Đến nội dung

peacemaker

peacemaker

Đăng ký: 09-12-2011
Offline Đăng nhập: Riêng tư
-----

#403731 Đề thi Olympic sinh viên năm 2013 trường ĐHKHTN - ĐHQG Hà Nội

Gửi bởi peacemaker trong 10-03-2013 - 18:27

Môn thi: Đại số

Thời gian: 150'



Bài 1: Cho ánh xạ tuyến tính $f:M_{n}(\mathbb{R})\rightarrow \mathbb{R}$
a/ Chứng minh rằng tồn tại duy nhất ma trận C sao cho $f(A)=Tr(AC)$.
b/ Nếu thêm giả thiết $f(AB)=f(BA)$ với mọi $A,B$ thì tồn tại $\alpha \in \mathbb{R}$ sao cho $f(A)=\alpha Tr(A)$.

Bài 2: Tìm tất cả các ma trận vuông A cấp n sao cho ma trận


$$\begin{pmatrix} I_{n} &A \\ 0 & I_{n} \end{pmatrix}$$

là một ma trận chéo hóa được. Ở đó $I_{n}$ là ma trận đơn vị cấp n.

Bài 3: Cho $x_{i},y_{i},1\leq i\leq n$ là các số phức với $x_{i}y_{j} \neq 1$ với mọi cặp $x_{i},y_{j}$. Tính định thức $D_{n}$ của ma trận $M=(m_{i,j})_{n\times n}$, ở đó:

$$m_{i,j}=\frac{1}{1-x_{i}y_{j}}$$


Bài 4: Giả sử A và B là 2 ma trận unita cỡ $n\times n$ với hệ số phức. Chứng minh rằng $\left | det(A+B) \right |\leq 2^{n}$

Bài 5:
a/ Cho $A\in M_{3}(\mathbb{Q})$ là một ma trận thỏa mãn điều kiện $A^5=I$. Chứng minh rằng $A=I$
b/ Cho $A\in M_{4}(\mathbb{Q})$ là một ma trận thỏa mãn điều kiện $A^5=I$. Kết luận $A=I$ có còn đúng không? Tại sao?

Bài 6: Tìm tất cả các đa thức hệ số thực thỏa mãn:


$$P(x)P(x+1)=P(x^2),\forall x\in\mathbb{R}$$



Định nghĩa và ký hiệu:
(1) Tr(B) là vết của ma trận vuông B, được định nghĩa bằng tổng các phần tử trên được chéo chính của B
(2) $M_{n}(\mathbb{Q})=\left \{ (a_{i,j})_{n\times n}|a_{i,j}\in\mathbb{Q} \right \}$
(3) Giả sử $A=(a_{i,j})_{n\times n}$. Ma trận phụ hợp phức $A^*=(a_{i,j}^{*})_{n\times n}$ của A được định nghĩa như sau: $a_{i,j}^{*}=\bar{a_{j,i}}$.
Ma trận A được gọi là unita nếu $AA^*=A^*A=I$




Môn thi: Giải tích

Thời gian:120'



Bài 1: Tính giới hạn sau:


$$\lim_{x\to 0^+}\int_{x}^{2x}\frac{sin(2t)}{t^n}dt$$


Bài 2: Cho $g:\mathbb{R}\rightarrow \mathbb{R}$ là hàm số liên tục. Giả sử tồn tại một hàm khả vi $\varphi (x)$ sao cho:

$$\varphi' (x)=g(\varphi (x)),\forall x\in \mathbb{R}$$


Chứng minh rằng nếu $\lim_{x \to +\infty} \varphi (x)=b$ thì $g(b)=0$

Bài 3: Cho hai dãy số thực$\left \{ x_{n} \right \}_{0}^{\infty}$ và $\left \{ y_{n} \right \}_{0}^{\infty}$ thỏa mãn các điều kiện sau:
1. $x_{n+1}\geq x_{n},\forall n=0,1,2,...; x_{0}=0;\lim_{n \to \infty}x_{n}=+\infty$.
2. $\lim_{n \to \infty}y_{n}=1$.
Chứng minh rằng:

$$\lim_{N\to +\infty}\frac{\sum_{n=1}^{N}(x_{n}-x_{n-1})y_{n}}{x_{N}}=1$$


Bài 4: Cho hàm số $f:(0,+\infty)\rightarrow \mathbb{R}$ thỏa mãn các điều kiện sau:
1. $\displaystyle \lim_{x \to +\infty} \big[ f(x+1)-f(x) \big] = +\infty$.
2. $f$ bị chặn trên mọi khoảng con hữu hạn chứa trong $(0,+\infty)$.
Chứng minh rằng:

$$\lim_{x\to+\infty}\frac{f(x)}{x}=+\infty$$

Bài 5: Cho đa thức $P(x)=ax^3+bx^2+cx+d$ với các hệ số $a,b,c,d\in\mathbb{R}$ và $a \neq 0$. Giả sử tồn tại vô số các cặp số nguyên $(x,y),x\neq y$ sao cho $xP(x)=yP(y)$. Chứng minh rằng phương trình $P(x)=0$ có nghiệm nguyên.


#311892 $\begin{vmatrix}1&1 &1 &... &1 \\ -1&...

Gửi bởi peacemaker trong 21-04-2012 - 21:58

Vừa học định thức xong, giải thử phát :lol:
Đặt ma trận vừa rồi là $D_{n}$ cỡ $n\times n$, ta có:
$D_{n}=\begin{vmatrix} 1 & 1 &1 & ...& 1 & 1\\ -1 & 2 & 0 & ... & 0 &0 \\ 0 & -1 & 2 & ... & 0 & 0\\ ... & ... & ... & ... & ... & ...\\ 0 & 0 & 0 & ... & 2 & 0\\ 0 & 0 & 0 & ... & -1 & 2 \end{vmatrix}$
Khai triển Laplace cho hàng cuối cùng ta có:
$D_{n}=2D_{n-1}+K_{n-1}$
Với $K_{n-1}=(-1)^{n+n-1}.(-1)\begin{vmatrix} 1 & 1 &1 & ...& 1 & 1\\ -1 & 2 & 0 & ... & 0 &0 \\ 0 & -1 & 2 & ... & 0 & 0\\ ... & ... & ... & ... & ... & ...\\ 0 & 0 & 0 & ... & 2 & 0\\ 0 & 0 & 0 & ... & -1 & 0 \end{vmatrix}$
_ Để ý rằng $K_{n-1}$ theo khai triển Laplace cho hàng cuối cùng ta suy ra $K_{n-1}=K_{n-2}=...=K_{3}=\begin{vmatrix} 1 & 1 & 1\\ -1 & 2 & 0\\ 0 & -1 & 0 \end{vmatrix}=(-1)^{2+3}.(-1)\begin{vmatrix} 1 & 1\\ -1 & 0 \end{vmatrix}=1$
_ $D_{1}=1$; $D_{2}=3$

Đến đây suy ra $D_{n}$ là dãy số thoả mãn:
$\left\{\begin{matrix} D_{1}=1\\D_{n}=2D_{n-1}+1 \end{matrix}\right.$
Nói chung là $D_n=2^n-1\forall n\geq 1$

P/s: _ Đây giống dàn ý hơn là bài giải :lol: bạn tự trình bày và kiểm tra nhé (mình mới kiểm tới $D_{3}=7$ thôi)
_ xusinst nói phải, chỉ ma trận vuông mới có định thức thôi...


#309106 $$\left\{\begin{array}{1}x^3 + y^3 + x^2(y + z) = xy...

