2011年全国初中数学联赛决赛试卷及其答案[1]
2011年全国初中数学竞赛试题参考答案及解析
2011年全国初中数学竞赛试题参考答案及解析一、选择题 1.A 解:因为1a =,1a += 262a a =-, 所以322312612362126261261260662126024.a a a a a a a a a a a +--=-+---=--+=---+=()()()2. B3. D 4.C解:由已知得2310x x ++=, 于是 2222(1)(2)(3)(3)(32)(31)1 1.x x x x x x x x x x +++=+++=++-=-5.B解:依定义的运算法则,有ux vy u vx uy v +=⎧⎨+=⎩,,即(1)0(1)0u x vy v x uy -+=⎧⎨-+=⎩,对任何实数u v ,都成立. 由于实数u v ,的任意性,得(x y ,)=(1,0).6.D解:由 25325x y z x y z +-=⎧⎨--=-⎩,,可得 312.x z y z =-⎧⎨=+⎩,于是 22221125x y z z z ++=-+.因此,当111z =时,222x y z ++的最小值为5411.7.C解:由题设可知1y y x -=,于是341yy x yxx-==,所以 411y -=, 故12y =,从而4x =.于是92x y +=.8.C解:两式相加,得2358t t +=,解得1t =,或83t =-(舍去).当1t =时,4530A B =︒=︒,满足等式,故1t =. 所以,实数t 的所有可能值的和为1. 9.C解:如图,连接D E ,设1D E F S S ∆'=,则1423S S EF S BFS '==,从而有1324S S S S '=.因为11S S '>,所以1324S S S S >.10.A解:当2 3 2011k = ,,,,因为 ()()()32111112111kk k k k k k ⎡⎤<=-⎢⎥-+-⎣⎦,所以 333111111511123201122201120124S ⎛⎫<=++++<+-< ⎪⨯⎝⎭ , 于是有445S <<,故4S 的整数部分等于4.二、填空题 11.3<m ≤4解:易知2x =是方程的一个根,设方程的另外两个根为12 x x ,,则124x x +=,12x x m=.显然1242x x +=>,所以122x x -<, 164m∆=-≥0,即2,164m∆=-≥0,所以2, 164m∆=-≥0,解之得 3<m ≤4.12.19解: 在36对可能出现的结果中,有4对:(1,4),(2,3),(2,3),(4,1)的和为5,所以朝上的面两数字之和为5的概率是41369=.13.6解:如图,设点C 的坐标为a b (,),点D 的坐标为c d (,),则点A 的坐标为a a (,),点B 的坐标为.c c (,) 因为点C D ,在双曲线1y x=上,所以11ab cd ==,.由于AC a b =-,BD c d =-, 又因为2B D A C =,于是22222242c d a b c cd d a ab b -=--+=-+,(),所以 22224826a b c d ab cd +-+=-=()(),即224OC OD -=6.14.32解:由1x -≥0,且12x -≥0,得12≤x ≤1.21122y =+=+由于13124<<,所以当34x =时,2y 取到最大值1,故1a =.当12x =或1时,2y 取到最小值12,故2b =.所以,2232a b +=.15.84解:如图,设BC =a ,AC =b ,则22235a b +==1225. ①又Rt △AFE ∽Rt △ACB ,所以F E A F C BA C=,即1212b a b-=,故12()a b ab +=. ②由①②得2222122524a b a b a b a b+=++=++()(), 解得a +b =49(另一个解-25舍去),所以493584a b c ++=+=.三、解答题16.解:设方程20x a x b ++=的两个根为αβ,,其中αβ,为整数,且α≤β,则方程20x cx a ++=的两根为11αβ++,,由题意得()()11a a αβαβ+=-++=,,两式相加得 2210αβαβ+++=, 即 (2)(2)3αβ++=, 所以 2123αβ+=⎧⎨+=⎩,;或232 1.αβ+=-⎧⎨+=-⎩,解得 11αβ=-⎧⎨=⎩,;或53.αβ=-⎧⎨=-⎩,又因为[11]a b c αβαβαβ=-+==-+++(),,()(),所以 012a b c ==-=-,,;或者8156a b c ===,,,故3a b c ++=-,或29.17.证明:如图,延长A P 交⊙2O 于点Q , 连接 AH BD QB QC QH ,,,,.因为A B 为⊙1O 的直径, 所以∠A D B =∠BDQ =90°, 故BQ 为⊙2O 的直径. 于是CQ BC BH HQ ⊥⊥,.又因为点H 为△ABC 的垂心,所以.AH BC BH AC ⊥⊥,所以A H ∥CQ ,A C ∥HQ ,四边形ACQH 为平行四边形.所以点P 为C H 的中点.18.解:(1)如图,分别过点P Q , 作y 轴的垂线,垂足分别为C D , . 设点A 的坐标为(0,t ),则点B 的坐标为(0,-t ). 设直线PQ 的函数解析式为y kx t =+,并设P Q ,的坐标分别为 P P x y (,),Q Q x y (,).由 223y kx t y x =+⎧⎪⎨=⎪⎩,, 得 2203x kx t --=,于是 32P Qx x t=-,即 23P Q t x x =-.于是222323P P Q Q x t y tBCBD y tx t++==++22222()333.222()333P P Q P P Q P QQ P QQ Q P x x x x x x x x x x x x x x --===---又因为P Qx PC Q Dx =-,所以BC PC BDQD=.因为∠B C P =∠90BDQ =︒,所以△B C P ∽△BDQ , 故∠A B P =∠ABQ .(2)解法一 设P C a =,DQ b =,不妨设a ≥b >0,由(1)可知∠A B P =∠30ABQ =︒,B C,B D,所以 A C=2-,A D=2-.因为P C ∥DQ ,所以△AC P ∽△ADQ . 于是PC AC D QAD=,即a b=所以a b +=.由(1)中32P Qx x t=-,即32ab -=-,所以322ab a b =+=,于是可求得2a b ==将2b =代入223y x=,得到点Q 2,12).再将点Q 的坐标代入1y kx =+,求得3k =-所以直线PQ 的函数解析式为13y =-+.根据对称性知,所求直线PQ 的函数解析式为13y =-+,或13y x =+.解法二 设直线PQ 的函数解析式为y kx t =+,其中1t =. 由(1)可知,∠A B P =∠30ABQ =︒,所以2BQ DQ =.故 2Q x =将223Q Qy x =代入上式,平方并整理得4241590Q Q x x -+=,即22(43)(3)0Q Q x x --=.所以 2Q x =又由 (1)得3322P Q x x t =-=-,32PQ x x k+=.若2Q x =代入上式得 P x = 从而 2()33P Q k x x =+=.同理,若Q x = 可得2P x =-从而 2()33P Q k x x =+=.所以,直线PQ 的函数解析式为13y =-+,或13y x =+.19.解:如图,作△ABQ ,使得QAB PAC ABQ ACP ∠=∠∠=∠,,则△ABQ ∽△ACP .由于2A B A C =,所以相似比为2. 于是224A Q A P B Q C P ====.60QAP QAB BAP PAC BAP BAC ∠=∠+∠=∠+∠=∠=︒.由:2:1AQ AP =知,90APQ ∠=︒,于是3PQ ==.所以 22225BP BQ PQ ==+,从而90BQP ∠=︒. 于是222()28AB PQ AP BQ =++=+.故 213s i n 60282ABC S AB AC AB ∆=⋅︒==.不同见解,敬请海涵。
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2.已 知 △ABC 的 两 条 高 线 的 长 分 别 为 5 和 20, 若第三条高线的长也是 整 数,则 第 三 条 高 线 长 的 最 大
值 为 ( ). (A)5 (C)7
(B)6 (D)8
3.方程|x2-1|=(4-2槡3)(x+2)的解的 个 数 为
( ).
(A)1 个
(C)9 组
(D)11 组 .
5.如图,菱 形 ABCD 中,AB=3,DF=1,∠DAB =60°∠EFG=15°,FG⊥BC,则 AE=( )
(A)1+槡2.
(B)槡6.
(C)2槡3-1.
(D)1+槡3.
6.已 知
1 x
+y1+z=
1 ,1 2y
+z+1x =
1 ,1 3z
+
x1+y=
1 4
,则
线交于点 F,如 果 DE= 34CE,
AC=8 槡5,D 为 EF 的 中 点,则
AB=
.
第 二 试 (A)
一、(本题满分20分)已知 三 个 不 同 的 实 数a,b,c
满足a-b+c=3,方程 x2+ax+1=0和 x2+bx+c=
0 有 一 个 相 同 的 实 根 ,方 程x2 +x+a=0 和x2 +cx+b
AE 的延长线于点 H .
由 D 为AC 的中点,知 CH=2FD.
由 分 析 2,BF=4FD.
故 EBCE=CBHF=2.
由 EBCE=SS△△AACBFF =2SS△△AABDFF .
③
由 分 析 2,△ABF∽ △DAF.
得
S△ABF S△ADF
=
(AB AD
)2=4.
