1998年全国高中数学联合竞赛试题及解答.
1997年全国高中数学联合竞赛试题及解答.

B1997年全国高中数学联合竞赛一试一、选择题:本大题共6个小题,每小题6分,共36分。
1997*1、已知数列{}n x 满足11-+-=n n n x x x (2≥n ),a x =1,b x =2, 记n n x x x S +++= 21,则下列结论正确的是( )A.a b S a x -=-=2,100100B. a b S b x -=-=2,100100C. a b S b x -=-=100100,D. a b S a x -=-=100100, ◆答案:A★解析:列举得a x =1,b x =2,a b x -=3,a x -=4,b x -=5,b a x -=6,a x =7,b x =8,易知该数列的周期为6,且0654321=+++++x x x x x x ,所以a x x -==4100,a b S -=21001997*2、如图,正四面体ABCD 中,E 在棱AB 上,F 在棱CD 上,使得λ==FDCFEB AE ,)0(>λ,记λλβαλ+=)(f 其中λα表示 EF 与AC 所成的角,λβ表示EF 与BD 所成的角,则( ) A. )(λf 在()+∞,0上单调增加 B. )(λf 在()+∞,0上单调减少C. )(λf 在()1,0上单调增加,而在()+∞,1上单调减少D. )(λf 在()+∞,0上为常数◆答案:D★解析:作AC EG //交BC 于G ,连GF ,则FDCFGB CG EB AE ==,故BD GF //.故λλβα=∠=∠G F E G E F ,,但BD AC ⊥,故090=∠EGF .故)(λf 为常数.选D .1997*3、设等差数列的首项及公差均为非负整数,项数不少于3,且各项的和为297,则这样的数列共有( )A.2个B.3个C. 4个D. 5个 ◆答案:C★解析:设首项为a ,公差为d ,项数为n ,则297)1(21=-+n n na ,即()2972)1(2⨯=-+d n a n ,即n 为2972⨯的大于3的约数.∴ 若297=n ,则解得0,1==d a ,(1≥d 时,0<a ).此时有一解;若97=n ,则194962=+d a ,得97,0==a d ;49,1==a d ;1,2==a d .有三解; 若972⨯=n ,或2972⨯=n 时,无解.2,1=n 时3<n .选C1997*4、若方程222)32()12(+-=+++y x y y x m 表示的曲线为椭圆,则m 的取值范围为( ) A. ()1,0 B. ()+∞,1 C. ()5,0 D. ()+∞,5 ◆答案:D★解析:将该方程看成是轨迹上点到()1,0-的距离与到直线032=+-y x 的距离的比:()15)2(13212222<=-++-++my x y x ,解得5>m ,选D .1997*5、设x x x f π-=2)(,31arcsin =α,45arctan =β,)31arccos(-=γ,)45arctan(-=σ,则( )A.)()()()(γσβαf f f f >>>B. )()()()(γβσαf f f f >>>C. )()()()(γβασf f f f >>>D. )()()()(βγασf f f f >>>◆答案:B★解析: )(x f 的对称轴为2π=x ,易得, 65433223460πσππγππβππα<<<<<<<<<<<.选B .1997*6、如果空间三条直线c b a ,,两两成异面直线,那么与c b a ,,都相交的直线有( ) A.1条 B.1条 C.多于1的有限条 D. 无穷多条 ◆答案:D★解析:在c b a ,,上取三条线段///,,D A CC AB ,作一个平行六面体////D C B A ABCD -,在c 上取线段//D A 上一点P ,过P a ,作一个平面,与/DD 交于Q 、与/CC 交于R ,则a QR //,于是PR不与a 平行,但PR 与a 共面.故PR 与a 相交.由于可以取无穷多个点P .故选D .二、填空题:本大题共6小题,每小题9分,共54分。
详解——1998年全国初中数学竞赛试题

1998年全国初中数学联合竞赛试题答案及详解第 一 试1.3 15+=m ,4151511-=+=m , ∴ 435451+=+m m ,31=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+m m . 2.322 如图,AD 为直角A 的平分线,过B 作DA BE //交CA 的延长线于点E .=∠EBA ︒=∠45BAD ,1==AB AE ,2=EB ,又CDA ∆∽CBE ∆,32==CE AC EB AD ,∴32232==EB AD . 3.22)1()(122233+--+--=+-x x x x x x x22)1()1(22=+--+--=x x x x x .4.3因为m 、n 为有理数,方程一根为25-,那么另一个根为25--,由韦达定理.得 4=m ,1-=n ,∴3=+n m .5.316 由原图 AEFG EF AE EG ED BE EF AE +===, ∴ EF EFAE FG -=23163352=-=(厘米). 6.1647175399522⨯⨯==-m n ,47175))((⨯⨯=+-m n m n .显然,对3995的任意整数分拆均可得到(m ,n ),故满足条件的整数对(m ,n )共162222=⨯⨯⨯(个).7.1111个相继整数的平方和为22222)5()4()4()5(+++++++-+-x x x x x ΛΛ22)10(11y x =+=,则y 最小时,从而12=x ,∴11=y .8.39∵ MBP ∆∽CBA ∆,3:1:=∆∆CBA MBP S S , 3:1:=BA BP ,∴ 32=BA ,13=AC . 39133221=⋅⋅=∆ABC S . 9.27204 ∵72==∆∆ABC ABF S S BC BF ,同理54=BA BE , 由原图,连BG .记a S AGE =∆,b S EGB =∆,c S BGF =∆,d S EGc =∆.又由已知 5=++c b a ,14=++d c b ,解之得 2728=b , 27100=c .∴ )(2720427128平方厘米==+=c b S BEGF . 10.13由题意,设有n 人,分苹果数分别为1,2,…,n 2)1(321+=++++n n n Λ≤100, ∴ n ≤13,所以至多有13人.11.-1b a b ab a 222--++b b a b a 2)1(22-+-+= 412343)21(22--+-+=b b b a 1)1(43)21(22--+-+=b b a ≥-1. 当 021=-+b a ,01=-b , 即 0=a ,1=b 时,上式不等式中等号成立,故所求最小值为-1. 12.73 对 ))((22m n m n m n x -+=-=(1≤m <n ≤98 m ,n 为整数)因为n +m 与n -m 同奇同偶,所以x 是奇数或是4的倍数,所以1至98共98个自然数中,满足条件的数有49+24=73个.13.15设算式∴ A ≤6.35876543219)(2=++++++=++B A .∴ 8=+B A .欲令A ·B 最大,取A =5,B =3,此时b ,e 为6,8;a ,c ,f 为2,4,7,故A ·B 最大值为15.14.62a c fB b e A d h + g 显然:g =1,d =9,h =0. a +c +f =10+Bb +e =9+A如图,AB PM ⊥,AC PN ⊥,BC PQ ⊥.P ,Q ,C ,N 四点共圆,P ,Q ,B ,N 四点共圆,NPQ NCQ MBQ MPQ ∠=∠-︒∠=∠-︒=∠180180,QNP BCP MBP MQP ∠=∠=∠=∠,∴ MPQ ∆∽QPN ∆, NP PQ PQ MP =, 62=⋅=NP MP PQ (厘米).15.7213047506778296109⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=y S∴ S 被11除所得的余数等于17+y 被11除所得的余数.由检查号码可知,S 被11除所得的余数是11-5=6,因此7y 被11除所得余数为6-1=5, ∴y =7第 二 试一、设两整数根为x ,y (x ≤y ),则⎩⎨⎧>=>=+04,0a xy a y x 2a ≤y ≤a ,4≤x ≤8.可推出4≠x , ∴ 42-=x x a ,由于x 为整数, ∴ 5=x 时,25=a ,20=y ; 6=x 时,18=a ,12=y ;7=x 时,a 不是整数;8=x 时,16=a ,8=y .于是25=a 或18或16均为所求.说明 没有说明理由,仅指出a 的每一个正确值给4分.二、证明 如原图,连PO ,设PO 与AN ,DM 分别交于点'Q ,''Q . 在PAC ∆中,∵OC AO =,NC PN =,∴'Q 为重心,'2'OQ PQ =在PDB ∆中,∵BO DO =,MP BM =,∴''Q 为重心,''2''OQ PQ =这样'''Q Q =,并且'Q ,''Q 就是AN ,DM 的交点Q .故P ,Q ,O 在一条直线上,且OQ PQ 2=.三、1680,1692,1694,1695,1696为满足条件的5个数(注:答案不唯一) 以上5个数可用以下步骤找出:第一步:2,3,4为满足要求的三个数.第二步:设a ,a +2,a +3,a +4为满足条件的四个数,则a 可被2,3,4整除.取a =12,得满足条件的四个数12,14,15,16.第三步:设b ,b +12,b +14,b +15,b +16.取12,14,15,16的最小公倍数为b .即b =1680,得满足条件的五个数1680,1692,1694,1695,1696.。
1992年全国高中数学联合竞赛试题及解答.

