2019年全国高中数学联赛四川省初赛试题及答案(word版)
2019年全国高中数学联赛（四川预赛）试题
一、填空题：本大题共8小题，每小题8分，满分64分．
1.设正六边形ABCDEF 的边长为1，则()()AB DC AD BE +⋅+= .
2.双曲线22221x y a b -=的右焦点为F ，离心率为e ，过点F 且倾斜角为3
π的直线与该双曲线交于点A B 、，若AB 的中点为M ，且FM 等于半焦距，则e = ．
3.满足6(i)i a b a b +=-（其中2,R,i 1)a b ∈=-的有序数组(,)a b 的组数是 ．
4.已知正四棱锥Γ的高为3，侧面与底面所成角为
3π，先在Γ内放入一个内切球1O ，然后依次放入球2O 、3O 、4O 、，使得后放入的各球均与前一个球及Γ的四个侧面均相切，则放入所有球的体积之和为 ．
5.设一个袋子里有红、黄、蓝色小球各一个，现每次从袋子里取出一个球（取出某色球的概率均相同），确定颜色后放回，直到连续两次均取出红色球时为止．记此时取出球的次数为ξ，则ξ的数学期望为 ．
6.已知a 为实数，且对任意[1,1]k ∈-，当(0,6]x ∈时，26ln 8x x x a kx +-+≤恒成立，则a 的最大值是 ．
7.已知数列{}n a
满足：*1[(2](N )2
n n n a n =+∈，其中[]x 表示不超过实数x 的最大整数．设C 为实数，且对任意的正整数n ，都有121n
i i i C a a =+≤∑．则C 的最小值是 ． 8.若正整数n 使得方程33n
x y z +=有正整数解(,,)x y z ，称n 为“好数”，则不超过2019的“好数”个数是 ．
二、解答题：本大题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）设点A 的坐标为(0,3)，点,B C 为圆22:25O x y +=上的两动点，满足90BAC ∠=，求ABC ∆面积的最大值．
10.（本题满分20分）设,,(0,1]a b c ∈，λ为实数，1(1)(1)(1)a b c λ≥+---恒成立，求λ的最大值．
11.（本题满分20分）已知函数2()ln ,R f x x x ax a =-∈．
（1）证明：当13x <<时，2()21(3)x f x ax x x e e
+-+>-； （2）设函数()()([1,])F x f x x e =∈有极小值，求a 的取值范围．。
历年全国高中数学联赛试题及答案76套题
历年全国高中数学联赛试题及答案76套题（一）2019年全国高中数学联赛试题及答案1. 小川野升平想在一个边长为6米的正方形的地块上建造一个有一堵墙的房子，墙要用沙发垫、玻璃门中的一种建造，沙发垫墙每平方米需要50元，玻璃门墙每平方米需要80元。
为了满足小川野升平的预算，需要选择合适的方案，可以使花费尽可能少。
请求出该房子沙发垫墙和玻璃门墙各多少平方米，以及花费的最小值。
解：由题意得，房子在四周建墙，所以共4个墙面。
墙面中有一个为门，另外3个可以被沙发垫或玻璃门所替代。
因为墙长宽相等，所以选择沙发垫或玻璃门所用的面积是相等的，即我们只需要考虑使用沙发垫或玻璃门的墙面数量即可。
用$x$表示使用沙发垫的墙面数量，则使用玻璃门的墙面数量为$3-x$，进而可列出花费的表达式：$$f(x)=50x+80(3-x)=80x+240$$为获得花费的最小值，我们需要求出$f(x)$的最小值，即求出$f(x)$的极小值。
因为$f(x)$是$x$的一次函数，所以可求出其导函数$f'(x)=80-30x$。
当$f'(x)=0$时，即$x=\frac83$，此时$f(x)$有极小值$f(\frac83)=400$。
当$x<\frac83$时，$f'(x)>0$，$f(x)$单调递增；当$x>\frac83$时，$f'(x)<0$，$f(x)$单调递减。
所以我们选择使用3个沙发垫的构建方案，所需面积为$3\times6=18m^2$，花费为$50\times18=900$元。
因此，该房子沙发垫墙面积为18平方米，玻璃门墙面积为0平方米，花费最小值为900元。
2. 对于正整数$n$，记$S_n$为$\sqrt{n^2+1}$的小数部分，$T_n$表示$S_1,S_2,\cdots,S_n$的平均值，则$s_n=10T_n-5$。
求$\sum_{k=1}^{2019}s_k$的个位数。
2019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11a b+的值为________．答案：设连等式值为k ，则232,3,6k k ka 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 +≤+=，33b 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2014122013a a a a =+++______． 答案：()1221n n n aa 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20152013．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 PABS PAC ∠=∠，又两角和为60最大，即AP 与(),1I 切于对称轴右侧2分析：平面几何最值、面积、三角函数、轨迹8. 设,,,A B C D 是空间中四个不共面的点，以12的概率在每对点之间连一条边，任意两点之间是否连边是相互独立的，则,A B 之间可以用空间折线（一条边或者若干条边组成）连结的概率为_______． 答案：总连法64种，按由A 到B 最短路线的长度分类．长度为1，即AB 连其余随意，32种； 长度为2，即AB 不连，ACB 或ADB 连，其余随意，ACB 连8种，故共88214+-=种 （一定注意,ACB ADB 同时连被算了2次，根据CD 是否连有2种情形）；长度为3，两种情形考虑ACDB ，ACDB 连、,,AB CB AD 均不连只有1种，故连法为2种；综上，答案483644=分析：组合计数，分类枚举，难度不大但容易算错，集训队讲义训练过类似题目二、解答题（本大题共3小题，共56分）9. （本题满分16分）平面直角坐标系xOy 中，P 是不在x 轴上的一个动点，满足条件：过P 可作抛物线24y x =的两条切线，两切点连线P l 与PO 垂直．设直线P l 与直线PO ，x 轴的交点分别为,Q R ． （1）证明：R 是一个定点；（2）求PQQR的最小值．答案：（1）设(),P a b ，()()1122,,,A x y B x y ，0,0a b ≠≠，()11:2PA yy x x =+，()22:2PB yy x x =+ 故,A B 两点均适合方程()2by a x =+，利用垂直，可得2a =-，故交点为定点()2,0（2）∵2a =-，故,2PO PR b bk k =-=-，设OPR α∠=，则α为锐角，1tan PQ QR α=，利用两角差 的正切公式，可得282PQ b QR b+=≥． 分析：涉及圆锥曲线切点弦方程、两直线夹角公式、不等式求最值，集训队讲义专门训练并重点过10. （本题满分20分）数列{}n a 满足16a π=，()()*1arctan sec n n a a n N +=∈．求正整数m ，使得121sin sin sin 100m a a a ⋅⋅⋅=． 