Gửi bởi peacemaker trong 08-04-2012 - 22:45

Cộng cả 3 pt ta có:
$2(x^3+y^3+z^3)+x^2(y+z)+y^2(z+x)+z^2(x+y)=3xyz$
$\Leftrightarrow (x^3+y^3+z^3-3xyz)+[x^3+x^2(y+z)]+[y^3+y^2(z+x)]+[z^3+z^2(x+y)]=0$
$\Leftrightarrow (x+y+z)(x^2+y^2+z^2-xy-yz-zx)+x^2(x+y+z)+y^2(x+y+z)+z^2(x+y+z)=0$
$\Leftrightarrow (x+y+z)(2x^2+2y^2+2z^2-xy-yz-zx)=0$
$\Rightarrow x+y+z=0$ (do $\Rightarrow 2x^2+2y^2+2z^2-xy-yz-zx> 0 \forall x,y,z$)

Tới đây rút gọn hệ được về dạng sau:
$\left\{\begin{matrix} y^3=xyz+14\\ z^3=xyz-21\\ x^3=xyz+7 \end{matrix}\right.$ (2)

Nhân cả 3 pt của (2) ta có:
$(xyz)^3=(xyz+14)(xyz-21)(xyz+7)$
$\Leftrightarrow (xyz)^3=(xyz)^3+(14-21+7)(xyz)^2+(14.7-14.21-7.21)xyz-7.14.21$$\Leftrightarrow 7^3xyz=-7^3.6$$\Leftrightarrow xyz=-6$

Thay vào (2) ta nhận được hệ pt:
$\left\{\begin{matrix} y^3=-6+14\\ z^3=-6-21\\ x^3=-6+7 \end{matrix}\right.$$\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} y^3=8\\ z^3=-27\\ x^3=1 \end{matrix}\right.$$\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} y=2\\ z=-3\\ x=1 \end{matrix}\right.$
Đây là nghiệm duy nhất của pt...
  • MIM yêu thích


#306592 Topic các bài toán chưa có lời giải đáp trên VMF

Gửi bởi peacemaker trong 27-03-2012 - 19:37

Bài 17:
Đề bài $\Leftrightarrow x^4-x+1+\frac{1}{x^4-x+1}+(x^2-2x+1)-2=0$
$\Leftrightarrow x^4-x+1+\frac{1}{x^4-x+1}=2-(x-1)^2$
Vế phải hiển nhiên $\leq 2$, dấu bằng xảy ra khi $x=1$
Xét $f(x)=x^4-x+1$ dễ dàng suy ra $f(x)> 0$ với mọi x
Áp dụng bđt Cauchy cho vế trái suy ra vế trái $\geq 2$, dấu bằng xảy ra khi $x=1$
Tới đây suy ra $x=1$ là nghiệm duy nhất của pt

Bài 5:
Đề bài $\Leftrightarrow(\frac{5}{3})^x=\frac{2}{5}$$\Leftrightarrow x=log_{\frac{5}{3}}\frac{2}{5}$

Bài 19:
TXĐ: $2x+1\leq 0\Leftrightarrow x\leq \frac{-1}{2}$
Đề bài $\Leftrightarrow (x+2)(\sqrt{2x^2+4x+6}+\sqrt{-2x-1})=(\sqrt{2x^2+4x+6}-\sqrt{-2x-1})(\sqrt{2x^2+4x+6}+\sqrt{-2x-1})$
$\Leftrightarrow(\sqrt{2x^2+4x+6}-\sqrt{-2x-1}-x-2)(\sqrt{2x^2+4x+6}+\sqrt{-2x-1})=0$
Do $\sqrt{2x^2+4x+6}+\sqrt{-2x-1}=\sqrt{2(x+1)^2+4}+\sqrt{-2x-1}>0$ với mọi x nên $\sqrt{2x^2+4x+6}-\sqrt{-2x-1}-x-2=0$
$\Leftrightarrow 2x^2+4x+6=(x+2+\sqrt{-2x-1})^2$
$\Leftrightarrow x^2+2x+3=2(x+2)\sqrt{-2x-1}=\frac{1}{2}(x+2+\sqrt{-2x-1})^2$ (thay vào pt trên)
$\Leftrightarrow 4(x+2)\sqrt{-2x-1}=(x+2+\sqrt{-2x-1})^2$
$\Leftrightarrow ((x+2)-\sqrt{-2x-1})^2=0$$\Leftrightarrow x+2=\sqrt{-2x-1}$$\Leftrightarrow (x+2)^2=-2x-1$
$\Leftrightarrow x^2+6x+5=0$ suy ra $x=-1$ và $x=-5$