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连 PD, QE , RF ,则由三垂线定理之逆,知 PD, QE , RF 都 m .
l
C
B
A
PD 15 d 2 , QE
49 d 2 , RF 10 d 2 . 4
x 4 3 x 2 6 x 13 x 4 x 2 1 的最大值是_____.
x
2
2 x 3
2 2
x
2
1 x 2 ,表示点 x, x 2 与点 A3,2 的距离及
2
B 0,1 距离差的最大值.由于此二点在抛物线两侧,故过此二点的直线必与抛物线交于两点.对于
A.偶函数,又是周期函数 C.奇函数,又是周期函数 ◆答案:C B.偶函数,但不是周期函数 D.奇函数,但不是周期函数
★解析: f ( 20 x ) f (10 (10 x )) f (10 (10 x )) f ( x ) f ( 20 x ) . ∴ f ( 40 x ) f ( 20 ( 20 x )) f ( 20 x ) f ( x ) .∴ f ( x ) 是周期函数; ∴ f ( x ) f ( 40 x ) f ( 20 ( 20 x )) f ( 20 ( 20 x )) f ( x ) . ∴ f ( x ) 是奇函数.选 C
∴ arg
z2 5 . 或 3 z1 3
3
z2 ∴ arg z . 1
1992*11、 设数列 a1 , a2 , , an , 满足 a1 a2 1 , 且对任何自然数 n ,都有 an an 1an 2 1 , a3 2 , 又 an an 1an 2 an 3 an an 1 an 2 an 3 ,则 a1 a2 a100 的值是__ ◆答案: 200 ★解析:由 an an 1an 2 an 3 an an 1 an 2 an 3 ,得 an 1an 2 an 3 an 4 an 1 an 2 an 3 an 4 , 相减,得 an an 1an 2 an 4 an an 4 an ,由 an an 1an 2 1 ,得 an 4 an . 又 a1 a2 1 , a3 2 ,得 a4 4 . ∴ a1 a2 a100 25a1 a2 a3 a4 200 。 1992*12、函数 f ( x ) ◆答案: 10 ★解析: f ( x ) __.
2025年全国中学生数学奥林匹克竞赛(预赛)模拟卷(全国高中数学联赛一试)(解析版)

2025年全国中学生数学奥林匹克竞赛(预赛)暨2025年全国高中数学联合竞赛 一试全真模拟试题1参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.已知函数()sin()f x x 是定义在R 上的偶函数,则cos(2) 的值为 . 答案:0.解:由于()sin()f x x 是偶函数,故()2k kZ ,所以 cos(2)cos cos sin 02k k. 2.若关于z 的复系数一元二次方程2i 0()z z R 的一个根为11z =,则另一个根2z .答案:i 12. 解:由题意得201i 1 ,解得i 12.因此12i 12i z z ,所以2i 12z . 3.设数列{}n a 的通项公式为2[log ]n a n n ,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,则{}n a 的前32项和为 .答案:631.解:事实上,22[log ][log ]n a n n n n .而当1n 时,2[log ]0n ;当2,3n 时,2[log ]1n ;当4,5,6,7n 时,2[log ]2n ;当8,9,,15n 时,2[log ]3n ;当16,17,,31n 时,2[log ]4n ;当32n 时,2[log ]5n ,因此{}n a 的前32项和为321232102142831645631S .4.已知向量,a b的最小值为 .答案:2.解:设向量,a b的夹角为 ,其中(0,) ,则. 令254()((1,1))1x f x x x ,则222(2)(21)()(1)x x f x x .因此()f x 在11,2 单调递减,1,12单调递增,所以()f x 的最小值为142f .2,此时1cos 2 . 5.在梯形ABCD 中,,2260A D C A B B ,M 为CD 边点Q (异于的中点,动点P 在BC 边上,ABP 与CMP 的外接圆交于点P ),则BQ 的最小值为 .1.解:由熟知的结论,,,ABP CMP AME 的外接圆有唯一公共点,该公共点即为题中的点Q ,故点Q 在AME 的外接圆上,如图所示.而AME 是直角三角形,故其外接圆半径1R AD .在ABD中,由余弦定理,BD ,所以BQ1,此时P 在线段BC 上,且CP .6.已知双曲线 的两条渐近线互相垂直,过 的右焦点F 且斜率为3的直线与 交于,A B 两点,与 的渐近线交于,C D 两点.若||5AB ,则||CD .答案:.7.已知某圆台的侧面是一个圆环被圆心角为90 的扇形所截得的扇环,且圆台的侧面积为2 ,则该圆台体积的取值范围是 .答案:.解:设圆台上底面为圆1O ,半径为1R ,下底面为圆2O ,半径为2R ,圆台母线为l .由圆台的侧面积为2 可得21(222)π2lR R ,故212l R R ①.由侧面展开是圆心角为90 的扇形所截得的扇环,可得 11122222l R l l R,故2144l R R ②.因此圆台的高21)h R R ,圆台的体积2222121212211(()3)V R R h R R R R R R .结合①②可得222112R R.由于210R R,故21R R.令21x R R ,则12124124x R x x R x,进而可得3134V x x .令31()34f x x x x ,则43()304f x x .因此()f x在 上单调递增,故()f x f .所以V ,即圆台体积的取值范围是 . 8.用 表示11元集合{1,2,3,,10,2024}A 的三元子集的全体.对 中任意一个三元子集{,,}()T x y z x y z ,定义()m T y ,则()T m T的值为 .答案:990.解:不妨将集合A 视为{}1,2,3,,10,11 (这是因为,将“2024”改成“11”不影响每个()()m T T 的值).对每个T ,定义*{12|}T t t T ,则*T ,且*)12()(T m T m . 由于当T 遍历 的所有三元子集时,*T 也遍历 的所有三元子集,所以**311()666C 990()()(2)T T T T m T m T m T m T .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)已知,,0a b c ,二次函数2()f x ax bx c 存在零点,求a b cb c a的最小值.解:令,b c m n a a ,则,0m n 且1a b c mn b c a m n.由题意得240b ac ,即24m n,故m .考虑11()f m m m n,则()f m在) 上单调递增.所以()a b c f m n f n n b c a,当n m 时等号成立.因此a b c b c a. 10.(本题满分20分)在ABC 中,,30AB AC BAC .在AB 边上取五等分点12345,,,,T T T T T (12345,,,,,,A T T T T T B 顺次排列).记(1,2,3,4)k k BT C k ,求31141tan tan tan tan tan tan k k k A B 的值.解:在AB 延长线上任取一点D ,记05,A DBC B ,则所求式子即为410tan tan kk k.为方便,记05,T A T B .作CH AB 于点H ,则tan (04)k k CH k T H(这里及以下,有向线段的方向约定为AB方向).