④
由③、④得 BE=2EC.
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于是有 4 4S 5 ,故 4S 的整数部分等于 4.
1 20113
993
1 k3
1
(C)6
1 2
k
1
k 2 1
1 2
(D) 4 7 12
(D) 11 2
(C)S1S3>S2S4
1 2011 2012
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术通关,1系电过,力管根保线据护敷生高设产中技工资术艺料0不高试仅中卷可资配以料置解试技决卷术吊要是顶求指层,机配对组置电在不气进规设行范备继高进电中行保资空护料载高试与中卷带资问负料题荷试2下卷2,高总而中体且资配可料置保试时障卷,各调需类控要管试在路验最习;大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试,况卷要下安加与全强过,看度并22工且22作尽22下可22都能22可地护以缩1关正小于常故管工障路作高高;中中对资资于料料继试试电卷卷保破连护坏接进范管行围口整,处核或理对者高定对中值某资,些料审异试核常卷与高弯校中扁对资度图料固纸试定,卷盒编工位写况置复进.杂行保设自护备动层与处防装理腐置,跨高尤接中其地资要线料避弯试免曲卷错半调误径试高标方中高案资等,料,编试要5写、卷求重电保技要气护术设设装交备备置底4高调、动。中试电作管资高气,线料中课并敷3试资件且、设卷料中拒管技试试调绝路术验卷试动敷中方技作设包案术,技含以来术线及避槽系免、统不管启必架动要等方高多案中项;资方对料式整试,套卷为启突解动然决过停高程机中中。语高因文中此电资,气料电课试力件卷高中电中管气资壁设料薄备试、进卷接行保口调护不试装严工置等作调问并试题且技,进术合行,理过要利关求用运电管行力线高保敷中护设资装技料置术试做。卷到线技准缆术确敷指灵设导活原。。则对对:于于在调差分试动线过保盒程护处中装,高置当中高不资中同料资电试料压卷试回技卷路术调交问试叉题技时,术,作是应为指采调发用试电金人机属员一隔,变板需压进要器行在组隔事在开前发处掌生理握内;图部同纸故一资障线料时槽、,内设需,备要强制进电造行回厂外路家部须出电同具源时高高切中中断资资习料料题试试电卷卷源试切,验除线报从缆告而敷与采设相用完关高毕技中,术资要资料进料试行,卷检并主查且要和了保检解护测现装处场置理设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
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2011年全国初中数学联合竞赛试题参考答案第一试一、选择题:(本题满分42分,每小题7分)1.已知2=+b a ,4)1()1(22-=-+-ab b a ,则ab 的值为 ( B ) A .1. B .1-. C .21-. D .21. 2.已知△ABC 的两条高线的长分别为5和20,若第三条高线的长也是整数,则第三条高线长的最大值为( B )A .5.B .6.C .7.D .8.3.方程)2)(324(|1|2+-=-x x 的解的个数为 ( C )A .1个B .2个C .3个D .4个.4.今有长度分别为1,2,…,9的线段各一条,现从中选出若干条线段组成“线段组”,由这一组线段恰好可以拼接成一个正方形,则这样的“线段组”的组数有 ( C ) A .5组. B .7组. C .9组. D .11组. 5.如图,菱形ABCD 中,3=AB ,1=DF ,︒=∠60DAB ,︒=∠15EFG ,BC FG ⊥,则=AE ( D )A .21+.B .6.C .132-.D .31+. 6.已知2111=++z y x ,3111=++x z y ,4111=++y x z ,则zy x 432++的值为 ( C ) A .1. B .23. C .2. D .25. 二、填空题:(本题满分28分,每小题7分)1.在△ABC 中,已知A B ∠=∠2,322,2+==AB BC ,则=∠A 15︒.2.二次函数c bx x y ++=2的图象的顶点为D ,与x 轴正方向从左至右依次交于A ,B 两点,与y 轴正方向交于C 点,若△ABD 和△OBC 均为等腰直角三角形(O 为坐标原点),则=+c b 2 2 .3.能使2562+n是完全平方数的正整数n 的值为 11 . 4.如图,已知AB 是⊙O 的直径,弦CD 与AB 交于点E ,过点A 作圆的切线与CD 的延长线交于点F ,如果CE DE 43=,58=AC ,D 为EF 的中点,则AB = 24 .CEFBA第二试 (A )一、(本题满分20分)已知三个不同的实数c b a ,,满足3=+-c b a ,方程012=++ax x 和02=++c bx x 有一个相同的实根,方程2x +0x a +=和02=++b cx x 也有一个相同的实根.求c b a ,,的值.解 依次将题设中所给的四个方程编号为①,②,③,④.设1x 是方程①和方程②的一个相同的实根,则⎩⎨⎧=++=++,0,01121121c bx x ax x 两式相减,可解得b a c x --=11.设2x 是方程③和方程④的一个相同的实根,则⎩⎨⎧=++=++,0,0222222b cx x a x x 两式相减,可解得12--=c ba x 。
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2011年全国初中数学联合竞赛试题参考答案第一试一、选择题:(本题满分42分,每小题7分)1.已知2=+b a ,4)1()1(22-=-+-ab b a ,则ab 的值为 ( B ) A .1. B .1-. C .21-. D .21. 2.已知△ABC 的两条高线的长分别为5和20,若第三条高线的长也是整数,则第三条高线长的最大值为 ( B )A .5.B .6.C .7.D .8.3.方程)2)(324(|1|2+-=-x x 的解的个数为 ( C )A .1个B .2个C .3个D .4个.4.今有长度分别为1,2,…,9的线段各一条,现从中选出若干条线段组成“线段组”,由这一组线段恰好可以拼接成一个正方形,则这样的“线段组”的组数有 ( C ) A .5组. B .7组. C .9组. D .11组. 5.如图,菱形ABCD 中,3=AB ,1=DF ,︒=∠60DAB ,︒=∠15EFG ,BC FG ⊥,则=AE ( D )A .21+.B .6.C .132-.D .31+. 6.已知2111=++z y x ,3111=++x z y ,4111=++y x z ,则zy x 432++的值为 ( C ) A .1. B .23. C .2. D .25. 二、填空题:(本题满分28分,每小题7分)1.在△ABC 中,已知A B ∠=∠2,322,2+==AB BC ,则=∠A 15︒.2.二次函数c bx x y ++=2的图象的顶点为D ,与x 轴正方向从左至右依次交于A ,B 两点,与y 轴正方向交于C 点,若△ABD 和△OBC 均为等腰直角三角形(O 为坐标原点),则=+c b 2 2 .3.能使2562+n是完全平方数的正整数n 的值为 11 . 4.如图,已知AB 是⊙O 的直径,弦CD 与AB 交于点E ,过点A 作圆的切线与CD 的延长线交于点F ,如果CE DE 43=,58=AC ,D 为EF 的中点,则AB = 24 .CEFBA第二试 (A )一、(本题满分20分)已知三个不同的实数c b a ,,满足3=+-c b a ,方程012=++ax x 和02=++c bx x 有一个相同的实根,方程2x +0x a +=和02=++b cx x 也有一个相同的实根.求c b a ,,的值.解 依次将题设中所给的四个方程编号为①,②,③,④.设1x 是方程①和方程②的一个相同的实根,则⎩⎨⎧=++=++,0,01121121c bx x ax x 两式相减,可解得b a c x --=11.设2x 是方程③和方程④的一个相同的实根,则⎩⎨⎧=++=++,0,0222222b cx x a x x 两式相减,可解得12--=c ba x 。
2011年全国初中数学联合竞赛试题参考答案
20XX 年全国初中数学联合竞赛试题参考答案及评分标准说明:评阅试卷时,请依据本评分标准 •第一试,选择题和填空题只设 7分和0分两档;第二试各 题,请按照本评分标准规定的评分档次给分•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,在评卷时请参照本评分标准划分的档次,给予相应的分数.第一试一、选择题:(本题满分42分,每小题7分)2 2(—a) (1 _b)b a=_4,则ab 的值为A . 1.B . -1 .【答】B.(1- a)b.(1 -b)2-4可得 a(1「a)2 b(1-b)2 =-4ab ,即(a b) -2(a 2 b 2) a 3 b 3 4ab 二 0,即 2-2(a 22 .已知△ ABC 的两条高线的长分别为 5和20,若第三条高线的长也是整数, 大值为则第三条高线长的最( )A . 5.【答】B.B. 6.C. 7.D. 8.设厶ABC的面积为2S 2SS,所求的第三条高线的长为h,则三边长分别为仝,仝5 202S.显然空2S20,2S 22S十>—20 h 5 2S 2S 2S ——十——> —.20 5 h20 解得4 : h :::3所以h的最大整数值为6,即第三条高线的长的最大值为 6.3.方程| x2 -11= (4 _2.3)(x 2)的解的个数为A . 1个【答】C.当|x|_1 时,方程为x2 -1 =(4-2.3)(x • 2),即x2 -(4-2^3)x-9 • 4、、3 =0,解得%x2=4 -3、、3,均满足| x|_1.当| X| :::x3 =二3 - 2,满足| x |”: 1 .综上,原方程有3个解.•4 .今有长度分别为1 , 2,,, 组线段恰好可以拼接成一个正方形,工: ---- 9的线段各一条,现从中选出若干条线段组成“线段组”则这样的“线段组”的组数有,由这一( )于是由三边关系,得3显然用这些线段去拼接成正方形, 至少要7条.当用7条线段去拼接成正方形时, 有3条边每边都 用2条线段连接,而另一条边只用1条线段,其长度恰好等于其它 3条边中每两条线段的长度之和. 当 用8条线段去拼接成正方形时,则每边用两条线段相接,其长度和相等.又因为1•…・9=45,所以正方形的边长不大于7=16 = 2 5=3 4;8 = 17=26 = 3 5;9 =18=2 7 =3 6=4 5 ;1 9=2 8=3 7=46 ;2 9=3 8=47=5 6.所以,组成边长为7、8、10、11的正方形,各有一种方法;组成边长为 9的正方形,有5种方法。
