Math Pro 數學補給站's Archiver

風箏會飛是因為“逆風”,
人會成長是因為“逆境”。

八神庵 發表於 2011-6-30 20:22

100中壢高中二招

如附件
教甄已近尾聲
筆試功力仍需精進!
各位請享用!

bugmens 發表於 2011-6-30 20:39

1.
\( f(x)=\sqrt{x^4-3x^2-6x+13}-\sqrt{x^4-x^2+1} \)的最大值為?\( \sqrt{10} \)
(1992大陸高中數學競賽,95基隆高中,高中數學101修訂版 P237)
[解答]
\( f(x)=\sqrt{(x^2-2)^2+(x-3)^2}-\sqrt{(x^2-1)^2+(x-0)^2} \)
令\( P(x^2,x) \)在\( y^2=x \)上,\( A(2,3) \),\( B(1,0) \)
\( f(x)=\overline{AP}-\overline{BP}\le \overline{AB}=\sqrt{10} \)
即\( f(x) \)之最大值為\( \sqrt{10} \)


求函數\( f(x)=\sqrt{x^4-3x^2+4}+\sqrt{x^4-3x^2-8x+20} \)的最小值?4
88高中數學能力競賽,95台中高農,96彰師附工,
97文華高中,[url]http://forum.nta.org.tw/examservice/showthread.php?t=47781[/url]
99萬芳高中,[url]https://math.pro/db/thread-969-1-1.html[/url]
99鳳新高中,[url]https://math.pro/db/thread-1492-1-9.html[/url]

這麼多學校考過這兩題,答案你背起來了沒?


8.
△ABC中,a,b,c分別為頂點A,B,C的對邊,若\( \displaystyle \frac{cotC}{cotA+cotB}=99 \),求\( \displaystyle \frac{a^2+b^2}{c^2} \)?
(95台中高農)

Let a,b,c be the three sides of a triangle, and let α,β,γ be the angles opposite them. If \( a^2+b^2=1989c^2 \), find \( \displaystyle \frac{cot \gamma}{cot \alpha+cot \beta} \)
(1989AIME)

[[i] 本帖最後由 bugmens 於 2011-6-30 09:14 PM 編輯 [/i]]

mandy 發表於 2011-7-1 20:42

請問第2,3,5,6,9,10題  要怎麼做?

[[i] 本帖最後由 mandy 於 2011-7-1 08:54 PM 編輯 [/i]]

老王 發表於 2011-7-1 22:41

回復 3# mandy 的帖子

2.
有7個城鎮圍成一七邊形,,已知除了\( D,E \)外,任兩城鎮間皆恰有一條道路往來。某人從\(A\)出發經過每一城鎮一次後回到\(A\),若相同路徑不得重複走, 則此人有[u]   [/u]種不同的走法。

[解答]
就是BCDEFG的直線排列,但是DE不能相鄰
6!-2*5!=4*5!=480


3.
在坐標平面上,不等式\( (3x^2-y^2)[log_2 (25-x^2-y^2)-3]\ge 0 \)所表示的區域之面積為[u]   [/u]。
[解答]
圖中藍色區域
\(\displaystyle 2\times\frac{1}{2}[\frac{2\pi}{3}\times17+\frac{\pi}{3}(25-17)]=14\pi \)

老王 發表於 2011-7-1 22:55

回復 3# mandy 的帖子

5.
設\( \alpha_1,\alpha_2 \ldots \alpha_1n \)是\(n\)次多項方程式\( x^n+x^{n-1}+\ldots+x+1=0 \)的\(n\)個根,試求:\( \displaystyle \frac{1}{\alpha_1-1}+\frac{1}{\alpha_2-1}+\frac{1}{\alpha_n-1}= \)[u]   [/u]。
[解答]
令\( f(x)=x^n+x^{n-1}+\cdots+x+1 \)
\(\displaystyle \frac{f'(x)}{f(x)}=\frac{1}{x-\alpha_1}+\frac{1}{x-\alpha_2}+\cdots+\frac{1}{x-\alpha_n} \)
所求為
\(\displaystyle -\frac{f'(1)}{f(1)}=-\frac{\frac{1}{2}n(n+1)}{n+1}=-\frac{n}{2} \)


