“母子”椭圆和双曲线及其一个有趣性质

<正>椭圆（x²/c²）+（y²/b²）=1(a>c>6>0,c=（a²-b²）^1/2内含于椭圆（x²/a²）+（y²/b²）=1（a>b>0）,双曲线（x²/c²） -（y²/b²）=1(a>0,b>0,c=（a⁺b²）^1/2内含于双曲线（x²/a²）-（y²/b²）=1（n>0,b>0）.所以,我们不妨把     

对一道浙江高考调测题的解法探究及推广

试题:如图1,椭圆C:x²+3y²=3b²（b>0）.（I）求椭圆C的离心率;（Ⅱ）若b=1,A,B是椭圆C上两点,且|AB|=3^1/2,求△AOB面积的最大值.解法一:（I）由x²+3y²=3b²得x²/（3b²）+y²/b²,所以e=c/a=(（3b²-b²）^1/2)/(（3b²）^1/2)（Ⅱ）设A（x₁,y₁）,B（x₂,y₂）,△ABO的面积为S.如果AB⊥x轴,由对称性不妨记A的坐标为(3^1/2/2,3^1/2/2),此时S=1/2·3^1/2/2·3^1/2=3/4;如果AB不垂直于x轴,设直线AB的方程为y=kx     

“韦达等式”的几何意义

<正>韦达曾在1593年提出2/π=(（1/2）^1/2)(（1/2）+（1/2）（1/2）^1/2)^1/2·(（1/2）+（1/2）(（1/2）+（1/2）（1/2）^1/2)^1/2)^1/2….我对此很感兴趣,曾在本刊2007年7月刊中发表了该等式的代数证明.经过进一步研究我发现该式还具有十分有趣的几何意义.而该式的儿何意义却又与求π最古老的方法.即:"割圆术"有异曲同工之妙.     

探究二元不等式链的间距问题

利用基本不等式√ab≤(a>0,b>0),容易证明如下二元不等式链:若x,y∈R⁺,则x²+y²/2√xy≥x²+y²/x+y≥√x²+y²/2≥x+y/2≥√xy≥√2xy/x+y≥√2xy/√x²+y².     

频率分布直方图中的问题及解法简

由倍角公式和同角三角函数间的关系很容易证得sina=2tan α/2/1＋tan^2 α/2,cosα=1-tan^2α/2/1＋tan^2α/2,tanα=2tan α/2/1-tan^2 α/2,这三个公式通常称之为万能公式．     

西部数学奥赛一题的三角证法

<正>题目求证:对任意正实数a、b、c都有1≤(a/（a²+b²）^1/2)+(b/（b²+c²）^1/2)+(c/（c²+a²）^1/2)≤(3 2^1/2/2).《中学生数学》2007年1月（上）P₃₆刊出了杨安琪同学对此题的"新解".可惜原文的最后两步有误.因由cos²α+cos²β+cos²γ≥3·（cos²α·cos²β·cos²γ）^1/3,cos²αcos²βcos²γ≤（1/8）,不能推出cos²α+cos²β+cos²γ≥3·（1/8）^1/3.尽管原文出现小小的失误,但原文的思想方法很好.     

欢度新年

<正>将下述(1)、(2)中的汉字各换成互不相同、且在30以内的自然数,建立等式(1)二²+零2+零²+一2+一²+四2+四²+新2+新²+年2+年²+来2+来²=2014;欢2=2014;欢¹+度1+度²+春2+春³+节3+节⁴+马4+马⁵+年5+年⁶+到6+到⁷=2014.(2)恭7=2014.(2)恭²+贺2+贺²+编2+编²+辑2+辑²+新2+新²+春2+春²+吉2+吉²+祥2+祥²=2014;祝2=2014;祝²+愿2+愿²+读2+读²+者2+者²+寒2+寒²+假2+假²+快2+快²+乐2+乐²=2014.     

椭圆小辅助圆的若干性质

把以椭圆短轴为直径的圆x²+y²=b²称为椭圆C:(x²/a²)+(y²/b²)=1 (a> b> 0)的小辅助圆,本文介绍椭圆C的小辅助圆x²+y²=b²的几条性质.     

从图形中感受无理数

<正>槡同学们知道2^(1/2)、3(1/2)、3^(1/2)和5(1/2)和5^(1/2)-1/2都是无理数.把它们写成小数形式:2(1/2)-1/2都是无理数.把它们写成小数形式:2^(1/2)=1.41421356237309……,3(1/2)=1.41421356237309……,3^(1/2)=1.73205080756887……,5(1/2)=1.73205080756887……,5^(1/2)/2-1=0.6180339887498…….无理数是无限不循环小数.由于"看不到头",所以同学们在理解无理数时总感觉"雾里看花",下面我们从图形中感受一下这三个无理数的存在.     

两个极限相等的有趣数列

证明了两个有趣数列{n~(1/2)∫_0~(π/2)sin~nxdx},{(n+1)~(1/2)∫_0~(π/2)sin~nxdx}的极限均为(π/2)~(1/2),且(π/2(n+1))~(1/2)∫_0~(π/2)sin~nxdx(π/2n)~(1/2).     

An order preserving inequality for three operators via furuta inequality

Furuta showed that if A≥B≥0,then for each r≥0,f（p）=（A^r/2 B^p A^r/2）^t＋r/p＋r is decreasing for p≥t≥0.Using this result,the following inequality（C^r/2（AB^2A）^δC^ r/2）^ p-1＋r/4δ＋r ≤C^p-1＋r is obtained for 0〈p ≤1,r≥1,1/4≤δ≤1 and three positive operators A, B, C satisfy（A^1/2BA^1/2）^p/2≤A^p,（B^1/2AB^1/2）^p/2≥B^p,（C^1/2AC^1/2）^p/2≤C^p,（A^1/2CA^1/2）^p/2≥A^p.     

