点到直线距离公式的推广及应用

若点Ｐ(ａ ,ｂ)是直线λ1ｘ +λ2 ｙ +λ3 =0(λ1,λ2 ,λ3 ∈Ｒ)上一点 ,则ｄ =|λ1ａ +λ2 ｂ +λ3 |λ21+λ22,这是众所周知的 ,由它可得性质　若ａ ,ｂ ,λ1,λ2 ,λ3 ∈Ｒ ,且λ1ａ +λ2 ｂ +λ3 =0 ,则λ23 ≤ (ａ2 +ｂ2 ) (λ21+λ22 ) .证　构造直线ｌ:λ1ｘ +λ2 ｙ +λ3 =0 ,显然点Ｐ(ａ ,ｂ)在直线ｌ上 ,原点Ｏ到直线ｌ的距离为ｄ =|λ3 |λ21+λ22,原点Ｏ与点Ｐ之间的距离为 |ＰＯ| =ａ2 +ｂ2∵ｄ≤ |ＰＯ| ,∴ |λ3 |λ21+λ22≤ａ2 +ｂ2 .故　λ23 ≤ (ａ2 +ｂ2 ) (λ21+λ22 ) .推论　若λ1,λ2 ,λ3 ∈Ｒ ,且λ1+λ2 +λ3=0…     

世界各地数学奥林匹克试题摘编

1　设Ａ ={ｚ1,ｚ2 ,… ,ｚｎ}是ｎ(ｎ≥ 2 )个不同的复数构成的集合 .已知对于任意的ｉ∈ { 1,2 ,… ,ｎ} ,有{ｚｉｚ1,ｚｉｚ2 ,… ,ｚｉｚｎ} =Ａ (1)1)求证 |ｚｉ| =1,ｉ=1,2 ,… ,ｎ ;2 )证明若ｚ∈Ａ ,则 ｚ∈Ａ .证　 1)对于 1≤ｉ≤ｎ ,由 (1)知∏ｎｊ=1ｚｉｚｊ=∏ｎｊ=1ｚｊ∴ｚｎｉ ∏ｎｊ=1ｚｊ =∏ｎｊ=1ｚｊ (2 )若有一个 ｊ∈ { 1,2 ,… ,ｎ} ,使得ｚｊ=0 ,则{ｚｊｚ1,ｚｊｚ2 ,… ,ｚｊｚｎ} ={ 0 }≠Ａ ,矛盾 .所以对于任意的 ｊ∈ { 1,2 ,… ,ｎ} ,有ｚｊ≠ 0 ,∴∏ｎｊ=1ｚｊ≠ 0 .由 (2 )得 ,ｚｎｉ=1,∴ |ｚｉ| =1,ｉ…     

一道复数题的广为流传的错解分析

题目　设复数ｚ满足等式 |ｚ -ｉ| =1,且ｚ≠ 0 ,ｚ≠ 2ｉ,又复数ｗ使得 ｗｗ - 2ｉ·ｚ - 2ｉｚ 为实数 ,问复数ｗ在复平面上所对应的点Ｚ的集合是什么图形 ,并说明理由 .错错 :∵ ｗｗ - 2ｉ·ｚ - 2ｉｚ ∈Ｒ ,∴ ｗｗ - 2ｉ·ｚ - 2ｉｚ =ｗｗ - 2ｉ·ｚ - 2ｉｚ ,∴ ｗ ｗ 2ｉ· ｚ 2ｉ ｚ =ｗｗ - 2ｉ·ｚ - 2ｉｚ ,整理 ,得　 ｗ( ｗ 2ｉ) ｗ(ｗ - 2ｉ) =ｚ( ｚ 2ｉ) ｚ(ｚ - 2ｉ) ,比较这个等式 ,可得ｗ =ｚ .∵ |ｚ -ｉ| =1,ｚ≠ 2ｉ,∴ |ｗ -ｉ| =1,ｗ≠ 2ｉ.故ｗ的轨迹在复平面上所对应的点集是以 (0 ,1)为圆心 ,以 1为…     

