再谈Eisenstein判别法的推广

文 [1 ]对Ｅｉｓｅｎｓｔｅｉｎ判别法作出了有益的推广 ,并给出了如下定理 :设 ｆ(ｘ) =ａｎｘｎ ａｎ -1ｘｎ -1 … ａ1ｘ ａ0 是一个整系数多项式 ,ｋ为某一自然数 ,且 1≤ｋ≤ｎ ,若存在素数 ｐ ,使得 :1 ) ｐ ａｎ;2 ) ｐ |ａｋ -1,ｐ |ａｋ -2 ,… ,ｐ|ａ0 ;3) ｐ2 ａ0 ,那么 ｆ(ｘ)在有理数域上有一个次数不小于ｋ的不可约因式 .该定理有效地解决了一些多项式在有理数域上的可约性判别 .但有较大的局限性 .本文将这一结论作进一步推广 .命题 1　设 ｆ(ｘ) =ａｎｘｎ ａｎ -1ｘｎ -1 … ａ1ｘ ａ0 是一个整系数多项式 ,ｍ <ｋ≤…     

梅森素数趣谈

素数也叫做质数,其特点是它只能被1和它本身整除.比如2009就不是一个素数,它可以被7整除.许多数学家都在寻找素数的秘密,著名的哥德巴赫猜想就与素数有密切关系;世界上最难的猜想当数黎曼猜想,它也是以素数为中心;欧几里得在两千多年以前就利用反证法证明了有无穷无尽的素数,梅森提出了少量素数可以表示成2~p-1(p为正整数)的形式,但科学家们至今也没有找到这种形式     

FTT不等式的一个简单证明及其发现过程

四十多年前 ,Ｋ .Ｆａｎ ,Ｏ .Ｔａｕｓｓｋｙ和Ｊ .Ｔｏｄｄ发现并证明了如下两个优美的初等不等式[1] :设ａ1,ａ2 ,… ,ａｎ 皆为实数 ,1°　若ａ0 =ａｎ 1=0 ,则2 (1-ｃｏｓ πｎ 1) ｎｋ =1ａ2 ｋ≤ ｎ 1ｋ =1(ａｋ-ａｋ- 1) 2 (1)等式成立当且仅当ａｋ=Ｃｓｉｎ ｋπｎ 1(ｋ =1,2 ,… ,ｎ ,Ｃ为实常数 ) .2°　若ａ0 =0 ,则2 (1-ｃｏｓ π2ｎ 1) ｎｋ =1ａ2 ｋ≤ ｎｋ =1(ａｋ-ａｋ - 1) 2 (2 )等式成立当且仅当ａｋ=Ｃｓｉｎ ｋπ2ｎ 1(ｋ =1,2 ,… ,ｎ ,Ｃ为实常数 ) .1982年 ,Ｇ .Ｖ .Ｍｉｌｏｖａｎｏｖｉｃ和Ｉ.…     

“公差”与“斜率”

对等差数列 {ａｎ} ,(ｎ ,ａｎ)构成共线的点列 ,其直线的斜率即为公差ｄ .我们可以利用这一性质来解题 .例 1　设等差数列 {ａｎ}中 ,ａｐ =ｑ ,ａｑ=ｐ ,则ａｐ ｑ=.分析 :由 ( ｐ ,ａｐ) ( ｑ ,ａｑ) ,( ｐ ｑ ,ａｐ ｇ)三点共线 ,根据直线的斜率公式得 ａｐ ｑ-ａｐ( ｐ ｑ) - ｐ=ａｑ-ａｐｑ - ｐ ,即 ａｐ ｑ- ｑｑ =ｐ - ｑｑ - ｐ.解得　ａｐ ｑ=0 .例 2　设等差数列 {ａｎ}前ｎ项和为Ｓｎ,且Ｓｐ=ｑ ,Ｓｑ=ｐ ,求Ｓｐ ｑ的值 .这道题的解法较多 .同学们大都直接设首项ａ1,公差ｄ ,列方程组 :ｑ =ｐａ1 12 ｐ( ｐ - 1)ｄ ,ｐ …     

