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3星數學試題

  • 問題求解
  • 條件充分性判斷

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問題求解

兩個長方體的長、寬、高分別為5厘米,4厘米,3厘米,把它們拼成一個大長方體,則這個大長方體的體對角線的最大值為( )。

  • A$\sqrt{172}$
  • B$\sqrt{125}$
  • C$\sqrt{98}$
  • D$\sqrt{78}$
  • E$\sqrt{76}$

正確答案:B

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答案解析:

知識點:長方體

某電腦用戶計劃使用不超過 500 元的資金購買單價分別為 60 元、70 元的單片軟件和盒裝磁盤,根據需要軟件至少買 3 張,磁盤至少買 2 盒,則不同的選購方式共有( )種。


  • A5
  • B6
  • C7
  • D8
  • E9

正確答案:C

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答案解析:

設單片軟件為 ,盒裝磁盤為y ,由已知有$\left\lbrace\begin{array}{l} { 6 0 x + 7 0 y \leq 5 0 0 } \\ { x \geq 3 } \\ { y \geq 2 } \end{array}\right.$$\Rightarrow \left\lbrace\begin{array}{l} { 6 x + 7 y \leq 5 0 } \\ { x \geq 3 } \\ { y \geq 2 } \end{array}\right.$,那么$\left\lbrace\begin{array}{l} { x = 3 } \\ { y = 2 , 3 , 4 } \end{array}\right.$,$\left\lbrace\begin{array}{l} { x = 4 } \\ { y = 2 , 3 } \end{array}\right.$,$\left\lbrace\begin{array}{l} { x = 5 } \\ { y = 2 } \end{array}\right. , \left\lbrace\begin{array}{l} { x = 6 } \\ { y = 2 } \end{array}\right. $,共 7 種購買方式。

知識點:第六章 應用題

設$| a | < 1 , \quad | b | < 1$,則(  )

  • A| a + b | + | a - b | > 2
  • B| a + b | + | a - b | = 2
  • C| a + b | + | a - b | < 2
  • D| a + b | + | a - b | ≥ 2
  • E| a + b | + | a - b | ≤ 2

正確答案:C

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答案解析:

解法一,取$a = \frac { 1 } { 2 } , b = \frac { 1 } { 2 }$代入
解法二,$(| a + b | + | a - b | ) ^ { 2 }$$= 2 a ^ { 2 } + 2 b ^ { 2 } + 2 | a ^ { 2 } - b ^ { 2 } | =$$\left\lbrace\begin{array}{l} { 4 a ^ { 2 } , a ^ { 2 } \geq b ^ { 2 } } \\ { 4 b ^ { 2 } , a ^ { 2 } < b ^ { 2 } } \end{array}\right.$,從 而 有$| a + b | + | a - b | = 2 | a | < 2$或$| a + b | + | a - b | = 2 | b | < 2$

知識點:絕對值

設數列$\lbrace a _ { n } \rbrace$的前n項和$S _ { n } = n ^ { 2 } + n$,則$\frac { 1 } { a _ { 1 } a _ { 2 } } + \frac { 1 } { a _ { 2 } a _ { 3 } } + \cdots + \frac { 1 } { a _ { 9 } a _ { 1 0 } }$=(    )

  • A$\frac { 3 } { 4 0 }$
  • B$\frac { 7 } { 4 0 }$
  • C$\frac { 9 } { 4 0 }$
  • D$\frac { 11 } { 4 0 }$
  • E$\frac { 13 } { 4 0 }$

正確答案:C

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答案解析:

由數列前n 項和與數列通項之間的關系可知,該數列為等差數列,通項公式為$?a _ { n } = 2 n$,由分數裂項的方法可知結果為$\frac { 9 } { 4 0 }$。

知識點:第五章 數列

$\text { 若 }(2 x+1)^4=a_0+a_1 x+a_2 x^2+a_3 x^3+a_4 x^4 \text {, 則 }\left(a_0+a_2+a_4\right)^2-\left(a_1+a_3\right)^2=(  )$

  • A80
  • B81
  • C82
  • D83
  • E84

正確答案:B

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答案解析:

