David 的小窝

LinMath丨P 例题

2024-01-08 · 11 min read
Maths

LinMath丨P 例题

Q 例题题解
S 数学符号表


>> P1 反比例与四边形面积

*Level 1*反比例函数

题目

        如图,~~~~~~~~如图,在平面直角坐标系 xDy 的第一象限内,在平面直角坐标系\ xDy\ 的第一象限内,有 l:y=kx,有\ l:y=\frac{\normalsize k}{\normalsize x},P 是 l 上一点。P\ 是\ l\ 上一点。有矩形 ABCD,有矩形\ ABCD,其中,其中,点 A 在 y 轴上,点\ A\ 在\ y\ 轴上,点 C 在 x 轴上,点\ C\ 在\ x\ 轴上,点 D 是 x、y 轴交点,点\ D\ 是\ x、y\ 轴交点,点 P 是其对角线交点。点\ P\ 是其对角线交点。l 分别交 AB 于 M,l\ 分别交\ AB\ 于\ M,交 CB 于 N。交\ CB\ 于\ N。已知 S四边形BMDN=12,已知\ S_{四边形BMDN}=12,求 k 的值。求\ k\ 的值。


>> P2 {1,11,111,...}

*Level 3*同余*欧拉定理

有一数列 a={a1, a2, ...},其中 a1=k (k∈N∗ 且 1≤k≤9), ∀ i≥2,ai=ai−1⋅10+k.        eg. 当 k=1 时,a={1,11,...}.求:∀x∈N∗,是否 ∃m∈N∗: x∣am;              如果有,请表示出一个可行的 m 的值.\begin{aligned} & 有一数列\ a = \{a_1,\ a_2,\ ... \},其中\ a_1 = k\ (k\in\mathbb N^*\ 且\ 1\le k\le9),\\ & \,\forall\ i\ge 2,a_i = a_{i - 1} \cdot 10 + k. \\ & \;\;\;\; {\footnotesize \color{#777777} \text{eg.}\ 当\ k = 1\ 时,a = \{1, 11, ...\}}. \\ & \rule{0pt}{16pt} 求:\forall x \in \mathbb N^*,是否\ \exists m \in \mathbb N^*: \ x \mid a_m;\\ & \;\;\;\;\;\;\;如果有,请表示出一个可行的\ m\ 的值. \end{aligned}


>> P3 圆 · 圆柱 · 圆锥 · 球

*Level 2*极限*积分

已知且仅知 C圆=2πr,求:(以下式子中均保留 π)S圆①(用含 r 的式子表示)S圆柱(用含 r,h 的式子表示)V圆柱(用含 r,h 的式子表示)S圆锥(用含 r,h 的式子表示)V圆锥(用含 r,h 的式子表示)S球(用含 r 的式子表示)V球(用含 r 的式子表示)①.提示:lim⁡n→∞∑i=1nn2−i2n2=π4\begin{aligned} \hspace{2em} & \hspace{-2em} 已知且仅知\ C_圆 = 2\pi r,求:\hspace{-4em} & \\ & \hspace{-2em} (以下式子中均保留\,\pi) \\ \rule{}{1.4em} & S_圆 \small{^{①}} & \color{gray}(用含\,r\,的式子表示) \\ & S_{圆柱} & \color{gray}(用含\,r,h\,的式子表示) \\ & V_{圆柱} & \color{gray}(用含\,r,h\,的式子表示) \\ & S_{圆锥} & \color{gray}(用含\,r,h\,的式子表示) \\ & V_{圆锥} & \color{gray}(用含\,r,h\,的式子表示) \\ & S_{球} & \color{gray}(用含\,r\,的式子表示) \\ & V_{球} & \color{gray}(用含\,r\,的式子表示) \\ & \rule{}{1.3em} \hspace{-1.5em} \color{gray} \rule{19.5em}{0.02em} \hspace{-18em} \\ & \rule{}{2em} \hspace{-2em} \footnotesize ①.\;提示:\lim_{n\to\infty} \sum^n_{i = 1} \frac{\sqrt{n^2-i^2}}{\rule{}{0.9em}n^2}=\frac{\pi}{4}\hspace{-10em} \end{aligned}


