高中数学竞赛讲义
高中数学竞赛讲义(免费)
高中数学竞赛资料一、高中数学竞赛大纲全国高中数学联赛全国高中数学联赛(一试)所涉及的知识范围不超出教育部2000年《全日制普通高级中学数学教学大纲》中所规定的教学要求和内容,但在方法的要求上有所提高。
全国高中数学联赛加试全国高中数学联赛加试(二试)与国际数学奥林匹克接轨,在知识方面有所扩展;适当增加一些教学大纲之外的内容,所增加的内容是:1.平面几何几个重要定理:梅涅劳斯定理、塞瓦定理、托勒密定理、西姆松定理。
三角形中的几个特殊点:旁心、费马点,欧拉线。
几何不等式。
几何极值问题。
几何中的变换:对称、平移、旋转。
圆的幂和根轴。
面积方法,复数方法,向量方法,解析几何方法。
2.代数周期函数,带绝对值的函数。
三角公式,三角恒等式,三角方程,三角不等式,反三角函数。
递归,递归数列及其性质,一阶、二阶线性常系数递归数列的通项公式。
第二数学归纳法。
平均值不等式,柯西不等式,排序不等式,切比雪夫不等式,一元凸函数。
复数及其指数形式、三角形式,欧拉公式,棣莫弗定理,单位根。
多项式的除法定理、因式分解定理,多项式的相等,整系数多项式的有理根*,多项式的插值公式*。
n次多项式根的个数,根与系数的关系,实系数多项式虚根成对定理。
函数迭代,简单的函数方程*3.初等数论同余,欧几里得除法,裴蜀定理,完全剩余类,二次剩余,不定方程和方程组,高斯函数[x],费马小定理,格点及其性质,无穷递降法,欧拉定理*,孙子定理*。
4.组合问题圆排列,有重复元素的排列与组合,组合恒等式。
组合计数,组合几何。
抽屉原理。
容斥原理。
极端原理。
图论问题。
集合的划分。
覆盖。
平面凸集、凸包及应用*。
注:有*号的内容加试中暂不考,但在冬令营中可能考。
二、初中数学竞赛大纲1、数整数及进位制表示法,整除性及其判定;素数和合数,最大公约数与最小公倍数;奇数和偶数,奇偶性分析;带余除法和利用余数分类;完全平方数;因数分解的表示法,约数个数的计算;有理数的概念及表示法,无理数,实数,有理数和实数四则运算的封闭性。
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高中数学竞赛资料一、高中数学竞赛大纲全国高中数学联赛全国高中数学联赛(一试)所涉及的知识范围不超出教育部2000年《全日制普通高级中学数学教学大纲》中所规定的教学要求和内容,但在方法的要求上有所提高。
全国高中数学联赛加试全国高中数学联赛加试(二试)和国际数学奥林匹克接轨,在知识方面有所扩展;适当增加一些教学大纲之外的内容,所增加的内容是:1.平面几何几个重要定理:梅涅劳斯定理、塞瓦定理、托勒密定理、西姆松定理。
三角形中的几个特殊点:旁心、费马点,欧拉线。
几何不等式。
几何极值问题。
几何中的变换:对称、平移、旋转。
圆的幂和根轴。
面积方法,复数方法,向量方法,分析几何方法。
2.代数周期函数,带绝对值的函数。
三角公式,三角恒等式,三角方程,三角不等式,反三角函数。
递归,递归数列及其性质,一阶、二阶线性常系数递归数列的通项公式。
第二数学归纳法。
平均值不等式,柯西不等式,排序不等式,切比雪夫不等式,一元凸函数。
复数及其指数形式、三角形式,欧拉公式,棣莫弗定理,单位根。
多项式的除法定理、因式分解定理,多项式的相等,整系数多项式的有理根*,多项式的插值公式*。
n次多项式根的个数,根和系数的关系,实系数多项式虚根成对定理。
函数迭代,简单的函数方程*3.初等数论同余,欧几里得除法,裴蜀定理,完全剩余类,二次剩余,不定方程和方程组,高斯函数[x],费马小定理,格点及其性质,无穷递降法,欧拉定理*,孙子定理*。
4.组合问题圆排列,有重复元素的排列和组合,组合恒等式。
组合计数,组合几何。
抽屉原理。
容斥原理。
极端原理。
图论问题。
集合的划分。
覆盖。
平面凸集、凸包及使用*。
注:有*号的内容加试中暂不考,但在冬令营中可能考。
二、初中数学竞赛大纲1、数整数及进位制表示法,整除性及其判定;素数和合数,最大公约数和最小公倍数;奇数和偶数,奇偶性分析;带余除法和利用余数分类;完全平方数;因数分解的表示法,约数个数的计算;有理数的概念及表示法,无理数,实数,有理数和实数四则运算的封闭性。
高中数学竞赛讲义第一讲《复数》练习
高中数学竞赛第一讲复数一、基础知识1.复数的运算法则:三角形式,若z 1=r 1(cos θ1+i sin θ1), z 2=r 2(cos θ2+i sin θ2),则z 1••z 2=r 1r 2[cos(θ1+θ2)+i sin(θ1+θ2)];11222(0),z r z z r ≠=[cos(θ1-θ2)+i sin(θ1-θ2)],或记为z 1z 2=r 1r 212()i e θθ+;.)(212121θθ-=i e r r z z 2.棣莫弗定理:[r (cos θ+i sin θ)]n =r n (cos nθ+i sin nθ). 3.开方:若=nw r (cos θ+i sin θ),则)2sin2(cosnk i nk r w n πθπθ+++=,k =0,1,2,…,n -1。
4.方程10(2n x n n n -=≥为自然数,且)的个根 记为:22cossin (0,1,2,,1)k k k i k n n nππε=+=-称为1的n 次单位根。
由棣莫弗定理,全部n 次单位根可表示为112111-n εεε ,,,。
关于单位根,有如下常用性质:)20111211≥=++++-n n (εεε ;任意两个单位根j i εε,的乘积仍为一个n 次单位根,且(1)的余数)除以是其中时,当n j i k n j i k j i j i j i +=≥+=⋅++,(εεεεε; (2)设m 为整数,1≠n ,则⎩⎨⎧=++++-的倍数)不是的倍数),是n m n m n mn m m (0(1121εεε(3)1+z 1+z 2+…+z n -1=0;(4)x n -1+x n -2+…+x +1=(x -z 1)(x -z 2)…(x -z n -1)=(x -z 1)(x -21z )…(x -11n z -). 特别地:1的立方根有:1,ω=-12+32i ,-ω=-12-32i(1)ω3=-ω3=1 (2)1+ω+ω2=0或1+-ω+-ω2=0 (3)ω-ω=1 (4)ω2=-ω,-ω2=ω (5)(1±i )2=±2i ,(3±4i )2=-7±24i5.代数基本定理:在复数范围内,一元n 次方程至少有一个根。
高中数学竞赛讲义(全套)