6.
設\( \alpha,\beta,\gamma,\theta \in R \),試求:\( \sqrt{(cos \theta-\alpha)^2+(sin \theta-\beta)^2}+\sqrt{(cos \gamma-\alpha+5)^2+(sin \gamma-\beta+15)^2}+\sqrt{\alpha^2+\beta^2-24\alpha+18\beta+225}+\sqrt{\alpha^2+\beta^2-60\alpha-20\beta+1000} \)的最小值為[u]   [/u]。
[解答]
視為點 \( P(\alpha,\beta) \)到\( A(\cos\theta,\sin\theta) \)、\( B(5+\cos\gamma,15+\sin\gamma) \)
還有C(12,-9)和D(30,10)的距離和
A在單位圓O上,B在圓\( M : (x-5)^2+(y-15)^2=1 \)上,P到圓的最短距離會等於到圓心距離減去半徑,
所以所求可以看成P到O、M、C、D四點距離和的最小值再減2
最小值發生在四邊形OCDM對角線交點
所求為\( 25+10\sqrt{10}-2=23+10\sqrt{10} \)

老王 發表於 2011-7-1 23:13

回復 3# mandy 的帖子

9.
設橢圓曲線\( \Gamma \):\( \displaystyle \frac{x^2}{36}+\frac{y^2}{27}=1 \)與直線\(L\):\( x=12 \),若\( A_0,F \)的坐標分別為\( (6,0),(3,0) \),在曲線\( \Gamma \)上另有11個點\(A_k\),\( k=1,2,3,\ldots,11 \)使得\(∠A_0FA_1=∠A_1FA_2=\ldots=∠A_{11}FA_0\),令\( d_k \)為\( A_k \)到\(L\)的距離,試求\( \displaystyle \sum_{k=0}^{11}\frac{1}{d_k}= \)[u]   [/u]。
[解答]
參考 圓錐曲線焦弦的性質
[url]http://lyingheart6174.pixnet.net/blog/post/5122372-%E5%9C%93%E9%8C%90%E6%9B%B2%E7%B7%9A%E7%84%A6%E5%BC%A6%E7%9A%84%E6%80%A7%E8%B3%AA[/url]
共有六組,離心率為\( \frac{1}{2} \),所求為
\(\displaystyle 6\times\frac{4}{\frac{54}{6}}\times\frac{1}{2}=\frac{4}{3} \)

老王 發表於 2011-7-1 23:18

回復 3# mandy 的帖子

10.
\( N \)為自然數,\( A,B,C,D \)為\(N\)的最小的四個相異正因數,且滿足\( N=A^2+B^2+C^2+D^2 \),試求\( N= \)[u]   [/u]。
[解答]
\(A=1\)
若\(N\)為奇數,右邊是偶數,不合,故\(N\)是偶數
\(B=2\)
此時不管\(C、D\)如何,平方和不會是4的倍數,所以\(N\)不是4的倍數
若\(C、D\)皆為奇數,右邊為奇數,不合
故令\(C=p,D=2p\)
\(N=5+5p^2=5(1+p^2)\)
故\(p=5\)
\(N=130\)

JOE 發表於 2011-7-2 09:38

回復 6# 老王 的帖子

請問老王老師

第6題這樣的題目類型,有可能考到三點距離和為最小嗎

關於第9題

網頁中提到性質2可以改為 :1/PF+1/QF=4/K。(K為正焦弦長)

這裡頭不是已經把離心率e用c/a替換了嗎

為什麼最後還需要乘上e=1/2

另外想請問  習題中提到  如何用解析方法證明性質2

感謝老師指導

mandy 發表於 2011-7-2 10:06

感謝以上所有老師 !!

老王 發表於 2011-7-2 11:51

回復 8# JOE 的帖子

因為計算的是1/PF+1/QF,但是此題要的是1/d(P,L)+1/d(Q,L)
也就是P、Q到準線距離的倒數和,而PF=e*d(P,L),QF=e*d(Q,L)
1/d(P,L)+1/d(Q,L)=e/PF+e/QF
所以還要乘上離心率。
其實只要知道這個性質,那麼就直接用長軸兩頂點來算這定值就很快。

另外,通常作者不想算的東西,會留做習題。
應該就是把方程式寫出來,然後再利用PFQ共線的條件去導出來吧。

thankquestion 發表於 2011-7-3 18:13

想請教8~還是卡住了

另外想問第四題是找規律嗎..有其它作法嗎

[[i] 本帖最後由 thankquestion 於 2011-7-3 09:23 PM 編輯 [/i]]

mandy 發表於 2011-7-3 19:54

5
令\( f(x)=x^n+x^{n-1}+\cdots+x+1 \)
\(\displaystyle \frac{f'(x)}{f(x)}=\frac{1}{x-\alpha_1}+\frac{1}{x-\alpha_2}+\cdots+\frac{1}{x-\alpha_n} \)

請問以上式子如何來的?

thankquestion 發表於 2011-7-3 20:13

回復 12# mandy 的帖子

\( f(x)=x^n+x^{n-1}+\cdots+x+1=(x-\alpha_1) (x-\alpha_2)\cdots(x-\alpha_n)\)


