題目列表(包括答案和解析)
歐拉(Euler),瑞士數(shù)學(xué)家及自然科學(xué)家.1707年4月15日出生于瑞士的巴塞爾,1783年9月18日于俄國彼得堡去逝.歐拉出生于牧師家庭,自幼受父親的教育,13歲時(shí)入讀巴塞爾大學(xué),15歲大學(xué)畢業(yè),16歲獲碩士學(xué)位.
歐拉是18世紀(jì)數(shù)學(xué)界最杰出的人物之一,他不但為數(shù)學(xué)界做出了巨大的貢獻(xiàn),更把數(shù)學(xué)推至幾乎整個(gè)物理的領(lǐng)域.他是數(shù)學(xué)史上最多產(chǎn)的數(shù)學(xué)家,平均每年寫出八百多頁的論文,還寫了大量的力學(xué)、分析學(xué)、幾何學(xué)、變分法等的課本,《無窮小分析引論》、《微分學(xué)原理》、《積分學(xué)原理》等都成為數(shù)學(xué)中的經(jīng)典著作.
歐拉對數(shù)學(xué)符號的創(chuàng)立及推廣起了積極的作用.比如用e表示自然對數(shù)的底,用i表示-1,用f(x)作為函數(shù)的符號,π雖不是歐拉首先提出的,但是在歐拉倡導(dǎo)下推廣普及的.尤為不可思議的是歐拉將數(shù)學(xué)中最為活躍的五個(gè)數(shù)1,0,π,e,i竟用一個(gè)美妙絕倫的公式聯(lián)系了起來:eiπ+1=0(歐拉指數(shù)公式),在西方數(shù)學(xué)界甚至認(rèn)為此公式不亞于神的力量.
歐拉對數(shù)學(xué)的研究如此廣泛,因此在許多數(shù)學(xué)的分支中也可經(jīng)常見到以他的名字命名的重要常數(shù)、公式和定理.
1.你對歐拉(Euler)了解嗎?請查閱歐拉(Euler)的故事,對于他“13歲時(shí)入讀巴塞爾大學(xué),15歲大學(xué)畢業(yè),16歲獲碩士學(xué)位”,你有何感觸?
2.作為新時(shí)代的青年,你做好將來為科學(xué)事業(yè)做貢獻(xiàn)的思想準(zhǔn)備了嗎?
把函數(shù)的圖象按向量
平移得到函數(shù)
的圖象.
(1)求函數(shù)的解析式; (2)若
,證明:
.
【解析】本試題主要考查了函數(shù) 平抑變換和運(yùn)用函數(shù)思想證明不等式。第一問中,利用設(shè)上任意一點(diǎn)為(x,y)則平移前對應(yīng)點(diǎn)是(x+1,y-2)代入
,便可以得到結(jié)論。第二問中,令
,然后求導(dǎo),利用最小值大于零得到。
(1)解:設(shè)上任意一點(diǎn)為(x,y)則平移前對應(yīng)點(diǎn)是(x+1,y-2)代入
得y-2=ln(x+1)-2即y=ln(x+1),所以
.……4分
(2) 證明:令,……6分
則……8分
,∴
,∴
在
上單調(diào)遞增.……10分
故,即
設(shè)拋物線:
(
>0)的焦點(diǎn)為
,準(zhǔn)線為
,
為
上一點(diǎn),已知以
為圓心,
為半徑的圓
交
于
,
兩點(diǎn).
(Ⅰ)若,
的面積為
,求
的值及圓
的方程;
(Ⅱ)若,
,
三點(diǎn)在同一條直線
上,直線
與
平行,且
與
只有一個(gè)公共點(diǎn),求坐標(biāo)原點(diǎn)到
,
距離的比值.
【命題意圖】本題主要考查圓的方程、拋物線的定義、直線與拋物線的位置關(guān)系、點(diǎn)到直線距離公式、線線平行等基礎(chǔ)知識,考查數(shù)形結(jié)合思想和運(yùn)算求解能力.
【解析】設(shè)準(zhǔn)線于
軸的焦點(diǎn)為E,圓F的半徑為
,
則|FE|=,
=
,E是BD的中點(diǎn),
(Ⅰ) ∵,∴
=
,|BD|=
,
設(shè)A(,
),根據(jù)拋物線定義得,|FA|=
,
∵的面積為
,∴
=
=
=
,解得
=2,
∴F(0,1), FA|=, ∴圓F的方程為:
;
(Ⅱ) 解析1∵,
,
三點(diǎn)在同一條直線
上, ∴
是圓
的直徑,
,
由拋物線定義知,∴
,∴
的斜率為
或-
,
∴直線的方程為:
,∴原點(diǎn)到直線
的距離
=
,
設(shè)直線的方程為:
,代入
得,
,
∵與
只有一個(gè)公共點(diǎn),
∴
=
,∴
,
∴直線的方程為:
,∴原點(diǎn)到直線
的距離
=
,
∴坐標(biāo)原點(diǎn)到,
距離的比值為3.