>> P4 染色的顶点

*Level 2*逻辑门

有一凸 n(n∤2) 边形,有一凸\,n(n\nmid2)\,边形,其每个顶点都被染成了红色或蓝色.其每个顶点都被染成了{\color{red}红色}或{\color{blue}蓝色}.
现从某一顶点开始,现从某一顶点开始,沿顺时针方向依次选中每个点,沿顺时针方向依次选中每个点,若该点与上一点同色,若该点与上一点同色,则重新染色为蓝色,则重新染色为{\color{blue}蓝色},否则染为红色.否则染为{\color{red}红色}.直到又将起始顶点染色 (共染了 n+1 次色) 后停止,直到又将起始顶点染色\,(共染了\,n+1\,次色)\,后停止,这称为一次“顺染色”,这称为一次“顺染色”,沿逆时针方向进行相同的操作称为一次“逆染色”.沿逆时针方向进行相同的操作称为一次“逆染色”.
求证:\rule{}{1.6em}求证:对于任何的初始染色,对于任何的初始染色,都有办法从某一顶点开始进行一次“顺染色”使得这个顶点被染为蓝色,都有办法从某一顶点开始进行一次“顺染色”使得这个顶点被染为{\color{blue}蓝色},同时从这一点开始进行一次“逆染色”也能使这个顶点被染为蓝色同时从这一点开始进行一次“逆染色”也能使这个顶点被染为{\color{blue}蓝色}


>> P5 bˣ+cˣ=aˣ

*Level 2*幂*单调性

已知 a>b≥c>0 (a,b,c 为常数).已知\, a>b\ge c > 0\,(a,b,c\, 为常数).
求证:关于 x 的方程求证:关于\,x\,的方程

bx+cx=axb^x+c^x=a^x

有唯一实根.有唯一实根.


>> P6 3的幂

*Level 2+*进制

一列由小到大排列的正整数:一列由小到大排列的正整数:

1,3,4,9,10,12,13,⋯1,3,4,9,10,12,13,\cdots

包含了所有为若干个不同的 3 的非负整数幂的和的数,包含了所有为若干个不同的\,3\,的非负整数幂的和的数,求这列数中的第 n 个数.求这列数中的第\,n\,个数.

>> P7 平分面积

*Level 2*三角形面积

如图,阴影部分是由线段AB,AC和弧BC⌢围成的.如图,阴影部分是由线段AB,AC和弧BC\hspace{-1.52em} \overset{\Large\frown}{\rule{}{0.4em}}围成的.
求:用尺规做直线 l 平分阴影部分面积.求:用尺规做直线\,l\,平分阴影部分面积.

>> P8 x/y ∈ S

*Level 2-*集合论

有一数集 S ,有一数集\,S\,,满足以下性质满足以下性质

∀x∈S,x≠0:1x∈S∀x,y∈S:(x−y)∈S\forall x\in S,x \ne 0:\frac{1}{x}\in S \\ \forall x,y \in S:(x-y)\in S

求证:∀ab(a+b≠0)∈S:a−ba+b∈S\displaystyle 求证:\forall \frac{a}{b}(a+b \ne 0) \in S:\frac{a-b}{a+b}\in S

>> P9 d=ab/h

*Level 1*圆*相似

三角形中,过边 a,b 夹角顶点的高为 h,外接圆半径为 d.求证:d=abh\begin{aligned} &三角形中,过边\,a,b\,夹角顶点的高为\,h,外接圆半径为\,d. \\ &求证:d = \frac{ab}{h} \end{aligned}

>> P10 立方和

*Level 2*递推

求证:13+23+⋯+n3=(1+2+⋯+n)2求证:1^3+2^3+\dots+n^3=(1+2+\dots+n)^2