高中数学竞赛资料一、高中数学竞赛大纲全国高中数学联赛全国高中数学联赛(一试)所涉及的知识范围不超出教育部2000年《全日制普通高级中学数学教学大纲》中所规定的教学要求和内容,但在方法的要求上有所提高。
全国高中数学联赛加试全国高中数学联赛加试(二试)与国际数学奥林匹克接轨,在知识方面有所扩展;适当增加一些教学大纲之外的内容,所增加的内容是:1.平面几何几个重要定理:梅涅劳斯定理、塞瓦定理、托勒密定理、西姆松定理。
三角形中的几个特殊点:旁心、费马点,欧拉线。
几何不等式。
几何极值问题。
几何中的变换:对称、平移、旋转。
圆的幂和根轴。
面积方法,复数方法,向量方法,解析几何方法。
2.代数周期函数,带绝对值的函数。
三角公式,三角恒等式,三角方程,三角不等式,反三角函数。
递归,递归数列及其性质,一阶、二阶线性常系数递归数列的通项公式。
第二数学归纳法。
平均值不等式,柯西不等式,排序不等式,切比雪夫不等式,一元凸函数。
复数及其指数形式、三角形式,欧拉公式,棣莫弗定理,单位根。
多项式的除法定理、因式分解定理,多项式的相等,整系数多项式的有理根*,多项式的插值公式*。
n次多项式根的个数,根与系数的关系,实系数多项式虚根成对定理。
函数迭代,简单的函数方程*3. 初等数论同余,欧几里得除法,裴蜀定理,完全剩余类,二次剩余,不定方程和方程组,高斯函数[x],费马小定理,格点及其性质,无穷递降法,欧拉定理*,孙子定理*。
4.组合问题圆排列,有重复元素的排列与组合,组合恒等式。
组合计数,组合几何。
抽屉原理。
容斥原理。
极端原理。
图论问题。
集合的划分。
覆盖。
平面凸集、凸包及应用*。
注:有*号的内容加试中暂不考,但在冬令营中可能考。
二、初中数学竞赛大纲1、数整数及进位制表示法,整除性及其判定;素数和合数,最大公约数与最小公倍数;奇数和偶数,奇偶性分析;带余除法和利用余数分类;完全平方数;因数分解的表示法,约数个数的计算;有理数的概念及表示法,无理数,实数,有理数和实数四则运算的封闭性。
高中数学竞赛讲义_几个初等函数的性质
几个初等函数的性质一、基础知识1.指数函数及其性质:形如y =a x (a >0, a ≠1)的函数叫做指数函数,其定义域为R ,值域为(0,+∞),当0<a <1时,y =a x 是减函数,当a >1时,y =a x 为增函数,它的图象恒过定点(0,1)。
2.分数指数幂:n m n mn nn m nm nnaa a aa a a a1,1,,1====--。
3.对数函数及其性质:形如y =log a x (a >0, a ≠1)的函数叫做对数函数,其定义域为(0,+∞),值域为R ,图象过定点(1,0)。
当0<a <1,y =log a x 为减函数,当a >1时,y =log a x 为增函数。
4.对数的性质(M>0, N >0);1)a x=M ⇔x =log a M(a >0, a ≠1); 2)log a (M N )= log a M+ log a N ;3)log a (NM)= log a M- log a N ;4)log a M n =n log a M ;, 5)log a n M =n 1log a M ;6)a loga M =M; 7) log a b =a b c c log log (a ,b ,c >0, a , c ≠1).5. 函数y =x +xa(a >0)的单调递增区间是(]a -∞-,和[)+∞,a ,单调递减区间为[),a -和(]a ,0。
(请读者自己用定义证明)6.连续函数的性质:若a <b , f (x )在[a , b ]上连续,且f (a )·f (b )<0,则f (x )=0在(a ,b )上至少有一个实根。
二、方法与例题 1.构造函数解题。
例1 已知a , b , c ∈(-1, 1),求证:ab +bc +ca +1>0. 【证明】 设f (x )=(b +c )x +bc +1 (x ∈(-1, 1)),则f (x )是关于x 的一次函数。
高中数学竞赛讲义(全套)
高中数学竞赛资料一、高中数学竞赛大纲全国高中数学联赛全国高中数学联赛(一试)所涉及的知识范围不超出教育部2000年《全日制普通高级中学数学教学大纲》中所规定的教学要求和内容,但在方法的要求上有所提高。
全国高中数学联赛加试全国高中数学联赛加试(二试)与国际数学奥林匹克接轨,在知识方面有所扩展;适当增加一些教学大纲之外的内容,所增加的内容是:1.平面几何几个重要定理:梅涅劳斯定理、塞瓦定理、托勒密定理、西姆松定理。
三角形中的几个特殊点:旁心、费马点,欧拉线。
几何不等式。
几何极值问题。
几何中的变换:对称、平移、旋转。
圆的幂和根轴。
面积方法,复数方法,向量方法,解析几何方法。
2.代数周期函数,带绝对值的函数。
三角公式,三角恒等式,三角方程,三角不等式,反三角函数。
递归,递归数列及其性质,一阶、二阶线性常系数递归数列的通项公式。
第二数学归纳法。
平均值不等式,柯西不等式,排序不等式,切比雪夫不等式,一元凸函数。
复数及其指数形式、三角形式,欧拉公式,棣莫弗定理,单位根。
多项式的除法定理、因式分解定理,多项式的相等,整系数多项式的有理根*,多项式的插值公式*。
n次多项式根的个数,根与系数的关系,实系数多项式虚根成对定理。
函数迭代,简单的函数方程*3.初等数论同余,欧几里得除法,裴蜀定理,完全剩余类,二次剩余,不定方程和方程组,高斯函数[x],费马小定理,格点及其性质,无穷递降法,欧拉定理*,孙子定理*。
4.组合问题圆排列,有重复元素的排列与组合,组合恒等式。
组合计数,组合几何。
抽屉原理。
容斥原理。
极端原理。
图论问题。
集合的划分。
覆盖。
平面凸集、凸包及应用*。
注:有*号的内容加试中暂不考,但在冬令营中可能考。
二、初中数学竞赛大纲1、数整数及进位制表示法,整除性及其判定;素数和合数,最大公约数与最小公倍数;奇数和偶数,奇偶性分析;带余除法和利用余数分类;完全平方数;因数分解的表示法,约数个数的计算;有理数的概念及表示法,无理数,实数,有理数和实数四则运算的封闭性。
高中数学竞赛_排列组合与概率【讲义】
第十三章 排列组合与概率一、基础知识1.加法原理:做一件事有n 类办法,在第1类办法中有m 1种不同的方法,在第2类办法中有m 2种不同的方法,……,在第n 类办法中有m n 种不同的方法,那么完成这件事一共有N=m 1+m 2+…+m n 种不同的方法。
2.乘法原理:做一件事,完成它需要分n 个步骤,第1步有m 1种不同的方法,第2步有m 2种不同的方法,……,第n 步有m n 种不同的方法,那么完成这件事共有N=m 1×m 2×…×m n 种不同的方法。
