希望杯第七届(1996年)初中二年级数学第一试试题

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希望杯第四届(1993年)初中二年级数学第一试试题

希望杯第四届(1993年)初中二年级数学第一试试题

a+b+c+d=______.
10.如图69,在△ABC中,AE是∠BAC的外角的平分线,D是AE上任意一点,则
AB+AC______DB+DC.(用“>”、“<”、“=”号连接=.
11.如果x-y= 2 +1,y-z= 2 -1,那么x2+y2+z2-xy-yz-zx=____________.
4.如果实数x、y满足2x2-6xy+9y2-4x+4=0,那么 x y =_________.
5.设△ABC的三边a,b,c的长度均为自然数,且a≤b≤c,a+b+c=13,则以a,b,c为三 边的三角形共有______个.
1
1
1
1
6.
+
+
+┉┉+
=__________.
2 1 2 3 3 4
9.∵DE⊥AC,∠BDE=140°. ∴∠A=140° 90°=50°, ∵AB=AC,
二、填空题(每题1分,共15分) 1. 某自然数的平方是一个四位数,千位数字是4,个位数字是5,这个数是______.
2.实数x满足x+ 5x 16 =0,则 5x 16 的值为________.
3.设10个数:195.5,196.5,197.5,198.5,199.5,200,200.5,201,201.5,202.5 的平均数为A,则10A=______.
1
15.若,x+
=3,

x3
1 x3
7
=__________.
x
x4
1 x4
3
一、选择题
答案与提示

历届希望杯试题

历届希望杯试题

第四届小学“希望杯”全国数学邀请赛六年级第1试以下每题5分,共120分。

1.2006×2008×()=________。

2.900000-9=________×99999。

3.=________。

4.如果a=,b=,c=,那么a,b,c中最大的是________,最小的是________。

5.将某商品涨价25%,如果涨价后的销售金额与涨价前的销售金额相同,则销售量减少了________%。

6.小明和小刚各有玻璃弹球若干个。

小明对小刚说:“我若给你2个,我们的玻璃弹球将一样多。

”小刚说:“我若给你2个,我的弹球数量将是你的弹球数量的三分之一。

”小明和小刚共有玻璃弹球________个。

7.一次测验中,小明答错了10道题,小刚答错了8道题,小强答对的题的数量等于小明与小刚答对题的数量之和,且小强答错了3道题。

这次测验共有________道题。

8.一个两位数,加上它的个位数字的9倍,恰好等于100。

这个两位数的各位数字之和的五分之三是________。

9.将一个数A的小数点向右移动两位,得到数B。

那么B+A是B-A的________倍。

(结果写成分数形式)10.用10根火柴棒首尾顺次连接接成一个三角形,能接成不同的三角形有________个。

11.希望小学举行运动会,全体运动员的编号是从1开始的连续整数,他们按图中实线所示,从第1珩第1列开始,按照编号从小到大的顺序排成一个方阵。

小明的编号是30,他排在第3行第6列,则运动员共有________人。

12.将长为5,宽为3,高为1的长方体木块的表面涂上漆,再切成15块棱长为l的小正方体。

则三个面涂漆的小正方体有________块。

13.如图,∠AOB的顶点0在直线l上,已知图中所有小于平角的角之和是400度,则∠AOB=________度。

14.如图,桌面上有A、B、C三个正方形,边长分别为6,8,10。

B的一个顶点在A 的中心处,C的一个顶点在B的中心处,这三个正方形最多能盖住的面积是________。

七年级希望杯答案

七年级希望杯答案

七年级希望杯答案【篇一:历届(1-24)希望杯数学竞赛初一七年级真题及答案】>(第1-24届)初一年级/七年级第一/二试题目录1.希望杯第一届(1990年)初中一年级第一试试题 ............................................. 003-0052.希望杯第一届(1990年)初中一年级第二试试题 ............................................. 010-0123.希望杯第二届(1991年)初中一年级第一试试题 ............................................. 015-0204.希望杯第二届(1991年)初中一年级第二试试题 ............................................. 021-0265.希望杯第三届(1992年)初中一年级第一试试题 ............................................. 028-0326.希望杯第三届(1992年)初中一年级第二试试题 ............................................. 033-0407.希望杯第四届(1993年)初中一年级第一试试题 ............................................. 042-0508.希望杯第四届(1993年)初中一年级第二试试题 ............................................. 049-0589.希望杯第五届(1994年)初中一年级第一试试题 ............................................. 056-06610.希望杯第五届(1994年)初中一年级第二试试题 .......................................... 062-07311.希望杯第六届(1995年)初中一年级第一试试题 ........................................... 069-080 12希望杯第六届(1995年)初中一年级第二试试题 ........................................... 076-08713.希望杯第七届(1996年)初中一年级第一试试题 ........................................... 085-09814.希望杯第七届(1996年)初中一年级第二试试题 ............................................. 90-10515.希望杯第八届(1997年)初中一年级第一试试题 ............................................. 98-11316.希望杯第八届(1997年)初中一年级第二试试题 ........................................... 105-12017.希望杯第九届(1998年)初中一年级第一试试题 ........................................... 113-12918.希望杯第九届(1998年)初中一年级第二试试题 ........................................... 122-13819.希望杯第十届(1999年)初中一年级第二试试题 ........................................... 129-1478-15121.希望杯第十一届(2000年)初中一年级第一试试题 ....................................... 142-16122.希望杯第十一届(2000年)初中一年级第二试试题 ....................................... 149-169题 ....................................... 153-17424.希望杯第十二届(2001年)初中一年级第二试试题 ....................................... 157-17825.希望杯第十三届(2002年)初中一年级第一试试题 ....................................... 163-18426.希望杯第十三届(2001年)初中一年级第二试试题 ....................................... 167-18927.希望杯第十四届(2003年)初中一年级第一试试题 ....................................... 174-19628.希望杯第十四届(2003年)初中一年级第二试试题 ....................................... 178-20029.希望杯第十五届(2004年)初中一年级第一试试题 (182)30.希望杯第十五届(2004年)初中一年级第二试试题 (183)31.希望杯第十六届(2005年)初中一年级第一试试题 ....................................... 213-21832.希望杯第十六届(2005年)初中一年级第二试试题 (183)33.希望杯第十七届(2006年)初中一年级第一试试题 ....................................... 228-23334.希望杯第十七届(2006年)初中一年级第二试试题 ....................................... 234-238题 ....................................... 242-24626.希望杯第十八届(2007年)初中一年级第二试试题 ....................................... 248-25137.希望杯第十九届(2008年)初中一年级第一试试题 ....................................... 252-25638.希望杯第十九届(2008年)初中一年级第二试试题 ....................................... 257-26239.希望杯第二十届(2009年)初中一年级第一试试题 ....................................... 263-26620.希望杯第二十届(2009年)初中一年级第二试试题 ....................................... 267-27121.希望杯第二十一届(2010年)初中一年级第一试试题 ................................... 274-27622.希望杯第二十二届(2011年)初中一年级第二试试题 ................................... 270-27323.希望杯第二十三届(2012年)初中一年级第二试试题 ................................... 270-27323.希望杯第二十四届(2013年)初中一年级第二试试题 ................................... 274-28123.希望杯第二十四届(2013年)初中一年级第二试试题 ................................... 274-281希望杯第一届(1990年)初中一年级第1试试题一、选择题(每题1分,共10分)1.如果a,b都代表有理数,并且a+b=0,那么 ( )a.a,b都是0.b.a,b之一是0.c.a,b互为相反数.d.a,b互为倒数.2.下面的说法中正确的是 ( )a.单项式和单项式的和是单项式.b.单项式和单项式的和是多项式.c.多项式和多项式的和是多项式.d.整式和整式的和是整式.3.下面说法中不正确的是 ( )a. 有最小的自然数.b.没有最小的正有理数.c.没有最大的负整数. d.没有最大的非负数.4.如果a,b代表有理数,并且a+b的值大于a-b的值,那么a.a,b同号. b.a,b异号.c.a>0. d.b>0.a.2个. b.3个.c.4个. d.无数个.6.有四种说法:甲.正数的平方不一定大于它本身;乙.正数的立方不一定大于它本身;丙.负数的平方不一定大于它本身;丁.负数的立方不一定大于它本身.这四种说法中,不正确的说法的个数是 ( )a.0个. b.1个.c.2个. d.3个.7.a代表有理数,那么,a和-a的大小关系是 ( )a.a大于-a.b.a小于-a.c.a大于-a或a小于-a.d.a不一定大于-a.8.在解方程的过程中,为了使得到的方程和原方程同解,可以在原方程的两边( )a.乘以同一个数.b.乘以同一个整式.c.加上同一个代数式.d.都加上1.9.杯子中有大半杯水,第二天较第一天减少了10%,第三天又较第二天增加了10%,那么,第三天杯中的水量和第一天杯中的水量相比的结果是( )a.一样多. b.多了.c.少了. d.多少都可能.10.轮船往返于一条河的两码头之间,如果船本身在静水中的速度是固定的,那么,当这条河的水流速度增大时,船往返一次所用的时间将( )a.增多. b.减少.c.不变. d.增多、减少都有可能.二、填空题(每题1分,共10分)1. 0.0125?3?1511516?(?87.5)???(?22)?4? ______. 716152.198919902-198919892=______.(2?1)(22?1)(24?1)(28?1)(216?1)3.=________. 322?14. 关于x的方程1?xx?2??1的解是_________. 485.1-2+3-4+5-6+7-8+?+4999-5000=______.6.当x=-24时,代数式(3x3-5x2+6x-1)-(x3-2x2+x-2)+(-2x3+3x2+1)的值是____. 1257.当a=-0.2,b=0.04时,代数式______. 722711(a?b)?(b?a?0.16)?(a?b)的值是737248.含盐30%的盐水有60千克,放在秤上蒸发,当盐水变为含盐40%时,秤得盐水的重是______克.9.制造一批零件,按计划18天可以完成它的.如果工作4天后,工作效率提高了,那么完3511成这批零件的一半,一共需要______天.10.现在4点5分,再过______分钟,分针和时针第一次重合.答案和提示一、选择题1.c 2.d 3.c 4.d 5.c 6.b 7.d 8.d 9.c 10.a提示:1.令a=2,b=-2,满足2+(-2)=0,由此2.x,2x,x都是单项式.两个单项式x,x之和为x+x是多项式,排除a.两个单项式x,2x之和为3x是单项式,排除b.两个多项式x+x和x-x之和为2x是个单项式,排除c,因此选d.3.1是最小的自然数,a正确.可以找到正222323232233232所以c“没有最大的负整数”的说法不正确.写出扩大自然数列,0,1,2,3,?,n,?,易知无最大非负数,d正确.所以不正确的说法应选c.6.由1=1,1=1可知甲、乙两种说法是正确的.由(-1)=-1,可知丁也是正确的说法.而负数的平方均为正数,即负数的平方一定大于它本身,所以“负数平方不一定大于它本身”的说法不正确.即丙不正确.在甲、乙、丙、丁四个说法中,只有丙1个说法不正确.所以选b.7.令a=0,马上可以排除a、b、c,应选d.8.对方程同解变形,要求方程两边同乘不等于0的数.所以排除a.我们考察方程x-2=0,易知其根为x=2.若该方程两边同乘以一个整式x-1,得(x-1)(x-2)=0,其根为x=1及x=2,不和原方程同解,排除b.若在方程x-2=0两边加上同一个代数式去了原方程x=2的根.所以应排除c.事233实上方程两边同时加上一个常数,新方程和原方程同解,对d,这里所加常数为1,因此选d.9.设杯中原有水量为a,依题意可得,第二天杯中水量为a3(1-10%)=0.9a;第三天杯中水量为(0.9a)3(1+10%)=0.931.13a;【篇二:“希望杯”数学邀请赛培训题及答案(初一年级)】xt>初中一年级一.选择题(以下每题的四个选择支中,仅有一个是正确的)1.-7的绝对值是()11(a)-7 (b)7 (c)-7(d)7)]}的值等于() 2.1999-{1998?[1999?(1998?1999(a)-2001 (b)1997 (c)2001 (d)19993.下面有4个命题:①存在并且只存在一个正整数和它的相反数相同。

