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成長,你的名字就叫痛苦。
但痛苦過後,伴隨著喜悅與榮耀。

bugmens 發表於 2012-5-19 17:20

101田中高中

題目在附件

[[i] 本帖最後由 bugmens 於 2012-5-20 06:08 AM 編輯 [/i]]

bugmens 發表於 2012-5-19 17:20

1.
設a、b為實數,滿足\( (a+bi)^{2003}=a-bi \)的數對\( (a,b) \)有多少組?
(A)2002 (B)2003 (C)2004 (D)2005

實數a,b滿足\( (a+bi)^{101}=a-bi \)(其中\( i=\sqrt{-1} \)),則數對\( (a,b) \)有組解
(101文華高中,[url=https://math.pro/db/thread-1333-1-1.html]https://math.pro/db/thread-1333-1-1.html[/url])

Find the number of ordered pairs of real numbers \( (a,b) \) such that \( (a+bi)^{2002}=a-bi \).
(A)1001 (B)1002 (C)2001 (D)2002 (E)2004
(2002AMC12,[url=http://www.artofproblemsolving.com/Forum/resources.php?c=182&cid=44&year=2002]http://www.artofproblemsolving.c ... 82&cid=44&year=2002[/url])

7.
某班有48個學生,某次考試,經計算得算術平均數為70分,標準差為S分,後來發現成績登錄錯誤,A生得80分卻被誤記為50分,B生得70分而被誤記為100分,更正後重算得標準差為\( S_1 \),則下列敘述何者正確?
(A)\( S_1<S-5 \) (B)\( S=S_1 \) (C)\( S-5 \le S_1<S \) (D)\( S<S_1\le S+5 \)

某班有48名學生,某次數學考試之成績,經計算得算術平均數為70分,標準差為S分。後來發現成績登錄有誤,某甲得80分卻誤記為50分,某乙得70分卻誤記為100分,更正後重算得標準差為\( S_1 \)分,試問\( S_1 \)與S之間,有下列哪種大小關係?
(n個數值\( x_1,x_2,...,x_n \)的標準差公式為\( \displaystyle S=\sqrt{\frac{1}{n} \sum_{i=1}^n (x_i-\bar{x})^2}=\sqrt{\frac{1}{n} \sum_{i=1}^n x_i^2-\bar{x}^2} \),而\(  \displaystyle \bar{x}=\frac{1}{n} \sum_{i=1}^n x_i \))
(A)\( S_1<S-5 \) (B)\( S-5 \le S_1<S \) (C)\( S_1=S \) (D)\( S<S_1\le S+5 \) (E)\( S+5<S_1 \)
(89大學聯考自然組試題,[url=http://web.tcfsh.tc.edu.tw/jflai/ma/M2000A.swf]http://web.tcfsh.tc.edu.tw/jflai/ma/M2000A.swf[/url])

計算7.
半徑a的半球體之容器裝滿水,今慢慢地將之傾斜\( 30^o \),求流出水量的體積。

將半徑為a的半球體容器裝滿了水,今慢慢的將之傾斜\( \displaystyle \frac{\pi}{6} \),則留出水量之體積?
(93國立大里高中,[url=https://math.pro/db/thread-1237-1-1.html]https://math.pro/db/thread-1237-1-1.html[/url])

在半徑為6的半球容器內裝滿水,若將此容器輕輕傾斜\( 30^o \),求流出的水量。
(98清水高中,[url=https://math.pro/db/thread-836-1-1.html]https://math.pro/db/thread-836-1-1.html[/url])

在直徑12公分的半球形容器內裝滿水,將此容器傾斜\( 30^o \),求流出去的水量為多少立方公分?
(99高雄市聯招,[url]https://math.pro/db/thread-975-1-4.html[/url])

[[i] 本帖最後由 bugmens 於 2012-5-19 08:06 PM 編輯 [/i]]

shingjay176 發表於 2012-5-19 19:50

回復 2# bugmens 的帖子

今天從中壢趕下去考試,這份考題不難寫,選擇題第一題今年的文華高中就有考,剛自己預估一下分數。依照去年的經驗,要進入複試要很拼吧。大家在來一起討論這份考題吧。


這一題在文華高中考完後,有確實做訂正的動作。所以很快就有寫出來。
選擇題第二題,我在寫得時候,也是每一個選項做因數分解,發現125=5x5x5,  14!沒有三個5,所以就選125。
倒是第三題就有卡住了,不知道『最小多項式』為何,就把他當成特徵多項式來想。結果就錯了。
第四題令 t=x^2 因為恰有兩個實數解,所以變換變數後,t的方程式就會有
(1) 判別式大於等於0  且 (2) 兩根之積<0  這樣對x就會有兩相異實根,兩虛根。恰好兩個實數解就可以求出a的範圍,找到a的最小值