注意到,30AB AC BAC ,有111112tan tan 555k k k k k k AC T H T H T T ABCH CHCH CH , 故115tan tan (tan tan (04))2k k k k k .进而4411500055tan tan (ta )n tan (tan tan 22)k k k kk k575tan tan (252126211.(本题满分20分)已知A 是抛物线22(0)y px p 上一点(异于原点),斜率为1k 的直线1l 与抛物线恰有一个公共点A (1l 与x 轴不平行),斜率为2k 的直线2l 与抛物线交于,B C两点.若ABC 是正三角形,求12k k 的取值范围.解:设(,),(,),(,)A A B B C C A x y B x y C x y .设直线):(A A AB y y t x x −=−,代入抛物线22y px 得2220A A y p y y p x t t ,故2B A p y y t. 设直线):(A A AC y y s x x ,同理可得2C A py y s. 由AB AC 知2222111)(1()B A C A y y y y t s. 不妨设,,A B C 是绕着ABC 的重心逆时针排列的,则由3BAC知s t ,代入化简得)2A A p t y t p y t.结合t 0t 时B A y y 与C A y y 同号可知A py , 又22B C B C B C y y p k x x y y,进而121112B C AA y y k p k y t s y ,代入化简得1211k k0,t . 因此121111,,00,227k k.当t时,易知AC x 轴,B 位于坐标原点,此时12122B C A y y k k y.而0,t 均不符合题意.k k 的取值范围是1(1,0)0,7.因此,12。
1998年北京市中学生数学竞赛

1998年北京市中学生数学竞赛初中二年级初赛试题(1998年4月5日8:30~10:30)一、选择题(满分36分,每小题只有一个正确答案.请将你的答案填在括号内,答对得6分,答错或不答均记0分)1.已知如下数组3,32-③12402,12240,1998 ④1998,640,2098其中可作为直角三角形三边长度的数组是()A.①④B.②④C.②③D.③④2.在下面时间段内,时钟的时针与分针会出现重合的是()A.5:25~5:26 B.5:26~5:27C.5:27~5:28 D.5:28~5:293.已知()=---A为正数的自然数x有()A x25A.1个B.2个C.多于2的有限个D.无限多个4.将长度为20的铁丝围成三边长均为整数的三角形,那么不全等的三角形的个数是()A.5 B.6 C.8 D.105.在ABC∠=°,12△的面积等于()AC∠=°,15△中,90AB=.则ABCA.16 B.18 C.D.6.已知432c=,324b=,423a=,342d=,则a,b,c,d,e的大小关系是()A.a b d e c===>===<B.a b d e cC.e d c b a<<<<D.e c d b a<<<<2.P为正方形ABCD内一点,10PA PB==,并且P点到CD边距离也等于10.求正方形ABCD 的面积.D CPAB 3.已知a为整数,2--是质数,试确定a的所有可能值的和.a a412274.如图,P 为平行四边形ABCD 内一点,过点P 分别作AB ,AD 的平行线交平行四边形于E ,F ,G ,H 四点.若3AHPE S =,5PFCG S =.求PBD S △.HCA5.实数a ,b ,x ,y满足21y a =-,231x y b -=--,求22x ya b+++之值.6.多项式2256x axy by x y ++-++的一个因式是2x y +-.试确定a b +的值.7.梯形的两条对角线互相垂直,其中一条对角线的长是5厘米,梯形的高等于4厘米.此梯形的面积是多少平方厘米?8.某商场有一部自动扶梯匀速由下而上运动,甲、乙二人都急于上楼办事,因此在乘扶梯的同时匀速登梯,甲登了55级后达到楼上,乙登梯速度是甲的2倍(单位时间乙、登楼梯级数是甲的2倍),他登了60级后到达楼上.问由楼下到楼上自动扶梯共有多少级?初中二年级复赛试题(1998年5月3日8:30~10:30)一、填空题(满分40分)1.若x y +x y -,则xy = .2.等腰直角三角形ABC 中,D 为斜边AB 的中点,E 、F 分别为腰AC 、BC 上(异于端点)的点,DE DF ⊥,10AB =,设x DE DF =+,则x 的取值范围是 .FE DCBA3.实数a ,b1032b b -+--,则22a b +的最大值为 . 4.若y ,z 均为质数,x yz =,且x ,y ,z 满足113x y z+=,则199853x y z ++= . 5.黑板上写有1,2,3,…,1997,1998这1998个自然数,对它们进行操作.每次操作规则如下:擦掉写在黑板上的三个数后,再添写上所擦掉三个数之和的个位数字,例如:擦掉5,13和1998后,添加上6;若再擦掉6,6,38,添加上0,等等.如果经过998次操作后,发现黑板上剩下两个数,一个是25,则另一个是 . 二、(满分15分)今有浓度为5%,8%,9%的甲、乙、丙三种盐水分别为60克,60克,47克,现要配制浓度为7%的盐水100克.问:甲种盐水最多可用多少克?最少可用多少克?三、(满分15分)矩形ABCD中,20AB=厘米,10BC=厘米.若在AC、AB上各取一点M,N(如右图),使BM MN+的值最小,求这个最小值.N MD CBA四、(满分15分)国际象棋比赛中,胜一局得1分,平一局得0.5分,负一局得0分.今有8名选手进行单循环比赛(每两人均赛一局),赛完后,发现各选手手电分均不相同,当按得分由大到小排列好名次后,第四名选手得4.5分,第二名的得分等于最后四名选手得分总和.问:前三名选手各得多少分?说明理由.五、(满分15分)正方形ABCD被两条与边平行的线段EF,GH分割成四个小矩形,P是EF与GH的交点,若矩形PFCH的面积恰是矩形AGPE面积的2倍.试确定HAF∠的大小并证明你的结论.P HGF E DCB A1998年北京市中学生数学竞赛初中二年级初赛试题答案(1998年4月5日8:30~10:30)一、选择题(满分36分,每小题只有一个正确答案.请将你的答案填在括号内,答对得6分,答错或不答均记0分)1.D验算222+≠,排除A .)(((2231913+=-+- (23232=--,排除B ,C .又()()2212402122401240212240124021224024642162-=+-=⨯ ()222231111998=⨯⨯=()()2222098199820981998209819984096100640-=+-=⨯= 所以③,④合于要求.选D .2.C设5点x 分时,时针与分针重合.因为分针速度是时针速度的12倍,5点钟时,时针在分针前面25格,所以可得方程2512xx -=解得32711x =.因此5点32711分时时针与分针重合.选C .算术解法:分针速度是时针速度的12倍,所以时针指到26格时,分针指到12格(即5点12分).时针指到27格时,分针指到24格,分针落后于时针.当时针指到28格时,分针指到36格,此时分针已超过时针.所以在27格到28格之间时针与分针重合.3.C因为()2532A x x =----++由320x -++>,解得 3.02x <. 所以满足条件的自然数是1,2,3. 故选C .4.C设三角形三边a ,b ,c 满足a b c ≤≤因为a b c +>,所以22010c a b c c <++=⇒<.又因为320c a b c ++=≥,所以2673c c ⇒≥≥.因此79c ≤≤.当7c =时,7b =,6a =.当8c =时,8b =,4a =;7b =,5a =;6b =,6a =.当9c =时,9b =,2a =;8b =,3a =;7b =,4a =;6b =,5a =.共有8组解. 选C . 5.B如图,作CE AB ⊥于E ,D 为AB 中点,6CD =.