《第26章离散量的最大值和最小值问题》竞赛专题复习含答案

《第26章离散量的最大值和最小值问题》竞赛专题复习含答案
《第26章离散量的最大值和最小值问题》竞赛专题复习含答案

《第26章离散量的最大值和最小值问题》竞赛专题复习含答案

第26章 离散量的最大值和最小值问题

26.1.1** 某个篮球运动员共参加了10场比赛,他在第6、第7、第8、第9场比赛中分别得了23、14、11和20分,他的前9场比赛的平均分比前5场比赛的平均分要高,如果他的10场比赛的平均分超过18分,问:他在第10场比赛中至少得了多少分?

解析 设前5场比赛的平均得分为x ,则前9场比赛的平均得分为

523141120568

99x x +++++=

. 由题设知

568

9

x x +>, 解得17x <.所以前5场最多得分是 517184?-=(分).

再设他第10场比赛得了y 分,那么有 84681810180y ++>?=, 解得28y >y>28. 故他第10场比赛得分≥29分.

另一方面,当他在第6、第7、第8、第9、第10场比赛中分别得了23、14、11、20和29分,前5场总得分为84分时,满足题意.

所以,他在第10场比赛中至少得了29分.

评注 在解最大值(或者最小值)问题时,我们常常先估计上界(对于最小值,估计下界),然后再构造一个例子说明这个上界(或者下界)是能够取到的,只有这样,才完整地解决了问题.

26.1.2* 从任意n 个不同的正整数中,一定可以从中找到两个数,它们的差是12的倍数,求n 的最小值.

解析 任取13个不同的整数,它们除以12所得到的余数中,一定有两个相同,于是它们的差是12的倍数.

又l ,2,…,12这12个数,其中没有两个数的差为12的倍数. 综上所述,至少需任取13个数才能满足题意.

26.1.3** 从1,2,3,…,20中,至少任取多少个数,可使得其中一定有两个数,大的数是小的数的奇数倍.

解析 从1,2,…,20中取7,8,…,20这14个数,其中没有一个数是另一个数的奇数倍.

把1,2,…,20分成如下14组:{1,3,9},{2,6,18},{4,12},{5,15},{7},f8},{10},{11},{13},{14},{16},{17},{19},{20},从中任取15个数,一定有两数取自同一组,于是大数便是小数的奇数倍.

26.1.4** 如果甲的身高或体重至少有一项比乙大,则称甲不亚于乙;在100个小伙子中,如果某人不亚于其他99人,就称他为棒小伙子.问100个小伙子中的棒小伙子最多可能有多少个?

解析 取100个小伙子是这样的一种特殊情况.他们的身高互不相同,是从小到大排列的,他们的体重也互不相同,且是从大到小排列的,这样的100个小伙子都是棒小伙子,所以棒小伙子最多有100个.

26.1.5** 代数式rvz rwy suz swy tux tvx --++-中,r 、s 、t 、u 、v 、w 、x 、y 、z 可以分别取1或者1-.

(1)求证:代数式的值都是偶数; (2)求该代数式所能取到的最大值.

解析 (1)因为

()11111110mod2rvz rwy suz swy tux tvx --++-≡++++++≡,

所以,此代数式的值为偶数.

(2)原式()()()uy s r tx u v z rv su =-+-+-,要使原式取得最大值,则s 与r 取1与1-,u 与v 取l 与

1-.但是,若r 与v 的取值相同(1或1-),则s 与u 的取值也相同,有0rv su -=.若r 与v 的取值不同.则s 与u 的取值也不同,也有0rv su -=.

所以,原式的最大值为4.这时取1s =,1r =-,1u =,1v =-,1w y t x ====.

26.1.6** 一个三位数除以43,商是a .余数是b (a 、b 都是整数),求a b +的最大值. 解析 由带余除法可知: 43a b ?+=一个三位数. ①

因为b 是余数,它必须比除数小,即b ≤42.根据①式.考虑到等式右边是一个三位数,为此a 不超过23(因为24×43>1000).当23a =时,因为43×23+10=999,此时b 为10.当22a =时,可取余数42b =,此时43×22+42=998.

故当22a =,42b =时,a b +值最大,最大值22+42=64.

从1,2,…,1001这1001个正整数中取出n 个数,使得这n 个数中任意两个数的差都不是素数,求n 的最大值.

解析 设正整数a 被取出,则2a +,3a +,5a +,7a +都不能被取出.而1a +,4a +,6a +三者中至多只能有一个被取出.

所以连续8个整数a ,1a +,2a +,a +3,a +4,5a +,6a +,7a +中至多有两个数被取出,而 1001=8×125+1,所以n ≤2×125+1=251.

又1,5,9,…,1001这251个数满足题设条件.所以n 的最大值为251.

26.1.8*** 从1,2,…,205共205个正整数中,最多能取出多少个数,使得对于取出来的数中的任意三个数a 、b 、c (a b c <<),都有ab c ≠.

解析 首先,1,14,15,…,205这193个数,满足题设条件.

事实上,设a 、b 、c (a b c <<)这三个数取自1,14,15,…,205,若1a =,则ab b c =<;若1a >,则14152100ab ?=>≥.

另一方面,考虑如下12个数组:

(2,25,2×25),(3,24,3×24),…,(13,14,13×14),

上述这36个数互不相等,且其中最小的数为2,最大的数为13×14=182<205,所以,每一个数组中的三个数不能全部都取出来,于是,取出来的数的个数不超过205-12=193个. 综上所述,从1,2,…,205中,最多能取出193个数,满足题设条件.

26.1.9*** 从1,2,3,…,16这16个数中,最多能选出多少个数,使得被选出的数中,任意三个数都不是两两互质的.

解析 首先,取出1,2,…,16中所有2或3的倍数: 2,3,4,6,8,9,10,12,14,15,16.

这11个数要么是2的倍数,要么是3的倍数.由抽屉原理知,这11个数中的任意三个数,都必有两 个数同为2或3的倍数,它们的最大公约数大于1,也就是说这三个数不是两两互质的.所以,从1,2,…,16中可以选出11个数满足要求.

下面证明从1,2,…,16中任取12个数,其中一定有3个数两两互质.

事实上,令数组A ={1,2,3,5,7,…,13).数组A 中有7个数,而且这7个数是两两互质的.从 1,2,…,16中任取12个数,由于A 以外只有9个数,故A 中至少有3个数被选出,这三个数是两两互质的.

所以,最多选出11个数满足要求.

26.1.10*** 已知1x ,2x ,…,40x 都是正整数,且124058x x x ?+++=,若222

1240

x x x ?+++的最大值为A ,最小值为B ,求A B +的值.

解析 因为把58写成40个正整数的和的写法只有有限种,故2221240

x x x ?+++的最小值和最大值是存在的.

