1、 1 / 22 2020 年高考(北京卷)名师押题猜想试题 数 学 (考试时间:120 分钟 试卷满分:150 分) 注意事项: 1答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上 2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑如需改动,用橡 皮擦干净后,再选涂其他答案标号回答非选择题时,将答案写在答题卡上写在本试卷上无效 3考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回 4测试范围:高中全部内容 第一部分(选择题,共 40 分) 一、选择题:本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目 要求的 1已知集合|03
2、Axx, 1AB =,则集合B可以是( ) A1,2 B1,3 C0,1,2 D1,2,3 2在复平面内,复数56i,3 2i对应的点分别为A,B若C为线段AB的中点,则点C对应的复数 是( ) A84i B2 8i C42i D1 4i 3下列函数中,在定义域上单调递增,且值域为0,的是( ) A lg1yx B 1 2 yx C2xy D lnyx 4下列选项中,说法正确的是( ) A“ 2 000 0xRxx,”的否定是“ 2 00 0xRxx,” B若向量ab ,满足0a b ,则a与b的夹角为钝角 C若 22 ambm,则ab D“xABU”是“xAB”的必要条件 5 已知直线 l:
3、 ym (x2) +2 与圆 C: x2+y29 交于 A, B 两点, 则使弦长|AB|为整数的直线 l 共有 ( ) A6 条 B7 条 C8 条 D9 条 2 / 22 6函数 ( )sinf xx的部分图象如图所示,则 f x的单调递增区间为( ) A 51 , 44 kkkZ B 51 2,2, 44 kkkZ C 51 , 44 kkkZ D 51 2 ,2, 44 kkkZ 7如图,网格纸上小正方形的边长均为 1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为( ) A 2 3 B 4 3 C3 D 3 2 8设 f x是定义在R上的奇函数,且 3 2 fxf x ,当10x
4、时, 3 log63f xx则 2020f的值为( ) A-1 B-2 C1 D2 9已知数列 n a是等比数列,前n项和为 n S,则“ 315 2aaa”是“ 21 0 n S ”的( ) A必要不充分条件 B充分不必要条件 C充要条件 D既不充分也不必要条件 10 一辆邮车从A地往B地运送邮件, 沿途共有n地, 依次记为 1 A, 2 A, n A( 1 A为A地, n A为B地) 从 1 A地出发时,装上发往后面1n地的邮件各 1 件,到达后面各地后卸下前面各地发往该地的邮件,同时装 3 / 22 上该地发往后面各地的邮件各 1 件,记该邮车到达 1 A, 2 A, n A各地装卸完毕
5、后剩余的邮件数记为 (1,2, ) k a kn,则 k a的表达式为( ) A( 1)k nk B(1)k nk C()n nk D()k nk 第二部分(非选择题,共 110 分) 二、填空题:本题共 6 个小题,每小题 5 分,共 30 分 11已知向量1,1 ,3,abm ,若向量2ab与向量b共线,则实数m 12已知双曲线 22 22 :1(0,0) xy Cab ab 的左、右焦点和点2 ,Pa b为某个等腰三角形的三个顶点,则双 曲线 C 的离心率为 13已知, ,a b c分别为ABC内角 , ,A B C的对边, 2 2cab且 1 sinsin 2 AC,则cos A _
6、14已知抛物线 2 4Cyx:的焦点为F,则F的坐标为_;过点F的直线交抛物线C于,A B两 点,若4AF ,则AOB的面积为_ 15如果方程 2 4 x y|y|1 所对应的曲线与函数 yf(x)的图象完全重合,那么对于函数 yf(x)有如下 结论: 函数 f(x)在 R 上单调递减; yf(x)的图象上的点到坐标原点距离的最小值为 1; 函数 f(x)的值域为(,2; 函数 F(x)f(x)+x 有且只有一个零点 其中正确结论的序号是_ 注:本题给出的结论中,有多个符合题目要求,全部选对得 5 分,不选或者选错得 0 分,其他得 3 分 四、解答题:本大题共 6 小题,共 85 分解答应写