因为230CDB A ∠=∠=°,所以132CE CD ==.1123182ABC S =⨯⨯=△.选B .6.C因为432a =,342b =,423c =,234d =,324e =即812a =,642b =,163c =,91842d ==,81642e ==. 又643232162433b c ==>>=,186681628993d c ==<<==. 所以e d c b a <<<<.选C .二、填空题(满分64分,每小题答对得8分,答错或不答均记0分)1., 此式要有意义,应有1a ≤.2a <,3a ≠, 因为{1}{2}{3}{1}a a a a <= ≤≠≤,所以,原式=0==.2.256设CD 中点为M ,则PM CD ⊥.所以10PM =.延长MP 交AB 于N ,则AN NB =.MN AB ⊥.设正方形边长为2x ,则AN BN x ==,210PN x =-. 在Rt APN △中,由勾股定理得:()22210210x x =+-化简得25400x x -=即()580x x -=因为0x >,解得8x =.所以正方形的边长为16,面积为256. 3.6设241227a a --是质数p ,则241227a a --有因子1±及p ±. 由()()2412272329a a a a --=+-可得: 当231a +=时,1a =-.此时()21911--=-. 当231a +=-时,2a =-.此时()22913--=-. 当291a -=时,5a =.此时()25313+=. 当291a -=-时,4a =.此时()24311+=.ED CBAM xx NABCDP所以当a 取1-,2-,5,4时,241227a a --是质数.a 的所有可能值的和为()()12546-+-++=.4.1设PBD S x =△,ABD CDB S S s ==△△,则PBCD S s x =+,PDAB S s x =- 所以53s x s x +-=--. 解得1x =.即1PBD S =△.5.17由已知21y a =- ①231x y b -=-- ② ①+223x a b +-=--30x -≥,220a b --≤,30x +-=0=,30x -=;220a b --=,6.3-设()()22562f x y x axy by x y x y =++-++=+-,,()g x y ,是()f x y ,的另一个因式,于是,()()()2f x y x y g x y =+-⋅,,令1x y ==,则()110f =,,()0g x y =,,即得15160a b ++-++=, 所以3a b +=-.7.503 如图,梯形ABCD 中,AD BC ∥,AC BD ⊥,5BD =,DH BC ⊥于H ,4DH =.于是3BH =.过D 作AC 的平行线交BC 的延长线于E ,则DE AC =.令DE AC x ==,则HE 在Rt BDE △中,2DH BH HE =⨯,即243=解得203x =.所以梯形ABCD 的面积11205052233BD AC =⨯⨯=⨯⨯=(平方厘米).8.66设自动扶梯共n 级.甲登梯速为每分钟y 级,则乙登梯速为每分钟2y 级.电梯速度为每分钟x 级. 则依题意列得关系式: ()55x y n y +=,()6022x y n y+=. 所以()()556022x y x y y y+=+得55553060x y x y +=+ 即255x y =所以15x y =.45xxHED CBA因此,()55551555555665x n x y y y =+=+=⨯+=. 也就是说,楼下到楼上自动扶梯共有66级.初中二年级复赛试题答案(1998年5月3日8:30~10:30)一、填空题(满分40分)1解:由x y +x y -①+②得x ①-②得y =2.10x < 连接CD .易证ADE CDF △≌△,所以DE DF =. 因此2x DE =.因为D 为定点,E 为AC 边上的动点.而5AD CD ==.当E 为AC 中点时,DE AC ⊥,DE.当点E 向A 运动或向C 运动时,DE 增大,但5DE AD <=,所以55DE <,也就是10x <. 3.45由已知得()161032a a b b -+-=--+-,由绝对值的几何意义,易知 左边165a a -+-≥,右边()1032055b b --+--=≤1, 所以,左边=右边5=,此时16a ≤≤,32b -≤≤.因此22a b +的最大值为()226345+-=. 4.20005由已知x ,y ,z 满足113x y z+=得3yz xz xy +=. 因为x yz =,所以3x xz xy +=. 又0x ≠,所以13z y +=.若2z =,则1y =,与“y 与质数”的条件相矛盾,所以2z ≠,因此质数z 必为奇数,13z y +=为偶数.y 只能是偶数,又y 是质数,所以2y =.于是取2y =,5z =,则10x =.所以199853199810523520005x y z ++=⨯+⨯+⨯=. 5.6由操作规则知,每次操作后黑板上所有的数之和被10除的余数保持不变. 因为123199719981997001+++++=…,故黑板上的数之和被10除的余数为1始终不变.最后剩下的两个数中,至少有一个为新添加的数.而新添加的数只能是一位数,所以25不是新添加的数.因此另一个数必是新添加的数.他应是个F′E′ABCDE F一位数,且与25的和被10除余1.故只能是6.二、(满分15分)解:设甲、乙、丙三种盐水分别各取x 克,y 克,z 克可配成浓度为7%的盐水100克.依题意,得100589700x y z x y z ++=⎧⎨++=⎩①② 其中060x ≤≤③ 060y ≤≤④047z ≤≤⑤由①,②解得2004y x =-,3100z x =-,所以由④0200460x -≤≤,解得3550x ≤≤⑥由⑤0310047x -≤≤,解得133493x ≤≤⑦综合③,⑥,⑦可知3549x ≤≤.事实上,当甲种盐水取35克时,乙种盐水取60克,丙种盐水取5克,可满足方程①,②; 当甲种盐水取49克时,乙种盐水取4克,丙种盐水取47克,也可满足方程①,②. 答:甲种盐水最多可用49克,最少可用35克.三、(满分15分)解:作B 关于AC 的对称点B ',连结AB '. 则N 点关于AC 的对称点为AB '上的N '点.这时,B 到M 到N 的最小值等于B M N '→→的最小值,等于B 到AB '的距离BH '.即BM MN +的最小值为BH '.现在求BH '的长.设AB '与DC 交于P 点,连结BP ,则ABP △的面积等于120101002⨯⨯=.注意到PA PC =(想一想为什么?) 设AP x =,则PC x =,20DP x =-. 根据勾股定理得222PA DP DA =+,即()22222201040040100x x x x x =-+⇒=-++, 解得12.5x =(cm ).所以10021612.5BH ⨯'==(cm ). 即BM MN +的最小值是16厘米.N′H′B′P HAB CD M N四、(满分15分)A 7A 654Ai j A A →表示i A 胜j A i j A A …表示i A 平j A解:设第i 名选手得分为i a ,则12345678a a a a a a a a >>>>>>> 由于8名选手每人比赛7局,最多可胜7场, 所以17a ≤.大家共赛78282⨯=场,总积分为28分.所以1234567828a a a a a a a a +++++++=①因为每局的积分为0,0.5,1这三种值,所以每人的积分只能取0,0.5,1,1.5,2,2.5,3,3.5,4,4.5,5,5.5,6,6.5,7这15个值.又知4 4.5a =,25678a a a a a =+++ ②若3 5.5a ≥,则26a ≥,1 6.5a ≥,此时123 6.56 5.518a a a ++++=≥. 