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第第页2023年复旦大学数学英才班选拔考试试题(PDF版含解析)2023年复旦大学数学英才班选拔考试试题

1.

设=(c1,x2,x3,·,xn)是(1,2,3,…,n)的一个全排列(n≥2),设

S(z)=2122+223+34+...+tn-12n

求S()的最小值及此时的E

2.

是否存在函数f:R→R,满足对x,y∈R,恒有

@+0≥f(2生)+-那

证明你的结论,

3.

对正整数n,k,d,记m(d,k,n)为满足下列条件的(a1,…,ad)的组数:

①0≤a1≤a2≤…≤ad≤k;

②a1+a2+…+ad=n

求证:m(d,k,n)=m(k,d,n).

4

求所有的点P,使得过点A(1,1),B(1,-1),C(-1,1),D(-1,-1)和P的圆锥曲线唯

6.

回答下列问题:

(1)用sin18°表示cos36°:

(2)求sin18°;

(3)若给定长度为1,a的线段,简述尺规作图作出长为vā的线段的步骤:

来(4)简述尺规作图作出正五边形的步骤

2023年复旦大学数学英才班选拔考试试题解答

解:对任意满足题目条件的c,我们构造x(),x②),如下:

Step1:考虑数字n,若n在的第一位,取x)=;若n不在的第一位,而在第位,即

=(t1,t2,·,t-1,n,E+1,·,xn)为

定义x1的前i个分量为把x的前2个分量颠倒放置,后-个分量不变,即

x0=(n,E-1,…,x2,1,i+1,…,xn

S(E)-S(z))=nx+1-x1x+1=(n-E1)z+1>0.

Step2:考虑数字-1,若m-1在)的第n位,取x2)=x1);若n-1不在x1)的第n位,

而在第位(这里的跟Step1的不一样),即

z四=(m,9,…,x91,n-1,x鼎1…,x巴1,x)

定义x2)的前i-1个分量不变,后m一1一个分量为把z的后m-1一个分量颠倒放置,即

回=(m,x,…,1,z用,用1,…,鼎,n-1).

5(z)-5(z)=(n-1)2

=(m-1-x9)x8>0.

Step3:考虑数字1,若1在x2的第2位,取x)=x②);若1不在x2)的第2位,而在第位(这

里的跟Step2的不一样),即

2四=(m,9,9…,吗,1,,…,1,n-10

定义x③)的前个分量不变,后n一个分量为把的后n-个分量颠倒放置,即

x剧=(m,1,x21,…,x2,x2,1,…,x园1,n-1).

S(x)-Sx)=(nx2+1·x)-(n1+x2.z)

=(m-x)9-1)>0.

这样一直下去,最终可以构造出

x⑨=(m,1,*,*,,*,2,n-1

x同=(m,1,n-2,*,…,*,2,n-1),

例=(m,1,n-2,3,,4,n-3,2,n-1.

并且满足

S()≥S

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