不妨设1240x x x ?≤≤,若11x >z1>1,则 ()()121211x x x x +=+++,

且()()()2

2

222212122112

1122x x x x x x x x -++=++-+>+. 所以,当1x >1时,可以把1x 逐步调整到1,这时,2221240

x x x ?+++将增大;同样地,可以把2x ,3x ,…,39x 逐步调整到1,这时2221240

x x x ?+++将增大.于是,当1x ,2x ,…,39x 均为1,4019x =时,222

1240x x x ?+++取得最大值,即 22

223911119400A ?=++++=

若存在两个数i x 、j x ,使得()2140j i x x i j -<≥≤≤,则

()

()()2

2

2222

1121i j i j j i i j x x x x x x x x ++-=+---+≤,

这说明在1x ,2x ,…,39x ,40x 中,如果有两个数的差大于1,则把较小的数加l ,较大的数减1,这

时,222

1240

x x x ?+++将减小. 所以,当2221240

x x x ?+++取到最小时,1x ,2x ,…,40x 。中任意两个数的差都不大于1.不难算出,当12221x x x ?====,2324402x x x ?====时,2221240x x x ?+++取得最小值,即 222222221811122294B ??=+++++++=

. 故494A B +=.

26.1.11*** 从1,2,…,9中任取n 个数,其中一定可以找到若干个数(至少一个,也可以是全部),它们的和能被10整除,求”的最小值.

解析 当4n =时,数1,3,5,8中没有若干个数的和能被10整除.

当5n =时,设1a ,2a ,…,5a 是1,2,…,9中的5个不同的数.若其中任意若干个数,它们的和都不能被10整除,则1a ,2a ,…,5a 中不可能同时出现1和9;2和8;3和7;4和6.于是1a ,2a ,…,5a 中必定有一个数是5.

若1a ,2a ,…,5a 中含1,则不含9.于是不含4(4+l+5=10),故含6;于是不含3(3+6+1=10),

故含7;于是不含2(2+1+7=10),故含8.但是5+7+8=20是10的倍数,矛盾.

若1a ,2a ,…,5a 中含9,则不含1.于是不含6(6+9+5=20),故含4;于是不含7(7+4+9=20),故含3;于是不含8(8+9+3=20),故含2.但是5+3+2=10是10的倍数,矛盾. 综上所述,n 的最小值为5.

26.1.12*** 把1,2,…,30这30个数分成k 个小组(每个数只能恰在一个小组中出现),使得每一个小组中任意两个不同的数的和都不是完全平方数,求k 的最小值.

解析 首先,考虑数6,19,30,因为6+19=25,6+30=26,19+30=27,所以,这3个数必须属于3个不同的小组,于是k ≥3.

另一方面,可以把1,2,…,30这30个数分成如下3个小组,使得它们满足题设条件: 1A ={3,7,11,15,19,23,27,4,8,16,24), 2A ={1,5,9,13,17,21,25,29,6,14,18,26}, 3A ={2,10,12,20,22,28,30},

由于完全平方数除以4的余数只能是0或者1,容易验证1A 、2A 、3A 满足题设条件.

26.1.13*** 从{1,2,3,…,2000)中最多可能取出几个数,使得任意两个取出的数的差不为质数? 解析 首先,对于任意自然数女,k ,{k ,1k +,2k +,…,7k +}中至多取2个,使得它们的差不为质数.

事实上,只需考虑集合{1,2,3,4,5,6,7,8}.把它分成3组:{}5A =,B ={1,3,6,8),C ={2,4,7).集合B 或C 中任意两数之差均为质数,故B 、C 中最多只能取一个.若5取出,则B 中1或6可取出.对于1,5,C 中不能取出数了;对于5,6,C 中也不能再取出数了.若5不取出,则B 、C 中最多各取一个,至多为2个.

综上所述,{k ,1k +,2k +,…,7k +}中至多取2个,它们的差不为质数.从而{1,2,3,…,2000}中至多可取500个.

又对于4,4×2,…,4×500这500个数,其中任意两个数的差为4的倍数,不是质数. 因此,最多可取500个数满足要求.

26.1.14**** 有一个正方形的纸片,用剪刀沿一条不过任意一个顶点的直线将其剪成两部分;取出其中一部分,再沿一条不过任意一个顶点的直线将其剪成两部分;又从这三部分中取其中之一,还是沿一条不过顶点的直线将其剪成两部分……如此下去,若最后得到了34个62边形和一些多边形的纸片,则至少要剪多少刀? 解析 根据题意,用剪刀沿不过顶点的直线剪成两部分时,每剪开一次,使得各部分的内角和增加360?,于是,经过忌次分割后,可得(k +1)个多边形,这些多边形的内角和为(()1360k +??. 因为这(1k +)个多边形中有34个62边形.它们的内角和为 ()346221803460180?-??=???,

其余多边形有()13433k k +-=-(个),而这些多边形的内角和不少于()33180k -??.所以()()1360

346018033180k k +?????+-

?

?≥,解得k ≥2005.

当我们按如下的方式剪2005刀时,可以得到符合条件的结论.先从正方形上剪下一个三角形,得到一个三角形和一个五边形,再在五边形上剪下一个三角形,得到2个三角形和一个六边形……如此下去,

剪了58刀后,得到58个三角形和一个62边形.再取出33个三角形,在每个三角形上各剪一刀,又可得到33个三角形和33个四边形,对这33个四边形,按上述正方形的剪法,再各剪58刀,便得到33个62边形和33×58个三角形.于是共剪了58+33+33×58=2005(刀).

评注 我们也是先估计k (剪的次数)的下界,然后再说明这个下界(2005)是可以取到的,这里给了一个具体的剪法.注意,这个具体的剪法是必不可少的.另外,本题中估计女的下界,用的是“算两次”方法,即从两个不同的方面去考虑同一个量,一方面……另一方面……结合两个方面,可以得到一个等式,或者不等式,进而得到我们需要的结果.“算两次”是解最大值和最小值问题的有力工具.

26.1.15*** 某市有一些数学爱好者参加了今年的数学邀请赛,这次比赛的试题共有6道.已知每道试题恰有500名学生答对,但是任意两名学生中,至少有一道试题使得这两名学生都没有答对,问:该市至少有多少名数学爱好者参加了这次数学邀请赛? 解析 首先,易知每位学生至多答对了4道题.

事实上,由题设知,对任意一位学生来说,不可能答对6题.若有一位学生答对5题,由题意知,所有其他学生都与他答错相同的题,这也与每道试题恰有500个学生答对的题设矛盾.

若有一位学生答对了4题,不妨设答对了第l 、2、3、4题,则没有一位学生同时答对第5题和第6题,否则将与题意矛盾.因为答对第5题与第6题的学生各有1500人,这样,学生人数至少为500+500+1>1000人.

若每位学生至多答对了3题,由于全部学生答对题数的总和为500×6=3000题,所以学生人数至少有:3000÷3=1000人.

下面的例子说明1000人是可能的.

答对下列问题的人数各有100人:(1,2,3),(1,3,4),(1,4,5),(1,5,6).(1,2,6),(2,4,6),(2,3,5),(2,4,5),(3.4,6),(3,5,6). 综上所述,至少有1000人参加了这次数学邀请赛. 26.1.16*** 一座大楼有4部电梯.每部电梯可停靠三层(不一定是连续三层,也不一定停最底层).对大楼中的任意的两层,至少有一部电梯可同时停靠,请问这座大楼最多有几层?