3.排列与排列数:从n 个不同元素中,任取m(m ≤n)个元素,按照一定顺序排成一列,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列,从n 个不同元素中取出m 个(m ≤n)元素的所有排列个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的排列数,用m nA 表示,mn A =n(n-1)…(n-m+1)=)!(!m n n -,其中m,n ∈N,m ≤n,注:一般地0nA =1,0!=1,nn A =n!。
4.N 个不同元素的圆周排列数为nA nn =(n-1)!。
5.组合与组合数:一般地,从n 个不同元素中,任取m(m ≤n)个元素并成一组,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个组合,即从n 个不同元素中不计顺序地取出m 个构成原集合的一个子集。
从n 个不同元素中取出m(m ≤n)个元素的所有组合的个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的组合数,用mn C 表示:.)!(!!!)1()1(m n m n m m n n n C m n -=+--=6.组合数的基本性质:(1)m n nmnC C -=;(2)11--+=n n m n m n C C C ;(3)k n k n C C kn =--11;(4)n nk k n n nnnC C C C 2010==+++∑= ;(5)111++++-=+++k m k k m k k k k k C C C C ;(6)kn m n m k k n C C C --=。
高中数学竞赛教案讲义
高中数学竞赛教案讲义主题:高中数学竞赛备考一、课程目标:1. 提高学生数学逻辑思维能力和解题能力;2. 增强学生对数学知识的理解和应用能力;3. 培养学生团队合作意识和竞赛意识;4. 培养学生学习数学的兴趣和信心。
二、教学内容:1. 数论知识与解题方法;2. 代数知识与解题方法;3. 几何知识与解题方法;4. 概率与统计知识与解题方法。
三、教学重点:1. 突出数学问题解题的逻辑思维;2. 突出数学知识运用的方法;3. 突出解题过程中的技巧与技法。
四、课堂教学安排:第一节课:数论知识与解题方法1. 介绍数论基础知识;2. 讲解数论解题方法;3. 练习数论题目。
第二节课:代数知识与解题方法1. 复习代数基础知识;2. 讲解代数解题方法;3. 练习代数题目。
第三节课:几何知识与解题方法1. 复习几何基础知识;2. 讲解几何解题方法;3. 练习几何题目。
第四节课:概率与统计知识与解题方法1. 介绍概率与统计基础知识;2. 讲解概率与统计解题方法;3. 练习概率与统计题目。
五、课后作业:1. 每节课的课后习题;2. 复习本节课的知识点;3. 复习前几节课的知识点;4. 组织小组讨论解题方法。
六、教学评估:1. 每节课的课堂练习成绩;2. 期中考试成绩;3. 期末考试成绩;4. 学生综合表现与进步情况。
七、教学心得与总结:数学竞赛备考是一个长期的过程,需要坚持不懈和不断努力。
教师要引导学生找到解题的方法,培养学生的数学思维和解题能力。
同时,学生也要积极主动,多加练习,不断提高自己的数学水平。
希望通过我们的共同努力,可以在数学竞赛中获得好的成绩。
高中数学竞赛讲义(全套)
高中数学竞赛资料一、高中数学竞赛大纲全国高中数学联赛全国高中数学联赛(一试)所涉及的知识范围不超出教育部2000年《全日制普通高级中学数学教学大纲》中所规定的教学要求和内容,但在方法的要求上有所提高。
全国高中数学联赛加试全国高中数学联赛加试(二试)与国际数学奥林匹克接轨,在知识方面有所扩展;适当增加一些教学大纲之外的内容,所增加的内容是:1.平面几何几个重要定理:梅涅劳斯定理、塞瓦定理、托勒密定理、西姆松定理。
三角形中的几个特殊点:旁心、费马点,欧拉线。
几何不等式。
几何极值问题。
几何中的变换:对称、平移、旋转。
圆的幂和根轴。
面积方法,复数方法,向量方法,解析几何方法。
2.代数周期函数,带绝对值的函数。
三角公式,三角恒等式,三角方程,三角不等式,反三角函数。
递归,递归数列及其性质,一阶、二阶线性常系数递归数列的通项公式。
第二数学归纳法。
平均值不等式,柯西不等式,排序不等式,切比雪夫不等式,一元凸函数。
复数及其指数形式、三角形式,欧拉公式,棣莫弗定理,单位根。
多项式的除法定理、因式分解定理,多项式的相等,整系数多项式的有理根*,多项式的插值公式*。
n次多项式根的个数,根与系数的关系,实系数多项式虚根成对定理。
函数迭代,简单的函数方程*3.初等数论同余,欧几里得除法,裴蜀定理,完全剩余类,二次剩余,不定方程和方程组,高斯函数[x],费马小定理,格点及其性质,无穷递降法,欧拉定理*,孙子定理*。
4.组合问题圆排列,有重复元素的排列与组合,组合恒等式。
组合计数,组合几何。
抽屉原理。
容斥原理。
极端原理。
图论问题。
集合的划分。
覆盖。
平面凸集、凸包及应用*。
注:有*号的内容加试中暂不考,但在冬令营中可能考。
二、初中数学竞赛大纲1、数整数及进位制表示法,整除性及其判定;素数和合数,最大公约数与最小公倍数;奇数和偶数,奇偶性分析;带余除法和利用余数分类;完全平方数;因数分解的表示法,约数个数的计算;有理数的概念及表示法,无理数,实数,有理数和实数四则运算的封闭性。
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高中数学竞赛资料一、高中数学竞赛大纲全国高中数学联赛全国高中数学联赛(一试)所涉及的知识范围不超出教育部2000年《全日制普通高级中学数学教学大纲》中所规定的教学要求和内容,但在方法的要求上有所提高。
全国高中数学联赛加试全国高中数学联赛加试(二试)与国际数学奥林匹克接轨,在知识方面有所扩展;适当增加一些教学大纲之外的内容,所增加的内容是:1.平面几何几个重要定理:梅涅劳斯定理、塞瓦定理、托勒密定理、西姆松定理。
三角形中的几个特殊点:旁心、费马点,欧拉线。
几何不等式。
几何极值问题。
几何中的变换:对称、平移、旋转。
圆的幂和根轴。
面积方法,复数方法,向量方法,解析几何方法。
2.代数周期函数,带绝对值的函数。
三角公式,三角恒等式,三角方程,三角不等式,反三角函数。
递归,递归数列及其性质,一阶、二阶线性常系数递归数列的通项公式。
第二数学归纳法。
平均值不等式,柯西不等式,排序不等式,切比雪夫不等式,一元凸函数。
复数及其指数形式、三角形式,欧拉公式,棣莫弗定理,单位根。