由①4567810a a a a a ++++≤,但4 4.5a =,由②2567810 4.5 5.5a a a a a =+++-=≤,这与26a ≥矛盾.所以3 5.5a <,但34 4.5a a >=,所以35a =.这时由①得125678285 4.518.5a a a a a a +++++=--=,也就是12218.5a a += 若2 5.5a =,那么118.5117.57a =-=>,与17a ≤矛盾!若2 6.5a ≥,那么12218.5218.513 5.5a a a =--=<≤矛盾!所以只能26a =. 此时118.526 6.5a =-⨯=.所以前三名选手的积分分别为:6.5分,6分,5分.事实上,当第一名选手平第三名选手、胜其余六人,第二名选手负于第一名而胜其他六名选手,第三名选手平第一名、负于第二名、平第四名、胜其他各名选手时,这时第四名选手负于第一名、第二名,平第三名时即可达到.如图所示. 五、(满分15分)解:容易猜测到45HAF ∠=°. 我们证明如下.设AG a =,BG b =,AE x =,ED y =.则有关系式 2a b x y ax by +=+⎧⎨=⎩①② 由①a x y b -=-平方得22222a ax x y by b -+=-+,将②代入得222224a ax x y ax b -+=-+,M D H∴()222a xb y a x+++⇒+∵22222b y CH CF FH+=+=,∴a x FH+=.即DH BF FH+=.将Rt ADH△绕A旋转90°到Rt ABM△的位置.易证:AMF AHF△≌△,M AF H AF∠=∠.而90 MAH MAB BAH DAH BAH DAB∠=∠+∠=∠+∠=∠=°∴1452HAF MAH∠=∠=°。
一九八六年全国高中数学联合竞赛试题解答

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应 成o 9
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,
各剪 成
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戈
,
7
片后
,
6
x
3
1 3
+
1 能 表 示 成 6 左十 1 的 形 式 ,
。
得 出的 纸 片 数 为
7
+
=
:
故 剪 若 干 次后 纸 片数 会 是 1 9 8 7
6戈
,
7+
,
=
6 (%
:
+
1) +
1
( 还 有湖 南 邵 阳 市 教师 进 修 学 院 周 , 玉
、
第 三次 取 出x 片 的 纸片 数 为
解 取 出, 片
一 x
, :
。
6 (% 7戈
。 一
:
年全国高中数学联赛浙江省预赛试题及答案(word版本)
年全国高中数学联合竞赛浙江省预赛试卷一、选择题 1、下列三数16273,log 82,log 1242的大小关系正确的是 ( ) A 、16273log 82log 1242<< B 、27163log 124log 822<<C 、27163log 124log 822<<D 、27163log 124log 822<<2、已知两点A (1,2),B (3,1)到直线L 252L 共有( )A 、1条B 、2条C 、 3条D 、 4条3、设()f n 为正整数n (十进制)的各数位上的数字的平方之和,比如()22212312314f =++=。
记1()()f n f n =,1()(())k k f n f f n +=,1,2,3...k =,则2006(2006)f =( )A 、20B 、4C 、42D 、1454、设在xOy 平面上,20y x <≤,01x ≤≤所围成图形的面积为13,则集合 {}{}2(,)|||||1,(,)|||1M x y y x N x y y x =-≤=≥+的交集M N ⋂所表示的图形面积为( )A 、13 B 、23 C 、1 D 、435、在正边形中,与所有边均不平行的对角线的条数为( )。
A 、B 、21003 C 、210031003- D 、210031002- 6、函数sin cos tan cot sin cos tan cot ()sin tan cos tan cos cot sin cot x x x x x x x x f x x x x x x x x x ++++=+++++++在(,)2x o π∈时的最小值为( )。
A 、2B 、4C 、6D 、8 二、填空题7、手表的表面在一平面上。
整点1,2,,12这12个数字等间隔地分布在半径为22的圆周上。
从整点i 到整点()1i +的向量记作1i i t t +,则1223233412112t t t t t t t t t t t t ⋅+⋅++⋅= 。
2024年全国中学生数学奥林匹克竞赛(预赛)暨2024年全国高中数学联赛一试(A卷)试题(含答案)
2024年全国中学生数学奥林匹克竞赛(预赛)暨2024年全国高中数学联合竞赛一试(A 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. 若实数1m 满足98log (log )2024m ,则32log (log )m 的值为 . 答案:4049.解:323898log (log )log (3log )12log (log )1220244049m m m .2. 设无穷等比数列{}n a 的公比q 满足01q .若{}n a 的各项和等于{}n a 各项的平方和,则2a 的取值范围是 .答案:1,0(0,2)4. 解:因为数列{}n a 的各项和为11a q,注意到{}n a 各项的平方依次构成首项为21a 、公比为2q 的等比数列,于是2{}n a 的各项和为2121a q. 由条件知211211a a q q,化简得11a q . 当(1,0)(0,1)q 时,22111(1),0(0,2)244a q q q . 3. 设实数,ab 满足:集合2{100}A x x x a R 与3{}B x bx b R 的交集为[4,9],则a b 的值为 .答案:7.解:由于2210(5)25x x a x a ,故A 是一个包含[4,9]且以5x 为中点的闭区间,而B 是至多有一个端点的区间,所以必有[1,9]A ,故9a .进一步可知B 只能为[4,) ,故0b 且34b b ,得2b .于是7a b .4. 在三棱锥P ABC 中,若PA 底面ABC ,且棱,,,AB BP BC CP 的长分别为1,2,3,4,则该三棱锥的体积为 .答案:34. 解:由条件知PA AB ,PA AC .因此PA AC .在ABC 中,22219131cos 22132AB BC AC B AB BC ,故sin B .所以1sin 2ABC S AB BC B 又该三棱锥的高为PA ,故其体积为1334ABC V S PA . 5. 一个不均匀的骰子,掷出1,2,3,4,5,6点的概率依次成等差数列.独立地先后掷该骰子两次,所得的点数分别记为,a b .若事件“7a b ”发生的概率为17,则事件“a b ”发生的概率为 . 答案:421. 解:设掷出1,2,,6 点的概率分别为126,,,p p p .由于126,,,p p p 成等差数列,且1261p p p ,故16253413p p p p p p . 事件“7a b ”发生的概率为1162561P p p p p p p . 事件“a b ”发生的概率为2222126P p p p . 于是22221216253411()()()333P P p p p p p p . 由于117P ,所以21143721P . 6. 设()f x 是定义域为R 、最小正周期为5的函数.若函数()(2)x g x f 在区间[0,5)上的零点个数为25,则()g x 在区间[1,4)上的零点个数为 .答案:11.解:记2x t ,则当[0,5)x 时,[1,32)t ,且t 随x 增大而严格增大.