题目内容
【题目】古希腊的毕达哥拉斯学派由古希腊哲学家毕达哥拉斯所创立,毕达哥拉斯学派认为数是万物的本原,事物的性质是由某种数量关系决定的,如他们研究各种多边形数:记第n个k边形数N(n,k)=
n2+
n(n≥1,k≥3,k、n都为整数),
如第1个三角形数N(1,3)=
×12+
×1=1;
第2个三角形数N(2,3)=
×22+
×2=3;
第3个四边形数N(3,4)=
×32+
×3=9;
第4个四边形数N(4,4)=
×42+
×4=16.
(1)N(5,3)=________,N(6,5)=________;
(2)若N(m,6)比N(m+2,4)大10,求m的值;
(3)若记y=N(6,t)-N(t,5),试求出y的最大值.
【答案】(1)15;51;(2)7;(3)当t=5时,y有最大值,其最大值为16.
【解析】试题分析:(1)根据N(n,k)的定义,求出N(5,3),N(6,5)的值即可.
(2)根据N(m,6)比N(m+2,4)大10,列出方程即可解决问题.
(3)首先根据y=N(6,t)-N(t,5),构建二次函数,然后根据二次函数的性质即可解决问题.
试题解析:(1)N(5,3)=
×52+
×5
=12.5+2.5
=15,
N(6,5)=
×62+
×6
=54-3
=51,
(2)∵N(m,6)比N(m+2,4)大10,
∴
×m2+
×m-
×(m+2)2-
×(m+2)=10,
∴2m2-m-(m+2)2=10,
整理,可得
m2-5m-14=0,
解得m=7或m=-2.
(3)y=N(6,t)-N(t,5)
=
×62+
×6-
×t2-
×t
=18t-36+12-3t-1.5t2+0.5t
=-1.5(t-
)2+
,
∵r≥1,t≥3,k,n都为整数,-1.5<0,
∴t=5时,y有最大值,最大值为16,
∴y的最大值为16.