2011年全国初中数学联赛决赛试卷及其答案
2011年全国初中数学联赛决赛试卷(4月10日 上午8:45——11:15)考生注意:1.本试卷共三大题(13个小题),全卷满分140分.2.用圆珠笔、签字笔或钢笔作答.3.解题书写不要超出装订线.4.不能使用计算器.一、选择题(本题满分42分,每小题7分)1.一个凸多边形的每一个内角都等于150°,则这个凸多边形所有对角线的条数总共有( )A .42条B .54条C .66条D .78条2.如图,矩形ABCD 的对角线相交于O ,AE 平分∠BAD 交BC 于E .若∠CAE=15°,则∠BOE =( )A .30°B .45°C .60°D .75°3.设方程()()0x a x b x ---=的两根是c ,d ,则方程()()0x c x d x --+=的分根 是( )A .a ,bB .-a ,-bC .c ,dD .-c ,-d4.若不等式2133x x a -+-≤有解,则实数a 的最小值是( )A .1B .2C .4D .65.若一个三角形的任意两条边都不相等,则称它为“不规则三角形”.用一个正方体上的任意三个顶点构成的所有三角形中,“不规则三角形”的个数是( )A .18B .24C .30D .366.不定方程2225x y -=的正整数解(x ,y )的组数是( )A .0组B .2组C .4组D .无穷多组.二、填空题(本大题满分28分,每小题7分)本题共有4小题,要求直接将答案写在横线上.1.二次函数22y x ax =-+的图象关于直线x =1对称,则y 的最小值是__________.2.已知1a =,则20122011201022a a a +-的值为_____________.3.已知△ABC 中,ABBC =6,CA,点M 是BC 的中点,过点B 作AM 延长线的垂线,垂足为D ,则线段BD 的长度是_______________.4.一次棋赛,有n 个女选手和9n 个男选手参赛,每位选手都与其余10n -1个选手各对局一次.计分方式为:胜者得2分,负者得0分,平局各得1分.比赛结束后统计发现,所有男选手的得分总和是所有女选手得分总和的4倍.则n 的所有可能值是__________.三、解答题(本题共三小题,第1题20分,第2、3题各25分)1.(本题满分20分)已知x 1,x 2是关于x 的一元二次方程22(31)210x a x a +-+-=的两个实数根,使得1212(3)(3)80x x x x --=-成立.求实数a 的所有可能值.O E D C B A2.(本题满分25分)抛物线2y ax bx c =++的图象与x 轴有两个交点M (x 1,0),N (x 2,0),且经过点A (0,1),其中0<x 1<x 2.过点A 的直线l 与x 轴交于点C ,与抛物线交于点B (异于点A ),满足△CAN 是等腰直角三角形, 且S △BMN =52S △AMN .求该抛物线的解析式.3.(本题满分25分)如图,AD 、AH 分别是△ABC (其中AB >AC )的角平分线、高线,M 是AD 的中点.△MDH 的外接圆交CM 于E .求证:∠AEB =90°.E H M D C B A2011年全国初中数学联合竞赛试题参考答案说明:评阅试卷时,请依据本评分标准:选择题和填空题只设7分和0分两档;其余各题,请严格按照本评分标准规定的评分档次给分,不要再增加其他中间档次.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,在评卷时请参照本评分标准划分的档次,给予相应的分数.一、选择题(本题满分42分,每小题7分)1、B2、D3、A4、C5、B6、A二、填空题(本题满分28分,每小题7分)1、12、03、23 4、1 三、解答题(本题共三小题,第1题20分,第2、3题各25分)1、(本题满分20分)已知21,x x 是关于x 的一元二次方程012)13(22=-+-+a x a x 的两个实数根,使得80)3)(3(2121-=--x x x x 成立。
2011年全国 初中数学联赛(含答案)
12011年全国初中数学联合竞赛试题参考答案及评分标准第一试一、选择题:(本题满分42分,每小题7分)1.已知2a b +=,()()22114a b ba--+=-,则ab 的值为( )A .1B .-1C .12-D .12【解析】 B由22(1)(1)4a b b a--+=-可得22(1)(1)4a a b b ab -+-=-,即()2233()240a b a b a b ab +-++++=,即()()222222240a b a ab b ab -++-++=,即2240ab ab -+=,所以1ab =-.2.已知ABC △的两条高线的长分别为5和20,若第三条高线的长也是整数,则第三条高线长的最大值为A .5B .6C .7D .8【解析】 B设ABC △的面积为S ,所求的第三条高线的长为h ,则三边长分别为222520S S Sh,,.显然222520S S >,于是由三边关系,得222205222205S S Sh S S S h ⎧+>⎪⎪⎨⎪+>⎪⎩,,解得2043h <<. 所以h 的最大整数值为6,即第三条高线的长的最大值为6.3.方程()21423(2)x x -=-+的解的个数为( )A .1个B .2个C .3个D .4个【解析】 C如图,利用函数图像,发现主要是讨论在11x -≤≤时的交点情况,可用判别式判断(21423(2)x x -=--有两个相同的实数根,所以函数图象上中间部分应该是相切的,所以共有三个交点.4.今有长度分别为1,2,…,9的线段各一条,现从中选出若干条线段组成“线段组”,由这一组线段恰好可以拼接成一个正方形,则这样的“线段组”的组数有()A .5组B .7组C .9组D .11组【解析】 C显然用这些线段去拼接成正方形,至少要7条,当用7条线段去拼接成正方形时,有3条边每边都用2条线段连接,而另一条边只用1条线段,其长度恰好等于其它3条边中每两条线段的长度之和.当用8条线段去拼接成正方形时,则每边用两条线段相接,其长度和相等.yxOy=4-23((x +2)y=x 2-13又因为12945+++=L ,所以正方形的边长不大于45114⎡⎤=⎢⎥⎣⎦.由于7=1+了=2+5=3+4; 8=1+7=2+6=3+5; 9=1+8=2+7=3+6=4+5;1+9=2+8=3+7=4+6 2+9=3+8=4+7=5+6.所以,组成边长为7、8、10、11的正方形,各有一种方法;组成边长为9的正方形,有5种方法.故满足条件的“线段组”的组数为1459⨯+=.5.如图,菱形ABCD 中,3AB =,1DF =,60DAB ∠=︒,15EFG ∠=︒,FG BC ⊥,则AE =( )A .12+B 6C .231D .13【解析】 D过F 作AB 的垂线,垂足为H .60DAB ∠=︒Q ,2AF AD FD =-=,30EFG ∴∠=︒,1AH =,3FH =,又15EFG ∠=︒Q90301545EFH AFG AFH EFG ∴∠=∠-∠-∠=︒-︒-︒=︒,从而FHE △是等腰直角三角形,所以3HE FH ==DCABE HFG413AE AH HE ∴=+=.6.已知111111111234x y z y z x z x y +=+=+=+++,,,则234x y z++的值为( )A .1B .32C .2D .52【解析】 C111122x x x y z y z +=∴+=++,,即22x y z x y zy z x x y z+++=∴=+++, 同理可得:34x z x yy x y z z x y z++==++++, 则()22342x y z x y z x y z++++==++ 二、填空题:(本题满分28分,每小题7分)1.在ABC △中,已知2B A ∠=∠,223BC AB ==+,,则A ∠=______________.【解析】 15︒方法一:延长AB 到D ,使BD BC =,连线段CD ,则12D BCD ABC A ∠=∠=∠=∠,所以CA Cd =.作CD AB ⊥于点E ,则E 为AD 的中点,故()()111223223222AE DE AD AB BD ===+=+=+,((223233BE AB AE =-=+-.在Rt BCE △中,3cos EB EBC BC ∠==,所以30EBC ∠=︒,故1152A ABC ∠=∠=︒. CD5方法二:过点C 点AB 的平行线交B ∠的角平分线与D 点,分别过C 点和D 点作AB 的垂线,垂足分别为E 、F ,易知梯形ABCD 为等腰梯形易知22CD CB EF ==∴=,3Rt AF BE BCE ∴==∴中,3cos EBC ∠=,30CBE ∴∠=︒ 15A ∴∠=︒2.