第五届陈省身杯全国高中奥数试题
第一届至第九届(2010-2018年)陈省身杯全国高中数学奥林匹克试题及答案【PDF版】
第九届陈省身杯全国高中数学奥林匹克1.已知锐角△ABC 的外接圆为⊙O ,边BC 、CA 、AB 上的高的垂足分别为D 、E 、F ,直线EF 与⊙O 的 AB 、AC 分别交于点G 、H ,直线DF 与BG 、BH 分别交于点K 、L ,直线DE 与CG 、CH 分别交于点M 、N .证明:K 、L 、M 、N 四点共圆,且该圆的直径为2222()b c a +-,其中,BC =a ,CA =b ,AB =c .证明 如图1,因为B 、C 、E 、F 四点共圆,所以,AFE ACB ∠=∠.图1°°2GB HA AFE 注意到,+∠=, °°°22AB AG GB ACB +∠==. 从而, HA AG =,即AG AH =.因为C 、A 、F 、D 四点共圆,所以,=BFD ACB AFE BFG ∠=∠∠=∠.从而,直线GH 与直线DK 关于直线AB 对称.由 °°AG AH =, 知GBA ABH ∠=∠.从而,直线BK 与直线BH 关于直线AB 对称.因此,点K 、H 关于直线AB 对称,即AK =AH .类似地:点L 、G 关于直线AB 对称,即AL =AG ;G 、N 关于直线AC 对称,即AG =AN ;M 、H 关于直线AC 对称,即AM =AH .综上,AL =AN =AG =AH =AK =AM .因此,K 、L 、M 、N 四点共圆,且圆心为A ,半径为AG ,记该圆为⊙A . 设⊙O 的半径为R ,⊙O 的直径AQ 与GH 交于点P .如图2.图2则∠AGQ=90°,且AP ⊥GH .由射影定理得2AG AQ AP =⋅.注意到,sin =cos sin AP AF AFE AC CAB ACB .=⋅∠⋅∠⋅∠2222222cos sin =22AQ AP R AC CAB ACBb c a b c a AB AC bc 故.⋅=⋅∠⋅∠+-+-=⋅⋅ 因此,2222b c a AG +-=,⊙A 的直径为2222()b c a +-.。
历届陈省身杯重要知识点-数论(答案)
六年级历届陈省身杯重要知识点数论专题高频考点一、05~10陈省身杯数论模块重要知识点约、倍、质、合、整除位值原则余数(中国剩余,同余)个位率常用方法1.翻译?!2.分解3.位值4.题型特点—方法(同余、奇偶性…)【例1】(2010年陈省身杯第4题)三个相邻的自然数的乘积是3360,这三个自然数分别是________、________和________。
5=⨯⨯⨯=⨯⨯,所以三个自然数为14、15、16。
33602357141516【例2】(2008年13题)用5、6、7、8四个数字(每个数字恰好用一次)可组成24个不同的四位数,其中有________个数能被11整除。
5+8=6+7,当奇数位是5、8时:2×2=4(种)。
当奇数位是6、7时:2×2=4(种)。
共有8(种)。
【例3】(2009年12题)A、B、C、D都是小于100的合数,并且A、B、C、D两两互质,则A+B+C+D的最大值为_______。
由于此题求和的最大值,所以我们要使每个数尽量大,且保证其两两互质,故分别取99,95,94,91,和为379。
【例4】(2011年4题)一个数是质数,+10 +14 都是质数,求这个数是几?这个数为3。
【例5】(2011年6题)A是大于0的最小自然数,B是质数中唯一的偶数,C是最小的奇质数,C和D的和是70,问:A+B×C×D×(B+C)=_______。
A=1,B=2,C=3,D=67;A+B×C×D×(B+C)=2011【例6】(2011年14题)有一个三位数,各个数位都不为0,且不相同,把这三个数交换位置,形成5个不同的三位数,其平均数为这三位数,求这三个数最大数多少?设此三位数为abc ,则形成的5个三位数在加上原数就是原数的6倍 则有:222()6a b c abc ++=,37()abc a b c =++;三位数各不相同,最大629符合要求。
2024年全国中学生第五届英才杯竞赛数学试卷
