全国高中数学联赛真题之集合函数专题
全国高中数学联赛模拟试题及参考答案

全国高中数学联赛训练题(1)第一试一、填空题1.函数3()2731x x f x +=-+在区间[0,3]上的最小值为_____.2.在数列{}n a 中,11a =且21n n n a a a ++=-.若20002000a =,则2010a =_____.3.若集合{|61,}A x x n n N ==-∈,{|83,}B x x n n N ==+∈,则A B 中小于2010的元素个数为_____.4.若方程sin (1)cos 2n x n x n ++=+在π<<x 0上有两个不等实根,则正整数n 的最小值为_____.5.若c b a >>,0=++c b a ,且21,x x 为02=++c bx ax 的两实根,则||2221x x -的取值范围为_____.6.有n 个中心在坐标原点,以坐标轴为对称轴的椭圆的准线都是1x =.若第k (1,2,,)k n = 个椭圆的离心率2k k e -=,则这n 个椭圆的长轴之和为_____.7.在四面体-O ABC 中,若点O 处的三条棱两两垂直,则在四面体表面上与点A 距离为2的点所形成的曲线长度之和为_____.8.由ABC ∆内的2007个点122007,,,P P P 及顶点,,A B C 共2010个点所构成的所有三角形,将ABC ∆分 割成互不重叠的三角形个数最多为_____.二、解答题9.设抛物线22y px =(0)p >的焦点为F ,点A 在x 轴上F 的右侧,以FA 为直径的圆与抛物线在x 轴上方交于不同的两点,M N ,求证:FM FN FA +=.10.是否存在(0,)2πθ∈,使得sin ,cos ,tan ,cot θθθθ的某一排列成等差数列?并说明理由.11.已知实数123123,,,,,a a a b b b 满足:123123a a a b b b ++=++,122331122331a a a a a a bb b b b b ++=++,且123min{,,}a a a 123min{,,}b b b ≤,求证:123max{,,}a a a 123max{,,}b b b ≤.第二试一、设圆的内接四边形ABCD 的顶点D 在直线,,AB BC CA 上的射影分别为,,P Q R ,且ABC ∠与ADC ∠的平分线交于点E ,求证:点E 在AC 上的充要条件是PR QR =.二、已知周长为1的i i i ABC ∆(1,2)i =的三条边的长分别为,,i i i a b c ,并记2224i i i i i i i p a b c a bc =+++(1,2)i =,求证:121||54p p -<.三、是否存在互不相同的素数,,,p q r s ,使得它们的和为640,且2p qs +和2p qr +都是完全平方数?若存在,求,,,p q r s 的值;若不存在,说明理由.四、对n 个互不相等的正整数,其中任意六个数中都至少存在两个数,使得其中一个能整除另一个.求n 的最小值,使得在这n 个数中一定存在六个数,其中一个能被另外五个整除.全国高中数学联赛训练题(1)参考答案:令3xt =,[0,3]x ∈则3()()271f x g t t t ==-+,[1,27]t ∈,而'()3(3)(3)g t t t =-+.故当[1,3]t ∈时,'()0g t <,()g t 单调递减,当[3,27]t ∈时,'()0g t >,()g t 单调递增.所以当3t =,()g t 取得最小值min ()(3)53g t g ==-,即当1x =时,()f x 取得最小值53-.:设2a t =,则由21n n n a a a ++=-依次写出数列{}n a 的前8项为:1,,1,1,,1,1,t t t t t - - - - .于是易知:该数列是以周期6T =的一个周期数列,故由20002000a =可得20006333222000a a a t ⨯+====,从而2010335661120001999a aa t ⨯===-=-=-,即20101999a =-. :由题意若x A ∈,则5(mod 6)x ≡ ,若x B ∈,则3(mod 8)x ≡ ,故若x AB ∈ ,则11(mod 24)x ≡ ,即若x A B ∈ ,则2411x k =+,于是可得满足题意的元素共有84个.:由已知得11sin 12cos x n x --=---,而1sin 2cos xx---表示上半个单位圆(不包括端点)上的动点(cos ,sin )P x x 与定点(2,1)Q -的斜率k ,要满足题意就要直线PQ 与上半个单位圆(不包括端点)有两个不同的交点,此时4(,1)3k ∈--,从而可得11(0,)3n ∈,故3n >,即正整数n 的最小值为4.:由0=++c b a 知方程02=++c bx ax 有一个实数根为1,不妨设11x =,则由韦达定理可知2c x a=.而c b a >>,0=++c b a ,故0,0a c ><,且a a c c >-->,则122c a -<<-,故2221()44c x a<=<,从而可得2212||[0,3)x x -∈.:设第k 个椭圆的长半轴为k a ,焦半径为k c ,则由题意有21k ka c =,2k k k k ce a -==,故可得2k k a -=,于是可得121222212n n n a a a ----+++=+++=- ,故这n 个椭圆的长轴之和为12(12)22n n---=-.:如图,点,M N 分别在棱,AB AC 上,且2AM AN ==,点,E F 分别在棱,OB OC 上,且1OE OF ==,则2AE AF ==,因此,符合题意的点形成的曲线有:①在面OBC 内,以O 为圆心,1为半径的弧EF ,其长度为2π;②在面AOB 内,以A 为圆心,2为半径的弧EM ,其长度为6π;③在面AOC 内,以A 为圆心,2为半径的弧FN ,其长度为6π;④在面ABC 内,以A 为圆心,2为半径的弧MN ,其长度为23π.所以,所求的曲线长度之和为2326632πππππ+++=.:设三角形最多有n 个,则根据角度相等可得20072n πππ⨯+=⨯,故2200714015n =⨯+=.: 令1122(,),(,)M x y N x y ,设点(,0)A a ,则由(,0)2p F 得12FA a p =-,故以FA 为直径的圆为22222()()44a p a p x y +--+=,则可知12,x x 是方程2222()2()44a p a p x px +--+=的两个实根,即是说12,x x 是方程22(23)0x a p x ap --+=,由韦达定理得1223322a p x x a p -+==-. 故121131()()()2222FM FN x p x p a p p a p FA +=+++=-+=-=,即FM FN FA +=.:当(0,)2πθ∈时,函数s i n y x =与cos y x =的图像关于直线4x π=对称,函数t a n y x =与cot y x =的图像也关于直线4x π=对称,且当4πθ=时,sin ,cos ,tan ,cot θθθθ的任一排列均不可能成等差数列.故只需考虑是否存在(0,)4πθ∈使得sin ,cos ,tan ,cot θθθθ的某一排列成等差数列即可.假设存在(0,)4πθ∈符合题意,则由sin cos tan cot θθθθ<<<可知cot tan cos sin θθθθ-=-,从而有s i n c o s s i n c o s θθθθ+=⋅,故2(sin cos )12sin cos 1sin 2θθθθθ⋅=+⋅=+.而2(sin cos )1θθ⋅<,且1sin 21θ+>,故假设不成立.即,不存在这样的θ,使得sin ,cos ,tan ,cot θθθθ的某一排列成等差数列.:设123123a a a b b b p ++=++=,122331122331a a a a a a bb b b b b q ++=++=,且123a a a r =,123'b b b r =, 则123,,a a a 是函数32()f x x px qx r =-+-的零点,123,,b b b 是函数32()'g x x px qx r =-+-的零点.不妨设123123,a a a b b b ≤≤ ≤≤,则由123min{,,}a a a 123min{,,}b b b ≤知11a b ≤. 而1()0f a =,1111213()()()()0g a a b a b a b =---≤,故11()()g a f a ≤,即3232111111'a pa qa r a pa qa r -+-≤-+-,故3232333333'a pa qa r a pa qa r -+-≤-+-, 即33()()g a f a ≤,也即是33132333()()()()()0g a a b a b a b f a =---≤=.若33a b >,则313233()()()0a b a b a b --->,这与33132333()()()()()0g a a b a b a b f a =---≤=矛盾! 所以有123max{,,}a a a 123max{,,}b b b ≤.:由西姆松定理知,,P Q R 共线.由题意易知,,,C Q D R 四点共圆,则有DCA DQR DQP ∠=∠=∠,同样有,,,A P R D 四点共圆,则有DAC DPR DPQ ∠=∠=∠.故DAC ∆∽DPQ ∆,同理可得:DAB ∆∽DRQ ∆,DBC ∆∽DPR ∆,因此有:PRDB DA DP PR BA BC DC DQ QR BCDB BA⋅===⋅⋅.从而PR QR =的充要条件是DA BABC =.又由角平分线的性质得,ABC ADC ∠∠的平分线分AC 的比分别为,BA DABC DC.故命题成立. :由题意知1i i i a b c ++=,且不妨设i i i a b c ≤≤,则由于三角形的三边关系可得102i i i a b c <≤≤<,即可得312121210(12)(12)(12)()327i i i i i i a b c a b c -+-+-<---≤=.2222222(12)(12)(12)12()4()814()812[()()]812(4)12i i i i i i i i i i i i i i ii i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i ia b c a b c a b b c c a a b c a b b c c a a b c a b c a b c a b c a b c a b c p ---=-+++++-=-+++-=-+++-++-=-+++=- 从而可得131272i p ≤<,所以121||54p p -<. :由640p q r s +++=,及,,,p q r s 是不同的素数知,,,p q r s 都是奇数.