解析 设大楼有n 层,则楼层对有()12n n -,每部电梯停3层,有32

32

?=个层次,

所以()1432n n -?≥. 所以5n ≤.当5n =时,四部电梯停靠楼层分别为(1,4,5),(2.4,5),(3,4,5),(1,2,3).

综上所述,大楼至多有5层.

26.1.17**** 10个学生参加n 个课外小组.每一个小组至多5个人;每两个学生至少参加某一个小组;任意两个课外小组,至少可以找到两个学生,他们都不在这两个课外小组中.证明:n 的最小值为6. 解析 设10个学生为1S ,2S …,10S ,n 个课外小组为1G ,2G …,n G .

首先,每个学生至少参加两个课外小组.否则,若有一个学生只参加一个课外小组,设这个学生为1S ,由于每两个学生都至少在某一小组内出现过,所以其他9个学生都与他在同一组出现,于是这一组就有10个人了,矛盾.

若有一学生恰好参加两个课外小组,不妨设1S 恰好参加1G 、2G ,由题设,对于这两组,至少有两个学生,他们没有参加这两组,于是他们与1S 没有同过组,矛盾.

所以,每一个学生至少参加三个课外小组.于是n 个课外小组1G ,2G ,…,n G 的人数之和不小于3×10=30.

高中数学竞赛专题精讲27同余(含答案)

27同余 1.设m 是一个给定的正整数,如果两个整数a 与b 用m 除所得的余数相同,则称a 与b 对模同余,记作,否则,就说a 与b 对模m 不同余,记作,显然,; 每一个整数a 恰与1,2,……,m ,这m 个数中的某一个同余; 2.同余的性质: 1).反身性:; 2).对称性:; 3).若,则; 4).若,,则 特别是; 5).若,,则; 特别是 ; 6).; 7).若 ; 8).若, ……………… ,且 例题讲解 1.证明:完全平方数模4同余于0或1; 2.证明对于任何整数,能被7整除; )(mod m b a ≡)(mod m b a ≡)(|)(,)(mod b a m Z k b km a m b a -?∈+=?≡)(mod m a a ≡)(mod )(mod m a b m b a ≡?≡)(mod m b a ≡)(mod m c b ≡)(mod m c a ≡)(m od 11m b a ≡)(m od 22m b a ≡)(m od 2121m b b a a ±≡±)(mod )(mod m k b k a m b a ±≡±?≡)(m od 11m b a ≡)(m od 22m b a ≡)(m od 2121m b b a a ≡)(m od ),(m od m bk ak Z k m b a ≡?∈≡则)(m od ),(m od m b a N n m b a n n ≡?∈≡则)(mod )(m ac ab c b a +≡+)(m od 1),(),(m od m b a m c m bc ac ≡=≡时,则当)(mod )(mod ).(mod ),(m b a mc bc ac d m b a d m c ≡?≡≡=特别地,时,当)(m od 1m b a ≡)(m od 2m b a ≡)(mod 3m b a ≡)(mod n m b a ≡)(m od ],,[21M b a m m m M n ≡??=,则0≥k 153261616+++++k k k

2018全国高中数学联赛试题

2018年全国高中数学联合竞赛一试试题(A 卷) 一、填空题:本大题共 8小题,每小题 8分,共64分. 1.设集合{1,2,3,,99}A = ,{2}B x x A =∈,{2}B x x A =∈,则B C 的元素个数 . 解析:因为{1,2,3,,99}A = ,所以{2,4,6,,198}B = ,{1,2,3,,49}C = ,于是 {2,4,6,,48}B C = ,共24个元素. 2.设点P 到平面α Q 在平面α上,使得直线PQ 与α所成角不小于30 且不大于60 ,则这样的点Q 所构成的区域的面积为 . 解析:过点P 作平面α的垂线,这垂足为O ,则点Q 的轨迹是以O 为圆心,分别以1ON =和3OM =为半径的扇环,于是点Q 所构成的区域的面积为21S S S =-= 9 8πππ-=. 3. 将1,2,3,4,5,6随机排成一行,记为,,,,,a b c d e f ,则abc def +是偶数的概率为 . 解析:(直接法)将1,2,3,4,5,6随机排成一行,共有6 6720A =种不同的排法,要使 abc def +为偶数,abc 为与def 同为偶数或abc 与且def 同为奇数. (1)若,,a b c 中一个偶数两个奇数且,,d e f 中一个奇数两个偶数. 共324种情形; (2)若,,a b c 中一个奇数两个偶数且,,d e f 中一个偶数两个奇数. 共324种情形; 共有648种情形.综上所述,abc def +是偶数的概率为 6489 72010 =. (间接法)“abc def +是偶数”的对立事件为“abc def +是偶数”, abc def +是偶数分成两种情况:“abc 是偶数且def 是奇数”或“abc 是奇数且def 是偶数”,每 P O M N α

全国高中数学联赛试题及答案教程文件

2009年全国高中数学联赛试题及答案

全国高中数学联赛 全国高中数学联赛一试命题范围不超出教育部《全日制普通高级中学数学教学大纲》中所规定的教学要求和内容,但在方法的要求上有所提高。主要考查学生对基础知识和基本技能的掌握情况,以及综合和灵活运用的能力。 全国高中数学联赛加试命题范围与国际数学奥林匹克接轨,在知识方面有所扩展,适当增加一些竞赛教学大纲的内容。全卷包括4道大题,其中一道平面几何题. 一 试 一、填空(每小题7分,共56分) 1. 若函数( )f x = ()()()n n f x f f f f x ??=??????,则() ()991f = . 2. 已知直线:90L x y +-=和圆22:228810M x y x y +---=,点A 在直线L 上,B ,C 为圆M 上两点,在ABC ?中,45BAC ∠=?,AB 过圆心M ,则点A 横 坐标范围为 . 3. 在坐标平面上有两个区域M 和N ,M 为02y y x y x ?? ??-? ≥≤≤,N 是随t 变化的区 域,它由不等式1t x t +≤≤所确定,t 的取值范围是01t ≤≤,则M 和N 的公共面积是函数()f t = . 4. 使不等式 1111 200712 213 a n n n +++ <-+++对一切正整数n 都成立的最小正整数a 的值为 . 5. 椭圆22 221x y a b +=()0a b >>上任意两点P ,Q ,若OP OQ ⊥,则乘积 OP OQ ?的最小值为 . 6. 若方程()lg 2lg 1kx x =+仅有一个实根,那么k 的取值范围是 . 7. 一个由若干行数字组成的数表,从第二行起每一行中的数字均等于其肩 上的两个数之和,最后一行仅有一个数,第一行是前100个正整数按从小到大排成的行,则最后一行的数是 (可以用指数表示) 8. 某车站每天800~900∶∶,900~1000∶∶都恰有一辆客车到站,但到站的时

