1992年全国高中数学联合竞赛试题及解答.
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作 BQ , CR ,垂足为 Q, R ,则 Q, R l ,且 AP BQ CR l 与 m 的距离 d .
/
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 ) __.
2 0
sin 3 A 2 sin A ,即 3 4 sin 2 A 2 .得 A 30 0 , B 90 0 , C 60 0 .选 B.
2
1992*5、设复数 z1 , z 2 在复平面上对应的点分别为 A, B ,且 z1 4 , 4 z1 2 z1 z 2 z 2 0 , O 为坐 标原点,则 OAB 的面积为( A. 8 3 ◆答案:A B. 4 3 ) C. 6 3 D. 12 3
2
★解析:注意到 所以 S
2 z1 cos i sin .∴ z 2 8 , z1 , z 2 的夹角为 60 0 . z2 3 3
1 3 48 8 3 .选 A. 2 2 1992*6 、 设 f ( x ) 是 定 义 在 实 数 集 R 上 的 函 数 , 且 满 足 下 列 关 系 f (10 x ) f (10 x ) , ) f (20 x) f (20 x) ,则 f ( x) 是(
1992 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 5 分,共 30 分。 1992*1、 对于每个自然数 n , 抛物线 y ( n n) x ( 2n 1) x 1 与 x 轴交于 An , Bn 两点, 以 An Bn
1992 2 2
表示该两点的距离,则 A.
1 k ( k Z ), 6
1992*9、从正方体的棱和各个面上的对角线中选出 k 条,使得其中任意两条线段所在的直线都是异 面直线,则 k 的最大值是_____.
1992 年全国高中数学联合竞赛试题 第 2 页 共 8 页
◆答案: 4 ★解析:正方体共有 8 个顶点,若选出的 k 条线两两异面,则不能共顶点, 即至多可选出 4 条,又可以选出 4 条两两异面的线(如图), 故所求 k 的最大值为 4.
1992*14、 (本题满分 20 分) 设 l , m 是两条异面直线,在 l 上有 A, B, C 三点,且 AB BC ,过
A, B, C 分 别 作 m 的 垂 线 AD, BE , CF , 垂 足 依 次 是 BE
D, E , F , 已 知 AD 15 ,
7 CF 10 ,求 l 与 m 的距离. 2 / ★解析:过 m 作平面 // l ,作 AP 于 P , AP 与 l 确定平面 , l , l / m k .
2 2
1992*3、设四面体四个面的面积分别为 S1 , S 2 , S 3 , S 4 ,它们的 M 最大值为 S ,记 定满足( ) A. 2 4 ◆答案:A ★解析: 故选 A. B. 3 4
4
S
i 1
4
i
S
,则 一
C. 2.5 4.5
D. 3.5 5.5
1 n 1 n 1 x n x n x x x x n2 x n2 x ★解析:⑴ 由 yf n ( x ) f n 1 ( x ) f n 1 ( x) .故证. x x 1 x x 1
⑵ f1 ( x ) x
D' A' D A B B'
C'
C
z2 1992*10、 设 z1 , z 2 都是复数, 且 z1 3, z 2 5, z1 z 2 7 , 则 arg z 的 1
值是______. ◆答案:
3
32 5 2 7 2 1 ★解析: cos OZ1Z 3 ,即 OZ1Z 3 120 0 , 2 3 5 2
AB
i 1 i
i
的值是(
) D.
◆答案:B
1991 1992
B.
1992 1993ຫໍສະໝຸດ C.1991 1993
1993 1992
★解析:易得 An Bn
1 1 ,代入即可求得。选 B. n n 1
1992*2、已知如图的曲线是以原点为圆心, 1 为半径的圆的一部分, 则这一曲线的方程是( )
m
R KF
Q
P
l'
E D
当 D, E , F 在 K 同 侧 时 : 2QE PD RF , 所 以
49 4d 2 15 d 2 10 d 2 , 得
d 6.
当 D, E , F 不全在 K 同侧时 2QE PD RF ,所以 49 4d 15 d 10 d .无实 解. 综上, l 与 m 距离为 6 .
y
1 O 1 1 x
y 1 x 0 B. x 1 y y 1 x 0 C. x 1 y y 1 x 0 D. x 1 y y 1 x 0
A. x 1 y
2
2
2
2
1
2
2
2
2
◆答案:D ★解析: x 1 y 0 表示 y 轴右边的半圆, y 1 x 0 表示 x 轴下方的半圆,故选 D.
抛物线上任意一点,到此二点距离之差大于 AB 10 .即所求最小值为 10 .
