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数学创新题(一)精要
凤凰涅槃训练
数学专题 数学创新题(一)
集合类创新题
1.已知数集具有性质;对任意的,与两数中至少有一个属于。
(Ⅰ)分别判断数集与是否具有性质,并说明理由;
(Ⅱ)证明:,且
(Ⅲ)证明:当时,成等比数列。
对于数集,其中,,定义向量集
,若对任意,存在,使得,则称具有性质.例如具有性质.
(Ⅰ)若,且具有性质,求的值;
(Ⅱ)若具有性质,求证:,且当时,;
(Ⅲ)若具有性质,且、(为常数),求有穷数列的通项公式。
3.已知数集……具有性质P:对任意
的,,使得成立.
(Ⅰ)与是否具有性质P,并说明理由;
()…;
(Ⅲ)若,求数集中所有元素的和的最小值.
已知集合对于,,定义与的差为
与之间的距离为
()证明:,且证明:,,三个数中至少有一个是偶数,中有()个元素,记中所有两元素间距离的平均值为.
证明:.
5. 已知集合.,,
定义;;
与之间的距离为.时,设,.,求;
(,且,使,则;
(ⅱ)设,且.,使?
说明理由;
(Ⅲ)记.若,,且,求的最大值.
6.已知集合,其中,由中的元素构成两个相应的集合:,
.
其中是有序数对,集合和中的元素个数分别为和.若对于任意的,总有,则称集合具有性质.
(Ⅰ)检验集合与是否具有性质并对其中具有性质的集合,写出相应的集合和;
(Ⅱ)对任何具有性质的集合,证明:;
(Ⅲ)判断和的大小关系,并证明你的结论。
7.已知集合.对于的一个子集,若存在不大于的正整数,使得对于中的任意一对元素,都有,则称具有性质.
当时,试判断集合和是否具有性质?并说明理由.若时
若集合具有性质,那么集合是否一定具有性质?并说明理由;
若集合具有性质,求集合中元素个数的最大值.
,若集合,且对任意的,存在,使得(其中),则称集合为集合的一个元基底.
(Ⅰ)分别判断下列集合是否为集合的一个二元基底,并说明理由;
①,;
②,.
(Ⅱ)若集合是集合的一个元基底,证明:;
(Ⅲ)若集合为集合的一个元基底,求出的最小可能值,并写出当取最小值时的一个基底.
9.对于集合M,定义函数对于两个集合M,N,定义集合. 已知,.
(Ⅰ)写出和的值,并用列举法写出集合;
(Ⅱ)用Card(M)表示有限集合M所含元素的个数,求的最小值;
(Ⅲ)有多少个集合对(P,Q),满足,且?
(二)数列类创新题
1.在数列中,,(为常数),则称为“等差比数列”下列是对“等差比数列”的判断:
①不可能为0 ②等差数列一定是等差比数列③等比数列一定是等差比数列 ④等差比数列项为0
其中正确的判断是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
,的蔡查罗和(蔡查罗为一数学家)定义为,其中,若一个99项的数列的蔡查罗和为1000,那么100项数列的蔡查罗和为( )
A.991 B.992 C.993 D.999
3.设等比数列的首相为,公比为q ,则“ 0 且0 q 1”是“对于任意都有”的 ( )
A 充分不必要条件 B 必要不充分条件
C充分比要条件 D 既不充分又不必要条件
4.等差数列中,,,且,为其前项之和,则( )
A.都小于零,都大于零
B.都小于零,都大于零
C.都小于零,都大于零
D.都小于零,都大于零
5.设,将的最小值记为,则其中=__________________ .–6+4–2+1=6,集合{5}的交替和为5.当集合N中的n =2时,集合N={1, 2}的所有非空子集为{1},{2},{1, 2},则它的“交替和”的总和=1+2+(2–1)=4,则当时,= ______________ ;根据、、,猜想集合N ={1, 2, 3,…, n}的每一个非空子集的“交替和”的总和=__________.
7.已知集合对于,,定义A与B的差为
A与B之间的距离为
(Ⅰ)证明:,且;
(Ⅱ)证明:三个数中至少有一个是偶数
(Ⅲ) 设P,P中有m(m≥2)个元素,记P中所有两元素间距离的平均值为(P).
证明:(P)≤.
8.数列中,是函数的极小值点
(Ⅰ)当a=0时,求通项;
(Ⅱ)是否存在a,使数列是等比数列?若存在,求a的取值范围;若不存在,请说明理由。
9.已知数集具有性质;对任意的
,与两数中至少有一个属于.
(Ⅰ)分别判断数集与是否具有性质,并说明理由;
(Ⅱ)证明:,且;
(Ⅲ)证明:当时,成等比数列.
10设是公差不为零的等差数列,为其前项和,满足。
(1)求数列的通项公式及前项和;
(2)试求所有的正整数,使得为数列中的项。
11.对于数列,若存在常数M>0,对任意的
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