全国“希望杯”八年级数学竞赛试题(第一届至第二十二届)【含答案】

全国“希望杯”八年级数学竞赛试题(第一届至第二十二届)【含答案】

希望杯第一届(1990年)初中二年级第一试试题一、选择题:(每题1分,共10分)1.一个角等于它的余角的5倍,那么这个角是 ( )A .45°.B .75°.C .55°.D .65°2.2的平方的平方根是 ( )A .2.B .2. C .±2. D .43.当x=1时,a 0x 10-a 1x 9+a 0x 8-a 1x 7-a 1x 6+a 1x 5-a 0x 4+a 1x 3-a 0x 2+a 1x 的值是( ) A .0B .a 0.C .a 1D .a 0-a 14. ΔABC,若AB=π27则下列式子成立的是( )A .∠A >∠C >∠B;B .∠C >∠B >∠A;C .∠B >∠A >∠C;D .∠C >∠A >∠B 5.平面上有4条直线,它们的交点最多有( ) A .4个B .5个.C .6个.D .76.725-的立方根是[ ](A )12-. (B )21-.(C ))12(-±. (D )12+. 7.把二次根式a a 1-⋅化为最简二次根式是[ ](A) a . (B)a -. (C) a --. (D) a -8.如图1在△ABC 中,AB=BC=CA ,且AD=BE=CF ,但D ,E ,F 不是AB ,BC ,CA 的中点.又AE ,BF ,CD 分别交于M ,N ,P ,如果把找出的三个全等三角形叫做一组全等三角形,那么从图中能找出全等三角形( ) A .2组B .3组.C .4组D .5组。