因此,()g x 在[0,5)上的零点个数等于()f t 在[1,32)上的零点个数.注意到()f t 有最小正周期5,设()f t 在一个最小正周期上有m 个零点,则()f t 在[2,32)上有6m 个零点,又设()f t 在[1,2)上有n 个零点,则625m n ,且0n m ,因此4,1m n .从而()g x 在[1,4)上的零点个数等于()f t 在[2,16)[1,16)\[1,2) 上的零点个数,即311m n .7. 设12,F F 为椭圆 的焦点,在 上取一点P (异于长轴端点),记O 为12PF F 的外心,若12122PO F F PF PF ,则 的离心率的最小值为 .答案 解:取12F F 的中点M ,有12MO F F ,故120MO F F . 记1212,,PF u PF v F F d ,则121212PO F F PM F F MO F F 12211()()2PF PF PF PF 222v u , 222121222cos PF PF uv F PF u v d ,故由条件知222222v u u v d ,即22232u v d . 由柯西不等式知222281(3)1()33d u v u v (当3v u 时等号成立).所以 的离心率d e u v .当::u v d 时, 的离心率e 取到最小值8. 若三个正整数,,a b c 的位数之和为8,且组成,,a b c 的8个数码能排列为2,0,2,4,0,9,0,8,则称(,,)a b c 为“幸运数组”,例如(9,8,202400)是一个幸运数组.满足10a b c 的幸运数组(,,)a b c 的个数为 .答案:591.解:对于幸运数组(,,)a b c ,当10a b c 时,分两类情形讨论. 情形1:a 是两位数,,b c 是三位数.暂不考虑,b c 的大小关系,先在,,a b c 的非最高位(五个位置)中选三个位置填0,剩下五个位置还未填,任选其中两个填2,最后三个位置填写4,8,9,这样的填法数为3255C C 3!600 .再考虑其中,b c 的大小关系,由于不可能有b c ,因此b c 与b c 的填法各占一半,故有300个满足要求的幸运数组.情形2:,a b 是两位数,c 是四位数.暂不考虑,a b 的大小关系,类似于情形1,先在,,a b c 的非最高位(五个位置)中选三个位置填0,剩下五个位置填2,2,4,8,9,这样的填法数为600.再考虑其中,a b 的大小关系.若a b ,则必有20a b ,c 的四个数字是0,4,8,9的排列,且0不在首位,有33!18 种填法,除这些填法外,a b 与a b 的填法各占一半,故有600182912个满足要求的幸运数组. 综上,所求幸运数组的个数为300291591 .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ABC 中,已知sin cos sin cos cos 22A AB B C,求cos C 的值.解:由条件知cos 44C A B. …………4分 假如44A B,则2C ,cos 0C ,但sin 04A ,矛盾. 所以只可能44A B .此时0,2A B ,2C A . …………8分注意到cos 04C A ,故2C ,所以,42A B ,结合条件得cos cos 2sin 22sin cos 244C A A A A2C ,又cos 0C ,化简得28(12cos )1C ,解得cos C…………16分 10.(本题满分20分)在平面直角坐标系中,双曲线22:1x y 的右顶点为A .将圆心在y 轴上,且与 的两支各恰有一个公共点的圆称为“好圆”.若两个好圆外切于点P ,圆心距为d ,求d PA 的所有可能的值. 解:考虑以0(0,)y 为圆心的好圆2220000:()(0)x y y r r .由0 与 的方程消去x ,得关于y 的二次方程2220002210y y y y r .根据条件,该方程的判别式22200048(1)0y y r ,因此220022y r .…………5分对于外切于点P 的两个好圆12, ,显然P 在y 轴上.设(0,)P h ,12, 的半径分别为12,r r ,不妨设12, 的圆心分别为12(0,),(0,)h r h r ,则有2211()22h r r ,2222()22h r r .两式相减得2212122()h r r r r ,而120r r ,故化简得122r r h. …………10分 进而221211222r r r r ,整理得 221122680r r r r .① 由于12d r r ,(1,0)A ,22212()114r r PA h ,而①可等价地写为2212122()8()r r r r ,即228PA d ,所以d PA…………20分 11.(本题满分20分)设复数,z w 满足2z w ,求2222S z w w z 的最小可能值.解法1:设i (,)z a b a b R ,则2i w a b ,故2222242(1)i 642(3)i S a a b b a a a b b a ,22222464a a b a a b2222(1)5(3)5a b a b . ①…………5分记1t a .对固定的b ,记255B b ,求22()(4)f t t B t B 的最小值.由()(4)f t f t ,不妨设2t .我们证明0()()f t f t ,其中0t . 当0[2,]t t 时,04[2,4]t t ,22200()()()((4))((4))f t f t B t B t B t2222220000(4)((4))(28)(28)t t t t t t t t0 (用到02t t 及228y x x 在[2,) 上单调增). …………10分当0[,)t t 时,22200()()(4)(4)f t f t t B t B t B222200(4)(4)t t t t 000()8t t t t t t0 (用到04t t ). …………15分所以200()(4)1616S f t B t .当0b (①取到等号),011a t 时,S 取到最小值16.…………20分解法2:设1i,1i (,)R z x y w x y x y ,不妨设其中0x . 计算得2222(41)(24)i z w x x y x y ,2222(41)(24)i w z x x y x y .所以22Re(2)Re(2)S z w w z 22224141x x y x x y . …………5分利用a b a b ,可得8S x ,① 亦有22222212(1)2(1)S x y x y x . ②…………10分注意到方程282(1)x x 2.当2x 时,由①得816S x .当02x 时,由②得222(1)2(12))16S x .因此当2,0x y 时,S 取到最小值16. …………20分 解法3:因为2w z =−,所以我们有222(2)2411z z z z z22(2)26411z z z z z从而上两式最右边各项分别是z 到复平面中实轴上的点1−1−,33+的距离,所以把i z x y =+换成其实部x 时,都不会增大.因此只需 考虑函数22()2464f x x x x x +−+−+在R 上的最小值.…………10分因为1313−−<<−+<,因此我们有以下几种情况:1.若1x≤−,则2()24f x x x=−,在这一区间上的最小值为(116f−=+;2.若(13x∈−−,则()88f x x=−+,在这一区间上的最小值为(316f=−+…………15分3.若31x∈−,则2()24f x x x=−+,在这一区间上的最小值为((3116f f=−+=−+;4.若13x∈− ,则()88f x x=−,在这一区间上的最小值为(116f−+=−+;5.若3x≥+,则2()24f x x x=−,在这一区间上的最小值为(316f=+.综上所述,所求最小值为((3116f f=−+=−.…………20分。
2000年全国高中数学联合竞赛试题及解答.
