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kobelian 發表於 2024-1-6 18:19

113基隆女中

基女試題

bugmens 發表於 2024-1-6 18:39

一、填充題
4.
平面上,設\(\Delta ABC\)為等腰直角三角形,其中\(\angle C\)為直角且\(\overline{AC}=1\),在\(\overline{AB}\)上取\(n\)等分點\(P_0=A,P_1,P_2,P_3,\ldots,P_n=B\),試求\(\displaystyle \lim_{n\to \infty}\sum_{k=1}^n \vec{CP_{k-1}\cdot \vec{CP_k}}=\)[u]   [/u]。

已知\(\Delta ABC\)為邊長為1的正三角形,設\(\overline{BC}\)邊上有\(n-1\)個等分點,由\(B\)點到\(C\)點的順序為\(P_1,P_2,P_3,\ldots,P_{n-1}\),且令\(B=P_0\),\(C=P_n\)。若\(S_n=\vec{AB}\cdot \vec{AP_1}+\vec{AP_1}\cdot \vec{AP_2}+\vec{AP_2}\cdot \vec{AP_3}+\ldots+\vec{AP_{n-1}}\cdot \vec{AC}\),試求\(\displaystyle \lim_{n\to \infty}\frac{S_n}{n}=\)。
(105全國聯招,連結有解答[url]https://math.pro/db/viewthread.php?tid=2498&page=1#pid15288[/url])

9.
設\(z\)為複數,且\(z\)為方程式\(x^5+x^4+1=0\)的根,則滿足\(|\;z|\;=1\)的所有根之和為[u]   [/u]。

112武陵高中,[url]https://math.pro/db/viewthread.php?tid=3731&page=1#pid24860[/url]

12.
設\([\;x ]\;\)表示不超過\(x\)的最大整數,則\(\displaystyle \left[\frac{1}{3}\right]+\left[\frac{2^1}{3}\right]+\left[\frac{2^2}{3}\right]+\left[\frac{2^3}{3}\right]+\ldots+\left[\frac{2^{2024}}{3}\right]\)的末兩位數為[u]   [/u]。

連結有解答,[url]https://math.pro/db/viewthread.php?tid=1042&page=1#pid11268[/url]

證明題
1.
設平面四邊形ABCD的四邊長\(a=AB,b=BC,c=CD,d=DA\),
(1)試求此四邊形面積的最大值;
(2)若\(a,b,c,d\)為四個連續的正整數。證明:四邊形\(ABCD\)面積的最大值不為整數。
相關問題[url]https://math.pro/db/viewthread.php?tid=680&page=2#pid2434[/url]

lisa2lisa02 發表於 2024-1-7 14:42

想請教版上老師
填充7、11
謝謝!

satsuki931000 發表於 2024-1-7 23:45

回覆 3# lisa2lisa02 的帖子

7. 作法偏硬幹
假設\(\displaystyle \vec a =(2,0,0), \vec b =(\displaystyle \frac{3}{2},\frac{3}{2}\sqrt{3},0), \vec c =(2,\frac{2}{3}\sqrt{3},\frac{4}{3}\sqrt{6})\)

令\(\displaystyle \vec u=(p,q,r), \vec v= (x,y,z)\)

因為\(\displaystyle \vec u \perp (\vec u +\vec a -\vec b) \Rightarrow (p,q,r) \cdot (p+\frac{1}{2},q-\frac{3}{2}\sqrt{3},r)=0\)
同理\(\displaystyle \vec v \perp (\vec v +\vec a-\vec c) \Rightarrow (x,y,z) \cdot (x,y-\frac{2}{3}\sqrt{3},z-\frac{4}{3}\sqrt{6})=0\)

故\(\displaystyle (p,q,r)\)的軌跡為球體 : \(\displaystyle (p+\frac{1}{4})^2+(q-\frac{3}{4}\sqrt{3})^2+r^2=\frac{7}{4}\)
\(\displaystyle (x,y,z)\)的軌跡為球體 : \(\displaystyle x^2+(y-\frac{1}{3}\sqrt{3})^2+(z-\frac{2}{3}\sqrt{6})^2=3\)

