每日一题[1461]对偶

设 \[ A=\left(a_{ij}\right)_{n\times n}= \begin{pmatrix} a_{11}&a_{12}&\cdots&a_{1n}\\ a_{21}&a_{22}&\cdots&a_{2n}\\ \vdots&\vdots&&\vdots\\ a_{n1}&a_{n2}&\cdots&a_{nn} \end{pmatrix} \] 是由 $1,2,3,\cdots,n^2$ 组成的 $n$ 行 $n$ 列的数表(每个数恰好出现一次),$n\geqslant 2$ 且 $n\in\mathbb{N}^{*}$.若存在 $1\leqslant i,j\leqslant n$,使得 $a_{ij}$ 既是第 $i$ 行中的最大值,也是第 $j$ 列中的最小值,则称数表 $A$ 为一个“好数表”,$a_{ij}$ 为数表 $A$ 的一个“好值”.对任意给定的 $n$,所有“好数表”构成的集合记作 $\Omega_n$.

1、给出数表 \[ A= \begin{pmatrix} 1&2&3\\ 4&5&6\\ 7&8&9 \end{pmatrix},\ B= \begin{pmatrix} 1&4&7\\ 8&2&5\\ 6&9&3 \end{pmatrix}, \]判断 $A,B$ 是否是“好数表”,若是,写出它的一个“好值”.

2、求证:若数表 $A$ 是“好数表”,则 $A$ 的“好值”是唯一的.

3、在 $\Omega_{19}$ 中随机选取一个数表 $A$,记 $A$ 的“好值”为 $X$,求 $X$ 的数学期望 $E(X)$.

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每日一题[1460]椭圆的参数方程

已知椭圆 $\dfrac{x^2}{a^2}+\dfrac{y^2}{b^2}=1$($a>b>0$),点 $P(0,1)$ 是椭圆的上顶点,离心率为 $\dfrac{\sqrt 3}2$,过点 $O(0,0)$ 作直线 $l$ 交椭圆于点 $A,B$ 两点(异于点 $P$).

1、求椭圆方程.

2、设直线 $PA$ 的斜率为 $k$,线段 $PB$ 的中垂线与 $y$ 轴交于点 $E$,若点 $E$ 在椭圆的外部,求斜率 $k$ 的取值范围.

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每日一题[1459]补形

在三棱锥 $A-BCD$ 中,$BC=BD=AC=AD=10$,$AB=6$,$CD=16$,点 $P$ 在平面 $ACD$ 内,且 $BP=\sqrt{30}$,设异面直线 $BP$ 与 $CD$ 所成角为 $\alpha$,则 $\sin\alpha$ 的最小值为( )

A.$\dfrac{3\sqrt{10}}{10}$

B.$\dfrac{\sqrt{10}}{10}$

C.$\dfrac{2\sqrt 5}5$

D.$\dfrac{\sqrt 5}5$

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每日一题[1458]收敛圆

已知 $f$ 是直角坐标平面 $xOy$ 到自身的一个映射,点 $P$ 在映射 $f$ 下的象为点 $Q$,记作 $Q=f(P)$.设 $P(x_{1},y_{1})$,$P_{2}=f(P_{1})$,$P_{3}=f(P_{2})$,$\cdots$,$P_{n}=f(P_{n-1})$,$\cdots\cdots$.如果存在一个圆,试所有的点 $P_{n}(x_{n},y_{n})(n\in\mathbb N^{*})$ 都在这个圆内或圆上,那么称这个圆为点 $P(x_{n},y_{n})$ 的一个收敛圆.特别地,当 $P_{1}=f(P_{1})$ 时,则称点 $P_{1}$ 为映射 $f$ 下的不动点.

1、点 $P(x,y)$ 在映射 $f$ 下的象为点 $Q(2x,1-y)$. ① 求映射 $f$ 下不动点的坐标; ② 若 $P_{1}$ 的坐标为 $(1,2)$,判断点 $P_{n}\left(x_{n},y_{n}\right)(n\in\mathbb N^{*})$ 是否存在一个半径为 $3$ 的收敛圆,并说明理由.

2、若点 $P(x,y)$ 在映射 $f$ 下的象为点 $Q\left(\dfrac{x+y}{2}+1,\dfrac{x-y}{2}\right)$,$P_{1}(2,3)$.求证:点 $P_{n}(x_{n},y_{n})(n\in\mathbb N^{*})$ 存在一个半径为 $\sqrt 5$ 的收敛圆.

