40.新定义问题-【满分思维】2026年五年高考真题分类汇编·数学
40.新定义问题
1.(多选)(2024·新高考Ⅰ卷11题)设计一条美丽的丝带,其造型可以看作图中的曲线C的一部分.已知C过坐标原点O,且C上的点满足:横坐标大于-2,到点F(2,0)的距离与到定直线x=a(a<0)的距离之积为4,则( )
A.a=-2
B.点(2,0)在C上
C.C在第一象限的点的纵坐标的最大值为1
D.当点(x0,y0)在C上时,y0≤
解析:ABD 对于A:设曲线上的动点P(x,y),则x>-2且×|x-a|=4,因为曲线过坐标原点,故
×|0-a|=4,解得a=-2,故A正确.对于B:又曲线方程为
×|x+2|=4,而x>-2,故
×(x+2)=4.当x=2
,y=0时,
×(2
+2)=8-4=4,故(2
,0)在曲线上,故B正确.对于C:由曲线的方程可得y2=
-(x-2)2,取x=
,则y2=
-
,而
-
-1=
-
=
>0,故此时y2>1,故C在第一象限内点的纵坐标的最大值大于1,故C错误.对于D:当点(x0,y0)在曲线上时,由C的分析可得
=
-(x0-2)2≤
,故-
≤y0≤
,故D正确.故选A、B、D.
2.(2024·北京高考21题)已知集合M={(i,j,k,w)|i∈{1,2},j∈{3,4},k∈{5,6},w∈{7,8},且i+j+k+w为偶数}.给定数列A:a1,a2,…,a8和序列Ω:T1,T2,…,Ts,其中Tt=(it,jt,kt,wt)∈M(t=1,2,…,s),对数列A进行如下变换:将A的第i1,j1,k1,w1项均加1,其余项不变,得到的数列记作T1(A);将T1(A)的第i2,j2,k2,w2项均加1,其余项不变,得到的数列记作T2T1(A);……;以此类推,得到数列Ts…T2T1(A),简记为Ω(A).
1 / 4
学科网(北京)股份有限公司
(1)给定数列A:1,3,2,4,6,3,1,9和序列Ω:(1,3,5,7),(2,4,6,8),(1,3,5,7),写出Ω(A);
(2)是否存在序列Ω,使得Ω(A)为a1+2,a2+6,a3+4,a4+2,a5+8,a6+2,a7+4,a8+4?若存在,写出一个Ω,若不存在,说明理由;
(3)若数列A的各项均为正整数,且a1+a3+a5+a7为偶数,求证:“存在序列Ω,使得Ω(A)的各项都相等”的充要条件为“a1+a2=a3+a4=a5+a6=a7+a8”.
解:(1)Ω(A):3,4,4,5,8,4,3,10.
(2)不存在.理由如下:
若存在Ω,则a1,a2与a3,a4增加值之和应该相等,注意到a1,a2一共增加了8,而a3,a4一共增加了6,从而不存在符合题意的Ω.
(3)证明:因为存在序列Ω,使得a1=a2=…=a8,
所以a1+a2=a3+a4=a5+a6=a7+a8.
又每次进行变换时,a1+a2,a3+a4,a5+a6,a7+a8均增加1,
故经过n(n∈N*)次变换后,a1+a2+n=a3+a4+n=a5+a6+n=a7+a8+n,可得a1+a2=a3+a4=a5+a6=a7+a8恒成立.
如果a1+a2=a3+a4=a5+a6=a7+a8,
且还有a1-a2=a3-a4=a5-a6=a7-a8=0,
则有a1=a2=a3=a4=a5=a6=a7=a8,即Ω(A)为常数列,
由于每次变换后均有a1+a2=a3+a4=a5+a6=a7+a8,
故我们只需证明可在某一步变换后有a1-a2=a3-a4=a5-a6=a7-a8=0.
设(S1,S2,S3,S4)=(a1-a2,a3-a4,a5-a6,a7-a8),
从而(S1,S2,S3,S4)在每次变换后相当于在偶数个位置上加1,其余减1,
由a1+a2=a3+a4=a5+a6=a7+a8,可得初始情况下S1,S2,S3,S4同时为奇数或同时为偶数.
不妨设为偶,则a1+a3+a5+a7为偶,所以S1+S2+S3+S4为4的倍数,且在变换后仍同时为奇数或同时为偶数,且和为4的倍数.
经过若干次变换后,不妨设max|Si|达到最小值,且取max|Si|的Si最小,
不妨设成|S1|且S1>0.
当S1≥2时,
①假设还有|S2|≥2.
1 / 4
学科网(北京)股份有限公司