答案：由反函数值域，知,22n a ππ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭，2222132tan sec tan 1tan 3n n n n a a a +-==+==，1212112122311tan tan tan tan tan tan tan sin sin sin sec sec sec tan tan tan tan m m m m m m a a a a a a a a a a a a a a a a a ++⋅⋅⋅=⋅=⋅==故3333m =分析：涉及简单反三角函数、数列通项公式求法，集训队讲义对类似题目进行过训练11. （本题满分20分）确定所有的复数α，使得对任意复数()121212,,1,z z z z z z <≠，均有()()221122z z z z αααα++≠++．答案：转换命题为计算存在12,z z 使得相等时的充要条件存在12,z z 使得相等，记()()2f z z z αα=++，()()()()()1212121220f z f z z z z z z z αα-=++-+-=， 则()()()1212122z z z z z z αα-=-++-，故12122222z z z z a ααα=++≥-->-， 故2α<； 若2α<，令12,22z i z i ααββ=-+=--，其中012αβ<<-，则12z z ≠，122i ααββ-±≤-+<，计算121212,2,2z z z z i z z i αββ+=--=-=-并代入，知()()12f z f z =．综上，满足条件的α为,2Z αα∈≥二试一、（本题满分40分）设实数,,a b c满足1a b c++=，0abc>．求证：14ab bc ca++<．a b c≥≥>，则1a≥1c≤．)ab bc ca c++-+⎭12c-，故有()()111122c c cc cc c⎛---≤-+-⎭⎝⎭由于1110,3333c-≥+≥>310c->，故原不等式成立．方法2：不妨设0a b c≥≥>，则13a≥c，设()()1f b ab bc ca ab c c=++=+-，()f b递增f⇔，()())()1f b ab a b a b⎛'=--=-⎝，()010f b'≥⇔≥⇔≤≥故()f b a；题目转化为21ac+=，a c≥，记()()222212g a a ac a a a=+-=+--()()262621g a a a⎫'=-+=-⎪⎭，由于13a≥1=，得1532a=，115,332a⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时g'151,322⎫⎪⎝⎭时()g a在13或12max1124g g⎛⎫==⎪⎝⎭分析：一道偏函数化的不等式题，可以将其放缩为一元函数，也可以拿导数与调整法很快做出来，集训队讲义上两种方法都训练过．二、（本题满分40分）在锐角三角形ABC中，60BAC∠≠，过点,B C分别作三角形ABC的外接圆的切线,BD CE，且满足BD CE BC==．直线DE与,AB AC的延长线分别交于点,F G．设CF与BD交于点M，CE与BG交于点N．证明：AM AN=．答案：设△ABC三边为,,a b c，则BD CE a==，先计算AM，∵,BFD ABC BDF DBC BAC∠=∠∠=∠=∠，∴△BFD∽△CBA．由比例可知acDFb=，故BM BC bBDDF c==，故abBMb c=+，故由余弦定理知()2222cosab abAM c c A Bb c b c⎛⎫=+-⋅+⎪++⎝⎭222cosab abcc Cb c b c⎛⎫=++⎪++⎝⎭，整理可得此式关于,b c对称故可知22AM AN=分析：由于一旦,,a b c三边确定则图形固定，所以通过相似、比例、余弦定理计算的思路比较显然GF ED三、（本题满分50分）设{}1,2,3,,100S =．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．答案：一方面，取包含1的、至少含2个元素的所有子集，共9921-个，显然满足题意； 另外归纳证对于{}1,2,3,,S n =，任取()123n n -≥个子集，均存在两个的交集中最小的等于某个中最大的当3n =时，将7个非空子集分为三类：{}{}{}31,32,3，{}{}21,2，{}{}11,2,3．任取四个必有两个同类． 假设n k =时命题成立，当1n k =+时，如果取出的2k 个子集中至少有12k -个不含1k +，利用归纳假设知成 立；如果不含1k +的不足12k -，则至少有121k -+个含有1k +，而S 含有1k +的子集共2k 个，可以配成12k - 对，使得每对中除了公共元素1k +外，其余恰为1到n 的互补子集，这样，如果选出121k -+个，则必有两 个除1k +外不交，故命题成立． 综上，k 的最大值为9921-．分析：集合中的组合最值问题，比较常规的一道题，类似感觉的题集训队讲义在组合中的归纳法中有过四、（本题满分50分）设整数122014,,,x x x 模2014互不同余，整数122014,,,y y y 模2014也互不同余．证明：可将122014,,,y y y 重新排列为122014,,,z z z ，使得112220142014,,,x z x z x z +++模4028互不同余．答案：不妨设()mod 2014i i x y i ≡≡，1,2,,2014i =．下面对i y 序列进行1007次调整从而构成i z 序列：若i i x y +与10071007i i x y +++模4028不同余，则1007,i i y y +不调整；否则，交换1007,i i y y +位置，1,2,,2014i =．下证，进行1007次调整后，得到的i z 序列一定满足条件． 任意挑选一列()1,2,,1007i i x z i +=，只需证其与10071007i i x z +++、()1,2,,1007,j j x z j j i +=≠、10071007j j x z +++模4028不同余即可由i z 构造方法，i i x z +与10071007i i x z +++不同余是显然的，因为不可能调整前后均同余，故只需看另两个； 首先，对于不同的,i j ，2i 与2j 模4028不同余，否则会导致()mod 2014i j ≡．若,i j y y 均未调整，则()2mod 2014i i x z i +≡，()100710072mod 2014j j j j x z x z j +++≡+≡，故成立；若,i j y y 均已调整，则()21007mod 2014i i x z i +≡+，()1007100721007mod 2014j j j j x z x z j +++≡+≡+，故成立； 若只有一个被调整过，不妨设i y 未调整、j y 已调整，则()2mod 2014i i x z i +≡， ()1007100721007mod 2014j j j j x z x z j +++≡+≡+，若()4028|21007i j --，则()1007|i j -，矛盾，故同样成立． 综上，构造的i z 序列满足条件．全国高中数学联赛试题及解答2014高中联赛试题分析从试题类型来看，今年代数、几何、数论、组合4部分所占的比例为：代数37.3%，几何26.7%，数论16.7%，组合19.3%．这方面和历年情况差不多，但具体的知识点差别极大．一试第7题填空题可谓出人意表，虽然解答是用三角函数的方法处理的，对比历年试题，这题毫无疑问也是顶替了三角函数的位置．但本题却是一道彻头彻尾的平面几何题．从图中不难看出，最值情况在相切时取到，剩下的只是利用三角函数处理了一下计算上的问题．其余填空题中，第1~6题和往年出题风格类似，第8题概率计算略显突兀，本题几乎不需要用到计数的技巧，而是用单纯枚举的方法即可解决．放在填空题最后一题的位置不免显得难度不够．