设2222p qs m p qr n ⎧+=⎪⎨+= ⎪⎩ ①②, 并不妨设s r <,则m n <.由①,②可得()()()()m p m p qsn p n p qr-+=⎧⎨-+=⎩.若1m p ->,则由m p n p n p -<-<+可得m p q n p +==-,故2q m n =+,,s m p r n p =-=+,从而2s r m n q +=+=,故23640p q r s p q q p q +++=++=+=.又由23s m p q p =-=-≥,故可得90p ≤,逐一令p 为不大于90的素数加以验证便知此时无解.若1m p -=,则21qs m p p =+=+,故12qs p -=.而q m p n p <+<+,故,2q n p r n p p q =-=+=+. 故332(1)26402p q r s p q s qs q s +++=++=-++=,即有(32)(34)3857719q s ++==⨯⨯于是得3419,3272s q +=+=⨯,故5,67s q ==,从而167,401p r ==.综上可得167,67,401,5p q r s ====或167,67,5,401p q r s ====. :所求的最小正整数26n =.我们分两步来证明,第一步说明25n ≤不行,我们构造如下的25个正整数:543215432154321543215432122222;33333;55555;7,7777;1111111111,,,,,,,,,,,,,,,,,,,①②③④⑤.如上,我们把这25个正整数分成5组,则任意选取六个数都一定会有两个数在同一组,显然在同一组中的这两个数中的一个能整除另一个;另一方面,由于每一组数只有5个,因此所选的六个数必然至少选自两组数,即是说在所选的六个数中不存在其中一个能被另五个整除的数.所以,当25n =时是不行的.对于25n <,也可类似地证明.第二步说明26n =是可以的.我们首先定义“好数组”.如果一数组中的数都在所给定的26个正整数中,其中最大的一个记为a ,除a 外的25个数中没有a 的倍数,且这25个数中所有a 的约数都在这组数中,那么我们称这个数组为“好数组”.(一个“好数组”中的数可以只有一个).现证这样的“好数组”至多有五个.否则,必存在六个“好数组”,我们考虑这六个“好数组”中的最大数,分别记为,,,,,a b c d e f ,由题知六个数,,,,,a b c d e f 中必然存在一个能整除另一个,不妨记为|b a ,即是说a 的约数b 不在a 所在的“好数组”中,这与“好数组”的定义不符,故“好数组”至多有五个.由于“好数组”至多有五个,而所给的正整数有26个,因此至少存在一个“好数组”中有六个数,考虑这个“好数组”中的最大数,由“好数组”的定义知这个数组中至少另有五个数都能整除该数.综上可得,所求的最小正整数26n =.陕西师范大学附中 王全 710061 wangquan1978@。
高中数学竞赛-集合(含解析)

集合练习1.【2021年新疆预赛】若实数集合{3,6,9,x}的最大元素与最小元素之积等于该集合的所有元素之和,则x的值为 .【答案】94【解析】若x是最大元素,则3x=18+x,解得x=9,不合题意;;若x是最小元素,则9x=18+x,解得x=94若x既不是最大元素也不是最小元素,则27=18+x,解得x=9,不合题意;.所以x=942.【2021年全国高中数学联赛A卷一试】设集合A={1,2,m},其中m为实数.令B={a2∣a∈A},C=A∪B.若C的所有元素之和为6,则C的所有元素之积为.【答案】−8【解析】由条件知1,2,4,m,m2(允许有重复)为C的全部元素.注意到,当m为实数时,1+2+4+m+m2>6,1+2+4+m2>6,故只可能是C={1,2,4,m},且1+2+4+m=6.于是m=−1(经检验符合题意),此时C的所有元素之积为1×2×4×(−1)=−8.3.【2020高中数学联赛B卷(第01试)】设集合X={1,2,⋯,20},A是X的子集,A的元素个数至少是2,且A的所有元素可排成连续的正整数,则这样的集合A的个数为 . 【答案】190【解析】每个满足条件的集合A可由其最小元素a与最大元素b唯一确定,其中a,b∈X,a<b,这样的(a,b)的取法共有C202=190种,所以这样的集合A的个数为190.4.【2020年福建预赛】已知[x]表示不超过实数x的最大整数,集合A={x∣x2−x−6<0},B= {x∣2x2−3[x]−5=0}.则A∩B= .}【答案】{−1,√222【解析】易知,A=(−2,3).若x∈A,则[x]=−2,−1,0,1,2.当[x]=−2时,若x∈B,则2x2+6−5=0,x不存在.当[x]=−1时,若x∈B,则2x2+3−5=0⇒x=±1.经检验,x=1不符合要求,x=−1符合要求.当[x]=0时,若x∈B,则2x2−0−5=0⇒x=±√102,均不符合要求.当[x]=1时,若x∈B,则2x2−3−5=0⇒x=±2,均不符合要求.当[x]=2时,若x∈B,则2x2−6−5=0⇒x=±√222.经检验,x=√222符合要求,x=−√222不符合要求.故A∩B={−1,√222}.5.【2020年甘肃预赛】设集合:A={(x,y)∣log a x+log a y>0},B=|(x,y)|x+y<a}.若A∩B=∅,则a的取值范围是 .【答案】(1,2]【解析】若a>1,则A={(x,y)∣xy>1}.而当x+y=a与xy=1相切时,x+1x=a⇒x2−ax+1=0⇒a=2.于是,当a∈(1,2]时,A∩B=∅.若a<1,则A={(x,y)∣xy<1},此时,A∩B≠∅.综上,a∈(1,2].6.【2020年浙江预赛】一个正整数若能写成20a+8b+27c(a ,b ,c∈N)形式,就称其为“好数".则集合{1,2,⋯,200}中好数的个数为 .【答案】153【解析】先考虑20a+8b=4(5a+2b).5a+2b可取2,4,5,6,⋯,50.则20a+8b可取8,16,20,24,⋯,200.故当c=0时共有48个非零好数(4k型);c=1时共有42个好数(4k+3型),此时好数为27,35,43,47,⋯,199;c=2时共有35个好数(4k+2型),此时好数为54,62,70,74,⋯,198;c=3时共有28个好数(4k+1型),此时好数为81,89,97,101,⋯,197.综上,共有48+42+35+28=153个好数.7.【2020年新疆预赛】已知集合A={1,2,3,⋯,2020},对于集合A的每一个非空子集的所有元素,计算它们乘积的倒数.则所有这些倒数的和为 .【答案】2020【解析】集合A的22020−1个非空子集中,每一个集合的所有元素之积分别为:1,2,…,2020,1×2,1×3⋯,2019×2020,⋯,1×2×⋯×2020,它们的倒数和为1+12+⋯+12020+11×2+11×3+⋯+12019×2020+⋯+11×2×⋯×2020=(1+1)(1+12)⋯(1+12020)−1=2×32×⋯×20212020−1=2020.8.【2019年全国】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】−32【解析】由题意知,x为负值,∴3−x=1+2+3+x⇒x=−32.9.【2019年江苏预赛】已知集合A={x|x2−3x+2≥0},B={x|√x−a≥1},且A∩B= {x|x≥3},则实数a的值是 .【答案】2【解析】A={x|x≥2或x≤1},B={x|x≥a+1}.又A∩B={x|x≥3},故a+1=3,解得a=2.10.【2019年江西预赛】将集合{1,2,⋯,19}中每两个互异的数作乘积,所有这种乘积的和为.【答案】16815【解析】所求的和为12[(1+2+⋯+19)2−(12+22+⋯+192)]=12[36100−2470]=1681511.【2019年浙江预赛】已知集合A ={k +1,k +2,⋯,k +n },k,n 为正整数,若集合A 中所有元素之和为2019,则当n 取最大值时,集合A = .【答案】A ={334,335,336,337,338,339} 【解析】由已知2k+n+12⋅n =3×673.当n =2m 时,得到(2k +2m +1)m =3×673⇒m =3,n =6,k =333; 当n =2m +1时,得到(k +m +1)(2m +1)=3×673⇒m =1,n =3. 所以n 的最大值为6,此时集合A ={334,335,336,337,338,339}.12.【2019年福建预赛】已知f (x )=x 2-2x ,集合A ={x |f (f (x ))=0},则集合A 中所有元素的和为.【答案】4【解析】方程f (f (x ))=0化为f (x 2-2x )=0,即(x 2−2x )2−2(x 2−2x )=0.∴ (x 2−2x )(x 2−2x −2)=0.解得,x 1=0, x 2=2, x 3=1−√3, x 4=1+√3. ∴A ={0,2,1−√3,1+√3},A 中所有元素的和为4.13.【2019年福建预赛】已知集合U ={1,2,3,4,5},I ={X|X ⊆U},从集合I 中任取两个不同的元素A 、B ,则A ∩B 中恰有3个元素的概率为 .【答案】562【解析】当A ∩B 确定后,如A ∩B ={3,4,5}时,设A =A ′∪{3,4,5},B =B ′∪{3,4,5}. ,A ′∩B ′=∅,则{A ′,B ′}的情况有:{∅,{1}},{∅,{2}},{∅,{1,2}},{{1},{2}},共4种情形. ∴所求的概率为C 53×4C 322=10×4×232×31=562.14.【2019年贵州预赛】已知集合A ={1,2,3,……,2019},对于集合A 的每一个非空子集的所有元素,计算它们乘积的倒数.则所有这些倒数的和为.【答案】2019【解析】解法1:集合A 的22019−1个非空子集中,每一个集合的所有元素之积分别为: 1,2,…,2019,1×2,1×3,2018×2019,……,1×2×⋯×2019,它们的倒数和:1+12+⋯+12019+11×2+11×3+⋯+12018×2019+⋯+11×2×⋯×2019 =(1+1)(1+12) (1)12019)−1=2×32×⋯×20202019−1=2019解法2:当A={1}时,结果是1;当A={1,2}时,结果是1+12+11×2=2;当A={1,2,3}时,结果是1+12+13+11×2+11×3+12×3+11×2×3=3.由数学归纳法可证(省略):当A={1,2,3,…,2019}时,结果是2019.15.【2019高中数学联赛B卷(第01试)】已知实数集合{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外三个数之和为0.显然x<0,从而1+2+x=0,得x=-3.16.【2018年江苏预赛】在1,2,3,4,…,1000中,能写成a2−b2+1(a∈N)的形式,且不能被3整除的数有________个。
全国高中数学联赛试题精选

