每日一题:2020-10-12

每日一题: 2020-10-12

题目: 如果aba\leq b, 那么在数轴上的范围axba\leq x\leq b, 可以表示为区间[a,b][a,b], 同样可以
定义 (a,b),[a,b),(a,b](a,b),[a,b),(a,b] 分别为a<x<b,ax<b,a<xba\lt x\lt b, a\leq x\lt b,a\lt x\leq b.
再定义区间(a,b),[a,b),(a,b],[a,b](a,b),[a,b),(a,b],[a,b] 的长度为d=bad=b-a, 用[x][x] 表示不超过xx 的最大
整数, 记{xx}=x[x]x-[x], 其中xRx\in R. 设f(x)=[x]f(x)=[x] {xx}, g(x)=x1g(x)=x-1, 若用 dd 表示
不等式f(x)<g(x)f(x)\lt g(x) 解集区间的长度, 则当0x30\leq x\leq 3 时, 有
A) d=1d=1
B) d=2d=2
C)d=3d=3
D)d=4d=4

参考思路

由题意知f(x)=[x]x[x]2f(x)=[x]x-[x]^2, 所以

f(x)=\\left\\{\\begin{array}{lr} 0 (0\leq x\lt 1) \\\\ x-1 (1\leq x\lt 2)\\\\ 2x-4(2\leq x\leq 3) \\end{array}\\right.

显然当2x32\leq x\leq 3 时不等式有解, 解2x4<x1x<32x-4\lt x-1\Rightarrow x<3, 所以原不等式
的解集为2x<32\leq x<3, 所以d=1d=1, 故选A.

每日一题:2020-10-11

每日一题: 2020-10-11

题目: 设实数a,b,c,ma,b,c,m 满足条件am+2+bm+1+cm=0\frac{a}{m+2}+\frac{b}{m+1}+\frac{c}{m}=0, 且a0,m>0a\geq 0,m\gt 0.
求证: 方程ax2+bx+c=0ax^2+bx+c=0 有一根x0x_0 满足0<x0<10\lt x_0\lt 1.

参考思路

(1) 当a=0a=0 时, 若b0b\neq 0, 则x0=cb=mm+1x_0=-\frac{c}{b}=\frac{m}{m+1}, 满足0<x0<10\lt x_0\lt 1;
b=0c=0b=0\Rightarrow c=0, 这时对一切xx 满足方程, 结论成立.

(2) 当a>0a\gt 0 时, 令f(x)=ax2+bx+cf(x)=ax^2+bx+c, 易求得f(mm+1)=am(m+1)(m+2)<0f(\frac{m}{m+1})=-\frac{am}{(m+1)(m+2)}<0
c>0c\gt 0, 则f(0)=c>0f(0)=c\gt 0, 由根在存在性原理知:
必有一根满足0<x0<mm+1<10\lt x_0\lt \frac{m}{m+1}\lt 1;
c0c\leq 0, 则

f(1)=a+b+c=(m+2)am+2+(m+1)bm+1+mcmf(1)=a+b+c=(m+2)\cdot \frac{a}{m+2}+(m+1)\cdot \frac{b}{m+1}+m\cdot \frac{c}{m}

=am+2+(m+1)(am+2+bm+1+cm)cm=am+2cm>0=\frac{a}{m+2}+(m+1)(\frac{a}{m+2}+\frac{b}{m+1}+\frac{c}{m})-\frac{c}{m}=\frac{a}{m+2}-\frac{c}{m}>0

故必有一根x0x_0 满足0<1m+1<x0<10\lt \frac{1}{m+1}\lt x_0\lt 1.

每日一题:2020-10-10

每日一题: 2020-10-10

题目: 已知函数f(x)=x22x,g(x)=ax+2(a>0)f(x)=x^2-2x, g(x)=ax+2 (a\gt 0). 若对任意1x12-1\leq x_1\leq 2, 总存
1x22-1\leq x_2\leq 2. 使得f(x1)=g(x2)f(x_1)=g(x_2), 求实数aa 的取值范围.

参考思路

1x12-1\leq x_1\leq 2 时, 1f(x1)3-1\leq f(x_1)\leq 3, 因为a>0a\gt 0 所以ax+bax+b1x22-1\leq x_2\leq 2
范围内是增函数. 依据题意应该有
\[
\left\{\begin{array}{lr} a\cdot (-1)+2\leq -1 \\ 2a+2\geq 3 \end{array}\right.\Rightarrow a\geq 3
\]

每日一题:2020-10-09

每日一题: 2020-10-09

题目: 已知函数f(x)=ax2+bx+cf(x)=ax^2+bx+c 满足f(1)=0f(-1)=0.
(1) 若f(x)=f(1x)f(x)=f(-1-x), 对任意a[3,1]a\in [-3,-1] 都有f(x)+x+1>0f(x)+x+1>0, 求xx 的取值范围;
(2) 是否存在实数a,b,ca,b,c 使得不等式xf(x)12(x2+1)x\leq f(x)\leq \frac{1}{2}(x^2+1) 对一切实数恒
成立? 若存在, 请求出a,b,ca,b,c 的值; 若不存在, 请说明理由.