多项式的除法定理、因式分解定理,多项式的相等,整系数多项式的有理根*,多项式的插值公式*。
n次多项式根的个数,根与系数的关系,实系数多项式虚根成对定理。
函数迭代,简单的函数方程*3.初等数论同余,欧几里得除法,裴蜀定理,完全剩余类,二次剩余,不定方程和方程组,高斯函数[x],费马小定理,格点及其性质,无穷递降法,欧拉定理*,孙子定理*。
4.组合问题圆排列,有重复元素的排列与组合,组合恒等式。
组合计数,组合几何。
抽屉原理。
容斥原理。
极端原理。
图论问题。
集合的划分。
覆盖。
平面凸集、凸包及应用*。
注:有*号的内容加试中暂不考,但在冬令营中可能考。
二、初中数学竞赛大纲1、数整数及进位制表示法,整除性及其判定;素数和合数,最大公约数与最小公倍数;奇数和偶数,奇偶性分析;带余除法和利用余数分类;完全平方数;因数分解的表示法,约数个数的计算;有理数的概念及表示法,无理数,实数,有理数和实数四则运算的封闭性。
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竞赛讲座01-奇数和偶数整数中,能被2整除的数是偶数,反之是奇数,偶数可用2k表示,奇数可用2k+1表示,这里k是整数.关于奇数和偶数,有下面的性质:(1)奇数不会同时是偶数;两个连续整数中必是一个奇数一个偶数;(2)奇数个奇数和是奇数;偶数个奇数的和是偶数;任意多个偶数的和是偶数;(3)两个奇(偶)数的差是偶数;一个偶数与一个奇数的差是奇数;(4)若a、b为整数,则a+b与a-b有相同的奇数偶;(5)n个奇数的乘积是奇数,n个偶数的乘积是2n的倍数;顺式中有一个是偶数,则乘积是偶数.以上性质简单明了,解题时如果能巧妙应用,常常可以出奇制胜.1.代数式中的奇偶问题例1(第2届“华罗庚金杯”决赛题)下列每个算式中,最少有一个奇数,一个偶数,那么这12个整数中,至少有几个偶数?□+□=□,□-□=□,□×□=□□÷□=□.解因为加法和减法算式中至少各有一个偶数,乘法和除法算式中至少各有二个偶数,故这12个整数中至少有六个偶数.例2 (第1届“祖冲之杯”数学邀请赛)已知n是偶数,m是奇数,方程组是整数,那么(A)p、q都是偶数. (B)p、q都是奇数.(C)p是偶数,q是奇数(D)p是奇数,q是偶数分析由于1988y是偶数,由第一方程知p=x=n+1988y,所以p是偶数,将其代入第二方程中,于是11x也为偶数,从而27y=m-11x为奇数,所以是y=q奇数,应选(C)例3 在1,2,3…,1992前面任意添上一个正号和负号,它们的代数和是奇数还是偶数.分析因为两个整数之和与这两个整数之差的奇偶性相同,所以在题设数字前面都添上正号和负号不改变其奇偶性,而1+2+3+…+1992==996×1993为偶数于是题设的代数和应为偶数.2.与整除有关的问题例4(首届“华罗庚金杯”决赛题)70个数排成一行,除了两头的两个数以外,每个数的3倍都恰好等于它两边两个数的和,这一行最左边的几个数是这样的:0,1,3,8,21,….问最右边的一个数被6除余几?解设70个数依次为a1,a2,a3据题意有a1=0, 偶a2=1 奇a3=3a2-a1, 奇a4=3a3-a2, 偶a5=3a4-a3, 奇a6=3a5-a4, 奇………………由此可知:当n被3除余1时,a n是偶数;当n被3除余0时,或余2时,a n是奇数,显然a70是3k+1型偶数,所以k必须是奇数,令k=2n+1,则a70=3k+1=3(2n+1)+1=6n+4.解设十位数,五个奇数位数字之和为a,五个偶数位之和为b(10≤a≤35,10≤b≤35),则a+b=45,又十位数能被11整除,则a-b应为0,11,22(为什么?).由于a+b与a-b有相同的奇偶性,因此a-b=11即a=28,b=17.要排最大的十位数,妨先排出前四位数9876,由于偶数位五个数字之和是17,现在8+6=14,偶数位其它三个数字之和只能是17-14=3,这三个数字只能是2,1,0.故所求的十位数是9876524130.例6(1990年日本高考数学试题)设a、b是自然数,且有关系式123456789=(11111+a)(11111-b),①证明a-b是4的倍数.证明由①式可知11111(a-b)=ab+4×617②∵a>0,b>0,∴a-b>0首先,易知a-b是偶数,否则11111(a-b)是奇数,从而知ab是奇数,进而知a、b 都是奇数,可知(11111+a)及(11111-b)都为偶数,这与式①矛盾其次,从a-b是偶数,根据②可知ab是偶数,进而易知a、b皆为偶数,从而ab+4×617是4的倍数,由②知a-b是4的倍数.3.图表中奇与偶例7(第10届全俄中学生数学竞赛试题)在3×3的正方格(a)和(b)中,每格填“+”或“-”的符号,然后每次将表中任一行或一列的各格全部变化试问重复若干次这样的“变号”程序后,能否从一张表变化为另一张表.解按题设程序,这是不可能做到的,考察下面填法:在黑板所示的2×2的正方形表格中,按题设程序“变号”,“+”号或者不变,或者变成两个.表(a)中小正方形有四个“+”号,实施变号步骤后,“+”的个数仍是偶数;但表(b)中小正方形“+”号的个数仍是奇数,故它不能从一个变化到另一个.显然,小正方形互变无法实现,3×3的大正方形的互变,更无法实现.例8(第36届美国中学生数学竞赛试题)将奇正数1,3,5,7…排成五列,按右表的格式排下去,1985所在的那列,从左数起是第几列?(此处无表)解由表格可知,每行有四个正奇数,而1985=4×496+1,因此1985是第497行的第一个数,又奇数行的第一个数位于第二列,偶数行的第一个数位于第四列,所以从左数起,1985在第二列.例9 如图3-1,设线段AB的两个端点中,一个是红点,一个是绿点,在线段中插入n个分点,把AB分成n+1个不重叠的小线段,如果这些小线段的两个端点一个为红点而另一个为绿点的话,则称它为标准线段.证明不论分点如何选取,标准线段的条路总是奇数.分析 n个分点的位置无关紧要,感兴趣的只是红点还是绿点,现用A、B分别表示红、绿点;不难看出:分点每改变一次字母就得到一条标准线段,并且从A点开始,每连续改变两次又回到A,现在最后一个字母是B,故共改变了奇数次,所以标准线段的条数必为奇数.4.有趣的应用题例 10(第2届“从小爱数学”赛题)图3-2是某一个浅湖泊的平面图,图中所有曲线都是湖岸.(1)如果P点在岸上,那么A点在岸上还是在水中?(2)某人过这湖泊,他下水时脱鞋,上岸时穿鞋.如果有一点B,他脱鞋垢次数与穿鞋的次数和是个奇数,那么B点是在岸上还是在水中?说明理由.解(1)连结AP,显然与曲线的交点数是个奇数,因而A点必在水中.