关于直线对称的点的复数求法

预备知识 :复平面上的任何直线都可表示为αｚ+αｚ +ｃ=0 (α≠ 0 ,ｃ∈Ｒ)的形式 .反之 ,这种形式的方程表示复平面上的直线 .事实上 ,设ａ ,ｂ,ｃ∈Ｒ且ａ2 +ｂ2 ≠ 0 ,ｚ =ｘ+ｙｉ,则ａｘ+ｂｙ +ｃ=0 ａ -ｂｉ2 ｚ+ ａ +ｂｉ2 ｚ+ｃ=0令α =ａ+ｂｉ2 ,则有αｚ +αｚ +ｃ=0 .其中α≠ 0 .ｃ∈Ｒ .定理　复数ｚ1 与ｚ2 所对应的点关于直线αｚ+αｚ +ｃ =0 (α≠ 0 ,ｃ∈Ｒ)对称的充要条件是αｚ1 +αｚ2 +ｃ=0 .证明　设λ为任意实数 ,则连结ｚ1 与ｚ2 而得线段的垂直平分线可表示为ｚ=ｚ1 +ｚ22 +ｉλ(ｚ2-ｚ1 ) .这条垂直平分线上的…     

纯虚数的充要条件及应用

纯虚数是高中数学复数这一章中较重要的概念之一 .本文就纯虚数的充要条件与相关题的解题策略浅谈见解 .1　纯虚数的充要条件由纯虚数的定义 ,不难得到下面的结论 1.结论 1　复数ｚ =ａ ｂｉ (ａ ,ｂ∈Ｒ)是纯虚数的充要条件为ａ =0且ｂ≠ 0 .结论 2　复数ｚ是纯虚数的充要条件为ｚ ｚ =0 (ｚ≠ 0 ) .证　 (充分性 )设ｚ =ａ ｂｉ (ａ ,ｂ∈Ｒ) .∵ｚ ｚ =0 ,∴ａ ｂｉ ａ -ｂｉ=0 ,∴ａ =0 .而ｚ为非零复数 ,则ｂ≠ 0 ,∴ｚ为纯虚数 .(必要性 )ｚ =ａ ｂｉ (ａ ,ｂ∈Ｒ)是纯虚数 ,则ａ= 0且ｂ≠ 0 .∴ｚ =ｂｉ,则ｚ ｚ =ｂｉ …     

世界各地数学奥林匹克试题摘编

1　 (意大利 1995年数学奥林匹克 )求出所有正整数ｘ ,ｙ ,使得ｘ2 615=2 ｙ ( 1)解　对于非负整数ｋ ,2 2ｋ 1=4 ｋ·2≡ ( - 1) ｋ·2≡ 2或 3(ｍｏｄ 5) ,又∵ｘ2 ≡ 0或 1或 4 (ｍｏｄ 5) ,∴ ｙ必须是偶数 .令 ｙ =2ｚ ,代入 ( 1)得( 2 ｚ-ｘ) ( 2 ｚ ｘ) =615=3× 5× 4 1∴　　　 2 ｚ ｘ =6152 ｚ-ｘ =1( 2 )　　或　　　 2 ｚ ｘ =2 0 52 ｚ-ｘ =3 ( 3)　　或　　　 2 ｚ ｘ =12 32 ｚ-ｘ =5( 4 )　　或　　　 2 ｚ ｘ =4 12 ｚ-ｘ =15( 5)显然 ,方程组 ( 2 ) ,( 3) ,( 5)无正整数解 .由方程组 ( 4 )得 :2 ｚ=64,∴ｚ =6,ｘ =59,…     

