2009年全国初中数学联赛试题(修正版)
A
B C
D E 2009年全国初中数学联合数学竞赛试题
第一试
一.选择题
1.设a =7-1,则3a 3+12a 2-6a -12=( )
(A) 24 (B) 25 (C) 47+10 (D) 47+12
2.在△ABC 中,最大角∠A 是最小角∠C 的两倍,且AB =7,AC =8,则BC =( )
(A) 72 (B) 10 (C) 105 (D) 73
3.用[x ]表示不大于x 的最大整数,则方程x 2-2[x ]-3=0的解的个数为( )
(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4
4.设正方形ABCD 的中心为点O ,在以五个点A 、B 、C 、D 、O 为顶点所构成的所有三角形中任意取出两个,它们的面积相等的概率为( )
(A) 3 14 (B) 3 7 (C) 1 2 (D) 4 7
5.如图,在矩形ABCD 中,AB =3,BC =2,以BC 为直径在矩形内作半圆,自点A 作半圆的切线AE ,连接BE ,则sin CBE =( ) (A)
6 3 (B) 2 3 (C) 1 3 (D) 10 10
6.设n 是大于1909的正整数,使得 n -1909 2009-n
为完全平方数的n 的个数是( ) (A) 3 (B) 4 (C) 5 (D) 6
二.填空题
1.已知t 是实数,若a ,b 是关于x 的一元二次方程x 2-2x +t -1=0的两个非负实根, 则 (a 2-1) (b 2-1)的最小值是________
2.设D 是△ABC 的边AB 上的一点,作DE ∥BC 交AC 于点E ,作DF ∥AC 交BC 于点F ,已知△ADE 、△DBF 的面积分别为m 和n ,则四边形DECF 的面积为________
3.如果实数a ,b 满足条件a 2+b 2=1,│1-2a +b │+2a +1=b 2-a 2,则a +b =________
4.已知a ,b 是正整数,且满足2(
15a +15b
)是整数,则这样的有序数对(a ,b )共有____对
第二试
一、已知二次函数y=x2+bx+c(c<0)的图象与x轴的交点分别为A、B,与y轴的交点为C.设△ABC的外接圆的圆心为点P.
(1)证明:⊙P与y轴的另一个交点为定点.
(2)如果AB恰好为⊙P的直径且S
△ABC
=2,求b和c的值.
二、已知△ABC中,∠ACB=90°,AB边上的高线CH与△ABC的两条内角平分线AM、BN分别交于P、Q两点,PM、QN的中点分别为E、F.
求证:EF∥AB.
三、已知a,b,c为正数,满足如下两个条件:
a+b+c=32 ①
b+c-a
bc +
c+a-b
ca
+
a+b-c
ab
=
1
4
②
是否存在以a,b,c为三边长的三角形?如果存在,求出三角形的最大内角.
参考答案
选择题
1.A
2.C
3.C
4.B
5.D
6.B
填空题
1. -3
2. 2mn
3. -1
4. 7
第二试
一、
解 (1)易求得点C 的坐标为(0,)c ,设1A (,0)x ,2B(,0)x ,
则12x x b +=-,12x x c =. 设⊙P 与y 轴的另一个交点为D ,由于AB 、CD 是⊙P 的两条相交弦,它们的交点为点O ,所以O A ×OB =O C ×OD ,则121x x c OA OB OD OC c c
?====. 因为0c <,所以点C 在y 轴的负半轴上,从而点D 在y 轴的正半轴上,所以点D 为定点,它的坐标为(0,1).
(2)因为AB ⊥C D ,如果AB 恰好为⊙P 的直径,则C 、D 关于点O 对称,所以点C 的坐标为(0,1)-,
即1c =-. 又222121212()4()44AB x x x x x x b c b =-=+-=--=+,所以
21141222
ABC S AB OC b =?=+?=△, 解得23b =±.
二、
解 因为BN 是∠ABC 的平分线,所以ABN CBN ∠=∠.
又因为CH ⊥AB ,所以CQN BQH 90ABN 90CBN CNB ∠=∠=?-∠=?-∠=∠, 因此CQ NC =.
又F 是QN 的中点,所以C F ⊥QN ,所以CFB 90CHB ∠=?=∠,因此C 、F 、H 、B 四点共圆.
又FBH =FBC ∠∠,所以FC =FH ,故点F 在CH 的中垂线上.
同理可证,点E 在CH 的中垂线上.
因此E F ⊥CH.
又AB ⊥CH ,所以EF ∥AB.
H Q M N P A B
C E F
三、 解法1 将①②两式相乘,得()()8b c a c a b a b c a b c bc ca ab
+-+-+-++++=, 即222222
()()()8b c a c a b a b c bc ca ab
+-+-+-++=, 即222222
()()()440b c a c a b a b c bc ca ab
+-+-+--+-+=, 即222222
()()()0b c a c a b a b c bc ca ab
----+-++=, 即
()()()()()()0b c a b c a c a b c a b a b c a b c bc ca ab
-+---+--+++-++=, 即()[()()()]0b c a a b c a b c a b c a b c abc
-+----++++=, 即222()[2]0b c a ab a b c abc -+--+=,即22()[()]0b c a c a b abc
-+--=, 即()()()0b c a c a b c a b abc
-++--+=, 所以0b c a -+=或0c a b +-=或0c a b -+=,即b a c +=或c a b +=或c b a +=. 因此,以,,a b c 为三边长可构成一个直角三角形,它的最大内角为90°.
解法2 结合①式,由②式可得
32232232214
a b c bc ca ab ---++=, 变形,得222110242()4a b c abc -++= ③ 又由①式得2()1024a b c ++=,即222
10242()a b c ab bc ca ++=-++,
代入③式,得110242[10242()]4
ab bc ca abc --++=
, 即16()4096abc ab bc ca =++-. 3(16)(16)(16)16()256()16a b c abc ab bc ca a b c ---=-+++++-
3409625632160=-+?-=,
所以16a =或16b =或16c =.
结合①式可得b a c +=或c a b +=或c b a +=. 因此,以,,a b c 为三边长可构成一个直角三角形,它的最大内角为90°.