Math Pro 數學補給站's Archiver

如果你覺得現在走的辛苦,
那就證明你在走上坡路

kobelian 發表於 2024-5-26 10:55

113高雄聯招

想請問  老師 4  14  15  16

bugmens 發表於 2024-5-26 11:37

9.
若\(\vec{a}=(-2,2,1),\vec{b}=(1,3,2),\vec{c}=(-2,3,1)\),則當\(|\;\vec{a}-s\vec{b}-t\vec{c}|\;\)有最小值時,\((s,t)=\)[u]   [/u]。

設\(\vec{a}=(1,5,7),\vec{b}=(3,4,5),\vec{c}=(1,1,1)\),且\(x,y\)為實數,則\(|\;\vec{a}-x\vec{b}-y\vec{c}|\;\)之最小值為[u]   [/u]。
(102北一女中,連結有解答[url]https://math.pro/db/viewthread.php?tid=1568&page=2#pid7735[/url])
另解,看成點到平面的距離[url]https://math.pro/db/viewthread.php?tid=1568&page=1#pid7734[/url]
相關問題[url]https://math.pro/db/viewthread.php?tid=680&page=3#pid7957[/url]

11.
將表示式\((x+y+z)^{2024}+(x-y-z)^{2024}\)展開並合併同類項,試問化簡後共有多少項[u]   [/u]。
連結有解答[url]https://artofproblemsolving.com/wiki/index.php/2006_AMC_12A_Problems/Problem_24[/url]
相關問題[url]https://math.pro/db/viewthread.php?tid=1335&page=1#pid5262[/url]

12.
設\(a,b\)皆表實數,且滿足\(\displaystyle sin a+sin b=\frac{\sqrt{2}}{2}\),\(\displaystyle cos a+cos b=\frac{\sqrt{6}}{2}\),則\(sin(a+b)\)之值為多少[u]   [/u]。
(96年度中山大學雙週一題,連結有解答[url]https://math.pro/db/thread-482-1-1.html[/url])

16.
箱中有編號1號到7號的7顆大小相同的球,每次從箱中任取一球,再放回箱中,重複取球\(n\)次,並記錄這\(n\)次取球的數字總和為\(S_n\),假設\(S_n\)除以3餘1的機率為\(P_n\),試求出\(P_n\)(以\(n\)表示)[u]   [/u]。

不透明箱內有編號分別為1至9的九個球,每次隨機取出一個,紀錄其編號後放回箱內;以\(P(n)\)表示前次取球的編號之總和為偶數的機率。求\(P(n)\)?(以\(n\)表示)。
(99鳳新高中,連結有解答[url]http://www.shiner.idv.tw/teachers/viewtopic.php?p=4089#p4089[/url])

thepiano 發表於 2024-5-26 11:38

回覆 1# kobelian 的帖子

第 4 題
1 + 1/x = [x/(x + 1)]^(-1) = [1 - 1/(x + 1)]^(-1) = [1 + 1/-(x + 1)]^(-1)
(1 + 1/x)^(x + 1) = [1 + 1/-(x + 1)]^[-(x + 1)]
-(x + 1) = 2024
x = -2025

thepiano 發表於 2024-5-26 12:28

回覆 1# kobelian 的帖子

第 14 題
2 * [(a_1 + 1)/a_1] * [(a_1 + 2)/(a_1 + 1)] * … * [(a_1 + n)/(a_1 + n - 1)] = n
2 * (1 + n/a_1) = n
n = 2/(1 - 2/a_1)
a_1 = 3 時,n 有最大值 6
所求 = 3 + 4 + … + 8 = 33

thepiano 發表於 2024-5-26 13:30

回覆 1# kobelian 的帖子

第 15 題
z 在射線 y = -(x + 3) (x < -3) 上
|z - 3i| + |z + 6| = z 到 (0,3) 與到 (-6、0) 距離和
最小值 = √(6^2 + 3^2) = 3√5
所求 = √5/15

[[i] 本帖最後由 thepiano 於 2024-5-26 13:56 編輯 [/i]]