参考思路

(1) 由f(x)=f(1x)f(0)=c=0,b2a=12f(x)=f(-1-x)\Rightarrow f(0)=c=0, -\frac{b}{2a}=-\frac{1}{2}, 此时f(x)=ax2+axf(x)=ax^2+ax,
f(x)+x+1=ax2+(a+1)x+1f(x)+x+1=ax^2+(a+1)x+1, 构造关于aa 的函数g(a)=(x2+x)a+(x+1)g(a)=(x^2+x)a+(x+1), 在3a1-3\leq a\leq 1 恒成立
\[
\left\{\begin{array}{lr} g(-3)=(x^2+x)\cdot (-3)+(x+1)>0 \\ g(-1)=(x^2+x)\cdot (-1)+(x+1)>0 \end{array}\right.\Rightarrow \left\{\begin{array}{lr} -1\lt x\lt \frac{1}{3} \\ -1\lt x\lt 1 \end{array}\right.
\]
1<x<13-1\lt x\lt \frac{1}{3}. 即xx 的取值范围是(1,13)(-1,\frac{1}{3}).

(2) 由xf(x)12(x2+1)x\leq f(x)\leq \frac{1}{2}(x^2+1) 对一切实数恒成立, 得1f(1)12(12+1)=11\leq f(1)\leq \frac{1}{2}(1^2+1)=1
f(1)=a+b+c=1,f(1)=ab+c=0b=12,a+c=12\therefore f(1)=a+b+c=1, f(-1)=a-b+c=0\Rightarrow b=\frac{1}{2}, a+c=\frac{1}{2},
所以f(x)=ax2+12x+(12a)f(x)=ax^2+\frac{1}{2}x+(\frac{1}{2}-a)
f(x)x=ax212x+(12a)0Δ=(12)24a(12a)0f(x)-x=ax^2-\frac{1}{2}x+(\frac{1}{2}-a)\geq 0\Rightarrow \Delta=(-\frac{1}{2})^2-4a(\frac{1}{2}-a)\leq 0 恒成立
4a22a+14=(2a12)20a=c=14,b=124a^2-2a+\frac{1}{4}=(2a-\frac{1}{2})^2\leq 0\Rightarrow a=c=\frac{1}{4}, b=\frac{1}{2}.
a=c=14,b=12a=c=\frac{1}{4}, b=\frac{1}{2}, 代入f(x)12(x2+1)f(x)\leq \frac{1}{2}(x^2+1) 不等式也恒成立.
所以a=c=14,b=12a=c=\frac{1}{4}, b=\frac{1}{2}.

每日一题:2020-10-08

每日一题: 2020-10-08

题目: 已知直角三角形ABC\triangle ABC 的周长为1414, 面积为77, 试求它的三边长.

参考思路

ABC\triangle ABC 的三边长分别为a,b,ca,b,c, 其中cc 为斜边, 依题意, 得:
\[
\left\{\begin{array}{lr} a+b+c=14 \\ \frac{1}{2}ab=7 \\ a^2+b^2=c^2 \end{array}\right.\Rightarrow \left\{\begin{array}{lr} c=6 \\ a+b=8 \\ ab=14 \end{array}\right.
\]
从而a,ba,b 是方程z28z+14=0z^2-8z+14=0 的两个实数根, 解得z=4±2z=4\pm \sqrt{2}.
ABC\triangle ABC 的三边长分别为42,4+2,64-\sqrt{2},4+\sqrt{2},6

每日一题:2020-10-07

每日一题: 2020-10-07

题目: 甲乙两同学从400400 m环形跑道上的某一点背向出发, 分别以每秒22 m和每秒33 m的
速度慢跑. 66 s后, 一只小狗从甲处以每秒66 m的速度向乙跑, 遇到乙后, 又从乙处以每秒
66 m的速度向甲跑, 如此往返直至甲,乙第一次相遇. 请问小狗共跑了多少m?

参考思路

设甲,乙两同学跑了xx s, 则小狗跑了(x6)(x-6) s, 依题意, 有:
2(x6)+3(x6)=4002×63×6x=802(x-6)+3(x-6)=400-2\times 6-3\times 6\Rightarrow x=80.
所以小狗跑了(806)×6=444(80-6)\times 6=444 m.

每日一题:2020-10-06

每日一题: 2020-10-06

题目: 若aabb 是方程x4+x3=1x^4+x^3=1 的两个相异的根, 试证: abab 是方程x6+x4+x3x21=0x^6+x^4+x^3-x^2-1=0 的根.