费马大定理获证始末

1995年 5月 ,世界权威杂志《数学年刊》(ＡｎｎａｌｓｏｆＭａｔｈｅｍａｔｉｃｓ)刊登了英国数学家怀尔斯 (Ａ .Ｗｉｌｅｓ)的长篇论文《模椭圆曲线和费马大定理》 ,宣告了历时 350多年的著名数学难题“费马大定理”的彻底解决 .这是 2 0世纪末数学上的最高成就 .1　费马与费马大定理费马 (Ｐ .ｄｅＦｅｒｍａｔ,1 6 0 1 - 1 6 6 5)是法国数学家 ,生于法国南部图卢兹附近波蒙 -德洛马涅 ,卒于卡斯特尔 .早年在家乡受教育 ,后入图卢兹大学学习法律 ,毕业后任律师 .1 6 31年起一直任图卢兹议会议员 .他博闻饱学 ,精通数种文字 ,掌握多门自然…     

椭圆中最值问题错解析因

问题　Ｆ1 、Ｆ2 是椭圆 ｘ2ａ2 + ｙ2ｂ2 =1 (ａ >ｂ>0 )的左、右焦点 ,过焦点Ｆ1 作弦ＡＢ与椭圆相交于Ａ、Ｂ两点 ,求△ＡＢＦ2 面积的最大值 .错解　由椭圆的定义知|Ｆ1 Ｂ| + |Ｆ2 Ｂ| =2ａ ,|Ｆ1 Ａ| + |Ｆ2 Ａ| =2ａ ,∴　△ＡＢＦ2 的周长 2 ｐ =4ａ ｐ =2ａ .据海伦———秦九韶公式知Ｓ△ＡＢＦ2 =ｐ·( ｐ -ａ) ( ｐ -ｂ) ( ｐ -ｃ)≤ｐ·( ｐ3 ) 3=3·ｐ29=439ａ2 ,∴　△ＡＢＦ2 的面积的最大值为439ａ2 .剖析　忽视了等号成立的条件 ,ｐ -ａ =ｐ-ｂ =ｐ -ｃ即△ＡＢＦ2 为正三角形时 ,等号取得 .设Ｂ1 是椭圆短轴的一个端点 …     

浅析数学归纳法的奠基步骤

1　从对命题成立的简单验证中选定奠基步骤我们知道 ,在证明与自然数有关问题的正确性时 ,先验证当ｎ取第一个值ｎ0 (例如ｎ0 =1)时命题成立 .然后假设ｎ =ｋ (ｋ∈Ｎ ,ｋ≥ｎ0 )时命题成立 ,证明ｎ =ｋ 1时命题成立 .这个过程可视为 ,若ｐ(ｎ0 )成立 ,取ｋ =ｎ0 ,由归纳步骤证ｐ(ｎ0 1)成立 .同理再由ｐ(ｎ0 1)成立证ｐ(ｎ0 2 )成立 .如此下去 ,对于所有大于ｎ0 的自然数ｎ ,ｐ(ｎ)都成立 .这里ｐ(ｎ0 )不仅是命题成立的一个真命题 ,而且还是起动归纳推理的初始步骤 .奠基步骤ｐ(ｎ0 )正是由递推关系式ｐ(ｎ0 ) ｐ(ｎ0 1) ｐ(ｎ0 2…     

(A B~(1/2))~n展开式的一类性质

二项式定理的应用是高三复习中一类难度较大的问题 .经常碰到学生问及诸如 (52 7) 2ｎ 1的整数部分的整除性或小数部分的估计等问题 .通过对(Ａ Ｂ) ｎ 展开式的分析 ,我们得到如下结论 .定理 1　设ｎ ,Ａ ,Ｂ∈Ｎ ,且Ｂ - 1<Ａ <Ｂ 1,记Ｉ为 (Ａ Ｂ) ｎ 的整数部分 ,Ｆ为 (Ａ Ｂ) ｎ的小数部分 ,则 :1)若Ａ >Ｂ,Ｉ =(Ａ Ｂ) ｎ (Ａ - Ｂ) ｎ-1;Ｆ =1- (Ａ -Ｂ) ｎ 且Ｉ为奇数 .2 )若Ａ <Ｂ ,当ｎ为奇数时 ,Ｉ =(Ａ Ｂ) ｎ (Ａ -Ｂ) ｎ,Ｆ =(Ｂ -Ａ) ｎ 且Ｉ为偶数 ;当ｎ为偶数时 ,Ｉ =(Ａ Ｂ) ｎ (Ａ -Ｂ) ｎ- 1;Ｆ =1-(Ａ -Ｂ) …     

欧拉猜想及其变种

在数学史上,有些著名的猜想尽管被推翻了,却仍然发挥着作用,并推动本学科的发展,可谓是散发着无尽的魅力.例如,1640年,法国数学家费马(Fermat)曾给出以下公式,即Fn=22n+1.后人称之为费马数,并把其中是素数的数称为费马素数.费马本人验证了当n=0,1,2,3,4时,Fn均为素数,它们分别是3,5,17,25...     