高中数学竞赛训练题(0530)

数学竞赛训练题 1、函数()x x x x x f 44cos cos sin sin ++=的最大值是_______。 2、已知S n 、T n 分别是等差数列{}n a 与{}n b 的前n 项的和,且2412-+=n n T S n n ,则=+++15 61118310b b a b b a _______。 3、若函数()?? ? ?? +=x a x x f a 4log 在区间上为增函数,则a 的取值范围是为_______。 4、在四面体ABCD 中,已知DA ⊥平面ABC ,△ABC 是边长为2的正三角形,则当二面角A-BD-C 的正切值为2时,四面体ABCD 的体积为_______。 5、已知定义在R 上的函数()x f 满足: (1)()11=f ; (2)当10<x f ; (3)对任意的实数x 、y 均有()()()()y f x f y x f y x f -=--+12。则=??? ??31f _______。 6、已知x 、y 满足条件484322=+y x ,则542442222++-+++-+y x y x x y x 的最 大值为_______。 7、对正整数n ,设n x 是关于x 的方程nx 3 +2x-n=0的实数根,记()[]()11>+=n x n a n n (符号表示不超过x 的最大整数),则()=++++20114321005 1a a a a _______。 8、在平面直角坐标系中,已知点集I={(x ,y )|x 、y 为整数,且0≤x ≤5,0≤y ≤5},则以 集合I 中的点为顶点且位置不同的正方形的个数为_______。 9、若函数()x x x x f 2cos 24sin sin 42+?? ? ??+=π。 (1)设常数0>w ,若函数()wx f y =在区间??????- 32,2ππ上是增函数,求w 的取值范围; (2)集合??????≤≤=326ππx x A ,(){} 2<-=m x f x B ,若B B A =?,求实数m 的取值范围。

历年全国高中数学联赛试题及答案

1988年全国高中数学联赛试题 第一试(10月16日上午8∶00——9∶30) 一.选择题(本大题共5小题,每小题有一个正确答案,选对得7分,选错、不选或多选均得0分): 1.设有三个函数,第一个是y=φ(x ),它的反函数是第二个函数,而第三个函数的图象及第二个函数的图象关于x +y=0对称,那么,第三个函数是( ) A .y=-φ(x ) B .y=-φ(-x ) C .y=-φ-1(x ) D .y=-φ- 1(-x ) 2.已知原点在椭圆k 2x 2+y 2-4kx +2ky +k 2-1=0的内部,那么参数k 的取值范围是( ) A .|k |>1 B .|k |≠1 C .-1π 3 ; 命题乙:a 、b 、c 相交于一点. 则 A .甲是乙的充分条件但不必要 B .甲是乙的必要条件但不充分 C .甲是乙的充分必要条件 D .A 、B 、C 都不对 5.在坐标平面上,纵横坐标都是整数的点叫做整点,我们用I 表示所有直线的集合,M 表示恰好通过1个整点的集合,N 表示不通过任何整点的直线的集合,P 表示通过无穷多个整点的直线的集合.那么表达式 ⑴ M ∪N ∪P=I ; ⑵ N ≠?. ⑶ M ≠?. ⑷ P ≠?中,正确的表达式的个数是 A .1 B .2 C .3 D .4 二.填空题(本大题共4小题,每小题10分): 1.设x ≠y ,且两数列x ,a 1,a 2,a 3,y 和b 1,x ,b 2,b 3,y ,b 4均为等差数列,那么b 4-b 3 a 2-a 1= . 2.(x +2)2n +1的展开式中,x 的整数次幂的各项系数之和为 . 3.在△ABC 中,已知∠A=α,CD 、BE 分别是AB 、AC 上的高,则DE BC = . 4.甲乙两队各出7名队员,按事先排好顺序出场参加围棋擂台赛,双方先由1号队员比赛,负者被淘汰,胜者再及负方2号队员比赛,……直至一方队员全部淘汰为止,另一方获得胜利,形成一种比赛过程.那么所有可能出现的比赛过程的种数为 . 三.(15分)长为2,宽为1的矩形,以它的一条对角线所在的直线为轴旋转一周,求得到的旋转体的体积. 四.(15分) 复平面上动点Z 1的轨迹方程为|Z 1-Z 0|=|Z 1|,Z 0为定点,Z 0≠0,另一个动点Z 满足Z 1Z=-1,求点Z 的轨迹,指出它在复平面上的形状和位置. 五.(15分)已知a 、b 为正实数,且1a +1 b =1,试证:对每一个n ∈N *, (a +b )n -a n -b n ≥22n -2n +1.

高中数学竞赛试题附详细答案

高中数学竞赛试题 一选择题(每题5分,满分60分) 1. 如果a,b,c 都是实数,那么P ∶ac<0,是q ∶关于x 的方程ax 2 +bx+c=0有一个正根和一个 负根的( ) (A )必要而不充分条件 (B )充要条件 (C )充分而不必要条件 (D )既不充分也不必要条件 2. 某种放射性元素,100年后只剩原来质量的一半,现有这种元素1克,3年后剩下( )。 (A ) 100 5 .03?克 (B )(1-0.5%)3克 (C )0.925克 (D )100125.0克 3. 由甲城市到乙城市t 分钟的电话费由函数g (t )=1.06×(0.75[t ]+1)给出,其中t >0,[t ]表示 大于或等于t 的最小整数,则从甲城市到乙城市5.5分钟的电话费为( )。 (A )5.83元 (B )5.25元 (C )5.56元 (D )5.04元 4. 已知函数 >0, 则 的值 A 、一定大于零 B 、一定小于零 C 、等于零 D 、正负都有可能 5. 已知数列3,7,11,15,…则113是它的( ) (A )第23项 (B )第24项 (C )第19项 (D )第25项 6. 已知等差数列}{n a 的公差不为零,}{n a 中的部分项 ,,,,,321n k k k k a a a a 构成等比数 列,其中,17,5,1321===k k k 则n k k k k ++++ 321等于( ) (A) 13--n n (B) 13-+n n (C) 13+-n n (D)都不对 7. 已知函数x b x a x f cos sin )(-=(a 、b 为常数,0≠a ,R x ∈)在4 π = x 处取得最小 值,则函数)4 3( x f y -=π 是( ) A .偶函数且它的图象关于点)0,(π对称 B .偶函数且它的图象关于点)0,2 3(π 对称 C .奇函数且它的图象关于点)0,2 3(π 对称 D .奇函数且它的图象关于点)0,(π对称 8. 如果 A A tan 1tan 1+-= 4+5,那么cot (A +4 π )的值等于 ( ) A -4-5 B 4+5 C - 5 41+ D 5 41+ 9. 已知︱︱=1,︱︱=3,?=0,点C 在∠AOB 内,且∠AOC =30°,设 =m +n (m 、n ∈R ),则 n m 等于