9.已知 1112111222222--÷-+++-⨯--++x y x y xy y y x y xy x 等于一个固定的值, 则这个值是( ) A .0.B .1.C .2.D .4.把f 1990化简后,等于 ( ) A .1-x x . B.1-x. C.x1. D.x.二、填空题(每题1分,共10分) 1..________6613022=-2.().__________125162590196.012133=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+÷- 3.89850-+=________.4.如图2,∠A=60°,∠1=∠2,则∠ABC 的度数是______.5.如图3,O 是直线AB 上一点,∠AOD=117°,∠BOC=123°,则∠COD 的度数是____度. 6.△ABC 中,∠C=90°,∠A 的平分线与∠B 的平分线交于O 点,则∠AOB 的度数是______度.7.计算下面的图形的面积(长度单位都是厘米)(见图4).答:______. 8.方程x 2+px+q=0,当p >0,q <0时,它的正根的个数是______个. 9.x ,y ,z 适合方程组826532113533451x y z x z x yx y z x y x y z -+++⎧=-⎪⎪++-+⎪+=⎨⎪+=-⎪⎪⎩则1989x-y+25z=______.10.已知3x 2+4x-7=0,则6x 4+11x 3-7x 2-3x-7=______.答案与提示一、选择题提示:1.因为所求角α=5(90°-α),解得α=75°.故选(B).2.因为2的平方是4,4的平方根有2个,就是±2.故选(C).3.以x=1代入,得a0-a1+a0-a1-a1+a1-a0+a1-a0+a1=2a0-3a1+3a1-2a0=0.故选(A).<3,根据大边对大角,有∠C>∠B>∠A.5.如图5,数一数即得.又因原式中有一个负号.所以也不可能是(D),只能选(A).7.∵a<0,故选(C).8.有△ABE,△ABM,△ADP,△ABF,△AMF等五种类型.选(D).9.题目说是一个固定的值,就是说:不论x,y取何值,原式的值不变.于是以x=y=0代入,得:故选(B).故选(A).二、填空题提示:4.∠ADC=∠2+∠ADB=∠1+∠ADB=180°--∠A=120° 所以∠ADC 的度数是120度. 5.∠COD 度数的一半是30度.8.∵Δ=p 2-4q >p 2.9.方程组可化简为:解得: x=1,y=-1,z=0. ∴1989x-y+25z=1990.10.∵6x 4+11x 3-7x 2-3x-7=(3x 2+4x-7)(2x 2+x+1)而3x 2+4x-7=0.希望杯第一届(1990)第二试试题一、选择题:(每题1分,共5分)1.等腰三角形周长是24cm ,一腰中线将周长分成5∶3的两部分,那么这个三角形的底边长是[ ] A .7.5B .12.C .4.D .12或42.已知P=2)1989(11991199019891988-++⨯⨯⨯,那么P 的值是[ ] A .1987B .1988.C .1989D .19903.a >b >c ,x >y >z ,M=ax+by+cz ,N=az+by+cx ,P=ay+bz+cx ,Q=az+bx+cy ,则[ ] A .M >P >N 且M >Q >N. B .N >P >M 且N >Q >MC .P >M >Q 且P >N >Q.D .Q >M >P 且Q >N >P4.凸四边形ABCD 中,∠DAB=∠BCD=900, ∠CDA ∶∠ABC=2∶1,AD ∶CB=1∶3,则∠BDA=[ ] A .30°B .45°.C .60°.D .不能确定5.把一个边长为1的正方形分割成面积相等的四部分,使得在其中的一部分内存在三个点,以这三个点为顶点可以组成一个边长大于1的正三角形,满足上述性质的分割[ ]A .是不存在的.B .恰有一种.C .有有限多种,但不只是一种.D .有无穷多种 二、填空题:(每题1分,共5分)1. △ABC 中,∠CAB ∠B=90°,∠C 的平分线与AB 交于L ,∠C 的外角平分线与BA的延长线交于N .已知CL=3,则CN=______. 2. 21(2)0a ab -+-=,那么111(1)(1)(1990)(1990)ab a b a b ++++++的值是_____.3. 已知a ,b ,c 满足a+b+c=0,abc=8,则c 的取值范围是______.4. ΔABC 中, ∠B=30053三个两两互相外切的圆全在△ABC 中,这三个圆面积之和的最大值的整数部分是______.5. 设a,b,c 是非零整数,那么a b c ab ac bc abc a b c ab ac bc abc++++++的值等于_________.三、解答题:(每题5分,共15分)1.从自然数1,2,3…,354中任取178个数,试证:其中必有两个数,它们的差是177.2.平面上有两个边长相等的正方形ABCD 和A 'B 'C 'D ',且正方形A 'B 'C 'D '的顶点A '在正方形ABCD 的中心.当正方形A 'B 'C 'D '绕A '转动时,两个正方形的重合部分的面积必然是一个定值.这个结论对吗?证明你的判断.3.用1,9,9,0四个数码组成的所有可能的四位数中,每一个这样的四位数与自然数n之和被7除余数都不为1,将所有满足上述条件的自然数n由小到大排成一列n1<n2<n3<n4……,试求:n1·n2之值.答案与提示一、选择题提示:1.若底边长为12.则其他二边之和也是12,矛盾.故不可能是(B)或(D).又:底为4时,腰长是10.符合题意.故选(C).=19882+3×1988+1-19892=(1988+1)2+1988-19892=19883.只需选a=1,b=0,c=-1,x=1,y=0,z=-1代入,由于这时M=2,N=-2,P=-1,Q=-1.从而选(A).4.由图6可知:当∠BDA=60°时,∠CDB5.如图7按同心圆分成面积相等的四部分.在最外面一部分中显然可以找到三个点,组成边长大于1的正三角形.如果三个圆换成任意的封闭曲线,只要符合分成的四部分面积相等,那么最外面部分中,仍然可以找到三个点,使得组成边长大于1的正三角形.故选(D).二、填空题提示:1.如图8:∠NLC=∠B+∠1=∠CAB-90°+∠1=∠CAB-∠3 =∠N.∴NC=LC=3.5.当a,b,c均为正时,值为7.当a,b,c不均为正时,值为-1.三、解答题1.证法一把1到354的自然数分成177个组:(1,178),(2,179),(3,180),…,(177,354).这样的组中,任一组内的两个数之差为177.从1~354中任取178个数,即是从这177个组中取出178个数,因而至少有两个数出自同一个组.也即至少有两个数之差是177.从而证明了任取的178个数中,必有两个数,它们的差是177.证法二从1到354的自然数中,任取178个数.由于任何数被177除,余数只能是0,1,2,…,176这177种之一.因而178个数中,至少有两个数a,b的余数相同,也即至少有两个数a,b之差是177的倍数,即a b=k×177.又因1~354中,任两数之差小于2×177=354.所以两个不相等的数a,b之差必为177.即a b=177.∴从自然数1,2,3,…,354中任取178个数,其中必有两个数,它们的差是177.2.如图9,重合部分面积S A'EBF是一个定值.证明:连A'B,A'C,由A'为正方形ABCD的中心,知∠A'BE=∠A'CF=45°.又,当A'B'与A'B重合时,必有A'D'与A'C重合,故知∠EA'B=∠FA'C.在△A'FC和△A'EB中,∴S A'EBF=S△A'BC.∴两个正方形的重合部分面积必然是一个定值.3.可能的四位数有9种:1990,1909,1099,9091,9109,9910,9901,9019,9190.其中 1990=7×284+2,1909=7×272+5.1099=7×157,9091=7×1298+5,9109=7×1301+2,9910=7×1415+5,9901=7×1414+3,9019=7×1288+3,9190=7×1312+6.即它们被7除的余数分别为2,5,0,5,2,5,3,3,6.即余数只有0,2,3,5,6五种.它们加1,2,3都可能有余1的情形出现.如0+1≡1,6+2≡1,5+3≡(mod7).而加4之后成为:4,6,7,9,10,没有一个被7除余1,所以4是最小的n.又:加5,6有:5+3≡1,6+2≡1.(mod7)而加7之后成为7,9,10,12,13.没有一个被7除余1.所以7是次小的n.即 n1=4,n2=7∴ n1×n2=4×7=28.第二届(1991年)初中二年级第一试试题一、选择题:(每题1分,共15分)1.如图1,已知AB=8,AP=5,OB=6,则OP的长是[ ]A.2; B.3; C.4; D.52.方程x2-5x+6=0的两个根是[ ]A.1,6 ; B.2,3; C.2,3; D.1,63.已知△ABC是等腰三角形,则[ ]A.AB=AC;B.AB=BC;C.AB=AC或AB=BC;D.AB=AC或AB=BC或AC=BC344134b c-==+,则a,b,c的大小关系是[ ]A.a>b>c B.a=b=c C.a=c>b D.a=b>c5.若a≠b,则[ ]6.已知x,y都是正整数,那么三边是x,y和10的三角形有[ ]A.3个B.4个; C.5个D.无数多个7.两条直线相交所成的各角中,[ ]A.必有一个钝角;B.必有一个锐角;C.必有一个不是钝角;D.必有两个锐角8.已知两个角的和组成的角与这两个角的差组成的角互补,则这两个角 [ ]A.一个是锐角另一个是钝角;B.都是钝角;C.都是直角;D.必有一个角是直角9.方程x2+|x|+1=0有[ ]个实数根.A.4; B.2; C.1; D.010.一个两位数,用它的个位、十位上的两个数之和的3倍减去-2,仍得原数,这个两位数是[ ]A.26; B.28; C.36; D.3811.若11个连续奇数的和是1991,把这些数按大小顺序排列起来,第六个数是[ ] A.179; B.181; C.183; D.18512.1,>+等于[ ]A.2x+5 B.2x-5; C.1 D.113.方程2x5+x4-20x3-10x2+2x+1=0有一个实数根是[ ]14.当a<-1时,方程(a3+1)x2+(a2+1)x-(a+1)=0的根的情况是 [ ]A.两负根;B.一正根、一负根且负根的绝对值大(1)BOC .一正根、一负根且负根的绝对值小;D .没有实数根15.甲乙二人,从M 地同时出发去N 地.甲用一半时间以每小时a 公里的速度行走,另一半时间以每小时b 公里的速度行走;乙以每小时a 公里的速度行走一半路程,另一半路程以每小时b 公里的速度行走.若a ≠b 时,则[ ]到达N 地. A . 二人同时; B .甲先;C .乙先;D .若a >b 时,甲先到达,若a <b 时,乙先 二、填空题:(每题1分,共15分)1.一个角的补角减去这个角的余角,所得的角等于______度. 2.有理化分母=______________.3.0x =的解是x=________. 4.分解因式:x 3+2x 2y+2xy 2+y 3=______.5.若方程x 2+(k 2-9)x+k+2=0的两个实数根互为相反数,则k 的值是______.6.如果2x 2-3x-1与a(x-1)2+b(x-1)+c 是同一个多项式的不同形式,那么a bc+=__.7.方程x 2-y 2=1991有______个整数解.8.当m______时,方程(m-1)x 2+2mx+m-3=0有两个实数根.9.如图2,在直角△ABC 中,AD 平分∠A ,且BD ∶DC=2∶1,则∠B 等于______度.CBAFFEDCBA(2) (3) (4)10.如图3,在圆上有7个点,A ,B ,C ,D ,E ,F ,和G ,连结每两个点的线段共可作出__条. 11.D ,E 分别是等边△ABC 两边AB ,AC 上的点,且AD=CE ,BE 与CD 交于F ,则∠BFC 等于__度. 12.如图4,△ABC 中,AB=AC=9,∠BAC=120°,AD 是△ABC 的中线,AE 是△ABD 的角平分线,DF ∥AB 交AE 延长线于F ,则DF 的长为______.13.在△ABC 中,AB=5,AC=9,则BC 边上的中线AD 的长的取值范围是______.14.等腰三角形的一腰上的高为10cm ,这条高与底边的夹角为45°,则这个三角形的面积是______.15.已知方程x 2+px+q=0有两个不相等的整数根,p ,q 是自然数,且是质数,这个方程的根是______.答案与提示一、选择题提示:1.∵OP=OB-PB=OB-(AB-AP)=6-(8-5)=3.∴选(B).2.∵以2,3代入方程,适合.故选(B).3.∵有两条边相等的三角形是等腰三角形.∴选(D).4.∵a=1,b=-1,c=1.∴选(C).6.∵x=y>5的任何正整数,都可以和10作为三角形的三条边.∴选(D).7.两直线相交所成角可以是直角,故而(A),(D)均不能成立.∴选(C).8.设两个角为α,β.则(α+β)+(α-β)=180°,即α=90°.故选(D).9.∵不论x为何实数,x2+|x|+1总是大于零的.∴选(D).即7a=2b+2,可见a只能为偶数,b+1是7的倍数.故取(A).11.设这11个连续奇数为:2n+1,2n+3,2n+5,…,2n+21.则(2n+1)+(2n+3)+(2n+5)+…+(2n+21)=1991.即 11(2n+11)=1991.解得n=85.∴第六个数是2×85+11=181.故选(B).∴选(A).13.原方程可化为(2x5-20x3+2x)+(x4-10x2+1)=0.即 (2x+1)(x4-10x2+1)=0.即 x4-10x2+1=0.故取(C).14.a<-1时,a3+1<0,a2+1>0,a+1<0.而若方程的两根为x1,x2,则有15.设M,N两地距离为S,甲需时间t1,乙需时间t2,则有∴t1<t2,即甲先.另外:设a=1,b=2,则甲走6小时,共走了9公里,这时乙走的时间为从这个计算中,可以看到,a,b的值互换,不影响结果.故取(B).二、填空题提示:1.设所求角为α,则有(180°-α)-(90°-α)=90°.4.x3+2x2y+2xy3+y3=(x3+y3)+(2x2y+2xy2)=(x+y)(x2-xy+y2)+2xy(x+y)=(x+y)(x2+xy+y2)5.设二根为x1,-x1,则x1+(-x1)=-(k2-9).即k2-9=0.即k=±3.又,要有实数根,必须有△≥0.即 (k2-9)2-4(k+2)>0.显然 k=3不适合上面的不等式,∴k=-3.6.由2x2-3x-1=a(x+1)2+b(x-1)+c是恒等式,故由x=1代入,得c=-2;x2项的系数相等,有a=2,这时再以x=0代入,得-1=a-b+c.即b=1.7.x2-y2=1991,(x-y)(y+x)=11×181可以是9.BD∶DC=2∶1,故有AB∶AC=2∶1,直角三角形斜边与直角边之比为2∶1,则有∠B=30°.10.从A出发可连6条,从B出发可连5条,(因为BA就是AB),从C出发可连4条,…,从F出发可连一条.共计1+2+3+4+5+6=21(条).另法:每个点出发均可连6条,共有42条.但每条都重复过一次,11.如图28.∠F=∠1+∠A+∠2.又:△ADC≌△CEB.∴∠1=∠3.∴∠F=∠3+∠A+∠2=∠B+∠A=120°.12.△ABC是等腰三角形,D为底边的中点,故AD又是垂线,又是分角线,故∠BAD=60°,∠ADB=90°.又:AE是分角线,故∠DAE=∠EAB=30°.又:DF∥AB,∴∠F=∠BAE=30°.在△ADF中,∠DAF=∠F=30°.∴AD=DF.而在△ADB中,AB=9,∠B=30°.13.∵4<BC<14.∴当BC为4时,BD=CD=2,AD<7.当BC=14时,BC=CD=7,有AD>2.∴2<AD<7.14.等腰三角形一腰上的高与底边的夹角是45°,则顶角是90°,高就是腰,其长为10cm.15.设两根为x1,x2.则x1+x2=-p① x1x2=q②由题设及①,②可知,x1,x2均为负整数.q为质数,若q为奇数,则x1,x2均为奇数.从而p为偶数,而偶质数只有2,两个负整数之和为-2,且不相等,这是不可能的.若q为偶数(只能是2),两个负整数之积为2,且不相等,只能是-1和-2.∴方程的根是-1和-2.希望杯第二届(1991年)初中二年级第二试试题一、选择题:(每题1分,共10分)1.如图29,已知B是线段AC上的一点,M是线段AB的中点,N为线段AC的中点,P为NA的中点,Q为MA的中点,则MN∶PQ等于( )A.1 ; B.2; C.3; D.42.两个正数m,n的比是t(t>1).若m+n=s,则m,n中较小的数可以表示为( )A.ts; Bs-ts; C.1tss+; D.1st+.3.y>0时,3x y-等于( )4.(x+a)(x+b)+(x+b)(x+c)+(x+c)(x+a)是完全平方式,则a ,b ,c 的关系可以写成( ) A .a <b <c. B .(a-b)2+(b-c)2=0. C .c <a <b. D .a=b ≠c 5.如图30,AC=CD=DA=BC=DE .则∠BAE 是∠BAC 的 ( ) A .4倍.B .3倍.C .2倍.D .1倍6.D 是等腰锐角三角形ABC 的底边BC 上一点,则AD ,BD ,CD 满足关系式( ) A.AD 2=BD 2+CD 2. B .AD 2>BD 2+CD 2. C .2AD 2=BD 2+CD 2. D .2AD 2>BD 2+CD 2 7.方程2191()1010x x -=+的实根个数为( ) A .4 B .3. C .2 D .18.能使分式33x y y x-的值为x 2、y 2的值是( )A.x 2,y 22y 2;C. x 2,y 2; D. x 2y 2.9.在整数0,1,2,3,4,5,6,7,8,9中,设质数的个数为x ,偶数的个数为y ,完全平方数的个数为z ,合数的个数为u .则x+y+z+u 的值为 ( ) A .17B .15.C .13D .1110.两个质数a ,b ,恰好是x 的整系数方程x 2-21x+t=0的两个根,则b aa b+等于( ) A.2213; B.5821; C.240249; D.36538.二、填空题(每题1分,共10分)1.1989×19911991-1991×19891988=______.2.分解因式:a 2+2b 2+3c 2+3ab+4ac+5bc=______.3.(a 2+ba+bc+ac):[(b 2+bc+ca+ab):(c 2+ca+ab+bc)]的平方根是______.4.边数为a ,b ,c 的三个正多边形,若在每个正多边形中取一个内角,其和为1800,那么111a b c++=_________. 5.方程组51x ay y x +=⎧⎨-=⎩有正整数解,则正整数a=_______.6.从一升酒精中倒出13升,再加上等量的水,液体中还有酒精__________升;搅匀后,再倒 出13升混合液,并加入等量的水, 搅匀后,再倒出13升混合液, 并加入等量的水,这时,所得混合液中还有______升酒精.7.如图31,在四边形ABCD 中.AB=6厘米,BC=8厘米,CD=24厘米,DA=26厘米.且∠ABC=90°,则四边形ABCD 的面积是______. 8.如图32,∠1+∠2+∠3∠4+∠5+∠6=______. 9.2243x x +++的最小值的整数部分是______.10.已知两数积ab ≠1.且2a 2+1234567890a+3=0,3b 2+1234567890b+2=0,则ab=______. 三、解答题:(每题5分,共10分,要求:写出完整的推理、计算过程,语言力求简明,字迹与绘图力求清晰、工整)1. 已知两个正数的立方和是最小的质数.求证:这两个数之和不大于2.2.一块四边形的地(如图33)(EO ∥FK ,OH ∥KG)内有一段曲折的水渠,现在要把这段水渠EOHGKF 改成直的.(即两边都是直线)但进水口EF 的宽度不能改变,新渠占地面积与原水渠面积相等,且要尽可能利用原水渠,以节省工时.那么新渠的两条边应当怎么作?写出作法,并加以证明.答案与提示一、选择题提示:3.由y>0,可知x<0.故选(C).4.容易看到a=b=c时,原式成为3(x+a)2,是完全平方式.故选(B).5.△ACD是等边三角形,△BCA和△ADE均为等腰三角形.故知∠BAC=30°,而∠BAE=120°,所以选(A).6.以等边三角形为例,当D为BC边上的中点时,有AD2>BD2+CD2,当D为BC边的端点时,有AD2=BD2+CD2,故有2AD2>BD2+CD2.故选(D).故选(C).∴选(C).9.∵x=4,y=5,z=4,u=4.∴选(A).10.由a+b=21,a,b质数可知a,b必为2与19两数.二、填空题提示:1.1989×19911991-1991×19891988=1989(1991×104+1991)-1991(1989×104+1988)=1989×1991-1991×1988=1991.2.原式=a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca+b2+2c2+ab+2ac+3bc=(a+b+c)2+(b+c)(b+2c)+a(b+2c)=(a+b+c)2+(b+2c)(a+b+c)=(a+b+c)(a+2b+3c).3.原式=(a+c)(a+b)∶[(b+a)(b+c)∶(c+a)(c+b)]∴平方根为±(a+c).4.正多边形中,最小内角为60°,只有a,b,c均为3时,所取的内角和才可能为180°.5.两式相加有(1+a)y=6,因为a,y均为正整数,故a的可能值为5,这时y=1,这与y-x=1矛盾,舍去;可能值还有a=2,a=1,这时y=2,y=3与y-x=1无矛盾.∴a=1或2.7.在直角三角形ABC中,由勾股定理可知AC=10cm,在△ADC中,三边长分别是10,24,26,由勾股定理的逆定理可△ADC为直角三角形.从而有面积为8.∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6,正好是以∠2,∠3,∠5为3个内角的四边形的4个内角之和.∴和为360°.10.由已知条件可知a是方程2x2+1234567890x+3=0的一个根,b是方程3y2+1234567890y+2=0的一个根,后者还可以看成:三、解答题1.设这两个正数为a,b.则原题成为已知a3+b3=2,求证a+b≤2.证明(反证法):若a+b>2由于a3+b3=2,必有一数小于或等于1,设为b≤1,→a>2b,这个不等式两边均为正数,→a3>(2-b)3.→a3>8-12b+6b2-b3.→a3+b3>8-12b+6b2.→6b2-12b+6<0.→b2-2b+1<0.→(b-1)2<0.矛盾.∴a+b≤2.即本题的结论是正确的.2.本题以图33为准.由图34知OK∥AB,延长EO和FK,即得所求新渠.这时,HG=GM(都等于OK),且OK ∥AB,故△OHG的面积和△KGM的面积相同.即新渠占地面积与原渠面积相等.而且只挖了△KGM这么大的一块地.我们再看另一种方法,如图35.作法:①连结EH,FG.②过O作EH平行线交AB于N,过K作FG平行线交于AB于M.③连结EN和FM,则EN,FM就是新渠的两条边界线.又:EH∥ON∴△EOH面积=△FNH面积.从而可知左半部分挖去和填出的地一样多,同理,右半部分挖去和填出的地也一样多.即新渠面积与原渠的面积相等.由图35可知,第二种作法用工较多(∵要挖的面积较大).故应选第一种方法。