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每日一题[1457]创新数列

设 $m>3$,对于有穷数列 $\{a_{n}\}(n=1,2,\cdots,m)$,令 $b_{k}$ 为 $a_{1},a_{2},\cdots,a_{k}$ 中的最大值,称数列 $\{b_{n}\}$ 为 $\{a_{n}\}$ 的“创新数列”,数列 $\{b_{n}\}$ 中不相等项的个数称为 $\{a_{n}\}$ 的“创新阶数”.例如数列 $2,1,3,7,5$ 的创新数列为 $2,2,3,7,7$,创新阶数为 $3$.

1、考查自然数 $1,2,\cdots,m(m>3)$ 的所有排列,将每种排列都视为一个有穷数列 $\{c_{n}\}$.

2、若 $m=5$,写出创新数列为 $3,4,4,5,5$ 的所有数列 $\{c_{n}\}$. 是否存在数列 $\{c_{n}\}$,使它的创新数列为等差数列?若存在,求出所有的数列 $\{c_{n}\}$,若不存在,请说明理由.

3、在创新阶数为 $2$ 的所有数列 $\{c_{n}\}$ 中,求它们的首项的和.

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每日一题[1456]由小及大

1、已知函数 $ f\left(x\right)=\ln x-x+1 $,$ x\in \left(0,+\infty \right) $,求函数 $ f\left(x\right) $ 的最大值.

2、设 $ a_k,b_k \left(k=1,2,\cdots,n\right)$ 均为正数,证明: ① 若 $ a_1b_1+a_2b_2+\cdots+a_nb_n\leqslant b_1+b_2+\cdots+b_n $,则 $ a^{b_1}_1a^{b_2}_2\cdots a^{b_n}_n\leqslant 1 $; ② 若 $ b_1+b_2+\cdots+b_n=1 $,则 $ {\dfrac{1}{n}}\leqslant b^{b_1}_1b^{b_2}_2\cdots b^{b_n}_n\leqslant b^2_1+b^2_2+\cdots+b^2_n $.

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每日一题[1455]切线与等效判别式

$\tt 2005$ 年日本札幌医科大学高考第 $3$ 题:

已知椭圆 $C:\dfrac{x^2}{a^2}+y^2=1$($a>0$). 已知 $C$ 在第一象限的部分上有一点 $P$,设 $P$ 处的切线 $l$ 与 $x,y$ 轴的交点分别为 $A,B$.

1、求线段 $AB$ 长度最小时的 $P$ 点坐标,和此时切线 $l$ 的方程.

2、设椭圆关于第 $(1)$ 小题中的直线 $l$ 对称后的图形为 $C'$,求 $C'$ 与 $x$ 轴有交点的 $a$ 的取值范围.

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每日一题[1454]极差

定义函数 $f(x)$ 在区间 $[a,b]$ 上的最大值与最小值的差为 $f(x)$ 在区间 $[a,b]$ 上的极差,记作 $d(a,b)$. ① 若 $f(x)=x^2-2x+2$,则 $d(1,2)=$_______; ② 若 $f(x)=x+\dfrac{m}{x}$,且 $d(1,2)\ne \left|f(2)-f(1)\right|$,则实数 $m$ 的取值范围是_______.

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每日一题[1453]棱锥体积

在长方体 $ABCD-A_1B_1C_1D_1$ 中,$AB=2$,$BC=1$,$AA_1=3$,$M,N$ 分别在线段 $AA_1$ 和 $AC$ 上,$MN=1$,则三棱锥 $C_1-MND$ 的体积的最小值为_______.

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每日一题[1452]向量视角

在 $\triangle ABC$ 中,角 $A,B,C$ 的对边分别为 $a,b,c$.已知 $c=2\sqrt 5$,且 $2a\sin C\cos B=a\sin A-b\sin B+\dfrac{\sqrt 5}2b\sin C$,点 $O$ 满足 $\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OB}+\overrightarrow{OC}=\overrightarrow 0$,$\cos \angle CAO=\dfrac 38$,则 $\triangle ABC$ 的面积为( )

A.$\dfrac{\sqrt{55}}3$

B.$3\sqrt 5$

C.$5\sqrt 2$

D.$\sqrt{55}$

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