所求為兩球體的動點之距離最大值
故答案為球心距離加上兩個半徑為\(\displaystyle \frac{1}{2}\sqrt{7}+\sqrt{3}+\frac{1}{2}\sqrt{13}\)

myflame 發表於 2024-1-8 01:26

回覆 3# lisa2lisa02 的帖子

填充11.
解答如附件。

JJM 發表於 2024-1-8 17:07

回覆 4# satsuki931000 的帖子

請問老師的三個向量假設是怎麼出現靈感的?好神奇!

peter0210 發表於 2024-1-8 20:38

第七題

lisa2lisa02 發表於 2024-1-8 23:10

謝謝老師們的回覆!

JJM 發表於 2024-1-9 00:24

想請教老師們填充3與計算3
謝謝

satsuki931000 發表於 2024-1-9 09:22

回覆 9# JJM 的帖子

回答你的第一個向量假設的問題
把ab兩向量先放在xy平面上去假設,之後很簡單就可以算出c向量

計算3
假設\(\displaystyle P(a,b), L=mx-y=0\)
\(P\)對\(L\)的投影點為\(\displaystyle P'(\frac{a+bm}{m^2+1},\frac{bm^2+am}{m^2+1})\)

\(\displaystyle \overline{PP'}\)的中點為\(\displaystyle M(\frac{a(m^2+2)+bm}{2m^2+2},\frac{am+b(2m^2+1)}{2m^2+2})\)

題意為矩陣\(T\)將\(P\)轉換到\(M\)
可以得出\(\displaystyle T=
\begin{bmatrix}
\displaystyle \frac{m^2+2}{2m^2+2} & \frac{m}{2m^2+2}\\
\displaystyle \frac{m}{2m^2+2} & \frac{2m^2+1}{2m^2+2}
\end{bmatrix}\)


想順帶一問
文字敘述,符號皆不變,如果題目改成\(T\)是一個線性變換矩陣,將\(P\)換成\(P'\),使得\(d(P,L)=2d(P',L)\)
是否應該追加一個答案
\(\displaystyle T=
\begin{bmatrix}
\displaystyle \frac{1}{m^2+1} & \frac{m}{m^2+1}\\
\displaystyle \frac{m}{m^2+1} & \frac{m^2}{m^2+1}
\end{bmatrix}\)
最一開始想到的是可能有兩種情形,但題目要的「步驟順序」是第一種答案

[[i] 本帖最後由 satsuki931000 於 2024-1-9 09:29 編輯 [/i]]

weiye 發表於 2024-1-9 09:50

回覆 9# JJM 的帖子

[attach]6839[/attach]

yymath 發表於 2024-1-9 10:12

[size=4]我有整理的詳解,給大家參考,寫完啦~。[/size]
[url=https://yinyumath.blogspot.com/]https://yinyumath.blogspot.com/[/url]
[size=4]這2天,我跟幾位老師開一場讀書會討論完這份考題,如果有需要看講解的老師可以參考一下。[url=https://youtube.com/live/5bc2Ot885J0]https://youtube.com/live/5bc2Ot885J0[/url][/size]

[[i] 本帖最後由 yymath 於 2024-1-15 14:00 編輯 [/i]]

JJM 發表於 2024-1-9 13:13

回覆 10# satsuki931000 的帖子

謝謝老師解惑!