Ellipse 發表於 2024-5-26 17:25

[quote]原帖由 [i]kobelian[/i] 於 2024-5-26 10:55 發表 [url=https://math.pro/db/redirect.php?goto=findpost&pid=26263&ptid=3877][img]https://math.pro/db/images/common/back.gif[/img][/url]
想請問  老師 4  14  15  16 [/quote]
#16

[[i] 本帖最後由 Ellipse 於 2024-5-26 21:28 編輯 [/i]]

Ellipse 發表於 2024-5-26 19:46

回覆 1# kobelian 的帖子

#10
仿102數B統測試題

教甄也放統測試題了
不過這題也是當年最難之一
當年102數B只有12個100分
全國平均37點多,探低點
可別以為最低
隔年103數B全國平均掉到34點多

[[i] 本帖最後由 Ellipse 於 2024-5-26 19:52 編輯 [/i]]

peter0210 發表於 2024-5-26 20:19

填充16

idsharon 發表於 2024-5-27 14:56

想請問第6和13題

thepiano 發表於 2024-5-27 15:24

回覆 9# idsharon 的帖子

第 6 題
x + my = 0,過定點 A(0,0)
mx - y - m + 3 = 0,過定點 B(1,3)

易知兩直線垂直
PA^2 + PB^2 = AB^2 = 10

√(PA^2 * PB^2) ≦ (PA^2 + PB^2)/2
PA * PB ≦ 5


第 13 題
令 EF = x,CE = xcosθ
∠DEF = ∠DBE = 60 度
∠BDE = ∠FEC = θ

由正弦定理
BE/sinθ = DE/sin60度
BE = (2/√3)xsinθ

xcosθ + (2/√3)xsinθ = 1
x = 1/[cosθ + (2/√3)sinθ] = √3/(2sinθ + √3cosθ] = √3/[√7sin(θ + α)]
當 sin(θ + α) = π/2 時,x 有最小值
此時 sinθ = cosα = 2/√7

[[i] 本帖最後由 thepiano 於 2024-5-27 17:52 編輯 [/i]]

farmer 發表於 2024-5-28 13:06

回覆 8# peter0210 的帖子

第16題好漂亮的解法

idsharon 發表於 2024-5-28 20:53

回覆 10# thepiano 的帖子

謝謝鋼琴老師

jerryborg123 發表於 2024-5-28 21:05

第三題

請教第三題最大值怎麼求?

swallow7103 發表於 2024-5-28 22:17

回覆 13# jerryborg123 的帖子

(解一)
由\( x+y+z=3 \)可得\(  x+y=3-z \),是故目標函數可改寫為\(  x+y-2z=3-3z \),因此專注在\( z \)的最大最小值上。
再來就老梗了,移項->柯西不等式->多項式不等式。
由\(  x+y=3-z、x^2+y^2=9-z^2 \)可得\(  (x^2+y^2)(1^2+1^2) \ge (x+y)^2 \),因此\(  (9-z^2)(2) \ge (3-z)^2 \)
化簡得 \( 0 \ge z^2-2z-3\),即\(  0\ge (z+1)(z-3) \),故z的最大值為3,最小值-1,因此所求最大值為6,最小值為-6

(解二) Lagrange multiplier
定義 \[  \nabla f=(\partial_x f,\partial_y f,\partial_z f) \]。
設\(  f(x,y,z)=x+y+z-3、g(x,y,z)=x^2+y^2+z^2-9、h(x,y,z)=x+y-2z \)。因為h函數的極值會發生在邊界上,所以我們會有\( \nabla h=\alpha \nabla f+ \beta \nabla g\)
可以得到\[ \left\{
  \begin{array}{c}
    \alpha+2\beta x=1 \\
    \alpha+2\beta y=1\\
    \alpha+2\beta z=-2
  \end{array}
\right.\]
三式相加再搭配邊界條件\( x+y+z=3 \),可得\( 0=3\alpha +2\beta (x+y+z) \),即\(  \alpha=-2\beta \),是故
\[ x=\frac{\alpha-1}{\alpha}、y=\frac{\alpha-1}{\alpha}、z=\frac{\alpha+2}{\alpha} \]
代入另一個邊界條件\( x^2+y^2+z^2=9 \),(計算過程懶得打了),可得\( \alpha = 1 or -1\)。
當 \( \alpha=1 \) 時\(x=0,y=0,z=3 \),目標函數有最小值 \( h(0,0,3)=-6 \)。
當 \( \alpha=-1 \) 時\(x=2,y=2,z=-1 \),目標函數有最大值 \( h(2,2,-1)=6 \)。