1992 年全国高中数学联合竞赛试题
第 3 页 共 8 页
1992*13、 (本题满分 20 分)求证: 16
k 1
80
1 17 . k
★证明:因为
1 k
2 k k
2 2 k k 1 , k 1 k
1 1 2 2 2 , f 2 ( x ) x 1 x x 1 y 1 .故命题对 n 1,2 成立. x x
2
设对于 n m ( m 2 , m 为正整数),命题成立,现证命题对于 n m 1 成立. 1. 若 m 为偶数,则 m 1 为奇数.由归纳假设知,对于 n m 及 n m 1 ,有
二、填空题:本大题共 6 小题,每小题 9 分,共 54 分。 1992*7、设 x, y , z 是实数 3 x,4 y ,5 z 成等比数列,且 ◆答案:
x z 1 1 1 , , 成等差数列,则 的值是______. z x x y z
34 15
2
★解析:由题意得 16 y 15 xz , y
2 2 2
1992 年全国高中数学联合竞赛试题
第 4 页 共 8 页
x n 1 x n 1 1 1992*15、 (本题满分 20 分)设 n 是自然数, f n ( x ) ( x 0,1 ) ,令 y x 。 1 xx x
1.求证: f n 1 ( x ) yf n ( x ) f n 1 ( x ) , ( n 1) 2.用数学归纳法证明:
C sin B 都是方程 , A sin A
)
A.是等腰三角形,但不是直角三角形 B.是直角三角形,但不是等腰三角形 C.是等腰直角三角形 D.不是等腰三角形,也不是直角三角形
1992 年全国高中数学联合竞赛试题 第 1 页 共 8 页
◆答案:B ★解析:由题意得 x 4 x 4 .根为 x 2 .∴ C 2 A , B 180 3 A , sin B 2 sin A .所以
2 xz x z 34 ,消去 y 整理得 . xz xz 15
1992*8、在区间 0, 中,三角方程 cos 7 x cos 5 x 的解的个数是______. ◆答案: 7 ★解析: 由题意得 7 x 5 x 2k , 或 7 x 5 x 2k , ( k Z ), 得 x k ,x 在区间 0, 内共有 7 解.
同时
1 k
80
2 k k
2 2 k 1 k . k 1 k
于是得
2 k 1 k
k 1 80 k 1
80
80 1 1 2 k k 1 k k 1
即 16
k 1
1 1 2 80 1 1 2 9 1 17 . k
n n n 1 n2 i i n 2i , (i 1,2, , , n为偶数) y Cn 1 y (1) Cn i y (1) 2 2 n 1 n 1 f n ( x) n 1 n2 i i n 2i n 2 2 (1) C n 1 y , (i 1,2, , 1 , n为奇数) y Cn 1 y (1) Cn i y 2 2
4
S
i 1
4
i
4 S ,故 S i 4 ,又当与最大面相对的顶点向此面无限接近时, S i 接近 2 S ,
i 1 i 1
1992*4 、 在 ABC 中 , 角 A, B, C 的 对 边 分 别 记 为 a, b, c ( b 1 ) , 且
log
b
x log b (4 x 4) 的根,则 ABC (
/
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 ) __.
2 0
sin 3 A 2 sin A ,即 3 4 sin 2 A 2 .得 A 30 0 , B 90 0 , C 60 0 .选 B.
2
1992*5、设复数 z1 , z 2 在复平面上对应的点分别为 A, B ,且 z1 4 , 4 z1 2 z1 z 2 z 2 0 , O 为坐 标原点,则 OAB 的面积为( A. 8 3 ◆答案:A B. 4 3 ) C. 6 3 D. 12 3
2
★解析:注意到 所以 S
2 z1 cos i sin .∴ z 2 8 , z1 , z 2 的夹角为 60 0 . z2 3 3
1 3 48 8 3 .选 A. 2 2 1992*6 、 设 f ( x ) 是 定 义 在 实 数 集 R 上 的 函 数 , 且 满 足 下 列 关 系 f (10 x ) f (10 x ) , ) f (20 x) f (20 x) ,则 f ( x) 是(
1992 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 5 分,共 30 分。 1992*1、 对于每个自然数 n , 抛物线 y ( n n) x ( 2n 1) x 1 与 x 轴交于 An , Bn 两点, 以 An Bn
1992 2 2
表示该两点的距离,则 A.
1 k ( k Z ), 6
1992*9、从正方体的棱和各个面上的对角线中选出 k 条,使得其中任意两条线段所在的直线都是异 面直线,则 k 的最大值是_____.
1992 年全国高中数学联合竞赛试题 第 2 页 共 8 页
◆答案: 4 ★解析:正方体共有 8 个顶点,若选出的 k 条线两两异面,则不能共顶点, 即至多可选出 4 条,又可以选出 4 条两两异面的线(如图), 故所求 k 的最大值为 4.