(2)从水中经过一次陆地到水中,脱鞋与穿鞋的次数和为2,由于 A点在水中,氢不管怎样走,走在水中时,脱鞋、穿鞋的次数的和总是偶数,可见B点必在岸上.例11 书店有单价为10分,15分,25分,40分的四种贺年片,小华花了几张一元钱,正好买了30张,其中某两种各5张,另两种各10张,问小华买贺年片花去多少钱?分析设买的贺年片分别为a、b、c、d(张),用去k张1元的人民币,依题意有10a+15b+25c+40d=100k,(k为正整数)即 2a+3b+5c+8d=20k显然b、c有相同的奇偶性.若同为偶数,b-c=10 和a=b=5,不是整数;若同为奇数,b=c=5和a=d=10,k=7.例12 一个矩形展览厅被纵横垂直相交的墙壁隔成若干行、若干列的小矩形展览室,每相邻两室间都有若干方形门或圆形门相通,仅在进出展览厅的出入口处有若干门与厅外相通,试证明:任何一个参观者选择任何路线任意参观若干个展览室(可重复)之后回到厅外,他经过的方形门的次数与圆形门的次数(重复经过的重复计算)之差总是偶数.证明给出入口处展览室记“+”号,凡与“+”相邻的展览室记“-”号,凡与“-”号相邻的展览室都记“+”号,如此则相邻两室的“+”、“-”号都不同.一参观者从出入口处的“+”号室进入厅内,走过若干个展览室又回到入口处的“+”号室,他的路线是+-+-…+-+-,即从“+”号室起到“+”号室止,中间“-”、“+”号室为n+1(重复经过的重复计算),即共走了2n+1室,于是参观者从厅外进去参观后又回到厅外共走过了2n+2个门(包括进出出入口门各1次).设其经过的方形门的次数是r次,经过圆形门的次数是s,则s+r=2n+2为偶数,故r-s也为偶数,所以命题结论成立.例13 有一无穷小数A=0.a1a2a3…a n a n+1a n+2…其中a i(i=1,2)是数字,并且a1是奇数,a2是偶数,a3等于a1+a2的个位数…,a n+2是a n+a n+1(n=1,2…,)的个位数,证明A 是有理数.证明为证明A是有理数,只要证明A是循环小数即可,由题意知无穷小数A的每一个数字是由这个数字的前面的两位数字决定的,若某两个数字ab重复出现了,即0.…ab…ab…此小数就开始循环.而无穷小数A的各位数字有如下的奇偶性规律:A=0.奇偶奇奇偶奇奇偶奇……又a是奇数可取1,3,5,7,9;b是偶数可取0,2,4,6,8.所以非负有序实数对一共只有25个是不相同的,在构成A的前25个奇偶数组中,至少出现两组是完全相同的,这就证得A是一循环小数,即A是有理数.练习1.填空题(1)有四个互不相等的自然数,最大数与最小数的差等于4,最大数与最小数的积是一个奇数,而这四个数的和是最小的两位奇数,那么这四个数的乘积是______.(2)有五个连续偶数,已知第三个数比第一个数与第五个数和的多18,这五个偶数之和是____.(3)能否把1993部电话中的每一部与其它5部电话相连结?答____.2.选择题(1)设a、b都是整数,下列命题正确的个数是()①若a+5b是偶数,则a-3b是偶数;②若a+5b是偶数,则a-3b是奇数;③若a+5b是奇数,则a-3b是奇数;④若a+5b是奇数,则a-3b是偶数.(A)1 (B)2 (C)3 (D)4(2)若n是大于1的整数,则的值().(A)一定是偶数(B)必然是非零偶数(C)是偶数但不是2 (D)可以是偶数,也可以是奇数(3)已知关于x的二次三项式ax2+bx+c(a、b、c为整数),如果当x=0与x=1时,二次三项式的值都是奇数,那么a()(A)不能确定奇数还是偶数(B)必然是非零偶数(C)必然是奇数(D)必然是零3.(1986年宿州竞赛题)试证明11986+91986+81986+61986是一个偶数.4.请用0到9十个不同的数字组成一个能被11整除的最小十位数.5.有n 个整数,共积为n,和为零,求证:数n能被4整除6.在一个凸n边形内,任意给出有限个点,在这些点之间以及这些点与凸n边形顶点之间,用线段连续起来,要使这些线段互不相交,而且把原凸n边形分为只朋角形的小块,试证这种小三我有形的个数与n有相同的奇偶性.7.(1983年福建竞赛题)一个四位数是奇数,它的首位数字泪地其余各位数字,而第二位数字大于其它各位数字,第三位数字等于首末两位数字的和的两倍,求这四位数.8.(1909年匈牙利竞赛题)试证:3n+1能被2或22整除,而不能被2的更高次幂整除.9.(全俄15届中学生数学竞赛题)在1,2,3…,1989之间填上“+”或“-”号,求和式可以得到最小的非负数是多少?练习参考答案1.(1)30.(最小两位奇数是11,最大数与最小数同为奇数)(2)180.设第一个偶数为x,则后面四个衣次为x+2,x+4,x+6,x+8.(3)不能.2.B.B.A3.11986是奇数1,91986的个位数字是奇数1,而81986,61986都是偶数,故最后为偶数.4.仿例51203465879.5.设a1,a2,…,an满足题设即a1+a2+…+an=0①a1·a2……an=n②。
高中数学联赛讲义
高中数学联赛培训讲义全国高中数学联赛的一试竞赛大纲,完全按照全日制中学《数学教学大纲》中所规定的教学要求和内容,即高考所规定的知识范围和方法,在方法的要求上略有提高。
第一讲 集合、函数、方程例1.集合{x|-1≤log x110<-21,1<x ∈N}的真子集个数为 。
(96年全国高中联赛) 【分析】先求出所给集合的元素个数,那么真子集的个数为2n -1 【解】【小结】运用对数运算法则和解不等式,掌握集合、真子集、换底、同底法、分数性质。
练习①.已知集合A ={y|2<y<3},x =31log 121+31log 151,则x 与A 的关系是 。
(83年)②(93年)若M ={(x,y)||tg πy|+sin 2πx =0},N ={(x,y)|x 2+y 2≤2},则|M ∩N|= 。
A. 4 B. 5 C. 8 D. 9 附:|A|表示A 的元素个数 (93年)③若非空集合A ={x|2a +1≤x ≤3a -5},B ={x|3≤x ≤22},则能使A A ∩B 成立的所有a 的集合是 。
(98年)例2.f(x) (x ∈R )是以2为周期的偶函数,当x ∈[0,1]时,f(x)=x 19981,则:f(1998)、 f(17101)、f(15104)由小到大的排列是 。
(98年全国高中联赛) 【分析】利用周期函数、偶函数的性质,将函数自变量转化到区间[0,1],再比大小。
【解】【小结】周期函数的性质、偶函数性质、幂函数单调性;转化思想。