分別令x=1,x=-1得,$a _ { 0 } + a _ { 1 } + a _ { 2 } + a _ { 3 } + a _ { 4 } = 3 ^ { 4 }$,$a _ { 0 } - a _ { 1 } + a _ { 2 } - a _ { 3 } + a _ { 4 } = ( - 1 ) ^ { 4 } = 1$。兩式相減得$a _ { 1 } + a _ { 3 } = 4 0$,兩式相加得$a _ { 0 } + a _ { 2 } + a _ { 4 } = 4 1$因此Z$( a _ { 0 } + a _ { 2 } + a _ { 4 } ) ^ { 2 } - ( a _ { 1 } + a _ { 3 } ) ^ { 2 } = 8 1$

知識點:第三章 整式與分式

若 $a, b$ 為不相等的實數, 且 $a^2+11 a+16=0, b^2+11 b+16=0$, 則 $\left|\sqrt{\frac{a}}-\sqrt{\frac{a}}\right|$=(   )。

  • A$\frac{\sqrt{57}}{2}$
  • B$-\frac{\sqrt{57}}{4}$
  • C$-\frac{\sqrt{57}}{2}$
  • D$\frac{\sqrt{57}}{3}$
  • E$\frac{\sqrt{57}}{4}$

正確答案:E

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答案解析:

根據題意, 知 $a, b$ 是一元二次方程 $x^2+11 x+16=0$ 的兩個實根。所以根據韋達 定理有 $a+b=-11, a b=16$ 。那么

$\left|\sqrt{\frac{a}}-\sqrt{\frac{a}}\right|=\sqrt{\left(\sqrt{\frac{a}}-\sqrt{\frac{a}}\right)^2}=\sqrt{\frac{a}+\frac{a}-2}=\sqrt{\frac{a^2+b^2}{a b}-2}=\sqrt{\frac{(a+b)^2}{a b}-4}$

$=\sqrt{\frac{(-11)^2}{16}-4}=\sqrt{\frac{57}{16}}=\frac{\sqrt{57}}{4}$。

知識點:第四章 方程不等式

若四邊形 $\mathrm{ABCD}$ 中, $\angle B=\angle D=90^{\circ}, \angle A=45^{\circ}$, 其中 $A B=7, C D=3$, 則四邊形 $\mathrm{ABCD}$ 的面積為 ( )。

image.png

  • A40
  • B30
  • C20
  • D15
  • E$\frac{29}{2}$

正確答案:C

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答案解析:

如圖所示, 根據題意知 $\triangle A B E 、 \triangle C D E$ 為等腰直角三角形, 所以

$S_{A B C D}=S_{\triangle A B E}-S_{\triangle C D E}=\frac{1}{2} \times 7 \times 7-\frac{1}{2} \times 3 \times 3=20$。

image.png

知識點:第七章 幾何

已知 a,b,c 既成等差數列也成等比數列,設$\alpha , \beta$是方程$a x ^ { 2 } + b x - c = 0$的兩根,且$\alpha > \beta$則$\alpha ^ { 3 } \beta - \alpha \beta ^ { 3 }$

  • A$\sqrt { 2 }$
  • B$\sqrt { 5 }$
  • C$2 \sqrt { 2 }$
  • D$2 \sqrt { 5 }$
  • E無法確定

正確答案:B

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答案解析:

由題意$\left\lbrace\begin{array}{l} { 2 b = a + c } \\ { b ^ { 2 } = a c } \end{array}\right.$$\Rightarrow a = b = c$
$\alpha , \beta$是方程$a x ^ { 2 } + b x - c = 0$的兩根,由韋達定理得$\left\lbrace\begin{array}{l} { \alpha + \beta = - 1 } \\ { \alpha \cdot \beta = - 1 } \end{array}\right.$
$\alpha ^ { 3 } \beta - \alpha \beta ^ { 3 } = \alpha \beta ( \alpha + \beta ) ( \alpha - \beta )$$= \sqrt { ( \alpha + \beta ) ^ { 2 } - 4 \alpha \beta } = \sqrt { 5 }$

知識點:第四章 方程不等式

已知$\lbrace a _ { n } \rbrace$為等差數列,若$a _ { 2 }$ ,$a _ { 3 }$ ,$a _ { 7 }$成等比數列,且 $2 a _ { 1 } + a _ { 2 } = 1$ ,則 $a _ { 5 }$ 的值為( )