二次函2y x bx c =++的图象的顶点为D ,与x 轴正方向从左至右依次交于A B ,两点,与y 轴正方向交于C 点,若ABD △和OBC △均为等腰直角三角形(O 为坐标原点),则2b c +=____________.【解析】 2.方法一:由已知,得24(0)0b b c C c A ⎫---⎪⎪⎝⎭,,,240b b c B ⎫-+-⎪⎪⎝⎭,2424b b c D ⎛⎫--- ⎪⎝⎭,.过D 作DE AB ⊥于点E ,则2DE AB =,即224244b c b c -⨯-22424b c b c -=-240b c -242b c -.又240b c ->242b c -=.又OC OB =,即24b b cc -+-=,得2242b c b c +-=.方法二:OBC △为等腰直角三角形,OB OC ∴=,B ∴点坐标为()0c ,20c bc c ∴++=,又0c ≠,10c b ∴++=,24AB b c -D 点纵坐标为24b c -,BE F A CD6ABD △为等腰直角三角形,221442b c b c ∴-=-22424b c b c ∴-=-240b c -≠,所以244b c -=2444b c b ∴=+=-,0b ≠,4b ∴=-,3c ∴=3.能使2''256+是完全平方数的正整数n 的值为______________.【解析】 11.当8n <时,()82''2562''12n -+=+,若它是完全平方数,则n 必为偶数.若2n =,则2''2562652+=⨯;若4n =,则42''256217+=⨯;若6n =,则62''25625+=⨯;若8n =,则82''25622+=⨯,所以,当8n ≤时,2''256+都不是完全平方数.当8n >时,()882''256221n -+=+,若它是完全平方数,则821n -+为一奇数的平方.设()282121n k -+=+(k 为自然数),则10(1)n n k k -=+.由于k 和1k +一奇一偶,所以1k =,于是1022n -=,故11n =.4.如图,已知AB 是O e 的直径,弦CD 与AB 交于点E ,过点A 作圆的切线与CD 的延长线交于点F ,如果34DE CE =,85AC =,D 为EF 的中点,则AB =______________.【解析】 24.设4CE x AE y ==,,则36DF DE x EF x ===,连AD BC ,.因为AB 为O e 的直径,AF 为O e 的切线,所以90EAF ∠=︒,ACD DAF ∠=∠.7又因为D 为Rt AEF △的斜边EF 的中点,DA DE DF DAF AFD ∴==∴∠=∠,,85ACD AFD AF AC ∴∠=∠∴==,在Rt AEF △中,由勾股定理得222EF AE AF =+,即2236320x y =+.设BE z =,由相交弦定理得CE DE AE BE =g g ,即24312yz x x x ==g, 23203y yz ∴+= ①又AD DE =Q ,DAE AED ∴∠=∠.又DAE BCE ∠=∠,AED BEC ∠=∠,BCE BEC ∴∠=∠,从而BC BE z ==.在Rt ACB △中,由勾股定理得222AB AC BC =+,即22()320y z z +=+,22320y yz ∴+=. ②联立①②,解得816y z ==,.所以24AB AE BE =+=.第二试(A )一、(本题满分20分)已知三个不同的实数a b c ,,满足3a b c -+=,方程210x ax ++=和20x bx c ++=有一个相同的实根,方程20x x a ++=和20x cx b ++=也有一个相同的实根.求a b c,,的值.解 依次将题设中所给的四个方程编号为①,②,③,④.CAE OFDB8设1x 是方程①和方程②的一个相同的实根,则221211100x ax x bx c ⎧++=⎪⎨++=⎪⎩,,两式相减,可解得11c x a b -=-.设1x 是方程③和方程④的一个相同的实根,则22211200x x a x cx b ⎧++=⎪⎨++=⎪⎩,,两式相减,可解得21a b x c -=-.所以121x x =.2011年全国初中数学联合竞赛试题参考答案及评分标准又方程①的两根之积等于1,于是2x 也是方程①的根,则22210x ax ++=. 又2220x x a ++=,两式相减,得2(1)1a x a -=-. 若1a =,则方程①无实根,所以1a ≠,故21x =.于是21a b c =-+=-,.又3a b c -+=,解得32b c =-=,.二、(本题满分25分)如图,在四边形ABCD 中,已知60BAD ∠=︒,90ABC ∠=︒,120BCD ∠=︒,对角线AC BD ,交于点S ,且2DS SB =,P 为AC 的中点.求证:(1)30PBD ∠=︒;(2)AD DC =.直径,P 为该圆的圆心.作PM BD ⊥于点M ,知M 为BD 的中点,所以1602BPM BPD A ∠=∠=∠=︒,从而30PBM ∠=︒.(2)作SN BP ⊥于点N ,则12SN SB =.又122DS SB DM MB BD ===,,DAPM SNB C931222MS DS DM SB SB SB SN ∴=-=-==,Rt PMS Rt PNS ∴≅△△,30MPS NPS ∴∠=∠=︒,又PA PB =,所以1152PAB NPS ∠=∠=︒,故45DAC DCA ∠=︒=∠,所以AD DC =.三、(本题满分25分)已知m n p ,,为正整数,m n <.设(0)A m -,,(0)B n ,,(0)C p ,,O 为坐标原点.若90ACB ∠=︒,且2223()OA OB OC OA OB OC ++=++.⑴证明:3m n p +=+;⑵求图象经过A B C ,,三点的二次函数的解析式.解 ⑴因为90ACB ∠=︒,OC ab ⊥,所以2OA OB OC ⋅=,即2mn p =.由2223()OA OB OC OA OB OC ++=++,得2223()m n p m n p ++=++.又222222()2()()2()m n p m n p mn np mp m n p p np mp ++=++-++=++-++=2()2()()()m n p p m n p m n p m n p ++-++=+++-,从而有3m n p +-=,即3m n p +=+.(2)由2mn p =,3m n p +=+知m n ,是关于x 的一元二次方程22(3)0x p x p -++= ①的两个不相等的正整数根,从而[]22(3)40p p =-+->△,解得13p -<<.又p 为正整数,故1p =或2p =.10当1p =时,方程①为2410x x -+=,没有整数解.当2p =时,方程①为2540x x -+=,两根为14m n ==,.综合知:142m n p ===,,.设图象经过A B C ,,三点的二次函数的解析式为(1)(4)y k x x =+-,将点(02)C ,的坐标代入得21(4)k =⨯⨯-,解得12k =-.所以,图象经过.A B C ,,三点的二次函数的解析式为2113(1)(4)2222y x x x x =-+-=++.第二试(B )一、(本题满分20分)题目和解答与(A )卷第一题相同.二、(本题满分25分)如图,在四边形ABCD 中,已知60BAD ∠=︒,90ABC ∠=︒,120BCD ∠=︒,对角线AC BD ,交于点S ,且2DS SB =.求证:AD DC =.证明 由已知得90ADC ∠=︒,从而A B C D ,,,四点共圆,AC 为直径.设P 为AC 的中点,则P 为四边形ABCD 的外接圆的圆心.作PM BD ⊥于点M ,则M 为BD 的中点,所以1602BPM BPD A ∠=∠=∠=︒,从而30PBM ∠=︒作SN BP ⊥于点N ,则12SN SB =.又122DS SB DM MB BD ===,,CBNSM PAD11∴31222MS DS DM SB SB SB SN =-=-==,∴Rt PMS Rt PNS ≅△△,∴30MPS NPS ∠=∠=︒,又PA PB =,所以1152PAB NPS ∠=∠=︒,所以45DAC DCA ∠=︒=∠,所以AD DC =.三、(本题满分25分)已知m n p ,,为正整数,m n <.设(0)A m -,,(0)B n ,,(0)C p ,,O 为坐标原点.若90ACB ∠=︒,且2223()OA OB OC OA OB OC ++=++.求图象经过A B C ,,三点的二次函数的解析式.解 因为90ACB ∠=︒,OC AB ⊥,所以2OA OB OC ⋅=,即2mn p =.由2223()OA OB OC OA OB OC ++=++,得2223()m n p m n p ++=++.又222222()2()()2()m n p m n p mn np mp m n p p np mp ++=++-++=++-++=222()2()()2()m n p p m n p m n p p np mp ++-++=++-++,从而有3m n p +-=,即3m n p +=+.又2mn p =,故m n ,是关于x 的一元二次方程22(3)0x p x p -++= ①的两个不相等的正整数根,从而()22340p p =-+->⎡⎤⎣⎦△,解得13p -<<.又p 为正整数,故1p =或2p =.12当1p =时,方程①为2410x x -+=,没有整数解.当2p =时,方程①为2540x x -+=,两根为14m n ==,.综合知:142m n p ===,,.试图象经过A B C ,,三点的二次涵数的解析式为(1)(4)y k x x =+-,将点(02)C ,的坐标代入得21(4)k =⨯⨯-,解得12k =. 