(2020年编辑)希望杯数学竞赛第一届至十历届四年级全部试题与答案打

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教育精品资料目录1.第一届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第1试) (2)2. 第一届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第2试) (5)3. 第二届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第1试) (7)4. 第二届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第2试) (10)5. 第三届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第1试) (13)6. 第三届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第2试) (16)7. 第四届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第1试) (18)8. 第四届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第2试) (21)9. 第五届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第1试) (23)10. 第五届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第2试) (26)11. 第六届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第1试) (28)12. 第六届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第2试) (30)13. 第七届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第1试) (32)14. 第七届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第2试) (36)15. 第八届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第1试) (39)16. 第八届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第2试) (41)17. 第九届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第1试) (44)18. 第九届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第2试) (46)19. 第十届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第1试) (48)20. 第十届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第2试) (50)21.第一届---第八届“希望杯”全国数学邀请赛参考答案 (53)第一届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第1试)四年级第1试1.下边三个图中都有一些三角形,在图A中,有个;在图B中,有个;在图C中,有个。

2.写出下面等式右边空白处的数,使等式能够成立:0.6+0.06+0.006+…=2002÷。

3.观察1,2,3,6,12,23,44,x,164的规律,可知x =。

4.如图,将一个三角形(有阴影)的两条边分别延长2倍,得到一个大三角形,这个大三角形的面积是原三角形面积的______倍。

希望杯竞赛数学试题详解(31-40题)

希望杯竞赛数学试题详解(31-40题)

yz 2z
2 的最大值为
2 ,即 cos .
2
4
我们不妨猜想:
命题
若 ak
0 k 1,2,
,n 2 , 则 fn
a1a2 a2a3 a12 a2 2
证明 取正参数 1, 2 , , n ,有
an 1 an 的最大值是
a
2 n
cos n
. 1
a1 a2 a 2a 3
an 1an
1
1a1
a2
1
1
2 a2
sin 1
B1
于是 u
xy yz x2 y2 z2
xy yz x y y z
d2
sin sin d d dd
sin sin
C
A1
D1
C1
sin 2
1 sin 2
sin 2
1 sin 2
2
2
2
2
sin2 sin 2 sin 2 2
2 . 当且仅当 sin
2
sin sin , 即
2
2
2
xz
y 时, u max
题 31 已知 x、 y、 z R ,求函数 u x, y, z
xy yz 的最大值 . x2 y 2 z2
2
2
题 32 已知 a, b R ,且 a b 1 0 ,则 a 2 b 3 的最小值是
(第九届高二培训题第 61 题) .
题 33
实数 x , y 满足方程 x2
(第十届高二培训题第 44 题)
.
2
2
解法 8 由 u
x2
xy y2
yz z2
,

uy 2
x z y u x2 z2

小学四年级希望杯历年数学竞赛试题与答案1-14届(最新全套完整版)

第一届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第1试)四年级第1试1.下边三个图中都有一些三角形,在图A中,有个;在图B中,有个;在图C中,有个。

2.写出下面等式右边空白处的数,使等式能够成立:0.6+0.06+0.006+…=2002÷。

3.观察1,2,3,6,12,23,44,x,164的规律,可知x =。

4.如图,将一个三角形(有阴影)的两条边分别延长2倍,得到一个大三角形,这个大三角形的面积是原三角形面积的______倍。

5.如果规定a※b =13×a-b÷8,那么17※24的最后结果是。

6.气象局对部分旅游景区的某一天的气温预报如下表:其中,温差最小的景区是,温差最大的景区是。

7.AOB是三角形的纸,OA=OB,图中的虚线是折痕,至少折次就可以得到8个相同的三角形。

8.有的两位数,加48,就变成3位数;减48,就变成1位数,这样的两位数有,它们的和等于。

9.甲、乙、丙、丁四个学习小组共有图书280本,班主任老师提议让四个组的书一样多,得到拥护,于是从甲调14本给乙,从乙调15本给丙,从丙调17本给丁,从丁调18本给甲。

这时四个组的书一样多。

这说明甲组原来有书本。

10.幼儿园老师给几组小朋友分苹果,每组分7个,少3个;每组分6个,则多4个,苹果有个,小朋友共组。

11.在 a=20032003×2002和 b=20022003×2003中,较大的数是,它比较小的数大。

12.小明的家离学校2千米,小光的家离学校3千米,小明和小光的家相距千米。

13.甲、乙、丙三人中只有1人会开汽车。

甲说:“我会开。

”乙说:“我不会开。

”丙说:“甲不会开。

”三人的话只有一句是真话。

会开车的是。

14.为了支援西部,1班班长小明和2班班长小光带了同样多的钱买了同一种书44本,钱全部用完,小明要了26本书,小光要了18本书。

回校后,小明补给小光28元。

小明、小光各带了元,每本书价元。

希望杯数学竞赛第一届至十历届四年级全部试题与答案(打印版)


球的正上方悬挂有相同的灯泡。A 灯泡位置比 B 灯泡位置低。当灯泡点亮时,受
光照部分更多的是
球。
18.用 20 厘米长的铜丝弯成边长是整数的长方形,这样的长方形不只一种。 其中,面积最小的,长______ 厘米,宽______ 厘米;面积最大的长方形的长 ______ 厘米,宽______ 厘米。
千米。
13.甲、乙、丙三人中只有 1 人会开汽车。甲说:“我会开。”乙说:“我
不会开。”丙说:“甲不会开。”三人的话只有一句是真话。会开车的是

14.为了支援西部,1 班班长小明和 2 班班长小光带了同样多的钱买了同一
种书 44 本,钱全部用完,小明要了 26 本书,小光要了 18 本书。回校后,小明
第一届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 1 试)
四年级 第 1 试
1.下边三个图中都有一些三角形,在图 A 中,有
在图 C 中,有
个。
个;在图 B 中,有
个;
2.写出下面等式右边空白处的数,使等式能够成立:
0.6+0.06+0.006+…=2002÷

3.观察 1,2,3,6,12,23,44,x,164 的规律,可知 x =
目录
1. 第一届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 1 试) ........................................2 2. 第一届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 2 试) ........................................5 3. 第二届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 1 试) ........................................7 4. 第二届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 2 试) ......................................10 5. 第三届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 1 试) ......................................13 6. 第三届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 2 试) ......................................16 7. 第四届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 1 试) ......................................18 8. 第四届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 2 试) ......................................21 9. 第五届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 1 试) ......................................23 10. 第五届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 2 试) ......................................26 11. 第六届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 1 试) ......................................28 12. 第六届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 2 试) ......................................30 13. 第七届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 1 试) ......................................32 14. 第七届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 2 试) ......................................36 15. 第八届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 1 试) ......................................39 16. 第八届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 2 试) ......................................41 17. 第九届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 1 试) ......................................44 18. 第九届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 2 试) ......................................46 19. 第十届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 1 试) ......................................48 20. 第十届小学“希望杯”全国数学邀请赛(第 2 试) ......................................50 21. 第一届---第八届“希望杯”全国数学邀请赛参考答案………………………53

希望杯竞赛数学试题详解(21-30题)