一试三道解答题中，第9题和第10题均不太难，所考知识点也和往年类似，无需多说．第11题又再次爆了冷门，考了一道复数问题．联赛已经多年没有考复数的大题了，许多学生都没有准备．可以说，这次一下戳中了学生的罩门．相信本题最终的得分率不容乐观．而本次试题中最特殊的要数加试中的平面几何题了．一反从1997年开始保持到如今的惯例，没有将平面几何题放在加试的第一题．而且本题实则为《中等数学》2012年第12期中的数学奥利匹克高中训练题中的原题，这无疑又让此题失色不少．今年的加试第一题放了一道不等式问题，虽然近几年不等式考察得较少，但是不等式一直是数学竞赛中的热门，在历年联赛中多有出现．考虑到本题难度并不大，放在联赛加试第一题还是非常合适的．加试第三题组合最值问题的出题风格一如既往，可以从很极端的情况下猜出答案，再进行证明．值得全国高中数学联赛试题及解答一提的是本题题干描述有歧义，最后一句“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”中，记最小元素为a ，两个最大元素为b 和c ．本句话中到底是指a 、b 、c 这3个数互不相同还是指a b ≠且a c ≠，无疑是容易让人误解的．希望今后联赛试题中能避免出现这种情况．加试第四题虽说考察的是数论中的同余知识，但更多考察的是构造法技巧，这也符合联赛加试中试题综合各方面知识的出题思想．从难度上来说本题难度不算太大，只要能从较小的数开始构造并寻找规律，找出2014的构造并不显得困难．但本题的出题背景无疑和以下题目相关：“n 为给定正整数，()122,,,n x x x 和()122,,,n y y y 均为1~2n 的一个排列，则112222,,,n n x y x y x y +++这2n 个数不可能模2n 互不同余．” 总的说来，本次联赛考察的知识点和往年比差别较大，但从试卷难度来说，和前两年是相当的．预计今年联赛的分数线可能比去年略低．。
2019年全国高中数学联赛四川省初赛试题及答案(word版)
2019年全国高中数学联赛（四川预赛）试题一、填空题：本大题共8小题，每小题8分，满分64分.t T T T1•设正六边形ABCDEF的边长为1，则（AB DC）（AD BE） = ___________ .2 2x y2•双曲线r 牙=1的右焦点为F，离心率为e,过点F且倾斜角为一的直线与该双曲线a b 3交于点A、B，若AB的中点为M，且FM等于半焦距，则e= _______________________ .3•满足（a，bi）6=a-bi （其中a,b・R, i2=-1）的有序数组（a,b）的组数是_______________ .4•已知正四棱锥:的高为3,侧面与底面所成角为•，先在】内放入一个内切球01，然后3依次放入球02、03、04、…，使得后放入的各球均与前一个球及:的四个侧面均相切，则放入所有球的体积之和为____________ .5•设一个袋子里有红、黄、蓝色小球各一个，现每次从袋子里取出一个球（取出某色球的概率均相同），确定颜色后放回，直到连续两次均取出红色球时为止. 记此时取出球的次数为', 则•的数学期望为_____________26.已知a为实数，且对任意k • ［-1,1］,当（0,6］时，61 n x • x -8x a乞kx恒成立,则a的最大值是7.已知数列｛a n｝满足：a n=［（2 •、一畀• A］（n・N*），其中［x］表示不超过实数x的最大整2数.设C为实数，且对任意的正整数n，都有—_C .则C的最小值是i 吕a i a i 28•若正整数n使得方程x3+y3 =z n有正整数解（x, y, z），称n为好数”则不超过2019的好数”个数是________ .二、解答题：本大题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）设点A的坐标为（0,3），点B, C为圆O : X2■ y2二25上的两动点，满足.BAC =90：，求ABC面积的最大值.V310.(本题满分20分)设a,b C0,■为实数，使得 1 ■ (1 a)(1 b)(1 c)J a + b + c恒成立，求■的最大值.211.(本题满分20分)已知函数f(x)=xl nx-ax,a・R .f(x) ax[ 2厶；(1 )证明：当1：：x：3时，(3—x)e e(2)设函数F(x)二f (x) (x • [1,e])有极小值，求a的取值范围.<"|；/- ^SC^S-^-\AB AC\^-i -Ifl ： +MC |--|fl( p -^AF\-L 』4U 5?初均年全国高中数学联赛（四川预赛）试廳 参考答案及评分标准 1.障厠试卷鮮・■嵌畫粉标冷.加宅鳩只设■井押0井瀟柠t 期*・4舟一牛档出、 « M&和第11 ■均为$好~牛胃状.*产幡號廉许井揚裁耀定前蒂甘档决巒甘，下豪再塔 ID 其它中同M2T. 1,如罹甘生的馨省島方注和本辅巷不厨.H«e 略奋屢，步豪出确*在许醐咄即" 也评廿标粧评莎. -%厚空IL *^：HM8d^P 得小屈8乩酒井6J 舟厂 IX 1 ]r -3 2. Jj * S 4. ] if 5- 12 札 6-61nlt 7. — ?> 1144 二、解苔聽：术太越那堆.満分轴.ttWS*；岀文事谎耶*订璃过趕!S 演"涉确. 9牡理X 汁怡好 汝恵」戸Th ，”。
2019年全国高中数学联赛A卷一试(含附加)参考答案与评分标准
为 0），则产生的不同的 8 位数的个数为
．
答案： 498 ．
解：将 2, 0, 1, 9, 20, 19 的首位不为 0 的排列的全体记为 A ．
一、填空题：本大题共 8 小题，每小题 8 分，满分 64 分．
1. 已知正实数 a 满足 aa = (9a)8a ，则 loga (3a) 的值为
．
答案： 9 ． 16
1
解：由条件知 9a = a8 ，故 3a =
9a ⋅a
=
9
a 16
，所以 loga (3a)
=
9 16
．
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
所以 EPF
为直角，进而 SDPEF
=
1⋅ 2
PE
⋅
PF
=1．
5. 在1, 2, 3, , 10 中随机选出一个数 a ，在-1, - 2, -3, , -10 中随机选出一
个数 b ，则 a2 + b 被 3 整除的概率为
．
答案：
37 100
．
解：数组 (a, b) 共有102 =100 种等概率的选法．
台．不妨设正方体棱长为 1，则正方体体积为 1，结合条件知棱台 ABC - KFL 的
体积V = 1 ．
4
P
设
PF
=
h
，则
KF AB
=
FL BC
=
PF PB
=
h
h +1
．注意到
PB,
PF
E
H K
G L
分别是棱锥 P - ABC 与棱锥 P - KFL 的高，于是
全国高中数学联赛四川省初赛试题及答案word版
