1. 对任意正整数 n,求证有无穷多个正整数 m 使得 n4 + m 不是质数。
2. 令 f(x) = cos(a1 + x) + 1/2 cos(a2 + x) + 1/4 cos(a3 + x) + ... + 1/2n-1 cos(an + x), 其中 ai 是实数常量,x是实数变量。现已知 f(x1) = f(x2) = 0,求证 x1 - x2 是 π 的整数倍。
3. 对每一个k = 1, 2, 3, 4, 5,试找出 a>0 应满足的充要条件使得存在一个四面体,其中 k个边长均为 a,其余 6-k个边的长度均为 1。
4. 以AB为直径的半圆弧,C是其上不同于A、B的一点,D是C向AB作垂线的垂足。K1 是三角形ABC的内切圆, 圆K2 与CD、DA以及半圆都相切,圆K3 与CD、DB及半圆相切。求证:圆K1、 K2 、 K3 除AB外还有一条公切线。
5. 平面上已给定了 n>4个点,无三点共线。求证至少有 (n-3)(n-4)/2 个凸四边形,其顶点都是已给点集中的点。
6. 给定实数x1, x2, y1, y2, z1, z2, 满足 x1 > 0, x2 > 0, x1y1 > z12, x2y2 > z22,求证:
8
≤
1
+
1
(x1 + x2)(y1 + y2) - (z1 + z2)2
x1y1 - z12
x2y2 - z22
并给出等号成立的充分必要条件。