1、第十五章 新增内容和创新题目五、创新题目三解答题共6题1.北京卷理20集合对于,定义A与B的差为A与B之间的距离为证明:,且;证明:三个数中至少有一个是偶数() 设P,P中有m(m2)个元素,记P中所有两元素间距离的平均值为(P). 证明:P.证明:I设, 因为,所以, 从而 又由题意知,.当时,; 当时,所以(II)设, ,. 记,由I可知 所以中1的个数为,的1的个数为。 设是使成立的的个数,那么 由此可知,三个数不可能都是奇数, 即,三个数中至少有一个是偶数。III,其中表示中所有两个元素间距离的总和,设种所有元素的第个位置的数字中共有个1,个0那么=由于所以从而2. 北京卷文20集合对
2、于,定义A与B的差为A与B之间的距离为当n=5时,设,求,;证明:,且;() 证明:三个数中至少有一个是偶数解:=1,0,1,0,1设是使成立的的个数。那么3.广东卷理21设A(),B()是平面直角坐标系xOy上的两点,先定义由点A到点B的一种折线距离(A,B)为(A,B)=+.对于平面上给定的不同的两点A(),B()假设点Cx, y是平面上的点,试证明+;在平面上是否存在点C(x, y),同时满足+= ; = ;假设存在,请求所给出所有符合条件的点;假设不存在,请予以证明。解析:设A(),B()是平面直角坐标系xOy上的两点,先定义由点A到点B的一种折线距离p(A,B)为.当且仅当时等号成立
3、,即三点共线时等号成立.2当点C(x, y) 同时满足P+P= P,P= P时,点是线段的中点. ,即存在点满足条件。4.江苏卷23ABC的三边长为有理数1求证cosA是有理数2对任意正整数n,求证cosnA也是有理数解析 此题主要考查余弦定理、数学归纳法等根底知识,考查推理论证的能力与分析问题、解决问题的能力。总分值10分。方法一1证明:设三边长分别为,是有理数,是有理数,分母为正有理数,又有理数集对于除法的具有封闭性,必为有理数,cosA是有理数。2当时,显然cosA是有理数;当时,因为cosA是有理数, 也是有理数;假设当时,结论成立,即coskA、均是有理数。当时,解得:cosA,均是
4、有理数,是有理数,是有理数。 即当时,结论成立。综上所述,对于任意正整数n,cosnA是有理数。方法二证明:1由AB、BC、AC为有理数及余弦定理知是有理数。2用数学归纳法证明cosnA和都是有理数。当时,由1知是有理数,从而有也是有理数。假设当时,和都是有理数。当时,由,及和归纳假设,知和都是有理数。即当时,结论成立。综合、可知,对任意正整数n,cosnA是有理数。5.上海卷理22假设实数、满足,那么称比远离.1假设比1远离0,求的取值范围;2对任意两个不相等的正数、,证明:比远离;3函数的定义域.任取,等于和中远离0的那个值.写出函数的解析式,并指出它的根本性质结论不要求证明.解析:(1)
5、 ;(2) 对任意两个不相等的正数a、b,有,因为,所以,即a3+b3比a2b+ab2远离;(3) ,性质:1f(x)是偶函数,图像关于y轴对称,2f(x)是周期函数,最小正周期,3函数f(x)在区间单调递增,在区间单调递减,kZ,4函数f(x)的值域为6.上海卷文22假设实数、满足,那么称比接近.1假设比3接近0,求的取值范围;2对任意两个不相等的正数、,证明:比接近;3函数的定义域.任取,等于和中接近0的那个值.写出函数的解析式,并指出它的奇偶性、最小正周期、最小值和单调性结论不要求证明.解析:(1) x(-2,2);(2) 对任意两个不相等的正数a、b,有,因为,所以,即a2b+ab2比a3+b3接近;(3) ,kZ,f(x)是偶函数,f(x)是周期函数,最小正周期T=p,函数f(x)的最小值为0,函数f(x)在区间单调递增,在区间单调递减,kZ