复数取模

复数等式两边取模是一种运算 ,它可以把复数问题变为实数问题求解 ,运用复数取模 ,可以达到顺利求解之目的 .例 1(课本Ｐ195第 16题 )已知ｚ1 ,ｚ2 ∈Ｃ ,ｚ1 ·ｚ2 =0 .求证 :ｚ1 ,ｚ2 中至少有一个是 0 .证　由ｚ1 ·ｚ2 =0两边取模有 :|ｚ1 ·ｚ2 |= 0 ,则 |ｚ1 ||ｚ2 |=0 ,∴ |ｚ1 |,|ｚ2 |中至少有一个为 0 ,从而ｚ1 ,ｚ2 中至少有一个是 0 .例 2　试求与自身平方共轭的复数 .解　设所求复数为ｚ ,由题意有 : ｚ =ｚ2 ,两边取模有 :| ｚ|=|ｚ2 |,则 |ｚ|=|ｚ|2 ,∴ |ｚ|=0或 1.由 |ｚ|=0得ｚ =0 ;由 |ｚ|=1, ｚ =1ｚ,方程变为ｚ2 =1ｚ,…     

正n边形所有对角线与边长的2p-1次方幂和

文 [1]给出了正ｎ边形所有对角线和边长的 2 ｐ( ｐ∈Ｎ)次方幂和 ,本文将给出正边形所有对角线和边长的 2 ｐ - 1( ｐ∈Ｎ)次方幂和 .引理 1　ｓｉｎ2ｐ - 1θ =4 1-ｐ ｐ -1ｋ =0 ( - 1) ｐ- 1 ｋＣｋ2 ｐ - 1·ｓｉｎ( 2 ｐ - 1- 2ｋ)θ.证　设ｚ =ｃｏｓθ ｉｓｉｎθ , ｚ =ｃｏｓθ -ｉｓｉｎθ ,则ｓｉｎ2 ｐ - 1θ =ｚ - ｚ2ｉ2 ｐ - 1=( 2ｉ) 1- 2 ｐ 2 ｐ -1ｋ =0 ( - 1) ｋＣｋ2ｐ - 1ｚ2 ｐ - 1-ｋ ｚｋ=( 2ｉ) 1- 2 ｐ ｐ -1ｋ =0 ( - 1) ｋ　·Ｃｋ2ｐ - 1(ｚ2 ｐ - 1- 2ｋ- ｚ2 ｐ - 1- 2ｋ)(应用了Ｃｍｎ =Ｃｎ -ｍｎ …     

2002年第二期初中数学问题解答

一.当ｘ2=3ｘ-9时,试求ｘ3的值.解:∵ｘ2=3ｘ-9,∴ｘ3=ｘ2·ｘ=(3ｘ-9)ｘ=3ｘ2-9ｘ=3(3ｘ-9)-9ｘ=9ｘ-27-9ｘ=-27.因此,当ｘ2=3ｘ-9时,ｘ3=-27.二.设ｘ+ｙ+ｚ=ａ,则ｘ2+ｙ2+ｚ2≥ａ23.证明:∵ｘ+ｙ+ｚ=ａ,∵(ｘ+ｙ+ｚ)2=ａ2.也即ｘ2+ｙ2+ｚ2+2(ｘｙ+ｙｚ+ｘｚ)=ａ2.∴ｘ2+ｙ2+ｚ2=ａ2-2(ｘｙ+ｙｚ+ｘｚ).　①又∵(ｘ-ｙ)2≥0,　(ｙ-ｚ)2≥0,　(ｚ-ｘ)2≥0,∴(ｘ-ｙ)2+(ｙ-ｚ)2+(ｚ-ｘ)2≥0.同理得2(ｘ2+ｙ2+ｚ2)≥2ｘｙ+2ｙｚ+2ｘｚ.　②①+②得3(ｘ2+ｙ2+ｚ2)≥ａ2.因此ｘ2+ｙ2+ｚ2≥ａ23.三.若ａ,ｂ为整数,|ａ|≠|ｂ|,则ａｂ+ｂａ不可能是…     

