问答题(2024年东南地区奥林匹克

一项考试的可能得分为0,1,2,⋯,150,有100名考生P1,P2,⋯,P100,考完后依顺时针围成一圈交流成绩,记Pi的成绩为ai.每个考生Pi比较自己与相邻两人Pi-1,Pi+1(下标按模100理解 )的得分,定义Pi的激励值fi为:

fi=

记S=f1+f2+⋯+f100.

(1)求S的最大值;

(2)求使得f1,f2,⋯,f100两两不相等的S的最大值.

答案解析

解答过程见word版

讨论

设a正整数,fa (x)=x4+ax²+1.定义集合Pa={p|p为素数,且存在正整数k使得fa (2k)是p的倍数}(1)证明:对任意正整数a,Pa为无限集;(2)若Pa的任意两个元素之差是8的倍数,求正整数a的最小值.

求方程(√3+2sin2x)/(√3+2sinx)=√3 sinx+cos2x/2cosx在(0,π/2)内的解.

在锐角三角形△ABC中,AB>AC,O为外心. 设D为BC上一点,O1,O2分别为△ABD,△ACD的外心,△AO1O2的外接圆与⨀O交于不同于A的点L.证明:A,O,D三点共线当且仅当AL//BC.

已知函数f(x)=ex-ax-a3.(1)当a=1时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(2)若f(x)有极小值,且极小值小于0,求a的取值范围.

在n×n的方格表中,若两个方格有公共边,则称它们是相邻的.若l个互异方格A1,A2,⋯,A_l满足Ai和Ai+1相邻(1≤i≤l-1),则称它们为一条长度为l的“龙”.求最大正整数k,使得可以给每个方格填上0或者1,并且对任意一个方格A,和以A中数字为首项的0,1序列m1,m2,⋯,mk,都存在从A开始的长度为k的龙,方格中的数字依次是m1,m2,⋯,mk.

证明:任意正整数的平方均可表示为((a-b)²+(b-c)²+(c-a)²)/(2(ab+bc+ca))的形式,其中a,b,c为正整数.

设P为平面凸多边形,若线段AB的两端点在P的边界上,并且过A,B与AB垂直的两条直线之间的区域(含边界)包含P,则称线段AB为“锦弦”. 求最大的正整数k,使得任意平面凸多边形P都有k条锦弦.

若实数τ满足:对任意正整数x,y,z,均有x²+2y²+4z²+8≥2x(y+z+τ)则称τ为“平生数”.记最大的平生数为τ0.(1)求τ0的值;(2)求方程x²+2y²+4z²+8=2x(y+z+τ0)的所有正整数解(x,y,z).

记△ABC的内角A,B,C对应的边分别为a,b,c,已知sinA+√3 cosA=2.(1)求A.(2)若a=2,√2 bsinC=csin2B,求△ABC的周长.

在如图的4×4方格表中选4个方格,要求每行和每列均恰有一个方格被选中,则共有____种选法,在所有符合上述要求的选法中,选中方格中的4个数之和的最大值是______.

设函数f(x)=(x+a)ln⁡(x+b),若f(x)≥0,则a²+b²的最小值为【 】

若a>0,b>0,则1/a+a/b2 +b的最小值为__________.

已知a>0,函数f(x)=ax-xex.(1)求函数y=f(x)在点(0,f(0))处的切点的方程;(2)证明函数f(x)存在唯一极值点;(3)若存在a,使得f(x)≤a+b对任意的x∈R成立,求实数b的取值范围.

某生产队要建立一个形状是直角梯形的苗圃,其两邻边借用夹角为135°的两面墙,另外两边是总长为30米的篱笆(如图,AD和DC为墙),问篱笆的两边各多长时,苗圃的面积最大?最大面积是多少?

某工厂科研小组,对一项生产工艺过程总结出产量指标函数和消耗指标函数分别为:f1 (x)=ax2+1/2 x+C和f2 (x)=ax2+bx+5/4,且知f1 (-1)=f2 (-1)=f1 (3)=f2 (3)=2.(1)分别求出产量指标函数f1 (x)和消耗指标函数f2 (x)的具体表达式;(2)问因素x取何值时,f1 (x)和f2 (x)有最大值或最小值,最大值或最小值各是多少?(3)画出所求出的函数的略图.

已知函数f(x)=cosαx-ln⁡(1-x²),若x=0是f(x)的极大值点,求α的取值范围.

在测量某物理量的过程中,因仪器和观察的误差,使得n次测量分别得到a1,a2,…,an,共n个数据,我们规定所测量物理量的“最佳近似值”a是这样一个量:与其他近似值比较,a与各数据的差的平方和最小.依此规定,从a1,a2,…,an推出的a=____________.

甲、乙两地相距s千米,汽车从甲地匀速行驶到乙地,速度不得超过c千米/时.已知汽车每小时的运输成本速度(以元为单位)由可变部分和固定部分组成:可变部分与速度v(千米/时)的平方成正比,比例系数为b;固定部分为a元.(Ⅰ)把全程运输成本y(元)表示为速度v(千米/时)的函数,并指出这个函数的定义域;(Ⅱ)为了使全程运输成本最小,汽车应以多大速度行驶?

已知函数f(x)=(x2+2x+a)/x,x∈[1,+∞).当a=1/2时,求函数f(x)的最小值.

将2006表示成5个正整数x1,x2,x3,x4,x5之和.记S=∑1≤i<j≤5xi xj .问:(1)当x1,x2,x3,x4,x5取何值时S取到最大值?(2)进一步地,对任意1≤i<j≤5有|xi-xj |≤2,当x1,x2,x3,x4,x5取何值时,S取到最小值?说明理由.