2024年全国中学生第五届英才杯竞赛数学试卷一.单项选择题(本大题共8个小题,每小题5分,共40分)1.如图,在四边形ABCD中,AB=BC,∠ABC=2∠ADC=90°,若BD=5,则四边形ABCD的面积最大值为( )A.B.C.D.2.如图,在△ABC中,AC=2AB=4,∠BAC=60°,绕点C将BC逆时针旋转120°得到DC,连接AD、BD,则的值为( )A.B.C.D.3.如图,在△ABC中,,∠ACB=45°,D为直线AC右侧一动点,经过C、D两点的圆分别与AC、BC相交于点E、G,且CE=3,劣弧CD和劣弧EG的长度相等,BD与劣弧EG交于点F,则EF的最小值是( )A.1B.C.D.24.定义:在△ABC中,如果最大边长的平方与其余两边长的平方和相差一个数值m,则称m为△ABC 的“勾股缩量”.如图,已知正方形ABCD和一点Q(点Q在对角线BD的左侧),在钝角△BQD中,若BD始终是最长边,且△BQD的“勾股缩量”m=DQ•BQ,则代数式的最小值为( )A.B.C.D.5.如图,已知等腰△ABC,AB=AC=4,∠BAC=135°,BE平分∠ABC,CE⊥BE于点E,D是AC中点,ED交BC于点F,过△ABC的外心G作GH⊥ED,K是HG的中点,则KD的长为( )A.B.C.D.6.若m、n∈R+,m(m﹣1)(m+1)+n(n2+1)=0,当(1﹣m2)n﹣2取得最小值时,代数式m+n的值为( )A.B.C.D.7.的最小值为( )A.B.C.D.8.已知函数和,设2f(x)和g(x)的图象共有n个交点,并将这n个交点分别记为N1(x1,y1),N2(x2,y2)…N n(x n,y n)(其中n是正整数),则下列说法正确的是( )A.g(x)极大值和极小值的和为0B.设g(x)的切线方程为y=ax+b,则C.当x的值趋近于常数A(|A|的值足够大)时,2f(x)的值会无限趋近于常数2D.是不成立的二.不定项选择题(本大题共3个小题,每小题6分,共18分)(多选)9.如图,考虑二次函数内接正多边形,可以被内接的正多边形有( )A.正三角形B.正方形C.正五边形D.正六边形(多选)10.对于函数,下列说法正确的有( )A.此函数的图象是一个对称图形B.当时,f(x)取得最大值C.设f(x)的切线方程为y=kx+b,则当x=1时,k=|2b|D.函数g(x)=|f(x)﹣2|的单调性在区间[﹣10,10]内会改变7次(多选)11.已知函数f(x)=x2﹣2x,将f(x)的零点从左到右记为A、B、C,极值点为D和E.则在下列结论中,正确的有( )A.f(x)和g(x)=x4﹣4x的交点共有四个,且当∀x∈R时,f(x)和g(x)不相切B.过C作f(x)的切线,则此切线也是△DEC外接圆的切线C.将△ADC沿直线DE翻折得到△A′DC′,记△ADC,△A′DC的外心分别为G和H,GH交AE、DC′、DE于P、Q、R,则D.f(x)和有三个交点,且S围成的封闭图形>2三.填空题(本大题共3个小题,每小题5分,共15分)12.在平面直角坐标系中,二次函数与一次函数l:y=2x+3交于点A、B(A在B的左侧),C(15,7)是平面内一点,M是G上一点,且保证M点始终在l的下方(包含A、B),过点M作MN⊥x轴于点N,D是MN上一点,过D作DE⊥y轴于点E,连接AE(AD),CD(EC),且A、C总是连接在其同侧的点.当MN最大时,CD+ED+AE或AD+ED+CE的最大值为 .13.已知曲线.在平面直角坐标系xOy中,给定点A(0,3)和B(2,0),曲线过点A、B.若在F的图象上有一点P,使得S ABP=4,则所有满足题意的P点的横坐标之和为 .14.已知平面直角坐标系中C:f(x)=x2﹣2x﹣2和G:g(x)=,绕原点O,将C顺时针旋转30°得到C′,将G逆时针旋转60°得到G′.设C′和G′的图象共有n个交点,且将这n个交点的纵坐标分别记作y1,y2,…,y n.若y i(i∈N+且1≤i≤n)的值可以表示为F(t)=,且t∈R,则t的值为 .四.解答题(本大题共5个小题,共77分)15.在平面直角坐标系中,已知椭圆.(1)若C经过点A(2,0)和B(0,1),求C的解析式.(2)设F2是C的右焦点,过F2作倾斜角分别为30°和60°的直线l1和l2,分别与C交于A、B、C、D,试求这四个点所构成凸四边形的面积.16.