取ln再去微分~

[[i] 本帖最後由 thankquestion 於 2011-7-3 11:09 PM 編輯 [/i]]

thankquestion 發表於 2011-7-3 23:19

回復 11# thankquestion 的帖子

想通了~謝謝不過想問第4題~

arend 發表於 2011-7-4 00:43

請問第七題
我是這樣想
右a,左b, 上c,下d
(a-b , c-d)=(1,2)
a+b+c+d=9
接下來我用分組討論
a+b=9 | 7 | 5 | 3 | 1
a-b= 1 | 1 | 1 | 1 |  1

a= 5| 4 | 3 | 2 | 1
b= 4 | 3 | 2 | 1 | 0
c=    | 2 | 3 | 4 | 5
d=    | 0 | 1 | 2 | 3
然後用不盡相異排列
橫排有126+35+10+3+1=175
縱排有56+15+4+1
可是答案是10584

請版上高手提示一下

或是有更快速的解法
謝謝

[[i] 本帖最後由 arend 於 2011-7-5 12:56 AM 編輯 [/i]]

arend 發表於 2011-7-4 01:02

[quote]原帖由 [i]老王[/i] 於 2011-7-1 11:18 PM 發表 [url=https://math.pro/db/redirect.php?goto=findpost&pid=3903&ptid=1170][img]https://math.pro/db/images/common/back.gif[/img][/url]
10
A=1
若N為奇數,右邊是偶數,不合,故N是偶數
B=2
此時不管C、D如何,平方和不會是4的倍數,所以N不是4的倍數
若C、D皆為奇數,右邊為奇數,不合
故令C=p,D=2p
N=5+5p^2=5(1+p^2)
故p=5
N=130 ... [/quote]

請教王老師
A=1
若N為奇數,右邊是偶數,不合,故N是偶數
為何有邊是偶數?
另外
N=5+5p^2=5(1+p^2)
故p=5?

這兩處看不出來
可否解惑
謝謝

老王 發表於 2011-7-7 21:06

回復 16# arend 的帖子

不失一般性假設A<B<C<D

若N為奇數,那麼他的因數也都是奇數,平方當然還是奇數,
右邊就為四個奇數之和,為偶數。

N=5(1+p^2)
表示N是5的倍數
若N也是3的倍數
C=3,D=5
從上面的討論知道不合
所以p=5(此時C=5)

arend 發表於 2011-7-8 00:41

謝謝王老師

Joy091 發表於 2011-7-8 15:36

回復 15# arend 的帖子

7. 從坐標平面上的原點每次向上, 或向下, 或向左, 或向右跳ㄧ次(每次跳一個單位長), 經跳9次後,
跳到坐標 (1,2) 有__________種跳法.  答: 10584

參考解法:

最後跳到坐標 (1,2) 就是代表除了 ' 右上上 ' 之外,其餘6次必須上下左右互相抵消
將這6次分類如下:

左左左右右右   右上上
有 9! /2!3!4! =1260 種

上下左左右右   右上上
有 9! /3!2!3! =5040 種

上上下下左右   右上上
有 9! /4!2!2! =3780 種

上上上下下下   右上上
有 9! /5!3! =504 種

所以共有 1260+5040+3780+504=10584 種

Joy091 發表於 2011-7-8 16:14

回復 14# thankquestion 的帖子

4. 數列 \(\displaystyle <a_n> ,  a_1=1,a_2=\frac{1}{3}\),  若  \(\displaystyle a_na_{n+1}+a_{n+1}a_{n+2}=2a_na_{n+2}\) ,  求  \(\displaystyle a_n= ?\)  答:  \(\displaystyle \frac{1}{2n-1} \)

參考解法:

等式兩邊同除以 \(\displaystyle a_na_{n+1}a_{n+2}\)  之後,就可以看出數列  \(\displaystyle <\frac{1}{a_n}> \)  是一個等差數列

\(\displaystyle \frac{a_na_{n+1}+a_{n+1}a_{n+2}}{a_na_{n+1}a_{n+2}}=\frac{2a_na_{n+2}}{a_na_{n+1}a_{n+2}}\)

\(\displaystyle \frac{1}{a_{n+2}}+\frac{1}{a_n}=\frac{2}{a_{n+1}}\)

又因為  \(\displaystyle a_1=1,a_2=\frac{1}{3}\),  所以數列  \(\displaystyle <\frac{1}{a_n}> \)  是一個公差為 2 的等差數列,即1,3,5,7,9...

故  \(\displaystyle <a_n>=1,\frac{1}{3},\frac{1}{5},\frac{1}{7},\frac{1}{9},...\)

[[i] 本帖最後由 Joy091 於 2011-7-8 05:32 PM 編輯 [/i]]

頁: [1] 2

論壇程式使用 Discuz! Archiver   © 2001-2022 Comsenz Inc.