7、出文字说明、证明过程或演算步骤 16 (本小题 14 分) 如图,在三棱柱 111 ABCABC中,AB平面 1111 ,22,3BBC C ABBBBCBC,点 E 为 11 AC的中点 4 / 22 (I)求证: 1 C B 平面 ABC; (II)求二面角A BCE的大小 17 (本小题 14 分) 从前n项和 2 () n Snp pR, 1 3 nn aa , 6 11a 且 12 2 nnn aaa , 这三个条件中任选一个, 补充到下面的问题中,并完成解答 在数列 n a中, 1 1a ,_,其中 * nN ()求 n a的通项公式; ()若 1, , nm a a a成等比数列
8、,其中 * ,m nN,且1mn,求m的最小值 5 / 22 18 (本小题 14 分) 由于研究性学习的需要,中学生李华持续收集了手机“微信运动”团队中特定 20 名成员每天行走的步数,其 中某一天的数据记录如下: 5860 6520 7326 6798 7325 8430 8215 7453 7446 6754 7638 6834 6460 6830 9860 8753 9450 9860 7290 7850 对这 20 个数据按组距 1000 进行分组,并统计整理,绘制了如下尚不完整的统计图表: 步数分组统计表(设步数为x) 组别 步数分组 频数 A 55006500x 2 B 6500
9、7500x 10 C 75008500x m D 85009500x 2 E 950010500x n ()写出 ,m n的值,并回答这 20 名“微信运动”团队成员一天行走步数的中位数落在哪个组别; ()记C组步数数据的平均数与方差分别为 1 v, 2 1 s,E组步数数据的平均数与方差分别为 2 v, 2 2 S,试 分别比较 1 v与以 2 v, 2 1 s与 2 2 s的大小;(只需写出结论) ()从上述,A E两个组别的数据中任取 2 个数据,记这 2 个数据步数差的绝对值为,求的分布列和 数学期望 6 / 22 19 (本小题 15 分) 设函数 cos x f xaex,其中aR
10、 ()已知函数 f x为偶函数,求a的值; ()若1a ,证明:当0x时, 2f x ; ()若 f x在区间0,内有两个不同的零点,求a的取值范围 20 (本小题 14 分) 已知椭圆 22 22 10 xy ab ab 的短半轴长为2,离心率为 2 2 (1)求椭圆的方程; (2)设,A B是椭圆上关于坐标原点对称的两点,且点A在第一象限,AEx轴,垂足为E,连接BE并 延长交椭圆于点D,证明:ABD是直角三角形 7 / 22 21 (本小题 14 分) 已知集合 12 |,0,1 ,1,2, nn SX Xx xxin(2)n ,对于 12 , nn Aa aaS, 12 , nn Bb
11、 bbS,定义 A 与 B 的差为 1122 , nn ABababab;A 与 B 之间的距离为 1122 ( , ) nn d A Bababab (I)若(0,1)AB,试写出所有可能的 A,B; (II), , n A B CS,证明: (i)(,)( ,)d AC BCd A B; (ii)( , ),d A B( ,),d A C( ,)d B C三个数中至少有一个是偶数; (III)设 n PS,P中有 m(2m,且为奇数)个元素,记 P 中所有两元素间距离的平均值为 p d,证 明: (1) 2 p n m d m 8 / 22 2020 年高考(北京卷)名师押题猜想试题 数
12、学 (考试时间:120 分钟 试卷满分:150 分) 注意事项: 1答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上 2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑如需改动,用橡 皮擦干净后,再选涂其他答案标号回答非选择题时,将答案写在答题卡上写在本试卷上无效 3考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回 4测试范围:高中全部内容 第一部分(选择题,共 40 分) 一、选择题:本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目 要求的 1已知集合|03Axx, 1AB =,则集合B可以是( ) A1,2 B1,3
13、C0,1,2 D1,2,3 【答案】B 【解析】 1AB =,则集合B中一定有元素1,又|03Axx,B集合中一定没有元素2,B 可以是 1 3,故选 B 2在复平面内,复数56i,3 2i对应的点分别为A,B若C为线段AB的中点,则点C对应的复数 是( ) A84i B2 8i C42i D1 4i 【答案】C 【解析】复数56i,3 2i对应的点分别为A,B,在复平面内点A的坐标为5,6A,点B的坐标 为3, 2B,又C为线段AB的中点,点C的坐标为 53 62 ,(4,2) 22 ,点C对应的复数是 42i,故选 C 3下列函数中,在定义域上单调递增,且值域为0,的是( ) 9 / 22