题21 若0,>y x ,且12=+y x ,则⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=y y x x u 411的最小值是 . (第一届高二第一试第20题)题22 已知+∈R b a ,,且1=+b a ,则1111a b ⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的最小值是 . (第八届高二培训填空题第6题)题23 设R y x ∈,,且221x y +≤,则xy y x ++的最大值是 ,最小值是 .(第六届高二培训解答题第2题、第八届高二第一试第23题)题24 若223x xy 3y 20-+=,则228x 23y +的最大值是 .(第十三届高二培训题第68题)题25 函数xxx y sin 1cos sin ++=的最大值是____.(第九届高二培训题第43题)题26 函数1212y sin x cos x =+的值域是 .(第十一届高二培训题第46题)题27 设+∈N n ,则|2001||1950||1949|-+⋯+-+-n n n 的最小值是 .(第九届高二培训题第53题)题28 611112310s =++++ ,则s 的整数部分是 ( )A 、1997 B、1998 C 、1999 D 、2000(第八届高二第二试第10题) 题 29 求函数4803224+++-=x x x y 的最小值和取最小值时x 的值(第十三届高二培训题第81题)题30 函数223223x x x x y -+++-=的最大值是 ,最小值是 .(第十四届高二第二试第16题)21.解法1 比较:当1,0,=+>b a b a 时,42511≥⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+b b a a ,当且仅当 21==b a 时取等号.可见,82542521212121411=⋅≥⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+y y x x y y x x ,当且仅当41,21==y x 时取等号.825m in =∴u . 解法2 xy xy xy x y y x xy y y x x u 411414411++≥+++=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=. 令12,=+=y x xy t 且xy y x y x 222,0,0≥+∴>>,即81≤xy ,即81≤t .可证函数()t t t f 411++=在⎥⎦⎤⎝⎛81,0上单调递减,81=∴t 时,()82581min =⎪⎭⎫ ⎝⎛=f t f .即当41,21==y x 时,min 258u =. 解法3 令⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛∈==2,0,tan 2,tan πϕθϕθy x ,则tan tan 1,θϕ+=21112sin 2sin 22.sin 2sin 222sin 2sin 22u x y x y θϕθϕθϕ⎛⎫+⎛⎫⎛⎫=++=≤ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ (当且仅当ϕθ=时取等号).又222tan 2tan sin 2sin 21tan 1tan θϕθϕθϕ+=+++ ()22222221tan tan tan tan 1tan tan tan tan θϕϕθθϕθϕ++=+++()()22222tan tan tan tan 1tan tan 2tan tan tan tan θϕϕθθϕθϕθϕ++=++-+()2tan tan 11tan tan 22ϕθϕθ-++=.由1tan tan =+ϕθ,易得41tan tan ≤ϕθ(当且仅当ϕθ=时取等号).于是()22191tan tan 1.416θϕ⎛⎫-≥-= ⎪⎝⎭ 12284sin 2sin 295116θϕ+⋅∴+≤=+(ϕθ=时取等号).故∴=⎪⎭⎫⎝⎛≥⎪⎭⎫ ⎝⎛+≥.82558822sin 2sin 222ϕθu 当21arctan ==ϕθ,即212==y x 时,825m in =u . 评析 解法1的依据就是课本上一道习题的结论.本赛题就是这道课本习题的变题.利用现成的一些重要结论可以简化解题过程,尤其是解选择题、填空题时更可直接利用.由于a 、+∈R b 时,2≥+baa b ,当且仅当b a =时取等号,所以解法2将u 展开成xy xy x y y x 414+++后,只能对x y y x +4使用上述公式(因为12=+y x ,所以必须使212==y x 时取等号).若也对xy xy 41+使用上述公式就错了,因为由212==y x ,得41,21==y x ,此时xy xy xy ,241,81==与xy 41并不相等.这是同一式子中几处同时使用基本不等式时必须注意的,是一个常见的易错点.x 与()0,0>>x k xk不可能相等时,通常运用函数的单调性求x k x +的最小值(易证函数()0,0>>+=k x xkx y 在(0,]k 上单调减,在[,)k +∞上单调增). 解法3运用三角代换法,虽然较繁,但仍可起到开阔视野,活跃思维的作用. 拓展 命题“若0,>b a 且1=+b a ,则42511≥⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+b b a a ”可作如下推广: 推广1 若0,,>c b a 且1=++c b a 则271000111≥⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+c c b b a a . 证明 1111b c c a a b ca b a b c a b c a b c a b c a b c a b b c c a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=+++++++ ⎪ ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 331133abc abc abc abc ≥+++⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+=33131abc abc abc abc ,当且仅当31===c b a 时取等号.31,271313333≤∴=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛++≤abc c b a abc .又()x x x f 1+=在⎥⎦⎤ ⎝⎛271,0及⎥⎦⎤⎝⎛31,0上都是减函数,,2710003113132712713133=⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+≥⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+∴abc abc abc abc 当且仅当271=abc 时取等号.271000111≥⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+∴c c b b a a (当且仅当31===c b a 时取等号). 推广2 若0(1,2,,)i a i n >= ,11=∑=ni i a ,则2111nni i i n a a n =⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∏.推广3 若0(1,2,,)i a i n >= ,k a ni i =∑=1,则2211nni i i n k a a nk =⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∏. 推广2、3的证明,叙述较繁,此处从略. 22.解法1 11,,1,,224a b a b R a b ab ab ++∈+=∴≤=∴≤ 且. 111111*********a b a b a b ab ab ab ab +⎛⎫⎛⎫∴++=+++=++=+≥+= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.当且仅当21==b a 时取等号.min11119a b ⎡⎤⎛⎫⎛⎫∴++= ⎪⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦.解法2 3311111111113a b a b b a b a a b a b a b a b++⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++=++=++++≥⋅ ⎪⎪ ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ =9,当且仅当1==b a a b ,即21==b a 时取等号. min11119a b ⎡⎤⎛⎫⎛⎫∴++= ⎪⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦. 解法3 1111112252a b a b b a b a a b a b a b a b ++⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++=++=++=++≥ ⎪⎪ ⎪⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭9225=⨯+,当且仅当1==b a a b ,即21==b a 时取等号. min11119a b ⎡⎤⎛⎫⎛⎫∴++= ⎪⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦. 评析 求条件最值离不开利用条件.如何利用条件1=+b a ?解法1把1111a b ⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭展开后将b a +用1代,解法2与3将a 1与b1中的1用b a +代,其目的都是为了能利用均值不等式或基本不等式求最值. 拓展 此题可作如下推广:推广1 若+∈R n b a ,,,且n b a =+,则1111a b ⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的最小值是22n n +⎛⎫ ⎪⎝⎭.证明ab b a n R n b a 2,,,≥+=∴∈+,于是241nab ≥, 2211114(1)211111a b n n n a b ab ab n n +++++⎛⎫⎛⎫⎛⎫++=+=+≥+= ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当且仅当2nb a ==时取等号,1111a b ⎛⎫⎛⎫∴++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的最小值是22n n +⎛⎫ ⎪⎝⎭.推广2 若+∈R a a a n ,,,21 ,且121=+++n a a a ,则12111111n a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭的最小值是n n )1(+. 证明 +∈R a a a n ,,,21 ,121=+++n a a a ,1121112111)1(11a a a a a n a a a a a a n nn ++≥++++=+∴ .同理112121222(1)(1)111,,1n n n n nn n n a a a a n a a a a a a a a +++++≥+≥ .故 112121212(1)()()111111(1)n nn n n n nn n a a a a a a n a a a a a a ++⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++≥=+ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当且仅当 121n a a a n ==== 时取等号. 12111111n a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴+++⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭的最小值是nn )1(+.推广3 若),,2,1(,,n i R a m k i =∈+,且∑==ni i m a 1,则111n k i ia =⎛⎫+ ⎪⎝⎭∏的最小值是 1nk k n m ⎛⎫+ ⎪⎝⎭. 证明 由均值不等式得111nnnni ii i nn a m a ==⎛⎫⎪⎛⎫ ⎪≥= ⎪ ⎪⎝⎭ ⎪⎝⎭∏∑, 111212111111()(1,2,,)p p n n p p kppk n nkC p p p C n n n n k k kk i i i n i i i i i i i n C C C p n a a a a a m --≤<<<≤==⎛⎫⎛⎫≥=≥= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∑∏∏ , 从而1212112121111111111111n n nn nkk k k k k k ki i i i n i i i n i i i i i i i i i a a a a a a a a --==≤<≤≤<<<≤=⎛⎫+=+++++≥ ⎪⎝⎭∏∑∑∑∏ 2112111n nnkk kkk n n n n n n k k k k k n n n n n C C C C mm m m m --⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当且仅当),,2,1(n i n ma i ==时取等号.故111nk i i a =⎛⎫+ ⎪⎝⎭∏的最小值是1nk k n m ⎛⎫+ ⎪⎝⎭.推广4 若),,2,1(,,n i R a m k i =∈+,且)0(1n m m a ni i≤<=∑=,则11nk i k i i a a =⎛⎫+ ⎪⎝⎭∏的最小 值为nk k k k m n nm ⎛⎫+ ⎪⎝⎭.推广4的证明与推广3类似,留给读者.运用这些推广,读者可做练习: 1、 已知+∈R b a ,,且1=+b a ,求:(1)221111a b ⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的最小值;(2)1111nna b ⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的最小值;(3)221111a b ⎛⎫⎛⎫--⎪⎪⎝⎭⎝⎭的最小值. 2、已知+∈R c b a ,,,且1=++c b a ,求111111a b c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭的最小值. 3、已知+∈R a a a n ,,,21 ,且121=+++n a a a ,求22212111111n a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 的最小值. 4、求ββαα2222sin cos cos 1sin 1+的最小值.(提示:22222sin cos cos cos sin 1ααβαβ++=, 原式22222111sin cos cos cos sin ααβαβ=++.) 5、已知+∈R a a a a 4321,,,,且14321=+++a a a a ,求3214214314321111a a a a a a a a a a a a +++++++++++的最小值. 答案:1、(1)18 (2)n 32⋅ (3)9 2、64 3、2)1(+n n 4、9 5、316 23.解法1 122≤+y x ,1,1≤≤-∴y x ,10,10x y ∴+≥+≥. 由2)(2)(222≤+≤+y x y x ,有22≤+≤-y x ,22322212)(2)1()1()1)(1(22222+=++≤++++=+++≤++∴y x y x y x y x .