  • A$- \frac { 7 } { 3 }$
  • B$- \frac { 8 } { 3 }$
  • C-3
  • D$- \frac { 10 } { 3 }$或$ \frac { 1 } { 3 }$
  • E$- \frac { 11 } { 3 }$

正確答案:D

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答案解析:

根據題意,有$\left\lbrace\begin{array}{l} { ( a _ { 1 } + 2 d ) ^ { 2 } = ( a _ { 1 } + d ) ( a _ { 1 } + 6 d ) } \\ { 3 a _ { 1 } + d = 1 } \end{array}\right.$$\Rightarrow \left\lbrace\begin{array}{l} { a _ { 1 } = \frac { 2 } { 3 } } \\ { d = - 1 } \end{array}\right.$,或$\left\lbrace\begin{array}{l} { a _ { 1 } = \frac { 1 } { 3 } } \\ { d = 0 } \end{array}\right.$,那么$a _ { 5 } = a _ { 1 } + 4 d = - \frac { 1 0 } { 3 }$或$a _ { 5 } = \frac { 1 } { 3 }$


知識點:第五章 數列

四個不同的小球放入甲、乙、丙、丁 4 個盒子中,恰有一個空盒的放法有( )種。

  • A144
  • B138
  • C128
  • D124
  • E116

正確答案:A

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答案解析:

首先從 4 個盒子中選出 1 個盒子不放球,有$C _ { 4 } ^ { 1 }$種方法;其次將 4 個不同的小球分成 3 組(2,1,1)有$\frac { C _ { 4 } ^ { 2 } \cdot C _ { 2 } ^ { 1 } \cdot C _ { 1 } ^ { 1 } } { 2 ! }$,種方法;最后將三組小球放入剩下的三個盒子中,有${ 3 ! }$,那么 N =$C _ { 4 } ^ { 1 } \times \frac { C _ { 4 } ^ { 2 } C _ { 2 } ^ { 1 } C _ { 1 } ^ { 1 } } { 2 ! } \times 3 !$=144種


知識點:排列組合

已知 p 為質數,且 p+20 , p+40 也都是質數,則以 p 為邊長的等邊三角形的面積是( )。


  • A$\frac { 1 9 \sqrt { 3 } } { 2 }$
  • B$\frac { 1 3 \sqrt { 3 } } { 2 }$
  • C$\frac { 4 9 \sqrt { 3 } } { 4 }$
  • D$\frac { 2 5 \sqrt { 3 } } { 4 }$
  • E$\frac { 9 \sqrt { 3 } } { 4 }$

正確答案:E

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答案解析:

根據題意,知p=3 。那么等邊三角形的面積為$S = \frac { \sqrt { 3 } } { 4 } \cdot 3 ^ { 2 } = \frac { 9 \sqrt { 3 } } { 4 }$

知識點:質數、合數和奇數、偶數

有一家玩具廠,如果安排裝配工15人,那么每人每天可裝配玩具190個;若每增加1人,可使每人每天少裝配玩具10個,則增加(  )人才能使每天裝配玩具總數最多。

  • A6
  • B4
  • C2
  • D3
  • E5

正確答案:C

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答案解析:

解析:設增加$x$人,則共有$(15+x)$個裝配工,

每人每天可少裝配$10x$個玩具,即每人每天裝配$(190-10x)$個玩具。

所以每天裝配玩具總數

$y=(190-10x)(15+x)=-10x^2+40x+190\times 15$,

那么當$x=-\frac{40}{2\times (-10)}=2$時,$y$的值最大。

知識點:最值問題

若$m, n$為實數,$m\neq n$,$m^2+71m-2019=0$,$n^2+71n-2019=0$,則$\frac{1}{m}+\frac{1}{n}=$(    ).

  • A$\frac{71}{2019}$
  • B$-\frac{71}{2019}$
  • C$2$
  • D$1$
  • E$0$

正確答案:A

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答案解析:

知識點:韋達定理

某租賃公司擁有汽車100輛,當每輛車的月租金為3000元時,可全部租出,當每輛車的月租金增加50元時,未租出的車將會增加一輛.租出的車每輛每月需維護費150元,未租出的車每輛需維護費50元,則當每輛車的月租金定價為(    )元時,此租賃公司的月利潤最大.