高中数学联赛组合专题

课程简介:全国高中数学联赛是中国高中数学学科的最高等级的数学竞赛,其地位远高于各省自行组织的数学竞赛。在这项竞赛中取得优异成绩的全国约90名学生有资格参加由中国数学会主办的“中国数学奥林匹克(CMO)暨全国中学生数学冬令营”。优胜者可以自动获得各重点大学的保送资格。各省赛区一等奖前6名可参加中国数学奥林匹克,获得进入国家集训队的机会。中小学教育网重磅推出“全国高中数学联赛”辅导课程,无论是有意向参加竞赛的初学者,还是已入围二试的竞赛选手,都有适合的课程提供。本套课程由中国数学奥林匹克高级教练熊斌、人大附中数学教师李秋生等名师主讲,轻松突破你的数学极限! 课程招生简章:https://www.360docs.net/doc/7311529190.html,/webhtml/project/liansaigz.shtml 选课中心地址: https://www.360docs.net/doc/7311529190.html,/selectcourse/commonCourse.shtm?courseeduid=170037#_170037_ 第二章组合专题 一、重要的概念与定理 1、完全图:每两个顶点之间均有边相连的简单图称为完全图,有个顶点的完全图(阶完全图)记为. 2、顶点的度:图中与顶点相关联的边数(环按2条边计算)称为顶点的度(或次数), 记为.与分别表示图的顶点的最小度与最大度.度为奇数的顶点称为奇顶点,度 为偶数的顶点称为偶顶点. 3、树:没有圈的连通图称为树,用表示,其中度为1的顶点称为树叶(或悬挂点).阶树常表示为. 4、部图:若图的顶点集可以分解为个两两不相交的非空子集的并,即 并且同一子集内任何两个顶点没有边相连,则称这样的图为部图,记作 . 2部图又叫做偶图,记为. 5、完全部图:在一个部图中, ,若对任意 均有边连接和,则称图为完全部图,记为. 6、欧拉迹:包含图中所有边的迹称为欧拉迹.起点与终点重合的欧拉迹称为闭欧拉迹. 欧拉图:包含欧拉迹的图为欧拉图. 欧拉图必是连通图. 哈密顿链(圈):经过图上各顶点一次并且仅仅一次的链(圈)称为哈密顿链(圈).包含哈密顿圈的图称为哈密顿图. 7、平面图:若一个图可画在平面上,即可作一个与同构的图,使的顶点与边在同一

全国高中数学联赛试题及解答

2000年全国高中数学联合竞赛试卷 (10月15日上午8:00?9:40) 一、选择题(本题满分36分,每小题6分) 1.设全集是实数,若A={x|≤0},B={x|10=10x},则A∩?R B是() (A){2}(B){?1}(C){x|x≤2}(D)? 2.设sin?>0,cos?<0,且sin>cos,则的取值范围是() (A)(2k?+,2k?+),k?Z(B)(+,+),k?Z (C)(2k?+,2k?+?),k?Z(D)(2k?+,2k?+)∪(2k?+,2k?+?),k?Z 3.已知点A为双曲线x2?y2=1的左顶点,点B和点C在双曲线的右分支上,△ABC是等边三角形,则△ABC的面积是() (A)(B)(C)3(D)6 4.给定正数p,q,a,b,c,其中p?q,若p,a,q是等比数列,p,b,c,q是等差数列,则一元二次方程bx2?2ax+c=0() (A)无实根(B)有两个相等实根(C)有两个同号相异实根(D)有两个异号实根 5.平面上整点(纵、横坐标都是整数的点)到直线y=x+的距离中的最小值是() (A)(B)(C)(D) 6.设ω=cos+i sin,则以?,?3,?7,?9为根的方程是() (A)x4+x3+x2+x+1=0(B)x4?x3+x2?x+1=0 (C)x4?x3?x2+x+1=0(D)x4+x3+x2?x?1=0 二.填空题(本题满分54分,每小题9分) 1.arcsin(sin2000?)=__________. 2.设a n是(3?)n的展开式中x项的系数(n=2,3,4,…),则(++…+))=________. 3.等比数列a+log23,a+log43,a+log83的公比是____________. 4.在椭圆+=1(a>b>0)中,记左焦点为F,右顶点为A,短轴上方的端点为B.若该椭圆的离心率是,则∠ABF=_________. 5.一个球与正四面体的六条棱都相切,若正四面体的棱长为a,则这个球的体积是________. 6.如果:(1)a,b,c,d都属于{1,2,3,4}; (2)a?b,b?c,c?d,d?a; (3)a是a,b,c,d中的最小值, 那么,可以组成的不同的四位数的个数是_________ 三、解答题(本题满分60分,每小题20分) 1.设S n=1+2+3+…+n,n?N*,求f(n)=的最大值.

高中数学竞赛试题及答案

浙江省高中数学竞赛试题及答案 一、选择题(本大题共有10小题,每题只有一个正确答案,将正确答案的序号填入题干后的括号里,多选、不选、错选均不得分,每题5分,共50分) 1.集合{,11P x x R x =∈-<},{,1},Q x x R x a =∈-≤且P Q ?=?,则实数a 取值范围为( ) A. 3a ≥ B. 1a ≤-. C. 1a ≤-或 3a ≥ D. 13a -≤≤ 2.若,,R αβ∈ 则90αβ+=是sin sin 1αβ+>的( ) A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件 3.已知等比数列{a n }:,31=a 且第一项至第八项的几何平均数为9,则第三项是( ) A. D. 4. 已知复数(,,z x yi x y R i =+∈为虚数单位),且2 8z i =,则z =( ) A.22z i =+ B. 22z i =-- C. 22,z i =-+或22z i =- D. 22,z i =+或22z i =-- 5. 已知直线AB 与抛物线2 4y x =交于,A B 两点,M 为AB 的中点,C 为抛物线上一个动点,若0C 满足 00min{}C A C B CA CB ?=?,则下列一定成立的是( ) 。 A. 0C M AB ⊥ B. 0,C M l ⊥其中l 是抛物线过0C 的切线 C. 00C A C B ⊥ D. 01 2 C M AB = 6. 某程序框图如下,当E =0.96时,则输出的K=( ) A. 20 B. 22 C. 24 D. 25 , 7. 若三位数abc 被7整除,且,,a b c 成公差非零的等差数列,则这样的整数共有( )个。 A.4 B. 6 C. 7 D 8 8. 已知一个立体图形的三视图如下,则该立体的体积为( )。 A.