复数的模与共轭复数

模与共轭复数是复数的两个重要概念 .为此 ,我们先罗列模与共轭复数的一些性质 .1　共轭复数的性质1)ｚ1 ｚ2 =ｚ1 ｚ2 ( 表示加、减、乘、除 ) ;2 )ｚ =ｚ ｚ∈Ｒ ;3)ｚ =-ｚ ｚ∈ {纯虚数 }∪ { 0 } ;4 )Ｒｅ(ｚ) =ｚ +ｚ2 ,Ｉｍ(ｚ) =ｚ -ｚ2 .2　复数模的性质1)ｚ·ｚ =|ｚ| 2 =|ｚ| 2 ;2 ) |ｚ1·ｚ2 | =|ｚ1|·|ｚ2 | ;3) ｚ1ｚ2=|ｚ1||ｚ2 | (ｚ2 ≠ 0 ) ;4 ) |ｚ1| - |ｚ2 | ≤ |ｚ1±ｚ2 |≤ |ｚ1| + |ｚ2 | ,其中左边等号成立的充要条件是 :ｚ1,ｚ2 对应的向量ＯＺ1与ＯＺ2 反向 ;右边等号成立的充要条件是 :ｚ1,ｚ2对应的向量Ｏ…     

两道不等式题的统一推广

本短文旨在建立以下命题　已知ｘ ,ｙ∈Ｒ+ ,且ｘｙ =1.若λ >1,则 11+λｘ+ 11+λｙ≥ 2λ + 1;若 0 <λ <1,则 11+λｘ+ 11+λｙ≤ 2λ + 1.证　 11+λｘ + 11+λｙ =2 +λ(ｘ + ｙ)(1+λｘ) (1+λｙ)= 2 +λ(ｘ + ｙ)λ2 + 1+λ(ｘ + ｙ) =1- λ2 - 1λ2 + 1+λ(ｘ + ｙ) .λ>1时 ,11+λｘ+ 11+λｙ≥ 1- λ2 - 1λ2 + 1+ 2λｘｙ=1- λ2 - 1(λ + 1) 2 =2λ + 1;0 <λ <1时 ,11+λｘ + 11+λｙ ≤ 1-λ2 - 1λ2 + 1+ 2λｘｙ=2λ + 1.所以 ,命题成立 .于命题中取λ =2 ,ｘ =ｂａ ,ｙ =ａｂ (ａ ,ｂ∈Ｒ+ )和λ =12 ,可分别得到文 [1]中…     

一个不等式的推广

文 [1]提出了一个对称不等式 :已知ｘ ,ｙ∈Ｒ+,且ｘ + ｙ =1,则　　　 2 <(1ｘ -ｘ) (1ｙ - ｙ)≤ 94 (1)这个不等式自然使人想到三个变量的情形 .本文用微分法证明 (1)的一个推广 :已知ｘ ,ｙ ,ｚ∈Ｒ+,且ｘ + ｙ +ｚ =1,则(1ｘ -ｘ) (1ｙ - ｙ) (1ｚ-ｚ)≥ (83) 3(2 )证　由对称性 ,不妨设ｘ≤ｙ≤ｚ ,则 0 <ｘ + ｙ≤23,13≤ｚ <1,0 <ｘｙ≤ 19.由ｘ + ｙ +ｚ =1得ｚ =1-ｘ - ｙ ,代入 (2 ) ,整理得2 7(1-ｘ2 ) (1- ｙ2 ) (2 -ｘ - ｙ) (ｘ + ｙ)≥ 5 12ｘｙ·(1-ｘ - ｙ) ,两边取对数 ,欲证之式等价于ｆ(ｘ ,ｙ) =ｌｎ2 7-ｌｎ5 12 +ｌ…     

2002年第一期初中数学问题解答

一、已知|2y-24|+|ax-y-x|=0(x,y是实数),问a为何值时,x为负数? 解:x,y,a均为实数,∵ 2y-24=0, ①ax-y-x=0. ②由①得y=12.代入②得x=12/a-1(a≠1). 若x<0,则12/a-1<0,得a-1<0.∴a<1. 故当a<1时,x为负数. 二、若5+n,则5|(n4-1). 证:n4-1=(n-1)(n+1)(n2+1).∵5+n,∴n的末位数字不是0和5,只能是1,2,3,4,6,7,8,9.     