全国高中数学联赛试题精选 1集合1.(08)设[2,4)A =-,2{40}B x x ax =--≤,若B A ⊆,则实数a 的取值范围为 ( ) A .[0,3) B .[0,3] C .[1,2)- D .[1,2]-2.(06) 已知集合{}05≤-=a x x A ,{}06>-=b x x B ,N b a ∈,,且{}2,3,4A B N ⋂⋂=,则整数对()b a ,的个数为A. 20B. 25C. 30D. 42 3.(03). 已知 {}2430,,A x x x x R =-+<∈(){}1220,2750,.x B x a x a x x R -=+≤-++≤∈若A B ⊆,则实数a 的取值范围是_____________.4.(87).已知集合{},,lg()M x xy xy =及{}0,||,|N x y =,并且M=N,2320012320011111()()()...()x x x x y y y y++++++++的值等于___________________.5.(93)集合A ,B 的并集A B ={a 1,a 2,a 3},当A ≠B 时,(A ,B )与(B ,A )视为不同的对,则这样的(A ,B )对的个数是( )(A )8 (B )9 (C )26 (D )276.(07)已知A 与B 是集合{1,2,3,…,100}的两个子集,满足:A 与B 的元素个数相同,且为A ∩B 空集。
若n ∈A 时总有2n +2∈B ,则集合A ∪B 的元素个数最多为( ) A. 62 B. 66 C. 68 D. 747.(91).设集合{}1,2,...,1000M =,现对M 的任一非空子集X,令x a 表示X 中最大数与最小数之和,那么,所有这样的x a 的算术平均值为___________________.8.(05).记集合T={0,1,2,3,4,5,6},M=}4,3,2,1,|7777{4433221=∈+++i T a a a a a i ,将M 中的元素按从大到小的顺序排列,则第2005个数是( )A .43273767575+++ B .43272767575+++ C .43274707171+++D .43273707171+++不等式1.(05).使关于x 的不等式k x x ≥-+-63有解的实数k 的最大值是( )A .36-B .3C .36+D .62.(03). 已知,x y 在区间()2,2-内,且1,xy =-则函数224949u x y =+--的最小值是 (A )85 (B)2411 (C) 127 (D) 125【答】( ) 3.(07) 设实数a 使得不等式|2x −a |+|3x −2a |≥a 2对任意实数x 恒成立,则满足条件的a 所组成的集合是( ) A. ]31,31[-B. ]21,21[- C. ]31,41[- D. [−3,3]4.(93)实数x ,y 满足4x 2-5xy +4y 2=5,设 S =x 2+y 2,则=+minmax 11S S _____ __.5.(93)设任意实数x 0>x 1>x 2>x 3>0,要使1993lo g 1993lo g 1993lo g 322110x x x x x x ++≥1993log 30x x k ⋅恒成立,则k 的最大值是_____ __.6.(90).设n 是自然数,对任意实数,,x y z 恒有222444()()x y z n x y z ++≤++成立,则n 的最小值是___________________.7.(98)若a >1,b >1且lg(a +b )=lg a +lg b ,则lg(a -1)+lg(b -1)的值(A) 等于lg2 (B)等于1 (C)等于0 (D)不是与a ,b 无关的常数 8.(89)、已知12,,...,n a a a 是n 个正数,满足12...1n a a a =.求证:12(2)(2)...(2)3nn a a a +++≥.9.(03). 设35,2x ≤≤ 证明不等式3319.全国高中数学联赛试题精选 2函数1.(83).112511111133x og og =+的值是属于区间(A)(2,1)-- (B)(1,2) (C)(3,2)-- (D)(2,3)2.(92)对于每个自然数n ,抛物线y =(n 2+n )x 2-(2n +1)x +1与x 轴交于A n ,B n 两点,以|A n B n |表示该两点的距离,则|A 1B 1|+|A 2B 2|+ +|A 1992B 1992|的值是( ) (A)19921991 (B)19931992 (C)19931991 (D)199219933.(84)若1()1xF x x-=+,则下列等式中正确的是 (A)(2)2()F x F x --=-- (B)1()()1xF x F x--=+ (C)1()()F x F x -= (D)(()F F x x =-4.(06).设(32()log f x x x =+,则对任意实数,a b ,0a b +≥是()()0f a f b +≥的( )A. 充分必要条件B. 充分而不必要条件C. 必要而不充分条件D. 既不充分也不必要条件5.(95). 已知方程||()x n k x n N -=∈2在区间(2n -1,2n +1]上有两个不相等的实根,则k 的取值范围是( ) (A)k >0 (B)0121<≤+k n (C)121121n k n +<≤+ (D)以上都不是6.(08)函数254()2x x f x x-+=-在(,2)-∞上的最小值是 ( )A .3B .2C .1D .0 7.(90)设非零数复数,x y 满足220x xy y ++=,则代数式19901990()()x y x y x y+++的值是 (A)19902- (B)1- (C)1 (D)以上答案都不对8.(96)如果在区间[1, 2 ]上, 函数f(x) = x 2 + px + q 与g(x) = x + (1x )2在同一点取相同的最小值,那么f (x )在该区间上的最大值是__________.(A)33424114++(B) 3342254+- (C) 3342211-- (D)以上答案都不对 9.(09).若方程()lg 2lg 1kx x =+仅有一个实根,那么k 的取值范围是 . 10.(08).设()cos 22(1cos )f x x a x =-+的最小值为12-,则a =__________________.11.(03). 已知,,,a b c d 均为正整数,且35log ,log ,24a cb d ==若9a c -=,则b d -=____________.12,(89).设函数00021()||,()|()1|,()|()2|f x x f x f x f x f x ==-=-,则函数2()y f x =的图像与x 轴所围成图形中的封闭部分的面积是_____________________.13.(10)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________.14.(08)设()f x 是定义在R 上的函数,若(0)2009f = ,且对任意x ∈R ,满足 (2)()32x f x f x +-≤⋅,(6)()632x f x f x +-≥⋅,则)2008(f =___________________.15.(95). 用[x ]表示不大于实数x 的最大整数, 方程lg [lg ]220x x --=的实根个数是____. 16.(08)设()f x ax b =+,其中,a b 为实数,1()()f x f x =,1()(())n n f x f f x +=,1,2,3,n =,若7()128381f x x =+,则2(2)f = .17.(02)已知f(x)是定义在R 上的函数,f(1)=1且对任意x ∈R 都有f(x+5)≥f(x)+5),f(x+1)≤f(x)+1,若g(x)=f(x)+1-x ,则g(2002)= 。
2024年全国高中数学联赛(浙江预赛)试题(含答案)

2024年全国中学生奥林匹克数学竞赛浙江赛区初赛试题本卷共15道题目,12道填空题,3道解答题,所有答案填写在答题纸上,满分150分一、填空题(每小题8分,共计96分)1.设集合10,21x A xx ⎧−⎫=≤⎨⎬−⎩⎭集合2{20}B x x x m =++≤。
若A B ⊆,则实数m 的取值范围为 。
2.设函数{}{}:1,2,32,3,4f → 满足 ()()1()ff x f x −=,则这样的函数有_______个。
3.函数22sin sin 1sin 1x x y x ++=+的最大值与最小值之积为 。
4.已知数列{}n x满足:11,12n x x x n +==≥,则通项n x =__________。
5 .已知四面体A BCD −的外接球半径为1,1,60BC BDC =∠=,则球心到平面BDC 的距离为______________。
6.已知复数z 满足24510(1)1zz =−=,则z =__________________。
7.已知平面上单位向量,a b 垂直,c 为任意单位向量,且存在(0,1)t ∈,使得向量(1)a t b +−与向量c a −垂直,则a b c +−的最小值为__________________________。
8. 若对所有大于2024的正整数n ,成立202420240, ii n i i na C a ==∈∑,则12024a a +=_________。
9.设实数,,(0,2]a b c ∈,且3b a ≥或43a b +≤,则max{,,42}b a c b c −−−的最小值为 ___ __ __。
10.在平面直角坐标系xOy 上,椭圆E 的方程为221124x y +=,1F 为E 的左焦点;圆C 的方程为222())x a y b r −+−=( ,A 为C 的圆心。
直线l 与椭圆E 和圆C 相切于同一点(3,1)P 。
则当1OAF ∠最大时,实数r =_____________________。
集合函数-历届全国高中数学联赛真题专题分类汇编