全国高中数学联赛试题及答案

2010年全国高中数学联赛 一 试 一、填空题(每小题8分,共64分,) 1. 函数x x x f 3245)(---= 的值域是 . 2. 已知函数x x a y sin )3cos (2 -=的最小值为3-,则实数a 的取值范围是 . 3. 双曲线12 2 =-y x 的右半支与直线100=x 围成的区域内部(不含边界)整点(纵横坐标均为整数的点)的个数是 . 4. 已知}{n a 是公差不为0的等差数列,}{n b 是等比数列,其中 3522113,,1,3b a b a b a ====,且存在常数βα,使得对每一个正整数n 都有βα+=n n b a log , 则=+βα . 5. 函数)1,0(23)(2≠>-+=a a a a x f x x 在区间]1,1[-∈x 上的最大值为8,则它在这个区 间上的最小值是 . 6. 两人轮流投掷骰子,每人每次投掷两颗,第一个使两颗骰子点数和大于6者为胜,否则轮由另一人投掷.先投掷人的获胜概率是 . 7. 正三棱柱111C B A ABC -的9条棱长都相等,P 是1CC 的中点,二面角α=--11B P A B ,则=αsin . 8. 方程2010=++z y x 满足z y x ≤≤的正整数解(x ,y ,z )的个数是 . 二、解答题(本题满分56分) 9. (16分)已知函数)0()(2 3 ≠+++=a d cx bx ax x f ,当10≤≤x 时,1)(≤'x f ,试求a 的最大值. 10.(20分)已知抛物线x y 62=上的两个动点1122(,)(,)A x y B x y 和,其中21x x ≠且 421=+x x .线段AB 的垂直平分线与x 轴交于点C ,求ABC ?面积的最大值. 11.(20分)证明:方程02523 =-+x x 恰有一个实数根r ,且存在唯一的严格递增正整数数列}{n a ,使得 +++=3215 2 a a a r r r .

高中数学竞赛典型题目(一)

数学竞赛典型题目(一) 1.(2004美国数学竞赛)设n a a a ,,,21 是整数列,并且他们的最大公因子是1. 令S 是一个整数集,具有性质: (1)),,2,1(n i S a i =∈ (2) }),,2,1{,(n j i S a a j i ∈∈-,其中j i ,可以相同 (3)对于S y x ∈,,若S y x ∈+,则S y x ∈- 证明:S 为全体整数的集合。 2.(2004美国数学竞赛)c b a ,,是正实数,证明: 3252525)()3)(3)(3(c b a c c b b a a ++≥+-+-+- 3.(2004加拿大数学竞赛)T 为1002004的所有正约数的集合,求集合T 的子集S 中的最大可能的元素个数。其中S 中没有两个元素,一个是另一个的倍数。 4.(2004英国数学竞赛)证明:存在一个整数n 满足下列条件: (1)n 的二进制表达式中恰好有2004个1和2004个0; (2)2004能整除n . 5.(2004英国数学竞赛)在0和1之间,用十进制表示为 21.0a a 的实数x 满足:在表达式中至多有2004个不同的区块形式,)20041(20031≤≤++k a a a k k k ,证明:x 是有理数。 6.(2004亚太地区数学竞赛)求所有由正整数组成的有限非空数集S ,满足:如果S n m ∈,,则S n m n m ∈+) ,( 7.(2004亚太地区数学竞赛)平面上有2004个点,并且无三点共线,S 为通过任何两点的直线的集合。证明:点可以被染成两种颜色使得两点同色当且仅当S 中有奇数条直线分离这两点。 8.(2004亚太地区数学竞赛)证明:)()!1(*2N n n n n ∈?? ????+-是 偶数。 9.(2004亚太地区数学竞赛)z y x ,,是正实数,证明:

2014年全国高中数学联赛试题及答案

2014年全国高中数学联赛(B 卷) 一 试 一、填空题(每小题8分,共64分,) 1. 函数 x x x f 3245)(---=的值域是 . 2. 已知函数x x a y sin )3cos (2-=的最小值为3-,则实数a 的取值范围是 . 3. 双曲线122 =-y x 的右半支与直线100=x 围成的区域内部(不含边界)整点(纵横坐标均为整数的点)的个 数是 . 4. 已知}{n a 是公差不为0的等差数列,}{n b 是等比数列,其中352211 3,,1,3b a b a b a ====,且存在常 数βα,使得对每一个正整数n 都有βα+=n n b a log ,则=+βα . 5. 函数 )1,0(23)(2≠>-+=a a a a x f x x 在区间]1,1[-∈x 上的最大值为8,则它在这个区间上的最小值 是 . 6. 两人轮流投掷骰子,每人每次投掷两颗,第一个使两颗骰子点数和大于6者为胜,否则轮由另一人投掷.先投掷人的获 胜概率是 . 7. 正三棱柱 111C B A ABC -的 9条棱长都相等, P 是1CC 的中点,二面角α =--11B P A B ,则 =αsin . 8. 方程2010=++ z y x 满足z y x ≤≤的正整数解(x ,y ,z )的个数是 . 二、解答题(本题满分56分) 9. (16分)已知函数 )0()(23≠+++=a d cx bx ax x f ,当10≤≤x 时,1)(≤'x f ,试求a 的最大值. 10.(20分)已知抛物线 x y 62=上的两个动点1122(,)(,)A x y B x y 和,其中21x x ≠且421=+x x .线段AB 的垂直平分线与x 轴交于点C ,求ABC ?面积的最大值. 11.(20分)证明:方程02523 =-+x x 恰有一个实数根r ,且存在唯一的严格递增正整数数列}{n a ,使得 +++=3215 2 a a a r r r . 解 答 1. ]3, 3[- 提示:易知)(x f 的定义域是[]8,5,且)(x f 在[]8,5上是增函数,从而可知)(x f 的值域为 ]3,3[-.

2015年全国高中数学联赛试题

2015年全国高中数学联合竞赛一试试题(A 卷) 一、填空题:本大题共8小题,每小题8分,满分64分 1.设,a b 为不相等的实数,若二次函数2()f x x ax b =++满足()()f a f b =,则(2)f 的值为 2.若实数α满足cos tan αα=,则41cos sin αα +的值为 3.已知复数数列{}n z 满足111,1(1,2,3,)n n z z z ni n +==++= ,其中i 为虚数单位,n z 表示n z 的共轭复数,则2015z 的值为 4.在矩形ABCD 中,2,1AB AD ==,边DC (包含点,D C )上的动点P 与CB 延长线上(包含 点B )的动点Q 满足DP BQ = ,则向量PA 与向量PQ 的数量积PA PQ ? 的最小值为 5.在正方体中随机取3条棱,它们两两异面的概率为 6.在平面直角坐标系xOy 中,点集{} (,)(36)(36)0K x y x y x y =+-+-≤所对应的平面区域的面积为 7.设ω为正实数,若存在,(2)a b a b ππ≤<≤,使得sin sin 2a b ωω+=,则ω的取值范围是 8.对四位数(19,0,,9)abcd a b c d ≤≤≤≤,若,,a b b c c d ><>,则称abcd 为P 类数,若 ,,a b b c c d <><,则称abcd 为Q 类数,用(),()N P N Q 分别表示P 类数与Q 类数的个数,则 ()()N P N Q -的值为 二、解答题:本大题共3小题,满分56分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 9.(本题满分16分)若实数,,a b c 满足242,424a b c a b c +=+=,求c 的最小值. 10.(本题满分20分)设1234,,,a a a a 是4个有理数,使得 {}311424,2,,,1,328i j a a i j ??≤<≤=----???? ,求1234a a a a +++的值. 11.(本题满分20分)在平面直角坐标系xOy 中,12,F F 分别是椭圆2 212 x y +=的左、右焦点,设不经过焦点1F 的直线l 与椭圆交于两个不同的点,A B ,焦点2F 到直线l 的距离为d ,如果直线11,,AF l BF 的斜率依次成等差数列,求d 的取值范围.