JJM 發表於 2024-1-9 13:13

回覆 11# weiye 的帖子

謝謝瑋岳老師!

g112 發表於 2024-1-9 15:16

想問計算第2題
第一小題目前只有這種想法
先假設動點(2t-13,t) 然後MN是根軸,用根軸公式解出4(x-13)=t(y-8),因為t不為0,所以恆過(13,8)

第二小題就除了先假設兩動點,暴力硬解外接圓外就沒其他想法了

ruee29 發表於 2024-1-9 22:57

也整理了解答 不確定有沒有寫錯
[url]https://drive.google.com/file/d/1GpjNCPtB_Q4au3DpK3eJfS5lcLuoifgS/view?usp=drive_link[/url]
填充7寫了很久  
計算2寫不出來  謝謝thepiano老師
在處理填充11時 想到100桃園縣新進教師高中聯招 計算1
[url]https://math.pro/db/thread-1149-1-8.html[/url]
用類似的手法處理

[[i] 本帖最後由 ruee29 於 2024-1-11 10:53 編輯 [/i]]

thepiano 發表於 2024-1-10 13:45

回覆 15# g112 的帖子

計算第 2 題
(1)
A(2t - 13,t)、M(x_1,y_1)、N(x_2,y_2)

過拋物線 y^2 = 8x 上一點 M 的切線方程式為 y_1y = 4(x + x_1)
此切線和直線 x - 2y + 13 = 0 交於 A,可得 y_1t = 4(2t - 13 + x_1)
t(y_1 - 8) = 4(x_1 - 13)
同理 t(y_2 - 8) = 4(x_2 - 13)
直線 MN 的方程式為 t(y - 8) = 4(x - 13),因 t ≠ 0,故恆過定點 (13,8)

(2)
拋物線焦點 F(2,0)
直線 AM:y_1y = 4(x + x_1) 與 y 軸交點 B(0,4x_1/y_1)

直線 BA 斜率 * 直線 BF 斜率 = (4/y_1) * (-2x_1/y_1) = -1
直線 BA 和直線 BF 垂直
同理,直線 CA 和直線 CF 垂直
A、B、C、F 四點共圓

△ABC 的外接圓恆過 F(2,0)

外接圓半徑最小時,直徑 AF 也最小
所求半徑之最小值 = F 到直線 x - 2y + 13 = 0 的距離之半 = (3/2)√5

[[i] 本帖最後由 thepiano 於 2024-1-10 13:49 編輯 [/i]]

g112 發表於 2024-1-10 14:50

[quote]原帖由 [i]thepiano[/i] 於 2024-1-10 13:45 發表 [url=https://math.pro/db/redirect.php?goto=findpost&pid=25476&ptid=3803][img]https://math.pro/db/images/common/back.gif[/img][/url]
計算第 2 題
(1)
A(2t - 13,t)、M(x_1,y_1)、N(x_2,y_2)

過拋物線 y^2 = 8x 上一點 M 的切線方程式為 y_1y = 4(x + x_1)
此切線和直線 x - 2y + 13 = 0 交於 A,可得 y_1t = 4(2t - 13 + x_1)
t(y_1 - 8) = 4(x_1 - 13) ... [/quote]
感謝鋼琴老師

順便想問一下  對任意的二次曲線ax^2+bxy+cy^2+dx+ey+f=0
從曲線外一點(x0,y0)作兩切線, 其切點連線的方程式是否為
ax0x+b(x0x+y0y)/2+ cy0y+d(x0+x)/2+e(y0+y)/2+f=0
一般書上只有寫到圓是這樣,但我不確定是否對其他二次曲線也對

Superconan 發表於 2024-1-10 15:33

此次學校提供的檔案,因為放上答案,導致題目排版跑掉,不是考試當下的樣子。
我將其調整一下,方便大家練習。

另外,為了讓題目閱讀舒適,在可以編修的條件下做一些小修改。
1. 填充4 向量符號跑掉,調回原本位置。
2. 計算3 實數符號出現兩次,拿掉一個。
3. 題目第二列以後縮排盡量與第一排對齊。
4. 填充9, 10, 12, 計算3,題號字體改為 Times New Roman。

thepiano 發表於 2024-1-10 17:43

回覆 18# g112 的帖子

是的,您可參考李吉彬老師的碩論
[url]https://ir.nctu.edu.tw/bitstream/11536/80217/1/350101.pdf[/url]

第二項應是 b(x_0y + y_0x)/2

頁: [1] 2

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