5 1 a , ∴ 2
AF
5 1 a . 2
BF a , 由
AB AO BO
2 2
2
2
2
5 3 2 2 2 2 a .故有 AF AB BF |AF|2=|AB|2+|BF|2.即 ABF 90 0 . 2
2
本题也可以由 b a c
5 1 2 a ac ,解得. 2
2000 年全国高中数学联合竞赛试题 第 4 页 共 7 页
1 2
2
13 2b . 最 小 值 为 2
a 0 矛盾.故舍.
⑶ 0 a b .此时,最大值为 f ( a ) 2b ,最小值为 f (b) 2a .
1 2 13 b 2 2 a ∴ 2 .两式相减得 a b 4 .解得 a 1, b 3 . 1 13 a 2 2b 2 2
3 1 1 1 2 2 2
Sn 的最大值. (n 32) S n 1 n(n 1) n(n 1) ,得 f ( n) 2 (n 32)(n 1)(n 2) 1 1 =. 64 50 n 34 n
★解析:由题意得 S n
(当 n 8 时 f ( n) 取得最大值). 2000*14、 (本题满分 20 分) 若函数 f ( x ) 求 a, b . ★解析:⑴
∴ 符合条件的 a, b 有 1,3 或 17 ,
13 . 4
x2 y2 2000*15、 (本题满分 20 分)已知 C 0 : x y 1 和 C1 : 2 2 1 ( a b 0 ).试问:当且仅当 a b
2 2
a, b 满足什么条件时,对 C1 上任意一点 P ,均存在以 P 为顶点,与 C 0 外切,与 C1 内接的平行四边
1999年全国高中数学联合竞赛试题及解答
1999年全国高中数学联合竞赛试题及解答加试一、(满分50分)如图,在四边形 ABCD 中,对角线 AC 平分∠ BAD 。
在 CD 上取一点 E , BE 与 AC 相交于 F ,延长 DF 交 BC 于 G 。
求证:∠ GAC =∠ EAC .解析:连结B D 交A C 于H .对△B C D 用塞瓦定理,可得因为A H 是∠B A D 的平分线,由角平分线定理,可得 .故.过点C 作A B 的平行线A G 的延长线于I ,过点C 作A D 的平行线交A E 的延长线于J .则 . 所以,从而,C I =C J.又因为 C I ∥A B ,C J ∥A D ,故 ∠A C I =π-∠A B C =π-∠D A C =∠A C J . 因此,△A C I ≌△A C J .从而,∠I A C =∠J A C ,即 ∠G A C =∠E A C .二、(满分50分)给定实数 a , b , c ,已知复数 z 1 , z 2 , z 3 满足:1133221+++z z z z z z ,求| az 1 + bz 2 + cz 3 |的值。
解析:记 e i θ=c o s θ+i s i n θ.可设,,则)(31ϕθ+=i ez z .由题设,有ei θ+ei φ+e-i (θ+φ)=1.φ两边取虚部,有0=s i n θ+s i n φ-s i n (θ+φ)故θ=2kπ或φ=2kπ或θ+φ=2kπ,k∈Z.因而,z1=z2或z2=z3或z3=z1.如果z1=z2,代入原式即.故.这时,|a z1+b z2+c z3|=|z1||a+b±c i|=.类似地,如果z2=z3,则|a z1+b z2+c z3|=;如果z3=z1,则|a z1+b z2+c z3|=.所以,|a z1+b z2+c z3|的值为或或.三、(满分50分)给定正整数n ,已知用克数都是正整数的k 块砝码和一台天平可以称出质量为1,2,3,…, n 克的所有物品。
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1998年全国高中数学联合竞赛一试一、选择题:本大题共6个小题,每小题6分,共36分。
1998*1、若1,1>>b a 且b a b a lg lg )lg(+=+,则)1lg()1lg(-+-b a 的值( ) A.等于2lg B.等于1 C.等于0 D.不是与b a ,无关的常数 ◆答案:C★解析:由已知得ab b a =+,即()()111=--b a ,由01,01>->-b a ,故01lg )1)(1lg()1lg()1lg(==--=-+-b a b a 。
1998*2、若非空集合{}5312|-≤≤+=a x a x A ,{}223|≤≤=x x B ,则能使B A A ⊆成立的所有a 的集合是( )A.{}91|≤≤a aB. {}96|≤≤a aC. {}9|≤a aD.φ◆答案:B★解析:即B A ⊆,φ≠A .所以2253123≤-≤+≤a a ,解得96≤≤a 。
故选B .1998*3、各项均为实数的等比数列{}n a 前n 项和记为n S ,若1010=S ,7030=S ,则40S 等于( )A. 150B.200-C. 150或200-D. 400或50- ◆答案:A★解析:首先1≠q ,于是()1011101=--q q a ,()7011301=--q qa,两式相除得061020=-+q q 得210=q ,1011=-qa ,所以()1501210440=-⨯=S1998*4、设命题P :关于x 的不等式01121>++c x b x a 与02222>++c x b x a 的解集相同;命题Q :212121c c b b a a ==。
则命题Q ( ) A.是命题P 的充分必要条件 B.是命题P 的充分条件但不是必要条件C.是命题P 的必要条件但不是充分条件D.既不是命题P 的充分条件也不是命题P 的必要条件◆答案:D★解析:若两个不等式的解集都是R ,否定A 、C ,若比值为1-,否定A 、B ,选D1998*5、设G F E ,,分别是正四面体ABCD 的棱CD BC AB ,,的中点,则E FG C --的大小是( ) A.36arcsin B. 33arccos 2+π C. 2arctan 2-πD. 22arctan -π◆答案:DB D★解析:取BD AD ,中点M H ,,则BD FG EH ////, 于是EH 在平面EFG 上.设P FG CM = ,Q EH AM = ,则Q P ,分别 为AM CM ,中点,且AC PQ //∵BD AC ⊥,得FG PQ ⊥,FG CP ⊥, 所以CPQ ∠是二面角E FG C --的平面角. 设2=AC ,则3==MA MC ,33cos =∠ACM .故选D .1998*6、在正方体的8个顶点,12条棱的中点,6个面的中心及正方体的中心共27个点中,共线的三点组的个数是( )A.57B.49C.43D.37◆答案:B★解析:注意到8个顶点中无3点共线,故共线的三点组中至少有一个是棱中点或面中心或体中心.⑴ 体中心为中点:4对顶点,6对棱中点,3对面中心;共13⑵ 面中心为中点:2464=⨯组; ⑶ 棱中点为中点:12个.共49个,选B .二、填空题:本大题共6小题,每小题9分,共54分。
1998*7、若)(x f 是以2为周期的偶函数,当[]1,0∈x 时,19981)(x x f =,则)1998(f ,)17101(f ,)15104(f 由小到大的排列是_________________. ◆答案:⎪⎭⎫ ⎝⎛<⎪⎭⎫ ⎝⎛<⎪⎭⎫⎝⎛15104199817101f f f ★解析:因为⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛1916191661998f f f ,⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛171171617101f f f ,⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛15141514615104f f f .知)(x f 在[]1,0∈x 上递增,且1151419161710<<<<, 于是⎪⎭⎫ ⎝⎛<⎪⎭⎫ ⎝⎛<⎪⎭⎫ ⎝⎛15104199817101f f f 。
