回答下列兩個問題,給出例子或給出證明。

   (1)對任意正整數(shù)n,在平面上是否都存在n伸不在同一條直線上的點,使得任意兩點間的距離都為正整數(shù)?

   (2)在平面上是否存在兩兩不同的無限點列組成的點集M,使得M內(nèi)所有點不在同一條直線上,且M內(nèi)任意兩點間的距離為正整數(shù)?

解析:(1)存在,對于nN+,取互不相同的n個質(zhì)數(shù)P1,P2,…,Pn,

        令ai=P1P2Pi,bi=Pi+1Pi+2Pn,(i=1,2,…n-1),顯然ai,bi∈N+,

        令m=P1P2Pn,于是m=aibii=1,2,…,n-1)

        在y軸上取點A(0,2m),在x軸上取點,易知這n個點A,B1B2,…,Bn-1­不在同一條直線上,且

         

   (2)不存在,不然,假高存在不共線的無限點列組成的點集M,且M內(nèi)任意兩點間的距離都為正整數(shù),取不共線的三點A、B、C∈M,注意到三角形兩邊之差之絕對值小于第三邊,則M內(nèi)其余點到點A與點B的距離之差,只能。瓅AB|到|AB|之間的整數(shù)值,而-AB到AB之間的整數(shù)值總共只有有限個,由雙曲線定義可知,M內(nèi)除去A、B、C三點的其余無限多個點必在以點A和點B為兩個焦點的有限條互不相交的雙曲線上,稱它們?yōu)锳B族雙曲線,同理,M內(nèi)除去A、B、C三點的其余無限多個點必在以點B和點C為兩個焦點的有限條互不相交的雙曲線上,稱它們?yōu)锽C族雙曲線。

            由于A、B、C三點不共線,故兩族雙曲線的交點顯然只有有限個,然而M內(nèi)除去A、B、C三點的其余無限多個點中的每個點既在AB族雙曲線上,又在BC族雙曲線,從而必在兩族雙曲線的交點上,而兩族雙曲線的交點個數(shù)有限,矛盾?

 

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相關(guān)習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2009•金山區(qū)二模)(1)設(shè)u、v為實數(shù),證明:u2+v2
(u+v)2
2
;(2)請先閱讀下列材料,然后根據(jù)要求回答問題.
材料:已知△LMN內(nèi)接于邊長為1的正三角形ABC,求證:△LMN中至少有一邊的長不小于
1
2

證明:線段AN、AL、BL、BM、CM、CN的長分別設(shè)為a1、a2、b1、b2、c1、c2,設(shè)LN、LM、MN的長為x、y、z,
x2=a12+a22-2a1a2cos60°=a12+a22-a1a2
同理:y2=b12+b22-b1b2,z2=c12+c22-c1c2,
x2+y2+z2=a12+a22+b12+b22+c12+c22-a1a2-b1b2-c1c2

請利用(1)的結(jié)論,把證明過程補充完整;
(3)已知n邊形A1′A2′A3′…An′內(nèi)接于邊長為1的正n邊形A1A2…An,(n≥4),思考會有相應(yīng)的什么結(jié)論?請?zhí)岢鲆粋的命題,并給與正確解答.
注意:第(3)題中所提問題單獨給分,解答也單獨給分.本題按照所提問題的難度分層給分,解答也相應(yīng)給分,如果同時提出兩個問題,則就高不就低,解答也相同處理.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:閱讀理解

(2009•金山區(qū)二模)設(shè)函數(shù)f(x)=x2+x.(1)解不等式:f(x)<0;(2)請先閱讀下列材料,然后回答問題.
材料:已知函數(shù)g(x)=-
1
f(x)
,問函數(shù)g(x)是否存在最大值或最小值?若存在,求出最大值或最小值;若不存在,說明理由.一個同學給出了如下解答:
解:令u=-f(x)=-x2-x,則u=-(x+
1
2
2+
1
4
,
當x=-
1
2
時,u有最大值,umax=
1
4
,顯然u沒有最小值,
∴當x=-
1
2
時,g(x)有最小值4,沒有最大值.
請回答:上述解答是否正確?若不正確,請給出正確的解答;
(3)設(shè)an=
f(n)
2n-1
,請?zhí)岢龃藛栴}的一個結(jié)論,例如:求通項an.并給出正確解答.
注意:第(3)題中所提問題單獨給分,.解答也單獨給分.本題按照所提問題的難度分層給分,解答也相應(yīng)給分,如果同時提出兩個問題,則就高不就低,解答也相同處理.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:解答題

(1)設(shè)u、v為實數(shù),證明:u2+v2數(shù)學公式;(2)請先閱讀下列材料,然后根據(jù)要求回答問題.
材料:已知△LMN內(nèi)接于邊長為1的正三角形ABC,求證:△LMN中至少有一邊的長不小于數(shù)學公式
證明:線段AN、AL、BL、BM、CM、CN的長分別設(shè)為a1、a2、b1、b2、c1、c2,設(shè)LN、LM、MN的長為x、y、z,
x2=a12+a22-2a1a2cos60°=a12+a22-a1a2
同理:y2=b12+b22-b1b2,z2=c12+c22-c1c2,
x2+y2+z2=a12+a22+b12+b22+c12+c22-a1a2-b1b2-c1c2

請利用(1)的結(jié)論,把證明過程補充完整;
(3)已知n邊形A1′A2′A3′…An′內(nèi)接于邊長為1的正n邊形A1A2…An,(n≥4),思考會有相應(yīng)的什么結(jié)論?請?zhí)岢鲆粋的命題,并給與正確解答.
注意:第(3)題中所提問題單獨給分,解答也單獨給分.本題按照所提問題的難度分層給分,解答也相應(yīng)給分,如果同時提出兩個問題,則就高不就低,解答也相同處理.

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科目:高中數(shù)學 來源:2009年上海市金山區(qū)高考數(shù)學二模試卷(文科)(解析版) 題型:解答題

設(shè)函數(shù)f(x)=x2+x.(1)解不等式:f(x)<0;(2)請先閱讀下列材料,然后回答問題.
材料:已知函數(shù)g(x)=,問函數(shù)g(x)是否存在最大值或最小值?若存在,求出最大值或最小值;若不存在,說明理由.一個同學給出了如下解答:
解:令u=-f(x)=-x2-x,則u=-(x+2+,
當x=-時,u有最大值,umax=,顯然u沒有最小值,
∴當x=-時,g(x)有最小值4,沒有最大值.
請回答:上述解答是否正確?若不正確,請給出正確的解答;
(3)設(shè)an=,請?zhí)岢龃藛栴}的一個結(jié)論,例如:求通項an.并給出正確解答.
注意:第(3)題中所提問題單獨給分,.解答也單獨給分.本題按照所提問題的難度分層給分,解答也相應(yīng)給分,如果同時提出兩個問題,則就高不就低,解答也相同處理.

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