集合函数1、(2009一试1)若函数()f x =且()()()n nf x f f f f x ⎡⎤=⎡⎤⎣⎦⎣⎦,则()()991f = . 【答案】110【解析】()()()1f x f x ==,()()()2f x f f x ==⎡⎤⎣⎦……,()()99f x =.故()()991110f =.2、(2009一试6)若方程()lg 2lg 1kx x =+仅有一个实根,那么k 的取值范围是 . 【答案】0k <或4k = 【解析】当且仅当0kx > ① 10x +>② ()2210x k x +-+=③对③由求根公式得1x,2122x k ⎡=-⎣ ④2400k k k ∆=-⇒≥≤或4k ≥.(ⅲ)当4k >时,由③得12122010x x k x x +=->⎧⎨=>⎩,所以1x ,2x 同为正根,且12x x ≠,不合题意,舍去.综上可得0k <或4k =为所求.3、(2010一试1)函数x x x f 3245)(---=的值域是 .【答案】]3,3[-【解析】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[-.4、(2010一试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 . 【答案】41-【解析】令,y a x =则原函数化为23)(2-+=y y y g ,)(y g 在3(,+)2-∞上是递增的.当10<<a 时,],[1-∈a a y ,211max 1()32822g y a a a a ---=+-=⇒=⇒=, 所以 412213)21()(2min -=-⨯+=y g ; 当1>a 时,],[1a a y -∈,2823)(2max =⇒=-+=a a a y g ,所以 412232)(12min -=-⨯+=--y g . 综上)(x f 在]1,1[-∈x 上的最小值为41-.5、(2011一试1)设集合},,,{4321a a a a A =,若A 中所有三元子集的三个元素之和组成的集合为}8,5,3,1{-=B ,则集合=A . 【答案】{3,0,2,6}-.6、(2011一试2)函数11)(2-+=x x x f 的值域为 .【答案】(,(1,)-∞+∞ 【解析】设22,tan πθπθ<<-=x ,且4πθ≠,则)4sin(21cos sin 11tan cos 1)(θθθθθ-=-=-=x f .设)4sin(2πθ-=u ,则12<≤-u ,且0≠u ,所以 ),1(]22,(1)(+∞--∞∈= u x f .7、(2012一试6)设()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,()f x x 2=.若对任意的[,2]x a a ∈+,不等式()2()f x a f x +≥恒成立,则实数a 的取值范围是 .【答案】).+∞【解析】由题设知22(0)()(0)x x f x x x ⎧≥⎪=⎨-<⎪⎩,则2()).f x f =因此,原不等式等价于()).f x a f +≥因为()f x 在R 上是增函数,所以,x a +≥即1).a x ≥又[,2],x a a ∈+所以当2x a =+时,1)x 取得最大值1)(2).a +因此,1)(2),a a ≥+解得a ≥故a 取值范围是).+∞8、(2013一试1)设集合{}2,0,1,3A =,集合{}2|,2B x x A x A =-∈-∉.则集合B 中所有元素的和为 . 【答案】-59、(2013一试5)设,a b 为实数,函数()f x ax b =+满足:对任意[]0,1x ∈,有()1f x ≤.则ab 的最大值为 . 【答案】14. 【解析】易知()()10a f f =-,()0b f =,则()()()()()()()()()()222111101001112444ab f f f f f f f ⎛⎫=⋅-=--+≤≤ ⎪⎝⎭.当()()2011f f ==±,即12a b ==±时,14ab =.故ab 的最大值为14.10、(2014一试1)若正数b a ,满足)log(log 3log 232b a b a +=+=+,则ba 11+的值为__________. 【答案】108【解析】212342log 3log log (),2,3,k k a b a b k a b --+=+=+===设则23231166,2310823kkk k a b a b a b ab --++=+===⨯=⨯从而11、(2014一试3)若函数|1|)(2-+=x a x x f 在),0[+∞上单调递增,则a 的取值范围为_______. 【答案】[-2,0].【解析】2[1,)()1, 2.2af x x ax a a +∞=+-≤≥-在上,单调递增,等价于-即在 2[0,1](),00.2af x x ax a a =+-≤≤上,单调递增等价于-,即[2,0].a -因此实数的取值范围是12、(2015一试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 的值是 . 【答案】4【解析】由已知条件及二次函数图象的轴对称性,可得22a b a+=-,即20a b +=,所以 (2)424f a b =++=13、(2016一试3)正实数w v u ,,均不等于1,若5log log =+w vw v u ,3log log =+v u w v ,则u w log 的值为 . 【答案】5414、(2017一试1)设()f x 是定义在R 上的函数,对任意实数x 有(3)(4)1f x f x +-=-.又当07x ≤<时,2()log (9)f x x =-,则(100)f -的值为 .【答案】12-【解析】由条件知,1(14)().(7)f x f x f x +=-=+所以2111(100)(100147)(2).(5)log 42f f f f -=-+⨯=-=-=-=-15、(2011一试9)设函数|)1lg(|)(+=x x f ,实数)(,b a b a <满足)21()(++-=b b f a f ,2lg 4)21610(=++b a f ,求b a ,的值.【解析】因为)21()(++-=b b f a f ,所以|)2lg(||)21lg(||)121lg(||)1lg(|+=+=+++-=+b b b b a , 所以21+=+b a 或1)2)(1(=++b a ,又因为b a <,所以21+≠+b a ,所以1)2)(1(=++b a . 又由|)1lg(|)(+=a a f 有意义知10+<a ,从而2110+<+<+<b b a , 于是2110+<<+<b a .所以 1210)2(6)2(6)1(101)21610(>+++=+++=+++b b b a b a . 从而 ]210)2(6lg[|]210)2(6lg[|)21610(+++=+++=++b b b b b a f . 又2lg 4)21610(=++b a f ,所以2lg 4]210)2(6lg[=+++b b , 故16210)2(6=+++b b .解得31-=b 或1-=b (舍去). 把31-=b 代入1)2)(1(=++b a 解得52-=a . 所以 52-=a ,31-=b .16、(2014二试3)(本题满分50分)设S={1,2,3,…,100}.求最大的整数k ,使得S 有k 个互不相同的非空子集,具有性质:对这k 个子集中任意两个不同子集,若它们的交非空,则它们交集中的最小元素与这两个子集中的最大元素均不相同.1,min()max .(1)2.n i j i j i A A A A A m φ-≠==且显然只需对的情形证明上述结论当n=3时,将{1,2,3}的全部7个非空子集分成3组,第一组:{3},{1,3},{2,3};第二组:{2},{1,2};第三组:{1},{1,2,3}.由抽屉原理,任意4个非空子集必有两个在同一组中,取同组中的两个子集分别记为,i j A A ,排在前面的记为i A ,则满足(1). 假设结论在n(n ≥3)时成立,考虑n+1的情形.若122,,,n A A A 中至少有12n -个子集不含n+1,对其中的12n -个子集用归纳假设,可知存在两个子集满足(1). 若至多有121n --个子集不含n+1,则至少有121n -+个子集含n+1,将其中121n -+子集都去掉n+1,得到{1,2,…,n}的121n -+个子集.由于{1,2,…,n}的全体子集可分成12n -组,每组两个子集互补,故由抽屉原理,在上述121n -+个子集中一定有两个属于同一组,即互为补集.因此,相应地有两个子集,i j A A ,满足ij A A ={n+1},这两个集合显然满足(1),故n+1时结论成立. 综上所述,所求99max 21k =-.17、(2015一试 10)(本题满分20分)设1234,,,a a a a 是四个有理数,使得{|14}i j a a i j ≤<≤,31{24,2,,,1,3}28=----求1234a a a a +++的值.12132434181324a a a a a a a a ⎧=-⎪⎪⎪=⎨⎪=⎪=-⎪⎩ 2341112113,,24.8a a a a a a a =-===-于是故2231412113{,}{,24}{2,},82a a a a a a =--=-- 111,.4a Q a ∈=±结合只可能123412341111,4,6,4, 6.4242a a a a a a ==-==-=-==-=由此易知,a 或者,a经检验知这两组解均满足问题的条件.112349.4a a a ++=±故+a18、(2015二试2) (本题满分40分)设12{,,,}n S A A A =,其中12,,,n A A A 是n 个互不相同的有限集合(2)n ≥,满足对任意,i j A A S ∈,均有i j A A S ∈,若1min ||2i i nk A ≤≤=≥,证明:存在1n i i x A =∈,使得x 属于12,,,n A A A 中的至少nk个集合(这里||X 表示有限集合X 的元素个数).f s t ≤显然是单映射,于是1121212={,}.,,k n s A A A A A A A B B B ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅设,,在,,中除去,,,12,t C C C n s t ⋅⋅⋅--,,后,在剩下的个集合中,设包含 i k),n-s-t i a x ≤≤的集合有个(1由于剩下的个集合中 1i A a 每个集合与的交非空,即包含某个,从而 12+.k x x x n s t +⋅⋅⋅+≥--111max ,,i i kn s tx x x n s t k≤≤--=≥--不妨设则由上式知即在剩下的个集合中, 1112(1,,),,i t n s tA C i t C C C k--⊆=⋅⋅⋅⋅⋅⋅包含a 的集合至少有个,又由于故,,都 11,a a 包含因此包含的集合个数至少为(1)+(2)n s t n s k t n s t t k k k k ---+--+=≥≥利用()nt s k≥≥利用19、(2016一试10)(本题满分20分)已知)(x f 是R 上的奇函数,1)1(=f ,且对任意0<x ,均有)()1(x xf x xf =-. 求+++)981()31()991()21()1001()1(f f f f f f …)511()501(f f +的值. 【解析】设n nf a n )(1(==1,2,3,…),则1)1(1==f a .在)()1(x xf x x f =-中取*)(1N k k x ∈-=,注意到111111+=---=-k kk x x ,及)(x f 为奇函数.可知 )1(1)1(1)11(k f k k f k k f =--=+ 即k a a k k 11=+,从而)!1(11111111-==∙=∏∏-=-=+n ka a a a n k n k k k n . 因此50504910111011(1)!(100)!!(99)!i ii i i a ai i i i -=====--∙-∑∑∑98494999999999990011112()299!99!99!299!i i ii i C C C -====+=⨯⨯=∑∑。