高中数学竞赛专题之数列

高中数学竞赛专题之数列 一、数列的性质 等差数列与等比数列是中学阶段的两种重要数列,也是各年高考、竞赛的重点,现将它们的主要性质及容对照讨论如下: 性质1:若K K ,,,,21n a a a 是等差(等比)数列,那么K K ,,,,kj i j i i a a a ++仍是等差(等比)数列。 性质2:若}{n a 为等差数列,且 ∑∑===k l l k l l j i 11 ,那么 ∑∑===k l j k l i l l a a 1 1 (脚标和相同则对应的 项的和相同);若}{n a 为等比数列,且∑∑===k l l k l l j i 1 1 ,那么l l j k l i k l a a 1 1 ===ππ(脚标和相同则对 应的项的积相同)。 性质3:若}{n a 为等差数列,记K K ,,,,1 )1(1 2 1 1∑∑∑=-+=+==== k i k m i m k i k i k i i a S a S a S ,那么 }{m S 仍为等差数列,}{n a 为等比数列,记K K ,,,,)1(1 1 21 1k m i k l m k i k l i k l a P a P a P -+=+=====πππ, 那么}{m P 仍为等比数列。 性质4:若}{n a 为等比数列,公比为q ,且|q|〈1,则q a S n n -= ∞ →1lim 1 。 例1、若}{n a 、}{n b 为等差数列,其前n 项和分别为n n T S ,,若 1 32+=n n T S n n , 则=∞→n n n b a lim ( )A.1 B. 36 C. 32 D.94 例2、等差数列}{n a 的前m 项和为30,前2m 项和为100,则它的前3m 项的和为( ) A.130 B. 170 C. 210 D.260 例3、}{n a 、}{n b 为等差数列,其前n 项和分别为n n T S ,,若 3 3131 3++=n n T S n n (1)求2828a b 的值, (2)求使n n a b 为整数的所有正整数n 。

全国高中数学竞赛专题三角函数

三角恒等式与三角不等式 一、基础知识 定义1 角:一条射线绕着它的端点旋转得到的图形叫做角。角的大小是任意的。 若旋转方向为逆时针方向,则角为正角,若旋转方向为顺时针方向,则角为负角,若不旋转则为零角。 定义2 角度制:把一周角360等分,每一等分为一度。 弧度制:把等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做一弧度。360度=2π弧度。 若圆心角的弧长为L ,则其弧度数的绝对值|α|= r L ,其中r 是圆的半径。 定义3 三角函数:在直角坐标平面内,把角α的顶点放在原点,始边与x 轴的正半轴重合,在角的终边上任意取 一个不同于原点的点P ,设它的坐标为(x ,y ),到原点的距离为r,则正弦函数s in α=r y ,余弦函数co s α=r x , 正切函数tan α= x y ,余切函数cot α=y x ,正割函数se c α=x r ,余割函数c s c α=.y r 定理1 同角三角函数的基本关系式,倒数关系:tan α=αcot 1,s in α=αcsc 1,co s α=αsec 1 ; 商数关系:tan α=α α αααsin cos cot ,cos sin = ; 乘积关系:tan α×co s α=s in α,cot α×s in α=co s α; 平方关系:s in 2α+co s 2α=1, tan 2α+1=se c 2α, cot 2α+1=c s c 2α. 定理2 诱导公式(Ⅰ)s in (α+π)=-s in α, co s(π+α)=-co s α, tan (π+α)=tan α, cot (π+α)=cot α; (Ⅱ)s in (-α)=-s in α, co s(-α)=co s α, tan (-α)=-tan α, cot (-α)=cot α; (Ⅲ)s in (π-α)=s in α, co s(π-α)=-co s α, tan =(π-α)=-tan α, cot (π-α)=-cot α; (Ⅳ)s in ??? ??-απ2=co s α, co s ??? ??-απ2=s in α, tan ??? ??-απ2=cot α(奇变偶不变,符号看象限)。 定理3 正弦函数的性质,根据图象可得y =s inx (x ∈R )的性质如下。 单调区间:在区间?? ? ?? ?+ - 22,2 2πππ πk k 上为增函数,在区间?? ? ?? ?++ πππ π232,22k k 上为减函数, 最小正周期:2π. 奇偶性:奇函数 有界性:当且仅当x =2kx +2π时,y 取最大值1,当且仅当x =3k π-2 π 时, y 取最小值-1,值域为[-1,1]。 对称性:直线x =k π+ 2 π 均为其对称轴,点(k π, 0)均为其对称中心。这里k ∈Z . 定理4 余弦函数的性质,根据图象可得y =co s x (x ∈R )的性质。 单调区间:在区间[2k π, 2k π+π]上单调递减,在区间[2k π-π, 2k π]上单调递增。 最小正周期:2π。 奇偶性:偶函数。 有界性:当且仅当x =2k π时,y 取最大值1;当且仅当x =2k π-π时,y 取最小值-1。值域为[-1,1]。 对称性:直线x =k π均为其对称轴,点?? ? ? ?+ 0,2π πk 均为其对称中心。这里k ∈Z . 定理5 正切函数的性质:由图象知奇函数y =tanx (x ≠k π+ 2π)在开区间(k π-2π, k π+2 π )上为增函数, 最小正周期为π,值域为(-∞,+∞),点(k π,0),(k π+2 π ,0)均为其对称中心。 定理6 两角和与差的基本关系式:co s(α±β)=co s αco s β s in αs in β, s in (α±β)=s in αco s β±co s αs in β; tan (α±β)= .) tan tan 1() tan (tan βαβα ± 两角和与差的变式:2222 sin sin cos cos sin()sin()αββααβαβ-=-=+- 2222 cos sin cos sin cos()cos()αββααβαβ-=-=+-

高中数学竞赛试题及答案

高中数学竞赛试题 总分200分 一、选择题(50分) 1、已知i 是虚数单位,则复数 122 i i +-=( ) A i B i - C 4355i -- D 43 55 i -+ 2、下列函数中,既是奇函数,又是在区间(,)-∞+∞上单调递增的函数是( ) A 2y x x =+ B 2sin y x x =+ C 3y x x =+ D tan y x = 3、已知,a b 均为单位向量,其夹角为θ,则命题:1p a b ->是命题5:[,)26 q ππ θ∈的 ( ) A 充分非必要条件 B 必要非充分条件 C 充要条件 D 非充分非必要条件 4、已知集合{}{}|12,|21P x x M x a x a = ≤≤=-≤≤+,若P M P =,则实 数a 的取值范围是( ) A (,1]-∞ B [1,)+∞ C [1,1]- D [1,)-+∞ 5、函数sin()cos()226 y x x ππ = ++-的最大值是( ) A 13 4 B 4 C 2 D 6、如图,四棱锥S ABCD -的底面是正方形,SD ⊥底面 ABCD ,则下列结论中不正确的是( ) A A B SA ⊥ B B C 平面SAD C BC 与SA 所成的角等于A D 与SC 所成的角 D SA 与平面SBD 所成的角等于SC 与平面SBD 所成的角 7、程序框图如图所示,若 22(),()log f x x g x x ==,输入x 的 值为0.25,则输出的结果是( ) A 0.24 B 2- C 2 D 0.25- 8、设 ,i j 分别表示平面直角坐标系,x y 轴上的单位向量,且