参考思路

由已知得: a4+a3=1,b4+b3=1a^4+a^3=1, b^4+b^3=1, 令p=a+b,q=abp=a+b,q=ab, 将两式相乘得:
(a4+a3)(b4+b3)=1q3(q+p+1)=1p=1q3q4q3(a^4+a^3)(b^4+b^3)=1\Rightarrow q^3(q+p+1)=1\Rightarrow p=\frac{1-q^3-q^4}{q^3}.

将两式相减得:
(a4+a3)(b4+b3)=(a4b4)+(a3b3)=0(a^4+a^3)-(b^4+b^3)=(a^4-b^4)+(a^3-b^3)=0, 因为aba\neq b, 所以有:
(a2+b2)(a+b)+(a2+ab+b2)=0(a3+a2)+(b3+b2)+ab(a+b+1)=0(a^2+b^2)(a+b)+(a^2+ab+b^2)=0\Rightarrow (a^3+a^2)+(b^3+b^2)+ab(a+b+1)=0
因为a3+a2=1a,b3+b2=1ba^3+a^2=\frac{1}{a}, b^3+b^2=\frac{1}{b},所以上式得: 1a+1b+ab(a+b+1)=0\frac{1}{a}+\frac{1}{b}+ab(a+b+1)=0
所以有p=q21+q2p=\frac{-q^2}{1+q^2}, 所以有1q3q4q3=q21+q2q6+q4+q3q21=0\frac{1-q^3-q^4}{q^3}=\frac{-q^2}{1+q^2}\Rightarrow q^6+q^4+q^3-q^2-1=0
q=abq=ab 是方程x6+x4+x3x21=0x^6+x^4+x^3-x^2-1=0 的根.

每日一题:2020-10-05

每日一题: 2020-10-05

题目: 设方程x2+ax=4|x^2+ax|=4 只有33 个不相等的实数根, 求aa 的值和相应的33 个根.

参考思路

方程$|x^2+ax|=4\Leftrightarrow x^2+ax-4=0 $ 及x2+ax+4=0x^2+ax+4=0.
x0x_0 是方程x2+ax4=0x^2+ax-4=0 的根, 则x02+ax0+4=(x02+ax04)+4+4=80x_0^2+ax_0+4=(x_0^2+ax_0-4)+4+4=8\neq 0
所以这两个方程没有公共根.
由于只有33 个不相等的实数根, 故必有且只有一个方程有两个相等的实数根.
Δ1=a2+16,Δ2=a216\Delta_1=a^2+16, \Delta_2=a^2-16, 所以只可能Δ2=0a=±4\Delta_2=0\Rightarrow a=\pm 4
a=4a=4 时,方程x2+ax+4=0x^2+ax+4=0 的根为2-2, 方程x2+ax4=0x^2+ax-4=0 的根为2±22-2\pm 2\sqrt{2};
a=4a=-4 时, 方程x2+ax+4=0x^2+ax+4=0 的根我22, 方程x2+ax4=0x^2+ax-4=0 的根问2±222\pm 2\sqrt{2}.

综上, a=4a=4 时的33 个根为2,2±22-2,-2\pm 2\sqrt{2}; a=4a=-4时的33 个根为2,2±222,2\pm 2\sqrt{2}.

每日一题:2020-10-04

每日一题: 2020-10-04

题目: 求方程x22x+427=0x^2-2|x+4|-27=0 的所有根的和.

参考思路

x=4x=-4 时, 不是方程的根.
x>4x\gt-4 时, 方程x22x35=0x^2-2x-35=0 的根为x=7x=7;
x<4x\lt -4 时, 方程x2+2x19=0x^2+2x-19=0 的根为x=125x=-1-2\sqrt{5}.
所以, 共有两个根, 和为7+(125)=6257+(-1-2\sqrt{5})=6-2\sqrt{5}.

每日一题:2020-10-03

每日一题: 2020-10-03

题目: 如图, 在平面直角坐标系中, OO 是原点, A,BA,B 的坐标分别为A(8,0),B(0,4)A(-8,0),B(0,4).
(1) 点EEyy 轴负半轴上, 直线ECABEC\bot AB, 交线段ABAB 于点CC, 交xx 轴于点DD.SDOE=16S_{\triangle DOE}=16
FF 是直线CECE 上一点, 分别过点E,FE,Fxx 轴和yy 轴的平行线交于点GG, 将EFG\triangle EFG
沿EFEF 折叠, 使点GG 的对应点落在坐标轴上, 求点FF 的坐标.
(2) 在(1)的条件下, 点MMDODO 的中点, 点N,P,QN,P,Q 在直线BDBDyy 轴上, 是否存在
PP, 使四边形MNPQMNPQ 是矩形? 若存在, 请画出示意图并直接写出点PP 的坐标; 若不存在
, 请说明理由.

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