2019年全国高中数学联赛（四川初赛）试题一、填空题：本大题共8小题，每题8分，满分64分．1.设正六边形ABCDEF 的边长为1，则()()AB DC AD BE +⋅+= .2.双曲线22221x y a b -=的右焦点为F ，离心率为e ，过点F 且倾斜角为3π的直线与该双曲线交于点A B 、，若AB 的中点为M ，且FM 等于半焦距，则e = ．3.知足6(i)i a b a b +=-（此中2,R,i 1)a b ∈=-的有序数组(,)a b 的组数是 ． 4.已知正四棱锥Γ的高为3，侧面与底面所成角为3π，先在Γ内放入一个内切球1O ，而后挨次放入球2O 、3O 、4O 、，使得后放入的各球均与前一个球及Γ的四个侧面均相切，则放入全部球的体积之和为 ．5.设一个袋子里有红、黄、蓝色小球各一个，现每次从袋子里拿出一个球（拿出某色球的概率均同样），确立颜色后放回，直到连续两次均拿出红色球时为止．记此时拿出球的次数为ξ，则ξ的数学希望为 ．6.已知a 为实数，且对随意[1,1]k ∈-，当(0,6]x ∈时，26ln 8x x x a kx +-+≤恒建立，则a 的最大值是 ．7.已知数列{}n a知足：*1[(2](N )2n n n a n =++∈，此中[]x 表示不超出实数x 的最大整数．设C 为实数，且对随意的正整数n ，都有121ni i i C a a =+≤∑．则C 的最小值是 ． 8.若正整数n 使得方程33nx y z +=有正整数解(,,)x y z ，称n 为“好数”，则不超出2019的“好数”个数是 ．二、解答题：本大题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.（此题满分16分）设点A 的坐标为(0,3)，点,B C 为圆22:25O x y +=上的两动点，知足90BAC ∠=，求ABC ∆面积的最大值．10.（此题满分20分）设,,(0,1]a b c ∈，λ为实数，1(1)(1)(1)a b cλ≥+---恒建立，求λ的最大值．11.（此题满分20分）已知函数2()ln ,R f x x x ax a =-∈． （1）证明：当13x <<时，2()21(3)x f x ax x x e e+-+>-； （2）设函数()()([1,])F x f x x e =∈有极小值，求a 的取值范围．。
2019年全国高中数学联赛A卷一试试题与解答
9
9
及
y
+¥
时
f
( y)
均可任意大，故②在 æççççè0,
2
3 3
öø÷÷÷÷
及
æççççè
2
3
3
,
+ ¥ö÷÷÷÷ø 上均有解，与解的
唯一性矛盾．
综上，仅有
r
=
43 9
满足条件（此时 æççççè 13
,
2
3 3
ö÷÷÷÷ø
是
W
与
G 的唯一公共点）．
…………………20 分
11. （本题满分 20 分）称一个复数数列{zn} 为“有趣的”，若 z1 = 1，且对
x2 a2
+
y2 b2
= 1 (a
>
b>
0) ．
根据条件得 2a = AB = 4, a a2 -b2 = AF = 2 + 3 ，可知 a = 2, b =1，且
EF = 2 a2 -b2 = 2 3 ．
由椭圆定义知 PE + PF = 2a = 4 ，结合 PE ⋅ PF = 2 得
PE 2 + PF 2 = ( PE + PF )2 - 2 PE ⋅ PF = 12 = EF 2 ，
0
<
M[0, a]
=
sin
a
£
M[a, 2>
p 2
，此时
M[0,
a]
=
1，故
M[a,
2a]
=
1 2
．于是存在非负整数
k
，使得
2kp + 5 p £ a < 2a £ 2kp + 13 p ，
2019年全国高中数学联赛试卷及答案-10页文档资料
2019年全国高中数学联合竞赛试卷第一试一、选择题本题共有6小题，每题均给出（A ）、（B ）、（C ）、（D ）四个结论，其中有且仅有一个是正确的，请将正确答案的代表字母填在题后的括号内，每小题选对得6分；不选、选错或选出的代表字母超过一个（不论是否写在括号内），一律得0分。
1． 给定公比为q (q ≠1)的等比数列{a n }，设b 1=a 1+a 2+a 3, b 2=a 4+a 5+a 6,…,b n =a 3n -2+a 3n -1+a 3n ,…，则数列{b n } 【答】（ ） (A ) 是等差数列 (B ) 是公比为q 的等比数列 (C ) 是公比为q 3的等比数列 (D ) 既非等差数列也非等比数列2． 平面直角坐标系中，纵、横坐标都是整数的点叫做整点，那么，满足不等式(|x |-1)2+(|y |-1)2＜2的整点(x ,y )的个数是 【答】（ ） (A ) 16 (B ) 17 (C ) 18 (D ) 253． 若(log 23)x -(log 53)x ≥(log 23)y --(log 53)y-，则 【答】（ ）(A ) x -y ≥0 (B ) x +y ≥0 (C ) x -y ≤0 (D ) x +y ≤0 4． 给定下列两个关于异面直线的命题：命题Ⅰ：若平面α上的直线a 与平面β上的直线b 为异面直线，直线c 是α与β的交线，那么，c 至多与a ,b 中的一条相交；命题Ⅱ：不存在这样的无穷多条直线，它们中的任意两条都是异面直线。
那么 【答】（ ） (A ) 命题Ⅰ正确，命题Ⅱ不正确 (B ) 命题Ⅱ正确，命题Ⅰ不正确 (C ) 两个命题都正确 (D ) 两个命题都不正确5． 在某次乒乓球单打比赛中，原计划每两名选手恰比赛一场，但有3名选手各比赛了2场之后就退出了，这样，全部比赛只进行了50场。
那么，在上述3名选手之间比赛的场数是 【答】（ ） (A ) 0 (B ) 1 (C ) 2 (D ) 36． 已知点A (1,2)，过点(5,-2)的直线与抛物线y 2=4x 交于另外两点B ,C ，那么，△ABC 是(A ) 锐角三角形 (B ) 钝角三角形 (C ) 直角三角形 (D ) 不确定 【答】（ ） 二、填空题（本题满分54分，每小题9分）本题共有6小题，要求直接将答案写在横线上。
2019年全国高中数学联赛试题及答案详解(B卷)
2019年全国高中数学联合竞赛一试（B 卷）参考答案及评分标准说明：1. 评阅试卷时，请依据本评分标准. 填空题只设8分和0分两档；其他各题的评阅，请严格按照本评分标准的评分档次给分，不得增加其他中间档次.2. 如果考生的解答方法和本解答不同，只要思路合理、步骤正确，在评卷时可参考本评分标准适当划分档次评分，解答题中第9小题4分为一个档次，第10、11小题5分为一个档次，不得增加其他中间档次．一、填空题：本大题共8小题，每小题8分，满分64分．1. 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：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0x <，从而120x ++=，得3x =-．2. 若平面向量(2,1)m a =-与1(21,2)m m b +=-垂直，其中m 为实数，则a 的模为 ．答案解：令2m t =，则0t >．条件等价于(1)(1)20t t t ⋅-+-⋅=，解得3t =．因此a=．3. 设,(0,)a b p Î，cos ,cos a b 是方程25310x x --=的两根，则sin sin a b 的值为 ．答案：5． 解：由条件知31cos cos ,cos cos 55a b a b +==-，从而222(sin sin )(1cos )(1cos )a b a b =--22221cos cos cos cos a b a b=--+2222437(1cos cos )(cos cos )5525a b a b æöæö÷çç=+-+=-=÷çç÷ççèøè．又由,(0,)a b p Î知sin sin 0a b >，从而sin sin 5a b =． 4. 设三棱锥P ABC -满足3,2PA PB AB BC CA =====，则该三棱锥的体积的最大值为 ．答案：3． 解：设三棱锥P ABC -的高为h ．取M 为棱AB 的中点，则h PM £==．当平面PAB 垂直于平面ABC 时，h 取到最大值．此时三棱锥P ABC -的体积取到最大值11333ABC S D ⋅==．5. 将5个数2,0,1,9,2019按任意次序排成一行，拼成一个8位数（首位不为0），则产生的不同的8位数的个数为 ．答案：95． 解：易知2,0,1,9,2019的所有不以0为开头的排列共有44!96´=个．其中，除了(2,0,1,9,2019)和(2019,2,0,1,9)这两种排列对应同一个数20192019，其余的数互不相等．