2024年全国高中数学联赛初赛试题+答案[北京、广西、吉林、内蒙、四川、浙江、重庆]
![2024年全国高中数学联赛初赛试题+答案[北京、广西、吉林、内蒙、四川、浙江、重庆]](https://img.taocdn.com/s3/m/cf60365b773231126edb6f1aff00bed5b8f37350.png)
2024年重庆市高中数学联赛初赛试题 2 2024年浙江省高中数学联赛初赛试题 3 2024年四川省高中数学联赛初赛试题 4 2024年吉林省高中数学联赛初赛试题 5 2024年广西省高中数学联赛初赛试题 7 2024年内蒙古高中数学联赛初赛试题 9 2024年北京市高中数学联赛初赛一试 10 2024年北京市高中数学联赛初赛二试 11一、填空题:本大题共8小题,每小题8分,满分64分.1.已知复数z 使得z -4z为纯虚数,则z -1-i 的最小值为.(其中i 为虚数单位)2.设函数f x =2x -2-x 的反函数为y =f -1x ,则不等式f -1x -1 <1的解集为.3.若点A -12,32关于直线y =kx 对称的点在圆x -2 2+y 2=1上,则k =.4.在△ABC 中,已知AB ⋅AC =2BC ⋅BA =3CA ⋅CB,则△ABC 最大角的正弦值为.5.数列a n 满足a 1=1,a n +1-a n a n =a n +2-a n +1a n +2n ∈N * ,若a 1a 2+a 2a 3+⋯+a 6a 7=3,则a 2024=.6.由1,2,⋯,9这九个正整数构成的所有圆排列中,任意相邻两数之积均不超过60的圆排列的个数为.7.已知四面体ABCD 满足AB ⊥BC ,BC ⊥CD ,AB =BC =CD =1,且异面直线AD 与BC 所成的角为60°,则四面体ABCD 的外接球的体积为.ABCD A 1D 1O 1O 8.一珍稀物种出现在地球,对每个珍稀生物,每天有如下事件发生:有p 0≤p ≤1 的概率消失,有1-p3的概率保持不变,有1-p 3的概率分裂成两个,有1-p3的概率分裂成三个.对所有新产生的生物每天也会发生上述事件.假设开始只有一个这样的珍稀生物,若希望最终这种生物灭绝的概率不超过12,则p 至多为.二、解答题: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.9.16分 已知函数f x =ln x -sin x ,若两不相等的实数x 1,x 2∈0,π 满足曲线y =f x 在点x 1,f x 1 和点x 2,f x 2 处的切线斜率相等,求证:f x 1 +f x 2 >-2.10.20分 已知抛物线Ω:y =x 2,动线段AB 在直线y =3x -3上(B 在A 右侧),且AB =2 3.过A 作Ω的切线,取左边的切点为M .过B 作Ω的切线,取右边的切点为N .当MN ⎳AB 时,求点A 的横坐标.11.20分 设x 1=3,x n +1=x n +14-x n +2n ∈N * ,求x 1+x 2+⋯+x n 的值.(其中[x ]表示不超过实数x 的最大整数.)一、填空题(每小题8分,共计96分)1.设集合A =x x -12x -1≤0 ,集合B =x ∣x 2+2x +m ≤0 .若A ⊆B ,则实数m 的取值范围为.2.设函数f :{1,2,3}→{2,3,4}满足f f x -1 =f x ,则这样的函数有个.3.函数y =sin 2x +sin x +1sin 2x +1的最大值与最小值之积为.4.已知数列x n 满足:x 1=22,x n +1=x n n n +1x 2n+n n +1,n ≥1,则通项x n =.5.已知四面体A -BCD 的外接球半径为1,若BC =1,∠BDC =60°,球心到平面BDC 的距离为.6.已知复数z 满足z 24=z -1 510=1,则复数z =.7.已知平面上单位向量a ,b 垂直,c 为任意单位向量,且存在t ∈0,1 ,使得向量a +1-t b 与向量c -a 垂直,则a +b -c的最小值为.8.若对所有大于2024的正整数n ,成立n2024=2024i =0a i C in ,a i ∈N ∗,则a 1+a 2024=.9.设实数a ,b ,c ∈(0,2],且b ≥3a 或a +b ≤43,则max {b -a ,c -b ,4-2c }的最小值为.10.在平面直角坐标系xOy 上,椭圆E 的方程为x 212+y 24=1,F 1为E 的左焦点;圆C 的方程为x -a 2+y -b 2=r 2,A 为C 的圆心.直线l 与椭圆E 和圆C 相切于同一点P 3,1 .当∠OAF 1最大时,实数r =.11.设n 为正整数,且nk =0-1 kC knk 3+9k 2+26k +24=1312,则n =.12.设整数n ≥4,从编号1,2,⋯,n 的卡片中有放回地等概率抽取,并记录下每次的编号.若1,2均出现或3,4均出现就停止抽取,则抽取卡片数的数学期望为.二、解答题(13题满分14分,14、15题满分各20分,合计54)13.正实数k 1,k 2,k 3满足k 1<k 2<k 3;实数c 1,c 2满足c 1=k 2-k 1,c 2-c 1=2k 3-k 2 ,定义函数f x =k 1x ,0≤x ≤1k 2x -c 1,1<x ≤2,k 3x -c 2,x >2 g x =k 1x ,0≤x ≤1k 2x -c 112,1<x ≤2k 3x -c 212,x >2 试问,当k 1,k 2,k 3满足什么条件时,存在A >0使得定义在[0,A ]上的函数g x +f A -x 恰在两点处达到最小值?14.设集合S ={1,2,3,⋯,997,998},集合S 的k 个499元子集A 1,A 2,⋯,A k 满足:对S 中任一二元子集B ,均存在i ∈{1,2,⋯,k },使得B ∈A i .求k 的最小值.15.设f x ,g x 均为整系数多项式,且deg f x >deg g x .若对无穷多个素数p ,pf x +g x 存在有理根,证明:f x 必存在有理根.(考试时间:2024年5月19日9:00∼11:00)一、填空题:本大题共8小题,每小题8分,满分64分.1.设函数f x =ln x +x -2的零点都在区间[a ,b ]a ,b ∈Z ,a <b 内,则b -a 的最小值为.2.已知a >b >1,若log a b +log b a =52,则ba +4的最大值为.3.设a ∈R ,若函数f x =ax -ax-2ln x 在其定义域内为单调递增函数,则实数a 的最小值为.4.用f X ,Γ 表示点X 与曲线Γ上任意一点距离的最小值.已知⊙O :x 2+y 2=1及⊙O 1:x -4 2+y 2=4,设P 为⊙O 上的动点,则f P ,⊙O 1 的最大值为.5.设△ABC 中,AC =2,∠ABC =2∠BAC ,则△ABC 面积的最大值为.6.将边长为1的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的上底面A 1B 1C 1D 1绕着其中心旋转45°得到一个十面体ABCD -EFGH (如图),则该十面体的体积为.7.若T =100k =1299+k ⋅3101-k ,则T 的末尾数字0的个数为.8.记I ={1,4,5,6},U ={1,2,3,⋯,25},集合U 的子集A =a 1,a 2,a 3,a 4,a 5 ,满足a i -a j ∉I ∀1≤i <j ≤5 ,则符合条件的集合A 的个数为.(用具体数字作答)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.(16分)已知t 为正实数,若曲线y =t ⋅e x 与椭圆C :x 22+y 2=1交于A 、B 两个不同的点,求证:直线AB 的斜率k <22.10.(20分)设复数x ,y ,z 满足:x +2y +3z =1.求x 2+y 2+z 2+x 2+y 2+z 2的最小值.11.(20分)给定正整数n ≥2,数组a 1,a 2,⋯,a n 称为“好数组”是指:a 1,a 2,⋯,a n 均不为0,a 1=1,且对任意的1≤k ≤n -1,均有a k +1+a k a k +1-a k -1 =0.求“好数组”a 1,a 2,⋯,a n 的组数.一、选择题:本大题共6小题,每小题x 分,满分x 分.1.记S =32+432-4+42+442-4+52+452-4+⋯+132+4132-4,则与S 最接近的整数为()A.14B.15C.16D.172.在四边形ABCD 中,AB ⎳CD ,AC =λAB +μAD λ,μ∈R .若λ+μ=32,则CDAB=()A.13B.12C.1D.23.函数f x =ax 3-6x a ∈R ,若f x ≤2对∀x ∈-1,12成立,则()A.f x ≤1对∀x ∈-12,12 成立B.f x ≤32对∀x ∈-12,12成立C.f x ≤18对∀x ∈-32,32成立D.f x ≤352对∀x ∈-32,32成立4.在正四面体ABCD 中,棱AD 的中点和面BCD 的中心的连线为MN ,棱CD 的中点和面ABC 的中心的连线为PQ ,则MN 与PQ 所成角的余弦值为()A.118B.117C.116D.1155.已知函数f x =2x 4-18x 2+12x +68+x 2-x +1,则()A.f x 的最小值为8 B.f x 的最小值为9C.f x =8有1个实根D.f x =9有1个实根6.已知A ,B ,C 是平面上三个不同点,且BC =a ,CA =b ,AB =c ,则c a +b +bc的最小值为()A.2-12B.22-12C.2-22D.1-22二、填空:本大题共6小题,每小题x 分,满分x 分.7.设集合S ={1,2,3,4,5}.若S 的子集A 满足:若x ∈A ,则6-x ∈A ,则称子集A 具有性质p ,现从S 的所有非空子集中,等可能地取出一个,则所取出的非空子集具有性质p 的概率为.8.函数f x =log a 4-ax (a >0,且a ≠1),若f x ≥1对∀x ∈[1,2]成立,则实数a 的取值范围.9.已知甲、乙、丙、丁四位同学对某10道判断题的解答情况如下表:题号12345678910甲×√××√×√√√×乙××√√×√√√××丙√√×√√√×√×√丁××√√××√√××若甲、乙、丙三人均答对7题,则丁答对的题数为.10.已知函数f x =ln x -1x2+2ax -ax .若∃m >0,使得f m ≥a 2,则实数a 的最大值为11.设函数f x =sin x⋅sin3x,若关于x的方程f x =a在(0,π]上有奇数个不同的实数解,则实数a的值为.12.