Các câu còn lại bao giờ nghĩ tiếp...
P/s: câu 7 vs 11 bị trùng nhé


#302189 Đề thi chọn đội tuyển Olympic SV 2012 môn Giải tích - ĐHKHTN, ĐHQGHN

Gửi bởi peacemaker trong 04-03-2012 - 17:47

Đề thi chọn đội tuyển thi Olympic SV 2012 môn Đại số - ĐHKHTN - ĐHQGHN

Thời gian: 90'


Câu 1:
a/ Cho $p$ là một số nguyên tố, $\zeta _{p}=cos(\frac{2\pi }{p})+isin(\frac{2\pi}{p}) \in \mathbb{C}$ là một căn nguyên thủy bậc $p$ của đơn vị. Giả sử $\mathbb{Q}(\zeta _{p})={f(\zeta _{p})}$ với $f(X)$ là đa thứ có hệ số hữu tỷ. Chỉ ra rằng $\mathbb{Q}f(\zeta _{p})$ là một không gian vectơ con (trên $\mathbb{Q}$) của $\mathbb{C}$, và tính số chiều của $\mathbb{Q}f(\zeta _{p})$ xem như một $\mathbb{Q}$ - không gian vectơ.
b/ Trong trường hợp tổng quát, không giả thiết n là số nguyên tố, hãy dự đốn số chiều của $\mathbb{Q}f(\zeta _{n})$ xem như một $\mathbb{Q}$ - không gian vectơ.
Câu 2:
Cho một đa thức $P(x)$ bậc n hệ số thực với hệ số của bậc cao nhất là 1. Hãy tìm một ma trận $n\times n$ hệ số thực có đa thức đặc trưng bằng $P(x)$.
Câu 3:
Với mỗi ma trận vuông A, ta định nghĩa:

$sinA=\sum_{n=0}^{\infty }\frac{(-1)^n}{(2n+1)!}A^{2n+1}$

Tồn tại hay không một ma trận vuông cấp 2 hệ số thực sao cho:

$sinA=\bigl(\begin{smallmatrix} 1 &2012 \\ 0&1 \end{smallmatrix}\bigr)$

Câu 4:
Xét dãy số $(x_n)$ thỏa mãn: $x_{n+2}=ax_n+bx_{n+1}$ với $a,b$ là các hằng số. Đặt $A_n=\bigl(\begin{smallmatrix} x_{n}\\x_{n+1} \end{smallmatrix}\bigr)$. Khi đó:

$A_{n+1}=\bigl(\begin{smallmatrix} 0 &1 \\a &b \end{smallmatrix}\bigr)A_n$

Hãy viết $A_n$ theo $A_1$, với gợi ý đó hãy tìm công thức tính số hạng tổng quát của dãy Fibonacci.


#301736 Tính $ \sin^2 2x$ khi biết 1 đẳng thức lượng giác

Gửi bởi peacemaker trong 01-03-2012 - 16:26

TXĐ: $x\neq \frac{k\pi }{2}$
Điều kiện đề bài tương đương: $\frac{1}{tan^2x}+\frac{1}{cot^2x}+(\frac{1}{sin^2x}-1)+(\frac{1}{cos^2x}-1)=5$
$\Leftrightarrow cot^2x+tan^2x+cot^2x+tan^2x=5$
$\Leftrightarrow 2cot^2x+2tan^2x-4=1$
$\Leftrightarrow 2(tanx-cotx)^2=1$
$\Leftrightarrow \frac{(sin^2x-cos^2x)^2}{sin^2x.cos^2x}=\frac{1}{2}$
$\Leftrightarrow \frac{cos^22x}{sin^22x}=\frac{1}{8}$
Đến đây suy ra được $sin^22x=\frac{8}{9}$
Không biết có đúng không...
  • PSW yêu thích


