題目列表(包括答案和解析)
(04年北京卷)(12分)
給定有限正數滿足條件T: 每個數都不大于50且總和L=1275.現將這些數按下列要求進行分組,每組數之和不大于150且分組的步驟是:
首先,從這些數中選擇這樣一些數構成第一組,使得150與這組數之和的差r1與所有可能的其他選擇相比是最小的,r1稱為第一組余差;
然后,在去掉已選入第一組的數后,對余下的數按第一組的選擇方式構成第二組,這時的余差r2;如此繼續(xù)構成第三組(余差為r3)、第四組(余差為r4)、…,直至第N組(余差為rN)把這些數全部分完為止。
(Ⅰ) 判斷r1,r2,…,rN的大小關系,并指出除第N組外的每組至少含有幾個數;
(Ⅱ) 當構成n(n>N)組后,指出余下的每個數與rn的大小關系,并證明
;
(Ⅲ)對任何滿足條件T的有限個正數,證明:N≤11。
首先,從這些數中選擇這樣一些數構成第一組,使得150與這組數之和的差r1與所有可能的其他選擇相比是最小的,r1稱為第一組余差;
然后,在去掉已選入第一組的數后,對余下的數按第一組的選擇方式構成第二組,這時的余差為r2;如此繼續(xù)構成第三組(余差為r3)、第四組(余差為r4)、…,直至第N組(余差為rN)把這些數全部分完為止.
(Ⅰ)判斷r1,r2,…,rN的大小關系,并指出除第N組外的每組至少含有幾個數;
(Ⅱ)當構成第n(n<N)組后,指出余下的每個數與rn的大小關系,并證明rn-1>;
(Ⅲ)對任何滿足條件T的有限個正數,證明:N≤11.
首先,從這些數中選擇這樣一些數構成第一組,使得150與這組數之和的差r1與所有可能的其他選擇相比是最小的,r1稱為第一組余差;
然后,在去掉已選入第一組的數后,對余下的數按第一組的選擇方式構成第二組,這時的余差為r2;如此繼續(xù)構成第三組(余差為r3)、第四組(余差為r4)、…,直至第N組(余差為rN)把這些數全部分完為止.
(Ⅰ)判斷r1,r2,…,rN的大小關系,并指出除第N組外的每組至少含有幾個數;
(Ⅱ)當構成第n(n<N)組后,指出余下的每個數與rn的大小關系,并證明rn-1>;
(Ⅲ)對任何滿足條件T的有限個正數,證明:N≤11.
150n-L | n-1 |
一、 選擇題:本大題主要考查基本知識和基本運算.每小題5分,滿分40分.
(1)D (2)C (3)A (4)A (5)B (6)D (7)C (8)B
二、填空題:本大題主要考查基本知識和基本運算.每小題5分,滿分30分.
(9)
(10)
(11)(0,1),
(12)
(13)大 -3
(14)3 52
三、解答題:本大題共6小題,共80分.解答應寫出文字說明,證明過程或演算步驟.
(15)本小題主要考查三角恒等變形、三角形面積公式等基本知識,考查運算能力.滿分14分.
解法一:
又,
.
解法二:
(1)
,
. (2)
(1)+(2)得:.
(1)-(2)得:.
.
(以下同解法一)
(16)本小題主要考查直線與平面的位置關系、棱柱等基本知識,考查空間想象能力、邏輯思維能力和運算能力.滿分14分.
解:(I)正三棱柱的側面展開圖是長為6,寬為2的矩形
其對角線長為.
(II)如圖,將側面繞棱旋轉使其與側面在同一平面上,點B運動到點D的位置,連接交于M,則就是由頂點B沿棱柱側面經過棱到頂點C1的最短路線,其長為
.
,,
故.
(III)連接DB,,則DB就是平面與平面ABC的交線
在中,
又,
由三垂線定理得.
就是平面與平面ABC所成二面角的平面角(銳角),
側面是正方形,
.
故平面與平面ABC所成的二面角(銳角)為.
(17)本小題主要考查直線、拋物線等基本知識,考查運用解析幾何的方法分析問題和解決問題的能力.滿分14分.
解:(I)由已知條件,可設拋物線的方程為.
點P(1,2)在拋物線上,
,得.
故所求拋物線的方程是,
準線方程是.
(II)設直線PA的斜率為,直線PB的斜率為,
則,.
PA與PB的斜率存在且傾斜角互補,
.
由A(),B()在拋物線上,得
,(1)
, (2)
由(1)-(2)得直線AB的斜率
(18)本小題主要考查函數、數列等基本知識,考查分析問題和解決問題的能力.滿分14分.
解:(I)由,得.
由及,得.
同理,.
歸納得
(II)當時,,
,
,
.
所以是首項為,公比為的等比數列.
所以.
(19)本小題主要考查解不等式等基本知識,考查應用數學知識分析問題和解決問題的能力.滿分12分.
解:(I)列車在B,C兩站的運行誤差(單位:分鐘)分別是
和
(II)由于列車在B,C兩站的運行誤差之和不超過2分鐘,所以
(*)
當時,(*)式變形為,
解得;
當時,(*)式變形為,
解得;
當時,(*)式變形為,
解得
綜上所述,的取值范圍是[39,].
(20)本小題主要考查不等式的證明等基本知識,考查邏輯思維能力、分析問題和解決問題的能力.滿分12分.
解:(I).除第N組外的每組至少含有個數.
(II)當第n組形成后,因為,所以還有數沒分完,這時余下的每個數必大于余差,余下數之和也大于第n組的余差,即
,
由此可得.
因為,所以.
(III)用反證法證明結論,假設,即第11組形成后,還有數沒分完,由(I)和(II)可知,余下的每個數都大于第11組的余差,且,
故余下的每個數 . (*)
因為第11組數中至少含有3個數,所以第11組數之和大于,
此時第11組的余差,
這與(*)式中矛盾,所以.
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