在△ABC中,AP平分∠BAC,AP交BC于P,BQ平分∠ABC,BQ交CA于Q,∠BAC=30°,且AB+BP =AQ+QB,则∠ABC的度数为.三、解答:本大题共4小题,每小题x分,满分x分.13.已知椭圆C1的中心为坐标原点O,焦点在坐标轴上.圆C2的圆心为坐标原点O,过点A-2,0且倾斜角为30°的直线与圆C2相切.(1)求圆C2的方程;(2)过圆C2上任意一点P x0,y0x0⋅y0≠0作圆C2的切线,与椭圆C1交于A,B两点,均有∠AOB=90°成立.判断椭圆C1是否过定点?说明理由.14.已知数列a n满足:a1=1,a2=2,a n+1=1a n+an-1n≥2.求证:2024k=11a k>88.15.如图,⊙O1、⊙O2外切于点A,过点A的直线交⊙O1于另一点B,交⊙O2于另一点C,CD切⊙O1于点D,在BD的延长线上取一点F,使得BF2=BC2-CD2,连接CF交⊙O2于E,求证:DE与⊙O2相切.16.全体正有理数的集合Q+被分拆为三个集合A,B,C(即A∪B∪C=Q+,且A∩B=B∩C=C∩A=∅,满足B*A=B,B*B=C,B*C=A,这里H*K={h⋅k∣h∈H,k∈K}.(1)给出一个满足要求的例子(即给出A,B,C);(2)给出一个满足要求的例子,且1,2,⋯,35中的任意两个相邻正整数均不同时在A中.2024年广西省高中数学联赛初赛试题一、填空题(本大题共8小题,每小题10分,共80分).1.设函数f x =log2x.若a<b且f a =f b ,则a+2024b的取值范围是.2.已知椭圆x 2a2+y2b2=1a>b>0的焦点为F1,F2,M为椭圆上一点,∠F1MF2=π3,OM=153b.则椭圆的离心率为.3.若正实数x,y满足x-2y=2x-y,则x的最大值为.4.方程3x=x37的正整数解为.5.设x1,x2,x3,x4均是正整数,且x i x j x k∣1≤i<j<k≤4=18,36,54.则x1+x2+x3+x4=.6.正三棱雉P-ABC中,AP=3,AB=4.设D是直线BC上一点,面APD与直线BC的夹角为45°,则线段PD的长度是.7.已知四次多项式x4-25x3+ax2+61x-2024的四个根中有两个根的乘积是-253,则实数a=.8.设数列x n满足x1=2001,x n+1=x n+y n,其中y n等于x n的个位数,则x2024=.二、解答题(本大题共4小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)9.(15分)如图所示,AD=CD,DP=EP,BE=CE,DP<AD<BE,∠ADC=∠DPE=∠BEC=90°.证明:P为线段AB的中点.10.(15分)设A为数集{1,2,3,⋯,2024}的n元子集,且A中的任意两个数既不互素又不存在整除关系.求n 的最大值.11.(20分)用[x]表示不超过x的最大整数.设数列x n满足:x1=1,x n+1=4x n+11x n.求x2024的个位数.12.(20分)图G是指一个有序二元组V,E,其中V称为顶点集,E称为边集.一个图G中的两点x,y的距离是指从x到y的最短路径的边数,记作d x,y.一个图G的直径是指G中任意两点的距离的最大值,记作diam G.∣x,y∈G,即diam G=max d x,y记Z n={[0],[1],[2],⋯,[n-1]}是模n的剩余类,定义Z n上的加法和乘法,均是模n的加法和乘法,例如在Z12={[0],[1],[2],⋯,[11]}中:[3]+[4]=[7],[6]+[9]=[3];[3]⋅[4]=[0],[6]⋅[9]=[6].在Z n中,设[x]≠[0].若存在[y]≠[0]使得[x]⋅[y]=[0],则称[x]是Z n的一个零因子.记Z n的所有零因子的集合为D Z n,它是以={[2],[3],[4],[6],[8],[9],[10]}.Z n的零因子图,记为ΓZ n .例如D Z12D Z n为顶点集,两个不同的顶点[x],[y]之间有一条边相连当且仅当[x]⋅[y]=[0].下图是ΓZ12的例子.证明:对一切的整数n≥2,都有diamΓZ n≤3.2024年内蒙古高中数学联赛初赛试题(2024年5月19日,8:30-9:50)一、填空题(本题满分64分,每小题8分)1.集合M ={1,2,3,5,6}的全部非空子集的元素和等于.2.设a ,b ,c 是实数,满足a +b +c =1,a 2+b 2+c 2=1,a ≠0,bca 3的取值范围为.3.已知正三棱柱ABC -A 1B 1C 1的侧棱长为4,底面边长为2,过点A 的一个平面截此棱柱,与侧棱BB 1,CC 1分别交于点M ,N ,若△MNA 为直角三角形,则△MNA 面积的最大值为.4.已知在△ABC 中BC =3,A =π3,BD =14BC,则线段AD 的最大值为.5.从1,2,⋯,11中任取三个不同的数,则这三个数可以构成等差数列的概率为.6.O 是原点,椭圆x 24+y 25=1,直线l 过1,0 且与椭圆交于A ,B 两点,则△ABO 面积的最大值为.7.数列a n 中,a 1=110,且对任意n ∈N *,a n +1=a 2n +a n ,求2024n =11a n+1 的整数部分是.8.已知关于x 的方程x 3-3x +4=0的三个复数根分别为z 1,z 2,z 3,则z 1-z 2 2z 2-z 3 2z 3-z 1 2的值为.二、解答题(本题满分56分)9.(16分)已知双曲线C :x 24-y 23=1,直线l :y =kx +1与双曲线C 的左右支分别相交于A ,B 两点,双曲线C 在A ,B 两点处的切线相交于点P ,求△ABP 面积的最小值.10.(20分)已知函数f x =e x -1-xax 2-2x +1.(1)当a =0时,讨论f x 在-4,12上的极值.(2)若x =0是f x 的极小值点,求a 的取值范围.11.(20分)设n 是一个给定的正整数,集合S n =i ,j ∣1≤i ,j ≤2n ,i ,j ∈N * ,求最大的正数c =c n ,使得对任意正整数d 1,d 2,都存在集合S n 的子集P ,满足集合P 至少有cn 2个元素,且集合P 的任两个元素i ,j ,k ,l 均有i -k2+j -l 2≠d 1,i -k 2+j -l 2≠d 2.2024年北京市高中数学联赛初赛一试考试时间:8:00-9:20一、填空题(1-8题每题8分,第9题16分,第10,11题每题20分,共120分)1.设整数集合A=a1,a2,a3,a4,a5,若A中所有三元子集的三个元素之积组成的集合为B={-30,-15, -10,-6,-5,-3,2,6,10,15},则集合A={-30,-15,-10,-6,-5,-3,20,10,15},则集合A=.2.已知函数f x =x+2,x<0;ln12x+1,x≥0.若关于x的方程f f x=m恰有三个不相等的实数根x1,x2,x3且满足x1<x2<x3,则2x1+9ln x2+4的取值范围是.3.从1,2,⋯,2024中任取两个数a,b a≤b,则3a+7b的值中,个位数字为8的数有个.4.设复数z满足3z-2i=6,令z1=z2-10z+74z-5+7i,则z1的最大值是.5.已知函数f x =x,若x为无理数;q+1p,若x=qp,其中p,q∈N*,且p,q互质,p>q.则函数f x 在区间89,910上的最大值为.6.对于c>0,若非零实数a,b满足4a2-2ab+4b2-c=0,且使2a+b最大,则3a-4b+2c的最小值为.7.已知函数f x =cos4x+sin4x+a sin4x-b,且f x+π6为奇函数.若方程f x +m=0在[0,π]上有四个不同的实数解x1,x2,x3,x4,则fx1+x2+x3+x44的平方值为.8.已知A⊆{1,2,⋯,2625},且A中任意两个数的差的绝对值不等于4,也不等于9,则A 的最大值为.9.设多项式f x =x2024+2023i=0c ix i,其中c i∈{-1,0,1}.记N为f x 的正整数根的个数(含重根).若f x 无负整数根,N的最大值是.10.在棱长为4的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为棱AA1上的一点,且A1E=1,F为截面A1BD上的动点,则AF+FE的最小值等于.11.数列a n定义如下:设2n!n!n+2024!写成既约分数后的分母为A n ,a n等于2A n 的最大质因数,则a n的最大值等于.2024年北京市高中数学联赛初赛二试考试时间:9:40-12:301.(40分)设a,b,c是三个正数,求证:2a2a2+b2+c2+2ba2+2b2+c2+2ca2+b2+2c2≤32a+b+c5a2+5b2+5c2+ab+bc+ca.2.(40分)如图所示,锐角△ABC的三条高线AD,BE,CF交于点H,过点F作FG⎳AC交直线BC于点G,设△CFG的外接圆为⊙O,⊙O与直线AC的另一个交点为P,过P作PQ⎳DE交直线AD于点Q,连接OD,OQ.求证:OD=OQ.3.(50分)有n个球队参加比赛,球队之间的比赛计划已经安排好了.但是每场比赛的主场客场还没有分配好.这时每个球队都上报了自己能够接受的客场比赛的最大次数.最终组委会发现这些次数加在一起恰好是比赛的总场次,并且组委会还发现任意挑出若干支球队,他们能够接受的客场次数之和都要大于等于他们之间的比赛总场次.请问组委会能否安排好主客场使得每支球队都满意,请证明你的结论.4.(50分)设a1,a2,⋯,a n为n个两两不同的正整数且a1a2⋯a n恰有4048个质因数.如果a1,a2,⋯,a n中任意多个数相乘均不是一个整数的4049次方,求n的最大值.2024年重庆市高中数学联赛初赛试题 2 2024年浙江省高中数学联赛初赛试题 3 2024年四川省高中数学联赛初赛试题 4 2024年吉林省高中数学联赛初赛试题 5 2024年广西省高中数学联赛初赛试题 7 2024年内蒙古高中数学联赛初赛试题 9 2024年北京市高中数学联赛初赛一试 10 2024年北京市高中数学联赛初赛二试 112024年重庆市高中数学联赛初赛试题一、填空题:本大题共8小题,每小题8分,满分64分.1.已知复数z 使得z -4z为纯虚数,则z -1-i 的最小值为2-2.(其中i 为虚数单位)【答案】2-2【解析】z -4z 为纯虚数⇒z -4z =-z -4z⇔z +z =4z +zzz.当z +z=0时,,z -1-i min =1;当z +z≠0时,,则z =2,,此时z -1-i min =2-2<1,,当z =21+i 可取等号.2.设函数f x =2x -2-x 的反函数为y =f -1x ,则不等式f -1x -1 <1的解集为-12,52 .【答案】-12,52 【解析】因为f x 为R 上单调递增的奇函数,,且值域为R ,,所以f -1x 也为R 上单调递增的奇函数.注意f 1 =32,,故f -1x -1 <1⇔-32<x -1<32⇔-12<x <52.3.