谈谈圆锥曲线的几个定值

圆锥曲线有许多丰富、有趣的性质 ,是高中各类考试考查的重点内容 ,本文对其中的几个定值问题加以总结 .1　焦点弦性质圆锥曲线过焦点的弦被焦点分成长为ｍ ,ｎ的两部分 ,则 1ｍ +1ｎ =2ｅｐ.证明　由圆锥曲线统一的极坐标方程ρ= ｅｐ1 -ｅｃｏｓθ.可设ｍ =ｅｐ1 -ｅｃｏｓθ,ｎ=ｅｐ1 -ｅｃｏｓ(θ+π)所以 1ｍ +1ｎ =2ｅｐ.2　定点弦性质抛物线ｙ2 =2ｐｘ(ｐ>0 )的动弦ＡＢ恒过定点Ｍ(2ｐ,0 )的充要条件是ＫＯＡ·ＫＯＢ =-1 .证明　充分性 .若ＫＯＡ·ＫＯＢ =-1设弦ＯＡ的方程为ｙ=ｋｘ,①则弦ＯＢ的方程为ｙ=-1ｋｘ ,②由抛物线方程…     

2003年中考数学模拟试题(8)

一、填空题 (本大题满分 3 6分 ,每小题 3分 )1 .-3的绝对值是 .2 .ｓｉｎ60° =.3 .函数 ｙ =ｘ -1的自变量ｘ的取值范围是.4.分母有理化 :12 +3 =.5 .若实数ａ ,ｂ分别满足ａ2 -5ａ +2 =0 ,ｂ2 -5ｂ+2 =0 ,则 ｂａ +ａｂ =.6.分解因式 :ｘ3-4ｘ =.7.若直线 ｙ =2ｘ +ｂ过点 ( 2 ,1 ) ,则ｂ =.8.如图 ,如果ｍ∥ｎ ,∠ 1 =40°,那么∠ 2 =.9.如图 ,△ＡＢＣ中 ,ＡＢ =ＡＣ ;△ＤＥＦ中 ,ＤＥ =ＤＦ .要使得△ＡＢＣ∽△ＤＥＦ ,还需增加一个条件是(填上你认为正确的一个即可 ,不必考虑所有可能情况 ) .1 0 .如图 ,Ａ ,Ｂ是⊙Ｏ上两点 ,且∠…     

圆锥曲线的定点弦性质

文 [1 ]给出下面三道命题 :命题 1　Ｍ(ｘ0 ,ｙ0 )为抛物线ｙ2 =2ｐｘ上的一个定点 ,过Ｍ任作两条互相垂直的弦ＭＰ、ＭＱ ,则直线ＰＱ必过定点Ｍ′(ｘ0 +2ｐ ,-ｙ0 ) ;命题 2　Ｍ(ｘ0 ,ｙ0 )为椭圆ｘ2ａ2 +ｙ2ｂ2 =1上的一个定点 ,过Ｍ任作两条互相垂直的弦ＭＰ ,ＭＱ ,则直线ＰＱ过定点Ｍ′ ａ2 -ｂ2ａ2 +ｂ2 ｘ0 ,- ａ2 -ｂ2ａ2 +ｂ2 ｙ0 ;命题 3　Ｍ(ｘ0 ,ｙ0 )为双曲线ｘ2ａ2 - ｙ2ｂ2 =1上的一个定点 ,过Ｍ任作两条互相垂直的弦ＭＰ、ＭＱ ,若ａ≠ｂ ,则直线ＰＱ过定点Ｍ′ ａ2 +ｂ2ａ2 -ｂ2 ｘ0 ,- ａ2 +ｂ2ａ2 -ｂ2 ｙ0 ;若ａ =ｂ ,…     