练习①设f(x)是定义在实数集上的周期为2的周期函数,且是偶函数,已知当x ∈[2,3]时,f(x)=x ,则当x ∈[-2,0]时,f(x)的解析式是 。
(90年)A. f(x)=x +4B. f(x)=2-xC. f(x)=3-|x +1|D. f(x)=2+|x +1|②若a>1,b>1,且lg(a +b)=lga +lgb ,则lg(a -1)+lg(b -1)的值 。
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高中数学竞赛讲义(十五)──复数一、基础知识1.复数的定义:设i为方程x2=-1的根,i称为虚数单位,由i与实数进行加、减、乘、除等运算。
便产生形如a+bi(a,b∈R)的数,称为复数。
所有复数构成的集合称复数集。
通常用C来表示。
2.复数的几种形式。
对任意复数z=a+bi(a,b∈R),a称实部记作Re(z),b称虚部记作Im(z). z=ai称为代数形式,它由实部、虚部两部分构成;若将(a,b)作为坐标平面内点的坐标,那么z与坐标平面唯一一个点相对应,从而可以建立复数集与坐标平面内所有的点构成的集合之间的一一映射。
因此复数可以用点来表示,表示复数的平面称为复平面,x轴称为实轴,y轴去掉原点称为虚轴,点称为复数的几何形式;如果将(a,b)作为向量的坐标,复数z又对应唯一一个向量。
因此坐标平面内的向量也是复数的一种表示形式,称为向量形式;另外设z对应复平面内的点Z,见图15-1,连接OZ,设∠xOZ=θ,|OZ|=r,则a=rcos θ,b=rsinθ,所以z=r(cosθ+isinθ),这种形式叫做三角形式。
若z=r(cosθ+isinθ),则θ称为z的辐角。
若0≤θ<2π,则θ称为z的辐角主值,记作θ=Arg(z). r称为z的模,也记作|z|,由勾股定理知|z|=.如果用e iθ表示cosθ+isinθ,则z=re iθ,称为复数的指数形式。
3.共轭与模,若z=a+bi,(a,b∈R),则a-bi称为z的共轭复数。
模与共轭的性质有:(1);(2);(3);(4);(5);(6);(7)||z1|-|z2||≤|z1±z2|≤|z1|+|z2|;(8)|z1+z2|2+|z1-z2|2=2|z1|2+2|z2|2;(9)若|z|=1,则。
4.复数的运算法则:(1)按代数形式运算加、减、乘、除运算法则与实数范围内一致,运算结果可以通过乘以共轭复数将分母分为实数;(2)按向量形式,加、减法满足平行四边形和三角形法则;(3)按三角形式,若z1=r1(cosθ1+isinθ1), z2=r2(cosθ2+isinθ2),则z1??z2=r1r2[cos(θ1+θ2)+isin(θ1+θ2)];若[cos(θ1-θ2)+isin(θ1-θ2)],用指数形式记为z1z2=r1r2e i(θ1+θ2),5.棣莫弗定理:[r(cosθ+isinθ)]n=r n(cosnθ+isinnθ).6.开方:若r(cosθ+isinθ),则,k=0,1,2,…,n-1。
高中数学竞赛讲义
高中数学竞赛资料一、高中数学竞赛大纲全国高中数学联赛全国高中数学联赛(一试)所涉及的知识范围不超出教育部2000年《全日制普通高级中学数学教学大纲》中所规定的教学要求和内容,但在方法的要求上有所提高。
全国高中数学联赛加试全国高中数学联赛加试(二试)与国际数学奥林匹克接轨,在知识方面有所扩展;适当增加一些教学大纲之外的内容,所增加的内容是:1.平面几何几个重要定理:梅涅劳斯定理、塞瓦定理、托勒密定理、西姆松定理。
三角形中的几个特殊点:旁心、费马点,欧拉线。
几何不等式。
几何极值问题。
几何中的变换:对称、平移、旋转。
圆的幂和根轴。
面积方法,复数方法,向量方法,解析几何方法。
2.代数周期函数,带绝对值的函数。
三角公式,三角恒等式,三角方程,三角不等式,反三角函数。
递归,递归数列及其性质,一阶、二阶线性常系数递归数列的通项公式。
第二数学归纳法。
平均值不等式,柯西不等式,排序不等式,切比雪夫不等式,一元凸函数。
复数及其指数形式、三角形式,欧拉公式,棣莫弗定理,单位根。
多项式的除法定理、因式分解定理,多项式的相等,整系数多项式的有理根*,多项式的插值公式*。
n次多项式根的个数,根与系数的关系,实系数多项式虚根成对定理。
函数迭代,简单的函数方程*3. 初等数论同余,欧几里得除法,裴蜀定理,完全剩余类,二次剩余,不定方程和方程组,高斯函数[x],费马小定理,格点及其性质,无穷递降法,欧拉定理*,孙子定理*。
4.组合问题圆排列,有重复元素的排列与组合,组合恒等式。
组合计数,组合几何。
抽屉原理。
容斥原理。
极端原理。
图论问题。
集合的划分。
覆盖。
平面凸集、凸包及应用*。
注:有*号的内容加试中暂不考,但在冬令营中可能考。
三、高中数学竞赛基础知识第一章 集合与简易逻辑一、基础知识定义1 一般地,一组确定的、互异的、无序的对象的全体构成集合,简称集,用大写字母来表示;集合中的各个对象称为元素,用小写字母来表示,元素x 在集合A 中,称x 属于A ,记为A x ∈,否则称x 不属于A ,记作A x ∉。
高中数学竞赛标准讲义
高中数学竞赛标准讲义高中数学竞赛是对学生数学知识和解题能力的一次全面考验,也是培养学生逻辑思维和数学兴趣的重要途径。
在参加数学竞赛的过程中,学生需要掌握一定的数学知识和解题技巧,才能取得好成绩。
本讲义将从高中数学竞赛的题型、考点和解题技巧等方面进行详细介绍,希望能够帮助广大学生更好地备战数学竞赛。
一、高中数学竞赛题型。
高中数学竞赛的题型主要包括选择题、填空题、解答题和证明题。
选择题是考查学生对基本概念和定理的理解和掌握程度,填空题则更加注重学生对知识的灵活运用能力,解答题和证明题则需要学生具备较强的逻辑思维和解题技巧。
在备战数学竞赛的过程中,学生需要根据不同题型的特点有针对性地进行练习和训练,做到对各种题型都能够熟练应对。
二、高中数学竞赛考点。
高中数学竞赛的考点主要包括数列、函数、方程不等式、三角函数、数学归纳法、排列组合、数论等内容。
这些考点是数学竞赛中经常出现的题型,也是学生备战竞赛时需要重点关注和加强练习的内容。
在备战数学竞赛的过程中,学生需要对这些考点进行系统性的学习和掌握,做到能够熟练运用于解题中。
三、高中数学竞赛解题技巧。
在解高中数学竞赛的题目时,学生需要具备一定的解题技巧。
首先,要注意审题,理清题意,明确问题所求;其次,要善于归纳总结,发现问题的规律,找到解题的突破口;再次,要注重细节,避免粗心导致的错误;最后,要善于思考,灵活运用所学知识,多角度思考问题,找到解题的最佳方法。
通过不断的练习和总结,学生可以逐渐提高解题的能力和技巧,取得更好的成绩。