因此满足条件的8位数的个数为96195-=．6. 设整数4n >，(1)n x +的展开式中4n x -与xy 两项的系数相等，则n 的值为 ．答案：51．解：注意到0(1)C 1)nnr n r r nr x x -=+=å．其中4n x -项仅出现在求和指标4r =时的展开式444C 1)n n x-中，其4n x -项系数为44(1)(2)(3)(1)C 24n n n n n ----=．而xy 项仅出现在求和指标1r n =-时的展开式11C 1)n n nx --⋅中，其xy 项系数为12331C C 4(1)(1)2(1)(2)n n n n n n n n ----⋅-=---． 因此有3(1)(2)(3)(1)2(1)(2)24n n n n n n n n ----=---．注意到4n >，化简得33(1)48n n --=-，故只能是n 为奇数且348n -=．解得51n =．7. 在平面直角坐标系中，若以(1,0)r +为圆心、r 为半径的圆上存在一点(,)a b 满足24b a ³，则r 的最小值为 ．答案：4．解：由条件知222(1)a r b r --+=，故22224(1)2(1)(1)a b r a r r a a £=---=---．即22(1)210a r a r --++£．上述关于a 的一元二次不等式有解，故判别式2(2(1))4(21)4(4)0r r r r --+=-³，解得4r ³．经检验，当4r =时，(,)(3,a b =满足条件．因此r 的最小值为4．8. 设等差数列{}n a 的各项均为整数，首项12019a =，且对任意正整数n ，总存在正整数m ，使得12n m a a a a +++=．这样的数列{}n a 的个数为 ．答案：5．解：设{}n a 的公差为d ．由条件知12k a a a +=（k 是某个正整数），则 112(1)a d a k d +=+-，即1(2)k d a -=，因此必有2k ¹，且12ad k =-．这样就有1111(1)2n n a a n d a a k -=+-=+-，而此时对任意正整数n ，12111(1)(1)(1)22n n n n n a a a a n d a n a d --+++=+=+-+ 1(1)(1)(2)2n n a n k d æö-÷ç=+--+÷ç÷çèø， 确实为{}n a 中的一项．因此，仅需考虑使12|k a -成立的正整数k 的个数．注意到2019为两个素数3与673之积，易知2k -可取1,1,3,673,2019-这5个值，对应得到5个满足条件的等差数列．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）在椭圆G 中，F 为一个焦点，,A B 为两个顶点．若3,2FA FB ==，求AB 的所有可能值．解：不妨设平面直角坐标系中椭圆G 的标准方程为22221(0)x y a b a b+=>>，并记c =F 为G 的右焦点．易知F 到G 的左顶点的距离为a c +，到右顶点的距离为a c -，到上、下顶点的距离均为a ．分以下情况讨论：(1) ,A B 分别为左、右顶点．此时3,2a c a c +=-=，故25AB a ==（相应地，2()()6b a c a c =+-=，G 的方程为2241256x y +=）． …………………4分(2) A 为左顶点，B 为上顶点或下顶点．此时3,2a c a +==，故1c =，进而2223b a c =-=，所以AB ==G 的方程为22143x y +=）． …………………8分 (3) A 为上顶点或下顶点，B 为右顶点．此时3,2a a c =-=，故1c =，进而2228b a c =-=，所以AB ==G 的方程为22198x y +=）．…………………12分 综上可知，AB的所有可能值为5,． …………………16分10. （本题满分20分）设,,a b c 均大于1，满足lg log 3,lg log 4.b a a c b c ì+=ïïíï+=ïî求lg lg a c ⋅的最大值．解：设lg ,lg ,lg a x b y c z ===，由,,1a b c >可知,,0x y z >．由条件及换底公式知3,4z zx y y x+=+=，即34xy z y x +==．…………………5分由此，令3,4(0)x t y t t ==>，则241212z x xy t t =-=-．其中由0z >可知(0,1)t Î． …………………10分因此，结合三元平均值不等式得2lg lg 312(1)18(22)a c xz t t t t t ==⋅-=⋅-33(22)2161818333t t t æöæö++-÷çç£⋅=⋅=÷çç÷ççèèø． 当22t t =-，即23t =（相应的,,a b c 分别为8833100,10,10）时，lg lg a c 取到最大值163． …………………20分11. （本题满分20分）设复数数列{}n z 满足：11z =，且对任意正整数n ，均有2211420n n n n z z z z ++++=．证明：对任意正整数m ，均有123m z z z +++<． 证明：归纳地可知*0()n z n N ¹Î．由条件得2*114210()n n n n z z n z z N ++æöæö÷çç÷++=Îçç÷çç÷èøèø，解得*11()4N n n z n z +-=Î． …………………5分因此1112n n nnz z z z ++===，故*11111()22N n n n z z n --=⋅=Î． ①进而有*11111()22N n n n n n n n z z z z n z ++-+=⋅+==Î． ②…………………10分当m 为偶数时，设*2()N m s s =Î．利用②可得122122122111123sm k k k k k k k k z z z z z z z ¥¥---===+++£+<+==ååå． …………………15分 当m 为奇数时，设21()N m s s =+Î．由①、②可知21212221211112322s k k s s k k s k s z z z ¥¥+---=+=+=<==+⋅åå， 故1221221212113s m k k s k k k k z z z z z z z z ¥-+-==æö÷ç+++£++<+=÷ç÷çèøåå． 综上，结论获证． …………………20分2019年全国高中数学联合竞赛加试（B 卷）参考答案及评分标准说明：1． 评阅试卷时，请严格按照本评分标准的评分档次给分．2． 如果考生的解答方法和本解答不同，只要思路合理、步骤正确，在评卷时可参考本评分标准适当划分档次评分，10分为一个档次，不得增加其他中间档次．一、（本题满分40分）设正实数12100,,,a a a 满足101(1,2,,50)i i a a i -³=．记112(1,2,,99)k k kka x k a a a +==+++．证明：29912991x x x £．证明：注意到12100,,,0a a a >．对1,2,,99k =，由平均值不等式知121210kk k k a a a a a a æöç<£çç+++èø， ……………10分 从而有9999299112991111212kk k k k k k k ka k x x x a a a a a a a ++==æö÷ç÷=£ç÷÷ç+++èø ． ①………………20分记①的右端为T ，则对任意1,2,,100i =，i a 在T 的分子中的次数为1i -，在T 的分母中的次数为100i -．从而10121005050210121012(101)101101101111ii i i i i i i i i i ia T a a a a -------===æö÷ç÷===ç÷ç÷èø ．