数学问题解答

20 0 1年 8月号问题解答(解答由问题提供人给出 )1 3 2 6　设ｍ >0 ,ｎ >0 ,α∈ (0 ,π2 ) ,求证 :ｍｓｅｃα ｎｃｓｃα≥ (ｍ23 ｎ23) 32 .(江苏省灌云县中学　朱兆和　 2 2 2 2 0 0 )证明　设点Ｐ的坐标为 (ｍ ,ｎ) ,直线ｌ过点Ｐ ,倾角为π-α ,ｌ与ｘ、ｙ轴的正半轴分别交于点Ａ、Ｂ(如图 ) .则 ｜ＰＡ｜ =ｎｓｉｎα,｜ＰＢ｜ =ｍｃｏｓα则 ｜ＡＢ｜ =｜ＰＡ｜ ｜ＰＢ｜=ｍｓｅｃα ｎｃｓｃα .又设Ａ(ａ ,0 ) ,Ｂ(0 ,ｂ) ,则直线ｌ的方程为 ｘａ ｙｂ =1 ,ｌ过Ｐ(ｍ ,ｎ) ,所以 ｍａ ｎｂ =1 .｜ＡＢ｜2 =ａ2 ｂ2 =(ａ2 ｂ2…     

平均不等式及其应用(二)

算术与几何平均不等式也与许多极值问题相关联 ,它对于解决某些函数的极值问题同样是十分有用的 .例 6　设ａ1,ａ2 ,… ,ａｎ 是ｎ个正数 ,则1)当积ａ1ａ2 …ａｎ 等于定值 ｐ时 ,和式ｓ =ａ1 ａ2 … ａｎ 的最小值为ｎｎｐ.2 )当和ａ1 ａ2 … ａｎ 等于定值ｓ时 ,积 ｐ =ａ1ａ2 …ａｎ 的最大值为 (ｓｎ) ｎ.例 6不难直接由算术与几何平均不等式得到解决 .例 7　设ｘ≥ 0 ,ｙ≥ 0 ,试求ｗ =ｘ3 ｙ3- 3ｘｙ的最小值 .解　由于ｗ =13 ｘ3 ｙ3- 3ｘｙ - 1,故由算术与几何平均不等式 ,有ｗ≥ 3ｘｙ - 3ｘｙ - 1=- 1.又当ｘ =ｙ =1时 ,ｗ =-…     

费马素数与正多边形的尺规作图

一种有趣且有很长历史的数叫费马素数．这些数是由法国数学家费马提出的．最初的五个费马素数是 F0=2^2^0＋1=3,F1=2^2^1＋1=5,F2=2^2^2＋1=17,F3=2^2^3＋1=257,F4=2^2^4＋1=65537.由这些数可以看出，     

数列极限、数学归纳法

选择题1　下列命题正确的是 (　　 )(Ａ)若ｌｉｍｎ→∞ ａｎ=α ,则ｌｉｍｎ→∞ａ2 ｎ=α2 .(Ｂ)若ｌｉｍｎ→∞ ａ2 ｎ=α2 ,则ｌｉｍｎ→∞ａｎ=±α.(Ｃ)若ｌｉｍｎ→∞ ａｎ=α ,ｌｉｍｎ→∞ ｂｎ=β,则ｌｉｍｎ→∞(ａｎｂｎ) =αβ .(Ｄ)若ｌｉｍｎ→∞ ａｎ=∞ ,ｌｉｍｎ→∞ ｂｎ=0 ,则ｌｉｍｎ→∞ ａｎ·ｂｎ=0 .2　若 |ａ 2 | 2ｂ - 1=0 ,ａ ,ｂ∈Ｒ ,则无穷等比数列ａｂ ,ｂ ,ｂａ ,…的各项和为 (　　 )(Ａ) - 2 .　 (Ｂ) - 23.　 (Ｃ) 34 .　 (Ｄ) 2 .3　若ｌｉｍｎ→∞[12 - (ｒ1 ｒ) ｎ]=12 ,则ｒ的取值范围是(　　 )(…     