1992*14、 (本题满分 20 分) 设 l , m 是两条异面直线,在 l 上有 A, B, C 三点,且 AB BC ,过
A, B, C 分 别 作 m 的 垂 线 AD, BE , CF , 垂 足 依 次 是 BE
D, E , F , 已 知 AD 15 ,
7 CF 10 ,求 l 与 m 的距离. 2 / ★解析:过 m 作平面 // l ,作 AP 于 P , AP 与 l 确定平面 , l , l / m k .
2 2
1992*3、设四面体四个面的面积分别为 S1 , S 2 , S 3 , S 4 ,它们的 M 最大值为 S ,记 定满足( ) A. 2 4 ◆答案:A ★解析: 故选 A. B. 3 4
4
S
i 1
4
i
S
,则 一
C. 2.5 4.5
D. 3.5 5.5
1 n 1 n 1 x n x n x x x x n2 x n2 x ★解析:⑴ 由 yf n ( x ) f n 1 ( x ) f n 1 ( x) .故证. x x 1 x x 1
⑵ f1 ( x ) x
D' A' D A B B'
C'
C
z2 1992*10、 设 z1 , z 2 都是复数, 且 z1 3, z 2 5, z1 z 2 7 , 则 arg z 的 1
值是______. ◆答案:
3
32 5 2 7 2 1 ★解析: cos OZ1Z 3 ,即 OZ1Z 3 120 0 , 2 3 5 2
AB
i 1 i
i
的值是(
) D.
◆答案:B
1991 1992
B.
1992 1993ຫໍສະໝຸດ C.1991 1993
1993 1992
★解析:易得 An Bn
1 1 ,代入即可求得。选 B. n n 1
1992*2、已知如图的曲线是以原点为圆心, 1 为半径的圆的一部分, 则这一曲线的方程是( )
m
R KF
Q
P
l'
E D
当 D, E , F 在 K 同 侧 时 : 2QE PD RF , 所 以
49 4d 2 15 d 2 10 d 2 , 得
d 6.
当 D, E , F 不全在 K 同侧时 2QE PD RF ,所以 49 4d 15 d 10 d .无实 解. 综上, l 与 m 距离为 6 .
y
1 O 1 1 x
y 1 x 0 B. x 1 y y 1 x 0 C. x 1 y y 1 x 0 D. x 1 y y 1 x 0
A. x 1 y
2
2
2
2
1
2
2
2
2
◆答案:D ★解析: x 1 y 0 表示 y 轴右边的半圆, y 1 x 0 表示 x 轴下方的半圆,故选 D.
抛物线上任意一点,到此二点距离之差大于 AB 10 .即所求最小值为 10 .
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第 3 页 共 8 页
1992*13、 (本题满分 20 分)求证: 16
k 1
80
1 17 . k
★证明:因为
1 k
2 k k
2 2 k k 1 , k 1 k
1 1 2 2 2 , f 2 ( x ) x 1 x x 1 y 1 .故命题对 n 1,2 成立. x x
2
设对于 n m ( m 2 , m 为正整数),命题成立,现证命题对于 n m 1 成立. 1. 若 m 为偶数,则 m 1 为奇数.由归纳假设知,对于 n m 及 n m 1 ,有
二、填空题:本大题共 6 小题,每小题 9 分,共 54 分。 1992*7、设 x, y , z 是实数 3 x,4 y ,5 z 成等比数列,且 ◆答案:
x z 1 1 1 , , 成等差数列,则 的值是______. z x x y z
34 15
2
★解析:由题意得 16 y 15 xz , y
2 2 2
1992 年全国高中数学联合竞赛试题
第 4 页 共 8 页
x n 1 x n 1 1 1992*15、 (本题满分 20 分)设 n 是自然数, f n ( x ) ( x 0,1 ) ,令 y x 。 1 xx x
1.求证: f n 1 ( x ) yf n ( x ) f n 1 ( x ) , ( n 1) 2.用数学归纳法证明:
C sin B 都是方程 , A sin A
)
A.是等腰三角形,但不是直角三角形 B.是直角三角形,但不是等腰三角形 C.是等腰直角三角形 D.不是等腰三角形,也不是直角三角形
1992 年全国高中数学联合竞赛试题 第 1 页 共 8 页
◆答案:B ★解析:由题意得 x 4 x 4 .根为 x 2 .∴ C 2 A , B 180 3 A , sin B 2 sin A .所以
2 xz x z 34 ,消去 y 整理得 . xz xz 15
1992*8、在区间 0, 中,三角方程 cos 7 x cos 5 x 的解的个数是______. ◆答案: 7 ★解析: 由题意得 7 x 5 x 2k , 或 7 x 5 x 2k , ( k Z ), 得 x k ,x 在区间 0, 内共有 7 解.
同时
1 k
80
2 k k
2 2 k 1 k . k 1 k
于是得
2 k 1 k
k 1 80 k 1
80
80 1 1 2 k k 1 k k 1
即 16
k 1
1 1 2 80 1 1 2 9 1 17 . k
n n n 1 n2 i i n 2i , (i 1,2, , , n为偶数) y Cn 1 y (1) Cn i y (1) 2 2 n 1 n 1 f n ( x) n 1 n2 i i n 2i n 2 2 (1) C n 1 y , (i 1,2, , 1 , n为奇数) y Cn 1 y (1) Cn i y 2 2
4
S
i 1
4
i
4 S ,故 S i 4 ,又当与最大面相对的顶点向此面无限接近时, S i 接近 2 S ,
i 1 i 1
1992*4 、 在 ABC 中 , 角 A, B, C 的 对 边 分 别 记 为 a, b, c ( b 1 ) , 且
log
b
x log b (4 x 4) 的根,则 ABC (