  • A3900
  • B4000
  • C4050
  • D3950
  • E4100

正確答案:C

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答案解析:

知識點:一元二次函數

方程$x\left | x \right |-3\left | x \right |+2=0$的不同根共(    )個.

  • A1
  • B2
  • C3
  • D4
  • E0

正確答案:C

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答案解析:

知識點:方程實根分布問題

從不同顏色的5面的小旗中,任取若干面按不同的順序升上旗桿,表示不同的信號,那么能表示不同信號的總數為(    ).

  • A220
  • B225
  • C275
  • D325
  • E375

正確答案:D

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答案解析:

知識點:排列組合

若函數$y=x^2+bx+c$的頂點在第一象限,頂點的橫坐標是縱坐標的$2$倍,對稱軸與$x$軸的交點在一次函數$y=x-c$的圖像上,則$b+c=$(    ).

  • A$1$
  • B$-1$
  • C$0$
  • D$\frac{1}{2}$
  • E$-\frac{1}{2}$

正確答案:E

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答案解析:

知識點:一元二次函數

等差數列$\lbrace a _ { n } \rbrace$的前n項和為$S _ { n }$,若$a _ { 6 } = s _ { 3 } = 1 2$,則$a _ { 18 }$=


  • A13
  • B36
  • C49
  • D35
  • E16

正確答案:B

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答案解析:

知識點:等差數列

某商場今年2月份營業額400萬元,3月份比2月份營業額增加10%,5月份營業額達到633.6萬元,則3月份到5月份營業額的平均增長率為( )。

  • A10%
  • B20%
  • C30%
  • D40%
  • E50%

正確答案:B

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答案解析:

解析:設3月份到5月份的平均增長率為X,則有$400(1+10 \%)(1+x)^2=633.6$。解得x=0.2或x=-2.2(舍)。

知識點:比例問題

已知二次函數$y = a x ^ { 2 } + b x + c$的頂點坐標為(1,-1),且經過原點(0,0),則a·b的值為(    )。

  • A2
  • B-2
  • C1
  • D-1
  • E0

正確答案:B

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答案解析:

根據題意,$\left\{\begin{matrix} -\frac{2 a}=1  \\ \frac{4 a c-b^2}{4 a}=-1 \Rightarrow & \left\{\begin{array}{c} a=1 \\ b=-2 \\ c=0 \end{array}\right. \\  c=0 \end{matrix}\right.$,所以$a \cdot b=-2$。

知識點:第十一章 函數

已知$\lbrace a _ { n } \rbrace$為等比數列,$a _ { 3 } $與$a _ { 11 } $是一元二次方程$x ^ { 2 } + 1 0 x + 9 = 0$的兩個實根,則$a _ { 7 } $的值為( )。


  • A3
  • B-3
  • C$\pm 3$
  • D5
  • E$\pm 5$

正確答案:B

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答案解析:

根據韋達定理,有$\left\lbrace\begin{array}{l} { a _ { 3 } + a _ { 1 1 } = - 1 0 < 0 } \\ { a _ { 3 } \cdot a _ { 11 } = 9 > 0 }  \end{array}\right.$$\Rightarrow \left\lbrace\begin{array}{l} { a _ { 3 } < 0 } \\ { a _ { 1 1 } < 0 } \end{array}\right.$;又$\lbrace a _ { n } \rbrace$為等比數列,所以$a_7^2=a_3 \cdot a_{11}=9$,那么$a _ { 7 }=-3$

知識點:韋達定理

我國古代數學名著《算法統宗》中有如下問題:遠望巍巍塔七層,紅光點點倍加增,共燈三百八十一,請問尖頭幾盞燈?意思是:一座 7 層塔共掛了 381 盞燈,且相鄰兩層中的下一層燈數是上一層燈數的 2 倍,則塔的頂層共有燈( )。

  • A6盞
  • B5盞
  • C4盞
  • D3盞
  • E2盞

正確答案:D

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答案解析:

根據題意,知該塔中的燈數構成以公比q=2的等比數列,設首項為$a _ { 1 }$,那么有$\frac{a_1\left(1-2^7\right)}{1-2}=381$, 解得 $a_1=3$。

知識點:等比數列

方程$x | x | - 3 | x | + 2 = 0$的不同根共( )個。

  • A1
  • B2
  • C3
  • D4
  • E0

正確答案:C

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答案解析:

$x \geq 0 , \quad x ^ { 2 } - 3 x + 2 = 0 , ( x - 1 ) ( x - 2 ) = 0$,x=1或x=2;$x < 0 , - x ^ { 2 } + 3 x + 2 = 0 , x ^ { 2 } - 3 x - 2 = 0$,$x = \frac { 3 - \sqrt { 1 7 } } { 2 }$或$x = \frac { 3 + \sqrt { 1 7 } } { 2 }$(舍),所以共三個根。

知識點:絕對值方程

條件充分性判斷

若 $n$ 為自然數, 則 $n^2-82 n-720=0$ 成立。

(1) 有 5 本不同的書分給甲、乙、丙三位同學, 每位同學至少 1 本書, 至多 2 本書的分配方法有 $n$ 種。

(2) 4 個人站成一列, 重新站隊時恰好有 1 個人站在原位置, 其他人都不在原來的位置上, 有 $n$ 種不同的站法。

  • A條件1充分,但條件2不充分;
  • B條件2充分,但條件1不充分;
  • C條件1和2單獨都不充分,但條件1和條件2聯合起來充分;
  • D條件1充分,條件2也充分;
  • E條件1和2單獨都不充分,條件1和條件2聯合起來也不充分;

正確答案:A

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答案解析:

根據題干, 有 $n=90$ 。

由條件 (1), $n=\frac{C_5^1 \cdot C_4^2 \cdot C_2^2}{2 !} \cdot 3 !=90$ 。所以條件 (1) 充分。

由條件 (2), 從 4 個人中選 1 人站在原來的位置, 剩下的 3 個人不在原來的位置有 2 種錯排; 所以 $n=C_4^1 \cdot 2=8$ 。即條件 (2) 不充分。

知識點:第九章 排列組合

實數 $a, b$ 滿足 $a^2+b^2=4 a b$, 可以確定 $\frac{a+b}{a-b}=\sqrt{3}$ 。

(1) $a<b<0$

(2) $b>a>0$

  • A條件1充分,但條件2不充分;
  • B條件2充分,但條件1不充分;
  • C條件1和2單獨都不充分,但條件1和條件2聯合起來充分;
  • D條件1充分,條件2也充分;
  • E條件1和2單獨都不充分,條件1和條件2聯合起來也不充分;

正確答案:A

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答案解析:

題干可得 $(a+b)^2=6 a b,(a-b)^2=2 a b$, 因此 $\left(\frac{a+b}{a-b}\right)^2=3$ 。條件 (1) 可確定 $\frac{a+b}{a-b}=\sqrt{3}$ 。

條件(2)可確定 $\frac{a+b}{a-b}=-\sqrt{3}$ 。條件(1)充分, 條件(2)不充分。


知識點:分式的代簡求值

如圖所示, 梯形 $A B C D$ 被對角線分成 4 個三角形, $O$ 為對角線 $A C, B D$ 的交點,且 $A D / / B C$, 己知 $\triangle A O D$ 和 $\triangle C O D$ 的面積分別是 25 和 35 , 則梯形的面積是 144 。

(1)梯形 ABCD 為等腰梯形。

(2)梯形 ABCD 為直角梯形。

image.png

  • A條件1充分,但條件2不充分;
  • B條件2充分,但條件1不充分;
  • C條件1和2單獨都不充分,但條件1和條件2聯合起來充分;
  • D條件1充分,條件2也充分;
  • E條件1和2單獨都不充分,條件1和條件2聯合起來也不充分;

正確答案:D

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答案解析:

對于任一梯形均有 $S_{\triangle A O B}=S_{\triangle D O C}, \triangle A O D$ 與 $\triangle B O C$ 相似,

image.png

$S_{\triangle A O D}=\frac{1}{2} \times A O \times \mathrm{h}=25, S_{\triangle D O C}=\frac{1}{2} \times O C \times \mathrm{h}=35$