14、 A lg1yx B 1 2 yx C2xy D lnyx 【答案】B 【解析】对于A, lg1yx 图象如下图所示: 则函数 lg1yx 在定义域上不单调,A错误;对于B, 1 2 yxx 的图象如下图所示: 则yx在定义域上单调递增,且值域为0,,B正确;对于C,2xy 的图象如下图所示: 则函数2xy 单调递增,但值域为0,,C错误;对于D,lnyx的图象如下图所示: 则函数lnyx在定义域上不单调,D错误故选B 4下列选项中,说法正确的是( ) A“ 2 000 0xRxx,”的否定是“ 2 00 0xRxx,” B若向量ab ,满足0a b ,则a与b的夹角为钝角 10 / 22 C
15、若 22 ambm,则ab D“xABU”是“xAB”的必要条件 【答案】D 【解析】选项 A 根据命题的否定可得:“x0R,x02-x00”的否定是“xR,x2-x0”,因此 A 不正确;选 项 B若向量ab ,满足0a b , 则a与b的夹角为钝角或平角, 因此不正确; 选项C 当m=0时, 满足am2bm2, 但是 ab 不一定成立,因此不正确;选项 D 若“xAB”,则xA且xB,一定可以推出 “xABU”,因此“xABU”是“xAB”的必要条件,故正确,故选 D 5 已知直线 l: ym (x2) +2 与圆 C: x2+y29 交于 A, B 两点, 则使弦长|AB|为整数的直线
16、l 共有 ( ) A6 条 B7 条 C8 条 D9 条 【答案】C 【解析】根据题意,直线恒过点 M(2,2) ,圆 C:x2+y29 的圆心 C 为(0,0) ,半径 r3,则 CM2 2 当直线与 CM 垂直时,M 为|AB|中点,此时|AB|2 982,符合题意,此时直线有一条,当直线过圆心 C 时,|AB|2r6,满足题意,此时直线有一条,则当|AB|3,4,5 时,各对应两条直线,综上,共 8 条 直线,故选 C 6函数 ( )sinf xx的部分图象如图所示,则 f x的单调递增区间为( ) A 51 , 44 kkkZ B 51 2,2, 44 kkkZ C 51 , 44 k
17、kkZ D 51 2 ,2, 44 kkkZ 【答案】D 【解析】由图象知 51 =1 244 T ,2T , 2 2 ,又图象过点 3 ( , 1) 4 , 3 1sin() 4 , 11 / 22 故可取 3 4 , 3 ( )sin() 4 f xx ,令 3 22, 242 kxkkZ ,解得 51 22, 44 kxkkZ,函数的单调递增区间为 51 2 ,2, 44 kkkZ ,故选D 7如图,网格纸上小正方形的边长均为 1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为( ) A 2 3 B 4 3 C3 D 3 2 【答案】D 【解析】根据三视图可知,该几何体的直观图为三棱锥
18、PABC,如图 可知3,1,ABBCABBC,点P到平面ABC的距离为3h, 113 3 1 222 ABC SAB BC, 11 33 3 33 22 P ABCABC VSh,故选 D 8设 f x是定义在R上的奇函数,且 3 2 fxf x ,当10x 时, 3 log63f xx则 2020f的值为( ) A-1 B-2 C1 D2 12 / 22 【答案】B 【解析】 f x是奇函数, f x关于0,0对称,又 3 2 fxf x , f x关于 3 4 x 对称, 函数 f x的一个周期为 3 403 4 , 20201 3 67311ffff 3 log 92 , 故选 B 9已
19、知数列 n a是等比数列,前n项和为 n S,则“ 315 2aaa”是“ 21 0 n S ”的( ) A必要不充分条件 B充分不必要条件 C充要条件 D既不充分也不必要条件 【答案】B 【解析】数列 n a是等比数列,前n项和为 n S 若 315 2aaa,由等比数列的通项公式可得 111 24 2aaqa q,化简后可得 2 1 2 10qa 2 2 10q ,不等式的解集为 1 0a ; 若 21 0 n S ,当公比1q 时, 21 0 n S 则 1 0a ,可得 315 2aaa; 当公比1q 时,由 21 0 n S 则 1 0a ,可得 315 2aaa 综上可知,“ 31
20、5 2aaa”是“ 21 0 n S ”的充分不必要条件,故选 B 10 一辆邮车从A地往B地运送邮件, 沿途共有n地, 依次记为 1 A, 2 A, n A( 1 A为A地, n A为B地) 从 1 A地出发时,装上发往后面1n地的邮件各 1 件,到达后面各地后卸下前面各地发往该地的邮件,同时装 上该地发往后面各地的邮件各 1 件,记该邮车到达 1 A, 2 A, n A各地装卸完毕后剩余的邮件数记为 (1,2, ) k a kn,则 k a的表达式为( ) A( 1)k nk B(1)k nk C()n nk D()k nk 【答案】D 【解析】根据题意,该邮车到第k站时,一共装上了 (2