四、高中数学竞赛备考建议。
在备战高中数学竞赛时,学生需要有计划地进行复习和练习。
首先,要对各个考点进行系统性的复习,巩固基础知识;其次,要针对不同题型进行有针对性的练习,提高解题能力;再次,要多参加模拟考试,检验备考效果,发现问题并及时调整学习计划;最后,要保持良好的心态,相信自己的能力,不断提升自己的数学水平。
通过科学合理的备考方法,相信每位学生都能够在数学竞赛中取得优异的成绩。
高中数学竞赛_组合【讲义】
第十八章 组合一、方法与例题1.抽屉原理。
例1 设整数n ≥4,a 1,a 2,…,a n 是区间(0,2n)内n 个不同的整数,证明:存在集合{a 1,a 2,…,a n }的一个子集,它的所有元素之和能被2n 整除。
[证明] (1)若n ∉{a 1,a 2,…,a n },则n 个不同的数属于n-1个集合{1,2n-1},{2,2n-2},…,{n-1,n+1}。
由抽屉原理知其中必存在两个数a i ,a j (i ≠j)属于同一集合,从而a i +a j =2n 被2n 整除;(2)若n ∈{a 1,a 2,…,a n },不妨设a n =n ,从a 1,a 2,…,a n -1(n-1≥3)中任意取3个数a i , a j , a k (a i ,<a j < a k ),则a j -a i 与a k -a i 中至少有一个不被n 整除,否则a k -a i =(a k -a j )+(a j -a i )≥2n ,这与a k ∈(0,2n)矛盾,故a 1,a 2,…,a n-1中必有两个数之差不被n 整除;不妨设a 1与a 2之差(a 2-a 1>0)不被n 整除,考虑n 个数a 1,a 2,a 1+a 2,a 1+a 2+a 3,…,a 1+a 2+…+a n-1。
ⅰ)若这n 个数中有一个被n 整除,设此数等于k n ,若k 为偶数,则结论成立;若k 为奇数,则加上a n =n 知结论成立。
ⅱ)若这n 个数中没有一个被n 整除,则它们除以n 的余数只能取1,2,…,n-1这n-1个值,由抽屉原理知其中必有两个数除以n 的余数相同,它们之差被n 整除,而a 2-a 1不被n 整除,故这个差必为a i , a j , a k-1中若干个数之和,同ⅰ)可知结论成立。
2.极端原理。
例2 在n ×n 的方格表的每个小方格内写有一个非负整数,并且在某一行和某一列的交叉点处如果写有0,那么该行与该列所填的所有数之和不小于n 。
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高中数学竞赛讲义(一)──集合与简易逻辑一、基础知识定义1一般地,一组确定的、互异的、无序的对象的全体构成集合,简称集,用大写字母来表示;集合中的各个对象称为元素,用小写字母来表示,元素在集合A中,称属于A,记为,否则称不属于A,记作。
例如,通常用N,Z,Q,B,Q+分别表示自然数集、整数集、有理数集、实数集、正有理数集,不含任何元素的集合称为空集,用来表示。
集合分有限集和无限集两种。
集合的表示方法有列举法:将集合中的元素一一列举出来写在大括号内并用逗号隔开表示集合的方法,如{1,2,3};描述法:将集合中的元素的属性写在大括号内表示集合的方法。
例如{有理数},分别表示有理数集和正实数集。
定义2子集:对于两个集合A与B,如果集合A中的任何一个元素都是集合B中的元素,则A叫做B的子集,记为,例如。
规定空集是任何集合的子集,如果A是B的子集,B也是A的子集,则称A与B相等。
如果A是B的子集,而且B中存在元素不属于A,则A叫B的真子集。
定义3交集,定义4并集,定义5补集,若称为A在I中的补集。
定义6差集,。
定义7集合记作开区间,集合记作闭区间,R记作定理1集合的性质:对任意集合A,B,C,有:(1)(2);(3)(4)【证明】这里仅证(1)、(3),其余由读者自己完成。
(1)若,则,且或,所以或,即;反之,,则或,即且或,即且,即(3)若,则或,所以或,所以,又,所以,即,反之也有定理2加法原理:做一件事有类办法,第一类办法中有种不同的方法,第二类办法中有种不同的方法,…,第类办法中有种不同的方法,那么完成这件事一共有种不同的方法。
定理3乘法原理:做一件事分个步骤,第一步有种不同的方法,第二步有种不同的方法,…,第步有种不同的方法,那么完成这件事一共有种不同的方法。
二、方法与例题1.利用集合中元素的属性,检验元素是否属于集合。
例1设,求证:(1);(2);(3)若,则[证明](1)因为,且,所以(2)假设,则存在,使,由于和有相同的奇偶性,所以是奇数或4的倍数,不可能等于,假设不成立,所以(3)设,则(因为)。
2.利用子集的定义证明集合相等,先证,再证,则A=B。
例2设A,B是两个集合,又设集合M满足,求集合M(用A,B表示)。
【解】先证,若,因为,所以,所以;再证,若,则1)若,则;2)若,则。
所以综上,3.分类讨论思想的应用。
例3,若,求【解】依题设,,再由解得或,因为,所以,所以,所以或2,所以或3。
因为,所以,若,则,即,若,则或,解得综上所述,或;或。
4.计数原理的应用。
例4集合A,B,C是I={1,2,3,4,5,6,7,8,9,0}的子集,(1)若,求有序集合对(A,B)的个数;(2)求I的非空真子集的个数。
【解】(1)集合I可划分为三个不相交的子集;A\B,B\A,中的每个元素恰属于其中一个子集,10个元素共有310种可能,每一种可能确定一个满足条件的集合对,所以集合对有310个。
(2)I的子集分三类:空集,非空真子集,集合I本身,确定一个子集分十步,第一步,1或者属于该子集或者不属于,有两种;第二步,2也有两种,…,第10步,0也有两种,由乘法原理,子集共有个,非空真子集有1022个。
5.配对方法。
例5 给定集合的个子集:,满足任何两个子集的交集非空,并且再添加I的任何一个其他子集后将不再具有该性质,求的值。
【解】将I的子集作如下配对:每个子集和它的补集为一对,共得对,每一对不能同在这个子集中,因此,;其次,每一对中必有一个在这个子集中出现,否则,若有一对子集未出现,设为C1A与A,并设,则,从而可以在个子集中再添加,与已知矛盾,所以。
综上,。
6.竞赛常用方法与例问题。
定理4容斥原理;用表示集合A的元素个数,则,需要xy此结论可以推广到个集合的情况,即定义8集合的划分:若,且,则这些子集的全集叫I的一个-划分。
定理5最小数原理:自然数集的任何非空子集必有最小数。
定理6抽屉原理:将个元素放入个抽屉,必有一个抽屉放有不少于个元素,也必有一个抽屉放有不多于个元素;将无穷多个元素放入个抽屉必有一个抽屉放有无穷多个元素。
