2024高考数学19题题型模拟试卷解析
最佳答案:
题目概述
此题为数列与新定义结合的压轴题,要求考生理解并应用新定义的“可分数列”概念,解决相关问题。
题目解析
1. 第一小问
- 根据新定义,找出数列$a_1, a_2, ldots, a_6$中所有可能的$(i, j)$,使其成为$(i, j)$-可分数列。
- 通过尝试不同的$i$和$j$,发现当$(i, j)$为$(1, 2)$、$(1, 6)$、$(5, 6)$时,数列满足条件。
2. 第二小问
- 证明当$m geq 3$时,数列$a_1, a_2, ldots, a_{4m 2}$是$(2, 13)$-可分数列。
- 当$m = 3$时,构造分组$(a_1, a_4, a_7, a_{10})$、$(a_3, a_6, a_9, a_{12})$、$(a_5, a_8, a_{11}, a_{14})$,满足定义。
- 当$m > 3$时,前三个分组保持不变,后续每四个数一组,也满足等差数列的要求。
3. 第三小问
- 计算数列$a_1, a_2, ldots, a_{4m 2}$是$(i, j)$-可分数列的概率$P_m$,并证明$P_m > frac{1}{8}$。
- 分析所有可能的$(i, j)$组合,包括紧邻型、隔断型和特殊型。
- 计算每种类型的组合数,并求和得到总组合数。
- 通过比较总组合数与所有可能组合数,证明$P_m > frac{1}{8}$。
总结
此题考察了考生对新定义的理解和应用能力,以及数列和组合数学的知识。解题过程中,需要仔细分析题目条件,合理构造数列分组,并进行严谨的证明和计算。