记1)1)(1(-++=++=y x xy y x u ,立得1-≥u 和221+≤u .故当1-=x 或1-=y 时,1mi n -=u ,当22==y x 时,221m ax +=u . 解法2 由题意,设)2,0[,10,sin ,cos πθθθ∈≤≤==r r y r x . 则2211cos sin cos sin 2sin sin 22422x y xy r r r r r πθθθθθθ⎛⎫++=++=++≤+ ⎪⎝⎭,当且仅当1=r 且4πθ=,即22==y x 时取等号.max 1()22x y xy ∴++=+.又 ]1)cos [(sin 2)cos (sin cos sin )cos (sin 222-+++=++=++θθθθθθθθr r r r xy y x .令]2,2[,c o s s i n -∈=+t t θθ,则]1)1[(21)1(22222r rt t r rt xy y x --+=-+=++.易知当01=+rt 时,1)(,0])1[(m in 2m in 2-=-=+r rt .此时,1,1-==t r ,即1x =-或1-=y 时,1)(m in -=++xy y x .关于xy y x ++的最大值,还有下列解法.解法3 22222222212,1,()2()2,22x y xy x y x y x y x y xy +≤++≤∴+≤+≤≤≤ ,2122)(22222+≤+++≤++∴y x y x xy y x ,当且仅当22==y x 时取等号. 212)(m ax +=++∴xy y x . 解法4 22221111111122()1122222222x y x y x y ++⋅+⋅≤+=++≤+⨯= ,2≤+∴y x .又212,21222+≤++∴≤+≤xy y x y x xy ,当且仅当22==y x 时取等号.故212)(m ax +=++xy y x . 评析 解法2由122≤+y x 考虑到三角换元,这是很自然的事.解法3运用基本不等式)(2)(222y x y x +≤+及222y x xy +≤,再由122≤+y x ,分别求出y x +与xy 的最大值(注意:必须是x 与y 取相同值时y x +与xy同时取得最大值),从而得到xy y x ++的最大值.解法4与解法3路子不同,实质一样.但解法3、4都只能解决题中的最大值问题,如何求最小值是本题的难点.解法1中将xy y x ++变形为1)1)(1(-++y x ,并由已知得出01,01≥+≥+y x ,是突破这一难点的关键.第九届高二第一试第15题:“实数y x ,适合条件2122≤+≤y x ,则函数22232x xy y ++的值域是 .”其形式与实质都与本题一样.以三角代换法求解最为简捷.(答案为]7,21[)拓展 由题引伸,可以得到:定理1 设xy y x z y x λλ++=≤+≥,1,022,则(1)当22≥λ时,22212λλλ+≤≤--z ; (2)当202λ≤≤时,2222λλ+≤≤+-z . 证明 设b a y b a x -=+=,,则2122≤+b a .又设θθsin ,cos r b r a ==, 220≤≤r ,则2222222()2cos (cos sin )z x y xy a a b r r r λλθλθθ=++=+-=+-λλλθλ22221)21(cos 2r r r --+=.1cos 1,θ-≤≤∴1、当121≤λr ,即1222r λ≥≥时, (1))220(221212≤≤--≥--≥r r z λλλλ,当且仅当λλθ2121cos -=-=r 时取等号. (2)2222112122222z r r r r r λλλλλλ⎛⎫≤+--=+≤+ ⎪⎝⎭,当且仅当22,1cos ==r θ时取等号. 2、当112r λ≥,即12022r λ≤≤≤时 (1)当22,1cos ==r θ时,22m ax +=λz . (2)当1cos -=θ时,λ22r r z +-≥.又函数222,0,2y x x λλ⎡⎤=-+∈⎢⎥⎣⎦,当20,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时是减函数,故2222λλ+-≥+-r r .综上所述,当22≥λ时,22212λλλ+≤≤--z ;当202λ≤≤时, 2222λλ+≤≤+-z .进一步引伸,可得定理2 0,≥n m ,若nxy y x m z y x ++=≤+)(,122,则(1)当22≥m n 时,22222n m z n m n +≤≤--; (2)当202n m ≤≤时,2222nm z n m +≤≤+-. 简证 n z m x y xy m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭.令nt x y xy m=++,再由定理1即可得证. 再引伸,还可得到定理3 设12,,,n x x x R +∈ ,且12()m m mn x x x S m N ++++≤∈ ,则有11212.nm m m n n n S x x x x x x nS n -++++≤+证明 1212,,,,()mmmn n x x x R x x x S m N ++∈+++≤∈ 及平均值不等式1121212,mm m mnn nn x x x x x x x x x n n ⎛⎫++++++≥≥ ⎪⎝⎭111212,,n n m mm m m n n n S S S x x x n n S x x x n n n -⎛⎫⎛⎫∴+++≤⋅=≤= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭11212.nm m mn n nS x x x x x x nS n-∴++++≤+ 24.解法1 引入参数t,22222222y 1y t 1xy tx t x x y t 2t 22t⎛⎫=⋅≤+=+ ⎪⎝⎭ ,又22xy 3x 3y 20=+- ,222222t 1x y 3x 3y 20,22t∴+≥+-2222t 13x 3y 2022t ⎛⎫⎛⎫∴-+-≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.考虑到待求最值的二元式是228x 23y +,故令22t 38212332t -=-,解得2t 4=或22t 23=-(舍去),故只需令t 2=,即可得()22132x 3y 208⎛⎫-+-≤ ⎪⎝⎭.因此,228x 23y 160+≤,当且仅当y 2x 2=,即y 4x =时取等号.()22max8x 23y 160∴+=. 解法2 已知条件式即2213520x y y 6363⎛⎫-+= ⎪⎝⎭.令120x y cos ,633520y sin ,63⎧-=α⎪⎪⎨⎪=α⎪⎩即202x cos sin ,32112y sin .21⎧=α+α⎪⎪⎨⎪=α⎪⎩代入待求式,并化简, 得()22223211288x 23y sin 22121+=+α-ϕ223211281602121≤+=.故当且仅当y 4x =时,228x 23y +有最大值160.解法3 令2228x 23y t +=.从而有8x t cos,23y t sin,⎧=α⎪⎨=α⎪⎩即t t x cos ,y sin .823=α=α代入已知等式,得222223t t 3t cos sin cos sin 20823184α-αα+α=, ()222202036820368t 160.3139347cos 29347cos sin 2sin 823736⨯⨯∴==≤=+α+ϕ-α-α+α即228x 23y 160+≤.解法4 ()22116x y xy 4x y 48+=⋅≤ ,而22xy 3x 3y 20,=+-222216x y 3x 3y 20,8+∴+-≤即228x 23y 160+≤.解法5 设x m n,y m n,=+=-代入条件得225m 7n 20.+=令20m 2cos ,n sin 7=α=α,则()()22228x 23y 8m n 23m n +=++- 2231m 30mn 31n =-+()225620162cos 60sin 2sin 744376cos 2777=α-α+α=+α+ϕ⎡⎤⎣⎦()17443761607≤+=. 解法6 设228x 23y s,+=则()()2222s 3x xy 3y208x23y ,-+=+即()()223s 160x sxy 3s 460y 0--+-=①.由题设x,y 不同时为0,故不妨设y 0≠,则将①式两边同除以2y ,得()()2x x 3s 160s 3s 4600.y y ⎛⎫⎛⎫--+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭当3s 1600-≠时,由()()2s 43s 1603s 4600,∆---≥=解得368s 1607≤≤;当3s 1600-=时,x 45y 8=-.综上,368s 1607≤≤.故()22max 8x 23y 160+=. 解法7 ()()()22222228x 23y 83x x y3y 16x8x y y 8204x y 160+=-+--+=⋅--≤.故当4x y =时,()22max8x23y 160+=.评析 破解此题的关键是消去条件式中的xy 项.命题组给出的解法1,通过引入参数t,将xy 变形为ytx t ⋅,再运用基本不等式,从而得到2222t 13x 3y 2022t ⎛⎫⎛⎫-+-≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.而要求的是228x 23y +的最大值,故令22t 38212332t-=-,从而使问题获解,极其巧妙.此法还具有普遍性,是解决此类问题的通法.解法2将223x xy 3y 20-+=变为2213520x y y 6363⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,从而为三角代换创造了条件,进而运用三角函数的有界性求得最值.此法也具一般性,且对于求式中含xy 项时同样适用.解法5通过对称换元消去了已知式中的乘积项.当式中2x 项与2y 项系数相等时这也是一种通法.解法4的技巧性特强.要知道,若2219x y xy (3x y)36+=⋅≤,由22xy 3x 3y 20=+-,得22229x y 3x 3y 206++-≤,即229x 17y 120+≤,则仍然不能解决问题.解法6运用整体思想及方程思想,由二次方程有实根的条件使问题获解,这也是一种常用的方法.解法7巧用配方法,使得问题的解决极其简洁.可能有人要说这是不是碰巧了,换个题目此法就不灵了,其实不然,请看下面的问题:例1 若x,y 22R,2xy y 7∈+-=且x , 则22x y +的最小值是________.(第十届高二培训题第66题)解 2222227x 2x y y 2(xy )(21)x 2x y(21)y⎡⎤=+-=+---++⎣⎦2222212(x y )(21)x y 2(x y )21⎛⎫=+---≤+ ⎪-⎝⎭,即227x y 22+≥,当且仅当1x y 21=-时取等号,故所求最小值为 2.72再看一例:例2 实数x,y 适合221x y 2≤+≤,则函数222x 3xy 2y ++的值域是 .(第九届高二第一试第15题)解 (1)()()2222221x y 22x 3xy 2y3x2xy y ≤+=++-++()()()2222222122x 3xy 2y 3x y 22x 3xy 2y .2x 3xy 2y .2=++-+≤++∴++≥(2)()()()()22222222273732x 3xy 2y x y x 2xy y x y x y 2222++=+--+=+--7207.2≤⨯-=故所求值域为1,72⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 到底如何配方,读者可从上面的例子中体会.配方法是高考明确要求学生掌握的一种数学方法,在解决一些竞赛问题时也有较广泛的应用.我们必须切实掌握好.请用配方法解决下列问题:1.实数x,y 满足22x 3xy y 2-+=,则22x y +的值域是 .(答:4[,5+∞))(第六届高二第二试第17题)2.若x,y R ∈,且221x y 22≤+≤,则22x 2xy 4y -+的取值范围是 .(答:1,34⎡⎤⎢⎥⎣⎦) 3.已知x,y 满足22x xy y 1++=,求22x xy y -+的取值范围.(答:1,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦)4.已知22x xy 2y 1-+=,求表达式22x 2y +的最大值与最小值.(答:822822,77+-)25.解法1 由x x x y sin 1cos sin ++=,得y x x y =+-cos sin )1(,即⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧+--=+-==+⋅+-1)1(1cos 1)1(1sin )sin(1)1(222y y y y x y ααα,1)1()sin(2+-=+∴y y x α.1)sin(≤+αx ,11)1(2≤+-∴y y ,解得1≤y .故1max =y .解法2 令2tan x t =,则22222221121121211t t t t t t y t t t t -++-++==++++,化为0)1()22()1(2=-+-++y t y t y ,R x ∈ ,0≥∆∴t ,即0)1(4)22(22≥---y y ,解得1≤y .故1max =y .解法3 由1cos ≤x ,得1sin cos sin +≤+x x x (1cos =x 时取等号),0sin 1≠+x ,0sin 1>+∴x ,1sin 1cos sin ≤++∴xxx ,故1max =y .解法4 xx x x x y sin 11cos 1sin 11cos sin 1+-+=+-++= .1cos 1≤≤-x ,1sin 1x -<≤,01cos 2≤-≤-∴x ,21sin 0≤+<x .∴当cos 1x =时,max 1y =.解法5 由xxx y sin 1cos sin ++=,得y x x y =+-cos sin )1(,[][])cos (sin 1)1(cos sin )1(222222x x y x x y y ++-≤+-=∴,2221)1(+-≤∴y y ,解得1≤y .1m ax =∴y .解法6 1sin 1cos 1sin 1cos sin +-+=++=x x x x x y .令1sin 1cos +-=x x u ,它表示动点)cos ,(sin x x 与定点)1,1(-的连线的斜率,即u 表示单位圆上的点与点)1,1(-的连线的斜率,由图易知0max =u ,1m ax =∴y .解法7 显然,1sin -≠x .由xx x y sin 1cos sin ++=得0cos sin )1(=-+-y x x y ①,又1cos sin 22=+x x ②.由①、②可知点)cos ,(sin x x 是uov 坐标系中的直线0)1(=-+-y v u y 与圆122=+v u 的公共点,圆心)0,0(到直线①的距离不大于圆的半径1,即2(1)001(1)1y y d y -⋅+-=≤-+,解之得1≤y ,1m ax =∴y .评析 类似本题分子、分母中含有x sin 、x cos 的一次式的函数的最值问题,总可以通过去分母、移项变为c x b x a =+cos sin 的形式,进而变为c x b a =++)sin(22ϕ(其中ab=ϕtan )的形式,再由1)sin(≤+ϕx 求得最值,解法1正是这样做的,也是解决这类问题的通法. 万能公式可将角x 的各种三角函数表示成2x的正切,这在实质上起到了消元的作用.故解法2令2tan x t =后,便将原函数转化成t 的二次分式函数,进而运用判别式法解决了问题.解法3直接利用分子x x cos sin +不大于分母1sin +x ,从而分式之值不大于1,简捷之至.解法4则是将已知函数变为xx y sin 11cos 1+-+=后,分别求出分子、分母的范围,进而确定y 的范围.