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1,自然数1,2,3……,n按照一定顺序排列成一个数列A1,A2,……,An,若满足|A1-1|+|A2-2|+……+|

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/27 21:55:38
1,自然数1,2,3……,n按照一定顺序排列成一个数列A1,A2,……,An,若满足|A1-1|+|A2-2|+……+|An-n|≤4,则称数列A1,A2,……,An为一个α数列.当n=6时,这样的α数列共有多少个?当取n时,阿尔法数列有多少个?
2,由数字1,2,3,4,5,6,7组成一个无重复数字七位正整数,从中任取一个,所取数满足首位为1,且任意相邻两位数字之差绝对值不小于2的概率是多少?
3,已知函数f(x)=x2+ax+1/x2+a/x+b(x∈R且x≠0)若实数a,b使得f(x)=0有实根,则a2+b2最小值
4,F(x)=3cos(πx/2)-log2(x)【log以二为底x的对数】有几个零点?
5,当n>m≥4时,证明(mn^n)^m>(nm^m)^n
答出任意4个(简要过程即可,可附图)给200,5个再追加50
1,自然数1,2,3……,n按照一定顺序排列成一个数列A1,A2,……,An,若满足|A1-1|+|A2-2|+……+|
1.我直接求一般情况吧.
当n=1时有1个,n=2时有2个,n=3时有6个,当n≥4时
设有a个|A(i)-i|不等于0,那么显然0≤a≤4,分情况讨论:
(1)当a=0时,所有的|A(i)-i|均为0,即A(i)=i,此时有1个α数列满足题意
(2)当a=1时,只有1个|A(i)-i|不为0,这显然不可能
(3)当a=2时,有2个|A(i)-i|不为0,不妨设为|A(i)-i|,|A(j)-j|,那么A(i)=j,A(j)=i,即|i-j|+|j-i|≤4,于是|i-j|≤2.若|i-j|=1,则i,j相邻,有n-1组这样的{i,j},若|i-j|=2,则有n-2组这样的{i,j}.故a=2时共有2n-3个α数列满足题意
(4)当a=3时,设为|A(k)-k|,|A(m)-m|,|A(n)-n|,(k<m<n),那么|A(k)-k|+|A(m)-m|+|A(n)-n|=A(k)-k+|A(m)-m|+n-A(n)≤4,若A(m)=k,那么A(n)=m,A(k)=n,n-k+m-k+n-m≤4,即n-k≤2,又n-k≥2,所以n-k=2;若A(m)=n,同理可得n-k=2,因此k,m,n为连续的3个自然数,这样的{k,m,n}共有n-2组.而对每组{k,m,n},(A(k),A(m),A(n))有两组对应方式:(m,n,k)和(n,k,m),因此a=3时共有2(n-2)=2n-4个α数列满足题意
(5)当a=4时,设为|A(p)-p|,|A(q)-q|,|A(r)-r|,|A(s)-s|,(p<q<r<s).则有|A(p)-p|+|A(q)-q|+|A(r)-r|+|A(s)-s|≤4,即A(p)-p=|A(q)-q|=|A(r)-r|=s-A(s)=1.于是p<A(p)=p+1≤q,r≤A(s)=s-1<s,于是A(p)=p+1=q,A(s)=s-1=r.若A(q)=s,那么|A(q)-q|=s-q=1,而s≥q+2,矛盾!所以A(q)=p,A(r)=s,即{p,q,r,s}={p,p+1,s-1,s}(s≥p+3),这样的{p,q,r,s}(即确定s,p)有C(n,2)-(n-1)(去掉s,p连续的情况)-(n-2)(去掉s,p差2的情况)=(n²-5n+6)/2组,而每组{p,q,r,s}只对应一种(A(p),A(q),A(r),A(s)),故a=4时共有(n²-5n+6)/2个α数列满足题意
综上α数列有1+2n-3+2n-4+(n²-5n+6)/2=(n²+3n-6)/2个
当n=6时有24个
2.我怀疑你题目是不是抄错了,应该是“任意相邻两位数字之差绝对值‘不大于’2”吧,这样用穷举法就行了,满足条件的七位数有14个,故概率为14/7!=1/360.
另2010年湖南全国高中数学联赛预赛的最后一题就是此题推广为n位数的一般情形.