所以,图象经过A B C ,,三点的二次函数的解析式为2113(1)(4)2222y x x x x =-+-=-++.第二试(C )一、(本题满分20分)题目和解答与(A )卷第一题相同.二、(本题满分25分)如图,已知P 为锐角ABC △内一点,过P 分别作BC AC AB ,,的垂线,垂足分别为D E F ,,,BM 为ABC ∠的平分线,MP 的延长线交AB 于点N ,如果PD PE PF =+,求证:CN 是ACB ∠的平分线.证明 如图1,作1MM BC ⊥于点1M ,2MM AB ⊥于点2M ,1MN BC ⊥于点1N ,2MN AC ⊥于点2N .MAB CD EPF M 1N 1M 2N 2NP NDHMN 1M 1H 1设NP NM λ=⊥,∵11NN PD MM ∥∥,∴111N D N M λ=.13若11NN MM <,如图2,作1NH MM ⊥,分别交1MM ,于点1H H ,,则1NPH NMH :△△,∴1PH NPMH NMλ==,∴1PH MH λ=, ∴()()111111111PD PH H H MH NN MM NN NN MM NN λλλλ=+=+=-+=+-.若11NN MM =,则()11111PD NN MM MM NN λλ===+-.若11NN MM >,同理可证11(1)PD MM NN λλ=+-.∵2PE NN ∥,∴21PE PMNN NMλ==-,∴2(1)PE NN λ=-. ∵2PF MM ∥,∴2PF NPMM NMλ==,∴2PE MM λ=. 又PD PE PF =+,∴1122(1)(1)MM NN MM NN λλλλ+-=+-.又因为BM 是ABC ∠的平分线,所以12MM MM =,∴()()1211NN NN λλ-=-.显然1λ≠,即10λ-≠,∴12NN NN =,∴CN 是ACB ∠的平分线.三、(本题满分25分)题目和解答与(B )卷第三题相同.。
2011年全国初中数学竞赛试题+参考答案
“《数学周报》杯”2011年全国初中数学竞赛试题一、选择题(共5小题,每小题7分,共35分. 每道小题均给出了代号为A ,B ,C ,D 的四个选项,其中有且只有一个选项是正确的. 请将正确选项的代号填入题后的括号里,不填、多填或错填都得0分)1.设71a =-,则代数式32312612a a a +--的值为(A ).(A )24 (B )25 (C )4710+(D )4712+解:因为71a =-, 17a +=, 262a a =-, 所以322312612362126261261260662126024.a a a a a a a a a a a +--=-+---=--+=---+=()()()2.对于任意实数a b c d ,,,,定义有序实数对a b (,)与c d (,)之间的运算“△”为:(a b ,)△(c d ,)=(ac bd ad bc ++,).如果对于任意实数u v ,, 都有(u v ,)△(x y ,)=(u v ,),那么(x y ,)为(B ).(A )(0,1) (B )(1,0) (C )(﹣1,0) (D )(0,-1)解:依定义的运算法则,有ux vy u vx uy v +=⎧⎨+=⎩,,即(1)0(1)0u x vy v x uy -+=⎧⎨-+=⎩,对任何实数u v ,都成立. 由于实数u v ,的任意性,得(x y,)=(1,0). 3.若1x >,0y >,且满足3y yx xy x xy==,,则x y +的值为(C ).(A )1 (B )2 (C )92(D )112解:由题设可知1y y x -=,于是341y y x yx x -==,所以 411y -=,故12y =,从而4x =.于是92x y +=.4.点D E ,分别在△ABC 的边A B A C ,上,B E C D ,相交于点F ,设1234BD F BC F C EF EAD F S S S S S S S S ∆∆∆====四边形,,,,则13S S 与24S S 的大小关系为(C ).解:如图,连接D E ,设1D E F S S ∆'=,则1423S S EF S BFS '==,从而有1324S S S S '=.因为11S S '>,所以1324S S S S >.(A )1324S S S S < (B )1324S S S S = (C )1324S S S S > (D )不能确定 5.设3333111112399S =++++,则4S 的整数部分等于(A ).(A )4 (B )5 (C )6 (D )7解:当2 3 99k = ,,,时,因为()()()32111112111kk k k k k k ⎡⎤<=-⎢⎥-+-⎣⎦,所以 3331111115111239922991004S ⎛⎫<=++++<+-< ⎪⨯⎝⎭ . 于是有445S <<,故4S 的整数部分等于4. 二、填空题(共5小题,每小题7分,共35分)6.若关于x 的方程2(2)(4)0x x x m --+=有三个根,且这三个根恰好可 以作为一个三角形的三条边的长,则m 的取值范围是3<m ≤4.解:易知2x =是方程的一个根,设方程的另外两个根为12 x x ,,则124x x +=,12x x m=.显然1242x x +=>,所以122x x -<, 164m∆=-≥0,即 ()2121242x x x x +-<,164m∆=-≥0,所以1642m -<, 164m∆=-≥0,解之得 3<m ≤4.7.一枚质地均匀的正方体骰子的六个面上的数字分别是1,2,2,3,3,4;另一枚质地均匀的正方体骰子的六个面上的数字分别是1,3,4,5,6,8. 同时掷这两枚骰子,则其朝上的面两数字之和为奇数的概率是19.解: 在36对可能出现的结果中,有4对:(1,4),(2,3),(2,3),(第4题)(4,1)的和为5,所以朝上的面两数字之和为5的概率是41369=.8.如图,点A B ,为直线y x =上的两点,过A B ,两点分别作y 轴的平行线交双曲线1y x=(x >0)于C D ,两点. 若2B D A C =,则224OC OD - 的值为6.解:如图,设点C 的坐标为a b (,),点D 的坐标为c d (,),则点A 的坐标为a a (,),点B 的坐标为.c c (,) 因为点C D,在双曲线1y x=上,所以11ab cd ==,.由于AC a b =-,BD c d =-, 又因为2B D A C =,于是22222242c d a b c cd d a ab b -=--+=-+,(),所以 22224826a b c d ab cd +-+=-=()(),即224OC OD -=6. 9.若112y x x =-+-的最大值为a ,最小值为b ,则22a b +的值为32.解:由1x -≥0,且12x -≥0,得12≤x ≤1.22213113122()2222416y x x x =+-+-=+--+.由于13124<<,所以当34x =时,2y 取到最大值1,故1a =.当12x =或1时,2y 取到最小值12,故22b =.所以,2232a b +=.10.如图,在Rt △ABC 中,斜边AB 的长为35,正方形CDEF 内接于 △ABC ,且其边长为12,则△ABC 的周长为84.解:如图,设BC =a ,AC =b ,则22235a b +==1225. ①又Rt △AFE ∽Rt △ACB ,所以F E A F C BA C=,即1212b a b-=,故 12()a b ab +=. ②(第8题)(第10题)由①②得 2222122524a b a b a b a b+=++=++()(), 解得a +b =49(另一个解-25舍去),所以 493584a b c ++=+=.三、解答题(共4题,每题20分,共80分)11.已知关于x 的一元二次方程20x cx a ++=的两个整数根恰好比方程20x ax b ++=的两个根都大1,求a b c ++的值.解:设方程20x ax b ++=的两个根为αβ,,其中αβ,为整数,且α≤β,则方程20x cx a ++=的两根为11αβ++,,由题意得()()11a a αβαβ+=-++=,, 两式相加得 2210αβαβ+++=,即(2)(2)3αβ++=, 所以 2123αβ+=⎧⎨+=⎩,;或232 1.αβ+=-⎧⎨+=-⎩, 解得 11αβ=-⎧⎨=⎩,;或53.αβ=-⎧⎨=-⎩,又因为[11]a b c αβαβαβ=-+==-+++(),,()(),所以 012a b c ==-=-,,;或者8156a b c ===,,,故3a b c ++=-,或29.12.如图,点H 为△ABC 的垂心,以A B 为直径的⊙1O 和△B C H 的外接圆⊙2O 相交于点D,延长A D 交C H 于点P ,求证:点P 为C H 的中点.证明:如图,延长A P 交⊙2O 于点Q , 连接 AH BD QB QC QH ,,,,.因为A B 为⊙1O 的直径,所以∠A D B =∠BDQ =90°, 故BQ 为⊙2O 的直径. 于是CQ BC BH HQ ⊥⊥,.又因为点H 为△ABC 的垂心,所以.AH BC BH AC ⊥⊥,所以A H ∥CQ ,A C ∥HQ ,四边形ACQH 为平行四边形. 所以点P 为C H 的中点.13.如图,点A 为y 轴正半轴上一点,A B ,两点关于x 轴对称,过点A 任作直线交抛物线223y x=于P ,Q 两点.(1)求证:∠A B P =∠ABQ ;(2)若点A 的坐标为(0,1),且∠PBQ =60º,试求所有满足条件的直线PQ 的函数解析式.解:(1)如图,分别过点P Q , 作y 轴的垂线,垂足分别为C D , . 设点A 的坐标为(0,t ),则点B 的坐标为(0,-t ).