21、1) (1)(2)() 2 nkk nnnk 件邮件,需 要卸下 (1) 123(1) 2 kk k 件邮件,则 (21)(1) () 22 k nkkkk ak nk ,故选 D 13 / 22 第二部分(非选择题,共 110 分) 二、填空题:本题共 6 个小题,每小题 5 分,共 30 分 11已知向量1,1 ,3,abm ,若向量2ab与向量b共线,则实数m 【答案】3 【解析】1,1 ,3,abm ,故可得25,2abm,又向量2a b 与向量b共线,故可得 532mm ,解得3m 12已知双曲线 22 22 :1(0,0) xy Cab ab 的左、右焦点和点2 ,Pa b为某个等
22、腰三角形的三个顶点,则双 曲线 C 的离心率为 【答案】 102 2 【解析】由题设双曲线的左、右焦点分别为 1 ,0Fc, 2 ,0F c, 左、右焦点和点2 ,Pa b为某个等腰三角形的三个顶点, 当 122 FFPF时, 2 2 22cacb ,由 222 bca可得 22 2430caca,等式两边同除 2 a可得 2 2430ee,解得 102 1 2 e (舍) ; 当 121 FFPF时, 2 2 22cacb ,由 222 bca可得 22 2430caca,等式两边同除 2 a可得 2 2430ee,解得 102 2 e ,故答案为: 102 2 13已知, ,a b c分别
23、为ABC内角 , ,A B C的对边, 2 2cab且 1 sinsin 2 AC,则cos A _ 【答案】 7 8 【解析】 由正弦得sin,sin 22 ac AC RR , 故 1 222 ac RR (R为外接圆的半径) , 故2ca, 又 2 2ca b, 故2ba,由余弦定理可得 2222 2 77 cos 288 bcaa A bca 14已知抛物线 2 4Cyx:的焦点为F,则F的坐标为_;过点F的直线交抛物线C于,A B两 14 / 22 点,若4AF ,则AOB的面积为_ 【答案】(1 0) , 4 3 3 【解析】由抛物线 2 4Cyx:可得2p ,故焦点坐标1,0 设
24、 00 ,A x y,则 00 14 2 p AFxx ,故 0 3x 根据抛物线的对称性,不妨设A在第一象限,则 0 2 3y , 故 2 3 3 3 1 AB k ,故直线:31AB yx 由 2 4 31 yx yx 可得 2 31030xx,故 3 2 3 x y 或 1 3 2 3 3 x y , 12 34 3 12 3 233 AOB S 15如果方程 2 4 x y|y|1 所对应的曲线与函数 yf(x)的图象完全重合,那么对于函数 yf(x)有如下 结论: 函数 f(x)在 R 上单调递减; yf(x)的图象上的点到坐标原点距离的最小值为 1; 函数 f(x)的值域为(,2;
25、 函数 F(x)f(x)+x 有且只有一个零点 其中正确结论的序号是_ 注:本题给出的结论中,有多个符合题目要求,全部选对得 5 分,不选或者选错得 0 分,其他得 3 分 【答案】 【解析】 当 y0 时, 方程 2 4 x y|y|1 化为 2 2 1 4 x y(y0) ; 当 y0 时, 方程 2 4 x y|y|1 化为 2 2 1 4 x y (y0) 作出函数 f(x)的图象如图: 15 / 22 由图可知,函数 f(x)在 R 上不是单调函数,故错误;yf(x)的图象上的点到坐标原点距离的最小值 为 1,故正确;函数 f(x)的值域为(,1,故错误;双曲线 2 2 1 4 x
26、y的渐近线方程为 y 1 2 , 故函数 yf(x)与 yx 的图象只有 1 个交点,即函数 F(x)f(x)+x 有且只有一个零点,故正确故 答案为: 四、解答题:本大题共 6 小题,共 85 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 16 (本小题 14 分) 如图,在三棱柱 111 ABCABC中,AB平面 1111 ,22,3BBC C ABBBBCBC,点 E 为 11 AC的中点 (I)求证: 1 C B 平面 ABC; (II)求二面角A BCE的大小 【解析】(I)ABQ平面 11 ,BB C C 1 C B 平面 11 CBBC, 1 ABC B, 在 1 CBC中, 111