关于正项等比数列方幂的不等式

文[1 ]给出了正项等差数列方幂的若干不等式,本文将建立正项等比数列方幂一些类似的不等式.为简便起见,以下约定数列{an}是正项等比数列,公比为q (q >0 ) ,前n项和为Sn,m ,p ,n ,k均为正整数,且m

相似文献   

对一道向量习题解法的反思

复习向量的时候,我们遇到了一道习题:若a=(8,2x),b=(x,1),是否存在正实数x,使得(2a b)∥(a-2b),若存在,求出x的值.若不存在,说明理由.这道习题难度不大,同学们很快给出了以下三种解法.解∵a=(8,2x),b=(x,1),∴a-2b=(8-2x,2x-2),2a b=(16 x,x 1).[方法1]∵(2a b)∥(a-2b),令2a b=λ(a-2b),有16 x=λ(8-2x)①x 1=λ(2x-2)②由①得16 x=8λ-2λx③由②得2x 2=λx-4λ④2×④ ③得5x 20=0,∴x=-4.故不存在正实数x,使得(2a b)∥(a-2b).[方法2]∵(2a b)∥(a-2b),令a-2b=λ(2a b),有8-2x=λ(16 x)①x2-2=λ(x 1)②由①得8-2x=16λ λx③由②得x-4=2…     

互为相反数、互为倒数的性质及其应用

一、基础知识导学1、互为相反数的性质①若ａ ,ｂ互为相反数 ,则ａ +ｂ =0 ,反之也成立 .②ａ ,ｂ互为相反数 ,且ａ ,ｂ≥ 0 ,则ａ=ｂ=0 .③互为相反数的偶次幂相等 ,奇次幂仍为相反数 .2、互为倒数的性质若ａ ,ｂ互为倒数 ,则ａｂ =1,反之也成立二、应用举例例 1　ａ ,ｂ ,ｃ在数轴上对应点的位置如图示 ,且|ｂ|>|ｃ|.则ａ2 - (ａ +ｂ) 2 +|ｂ +ｃ|+|ａ -ｃ|=.分析 :∵ａ ,ｂ在原点的左侧 ,ｃ在原点的右侧 ,∴ａ <0 ,ｂ <0 ,ｃ>0 .又∵ａ在ｂ的左侧 ,∴ａ <ｂ ,且 |ｂ|>|ｃ|.∴ａ +ｂ <0 ;ｂ +ｃ <0 ;ａ -ｃ <0 .∴　ａ2 - (ａ +ｂ) 2 +|ｂ…     

综合题新编选登

题 37　 数列 {ａｎ}是正项等差数列 ,对任意ｋ∈Ｎ ,试证明 :(Ⅰ )ｌｏｇ0 .2 ａｋ+1≤ 12 (ｌｏｇ0 .2 ａｋ+ｌｏｇ0 .2 ａｋ +2 ) ,(Ⅱ ) ａｋ+12ａｋ1≥ (ｋ + 1)ａ2 -ｋａ1.证　 (Ⅰ )所证不等式等价于ａ2 ｋ +1≥ａｋ +2 ａｋ.设数列 {ａｎ}的公差为ｄ ,则ａ2 ｋ +1-ａｋ+2 ａｋ=(ａ1+ｋｄ) 2 - [ａ1+ (ｋ + 1)ｄ][ａ1+ (ｋ - 1)ｄ]=ｄ2 ≥ 0 .当且仅当ｄ =0 ,即ａｋ=ａｋ+1时等号成立 ,∴ｌｏｇ0 .2 ａｋ+1≤ 12 (ｌｏｇ0 .2 ａｋ+ｌｏｇ0 .2 ａｋ+2 ) .(Ⅱ )由 (Ⅰ )得 ａｋ+2ａｋ+1≤ ａｋ+1ａｋ,∴ ａｋ+2ａｋ+1≤ ａ2ａ1,ａｋ+1…     