设直线PQ 的函数解析式为y kx t =+,并设P Q ,的坐标分别为P P x y (,),Q Q x y (,).由223y kx t y x =+⎧⎪⎨=⎪⎩,, 得 2203x kx t --=,于是 32P Qx x t=-,即 23P Q t x x =-.于是222323P P Q Q x t y tBCBD y tx t++==++22222()333.222()333P P Q P P Q P QQ P QQ Q P x x x x x x x x x x x x x x --===---又因为P Qx PC Q Dx =-,所以BC PC BDQD=.因为∠B C P =∠90BDQ =︒,所以△B C P ∽△BDQ , 故∠A B P =∠ABQ .(2)解法一 设P C a =,DQ b =,不妨设a ≥b >0,由(1)可知∠A B P =∠30ABQ =︒,B C =3a,B D =3b,所以 A C =32a -,A D =23b-.因为P C ∥DQ ,所以△AC P ∽△ADQ . 于是PC AC D QAD=,即3223a a bb-=-,所以3a b ab+=.由(1)中32P Qx x t=-,即32ab -=-,所以33322ab a b =+=,,于是可求得2 3.a b ==将32b =代入223y x=,得到点Q 的坐标(32,12).再将点Q 的坐标代入1y kx =+,求得3.3k =-所以直线PQ 的函数解析式为313y x =-+.根据对称性知,所求直线PQ 的函数解析式为313y x =-+,或313y x =+.解法二 设直线PQ 的函数解析式为y kx t =+,其中1t =. 由(1)可知,∠A B P =∠30ABQ =︒,所以2BQ DQ =. 故 222(1)Q Q Q x x y =++.将223Q Qy x =代入上式,平方并整理得4241590Q Q x x -+=,即22(43)(3)0Q Q x x --=.所以 32Q x =或 3.又由 (1)得3322P Q x x t =-=-,32PQ x x k+=.若32Q x =,代入上式得 3P x =-, 从而 23()33P Q k x x =+=-.同理,若3Q x =, 可得32P x =-,从而 23()33P Q k x x =+=.所以,直线PQ 的函数解析式为313y x =-+,或313y x =+.14.如图,△ABC 中,60B A C ∠=︒,2A B A C =.点P 在△ABC 内,且352PA PB PC ===,,,求△ABC的面积.解:如图,作△ABQ ,使得QAB PAC ABQ ACP ∠=∠∠=∠,,则△ABQ ∽△ACP .由于2A B A C =,所以相似比为2. 于是22324A Q A P B Q C P ====,.60QAP QAB BAP PAC BAP BAC ∠=∠+∠=∠+∠=∠=︒.由:2:1AQ AP =知,90APQ ∠=︒,于是33PQ AP ==.所以 22225BP BQ PQ ==+,从而90BQP ∠=︒. 于是222()2883AB PQ AP BQ =++=+ . 故 213673s i n 60282ABC S AB AC AB ∆+=⋅︒==.。
2011年全国初中数学联赛决赛试卷
2011年全国初中数学联赛决赛试卷(4月10日 上午8:45——11:15)考生注意:1.本试卷共三大题(13个小题),全卷满分140分.2.用圆珠笔、签字笔或钢笔作答.3.解题书写不要超出装订线.4.不能使用计算器.一、选择题(本题满分42分,每小题7分)1.一个凸多边形的每一个内角都等于150°,则这个凸多边形所有对角线的条数总共有( )A .42条B .54条C .66条D .78条2.如图,矩形ABCD 的对角线相交于O ,AE 平分∠BAD 交BC 于E .若∠CAE=15°,则∠BOE =( ) A .30° B .45° C .60° D .75°3.设方程()()0x a x b x ---=的两根是c ,d ,则方程()()0x c x d x --+=的分根 是( )A .a ,bB .-a ,-bC .c ,dD .-c ,-d4.若不等式2133x x a -+-≤有解,则实数a 的最小值是( )A .1B .2C .4D .6 5.若一个三角形的任意两条边都不相等,则称它为“不规则三角形”.用一个正方体上的任意三个顶点构成的所有三角形中,“不规则三角形”的个数是( )A .18B .24C .30D .366.不定方程2225x y -=的正整数解(x ,y )的组数是( )A .0组B .2组C .4组D .无穷多组.二、填空题(本大题满分28分,每小题7分)本题共有4小题,要求直接将答案写在横线上.1.二次函数22y x ax =-+的图象关于直线x =1对称,则y 的最小值是__________.2.已知1a =,则20122011201022a a a +-的值为_____________.3.已知△ABC 中,AB,BC =6,CA,点M 是BC 的中点,过点B 作AM 延长线的垂线,垂足为D ,则线段BD 的长度是_______________.4.一次棋赛,有n 个女选手和9n 个男选手参赛,每位选手都与其余10n -1个选手各对局一次.计分方式为:胜者得2分,负者得0分,平局各得1分.比赛结束后统计发现,所有男选手的得分总和是所有女选手得分总和的4倍.则n 的所有可能值是__________.三、解答题(本题共三小题,第1题20分,第2、3题各25分)1.(本题满分20分)已知x 1,x 2是关于x 的一元二次方程22(31)210x a x a +-+-=的两个实数根,使得1212(3)(3)80x x x x --=-成立.求实数a 的所有可能值.O E DCBA2.(本题满分25分)抛物线2y ax bx c =++的图象与x 轴有两个交点M (x 1,0),N (x 2,0),且经过点A (0,1),其中0<x 1<x 2.过点A 的直线l 与x 轴交于点C ,与抛物线交于点B (异于点A ),满足△CAN 是等腰直角三角形, 且S △BMN =52S △AMN .求该抛物线的解析式.3.(本题满分25分)如图,AD 、AH 分别是△ABC (其中AB >AC )的角平分线、高线,M 是AD 的中点.△MDH 的外接圆交CM 于E .求证:∠AEB =90°. EH MD C B A。
2011年全国初中数学联赛一试二试试题、答案及评分标准
2011年全国初中数学联合竞赛试题参考答案及评分标准说明:评阅试卷时,请依据本评分标准.第一试,选择题和填空题只设7分和0分两档;第二试各题,请按照本评分标准规定的评分档次给分.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,在评卷时请参照本评分标准划分的档次,给予相应的分数.第一试一、选择题:(本题满分42分,每小题7分)1.已知2=+b a ,4)1()1(22-=-+-ab b a ,则ab 的值为 ( ) A .1. B .1-. C .21-. D .21.【答】B.由4)1()1(22-=-+-ab b a 可得ab b b a a 4)1()1(22-=-+-, 即04)(2)(3322=++++-+ab b a b a b a ,即222222()2()40a b a ab b ab -++-++=,即2240ab ab -+=,所以1-=ab .2.已知△ABC 的两条高线的长分别为5和20,若第三条高线的长也是整数,则第三条高线长的最大值为 ( )A .5.B .6.C .7.D .8. 【答】B.设△ABC 的面积为S ,所求的第三条高线的长为h ,则三边长分别为h S S S 2,202,52.显然20252SS >,于是由三边关系,得⎪⎩⎪⎨⎧>+>+,252202,522202h S S S Sh S S 解得3204<<h . 所以h 的最大整数值为6,即第三条高线的长的最大值为6.3.方程)2)(324(|1|2+-=-x x 的解的个数为 ( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 【答】C.当1||≥x 时,方程为)2)(324(12+-=-x x ,即0349)324(2=+---x x ,解得1x24x =-1||≥x .当1||<x 时,方程为)2)(324(12+-=-x x ,即0347)324(2=-+-+x x ,解得32x ,满足1||<x .综上,原方程有3个解..4.今有长度分别为1,2,…,9的线段各一条,现从中选出若干条线段组成“线段组”,由这一组线段恰好可以拼接成一个正方形,则这样的“线段组”的组数有 ( ) A .5组. B .7组. C .9组. D .11组.【答】C.显然用这些线段去拼接成正方形,至少要7条.当用7条线段去拼接成正方形时,有3条边每边都用2条线段连接,而另一条边只用1条线段,其长度恰好等于其它3条边中每两条线段的长度之和.当用8条线段去拼接成正方形时,则每边用两条线段相接,其长度和相等.又因为45921=+++ ,所以正方形的边长不大于45[]114=.由于 4352617+=+=+=; 5362718+=+=+=; 546372819+=+=+=+=; 64738291+=+=+=+; 65748392+=+=+=+.所以,组成边长为7、8、10、11的正方形,各有一种方法;组成边长为9的正方形,有5种方法。
2011年全国初中数学竞赛试题及答案