解析2由對稱性設(shè),則
點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)
對稱得:
得:,直線
切點(diǎn)
直線
坐標(biāo)原點(diǎn)到距離的比值為
為了比較注射A,B兩種藥物后產(chǎn)生的皮膚皰疹的面積,選200只家兔做實(shí)驗(yàn),將這200只家兔隨機(jī)地分成兩組。每組100只,其中一組注射藥物A,另一組注射藥物B。下表1和表2分別是注射藥物A和藥物B后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(皰疹面積單位:)
表1:注射藥物A后皮膚皰疹面積的頻數(shù)分布表
皰疹面積 |
|
|
|
|
頻數(shù) |
30 |
40 |
20 |
10 |
頻率/組距 |
|
|
|
|
表2:注射藥物B后皮膚皰疹面積的頻數(shù)分布表
皰疹面積 |
|
|
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|
頻數(shù) |
10 |
25 |
20 |
30 |
15 |
頻率/組距 |
|
|
|
|
|
(1) 完成上面兩個(gè)表格及下面兩個(gè)頻率分布直方圖;
(2)完成下面列聯(lián)表,并回答能否有99.9%的把握認(rèn)為“注射藥物A后的皰疹面積與注射藥物B后的皰疹面積有差異”。 (結(jié)果保留4位有效數(shù)字)
|
皰疹面積小于70 |
皰疹面積不小于70 |
合計(jì) |
注射藥物A |
a= |
b= |
|
注射藥物B |
c= |
d= |
|
合計(jì) |
|
|
n= |
附:
P(K2≥k) |
0.10 |
0.05 |
0.025 |
0.010 |
0.001 |
k |
2.706 |
3.841 |
5.024 |
6.635 |
10.828 |
;
【解析】根據(jù)已知條件,得到列聯(lián)表中的a,b,c,d的值,代入已知的公式中
然后求解值,判定兩個(gè)分類變量的相關(guān)性。
解:
由于K2≥10.828,所以有99.9%的把握認(rèn)為“注射藥物A后的皰疹面積與注射藥物B后的皰疹面積有差異”
17世紀(jì),科學(xué)家們致力于運(yùn)動的研究,如計(jì)算天體的位置,遠(yuǎn)距離航海中對經(jīng)度和緯度的測量,炮彈的速度對于高度和射程的影響等.諸如此類的問題都需要探究兩個(gè)變量之間的關(guān)系,并根據(jù)這種關(guān)系對事物的變化規(guī)律作出判斷,如根據(jù)炮彈的速度推測它能達(dá)到的高度和射程.這正是函數(shù)產(chǎn)生和發(fā)展的背景.
“function”一詞最初由德國數(shù)學(xué)家萊布尼茲(G.W.Leibniz,1646~1716)在1692年使用.在中國,清代數(shù)學(xué)家李善蘭(1811~1882)在1859年和英國傳教士偉烈亞力合譯的《代徽積拾級》中首次將“function”譯做“函數(shù)”.
萊布尼茲用“函數(shù)”表示隨曲線的變化而改變的幾何量,如坐標(biāo)、切線等.1718年,他的學(xué)生,瑞士數(shù)學(xué)家約翰·伯努利(J.Bernoulli,1667~1748)強(qiáng)調(diào)函數(shù)要用公式表示.后來,數(shù)學(xué)家認(rèn)為這不是判斷函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn).只要一些變量變化,另一些變量隨之變化就可以了.所以,1755年,瑞士數(shù)學(xué)家歐拉(L.Euler,1707~1783)將函數(shù)定義為“如果某些變量,以一種方式依賴于另一些變量,我們將前面的變量稱為后面變量的函數(shù)”.
當(dāng)時(shí)很多數(shù)學(xué)家對于不用公式表示函數(shù)很不習(xí)慣,甚至抱懷疑態(tài)度.函數(shù)的概念仍然是比較模糊的.
隨著對微積分研究的深入,18世紀(jì)末19世紀(jì)初,人們對函數(shù)的認(rèn)識向前推進(jìn)了.德國數(shù)學(xué)家狄利克雷(P.G.L.Dirichlet,1805~1859)在1837年時(shí)提出:“如果對于x的每一個(gè)值,y總有一個(gè)完全確定的值與之對應(yīng),則y是x的函數(shù)”.這個(gè)定義較清楚地說明了函數(shù)的內(nèi)涵.只要有一個(gè)法則,使得取值范圍中的每一個(gè)值,有一個(gè)確定的y和它對應(yīng)就行了,不管這個(gè)法則是公式、圖象、表格還是其他形式.19世紀(jì)70年代以后,隨著集合概念的出現(xiàn),函數(shù)概念又進(jìn)而用更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募虾蛯?yīng)語言表述,這就是本節(jié)學(xué)習(xí)的函數(shù)概念.
綜上所述可知,函數(shù)概念的發(fā)展與生產(chǎn)、生活以及科學(xué)技術(shù)的實(shí)際需要緊密相關(guān),而且隨著研究的深入,函數(shù)概念不斷得到嚴(yán)謹(jǐn)化、精確化的表達(dá),這與我們學(xué)習(xí)函數(shù)的過程是一樣的.
你能以函數(shù)概念的發(fā)展為背景,談?wù)剰某踔械礁咧袑W(xué)習(xí)函數(shù)概念的體會嗎?
1.探尋科學(xué)家發(fā)現(xiàn)問題的過程,對指導(dǎo)我們的學(xué)習(xí)有什么現(xiàn)實(shí)意義?
2.萊布尼茲、狄利克雷等科學(xué)家有哪些品質(zhì)值得我們學(xué)習(xí)?
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