#299637 Tìm quỹ tích điểm C để tam giác ABC đều khi B chạy trên đường tròn

Gửi bởi peacemaker trong 16-02-2012 - 15:49

Cho điểm A và 1 điểm B di động trên đường tròn (O;R) cố định.
a/ Dựng tam giác đều ABC, tìm quỹ tích của C khi B chạy trên đường tròn.
b/ Tìm quỹ tích tâm của tam giác ABC khi B chạy trên đường tròn.

P/s: Bài này có thể giải được bằng toán THCS :lol:
  • Nxb yêu thích


#290295 Có bao nhiêu cách xếp 8 con xe lên bàn cờ vua sao cho không có con xe nào nằm...

Gửi bởi peacemaker trong 26-12-2011 - 16:54

Trời, mình nhìn nhầm đề bài tưởng 8 con trên đường chéo chính thì mới không tính :(
Mà bài bạn Hoàng cũng có vấn đề:

Đặt con xe đầu tiên lên cột 1 thì có 6 cách (trừ đi hai ô nằm trên đường chéo).
Đặt con xe thứ hai lên cột 2 có 5 cách ( trừ đi hai ô nằm trên đường chéo chính và một ô nằm cùng hàng với con xe 1).

Nếu con Xe nằm ở B1 thì con Xe hàng 2 vẫn có 6 cách chọn vì ô nằm cùng hàng với con Xe 1 đó thuộc đường chéo chính mà
PS: Mình có 1 VD thỏa mãn: Xe F1, E2, A3, B4, G5, H6, D7, C8, đặt lên bàn cờ thử xem


#290041 Có bao nhiêu cách xếp 8 con xe lên bàn cờ vua sao cho không có con xe nào nằm...

Gửi bởi peacemaker trong 25-12-2011 - 10:20

Đặt 8 con xe vào 8 hàng A,B,C,D,E,F,G,H
$\Rightarrow$ Có 8 cách đặt xe ở hàng A, vd Xe Ak
$\Rightarrow$ 7 cách đặt xe ở hàng B (do ko tính cột k).....
$\Rightarrow$ 1 cách đặt xe hàng H
Có $8!$ cách; trừ 2 cách của đường chéo chính còn 40318 cách


#287731 Tìm min $\dfrac{1}{MD+ME}+\dfrac{1}{ME+MF}+\dfrac{1}{MF+M...

Gửi bởi peacemaker trong 11-12-2011 - 17:53

Tam giác đều có tính chất $MD+ME+MF=h$ với h là chiều cao tam giác (cm bằng diện tích)
Áp dụng bđt Cauchy - Schwarz:
$((MD+ME)+(ME+MF)+(MF+MD)).(\dfrac{1}{MD+ME}+\dfrac{1}{ME+MF}+\dfrac{1}{MF+MD})\geq 9$
$\Leftrightarrow \dfrac{1}{MD+ME}+\dfrac{1}{ME+MF}+\dfrac{1}{MF+MD} \geq \dfrac{9}{2h}$
Dấu = xảy ra khi $MD=ME=MF=\dfrac{h}{3}$, tức M là trọng tâm tam giác ABC


#287715 Giải phương trình:$2\sqrt[n]{(1+x)^2}+3\sqrt[n]{1-x^2}+\s...

Gửi bởi peacemaker trong 11-12-2011 - 16:31

TXĐ:$x\in[-1;1]$ nếu n chẵn; $x\in R$ nếu n lẻ
Đặt $\sqrt[n]{x+1}=a$; $\sqrt[n]{1-x}=b$
Pt trở thành $2a^2+3ab+b^2=0$
$\Leftrightarrow (2a+b)(a+b)=0$
Đến đây chia trường hợp ra mà giải,đừng quên TXĐ


#287675 P=$\sqrt{\dfrac{(x^{3}-3)^{2}+12x^{3}}{x^{2}}}+\sqrt{(x+2...