27、 2,1,3CCBBBCBC, 222 11 BCBCCC, 1 BCC B,ABBCB, 1 C B平面 ABC (II)由(I)知 11 ABC BABCBBCC B,则建立空间直角坐标系Bxyz,则 16 / 22 1 (0,0,0),(, 3,1),(1,0,0) 2 BEC-, 1 (1,0,0),(, 3,1), 2 BCBE= - 设平面BEC的法向量为( , , )nx y z,故 0 0 n BC n BE , 0 1 30 2 x xyz 令3y ,0,3,3xyz=-, (0, 3, 3)n=-,又平面BAC的法向量为(0,1,0)m , 1 cos, 2 m n m n
28、 m n = 由题知二面角A BCE为锐二面角,二面角A BCE的大小为 3 17 (本小题 14 分) 从前n项和 2 () n Snp pR, 1 3 nn aa , 6 11a 且 12 2 nnn aaa , 这三个条件中任选一个, 补充到下面的问题中,并完成解答 在数列 n a中, 1 1a ,_,其中 * nN ()求 n a的通项公式; ()若 1, , nm a a a成等比数列,其中 * ,m nN,且1mn,求m的最小值 【解析】选择: ()当1n 时,由 11 11aSp ,得0p 当2n时,由题意,得 2 1 n Sn, 1 212 nnn aSSnn 经检验, 1 1
29、a 符合上式,21 n annN ; 17 / 22 ()由 1 a、 n a、 m a成等比数列,得 2 1nm aaa,即 2 21121nm 化简,得 2 2 11 2212 22 mnnn , m、n是大于1的正整数,且mn,当2n时,m有最小值5 选择: () 1 3 nn aa , 1 3 nn aa 数列 n a是公差3d 的等差数列 1 11 3132 n aandnnnN ; ()由 1 a、 n a、 m a成等比数列,得 2 1nm aaa,即 2 32132nm 化简,得 2 2 22 3423 33 mnnn , m、n是大于1的正整数,且mn,当2n时,m取到最小值
30、6; 选择: ()由 12 2 nnn aaa ,得 121nnnn aaaa ,数列 n a是等差数列, 设等差数列 n a的公差为d,又 1 1a , 61 511aad, 2d 1 121 n aandnnN ; () 1 a、 n a、 m a成等比数列, 2 1nm aaa,即 2 21121nm 化简,得 2 2 11 2212 22 mnnn , m、n是大于1的正整数,且mn,当2n时,m有最小值5 18 (本小题 14 分) 由于研究性学习的需要,中学生李华持续收集了手机“微信运动”团队中特定 20 名成员每天行走的步数,其 中某一天的数据记录如下: 5860 6520 73
31、26 6798 7325 8430 8215 7453 7446 6754 7638 6834 6460 6830 9860 8753 9450 9860 7290 7850 对这 20 个数据按组距 1000 进行分组,并统计整理,绘制了如下尚不完整的统计图表: 步数分组统计表(设步数为x) 18 / 22 组别 步数分组 频数 A 55006500x 2 B 65007500x 10 C 75008500x m D 85009500x 2 E 950010500x n ()写出 ,m n的值,并回答这 20 名“微信运动”团队成员一天行走步数的中位数落在哪个组别; ()记C组步数数据的平均
32、数与方差分别为 1 v, 2 1 s,E组步数数据的平均数与方差分别为 2 v, 2 2 S,试 分别比较 1 v与以 2 v, 2 1 s与 2 2 s的大小;(只需写出结论) ()从上述,A E两个组别的数据中任取 2 个数据,记这 2 个数据步数差的绝对值为,求的分布列和 数学期望 【解析】 ()利用对这 20 个数据按组距 1000 进行分组,得到4m,2n,利用中位数定义能求出这 20 名“微信运动”团队成员一天行走步数的中位数落在 B 组 ()由平均数与方差的性质得 12 vv, 22 12 ss ()的可能取值为 0,600,3400,4000,易得 1111 0,600,340
33、0,400 6633 0PPPP, 则的分布列为: 0 600 3400 4000 P 1 6 1 6 1 3 1 3 的数学期望为 11117700 060034004000 66333 E 19 (本小题 15 分) 设函数 cos x f xaex,其中aR ()已知函数 f x为偶函数,求a的值; 19 / 22 ()若1a ,证明:当0x时, 2f x ; ()若 f x在区间0,内有两个不同的零点,求a的取值范围 【解析】 ()解:函数 yf x为偶函数, fxf x,即coscos xx aexaex , 整理得0 xx a ee对任意的xR恒成立, 0a ; ()证明:当1a