数学问题解答

20 0 1年 9月号问题解答(解答由问题提供人给出 )1 331　解方程 :8ｘ3- 6ｘ 1 =0(山东省新泰一中九九级 1 0班南区学生　田茂江　 2 71 2 0 0 )解 :将方程变形为 :12 =3ｘ - 4ｘ3ｓｉｎ( π6 2ｋπ) =3ｘ - 4ｘ3 ①由三倍角公式得ｓｉｎ( π6 2ｋπ) =3ｓｉｎ( π1 8 2ｋπ3)- 4ｓｉｎ3( π1 8 2ｋπ3)②由①②得ｘ =ｓｉｎ( π1 8 2ｋπ3)即ｘ1 =ｓｉｎ π1 8,ｘ2 =ｓｉｎ1 3π1 8,ｘ3=ｓｉｎ2 5π1 8又∵三次方程最多有三个根 ,∴以上即为原方程的全部根1 332　函数ｆ(ｘ) ,ｘ∈ [0 , ∞ ) ,ｆ(ｘ)不恒等于0 ,对任意ｘ ,ｙ∈ [0 , …     

复数

选择题1.若ａ ,ｂ∈Ｒ ,则ａ =0是ａ +ｂｉ为纯虚数的(　　 )(Ａ)充分不必要条件 .(Ｂ)必要不充分条件 .(Ｃ)充要条件 .(Ｄ)既不充分又不必要条件 .2 .实数ｘ ,ｙ满足 (1+ｉ)ｘ + (1-ｉ) ｙ =2 ,则ｘｙ的值是 (　　 )(Ａ) 1.　 (Ｂ) 2 .　 (Ｃ) - 2 .　 (Ｄ) - 1.3.复数ｉ- 1ｉ6的虚部为 (　　 )(Ａ) 8.　 (Ｂ) - 8.　 (Ｃ) 6 4 .　 (Ｄ) 0 .4 .复数ｚ满足 |ｚ| 2 =ｚ2 ,则ｚ一定是 (　　 )(Ａ)零 .　　　　　　 (Ｂ)任意实数 .(Ｃ)任意虚数 . (Ｄ)任意复数 .5 .已知复数ｚ满足ｚｚ =ｚ +ｚ ,则ｚ在复平面内对应点的轨迹是 (　　 )(Ａ)直线 …     

世界各地数学奥林匹克试题摘编

1　 (第 4 7届拉脱维亚数学奥林匹克 )已知ａ ,ｂ是互不相同的自然数 ,求证 :存在无穷多个自然数ｎ ,使得ａ +ｎ与ｂ +ｎ互素 .证　不妨设ｃ =ａ -ｂ >0 ,则存在非负整数 ｑ ,ｒ ,使得ｂ =ｑｃ +ｒ ,这里 0≤ｒ≤ｃ -1 ,令ｎ =ｃ +1 -ｒ +ｋｃ ,这里ｋ为非负整数 ,则ａ +ｎ =(ｂ +ｃ) +(ｃ+1 -ｒ +ｋｃ)=ｑｃ+ｒ +2ｃ+1 -ｒ +ｋｃ=(ｑ +ｋ +2 )ｃ+1 .ｂ +ｎ =(ｑ +ｎ +1 )ｃ +1 .设ｄ是ａ +ｎ与ｂ +ｎ的最大公约数 ,则ｄ|(ａ +ｎ) - (ｂ +ｎ) =ａ -ｂ =ｃ,∴ｄ|1 ,∴ｄ =1 .∴ａ +ｎ与ｂ +ｎ互素 .2　 (拉脱维亚第 4 7届数学奥林匹克 )是否…