例6求1,2,3,…,100中不能被2,3,5整除的数的个数。
【解】记,,由容斥原理,,所以不能被2,3,5整除的数有个。
例7 S是集合{1,2,…,2004}的子集,S中的任意两个数的差不等于4或7,问S中最多含有多少个元素?【解】将任意连续的11个整数排成一圈如右图所示。
由题目条件可知每相邻两个数至多有一个属于S,将这11个数按连续两个为一组,分成6组,其中一组只有一个数,若S含有这11个数中至少6个,则必有两个数在同一组,与已知矛盾,所以S至多含有其中5个数。
又因为2004=182×11+2,所以S一共至多含有182×5+2=912个元素,另一方面,当时,恰有,且S满足题目条件,所以最少含有912个元素。
例8求所有自然数,使得存在实数满足:【解】当时,;当时,;当时,。
下证当时,不存在满足条件。
令,则所以必存在某两个下标,使得,所以或,即,所以或,。
(ⅰ)若,考虑,有或,即,设,则,导致矛盾,故只有考虑,有或,即,设,则,推出矛盾,设,则,又推出矛盾,所以故当时,不存在满足条件的实数。
(ⅱ)若,考虑,有或,即,这时,推出矛盾,故。
考虑,有或,即=3,于是,矛盾。
因此,所以,这又矛盾,所以只有,所以。
故当时,不存在满足条件的实数。
例9设A={1,2,3,4,5,6},B={7,8,9,……,n},在A中取三个数,B中取两个数组成五个元素的集合,求的最小值。
【解】设B中每个数在所有中最多重复出现次,则必有。
若不然,数出现次(),则在出现的所有中,至少有一个A中的数出现3次,不妨设它是1,就有集合{1,},其中,为满足题意的集合。
必各不相同,但只能是2,3,4,5,6这5个数,这不可能,所以20个中,B中的数有40个,因此至少是10个不同的,所以。
当时,如下20个集合满足要求:{1,2,3,7,8}, {1,2,4,12,14}, {1,2,5,15,16}, {1,2,6,9,10},{1,3,4,10,11}, {1,3,5,13,14}, {1,3,6,12,15}, {1,4,5,7,9},{1,4,6,13,16}, {1,5,6,8,11}, {2,3,4,13,15}, {2,3,5,9,11},{2,3,6,14,16}, {2,4,5,8,10}, {2,4,6,7,11}, {2,5,6,12,13},{3,4,5,12,16}, {3,4,6,8,9}, {3,5,6,7,10}, {4,5,6,14,15}。
例10 集合{1,2,…,3n}可以划分成个互不相交的三元集合,其中,求满足条件的最小正整数【解】设其中第个三元集为则1+2+…+所以。
当为偶数时,有,所以,当为奇数时,有,所以,当时,集合{1,11,4},{2,13,5},{3,15,6},{9,12,7},{10,14,8}满足条件,所以的最小值为5。
三、基础训练题1.给定三元集合,则实数的取值范围是___________。
2.若集合中只有一个元素,则=___________。
3.集合的非空真子集有___________个。
4.已知集合,若,则由满足条件的实数组成的集合P=___________。
5.已知,且,则常数的取值范围是___________。
6.若非空集合S满足,且若,则,那么符合要求的集合S有___________个。
7.集合之间的关系是___________。
8.若集合,其中,且,若,则A中元素之和是___________。
9.集合,且,则满足条件的值构成的集合为___________。
10.集合,则___________。
11.已知S是由实数构成的集合,且满足1))若,则。
如果,S中至少含有多少个元素?说明理由。
12.已知,又C为单元素集合,求实数的取值范围。
四、高考水平训练题1.已知集合,且A=B,则___________,___________。
2.,则___________。
3.已知集合,当时,实数的取值范围是___________。
4.若实数为常数,且___________。
5.集合,若,则___________。
6.集合,则中的最小元素是___________。
7.集合,且A=B,则___________。
8.已知集合,且,则的取值范围是___________。
9.设集合,问:是否存在,使得,并证明你的结论。
10.集合A和B各含有12个元素,含有4个元素,试求同时满足下列条件的集合C的个数:1)且C中含有3个元素;2)。
11.判断以下命题是否正确:设A,B是平面上两个点集,,若对任何,都有,则必有,证明你的结论。
五、联赛一试水平训练题1.已知集合,则实数的取值范围是___________。
2.集合的子集B满足:对任意的,则集合B中元素个数的最大值是___________。
3.已知集合,其中,且,若P=Q,则实数___________。
4.已知集合,若是平面上正八边形的顶点所构成的集合,则___________。
5.集合,集合,则集合M与N的关系是___________。
6.设集合,集合A满足:,且当时,,则A中元素最多有___________个。
7.非空集合,≤则使成立的所有的集合是___________。
8.已知集合A,B,aC(不必相异)的并集,则满足条件的有序三元组(A,B,C)个数是___________。
9.已知集合,问:当取何值时,为恰有2个元素的集合?说明理由,若改为3个元素集合,结论如何?10.求集合B和C,使得,并且C的元素乘积等于B的元素和。
11.S是Q的子集且满足:若,则恰有一个成立,并且若,则,试确定集合S。
12.集合S={1,2,3,4,5,6,7,8,9,0}的若干个五元子集满足:S中的任何两个元素至多出现在两个不同的五元子集中,问:至多有多少个五元子集?六、联赛二试水平训练题1.是三个非空整数集,已知对于1,2,3的任意一个排列,如果,,则。
求证:中必有两个相等。
2.求证:集合{1,2,…,1989}可以划分为117个互不相交的子集,使得(1)每个恰有17个元素;(2)每个中各元素之和相同。
3.某人写了封信,同时写了个信封,然后将信任意装入信封,问:每封信都装错的情况有多少种?4.设是20个两两不同的整数,且整合中有201个不同的元素,求集合中不同元素个数的最小可能值。
5.设S是由个人组成的集合。
求证:其中必定有两个人,他们的公共朋友的个数为偶数。
6.对于整数,求出最小的整数,使得对于任何正整数,集合的任一个元子集中,均有至少3个两两互质的元素。
7.设集合S={1,2,…,50},求最小自然数,使S的任意一个元子集中都存在两个不同的数a和b,满足。