計算題第七題,去年得竹北高中,填充題最後一題也有考。這個題目在徐氏數學DIY裡面有出現。

選擇題第六題,可以先求出直線與Z軸的交點B。再利用參數式代入球體方程式。可以解出A,C兩點。
球體與直線旋轉後,切割出來的兩個圓形的半徑。兩個直角三角形正好相似。因此大圓與小圓的半徑比=AB:BC
算出來是  4比3   因此面積比就是  16比9

[[i] 本帖最後由 shingjay176 於 2012-5-21 08:26 AM 編輯 [/i]]

shingjay176 發表於 2012-5-19 21:09

回復 3# shingjay176 的帖子

選擇題第九題,求反矩陣存在的機率。

Ellipse 發表於 2012-5-19 22:06

計算6
利用瑕積分來做
可是算到最後答案是3[2^(1/3)-(-1)^(1/3)]
用這樣表示就好
解答寫3[2^(1/3)+1]好像會有問題
因為後面的(-1)^(1/3)不代表-1
用mathematica算這題的近似值=2.27976 - 2.59808*i
因為它把(-1)^(1/3)定義為cos60[font=新細明體][size=12pt]°+i*sin60[font=新細明體][size=12pt]°[/size][/font][/size][/font]

shingjay176 發表於 2012-5-19 22:10

回復 5# Ellipse 的帖子

這題不是用變換變數,令t=x-1,就可以積分出來勒。
(-1)^3=(-1),所以不能解釋為 (-1)^(1/3)=-1嗎??

Ellipse 發表於 2012-5-19 22:19

[quote]原帖由 [i]shingjay176[/i] 於 2012-5-19 10:10 PM 發表 [url=https://math.pro/db/redirect.php?goto=findpost&pid=5633&ptid=1365][img]https://math.pro/db/images/common/back.gif[/img][/url]
這題不是用變換變數,令t=x-1,就可以積分出來勒。
(-1)^3=(-1),所以不能解釋為 (-1)^(1/3)=-1嗎?? [/quote]
是要用這樣做沒錯
如令t=x-1
就要分[-1,0]與[0,2]來討論,不然會被扣分,甚至於0分~
因為在t=0時,y值不存在,
最後面要這樣寫
lim{t->0-}  3[t^(1/3)-(-1)^(1/3)] + lim{t->0+}  3[2^(1/3)-(t)^(1/3)]
=3[2^(1/3)-(-1)^(1/3)]

高中的課本定義a^(1/3)這種"有理數指數" ,有說a>0
若是(-1)^(1/3)這東西要很小心定義,不能亂寫

[[i] 本帖最後由 Ellipse 於 2012-5-20 09:47 AM 編輯 [/i]]

shingjay176 發表於 2012-5-19 22:29

回復 7# Ellipse 的帖子

謝啦。瞭解了,考試時候真的沒有想到那麼仔細,t=0時, x=1,造成分母為0,會產生無意義的情形,希望保佑只有扣少許的分數囉。真的嚴重的話,應該會得0分,觀念有嚴重瑕疵。用極限來寫,就是要避開0,用左極限與右極限寫喔。

喬峰 發表於 2012-5-20 05:55

積分那題不用阿,令X=1+(tan[size=3]θ)^3[/size][font=新細明體][size=3] , dx=3(tanθ)^2*(secθ)^2 dθ[/size][/font]
[font=新細明體][size=3]上下限就是3π/4  和arctan2^(1/3)  ,這樣就可以做出來了
[/size][/font]

peter579 發表於 2012-5-20 07:14

選擇第八題,有點不大懂
看到試題答案上寫這個有發散。不知為何。

這個數列不是  收斂於  1嗎…



另外(B)、(C)是用  n+1項與 n項比較就可以了嗎…還是用其它方法呢。

Ellipse 發表於 2012-5-20 09:22

[quote]原帖由 [i]peter579[/i] 於 2012-5-20 07:14 AM 發表 [url=https://math.pro/db/redirect.php?goto=findpost&pid=5638&ptid=1365][img]https://math.pro/db/images/common/back.gif[/img][/url]
選擇第八題,有點不大懂
看到試題答案上寫這個有發散。不知為何。

這個數列不是  收斂於  1嗎…



另外(B)、(C)是用  n+1項與 n項比較就可以了嗎…還是用其它方法呢。 ... [/quote]