2014年全国高中数学联赛试题及解答

全国高中数学联合竞赛试题(A 卷) 一试 一、填空题(本大题共8小题,每小题8分,共64分) 1. 若正数,a b 满足()2362log 3log log a b a b +=+=+,则11 a b +的值为________. 答案:设连等式值为k ,则2 3 2 ,3 ,6k k k a b a b --==+=,可得答案108 分析:对数式恒等变形问题,集训队讲义专门训练并重点强调过 2. 设集合3|12b a b a ?? +≤≤≤????中的最大元素与最小你别为,M m ,则M m -的值为______. 答案:33251b a +≤+= ,33 b a a a +≥+≥ ,均能取到,故答案为5-分析:简单最值问题,与均值、对勾函数、放缩有关,集训队讲义上有类似题 3. 若函数()21f x x a x =+-在[0,)+∞上单调递增,则实数a 的取值范围是______. 答案:零点分类讨论去绝对值,答案[]2,0- 分析:含绝对值的函数单调性问题,集训队讲义专门训练并重点强调过 4. 数列{}n a 满足12a =,()()*1221n n n a a n N n ++=∈+,则 2014 122013a a a a =+++______. 答案:()1221 n n n a a n ++=+,迭乘得()121n n a n -=+,()212232421n n S n -=+?+?+++, 乘以公比错位相减,得2n n S n =,故答案为2015 2013 . 分析:迭乘法求通项,等差等比乘积求前n 项和,集训队讲义专门训练并重点强调过 5. 正四棱锥P ABCD -中,侧面是边长为1的正三角形,,M N 分别是边,AB BC 的中点,则异面直线MN 与PC 之间的距离是________ . 答案:OB 为公垂线方向向量,故距离为12OB =分析:异面直线距离,也可以用向量法做,集训队讲义专门练并重点强调过 6. 设椭圆Γ的两个焦点是12,F F ,过点1F 的直线与Γ交于点,P Q .若212PF F F =,且1134PF QF =,则 椭圆Γ的短轴与长轴的比值为________. 答案:不妨设焦点在x 轴(画图方便),设114,3PF QF ==,焦距为2c ,224a c =+, 可得△2PQF 三边长为7,21,2c c + ,过2F 作高,利用勾股可得5c =. 分析:椭圆中常规计算,与勾股定理、解三角形、斯特瓦尔特等有关,集训队讲义训练过相关 7. 设等边三角形ABC 的内切圆半径为2,圆心为I .若点P 满足1PI =,则△APB 与△APC 的面积之 比的最大值为________. 答案:sin sin APB APC S PAB S PAC ∠=∠,又两角和为60 最大,即AP 与 (),1I 切于对称轴右侧

全国高中数学联赛试题专题分类汇编集合

1981年~2019年全国高中数学联赛试题分类汇编 1、集合部分 2019A 2、若实数集合{}1,2,3,x 的最大元素与最小元素之差等于该集合的所有元素之 和,则x 的值为 . ◆答案:3 2 - ★解析:假如0x ≥,则最大、最小元素之差不超过{}max 3,x ,而所有元素之和大于 {}max 3,x ,不符合条件.故0x <,即x 为最小元素.于是36x x -=+,解得3 2 x =-。 2019B1. 若实数集合{}1,2,3,x 的最大元素等于该集合的所有元素之和,则x 的值 为 . ◆答案:3- ★解析:条件等价于1,2,3,x 中除最大数以外的另三个数之和为0 .显然0<,从而 120x ++=,得3x =-. 2018A1、设集合{ }99,,3,2,1Λ=A ,集合{}A x x B ∈=|2,集合{}A x x C ∈=2|,则集合C B I 的元素个数为 ◆答案:24 ★解析:由条件知,{}48,,6,4,2ΛI =C B ,故C B I 的元素个数为24。 2018B1、设集合{}8,1,0,2=A ,集合{}A a a B ∈=|2,则集合B A Y 的所有元素之和是 ◆答案: 31 ★解析:易知{}16,2,0,4=B ,所以{}16,8,4,2,1,0=B A Y ,元素之和为31. 2018B 三、(本题满分50分)设集合{}n A ,,2,1Λ=,Y X ,均为A 的非空子集(允许Y X =) .X 中的最大元与Y 中的最小元分别记为Y X min ,max .求满足Y X min max >的有序集合对),(Y X 的数目。 ★解析:先计算满足Y X min max ≤的有序集合对),(Y X 的数目.对给定的X m max =,集合 X 是集合{ }1,,2,1-m Λ的任意一个子集与{}m 的并,故共有1 2-m 种取法.又Y m min ≤,故Y 是{}n m m m ,,2,1,Λ++的任意一个非空子集,共有121--+m n 种取法. 因此,满足Y X min max ≤的有序集合对),(Y X 的数目是: ()[] ()1212212 21 11 1 11 +?-=-=-∑∑∑=-==-+-n n m m n m n n m m n m n 由于有序集合对),(Y X 有()()() 2 121212-=--n n n 个,于是满足Y X min max >的有序集合对),(Y X 的数目是() ()124122122 +-=-+?--n n n n n n n

高中数学竞赛专题讲座(解析几何)

高中数学竞赛专题讲座(解析几何) 一、基础知识 1.椭圆的定义,第一定义:平面上到两个定点的距离之和等于定长(大于两个定点之间的距离)的点的轨迹,即|PF 1|+|PF 2|=2a (2a>|F 1F 2|=2c). 第二定义:平面上到一个定点的距离与到一条定直线的距离之比为同一个常数e(0b>0), 参数方程为? ? ?==θθ sin cos b y a x (θ为参数)。 若焦点在y 轴上,列标准方程为 12 2 22=+b y a y (a>b>0)。 3.椭圆中的相关概念,对于中心在原点,焦点在x 轴上的椭圆 122 22=+b y a x , a 称半长轴长,b 称半短轴长,c 称为半焦距,长轴端点、短轴端点、两个焦点的坐标分别 为(±a, 0), (0, ±b ), (±c, 0);与左焦点对应的准线(即第二定义中的定直线)为c a x 2-=, 与右焦点对应的准线为c a x 2=;定义中的比e 称为离心率,且a c e =,由c 2+b 2=a 2知0b>0), F 1(-c, 0), F 2(c, 0)是它的两焦点。若P(x, y)是椭圆上的任意一点,则|PF 1|=a+ex, |PF 2|=a-ex. 5.几个常用结论:1)过椭圆上一点P(x 0, y 0)的切线方程为 12020=+b y y a x x ;

相关文档
最新文档