一道竞赛题的推广

20 0 1年全国高中数学联赛题 5为 :若 (1+ｘ +ｘ2 ) 10 0 0 的展开式为ａ0 +ａ1ｘ +ａ2 ｘ2 +… +ａ2 0 0 0·ｘ2 0 0 0 ,则ａ0 +ａ3+ａ6 +ａ9+… +ａ1998的值为 (　　 )(Ａ) 3333.　　　 (Ｂ) 36 6 6 .(Ｃ) 3999. (Ｄ) 32 0 0 1.该题构思巧妙 ,解法灵活 ,可谓独具匠心 .笔者经研究发现 ,此处ａ1+ａ4 +ａ7+… +ａ1999=ａ2 +ａ5+ａ8+… +ａ2 0 0 0 =3999,因此 ,此题结论可以推广 .推广 1　设 (1+ｘ +ｘ2 ) ｎ(ｎ∈Ｎ)的展开式中 ,指数能被 3整除的项的系数和为Ａｎ,除以 3余 1的项的系数和为Ｂｎ,除以 3余 2的项的系数和为Ｃｎ,则Ａｎ=Ｂｎ=…     

一个不等式的改进与其"孪生"不等式

文 [1 ]给出了不等式 .已知ａ>13 ,ｂ>13 ,ａｂ=29,求证 :ａ+ｂ <1 (1 )的一个简证 ;文 [2 ]把它推广为 :ａｉ>1ｎ(ｉ =1 ,2 ,… ,ｎ-1 ;ｎ ≥ 3 ) ,∏ｎ - 1ｉ =1ａｉ=2ｎｎ- 1,求证 :∑ｎ - 1ｉ =1ａｉ <1 . (2 )本文首先用文 [2 ]的方法得到了不等式 (2 )的改进 :命题 1　已知ａｉ>ｐ>0 (ｉ =1 ,2 ,… ,ｎ ;ｎ≥2 ) ,∏ｎｉ =1ａｉ≤ｐｎ- 1ｑ,(ｑ >ｐ) ,则∑ｎｉ =1ａｉ<(ｎ-1 )ｐ +ｑ. (3 )(证明从略 )其次 ,从另一角度得到了“改进”的一个“孪生”不等式 :命题 2　已知 0 <ａｉ<ｐ(ｉ=1 ,2 ,… ,ｎ ;ｎ≥2 ) ,∏ｎｉ=1ａｉ≤ｐｎ- 1…     

一阶二次递归数列的部分结论

在数列 {ａｎ}中 ,若已知ａ1,且满足　　ａｎ +1=ｐａ2 ｎ+ ｑａｎ+ｒ (1)其中 ｐ ,ｑ ,ｒ为常数 ,ｐ≠ 0 ,则数列 {ａｎ}叫做常系数一阶二次递归数列 ,(1)式叫做该数列的递归方程 .1　当 ｑ =ｒ =0时 ,递归方程为　　　ａｎ +1=ｐａ2 ｎ (2 )结论 1　满足 (2 )式的列 {ａｎ}的通项公式为ａｎ=1ｐ(ｐａ1) 2ｎ - 1.此结论用数学归纳法易得 ,证明从略 .2　当 ｑ =0 ,ｒ≠ 0时 ,递归方程为　　　ａｎ +1=ｐａ2 ｎ+ｒ (3)若 ｐ =1,ｒ =- 2 ,递归方程为　　　ａｎ +1=ａ2 ｎ- 2 (4)结论 2　数列 {ａｎ}若满足递归方程 (4) ,则令ａ1=ｍ + 1ｍ,可得…     

2000年高考试题评析及部分试题解答

1 .部分试题选解1.1　 (理 11)过抛物线 ｙ =ａｘ2 (ａ >0 )的焦点Ｆ作一直线交抛物线于Ｐ、Ｑ两点 ,若线段ＰＦ与ＦＱ的长分别为 ｐ ,ｑ,则 1ｐ 1ｑ等于 (　　 )(Ａ) 4ａ.　 (Ｂ) 12ａ.　 (Ｃ) 2ａ .　 (Ｄ) 4ａ.解　 [方法 1](特例法 )由 ｙ =ａｘ2 得ｘ2 =1ａｙ,于是抛物线的焦点为Ｆ( 0 ,14ａ) ,取过点Ｆ且平行于ｘ轴的直线ｙ =14ａ,与抛物线交于Ｐ、Ｑ两点 ,根据抛物线的对称性得 |ＰＦ|=|ＱＦ|,即 ｐ =ｑ,且 2 ｐ为抛物线的通径 1ａ,故 1ｐ 1ｑ=2ｐ=42 ｐ=41ａ=4ａ.[方法 2 ](利用直线的斜截式方程 )抛物线的焦点为Ｆ( 0 ,14ａ) ,由题…