34、时, cos x f xex,则 sin x fxex, 0x,则e1 x ,1 sin1x , sin0 x fxex, 函数 cos x f xex在0,上单调递增, 当 0x时, 02f xf; ()解:由 cos0 x f xaex,得 cos x x a e ,设函数 cos x x h x e ,0,x, 则 2sin sincos4 xx x xx h x ee ,令 0h x ,得 3 4 x 随着x变化, h x 与 h x的变化情况如下表所示: x 3 0, 4 3 4 3 , 4 h x 0 h x 极大值 函数 yh x在 3 0, 4 上单调递增,在 3 , 4 上单
35、调递减 又01h, he , 33 44 2 2 h ee ,且 3 4 0h eh ,如下图所示: 20 / 22 当 3 4 2 , 2 aee 时,方程 cos x x a e 在区间0,内有两个不同解,因此所求实数a的取值范围为 3 4 2 , 2 ee 20 (本小题 14 分) 已知椭圆 22 22 10 xy ab ab 的短半轴长为2,离心率为 2 2 (1)求椭圆的方程; (2)设,A B是椭圆上关于坐标原点对称的两点,且点A在第一象限,AEx轴,垂足为E,连接BE并 延长交椭圆于点D,证明:ABD是直角三角形 【解析】 (1)依题意可得 2 2, 2 c b a , 222
36、2 222 21 2 caba aaa , 得2a,椭圆的方程是 22 1 42 xy (2)设 11 ,A x y,,y DD D x,则 11 ,Bxy, 1,0 E x, 直线BE的方程为 1 1 1 2 y yxx x ,与 22 1 42 xy 联立得 222 2 111 2 11 140 22 yyy xx xx , D x, 1 x是方程的两个解, 2 1 2 2 1 11 22 2 11 1 2 1 4 8 2 2 1 2 D y y xxx xyy x , 又 22 11 1 42 xy , 2 1 1 2 1 8 38 D y xx y ,代入直线方程得 3 1 2 1 3
37、8 D y y y , 21 / 22 3 1 1 22 111 22 111 11 2 1 3824 1 8 38 ABAD y y yyy kk yxx xx y ,ABAD,即ABD是直角三角形 21 (本小题 14 分) 已知集合 12 |,0,1 ,1,2, nn SX Xx xxin(2)n ,对于 12 , nn Aa aaS, 12 , nn Bb bbS,定义 A 与 B 的差为 1122 , nn ABababab;A 与 B 之间的距离为 1122 ( , ) nn d A Bababab (I)若(0,1)AB,试写出所有可能的 A,B; (II), , n A B C
38、S,证明: (i)(,)( ,)d AC BCd A B; (ii)( , ),d A B( ,),d A C( ,)d B C三个数中至少有一个是偶数; (III)设 n PS,P中有 m(2m,且为奇数)个元素,记 P 中所有两元素间距离的平均值为 p d,证 明: (1) 2 p n m d m 【解析】 (I)解:根据定义及0,1AB,可知有以下四种情况: 0,0 ,0,1AB;0,1 ,0,0AB; 1,0 ,1,1AB;1,1 ,1,0AB ()令 121212 , nnn Aa aaBb bbCc cc, (i)证明:对1,2,in, 当0 i c 时,有 iiiiii acbc
39、ab, 当1 i c 时,有11 iiiiiiii acbcabab 11222222 ,d A C BCacbcacbc 1122 , nnnnnn acbcabababd A B ()证明: 22 / 22 设 12 , n Aa aa, 12 , n Bb bb, 12 , nn Cc ccS, ,d A Bk,,d A Cl,,d B Ch 记0,0,0 n OS,由(I)可知, ,d A Bd AA BAd O BAk, ,d A Cd AA CAd O CAl, ,d B Cd BA CAh, 1,2, ii bain中 1 的个数为 k, 1,2, ii cain的 1 的个数为
40、 l 设 t 是使1 iiii baca成立的 i 的个数,则2hlkt 由此可知,k,l,h 三个数不可能都是奇数, 即,d A Bd A Cd B C三个数中至少有一个是偶数 ()记 , ,d A BA BP 为 P 中所有两个元素间距离的总和, 设 P 中所有元素的第 i 个位置的数字中共有 i t个 1, i m t个 0, 则 1 , n ii i d A BtmtA BP m 为奇数, 2 1 1,2, 4 ii m t mtin , 且 1 2 i m t 或 1 2 m 时,取等号 2 1 , 4 n m d A BA BP 2 22 1 11 , 42 p mm n m mn dd A BA BP CCm