解法5将已知函数式变为y x x y =+-cos sin )1(,考虑到左边x x y cos 1sin )1(⋅+-的形式,联想到柯西不等式,巧妙地利用1cos sin 22=+x x 而建立了关于y 的不等式,进而求出最大值,可说是匠心独具.解法7将已知函数式变为0cos sin )1(=-+-y x x y 后,将)cos ,(sin x x 看作坐标系uov 中直线0)1(=-+-y v u y 上的点,而点)cos ,(sin x x 又在单位圆122=+v u 上,故直线与圆应有公共点,从而圆心到直线的距离不大于圆的半径,由此求出了y 的最大值.综合运用了方程思想,转化思想,数形结合思想,充分揭示了数学不同内容之间的内在联系.解法6则是把已知函数式变形为1sin 1cos 1+-+=x x y 后,将1sin 1cos +-x x 看作单位圆上的点)cos ,(sin x x 与定点)1,1(-的连线的斜率,故将求y 的最大值问题转化为求此斜率的最大值问题,本题中此斜率的最大值可由图象直观地得到,若不能直观地看出,则可设斜率为k ,写出过点)1,1(-且斜率为k 的直线方程.由圆心到直线的距离不大于圆的半径便可求出k 的最大值.解法6也是求函数)0(sin cos ≠++=ac d x c b x a y 或)0(cos sin ≠++=ac dx c bx a y 的最值的通法.例 求函数9cos 34sin 2+--=x x y 的最值解 2sin 42sin 23cos 93cos 3x x y x x --==-⋅-+-.令3cos 2sin --=x x u ,则u 是单位圆122=+y x 上的点(cos ,sin )x x 与点)2,3(的连线的斜率.设此斜率为k ,则连线的方程为)3(2-=-x k y ,即032=-+-k y kx ①.由单位圆圆心)0,0(到直线①的距离应当不大于单位圆半径1,即11322≤+-k k ,解得433433+≤≤-k ,即k 的最小值与最大值分别为433-,433+,从而y 的最大值与最小值分别为43332-⋅-、43332+⋅-,即633-,633+-.26.解法1 由均值定理,知()()332332334444111111sin 3sin ,cos 3cos .444444x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++≥⋅++≥⋅ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭两式相加,得()()121244223131sin cos sin cos 12sin cos 16161616x x x x x x +≥+-=--= 2311sin 232832x -+≥.当4x π=时以上不等式同时取等号.故min 132y =. 又[]121222max sin ,cos 1,1,sin cos sin cos 1.1x x y x x x x y ∈-∴=+≤+=∴=.故所求值域为1,132⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 解法2 由柯西不等式,知()()()2121212126644111sin cos 11sin cos sin cos (sin cos 222x x x x x x x x +=++≥+=+-22222131sin cos )1sin 22432x x x ⎛⎫-=-≥ ⎪⎝⎭.又由[]sin ,cos 1,1x x ∈-,知121222sin cos sin cos 1x x x x +≤+=.故所求值域为1,132⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 解法3 121212121111111sin x cos x sin x cos x 64646464646464⎛⎫⎛+=+++++++++ ⎪ ⎝⎭⎝ ()5512122266511110115156sin 6cos 6sin cos 64646464646432232x x x x ⎫⎛⎫⎛⎫++-≥+-=⋅+-⎪ ⎪ ⎪⎭⎝⎭⎝⎭651323232=-=,又()61212221sin cos sin cos 1,,1.32x x x x y ⎡⎤+≤+=∴∈⎢⎥⎣⎦解法4 22sin x cos x 1+= ,且22sin 0,cos 0,x x ≥≥∴可设21sin 2x t =+, 663322211111111cos ,,222222444x t t y t t t t t t ⎡⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛=--≤≤∴=++-=++++-=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎢⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎣)3222134tt t ⎛⎫⎤++ ⎪⎦⎝⎭,由所设2104t ≤≤,故当20t =时,3min 112432y ⎛⎫== ⎪⎝⎭;当214t =时, max 1.y =∴所求值域为1,132⎡⎤⎢⎥⎣⎦.评析 因为[]s i n,c o s 1,1x x ∈-,所以[]22sin ,cos 0,1x x ∈ ,由指数函数单调性,易知121222sin cos sin cos 1x x x x +≤+=,故求得了y 的最大值1.如何求y 的最小值是本题的难点,破解的关键在于如何将1212sin cos x x +降次,最好直接与22sin cos x x +建立联系.解法1运用均值定理,解法2运用柯西不等式,都达到了目的,解法3与解法1为同一解法,但显得格外简捷,运用均值定理一步到位地解决了问题.解法4通过对称换元将三角函数的值域问题转化为整式函数的值域问题加以解决,起到了化难为易的作用.解法3显得特别优美,但运用均值定理,必须注意配凑技巧的运用.为什么将12sin x +12cos x 配凑成1212111111111110sin cos 6464646464646464646464x x ⎛⎫⎛⎫+++++++++++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭呢?这里有两个问题:一是为什么各凑成6项的和?二是为什么都加5个164?原因就在于只有凑成6项的和,运用均值定理时才会出现六次根号内()1212sin cos x x 与5个数的积,从而才会出现22sin cos 1x x +=(常数).至于为什么各加5个164,是因为运用均值定理时要使两处的“≥”中都取等号,必须221sin cos 2x x ==,而只有12121sin cos 64x x ==时才会有2sin x 21cos 2x ==. 拓展 仿照解法3,我们可以证明下面的 定理 函数()22sincos nn y x x n N +=+∈的值域是12,1n-⎡⎤⎣⎦.证明 222112111sin cos sin 222n n n n n n n n y x x x -⎛⎫⎪⎪=+=+++⋅⋅⋅++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭个222(1)(1)1121112211cos sin cos 222222nn n n n n n n n n n n n n n n x n x n x ---⎛⎫⎪- ⎪+++⋅⋅⋅+-≥⋅⋅+⋅⋅ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭ 个 ()12211min 222222222sin cos 2,222222n n nn n n n nn n n n n x x y -------=⋅+-=-==∴=. 又()2222sincos sin cos 1nnn x x x x +≤+=,即m a x 1y =.故函数()22sin cos n n y x x n N +=+∈的值域为12,1n-⎡⎤⎣⎦.据此定理,我们易知函数100100sincos y x x =+的值域为492,1-⎡⎤⎣⎦.27.解 可从绝对值的几何意义上去想,以|4||3||2||1|-+-+-+-n n n n 为例,如图:1 2 3 4所给的式子的几何意义是数轴上坐标为n 的点N 与坐标为1、2、3、4的4个点的距离的和.显然,当N 在线段AB 之外时,和大于N 在线段AB 上时的和;当N 在线段AB 上时,N 接近AB 的中点,和就逐渐变小,N 重合于AB 的中点时,和达到最小.因为+∈N n ,所以当n 取2或3时,|4||3||2||1|-+-+-+-n n n n 最小.对于和式S=|2001||1950||1949|-+⋯+-+-n n n ,设数轴上的点A 、B 分别表示1949、2001,则线段AB 的中点的坐标是,1975220011949=+|19751949||19751950|S ∴=-+-最小|19752001|(26251)(1226)+⋯+-=+++++++ (261)2627022+⋅=⨯=. 评析 本题运用了数形结合的思想方法,根据两数差的绝对值的几何意义,很直观地解决了问题. 拓展 运用同样的思想方法,可以得到下面的 定理1 对于函数)(||)(211n ni ia a a ax x f <⋯<<-=∑=,B A若n 是奇数,则当21+=n a x 时,)(x f 取得最小值∑∑-=+=-21123n t tnn j jaa ;若n 是偶数,则当],[122+∈n n a a x 时,)(x f 取得最小值∑∑=+=-2112n t tnn j jaa .例1 求函数|10||7||3||4|-+-+-++=x x x x y 的最小值.解 4=n 为偶数,-4<3<7<10,∴当]7,3[∈x 时,y 取得最小值(7+10)-(-4+3)=18. 例2 求函数|10||5||3||6||7|y x x x x x =++++-+-+-的最小值.解 5=n 为奇数,-10<-5<3<6<7,∴当3=x 时,y 取得最小值(6+7)-(-10-5)=28. 例3 已知,,x y R ∈且{1,3},y ∉求函数|16123||74||2||3||7|),(22+-++-+-+-++++=y y x y y x x x x y x f 的最小值.解 2(,)|(7)||(3)||2||(47)|f x y x x x x y y =--+--+-+--+2|(31216)|x y y +--+-,2247(2)33,y y y -+=-+≥ 161232-+-y y =}3,1{.44)2(32∉-≤---y y , 2222312167.(247)(731216)41632y y y y y y y y ∴-+-≠-∴+-+---+-=-+ 1616)2(42≥+-=y .故当且仅当x =-3且y =2时,),(y x f 取得最小值16.若定理1中的“12,,,n a a a ⋯”中有一组或几组相同的值,则定理仍然成立.但当n 为偶数且122+=n n a a 时,定理中的“122,n n x a a +⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦”应该改为“2n a x =”.例4 求函数|3|2|2|2|1|-+-++=x x x y 的最小值.解 已知函数就是|3||3||2||2||1|-+-+-+-++=x x x x x y ,n =5为奇数,12233-<=<=,y x 时,当2=∴取得最小值(33)(12)5+--+=.例5 求函数|5|4|3|3|1||2||10|-+-++++++=x x x x x y 的最小值. 解 n =10为偶数,10213335555-<-<-<==<===.故当3x =时,y 取得最小值(354)(102133)30+⨯----++=.更一般地,还有下面的定理2 设函数1()||(,,1,2,,,)niiiii f x a x b a b R i n x R ==-∈=∈∑ ,则(1) 当01>∑=ni ia时,)(x f 有最小值min{12(),(),,()n f b f b f b },但无最大值.(2) 当01=∑=ni ia时,)(x f 有最大值max{12(),(),,()n f b f b f b },最小值min{12(),(),,()n f b f b f b }.(3) 当01<∑=ni ia时,)(x f 有最大值max{)(),(),(21n b f b f b f ⋯},但无最小值.证明 不失一般性,设n b b b ≤⋯≤≤21,则 -)(111b x b a x a n i ni ii i≤+∑∑==,)(x f = )1,,2,1,)(()(11111-⋯=≤≤---++==+==∑∑∑∑n i b x bb a b a x aai ini j jj ij j j ni j jij j,)(11nni ni ii ib x b a x a ≥-∑∑==,由此可见,函数)(x f 的图象是左右两侧两射线和中间的(n-1)条线段依次连结而成的“折线形”.(1)若01>∑=ni ia,则函数)(x f 的图象中的左右两射线分别由点()(,1,1b f b )和点(,()n n b f b )向上无限延伸,中间是(n-1)条线段依次连结的折线,因此)(x f 有最小值mi n{12(),(),,()n f b f b f b },但无最大值.(2)若01=∑=ni ia,则函数)(x f 的图象中的左右两射线分别由点()(,1,1b f b )和点(,()n n b f b )向左右沿平行于x 轴方向无限延伸,中间是(n-1)条线段依次连结的折线,因此)(x f 有最大值max{)(),(),(21n b f b f b f ⋯},最小值min{)(),(),(21n b f b f b f ⋯}.(3)若01<∑=ni ia,则函数)(x f 的图象中的左右两射线分别由点()1,1,()b f b 和点(),,()n n b f b 向下无限延伸,中间是(n-1)条线段依次连结的折线,因此)(x f 有最大值{}12max (),(),,()n f b f b f b ,但无最小值.根据定理1,不难知道本赛题所求最小值为(1976+1977+…+2001)-(1949+1950+…+1974)=702(当n=1975时取得).想一想下面的问题:假设有一座大楼,从第1949层到第2001层,每层指定1人集中到该楼第k 层(20011949≤≤k )的会议室开会,为使参会人员上、下楼梯所走的路程总和最小,求k 及最短路程(假定每相邻两层楼之间的楼梯长均为1).这一问题与本赛题实质是否是同一问题? 下面的问题供读者练习:1、 求)(|1|2|1|2||)(R x x x x x f ∈-++-=的最小值.2、 求()|26||33||816|f x x x x =-+---的最大值.3、 求()|1||2||3||4||1998||1999|()f x x x x x x x x R =---+---+--+-∈ 的最小值.答案:1、-3 2、5 3、99928.解 若}{n a 是等差数列, n a >0,则da a a a a a a a n n n n n n n n 11111-----=--=+(d N n n ,,2+∈≥是公差).由此,得666111222211123223321101010s =++++=++++<+++++ ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++++++=-+++++110101231121211101022326666 ()()()()66612213210101121101999⎡⎤=+-+-++--=+-+=⎢⎥⎣⎦.又知110102232122110131211666-++++++>-++++> s =()199810126=+-.19991998<<∴s ,[]1998=s ,∴选B.评析 s 显然是数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧n 1的前610项的和,直接求和,无法可依.能否用裂项相消法将每一项拆成异号的两项之和呢?考虑到111--=-+n n n n ,于是将n1变为nn +2,再放大为12-+n n ,或缩小为21n n++,便使问题获解.这是一道用“放缩法”求解不等式问题的好题目。