如果题目没错的话,我就没辙了.
3.注意到f(x)=(x+1/x)²+a(x+1/x)+b-2,令t=x+1/x∈(-∞,-2]∪[2,+∞),则f(x)=t²+at+b-2.f(x)有零点即方程g(t)=t²+at+b-2=0在∈(-∞,-2]∪[2,+∞)有解,分3种情况:
(1)两根均在(-∞,-2]上(包括重根),那么x1≤-2,x2≤-2,△≥0,等价于(x1+2)(x2+2)≥0,x1+x2+4≤0,△≥0,拆开并用韦达定理即得b≥2a-2,a≥4, b≤(1/4)a²+2
(2)两根均在[2,+∞)上,同理可得b≥-2a-2,a≤-4, b≤(1/4)a²+2
(3)一根在(-∞,-2]上,一根在[2,+∞)上,此时等价于g(-2)≤0,g(2)≤0,即b≤2a-2,b≤-2a-2
在同一坐标系中作出这3个可行域,其中到原点距离最近的点为(0,-2),因此a²+b²最小值为4
4.此题每什么好说的,同一坐标系中画出y=3cos(πx/2)与y=log(2)x的图像,观察交点个数——答案是4个
5.要证(mn^n)^m>(nm^m)^n
只需证m(lnm+nlnn)>n(lnn+mlnm)(两边取对数)
即证m(n-1)lnm<n(m-1)lnn(移项)
只需证mlnm/(m-1)<nlnn/(n-1)
令f(x)=xlnx/(x-1),(x≥4),则f'(x)=[(lnx+1)(x-1)-xlnx]/(x-1)²=(x-lnx-1)/(x-1)²
再令g(x)=x-lnx-1,则g'(x)=1-1/x=(x-1)/x>0,所以g(x)单调递增,g(x)>g(1)=0
所以f'(x)=g(x)/(x-1)²>0,所以f(x)单调递增,即f(m)<f(n)
因此原不等式得证
再问: 我很欣赏你的第一题和第五题解法,你的数学思维性很强,但缜密性稍差,第4题没问题是5个零点,你漏解了,第三题我用线性规划讨论了5种,你讨论了三种,目前我在考虑函数的解法。你发我私信(或HI),我问1题,5题,给你100分!另外2题追加你20分,目前我也在考虑一般情况。2,3,4你要再明白点,给你200!
再答: 你说的没错,第4题是我漏解了,二函数图象有公共点(8,3),从图像上直观地看,二者在x=8附近似乎只有一个交点,但事实上二者在x=8处切线的斜率并不相同,因此二者在x=8处附近还有一个交点,是我疏忽了。 第3题我也做错了,我重做一下吧: 注意到f(x)=(x+1/x)²+a(x+1/x)+b-2,令t=x+1/x∈(-∞,-2]∪[2,+∞),则f(x)=t²+at+b-2。f(x)有零点即方程g(t)=t²+at+b-2=0在(-∞,-2]∪[2,+∞)有解,从反面考虑,即若方程在(-∞,-2]∪[2,+∞)无解,那么只需分两种情况: (1)在R上无解,此时△<0,即b>(1/4)a²+2 (2)两解均在(-2,2)上(包括重根),那么由图象知其等价于△≥0,-2<-a/2<2,g(-2)>0,g(2)>0,即等价于b≤(1/4)a²+2,-4<a<4,b>2a-2,b>-2a-2 在同一坐标系中作出这2个区域,那么可行域即为除去这2个区域以外的其他区域,其中的点到原点的最近距离即原点到直线b=2a-2(或b=-2a-2)的距离,为2/√5,所以a²+b²最小值为4/5 另外第2题我用穷举法列了下(不容易啊!!),应该有81种,概率应该为81/7!
再问: 你改对了4个题,第二题列举共14种,一共A(7,7),概率1/360,(你忽略了任意两位的条件)看来一般方法没有了。你第3题重做很漂亮,200给你!望成为朋友!欢迎共同提高,交流! 附第二题列举: 1,1234567 2,1234675 3,1234576 4,1234657 5,1235467 6,1235764 7,1243567 8,1243675 9,1243576 10,1246753 11,1324567 12,1324675 13,1324576 14,1324657