若点A -12,32 关于直线y =kx 对称的点在圆x -2 2+y 2=1上,则k =3.【答案】3【解析】注意点A 在圆x 2+y 2=1上,,且A 关于直线y =kx 对称的点必然在圆x 2+y 2=1上,,而圆x 2+y 2=1与圆x -2 2+y 2=1仅有唯一公共点B 1,0 ,,因此对称点只能是B .易知∠AOB =120°,,因此k =tan60°= 3.4.在△ABC 中,已知AB ⋅AC =2BC ⋅BA =3CA ⋅CB ,则△ABC 最大角的正弦值为31010.【答案】31010【解析】设△ABC 的内角A ,,B ,,C 所对的边分别为a ,,b ,,c ,,由条件知b 2+c 2-a 22=a 2+c 2-b 2=3a 2+b 2-c 2 2,,解得b 2=85a 2,,c 2=95a 2,,故最大角为角C ,,由余弦定理得cos C =a 2+b 2-c 22ab =1010⇒sin C =31010.5.数列a n 满足a 1=1,a n +1-a n a n =a n +2-an +1a n +2n ∈N * ,若a 1a 2+a 2a 3+⋯+a 6a 7=3,则a 2024=62029.【答案】62029【解析】由a n +1-a n a n =a n +2-a n +1a n +2可得1a n +1a n +2=2a n +1,,则数列1a n 为等差数列,,首项为1a 1=1,,设公差为d ,,则a 1a 2+a 2a 3+⋯+a 6a 7=11+d +11+d 1+2d +⋯+11+5d 1+6d=1d 1-11+d +11+d -11+2d +⋯11+5d -11+6d =61+6d =3⇒d =16,,故1a 2024=1+20236=20296⇒a 2024=62029.6.由1,2,⋯,9这九个正整数构成的所有圆排列中,任意相邻两数之积均不超过60的圆排列的个数为21600.【答案】21600【解析】一个圆排列满足要求当且仅当该排列中8,,9与7,,9这两对数均不能相邻.设满足8,,9相邻的圆排列有N1个,,满足7,,9相邻的圆排列有N2个,,满足8,,9相邻且7,,9相邻的圆排列有N3个,,则N1= N2=A22⋅7!,,N3=A22⋅6!,,从而由容斥原理,,满足要求的排列的个数为N=8!-N1+N2-N3=21600.7.已知四面体ABCD满足AB⊥BC,BC⊥CD,AB=BC=CD=1,且异面直线AD与BC所成的角为60°,则四面体ABCD的外接球的体积为55π6.ABC DA1D1 O1O【答案】55π6【解析】由题设条件,,可将四面体补成直三棱柱ABD1-A1CD,,如图所示.由题知∠A1AD=60°,,AA1=1,,于是A1D=AD1=3,,又AB=BD1=1,,则∠ABD1=120°.设四面体ABCD的外接球球心为O,,则O在平面ABD1的投影O1为△ABD1的外心,,且OO1=12.由正弦定理知,,O1A=1,,从而外接球半径R=OA=52,,于是V=43πR3=55π6.8.一珍稀物种出现在地球,对每个珍稀生物,每天有如下事件发生:有p0≤p≤1的概率消失,有1-p3的概率保持不变,有1-p3的概率分裂成两个,有1-p3的概率分裂成三个.对所有新产生的生物每天也会发生上述事件.假设开始只有一个这样的珍稀生物,若希望最终这种生物灭绝的概率不超过12,则p至多为5 17.【答案】517【解析】设开始有一个珍稀生物、最终灭绝的概率为f1 =q≤12,,那么若开始有n个珍稀生物、最终灭绝的概率则为f n =q n.由题知,,f1 =p+1-p3f1 +1-p3f2 +1-p3f3 ,,从而有q=p+1-p3q+1-p 3q2+1-p3q3即q-11-p3q2+2q+3-1∣=0,,由于q≤12,,则0=1-p3q2+2q+3-1≤1-p 3⋅174-1,,得p≤517.故p至多为517.注:该题也可以用母函数.其第n天的母函数为f n x ,,其中f x =p+1-p3x+1-p3x2+1-p3x3,,考虑limn→+∞f n 0 ≤12即可.二、解答题: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.9.16分已知函数f x =ln x-sin x,若两不相等的实数x1,x2∈0,π满足曲线y=f x 在点x1,f x1和点x2,f x2处的切线斜率相等,求证:f x1 +f x2 >-2.【解析】先证一个引理:对x>0,,有sin x<x.引理的证明:令φx =sin x-x,,φ x =cos x-1≤0,,故φx 为减函数,,所以当x>0时,,φx <φ0 =0,,引理得证!4分回到原题:f x =1x-cos x,,由题知f x1=f x2 .不妨x 1>x 2,,则x 1-x 22∈0,π2,,于是由f x 1 =f x 2 并结合引理可得x 1-x 2x 1x 2=cos x 2-cos x 1=2sin x 1+x 22sin x 1-x228分≤2sin x 1-x 22<2×x 1-x22=x 1-x 2,,因此x 1x 2>1.12分所以f x 1 +f x 2 =ln x 1x 2-sin x 1-sin x 2>-sin x 1-sin x 2≥-2.16分10.20分 已知抛物线Ω:y =x 2,动线段AB 在直线y =3x -3上(B 在A 右侧),且AB =2 3.过A 作Ω的切线,取左边的切点为M .过B 作Ω的切线,取右边的切点为N .当MN ⎳AB 时,求点A 的横坐标.【解析】设M x 1,x 21 ,,N x 2,x 22 ,,注意k MN =x 22-x 21x 2-x 1=x 1+x 2,,从而当MN ⎳AB 时,,k MN =k AB =3⇒x 1+x 2= 3.5分因为y =2x ,,所以k AM =2x 1,,可得切线AM 的方程为y -x 21=2x 1x -x 1 ,,即y =2x 1x -x 21.同理可得切线BN 的方程为y =2x 2x -x 22.由题设中A ,,B 的要求,,可设A t ,3t -3 ,,B t +3,3t ,,10分将A t ,3t -3 代入切线AM 的方程,,得3t -3=2tx 1-x 21,,即x 21-2tx 1+3t -3=0,,可求得x 1=t -t 2-3t +3,,这里取较小的根是因为M 为左边的切点.同理可求得x 2=t +3+t 2+3t +3.15分于是x 1+x 2=3⇒t -t 2-3t +3+t +3+t 2+3t +3=3,,整理得t 1+3t 2-3t +3+t 2+3t +3=0⇒t =0.故点A 的横坐标为0.20分11.20分 设x 1=3,x n +1=x n +14-x n +2n ∈N * ,求x 1+x 2+⋯+x n 的值.(其中[x ]表示不超过实数x 的最大整数.)【解析】设f x =x +14-x +2=12x +14+x +2.对于x >0,,f x 连续且单调递减.由于x 1>2,,则0<x 2=f x 1 <f 2 =2,,进而依次可以得到x 3>2,,0<x 4<2,,即0<x 2k <2,,x 2k +1>2.5分令g x =x +f x .由于g x =1+12x +14-12x +2>0恒成立,,故当x ≥0时,,g x 单调递增.又由于g 2 =4,,故当x >2时,,g x >4;当0<x <2时,,g x <4.10分当n 为偶数时,,设n =2k k ∈N * ,,有x 1+⋯+x 2k =x 1+x 2 +x 3+x 4 +⋯+x 2k -1+x 2k =g x 1 +g x 3 +⋯+g x 2k -1 >4k ,,且x 1+⋯+x 2k =x 1+x 2+x 3 +x 4+x 5 +⋯+x 2k -2+x 2k -1 +x 2k =x 1+g x 2 +g x 4 +⋯+g x 2k -2 +x 2k <4k +1,,故x 1+x 2+⋯+x 2k =4k =2n .当n 为大于1的奇数时,,设n =2k +1k ∈N * ,,有x 1+⋯+x 2k +1=x 1+x 2 +x 3+x 4 +⋯+x 2k -1+x 2k +x 2k +1=g x 1 +g x 3 +⋯+g x 2k -1 +x 2k +1>4k +2x 1+⋯+x 2k +1=x 1+x 2+x 3 +x 4+x 5 +⋯+x 2k +x 2k +1=x1+g x2+g x4 +⋯+g x2k<4k+3,,故x1+x2+⋯+x2k+1=4k+2=2n.当n=1时,,x1=3.综上,,当n=1时,,x1=3;当n≥2时,,x1+x2+⋯+x n=2n.20分2024年浙江省高中数学联赛初赛试题一、填空题(每小题8分,共计96分)1.设集合A=x x-12x-1≤0,集合B=x∣x2+2x+m≤0.若A⊆B,则实数m的取值范围为m≤-3.【答案】m≤-3【解析】集合A=x 12<x≤1,,要使A⊆B,,则12+2×1+m≤0,,解得m≤-3.2.设函数f:{1,2,3}→{2,3,4}满足f f x -1=f x ,则这样的函数有10个.【答案】10【解析】令y=f x -1∈{1,2,3},,则f y =y+1.对f1 =2以下三种情况都满足条件f2 =f3 =2;f2 =f3 =3;f2 =f3 =4,,共3种.同理对f2 =3,,f1 =f3 有3种情况;f3 =4,,f1 =f2 也有3种情况.又f1 =2,,f2 =3,,f3 =4显然满足条件.所以满足已知条件的函数共有3×3+1=10个.(可以看出这种映射的限制仅在值域上,,因此也可对值域大小分类讨论.)3.函数y=sin 2x+sin x+1sin2x+1的最大值与最小值之积为34.【答案】34【解析】令t=sin x,,-1≤t≤1,,原式变形y=1+1t+1t ,,当t≠0时,,12≤y≤32.当t=0时,,y=1.所以y的最大、最小值分别为32,,12,,其积为34.4.已知数列x n满足:x1=22,x n+1=xnn n+1x2n+n n+1,n≥1,则通项x n=n3n-1.【答案】n3n-1【解析】将已知条件变形得1x2n+1-1x2n=1n-1n+1,,将上式从1到n叠加得到1 x2n -1x21=1-1n,,即x n=n3n-1.5.已知四面体A-BCD的外接球半径为1,若BC=1,∠BDC=60°,球心到平面BDC的距离为6 3.【答案】63【解析】因为球心在平面BDC上的投影就是△BDC的外心,,由已知求得△BDC的外接圆半径为33,,所以球心到平面BDC的距离为1-332=63.6.已知复数z满足z24=z-1510=1,则复数z=12±32i.【答案】12±32i【解析】由已知得z =z-1=1,,解得z=12±3i2.显然这两个解满足题设条件.。
1集合-1981-2019年历年数学联赛50套真题WORD版分类汇编含详细答案

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:32-★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32x =-。