[[i] 本帖最後由 swallow7103 於 2024-5-28 22:48 編輯 [/i]]

thepiano 發表於 2024-5-28 22:18

回覆 13# jerryborg123 的帖子

第 3 題
y = 3 - x - z
x^2 + (3 - x - z)^2 + z^2 = 9
x^2 + (z - 3)x + (z^2 - 3z) = 0
(z - 3)^2 - 4(z^2 - 3z) ≧ 0
-1 ≦ z ≦ 3

-6 ≦ x + y - 2z = 3 - 3z ≦ 6

[[i] 本帖最後由 thepiano 於 2024-5-28 22:19 編輯 [/i]]

jerryborg123 發表於 2024-5-28 22:30

謝謝兩位老師解惑
我原本的作法是球與平面的的交圓上找z最大、最小值。其中找最小值時計算卡住,我再試試看此法解下去能否成功。(
(更新)
其實計算很簡單,三頂點A(3,0,0) B(0,3,0) C(0,0,3) 重心G(1,1,1)   z最小值出現在P(2,2,-1)    ( G為AP中點  )

[[i] 本帖最後由 jerryborg123 於 2024-5-28 23:15 編輯 [/i]]

Ellipse 發表於 2024-5-28 22:55

回覆 14# swallow7103 的帖子

我是建議考雄聯這種計算題不要用拉格朗日算子
超出高中範圍解法,不知道會不會給分?
而且殺雞焉用牛刀

swallow7103 發表於 2024-5-28 23:09

回覆 16# jerryborg123 的帖子

你的做法有點像線性規劃的平行線法,極值會出現在邊界上。
不過在空間裡面,可能要有十足的想像力才有辦法解出了,而且還要想怎麼在答案卷上呈現,
迫於時間壓力不大可能選這條路。

回橢圓大大,我只是想多列幾種方法供大家欣賞,考試時通常時間緊迫,能解出來的都是好方法。
至於會不會給分?真是好問題,我也不知道,哈哈哈...
但是就我寫過的考古題,蠻常出現微積分或線性代數的。

Ellipse 發表於 2024-5-28 23:30

[quote]原帖由 [i]jerryborg123[/i] 於 2024-5-28 22:30 發表 [url=https://math.pro/db/redirect.php?goto=findpost&pid=26295&ptid=3877][img]https://math.pro/db/images/common/back.gif[/img][/url]
謝謝兩位老師解惑
我原本的作法是球與平面的的交圓上找z最大、最小值。其中找最小值時計算卡住,我再試試看此法解下去能否成功。(
(更新)
其實計算很簡單,三頂點A(3,0,0) B(0,3,0) C(0,0,3) 重心G(1,1,1)   z最小值出現 ... [/quote]
若要用交圓方式來做,可以這樣處理:
x+y+z=3 ,x²+y²+z²=9 的交圓方程式為(x-1)²+(y-1)²+(z-1)²=6
由柯西不等式得
[(x-1)²+(y-1)²+(z-1)²][1²+1²+(-2)²]≧ (x-1+y-1-2z+2)²
6*6≧(x+y-2z)²  ,6≧(x+y-2z)≧-6
(M,m)=(6,-6)

註:這題圓盤(x-1)²+(y-1)²+(z-1)²=6 法向量(1,1,1), 跟平面x+y-2z=k的法向量(1,1,-2) 互相垂直
所以圓盤垂直在平面x+y-2z=k上,否則就不能用這樣去解

[[i] 本帖最後由 Ellipse 於 2024-5-29 08:50 編輯 [/i]]

Hawlee 發表於 2024-5-29 13:12

回覆 8# peter0210 的帖子

可以請問在求x^3k+1係數合那邊的算式,是如何列出來的呢?

頁: [1] 2

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