(B): (1/n)^(1/lnn)=1/e
(C):用Integral test做,答案收斂
(D):用黎曼和做,答案發散

[[i] 本帖最後由 Ellipse 於 2012-5-20 09:27 AM 編輯 [/i]]

阿光 發表於 2012-5-20 12:11

想請教選擇第3, 4題和計算第4題第(3)小題,謝謝

Ellipse 發表於 2012-5-20 15:36

[quote]原帖由 [i]阿光[/i] 於 2012-5-20 12:11 PM 發表 [url=https://math.pro/db/redirect.php?goto=findpost&pid=5645&ptid=1365][img]https://math.pro/db/images/common/back.gif[/img][/url]
想請教選擇第3, 4題和計算第4題第(3)小題,謝謝 [/quote]

計算第4題第(3)
線性代數告訴我們
如果一個矩陣可以對角化
那麼它的代數重度(AM :Algebraic Multiplicity)
就要等於幾何重度(GM:Geometric Multiplicity)

這題假設A是那個第一小題答案
計算det(A-t*I)=0 ,求出t=2,2,-4
當t=2時,AM=2
而3-Rank(A-2*I)=3-2=1
GM=1
因為AM不等於GM
所以A不能對角化~

PS:剛剛還把塵封已久的大學線性代數原文書拿出來,再確認一次觀念~~

[[i] 本帖最後由 Ellipse 於 2012-5-20 03:52 PM 編輯 [/i]]

tsusy 發表於 2012-5-20 18:44

回復 12# 阿光 的帖子

選擇 3. 就是對角化或 Jordan form 的問題

計算小弟懶得作了,交給 Wolframe Alpha 好了 Eigensystem[{{5, -6, -6}, {-1, 4, 2}, {3, -6, -4}}]

算出 \( \lambda_1 =2,\, v_1=(2,0,1)^t \), \( \lambda_2 = 2,\, v_2=(2,1,0)^t \), \( \lambda_3 =1,\, v_3=(3,-1,3)^t \)

所以可對角化,故選 (C)。

以上,如果還有問題的話,那代表要向橢圓兄學習,回去翻翻線性代數吧
選擇 4.

令 \(y=x^{2} \), 則 \(y^{2}-2(3a+1)y+7a^{2}+3a=0 \) 有恰一負根。

而此二次式之圖形頂點在 \(x=3a+1 \) 處,開口向上。

若 \(7a^{2}+3a<0 \),則一負一正根。若 \(7a^{2}+3a>0 \),則二正或正負或無實根。

若 \(7a^{2}+3a=0 \),則僅當頂點左邊時,即 \(3a+1<0 \),有一負根。

\(\Rightarrow-\frac{3}{7}<a<0\vee a=-\frac{3}{7}\Rightarrow-\frac{3}{7}\leq a<0 \)

以上討論,如有遺漏錯誤,麻請指正

[[i] 本帖最後由 tsusy 於 2012-5-20 06:58 PM 編輯 [/i]]

Pacers31 發表於 2012-5-21 15:55

回復 14# tsusy 的帖子

想請問選擇4,有點疑問

如果我以a = -3/7代入原方程式,得

\(x^4+(4/7)x^2=0\),意思是說二重實根x=0算是兩實根囉?
(感謝tsusy大!一看題目就很直覺判斷成兩實根相異了@@")

tsusy 發表於 2012-5-21 16:05

回復 15# Pacers31 的帖子

答案已經在問題中了

不是已經寫 "二"重實根了嗎?

rudin 發表於 2012-5-22 14:10

計算第五題

想請問答案是否有問題?

Ellipse 發表於 2012-5-22 14:33

[quote]原帖由 [i]rudin[/i] 於 2012-5-22 02:10 PM 發表 [url=https://math.pro/db/redirect.php?goto=findpost&pid=5694&ptid=1365][img]https://math.pro/db/images/common/back.gif[/img][/url]
想請問答案是否有問題? [/quote]
沒有問題~
注意它的答案表法
不是寫成x的多項式

rudin 發表於 2012-5-22 15:24

[quote]原帖由 [i]Ellipse[/i] 於 2012-5-22 02:33 PM 發表 [url=https://math.pro/db/redirect.php?goto=findpost&pid=5695&ptid=1365][img]https://math.pro/db/images/common/back.gif[/img][/url]

沒有問題~
注意它的答案表法
不是寫成x的多項式 [/quote]
謝謝

kyqqman 發表於 2012-5-22 19:15

請教計算第五題  
謝謝

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