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,,3,2,1 =A ,集合{}A x x B ∈=|2,集合{}A x x C ∈=2|,则集合C B 的元素个数为 ◆答案:24★解析:由条件知,{}48,,6,4,2 =C B ,故C B 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 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 ,元素之和为31.2018B 三、(本题满分50分)设集合{}n A ,,2,1 =,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 的任意一个子集与{}m 的并,故共有12-m 种取法.又Y m min ≤,故Y 是{}n m m m ,,2,1, ++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:()[]()12122122111111+⋅-=-=-∑∑∑=-==-+-n nm m n m nnm mn m n由于有序集合对),(Y X 有()()()2121212-=--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 n2017B 二、(本题满分40分)给定正整数m ,证明:存在正整数k ,使得可将正整数集+N 分拆为k 个互不相交的子集k A A A ,,,21 ,每个子集i A 中均不存在4个数d c b a ,,,(可以相同),满足m cd ab =-.★证明:取1k m =+,令{(mod 1),}i A x x i m x N +=≡+∈,1,2,,1i m =+设,,,i a b c d A ∈,则0(mod 1)ab cd i i i i m -≡∙-∙=+,故1m ab cd +-,而1m m +,所以在i A 中不存在4个数,,,a b c d ,满足ab cd m -=2017B 四、(本题满分50分)。
全国高中数学竞赛集合真题汇编与典型例题

全国高中数学历届(2009-2019)联赛与各省市预赛试题汇编专题18集合真题汇编与预赛典型例题全国联赛真题:1.【2019年全国联赛】若实数集合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.2.【2018年全国联赛】设集合A={1,2,3…,99},B={2x|x∈A},C={x|2x∈A},则B∩C的元素个数为3.【2013年全国联赛】设集合.则集合中所有元素的和为______.4.【2011年全国联赛】设集合.若中所有三元子集的三个元素之和组成的集合为,则集合______.5.【2019年全国联赛】设V是空间中2019个点构成的集合,其中任意四点不共面.某些点之间连有线段,记E为这些线段构成的集合.试求最小的正整数n,满足条件:若E至少有n 个元素,则E一定含有908个二元子集.其中每个二元子集中的两条线段有公共端点,且任意两个二元子集的交为空集.6.【2015年全国联赛】设为四个有理数,使得.求的值.7.【2015年全国联赛】设,其中,个互不相同的有限集合,满足对任意,均有.若表示有限集合的元素个数),证明:存在,使得属于中的至少个集合.8.【2014年全国联赛】设.求最大的整数,使得集合S有k个互不相同的非空子集,具有性质:对这k个子集中任意两个不同子集,若它们的交非空,则它们交集中的最小元素与这两个子集中的最大元素均不相同.9.【2013年全国联赛】一次考试共有道试题,名学生参加,其中为给定的整数.每道题的得分规则是:若该题恰有名学生没有答对,则每名答对该题的学生得分,未答对的学生得零分.每名学生的总分为其道题的得分总和.将所有学生总分从高到低排列为.求的最大可能值.10.【2012年全国联赛】试证明:集合满足(1)对每个,若,则一定不是的倍数;(2)对每个表示中的补集),且,必存在,使的倍数.各省预赛典型题1.【2018年江苏】在1,2,3,4,…,1000中,能写成的形式,且不能被3整除的数有________个。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
集合函数专题
1、(2000一试1)设全集是实数,若A ={x |2-x ≤0},B ={x |2
2
10-x
=x 10},则B A 是
( )
(A) {2} (B) {-1} (C) {x |x ≤2} (D) ∅
2、(2001一试1)已知a 为给定的实数,那么集合M={x|x 2-3x-a 2
+2=0,x ∈R}的子集的个数为( )
(A )1 (B )2 (C )4 (D )不确定
5、(2002一试5)已知两个实数集合A={a 1, a 2, … , a 100}与B={b 1, b 2, … , b 50},若从A 到B 的映射f 使得B 中的每一个元素都有原象,且f(a 1)≤f(a 2)≤…≤f(a 100),则这样的映射共有( )
(A) 50100C (B) 5090C (C) 49100C (D) 49
99C
7、(2006一试5)设(32()log f x x x =+,则对任意实数,a b ,0a b +≥是
()()0f a f b +≥的( )
A. 充分必要条件
B. 充分而不必要条件
C. 必要而不充分条件
D. 既不充分也不必要条件
8、(2007一试6)已知A 与B 是集合{1,2,3,…,100}的两个子集,满足:A 与B 的元素个数相同,且为A ∩B 空集。
若n ∈A 时总有2n +2∈B ,则集合A ∪B 的元素个数最多为( ) A. 62 B. 66 C. 68 D. 74
9、(2008一试1)函数2
54()2x x f x x
-+=-在(,2)-∞上的最小值是 ( )。
(A )0 (B )1 (C )2 (D )3
10、(2008一试2) 设[2,4)A =-,2{40}B x x ax =--≤,若B A ⊆,则实数a 的取值范围为( )。
(A )[1,2)- (B )[1,2]- (C )[0,3] (D )[0,3)
11、(2001一试11)函数y=x+的值域为______________.
13、(2002一试11)若1)2(log )2(log 44=-++y x y x ,则|x| |y|的最小值是 。
14、(2003一试9)已知A={x |x 2-4x +3<0,x ∈R }, B={x |21-x +a ≤0,x 2
-2(a +7)x +5≤0,x ∈R}
若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是 .
17、(2005
一试
8)已知)(x f 是定义在),0(+∞上的减函数,若
)143()12(22+-<++a a f a a f 成立,则a 的取值范围是
19、(2008一试11)设()f x 是定义在R 上的函数,若(0)2008f = ,且对任意x ∈R ,满
足
(2)()32x f x f x +-≤⋅,(6)()632x f x f x +-≥⋅,则)2008(f = .
20、(2009一试1)若函数()
f x =
且()()()n n
f x f f f f x ⎡⎤=⎡⎤⎣⎦⎣⎦ ,则()()991f = . 21、(2009一试6)若方程()l
g 2lg 1kx x =+仅有一个实根,那么k 的取值范围是 .
22、(2010一试1)函数x x x f 3245)(---=的值域是 .
23、(2010一试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 . 24、(2011一试1)设集合},,,{4321a a a a A =,若A 中所有三元子集的三个元素之和组成的集合为}8,5,3,1{-=B ,则集合=A .
25、(2011一试2)函数1
1
)(2-+=x x x f 的值域为 .
26、(2012一试6)设()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,()f x x 2=.若对任意
的[,2]x a a ∈+,不等式()2()f x a f x +≥恒成立,则实数a 的取值范围是 .
27、(2000一试14)若函数2
13
21)(2+-=x x f 在区间[a ,b ]上的最小值为2a ,最大值为2b ,
求[a ,b ].
28、(2002一试15)设二次函数f(x)=ax 2
+bx+c (a,b,c ∈R,a ≠0)满足条件:
① 当x ∈R 时,f(x-4)=f(2-x),且f(x)≥x ;
② 当x ∈(0,2)时,f(x)≤2
)2
1(
+x ③ f(x)在R 上的最小值为0。
求最大值m(m>1),使得存在t ∈R ,只要x ∈[1,m],就有f(x+t)≤x
29、(2002一试15)实数a,b,c 和正数 使得f(x)=x 3+ax 2
+bx+c 有三个实根x 1,x 2,x 3,且满足
① x 2-x 1=λ , ②x 3>21(x 1+x 2) ,求证;23
392723
3≤
-+λab c a
30、(2005二试2)设正数a 、b 、c 、x 、y 、z 满足.;,c ay bx b cx az a bz cy =+=+=+
求函数z
z y y x x z y x f ++
+++=111),,(2
22的最小值.
31、(2006
一试
15)设
2()f x x a =+. 记1()()f x f x =,
1()(())n n f x f f x -=2,3,n = ,,
{}
R (0)2n M a n f =∈≤对所有正整数 ,. 证明:⎥⎦⎤⎢⎣
⎡
-=41 ,2M .
32、(2007一试15)设函数f (x )对所有的实数x 都满足f (x+2π)=f (x ),求证:存在4个函数f i (x )(i =1,2,3,4)满足:(1)对i =1,2,3,4,f i (x )是偶函数,且对任意的实数x ,有f i (x+π)=f i (x );(2)对任意的实数x ,有f (x )=f 1(x )+f 2(x )cos x+f 3(x )sin x+f 4(x )sin2x 。
33、(2008二试2)设()f x 是周期函数,T 和1是()f x 的周期且01T <<.证明: (1)若T 为有理数,则存在素数p ,使
1
p
是()f x 的周期; (2)若T 为无理数,则存在各项均为无理数的数列{}n a 满足110n n a a +>>>
(1,2,)n =⋅⋅⋅,且每个(1,2,)n
a n =⋅⋅⋅都是()f x 的周期.
34、(2011一试9)设函数|)1lg(|)(+=x x f ,实数)(,b a b a <满足)2
1
()(++-
=b b f a f ,2lg 4)21610(=++b a f ,求b a ,的值.。