2016年希望杯数学竞赛初赛初二试卷

第二十七届“希望杯”全国数学邀请赛初二 第1试试题2016年3月20日 上午8:30至10:00一、选择题(每小题4分,共40分)1.已知ABC ∆和111C B A ∆,D 和1D 分别是BC 和11C B 的中点,下列条件中能判断111C B A A B C ∆≅∆的是( )(A)11111D A AD C A AC C C ==∠=∠,,(B)11111C A AC B A AB B B ==∠=∠,,(C)111111,D C CD D B BD D A AD ∠===,(D)1111111,D A AD B A AB D A B BAD ==∠=∠,2.在平面直角坐标系中,横、纵坐标都是整数的点称为整点。

若一次函数3-=x y 与)(为整数k x kx y -=的图像的交点是整点,则k 的不同取值的个数是( )(A)3 (B)4 (C)5 (D)63.A 、B 两班共有90名学生,且各班男生、女生的人数比分别是5:6,12:11,那么两班混合后男生、女生的人数比是( )(A)1:1 (B)8:7 (C)11:13 (D)22:234.已知不等式21>+x 与不等式)0(≥≤a a x 的解集没有公共部分,那么a 的取值范围是( )(A)10≤≤a (B)21≤≤a (C)20≤≤a (D)1≥a5.若关于x 的不等式组,012)2(312⎩⎨⎧>-+->-m x x x 只有四个整数解,则m 的取值范围( )(A)11<<-a (B)11<≤-m (C)11≤<-m (D)11≤≤-m 6.如图1,在ABC ∆中,AB=AC ,BC=CD,AE=ED=DB,则)(=∠A (A) 36 (B)30 (C) 7180 (D) 111807.1)4)(3)(2)(1)(1(++++++=n n n n n LetA and is an arbitrary natural number, if the square root of A+p is rational number , then the value of p is ( )(A)2 (B)49 (C)1 (D)458.菱形ABCD 在直角坐标系中的位置如图所示,其中点A 的坐标为(-1,0),点B 的坐标为(0,),动点P 从点A 出发,沿A→B→C→D→A→B→…的路径,在菱形的边上以每秒0.25个单位长度的速度移动,移动到第2016秒时加快速度,仍沿原来的路径,以每秒1个单位长度的速度移动,又移动了2015秒停止,此时点P 的坐标为( )(A)AB 的中点 (B)BC 的中点 (C)CD 的中点 (D)AD 的中点9.从长度分别是1,2,3,…,14的14条线段中任取出n 条线段,其中必有3条线段能构成一个三角形,则n 的最小值是( )(A)7 (B)8 (C)9 (D)1010.如图3,在平面直角坐标系中,O 是坐标原点,A 是函数)0(1<=x x y 图象上一点,AO 的延长线交函数xk y =(x >0,k >0)的图象于点C ,点A 关于y 轴的对称点为A ′,点C 关于x 轴的对称点为C ′,连接C C ′,交x 轴于点B ,连接A B ,A A ′,''C A ,若由线段AC ,C C ′,CA ′,A ′A 所围成的图形的面积等于10,那么A B C ∆的面积等于( )(A)4 (B)6 (C)62 (D)34二、A 组填空题(每小题4分,共40分)11.已知2015)(,1,1,1abc A ca bc ab =>>>,则A 的取值范围是 。

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希望杯第七届(1996年)初中二年级第一试试题
一、选择题:
1.下列各式中与分式aab的值相等的是[]

A.aab;B.aab;C.aba;D.aba.
2.一个角的补角的一半比这个角的余角的2倍小3°,那么这个角等于[]
A.58°B.59°.C.60°D.61°
3.如图23,AB∥CD,AC∥DB,AD与BC交于O,AE⊥BC于E,DF⊥BC于F,那么图中全等的
三角形有[]A.5对.B.6对.C.7对.D.8对.

4.设a=199619951995,b=199519961996,c=199519961995,

d=199619951996,则下列不等关系中成立的是[]
A.a>b>c>d.B.c>a>d>b.C.a>d>c>b.D.a>c>d>b
5.如图24,已知在△ABC中,AB=AC,∠BAC和∠ACB的平分线相交于D点,∠ADC=130°,
那么∠CAB的大小是[]
A.80°B.50°.C.40°D.20°
6.已知一个三角形中两条边的长分别为a,b,且a>b,那么这个三角形的周长l的取值
范围是[]
A.3a>l>3b.B.2(a+b)>l>2a.C.2a+b>l>2b+a.D.3a-b>l>a+2b

7.若1a:1b:1c=2:3:4,则a:b:c等于[]
A.4:3:2.B.6:4:3.C.3:4:2.D.3:4:6
8.如图25,四边形ABCD是一个梯形,AB∥CD,∠ABC=90°,AB=9厘米,
BC=8厘米,CD=7厘米,M是AD的中点,从M作AD的垂线交BC于N,
则BN的长等于[]
A.1厘米.B.1.5厘米.C.2厘米.D.2.5厘米
9.在一家三口人中,每两个人的平均年龄加上余下一人的年龄分别得到47,61,60,
那么这三个人中最大年龄与最小年龄的差是[]
A.28B.27C.26D.25

10.已知x,y,a,b都是正数,且aA.abab;B.abbc;C.acab;D.bcab.
二、A组填空题
1.因式公解:9a2-4b2+4bc-c2=______.
2.化简分式:()()()()()()bcaabbcbccacaab=_______.
3.已知多项式3x3+ax2+3x+1能被x2+1整除,且商式是3x+1,那么a的值是______.
4.关于x的方程(2-3a)x=1的根为负数,则a的取值范围是______.
5.如图26,凸四边形ABCD的四边AB、BC、CD、和DA的长分别是3,4,12,和13,∠ABC=90°,
则四边形ABCD的面积S=______.
6.如图27,AOB是一条直线,∠AOC=60°,OD,OE分别是∠AOC和∠BOC的平分线,则图中
互为补角关系的角共有______对.

7.如果a+b=6,a3+b3=72,那么a2+b2的值是______.
8.如果a2-3a+1=0,那么361aa的值是___________.
9.如图28,△ABC中,AD平分∠BAC,AB+BD=AC,则∠B:∠C的值是______.
10.如图29,已知DO平分∠ADC,BO平分∠ABC,且∠A=27°,∠O=33°,则∠C的大小
是______.
二、B组填空题:

1.若24224xabxxx,则a2+b2的值是_________.
2.已知a≥b>0且3a+2b-6=ac+4b-8=0,则c的取值范围是______.
3.一个凸多边形有且仅有4个内角是钝角,这样的多边形的边数最多是______.
4.如图30,在△ABC中,∠B=2∠C,AD⊥BC于D,M为BC的中点,AB=10厘米,则MD的长
为______.
5.已知三个质数m,n,p的乘积等于这三个质数的和的5倍,则m2+n2+p2=______.
答案·提示
一、选择题
提示:

∴选C.
2.设该角为x°.

3.在图23中有△ABC≌△DCB,△ACD≌△DBC,△AOB≌△DOC,△AOC≌△DOB,△AOE≌
△DOF,△AEC≌△DFB,△AEB≌△DFC,共有7对三角形全等,选C.

∴a>c>d>b,选D.
5.解法1:如图31,连接BD,
则BD也是∠ABC的角平分线.
∵AB=AC,
∴∠ABC=∠ACB,
∠ADB=∠ADC=130°.
∴∠BDC=360°-2×130°=100°.
∴∠DCB=∠DBC=40°.
∴∠ABC=∠ACB=80°.
∴∠CAB=180°-2×80°=20°,选D.
解法2:设∠CAB=x°,则∠B=∠ACB

∴∠ACD+∠CAD=180°-∠ADC.
解得x=20°,∴选D.
6.三角形中两边长为a,b,且a>b,则第三边为C,满足条件a-b<c<a+b,
∴a+b+(a-b)<a+b+c<a+b+(a+b).即2a<a+b+c<2(a+b),∴选B

8.如图32,连接AN,DN.
∵M为AD中点,MN⊥AD,
∴AN=DN
设BN=x,则CN=8-x,
∵CD2+CN2=AB2+BN2.
∴72+(8-x)2=92+x2.
解得x=2,∴选C.
9.设三个人年龄分别是x,y,z.

①+②+③得2(x+y+z)=168.

∴38-10=28,选A.
10.∵x,y,a,b均为正数,且a<b,得x<y.
∴x,y中较大的数是y.
二、A组填空题
提示:
1.因式分解
9a2-4b2+4bc-c2=9a2-(4b2-4bc+c2)=9a2-(2b-c)2=(3a+2b-c)(3a-2b+c)

3.由已知3x3+ax2+3x+1=(x2+1)(3x+1),∴3x3+ax2+3x+1=3x3+x2+3x+1,∴
a=1
4.关于x的方程(2-3a)x=1的根为负数,

5.连接AC,△ABC中,∠ABC=90°,AB=3,BC=4,根据勾股定理得AC=5.在△ACD中,
AC=5,CD=12,AD=13.
∵132=122+5
2
∴△ACD是直角三角形.∠ACD=90°.

∴S四边形ABCD=S△ABC+S
△ACD

6.∵∠AOC=60°,
∴∠BOC=120°,
又OD,OE分别是∠AOC,∠BOC的平分线,
∴∠AOD=∠COD,∠BOE=∠COE=60°.
有∠AOD+∠DOB=180°,∠AOC+∠COB=180°,∠AOE+∠BOE=180°,∠COD+∠
DOB=180°,∠AOC+∠AOE=180°,∠COE+∠AOE=180°,∠BOE+∠BOC=180°,∠COE
+∠BOC=180°,共有8组角互为补角.
7.∵a+b=6①,a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2)=72.
∴a2-ab+b2=12②
①2-②3ab=24
∴ab=8③
把③代入②得a2+b2=20.
8.∵a2-3a+1=0,
∴a2+1=3a.
∵a≠0,

=3(7-1)=18.
9.如图33,在AC上取AE=AB.连接DE,
在△ABD和△AED中,AB=AE,∠BAD=∠EAD,AD=AD
∴△ABD≌△AED.
∴BD=DE,
∠B=∠AED.
又AC=AB+BD,AE=AB,
∴EC=BD=DE.
∴∠EDC=∠C,
∴∠B=∠AED=∠EDC+∠C=2∠C.
10.由已知,∠ABO=∠CBO,∠ADO=∠CDO.比较△ABG和△OGD的角的关系得∠A+∠ABG=
∠O+∠ODG,①
同理比较△OBH和△CDH得∠C+∠CDH=∠O+∠OBH.②
①+②得∠A+∠C=2∠O.
∴∠C=2×33°-27°=39°.
三、B组填空题
提示:

∴a2+b2=8.
①×2-②得(6-c)a=4.
∵a≥b>c.
∴6-c>0,c<6
且4≥12-3c>0

3.设这个凸多边形的边数为n,其中4个内角为钝角,n-4个内角为直角或锐角.
∴(n-2)·180°<4·180°+(n-4)·90°
∴n<8,取n=7.
当n=7时,可以作4个170°的内角,其余3个内角分别为80°,80°,60°.
4.如图34,取AB中点N,连接DN,MN.在Rt△ADB中,N是斜边AB上的中点,

∠NDB=∠B,在△ABC中,M,N分别是BC,AB的中点.
∴MN∥AC,∠NMB=∠C.
又∠NDB是△NDM的外角,
∴∠NDB=∠NMD+∠DNM.
即∠B=∠NMD+∠DNM=∠C+∠DNM.
又∠B=2∠C,
∴∠DNM=∠C=∠NMD.

又AB=10(厘米),
∴DM=5(厘米).
5.由已知,mnp=5(m+n+p).
由于m,n,p均为质数,5(m+n+p)中含有因数5.
∴m,n,p中一定有一个是5.
不妨设m=5.则5np=5(5+n+p).即np=5+n+p.
∴np-n-p+1=6即(n-1)(p-1)=6
又n,p均为质数.

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