一道竞赛题“新解”的错误及其另解

<正>题目（2004年西部数学奥林匹克竞赛题）求证:对任意正实数a,b,c,都有1< (a/（a²+b²）^1/2)+(b/（b²+c²）^1/2)+(c/（c²+a²）^1/2≤(32^1/2/2) （*）文[1]利用三角代换,在证以上右边含上界的不等式时最后一步有误!现将文[1]证明过程的最后几步摘录如下:     

特征值问题的预变换方法 (Ⅱ):任意三角形域Laplace特征值的计算分析

本文基于三类特殊三角形(等边、等腰直角及(30°,60°,90°)三角形域)Laplace特征函数系的构造,提出任意三角形区域上Laplace特征值的近似公式与算法.给出任意三角形域上所有特征值的逼近公式:λ_m,n≈π²/24S²(h₁²(7m²-12mn+7n²)+h₂²(3m²-4mn+3n²)-2h₃²(m²-4mn+n²)),m > n ≥1,特别, 对于最小特征值λ_min=λ_2,1≈π²/S² 11h₁²+7h₂²+6h₃²/24,其中S是该三角形(h₁≤h₂≤h₃)的面积,可作为数值PDE中三角剖分质量的一种新标准q(T):=3h₃²/16S² 11h₁²+7h₂²+6h₃²/24.结合数值计算与符号计算, 将这三类三角形的基底综合形成统一的新基底, 以反映几何(三条边)对于特征问题的影响, 从而提高任意三角形域的求解精度.     

Hypersurfaces with constant mean curvature in a hyperbolic space

Let Mⁿ be an n-dimensional complete connected and oriented hypersurface in a hyperbolic space Hⁿ⁺¹（c） with non-zero constant mean curvature H and two distinct principal curvatures. In this paper, we show that （1） if the multiplicities of the two distinct principal curvatures are greater than 1,then Mⁿ is isometric to the Riemannian product S^k（r）×H^n-k（-1/（r² + ρ²））, where r > 0 and 1 < k < n - 1;（2）if H² > -c and one of the two distinct principal curvatures is simple, then Mⁿ is isometric to the Riemannian product S^n-1（r） × H¹（-1/（r² +ρ²）） or S¹（r） × H^n-1（-1/（r² +ρ²））,r > 0, if one of the following conditions is satisfied （i） S≤（n-1）t²2+c²t^-22 on Mⁿ or （ii）S≥ （n-1）t²1+c²t^-21 on Mⁿ or（iii）（n-1）t²2+c²t^-22≤ S≤（n-1）t²1+c²t^-21 on Mⁿ, where t₁ and t₂ are the positive real roots of （1.5）.     

利用梯形性质证明不等式

<正>（2ab）/（a+b）≤（ab）^1/2≤（a+b）/2≤（（a²+b²）/2）^1/2（a>0,b>0）是不等式中最著名的不等式,也是最基本最重要的不等式,其中（2ab）/（a+b）=2（（1/a）+（1/b））^-1称为调和平均值,（ab）^1/2称为几何平均值,（a+b）/2称为算术平均数,（（a²+b²）/2）^1/2称为平方平均数,当且仅当a=b时式中等号成立,它的代数证法并不难,笔者发现,通过构造梯形,利用几何的方法亦可通俗易懂地证明这个不等式。     

分式型不等式的证明

题组若a,b,c∈R₊,则（1）a/（b+c）+b/（c+a）+c/（a+b）≥3/2（1963年莫斯科数学竞赛题）.（2）（a⁺b^）/（a+b）+（b²+c²）/（b+c）+（c²+a²）/（c+a）≥a+b+c.（3）（W.Janoux猜想）（c²-b²）/（a+b）+^a-c2/（b+c）+（b²-a²）/（c+a）≥0.（4）a²/(b+c+b²（c+a）+c²/（a+b）≥（a+b+c）/3（第二届友谊杯国际数学邀请赛试题）.     

数学中的对立统一

2/1/a＋1/b〈√ab〈a＋b/2〈√a^2＋b^2/2     

例谈“辅助角公式”在解高考题中的应用

形如y=asin x＋bcos x型的函数,可采用如下变形：asinx＋bcosx=a2＋b2（1/2）（sinx·a/a2＋b2（1/2）＋cos x·b/a2＋b2（1/2））=a2＋b2（1/2）sin（x＋φ）,其中sinφ=b/a2＋b2（1/2）,cosφ=a/a2＋b2（1/2）.这种＂合一变形＂公式通常称为辅助角公式,它是研究三角函数问题的一个强有力的工具.     

不等式sinA/2sinB/2sinC/2≤1/8的一个隔离

在△ABC中，有一个熟知的不等式 sinA/2sinB/2sinC/2≤1/8. 本文给出它的一个隔离： sinA/2sinB/2sinC/2≤1/512（2sinA/2＋1）^2（2sinB/2＋1）^2（2sinC/2＋1）^2≤1/8.     

一道三元分式不等式引出的探究

《中等数学》第681号问题为:已知a,b,c为两两不同的实数,证明:(a-b/b-c-3)²+(b-c/c-a-3)²+(c-a/a-b-3)²≥29.命题人通过换元、配方等代数方法证明,具体过程如下:设a-b=x,b-c=y,c-a=-x-y,则原不等式等价于(x/y-3)²+(y/-x-y-3)²+(-x-y/x-3)²≥29■(x/y-3)²+(y/x+y+3)²+(y/x+4)²≥29.令t=x/y,于是只要证(t-3)²+(1/t+1+3)²+(1/t+4)²≥29■(t-3)²(t+1)²t²+(3t+4)²t²+(4t+1)².