“《数学周报》杯”2011年全国初中数学竞赛 (天津赛区)试题参考答案及评分标准一、选择题(共5小题,每小题7分,满分35分) (1)设x =(1)(2)(3)x x x x +++的值为( ). (A )0 (B )1(C )﹣1(D )2【答】C . 解:由已知得2310x x ++=, 于是2222(1)(2)(3)(3)(32)(31)1 1.x x x x x x x x x x +++=+++=++-=-(2)已知x y z ,,为实数,且满足253x y z +-=,25x y z --=-,则222x y z ++的最小值为( ).(A )111(B )0 (C )5 (D )5411【答】D .解:由 25325x y z x y z +-=⎧⎨--=-⎩,, 可得 312.x z y z =-⎧⎨=+⎩,于是 22221125xy z z z ++=-+.因此,当111z =时,222x y z ++的最小值为5411. (3)若1x >,0y >,且满足3yy xxy x x y==,,则x y +的值为( ). (A )1 (B )2(C )92(D )112【答】C .2解:由题设可知1y y x -=,于是 341y y x yx x -==,所以411y -=.故12y=,从而4=x .于是92x y +=.(4)设333311111232011S =++++,则4S 的整数部分等于( ). (A )4 (B )5(C )6(D )7【答】A .解:当2 3 2011k =,,,,因为()()()32111112111k k k k k k k ⎡⎤<=-⎢⎥-+-⎣⎦, 所以333111111511123201122201120124S ⎛⎫<=++++<+-< ⎪⨯⎝⎭. 于是有445S <<,故4S 的整数部分等于4.(5)点D E ,分别在△ABC 的边A BA C ,上,BE CD ,相交于点F ,设1234BDF BCF CEF EADF S S S S S S S S ∆∆∆====四边形,,,,则13S S 与24S S 的大小关系为( ).(A )1324S S S S < (B )1324S S S S = (C )1324S S S S > (D )不能确定 【答】C .解:如图,连接DE ,设1DEF S S ∆'=, 则1423S S EF S BF S '==,从而有1324S S S S '=.因为11S S '>,所以1324S S SS>. 二、填空题(共5小题,每小题7分,共35分)(6)两条直角边长分别是整数a b ,(其中2011b <),斜边长是1b +的直角三角形的个数为 .【答】31.初中数学竞赛复赛试题答案第3页(共8页)解:由勾股定理,得 12)1(222+=-+=b b b a .因为b 是整数,2011<b ,所以2a是1到4023之间的奇数,而且是完全平方数,这样的数共有31个,即2223 5 63,,,.因此a 一定是3,5,…,63,故满足条件的直角三角形的个数为31.(7)一枚质地均匀的正方体骰子的六个面上的数字分别是1,2,2,3,3,4;另一枚质地均匀的正方体骰子的六个面上的数字分别是1,3,4,5,6,8. 同时掷这两枚骰子,则其朝上的面两数之和为7的概率是 .【答】16. 解: 在36对可能出现的结果中,有6对:(1,6), (2,5), (2,5), (3,4),(3,4),(4,3)的和为7,所以朝上的面两数字之和为7的概率是61366=. (8)若y =a ,最小值为b ,则22a b +的值为 . 【答】32. 解:由1x -≥0,且12x -≥0,得12≤x ≤1.21122y =+=+ 由于13124<<,所以当34x =时,2y 取到最大值1,故1a =. 当12x =或1时,2y 取到最小值12,故2b =.所以,2232a b +=. (9)如图,双曲线xy 2=(x >0)与矩形OABC 的边CB , BA 分别交于点E ,F ,且AF=BF ,连接EF ,则△OEF 的面积为 .【答】32. 解:如图,设点B 的坐标为a b (,),则点F 的坐标为2b a (,).因为点F 在双曲线42y x=上,所以 4.ab = 又点E 在双曲线上,且纵坐标 为b ,所以点E 的坐标为2(,)b b .于是11212222221312.22OEF OEC FBEOFBC S S S S b b b a b a b b ab ∆∆∆=--=+-⨯⨯-⨯⨯-=+-=梯形()()() (10)如图,在Rt △ABC 中,斜边AB 的长为35,正方形CDEF 内接于△ABC ,且其边长为12,则△ABC 的周长为 .【答】84.解:如图,设BC =a ,AC =b , 则22235a b +==1225. ① 又Rt △AFE ∽Rt △ACB , 所以FE AF CB AC =,即1212b a b-=, 故12()a b ab +=. ②由①②得 2222122524a b a b ab a b +=++=++()(),解得a +b =49(另一个解-25舍去),所以 493584a b c ++=+=. 三、解答题(共4题,每题20分,共80分)(11)已知关于x 的一元二次方程20x cx a ++=的两个整数根恰好比方程20x ax b ++=的两个根都大1,求a b c ++的值.解:设方程20x ax b ++=的两个根为αβ,,其中αβ,为整数,且α≤β,则方程20x cx a ++=的两根为11αβ++,,由题意得 ()()11a a αβαβ+=-++=,, ………………………………5分初中数学竞赛复赛试题答案第5页(共8页)两式相加,得2210αβαβ+++=,即 (2)(2)3αβ++=,所以,2123αβ+=⎧⎨+=⎩,; 或232 1.αβ+=-⎧⎨+=-⎩,………………………………10分解得 11αβ=-⎧⎨=⎩,; 或53.αβ=-⎧⎨=-⎩,又因为[11]a b c αβαβαβ=-+==-+++(),,()(),所以012a b c ==-=-,,;或者8156a b c ===,,, 故3a b c ++=-,或29. ………………………………………………20分 (12)如图,点H 为△ABC 的垂心,以AB 为直径的⊙1O 和△BCH 的外接圆⊙2O 相交于点D ,延长AD 交CH 于点P ,求证:点P 为CH 的中点.证明:如图,延长AP 交⊙2O 于点Q ,连接 AH BD QB QC QH ,,,,. 因为AB 为⊙1O 的直径,所以∠ADB =∠90=︒BDQ .…………5分 故BQ 为⊙2O 的直径.于是CQ BC BH HQ ⊥⊥,.又因为点H 为△ABC 的垂心,所以AH BC BH AC ⊥⊥,所以AH ∥CQ ,AC ∥HQ ,四边形ACQH 为平行四边形. ………………………………………………15分 所以点P 为CH 的中点. ………………………………………………20分6(13) 如图,点A 为y 轴正半轴上一点,A B ,两点关于x 轴对称,过点A 任作直线交抛物线223y x =于P ,Q 两点. (Ⅰ)求证:∠ABP =∠ABQ ; (Ⅱ)若点A 的坐标为(0,1), 且∠PBQ =60º,试求所有满足条件的 直线PQ 的函数解析式.解:(Ⅰ)如图,分别过点P Q , 作y设点A 的坐标为(0,t ),则点B 的坐标为(0,-t ). 设直线PQ 的函数解析式为y kx t =+,并设P Q ,的坐标分别为 P P x y (,),Q Q x y (,). 由223y kx t y x =+⎧⎪⎨=⎪⎩,, 得2203x kx t --=,于是 32P Q x x t =-,即 23P Q t x x =-.于是,222323P P Q Q x t y t BC BD y t x t ++==++22222()333.222()333P P Q P P Q P Q Q P QQ Q P x x x x x x x x x x x x x x --===--- …………5分又因为P Qx PC QD x =-,所以BC PCBD QD =. 因为∠BCP =∠90BDQ =︒,所以△BCP ∽△BDQ .故∠ABP =∠ABQ . …………………………………………………………10分(Ⅱ)解法一 设PC a =,DQ b =,不妨设a ≥b >0,初中数学竞赛复赛试题答案第7页(共8页)由(Ⅰ)可知∠ABP =∠30ABQ =︒,BC,BD, 所以 AC2-,AD=2. 因为PC ∥DQ ,所以△ACP ∽△ADQ .于是PC ACDQ AD =,即a b.所以a b +=. 由(Ⅰ)中32P Q x x t =-,即32ab -=-,所以322ab a b =+=,于是,可求得2==a b将2b =代入223y x =,得到点Q12). …………………15分再将点Q 的坐标代入1y kx =+,求得3=-k 所以直线PQ的函数解析式为1y =+. 根据对称性知,所求直线PQ的函数解析式为1y =+,或1y +. ………………20分 解法二 设直线PQ 的函数解析式为y kx t =+,其中1t =. 由(Ⅰ)可知,∠ABP =∠30ABQ =︒,所以2BQ DQ =. 故2Q x =.将223Q Q y x =代入上式,平方并整理得 4241590Q Q x x -+=,即22(43)(3)0Q Q x x --=.8所以2Q x =又由(Ⅰ),得3322P Q x x t =-=-,32P Q x x k +=.若2Q x =代入上式得P x = 从而2()3P Q k x x =+=.同理,若Q x =可得2P x =-从而2()3P Q k x x =+=. 所以,直线PQ 的函数解析式为1y =+,或1y x =+. ………………………………………20分 (14)已知0122011i a i >=,, , , ,且12201a a a <<<,证明:122011a a a ,,,中一定存在两个数i j a a i j<,(),使得(1)(1)2010i j j i a a a a ++-<.证明:令20101 2 20111i ix i a ==+,,,,, ……………………………………5分 则20112010102010x x x <<<<<. …………………………………10分故一定存在1≤k ≤2010, 使得11k k x x +-<,从而120102010111k k a a +-<++. …………………………………15分即 11(1)(1)2010k k k k a a a a ++++-<. …………………………………………20分。