………………30分又1010(1,2,,50)i i a a i -<£=，故1T £，结合①得29912991x x x T ££． ………………40分二、（本题满分40分）求满足以下条件的所有正整数n ：(1) n 至少有4个正约数；(2) 若12k d d d <<< 是n 的所有正约数，则21321,,,k k d d d d d d ---- 构成等比数列．解：由条件可知4k ≥，且3212112kk k k d d d d d d d d -----=--． ………………10分 易知112231,,,k k k n nd d n d d d d --====，代入上式得3222231n n d d d n n d d d --=--， 化简得223223()(1)d d d d -=-． ………………20分由此可知3d 是完全平方数．由于2d p =是n 的最小素因子，3d 是平方数，故只能23d p =． ………………30分从而序列21321,,,k k d d d d d d ---- 为23212,1,,,k k p p p p p p p ------ ，即123,,,,k d d d d 为21,1,,,k p p p - ，而此时相应的n 为1k p -．综上可知，满足条件的n 为所有形如a p 的数，其中p 是素数，整数3a ≥． ………………40分三、（本题满分50分）如图，点,,,,A B C D E在一条直线上顺次排列，满足BC CD ==，点P 在该直线外，满足PB PD =．点,K L 分别在线段,PB PD 上，满足KC 平分BKE ，LC 平分ALD ．证明：,,,A K L E 四点共圆．（答题时请将图画在答卷纸上）证明：令1,(0)AB BC CD t ===>，由条件知2DE t =．注意到180BKE ABK PDE DEK < = < - ，可在CB 延长线上取一点A ¢，使得A KE ABK A BK ¢¢ = = ． ………………10分此时有A BK A KE ∽¢¢D D ，故A B A K BKA K A E KE¢¢==¢¢． ………………20分 又KC 平分BKE ，故211BK BC t KE CE t t t===++．于是有 22112A B A B A K BK AB A E A K A E KE t t AEæö¢¢¢÷ç=⋅===÷ç÷碢¢èø++． …………30分 由上式两端减1，得BE BEA E AE=¢，从而A A ¢=．因此AKE A KE ABK ¢ = = ． 同理可得ALE EDL = ．而ABK EDL = ，所以AKE ALE = ．因此,,,A K L E 四点共圆． ………………50分四、（本题满分50分）将一个凸2019边形的每条边任意染为红、黄、蓝三种颜色之一，每种颜色的边各673条．证明：可作这个凸2019边形的2016条在内部互不相交的对角线将其剖分成2017个三角形，并将所作的每条对角线也染AA (为红、黄、蓝三种颜色之一，使得每个三角形的三条边或者颜色全部相同，或者颜色互不相同．证明：我们对5n ≥归纳证明加强的命题：如果将凸n 边形的边染为三种颜色,,a b c ，并且三种颜色的边均至少有一条，那么可作满足要求的三角形剖分． ………………10分当5n =时，若三种颜色的边数为1，1，3，由对称性，只需考虑如下两种情形，分别可作图中所示的三角形剖分．若三种颜色的边数为1，2，2，由对称性，只需考虑如下三种情形，分别可作图中所示的三角形剖分．………………20分假设结论对(5)n n ≥成立，考虑1n +的情形，将凸1n +边形记为121n A A A + ． 情形1：有两种颜色的边各只有一条．不妨设,a b 色边各只有一条．由于16n +≥，故存在连续两条边均为c 色，不妨设是111,n n n A A A A ++．作对角线1n A A ，并将1n A A 染为c 色，则三角形11n n A A A +的三边全部同色．此时凸n 边形12n A A A 的三种颜色的边均至少有一条，由归纳假设，可对其作符合要求的三角形剖分．………………30分 情形2：某种颜色的边只有一条，其余颜色的边均至少两条．不妨设a 色边只有一条，于是可以选择两条相邻边均不是a 色，不妨设111,n n n A A A A ++均不是a 色，作对角线1n A A ，则1n A A 有唯一的染色方式，使得三角形11n n A A A +的三边全部同色或互不同色．此时凸n 边形12n A A A 的三种颜色的边均至少有一条，由归纳假设，可对其作符合要求的三角形剖分． ………………40分情形3：每种颜色的边均至少两条．作对角线1n A A ，则1n A A 有唯一的染色方式，使得三角形11n n A A A +的三边全部同色或互不同色．此时凸n 边形12n A A A 的三种颜色的边均至少有一条，由归纳假设，可对其作符合要求的三角形剖分．综合以上3种情形，可知1n +的情形下结论也成立．由数学归纳法，结论获证． ………………50分。
二00九年高中数学联赛四川赛区初赛试题详细参考答案及评分标准
二00九年高中数学联赛四川赛区初赛试题一、选择题（每小题5分，共30分） 1、下列函数中，以2π为最小正周期的偶函数是（ ） A 、x x y 2cos 2sin += B 、x x y 2cos 2sin = C 、x x y 2cos sin 2+= D 、x x y 2cos 2sin 22-=2、甲、乙两人之间进行一场打完7局的比赛（每局无平局），则比赛结果出现甲比乙 为4:3的概率是A 、12835 B 、165 C 、74 D 、85 3、函数2x y =的图象1F 与它按向量)1,(m =平移后的函数图象2F 在1=x 处的切线互相垂直，则实数m 的值为（ ）A 、45-43-、B C 、43 D 、454、设数列}{n a 满足：21=a ，nn a a 111-=+，记数列}{n a 的前n 项之积为n P ，则2009P 的值为（ ） A 、21-B 、1-C 、21D 、15、已知关于y x ,的方程组⎩⎨⎧=-=+k y kx k y x 22222仅有一组实数解，则符合条件的实数k 的个数是（ ）A 、1B 、2C 、3D 、4 6、已知c b a ,,均为大于0的实数，设命题P ：以c b a ,,为长度的线段可以构成三角形的三边 命题Q ：)(2222ca bc ab c b a ++<++则P 是Q 的（ ）A 、充分但不必要条件B 、必要但不充分条件C 、充要条件D 、既不充分也不必要条件 二、填空题（每小题5分，共30分）7、若实数x 满足θcos 1log 2+=x ，其中]02[，πθ-∈，则函数|3|2|1|)(-+-=x x x f 的最大值等于 ．8、设二项式01221212222)13a x a x a x a x a x n n n n n +++++=--- （记n n a a a T 220+++= ，1231-+++=n n a a a R ，则=+∞→nnn R T lim．9、已知ABC ∆的三边长分别为3、4、5，点P 为ABC ∆内部（不含边界）一动点，则点P 到三边距离之积的最大值等于 ． 10、在长方体1111D C B A ABCD -中，棱6=AB ，21==BB BC ，点P 是线段1BC 上的一动点，则1PB AP +的最小值是 ． 11、集合},21241|{R x x A x ∈≤≤=，}012|{2≤+-=tx x x B ， 若A B A =⋂，则实数t 的取值范围是 .．12、直线1l 与直线2l 平行，1l 上有5个不同的点，2l 上有10个不同的点，将1l 上的点与2l 上的点连线段，若没有三条线段交于同一点，则这些线段之间的交点共有 个．