1998*8、设复数θθsin cos i z += (πθ≤≤0),复数z ,z i )1(+,z 2在复平面上对应的三个点分别是R Q P ,,,当R Q P ,,不共线时,以线段PQ ,PR 为两边的平行四边形的第四个顶点为S ,则点S 到原点距离的最大值是_______. ◆答案:3★解析:因为OP OR OQ OP OR OP OQ OP QP PQ OP OS -+=-+-+=++=, 即()()()ααααsin 2cos sin cos 2221-+-=+=-++=i z iz z z z i OS∴()()ααααα2sin 25sin 2cos sin cos 222-=-+-=.即当22πα=,即4πα=时,OS 取得最大值3.1998*9、从9,8,7,6,5,4,3,2,1,0这10个数中取出3个数,使其和为不小于10的偶数,不同的取法有____种. ◆答案:51★解析:从这10个数中取出3个偶数的方法有1035=C 种,取出1个偶数,2个奇数的方法有502515=C C 种,而取出3个数的和为小于10的偶数的方法有()4,2,0,()6,2,0,()3,1,0,()5,1,0,()7,1,0,()5,3,0,()3,1,2,()5,1,2,()3,1,4,共有9种,故应答5195010=-+种.1998*10、各项为实数的等差数列的公差为4,其首项的平方与其余各项之和不超过100,这样的数列至多有_______项. ◆答案:8★解析:设其首项为a ,项数为n .则得010022)1(22≤--+-+n n a n a .注意到0401672≥++-=∆n n ,得8≤n取8=n ,则34≤≤-a .即至多8项. (也可直接配方得到8≤n .)1998*11、若椭圆4)(422=-+a y x 与抛物线y x 22=有公共点,则实数a 的取值范围是_____________. ◆答案:⎥⎦⎤⎢⎣⎡-817,1 ★解析:联立椭圆与抛物线得022)14(222=-+--a y a y ,则此方程至少有一个非负根.∴ 0817≥-=∆a ,解得817≤a .又两个负根是⎩⎨⎧<->-0140222a a 得1-<a ,所以,至少有一个非负根时,8171≤≤-a 。
1998*12、在ABC ∆中,090=∠C ,030=∠B ,2=AC ,M 是AB的中点,将ACM ∆沿CM 折起,使B A ,两点间的距离为22, 此时三棱锥BCM A -的体积等于________. ◆答案:322 ★解析:由已知,得4=AB ,2===MC MB AM ,32=BC ,由AMC ∆为等边三角形,取CM 中点,则CM AD ⊥,AD 交BC 于E ,则3=AD ,33=DE ,332=CE . 折起后,由222AB AC BC +=,知090=∠BAC ,33cos =∠ECA . ∴ 38cos 2222=∠⋅-+=ECA CE CA CE CA AE , 于是222CE AE AC +=.090=∠AEC .又222ED AE AD +=,得⊥AE 平面BCM ,即AE 是三棱锥BCM A -的高,362=AE ,所以3=∆BCM S ,322=-BCM A V 。
三、解答题:本大题共3小题,共60分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1998*13、(本题满分20分)已知复数θθcos sin 1i z +-= (πθπ<<2),求z 的共轭复数z 的辐角主值。
★解析:⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫⎝⎛++=24cos 24sin 224cos 22sin 2cos 12θπθπθπθπθπi i z 即⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫⎝⎛+=24sin 24cos 24cos 2θπθπθπi z当πθπ<<2时,⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=24sin 24cos 24cos 2θπθπθπi z 即⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫⎝⎛+-=243sin 243cos 24cos 2θπθπθπi z ∴ 辐角主值为243θπ-. 1998*14、(本题满分20分)设函数38)(2++=x ax x f (0<a ),对于给定的负数a ,有一个最大的正数)(a l ,使得在整个区间[])(,0a l 上,不等式5)(≤x f 都成立。
问:a 为何值时)(a l 最大?求出这个最大的)(a l ,证明你的结论。
★解析:aa x a x f 163)4()(2-++=. (1)当5163>-a,即08<<-a 时,)(a l 是方程5382=++x ax 的较小根,故aaa l 28648)(++-=.(2)当5163≤-a,即8-≤a 时,)(a l 是方程5382-=++x ax 的较大根,故aaa l 232648)(---=综合以上,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<--≤++----=08,8,28648232648)(a a aa a aa l当8-≤a 时,2244232648)(--=---=a a a a l 在(]8,-∞-∈a 上递增, 所以当8-=a 时,2512204)8(+=-=-l ;当08<<-a 时,251424216228648)(+<<++=++-=a a a a l 。
所以8-=a 时,)(a l 取得最大值251+.1998*15、(本题满分20分)已知抛物线px y 22=及定点),(b a A ,)0,(a B -,)2,0(2pa b ab ≠≠,M 是抛物线上的点,设直线AM ,BM 与抛物线的另一交点分别为21,M M .求证:当M 点在抛物线上变动时(只要21,M M 存在且21M M ≠),直线21M M 恒过一个定点,并求出这个定点的坐标。
★证明:设⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛m p m M ,22.⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛1211,2m p m M ,⎪⎪⎭⎫⎝⎛2222,2m p m M , 则1,,M M A 共线,得pm p m pm a m m m b 22222121--=--, 即m m m pa m b +-=-122.∴m b bm pa m --=21,同法得mpam 22=;∴21M M 所在直线方程为2221222122m m m pa m m m y --=--,即()21212m m px y m m +=+.消去21,m m 得 pabm a p x pm pbmx y bm paby 242222222-+-=-.⑴分别令1,0=m 代入,得b pa y a x 2,==,以⎪⎭⎫⎝⎛b pa a 2,代入方程⑴知此式恒成立.即21M M 过定点⎪⎭⎫⎝⎛b pa a 2,。