全国初中数学竞赛试题及答案(2011年)
2011年全国初中数学竞赛试题考试时间2011年3月20日9︰30-11︰30满分150答题时注意:1、用圆珠笔或钢笔作答2、解答书写时不要超过装订线3、草稿纸不上交。
一、选择题(共5小题,每小题7分,共35分。
每道小题均给出了代号为A 、B 、C 、D 的四个选项,其中有且只有一个选项是正确的。
请将正确选项的代号填入题后的括号里,不填、多填或错填都得0分)1、设x =(1)(2)(3)x x x x +++的值为( C ) A .0 B .1 C .-1 D .22、对于任意实数,,,a b c d ,定义有序实数对(,)a b 与(,)c d 之间的运算“△”为:(,)(,)(,)a b c d ac bd ad bc ∆=++。
如果对于任意实数,u v ,都有(,)(,)(,)u v x y u v ∆=,那么(,)x y 为( B )。
A .(0,1)B .(1,0)C .(1,0)-D .(0,1)-3、已知,A B 是两个锐角,且满足225sin cos 4A B t +=,2223cos sin 4A B t +=,则实数t 所有可能值的和为( C ) A .83- B .53- C .1 D .1134、如图,点,D E 分别在△ABC 的边AB ,AC 上,BE ,CD 相交于点F ,设1EA DF S S 四边形=,BDF 2S S ∆=,BCF 3S S ∆=,CEF 4S S ∆=,则13S S 与24S S 的大小关系为( C )A .13S S <24S SB .13S S =24S SC .13S S >24S SD .不能确定 5、设33331111S 1232011=++++,则4S 的整数部分等于( A )A .4B .5C .6D .7二、填空题(共5小题,每小题7分,共35分)AB C E D F6、两条直角边长分别是整数,a b (其中2011b <),斜边长是1b +的直角三角形的个数为__31__。
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2011年全国初中数学联赛决赛试卷
(4月10日 上午8:45——11:15)
一、选择题(本题满分42分,每小题7分)
1.一个凸多边形的每一个内角都等于150°,则这个凸多边形所有对角线的条数总共有( ) A .42条 B .54条 C .66条 D .78条
2.如图,矩形ABCD 的对角线相交于O ,AE 平分∠BAD 交BC 于E .若∠CAE
=15°,则∠BOE =( )
A .30°
B .45°
C .60°
D .75°
3.设方程()()0x a x b x ---=的两根是c ,d ,则方程()()0x c x d x --+=的分根 是( )
A .a ,b
B .-a ,-b
C .c ,d
D .-c ,-d 4.若不等式2133x x a -+-≤有解,则实数a 的最小值是( )
A .1
B .2
C .4
D .6
5.若一个三角形的任意两条边都不相等,则称它为“不规则三角形”.用一个正方体上的任意三个顶点构成的所有三角形中,“不规则三角形”的个数是( ) A .18 B .24 C .30 D .36 6.不定方程2225x y -=的正整数解(x ,y )的组数是( ) A .0组 B .2组 C .4组 D .无穷多组. 二、填空题(本大题满分28分,每小题7分) 本题共有4小题,要求直接将答案写在横线上.
1.二次函数22y x ax =-+的图象关于直线x =1对称,则y 的最小值是__________. 2
.已知1a ,则20122011201022a a a +-的值为_____________.
3.已知△ABC 中,AB
BC =6,CA
M 是BC 的中点,过点B 作AM 延长线的垂线,垂足为D ,则线段BD 的长度是_______________.
4.一次棋赛,有n 个女选手和9n 个男选手参赛,每位选手都与其余10n -1个选手各对局一次.计分方式为:胜者得2分,负者得0分,平局各得1分.比赛结束后统计发现,所有男选手的得分总和是所有女选手得分总和的4倍.则n 的所有可能值是__________. 三、解答题(本题共三小题,第1题20分,第2、3题各25分) 1.(本题满分20分)
已知x 1,x 2是关于x 的一元二次方程22(31)210x a x a +-+-=的两个实数根,使得
1212(3)(3)80x x x x --=-成立.求实数a 的所有可能值.
2.(本题满分25分)
抛物线2y ax bx c =++的图象与x 轴有两个交点M (x 1,0),N (x 2,0),且经过点A (0,1),其中
O E
D
C
B A
0<x 1<x 2.过点A 的直线l 与x 轴交于点C ,与抛物线交于点B (异于点A ),满足△CAN 是等腰直角三角形, 且S △BMN =
5
2
S △AMN .求该抛物线的解析式. 3.(本题满分25分)
如图,AD 、AH 分别是△ABC (其中AB >AC )的角平分线、高线,M 是AD 的中点.△MDH 的外接圆交CM 于E .求证:∠AEB =90°.
E
H M
D C B A
2011年全国初中数学联合竞赛
试题参考答案
说明:评阅试卷时,请依据本评分标准:选择题和填空题只设7分和0分两档;其余各题,请严格按照本评分标准规定的评分档次给分,不要再增加其他中间档次.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,在评卷时请参照本评分标准划分的档次,给予相应的分数.
一、选择题(本题满分42分,每小题7分)
1、B
2、D
3、A
4、C
5、B
6、A 二、填空题(本题满分28分,每小题7分) 1、1 2、0 3、
2
3
4、1 三、解答题(本题共三小题,第1题20分,第2、3题各25分) 1、(本题满分20分)
已知21,x x 是关于x 的一元二次方程012)13(22=-+-+a x a x 的两个实数根,使得
80)3)(3(2121-=--x x x x 成立。
求实数a 的所有可能值。
`解:由条件知056)12(4)13(222≥+-=---=∆a a a a ,
解得5≥a 或1≤a . (5分) 又由根与系数的关系知)13(21--=+a x x ,12221-=a x x ,
于是21221212221212116)(310)(3)3)(3(x x x x x x x x x x x x -+=-+=--
19185)12(16)13(3222+--=---=a a a a , (10分)
由80191852
-=+--a a ,解得3=a (舍去)或5
33
-
=a . (15分) 于是533-
=a .综上所述,所求的实数5
33-=a . ( 20分 ) 2、(本题满分25分)
抛物线c bx ax y ++=2的图象与x 轴有两个交点)0,(),0,(21x N x M ,且经过点)1,0(A ,其中210x x <<.过点A 的直线l 与x 轴交于点.C ,与抛物线交于点B (异于点A ),满足CAN ∆是等腰直角三角形,且AMN BMN S S ∆∆=
2
5
.求该抛物线的解析式. 解:由条件知该抛物线开口向上,与x 的两个交点在y 轴的右侧.
由于CAN ∆是等腰直角三角形,故点C 在x 轴的左侧,且
90=∠CAN . 故
45=∠ACN ,从而)0,1(-C ,)0,1(N . (5分) 于是直线l 的方程为:1+=x y .
设),(33y x B ,由AMN BMN S S ∆∆=25知2
5
3=y , (10分) 从而2
3
3=
x ,即)25,23(B . (15分)
综上可知,该抛物线通过点)1,0(A ,)2
5
,23(B ,)0,1(N .
于是⎪⎩⎪⎨⎧++=++==c
b a
c b a c 023
4
9251, (20分)
解得⎪⎩
⎪
⎨⎧=-==154c b a .
所以所求抛物线的解析式为1542+-=x x y . (25分)
3、(本题满分25分)
如图,AD 、AH 分别是ABC ∆(其中AC AB >)的角平分线、高线,M 是AD 的中点.MDH ∆的外接圆交CM 于E .求证:
90=∠AEB .
证明:如图,连结EH MH ,,
∵M 是AHD Rt ∆斜边AD 的中点
∴MD MH MA == (5分) ∴MDH MHD ∠=∠ ∵E H D M ,,,四点共圆
∴MDH CEH ∠=∠
∴HEC MDH MHD ∠=∠=∠
∴MEH HEC MHD MHC ∠=∠-=∠-=∠
180180 (10分) ∵HME CMH ∠=∠,∴CMH ∆∽HME ∆ ∴
MH
ME MC MH =,即MC ME MH ⋅=2
(15分) ∴MC ME MA ⋅=2
,又∵AME CMA ∠=∠
∴CMA ∆∽AME ∆,
∴MAE MCA ∠=∠ (20分) ∴MAE BAD DHE BAE BHE ∠+∠+∠=∠+∠
MCA MAC DHE ∠+∠+∠= 180=∠+∠=DME DHE
∴E H B A ,,,四点共圆,∴
90=∠=∠AHB AEB . (25分)。