Gửi bởi peacemaker trong 11-12-2011 - 10:49

$\Leftrightarrow P=\sqrt{\dfrac{(x^3+3)^2}{x^2}}+\sqrt{(x-2)^2}$
$\Leftrightarrow P=\left | \dfrac{x^3+3}{x} \right |+\left | x-2 \right |$
Từ đây quy về bài toán tìm x nguyên để $\dfrac{x^3+3}{x}$ nguyên,cái này chắc bạn làm được.


#287481 2.Tìm số các số tự nhiên 6 chữ số mà mỗi chữ số xuất hiện ít nhất 2 lần.

Gửi bởi peacemaker trong 10-12-2011 - 08:27

Bài 3:
Chọn 7 học sinh vào 7 ghế $\Rightarrow$ có $7!$ cách chọn
Nhét ghế trống vào giữa (và 2 bên phía ngoài) 7 ghế trên $\Rightarrow$ 3 ghế với 8 khoảng trống có $_{8}^{3}\textrm{C}$ cách
$\Rightarrow$Tổng cộng có $7!. _{8}^{3}\textrm{C}=282240$ cách
Bài 5:
Viết 8 chữ x ra $\Rightarrow$ có 9 khoảng trống
Chọn 5 khoảng trống để chèn nguyên âm vào giữa $\Rightarrow$ có $_{9}^{5}\textrm{C}$ cách chọn khoảng trống, mỗi cách chọn khoảng trống có $5!$ cách xếp nguyên âm
$\Rightarrow$Tổng cộng có $5!._{9}^{5}\textrm{C}=15120$ cách
PS:mình chưa kiểm chứng kết quả đâu nhé
Mà bài 1 chỉ có 1 chữ cái b thôi à,


#287414 Cho 3 số phân biệt a,b,c. CMR có ít nhất 1 trong 3 số sau đây là số dương:

Gửi bởi peacemaker trong 09-12-2011 - 20:15

Bài 3:
$\dfrac{1}{(2n+1)^{2}}<\dfrac{1}{(2n+1)^2-1}=\dfrac{1}{4n(n+1)}=\dfrac{1}4{}.(\dfrac{1}{n}-\dfrac{1}{n+1})$
$\Rightarrow A<\dfrac{1}{4}.(1-\dfrac{1}{2} +\dfrac{1}{2}-\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{3}-...+\dfrac{1}{n}-\dfrac{1}{n+1})=\dfrac{1}{4}.(1-\dfrac{1}{n+1})<\dfrac{1}{4}$
Bài 7:
$\Leftrightarrow (\dfrac{x^{2}}{y^2}+2.\dfrac{x}{y}.\dfrac{y}{x}+\dfrac{y^2}{x^2})-3(\dfrac{x}{y}+\dfrac{y}{x})+2\geq 0\Leftrightarrow (\dfrac{x}{y}+\dfrac{y}{x})^2-3(\dfrac{x}{y}+\dfrac{y}{x})+2\geq 0$
Đặt $t=\dfrac{x}{y}+\dfrac{y}{x}$
bpt trở thành $t^2-3t+2\geq 0\Leftrightarrow (t-1)(t-2)\geq 0$ luôn đúng do $t\geq 2$
Bài 4:(cm vế trái)
Áp dụng bdt Cauchy - Schwarz cho 2 số $\Rightarrow 2(a^2+b^2)\geq (a+b)^2\Rightarrow \dfrac{1}{\sqrt{2}}(a+b)\leq \sqrt{a^2+b^2}$
tương tự $\Rightarrow \dfrac{1}{\sqrt{2}}(b+c)\leq \sqrt{b^2+c^2}$ và $\Rightarrow \dfrac{1}{\sqrt{2}}(c+a)\leq \sqrt{c^2+a^2}$
cộng vào ta có đpcm
Dấu = xảy ra $\Leftrightarrow a=b=c\Rightarrow$ tam giác ABC đều