（用具体的数字作答）三、解答题13、已知奇函数)(x f 在定义域]3,3[-内是减函数，且0)2()2(2<-+-x f x x f ，求实数x 的取值范围．14、如图，已知PB PA ，是⊙O 的两条切线，PCD 是⊙O 的一条割线，E 是AB 与PD 的交点． 证明：DECEPD PC =．_ _ B15、如图，双曲线的中心在坐标原点O ，焦点在x 轴上，两条渐近线分别为21l l ，，经过右焦点F 垂直于1l 的直线分别交21l l ，于B A ，两点．又已知该双曲线的离心率25=e ．16、设正实数c b a ,,，满足c b a ≤≤，且9222=++c b a ．证明：a abc 31>+．二00九年高中数学联赛四川赛区初赛试题详细参考答案及评分标准说明：1、评阅试卷时，请依据评分标准.选择题和填空题只设5分和0分两档；其它各题的评阅，请严格按照评分标准规定的评分档次给分，不要再增加其它中间档次.2、如果考生的解答题方法和本解答不同，只要思路合理，步骤正确，在评阅时可参考本评分标准适当划分档次评分，5分一个档次，不要再增加其它中间档次. 一、选择题（每小题5分，共30分） 1、下列函数中，以2π为最小正周期的偶函数是（ ） A 、x x y 2cos 2sin += B 、x x y 2cos 2sin = C 、x x y 2cos sin 2+= D 、x x y 2cos 2sin 22-= 解：在A 中，取4π=x ，则1=y ；取4π-=x ，则1-=y ，从而y 不是偶函数；在B 中，x y 4sin 21=，它不是偶函数； 在C 中，22cos 1xy +=，它的最小正周期为π；在D 中，x y 4cos -=，符合条件．故答案选D ．2、甲、乙两人之间进行一场打完7局的比赛（每局无平局），则比赛结果出现甲比乙 为4:3的概率是A 、12835 B 、165 C 、74 D 、85 解：符合条件的概率为128352747=C ．故答案选A ．3、函数2x y =的图象1F 与它按向量)1,(m =平移后的函数图象2F 在1=x 处的切线互相垂直，则实数m 的值为（ ）A 、45-43-、B C 、43 D 、45解：因为2)1(='y ，故2F 的函数为12--=）（m x y ，其在1=x 处的切线的斜率为）（m k -=122，由1122-=-⨯）（m 知45=m ．故答案选D ．4、设数列}{n a 满足：21=a ，nn a a 111-=+，记数列}{n a 的前n 项之积为n P ， 则2009P 的值为（ ） A 、21-B 、1-C 、21D 、1解：因为1111111112--=--=-=++n nn n a a a a ， 于是n n n n a a a a =---=-=++11111123，故}{n a 是以3为周期的周期数列 又21=a ，212=a ，13-=a ，从而13-=P 所以，1126692009-=-=P P ）（．故答案选B ．5、已知关于y x ,的方程组⎩⎨⎧=-=+ky kx k y x 22222仅有一组实数解，则符合条件的实数k 的个数是（ ）A 、1B 、2C 、3D 、4解：若0=k ，显然方程组仅有一组解（0，0），故0=k 符合条件； 若0≠k ，则2222k y x =+的图象是一个以)0,0(为圆心，以||2k r =为半径的圆，而k y kx 2=-表示直线．由题设条件知||21|2|2k k k =+，即222214k k k =+，解得1±=k ． 综上所述，符合条件的实数k 共有3个．故答案选C ．6、已知c b a ,,均为大于0的实数，设命题P ：以c b a ,,为长度的线段可以构成三角形的三边 命题Q ：)(2222ca bc ab c b a ++<++则P 是Q 的（ ）A 、充分但不必要条件B 、必要但不充分条件C 、充要条件D 、既不充分也不必要条件解：一方面，若P 成立，则a c b >+，故2)(a c b a >+，即2a ac ab >+同理：2b bc ba >+，2c cb ca >+所以，)(2222ca bc ab c b a ++<++，即Q 成立．另一方面，若Q 成立，取2,1===a c b ，这时以c b a ,,为长度的线段不能构成 三角形的三边，即P 不成立．综上所述，P 是Q 的充分但不必要条件．故选A ．二、填空题（每小题5分，共30分）7、若实数x 满足θcos 1log 2+=x ，其中]02[，πθ-∈，则函数|3|2|1|)(-+-=x x x f 的最大值等于 ． 解：由条件知]2,1[cos 1∈+θ，则42≤≤x ， 从而|3|21)(-+-=x x x f当32≤≤x 时，x x x x f -=-+-=5|3|21)(，此时最大值为3； 当43≤≤x 时，73|3|21)(-=-+-=x x x x f ，此时最大值为5． 综上所述，)(x f 在4=x 时取到最大值5．8、设二项式01221212222)13a x a x a x a x a x n n n n n +++++=--- （记n n a a a T 220+++= ，1231-+++=n n a a a R ，则=+∞→nnn R T lim．解：取1=x ，得∑==ni i na 2022；取1-=x ，得∑=-=ni i i na 202)1(4从而24222n n n T +=，24222nn n R -=于是14242lim lim 2222-=-+=+∞→+∞→n n nn n nn n R T ．故答案填1-．9、已知ABC ∆的三边长分别为3、4、5，点P 为ABC ∆内部（不含边界）一动点， 则点P 到三边距离之积的最大值等于 ．解：设543===c b a ，，，则ABC ∆为直角三角形，其面积为6=∆ABC S ． 记点P 到三边c b a ，，的距离分别为c b a h h h ，，， 则122==++∆ABC c b a S ch bh ah故1516604)3(133==++≤⋅⋅=c b a c b a c b a ch bh ah abc abc ch bh ah h h h 等号当且仅当⎩⎨⎧=++==12c b a cb a ch bh ah ch bh ah ，即PCA PBC PAB S S S ∆∆∆==，亦即P 为ABC ∆的重心时取得．故答案填1516． 10、在长方体1111D C B A ABCD -中，棱6=AB ，21==BB BC ，点P 是线段1BC 上的一动点，则1PB AP +的最小值是 ．解：如图， 将11C BB ∆沿1BC 为轴旋转至与平面1ABC 共面，得12C BB ∆， 则1352=∠ABB ，故 21PB AP PB AP +=+25135cos 26226222=⨯⨯-+=≥ ）（AB ．等号当且仅当P 为2AB 与1BC 的交点时取得． 故答案填25．11、集合},21241|{R x x A x ∈≤≤=，}012|{2≤+-=tx x x B ， 若A B A =⋂，则实数t 的取值范围是 .． 解：因为}12|{-≤≤-=x x A ，B A ⊆故0122≤+-tx x 在]1,2[--∈x 上恒成立． 又t x x 21≥+，而]1,2[--∈x 时]2,25[1--∈+x x所以 t 225≥-，即45-≤t ． 所以，实数t 的取值范围是]45,(--∞．故答案填]45,(--∞．12、直线1l 与直线2l 平行，1l 上有5个不同的点，2l 上有10个不同的点，将1l 上的点与2l 上的点连线段，若没有三条线段交于同一点，则这些线段之间的交点共有 个．