從而 $\frac{A O}{C O}=\frac{25}{35}=\frac{5}{7}$ 即相似比為 $\frac{5}{7}$

從而 $25+35+35+49=144$

知識點:四邊形

有五個數: $3,-1, x,-3,1$, 則可以確定它們的方差。

(1) 實數 $\mathrm{x}$ 滿足 $x^2-2018=0$

(2) 實數 $\mathrm{x}$ 滿足 $\frac{(x-1) x}{x^2-1}=0$

  • A條件1充分,但條件2不充分;
  • B條件2充分,但條件1不充分;
  • C條件1和2單獨都不充分,但條件1和條件2聯合起來充分;
  • D條件1充分,條件2也充分;
  • E條件1和2單獨都不充分,條件1和條件2聯合起來也不充分;

正確答案:D

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答案解析:

方差 $S^2=\frac{1}{5}\left[9+1+x^2+9+1-5\left(\frac{x^2}{5}\right)\right]=\frac{1}{5}\left[20+\frac{4}{5} x^2\right]$

條件 (1), $x^2=2018$, 條件 (1) 充分。條件 (2) 可知 $\mathrm{x}=0$, 所以條件 (2) 也充分。

知識點:方差、圖表

已知實數 $a>b>0$, 則 $m>n$ 。

(1) $m=a^a b^b, n=a^b b^a$

(2) $m=a \ln b+b \ln a, n=a \ln a+b \ln b$

  • A條件1充分,但條件2不充分;
  • B條件2充分,但條件1不充分;
  • C條件1和2單獨都不充分,但條件1和條件2聯合起來充分;
  • D條件1充分,條件2也充分;
  • E條件1和2單獨都不充分,條件1和條件2聯合起來也不充分;

正確答案:A

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答案解析:

用代入法, $a=2, b=1, m=2^2 \times 1^1=4, n=2^1 \times 1^2=2, m>n$ $a=3, b=2, m=3^3 \times 2^2=108, n=3^2 \times 2^3=72, m>n$ 條件(1)充分。

條件 (2) $m=\ln b^a a^b, n=\ln a^a b^b$, 又 $a^a b^b>b^a a^b$, 對數函數為增函數, 故 $m<n$ 。

知識點:冪函數、指數函數和對數函數

容器中盛有純酒精$a$升,第一次倒出4升后,用水加滿;第二次又倒出4升后,再用水加滿,則容器中酒精濃度是36%。

(1)$a=15$

(2)$a=10$

  • A條件1充分,但條件2不充分;
  • B條件2充分,但條件1不充分;
  • C條件1和2單獨都不充分,但條件1和條件2聯合起來充分;
  • D條件1充分,條件2也充分;
  • E條件1和2單獨都不充分,條件1和條件2聯合起來也不充分;

正確答案:B

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答案解析:

解析:根據題干,有$\frac{100 \%}{36 \%}=\left ( \frac{a}{a-4} \right )^2\Rightarrow \frac{10}{6}=\frac{a}{a-4}\Rightarrow a=10$。

所以條件(1)不充分,條件(2)充分。

知識點:溶液問題

數列 $\left\{a_n\right\}$ 的奇數項之和與偶數項之和的比為 $\frac{n+1}{n-1}\left(a_n \neq 0\right)$ 。

(1) $\left\{a_n\right\}$ 是等差數列

(2) $\left\{a_n\right\}$ 有 $n$ 項, 且 $n$ 為奇數

  • A條件1充分,但條件2不充分;
  • B條件2充分,但條件1不充分;
  • C條件1和2單獨都不充分,但條件1和條件2聯合起來充分;
  • D條件1充分,條件2也充分;
  • E條件1和2單獨都不充分,條件1和條件2聯合起來也不充分;

正確答案:C

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答案解析:

解析:條件(1)和條件(2)單獨顯然不充分。聯合起來,有:

等差數列 $\left\{a_n\right\}$ 中, 有 $\frac{n+1}{2}$ 個奇數項, $\frac{n-1}{2}$ 個偶數項, 那么 $S_{\text {奇 }}=\frac{\frac{n+1}{2}\left(a_1+a_n\right)}{2}$,

$S_{\text {偶 }}=\frac{\frac{n-1}{2}\left(a_2+a_{n-1}\right)}{2}$ 。又根據等差數列的性質, 有 $a_1+a_n=a_2+a_{n-1}$, 所以 $\frac{S_{\text {奇 }}}{S_{\text {偶 }}}=\frac{n+1}{n-1}$ 。

即條件(1)和條件(2)聯合起來充分。

知識點:等差數列

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