（用具体的数字作答）解：经过任何一个交点的两条线段的4个端点，两个在1l 上，两个在2l 上，以它们为顶点，构成一个四边形，这个交点就是四边形对角线的交点．所以，任何一个交点与两个顶点在1l 上，两个顶点在2l 上的四边形一一对应．所以，所求的交点个数共有45021025=C C ．故答案填450．三、解答题13、已知奇函数)(x f 在定义域]3,3[-内是减函数，且0)2()2(2<-+-x f x x f ， 求实数x 的取值范围．解：由)(x f 的定义域知⎩⎨⎧≤-≤-≤-≤-3233232x x x解3232≤-≤-x x 得 31≤≤-x解323≤-≤-x 得51≤≤-x所以有31≤≤-x ① ……5分因为)(x f 是奇函数，得)2()2()2(2x f x f x x f -=--<- ……10分又因为)(x f 在定义域内单减，故x x x ->-222解得1-<x 或2>x ② ……15分由①、②得32≤<x ，即实数x 的取值范围为]3,2(． ……20分 14、如图，已知PB PA ，是⊙O 的两条切线，PCD 是⊙O 的一条割线，E 是AB 与PD的交点． 证明：DECEPD PC =． 证法一：连结BC AD AC ，，和BD ，则PBDPBCPAD PAC S S S S PD PC ∆∆∆∆== ……5分 ∵ PAC ∆∽PDA ∆ ，_ _ BPBC ∆∽PDB ∆∴22AD AC S S PAD PAC =∆∆，22BDBC S S PBD PBC =∆∆ ∴BDBCAD AC = ……10分 ∴BDBCAD AC AD AC PD PC ⋅==22 ① 又∵ACE ∆∽DBE ∆ ， BCE ∆∽DAE ∆∴DE AE DB AC = ②, AECEDA BC = ③ ……15分 故由①、②、③得 DECEPD PC = ……20分证法二：（同证法一前）∴BDBCAD AC AD AC PD PC ⋅==22 ① 又∵ADBACBBDE DAE BCE ACE BDE BCE DAE ACE S S S S S S S S S S DE CE ∆∆∆∆∆∆∆∆∆∆=++=== ……15分 而180=∠+∠ADB ACB ，∴ADB ACB ∠=∠sin sin∴DBDA CBAC ADB DB DA ACB CB AC DE CE ⋅⋅=∠⋅⋅∠⋅⋅=sin sin ② 由①、②知DECEPD PC =． ……20分15点F 垂直于1l （I ）求证：|||OA （II ）若，（5F 截得的弦CD 的长度．解：（I故2254c a =① 从而222251c a c b =-= ②，故21525==c ca b 设θ=∠=∠BOF AOF ，则21tan =θ ……5分 故 34tan 1tan 22tan tan 2=-==∠θθθAOB 34= 令)0(3||>=m m OA ，则m AB 4||=，m OB 5||=，满足||2||||AB OB OA =+， 所以， ||||||OB AB OA 、、依次成等差数列 ……10分（II ）由已知52=c ，代入①，②得1,422==b a ，于是双曲线的方程为1422=-y x 设直线AB 的斜率为k ，则2cot tan tan ==∠=∠=θAFO BFX k于是直线AB 的方程为：)5(2-=x y ……15分联立⎪⎩⎪⎨⎧=--=14)5(222y x x y ，消y 得 084532152=+-x x 故弦CD 的长度341584154)532(5151||22=⨯⨯--⨯=∆⋅+=k CD ……20分16、设正实数c b a ,,，满足c b a ≤≤，且9222=++c b a ．证明：a abc 31>+．证法一：由条件知222239a c b a ≥++=，故3≤a ． ……5分又由0))(2222≥--a b a c （知222229a a a c b a bc -=-+≥ ……10分 只须证 132922->-a a a （1）当013<-a ，即310<<a 时，结论显然成立；（2）当013≥-a ，即3331≤≤a 时，只须证 224)13()29(-≥-a a a 即证 016992246<+-+-a a a a因为599216992246246-+-<+-+-a a a a a a a)2()3)(1)(12(2222+----=a a a a ……15分 又3331≤≤a 时，有02,03,01,0122222>+<-<-<-a a a a 所以，016992246<+-+-a a a a ……20分证法二：由条件知222239a c b a ≥++=，故3≤a ． ……5分 又由0))(2222≥--a b a c （知222229a a a c b a bc -=-+≥ ……10分 只须证 132922->-a a a（1）当013<-a ，即310<<a 时，结论显然成立； （2）当013≥-a ，即3331≤≤a 时，只须证 224)13()29(->-a a a 即须证 016992246<+-+-a a a a记 16992)(246+-+-=a a a a a f因为 6183612)(35-+-='a a a a f )3(6)3(1223-+-=a a a 当3331≤≤a 时，有03,032<-<-a a 故当3331≤≤a 时0)(<'a f ， 因此)(a f 在3331≤≤a 时单调递减 ， ……15分 所以，0136393932)31()(246<+-+-=≤f a f ，即（*）成立 ……20分16、设正实数c b a ,,，满足c b a ≤≤，且9222=++c b a ．证明：a abc 31>+．证明：由条件知222239a c b a ≥++=，故3≤a ． ……5分 又由0))(2222≥--a b a c （知222229a a a c b a bc -=-+≥ ……10分 只须证 a a a 312922>+-（1）若10≤<a ，则497292>≥-a ，从而2229294a a a >- 于是2222229294)129(a a a a a >-≥+-所以，a a a 312922>+-． ……15分（2）若31≤<a ，则只须证 132922->-a a a 即证 016992246<+-+-a a a a又因为599216992246246-+-<+-+-a a a a a a a0)2()3)(1)(12(2222<+----=a a a a ，结论成立． ……20分。
2019年全国高中数学联赛试题及答案详解(B卷)
3 22 s-1
=
¥ k=s+1
3 22k-1
¥
=
k=s+1
z2k-1 + z2k
，
故
å å z1 + z2 ++ zm
£
æçççè
k
s =1
z2k-1 + z2k ÷ö÷÷ø+
z2 s+1
¥
<
k =1
z2k-1 + z2k
=
2
3 3
．
综上，结论获证．
…………………20 分
2019 年全国高中数学联合竞赛加试（B 卷） 参考答案及评分标准
3. 设 a, b Î (0, p) ，cosa, cosb 是方程 5x2 -3x -1= 0 的两根，则 sin asin b 的
值为
．
答案：
7 5
．
解：由条件知 cosa + cosb = 3 , cosa cos b = -1 ，从而
5
5
(sin a sin b)2 = (1-cos2a)(1- cos2 b) = 1- cos2a - cos2 b + cos2a cos2 b
=
(-1)n-32n(n -1)(n
- 2)
．
因此有
n(n
-1)(n 24
2)(n
-
3)
=
(-1)n-3
2n(n
-1)(n
-
2)
．注意到
n
>
4
，化简得
n -3 = (-1)n-3 48 ，故只能是 n 为奇数且 n - 3 = 48 ．解得 n = 51．