[情景引入]一天语文课中,核老师的语文老师想让每位同学都可以体验到回答问题的快乐,可是班级中的同学总是因为社恐而不敢举手发言,迫不得已只能让老师去随机点名,然后进行排火车.班中的同学座位正好是形成7×7的正方形方格,老师开始思考从哪个位置开始回答.我们规定从初始位置出发,(所有位置都是在方格内进行转化)每次进行跳棋前进,为了增加更多不确定性因素,老师决定每下一次的位置可以通过隔着一个跳(如跳棋)或者跳日字型(象棋中的马)可以到达,每跳一次我们称之为一步.[抽象问题](1)我们先简化一下座位,不妨先假设出一个5×5的方格,请求出对角线上的两个方格最少需要几步就可以到达对方位置.(2)现在我们慢慢扩大一下范围,若存在一个9×9的方格.(i)求证:任意一个方格到其中心位置至多需要3步.(ii)求证:当步数为n时(n∈[1,3]),所有满足通过n步可以到达中心位置的方格所组成的图形皆是中心对称图形.[一般化问题]试求:任意一点到达中心点的最少步数.17.英才小组决定对形如f(x)=x+(m>0)的函数进行探究,并邀请你参加活动.(1)当x>0时,若f(x)=x+的值域为[8,+∞),求k的值.(2)请直接写出函数f(x)=x n+(n∈N+)的单调性(不必证明).(3)求函数f(x)=(x2+x﹣1)n+(x﹣2+x)n在区间[]上的最小值.(可能会用到的公式:(a+b)n=b i,其中n∈N+)18.[提出]数学老师为英才班命制了一份试题,请你帮忙协作.[入手]如图一,△ABC,△CDE都是等腰直角三角形,D在线段AB上(不与端点重合).连接AE,AE交CD于点G,交BC于点F,连接BE、EG,且AB=4.(1)当四边形CEBG为菱形时,求AD的长.[扩展](2)如图二,在射线DF上截取FI=GB=GH,作以I为圆心,IH为半径的圆K.作CQ与K相切于点Q,连接QE,求QE的最小值.[拔高](3)如图三,作GH⊥GC交AE的延长线于点H,当FH最小时,将线段CG绕点C顺时针旋转一定的角度α得到CO,P是OD的中点,将AP沿AE翻折得到AS,连接SH交AB于点T,当SH最大时,请直接写出S△TBH的值.19.函数总是可以带给我们不一样的惊喜.[材料]①设函数f(x)在点x0的某一去心邻域内有定义,对于任意给定的正数ɛ(不论它多么小),总存在任意给定的正数δ,使得适合不等式0<|x﹣x0|<δ的一切x所对应的函数值f(x)都满足|f(x)﹣A|<ɛ,则常数A就称为函数f(x)当x→x 0时的极限,简要记作f(x)=A.②设函数y=f(x)在点x0的某个邻域内有定义,当自变量x在x0处取得增量Δx(点x0+Δx仍在该邻域内)时,则函数y取得增量Δy=f(x0+Δx)﹣f(x0);如果在Δx→0时的极限存在,则称函数y=f(x)在点x0处可导,并称这个极限为函数y=f(x)在点x0处的导数,简要记作f′(x0).③给定数集X⊂D,若存在正数N使得|f(x)|≤N对任意x∈X都成立,那么称f(x)在X上是有界的.④设函数f(x)在[a,b]上是有界的,现在在[a,b]中任意插入若干个分点,满足a=x0<x1<…<x n=b,把[a,b]分成n个小区间[x0,x1],[x1,x2]…[x n﹣1,x n].各个小区间的长度依次为Δx1=x1﹣x0,Δx2=x2﹣x1…Δx n=x n﹣x n﹣1,在每个小区间[x i﹣1,x i]上任取一点ξi(x i﹣1≤ξi≤x i),作函数值f(ξi)与每个小区间长度Δx i的乘积f(ξi)Δx i(i=1,2…n),并作出和.将Δx1,Δx2…Δx n中最大的那个记为λ,如果不论对[a,b]怎样分法,也不论在小区间[x i﹣1,x i]上点ξi怎样取法,只要当λ→0时,总趋于极限I,这时我们称极限I为f(x)在区间[a,b]上的定积分,记作,即f(x)dx=I=f(ξi)Δx i.[实际应用](下列题目的答案均用题目中所提到的参数或函数表示)(1)根据上述材料,设(其中v(x)≠0),试求f′(x).(2)已知某封闭曲线C的方程为,根据上述材料,求出当A=0.25π时(其中2π=360°)所对应点处曲线C的切线方程.(A为参数)(3)英才中学在近日研制出一根密度为ρ0,长度为l0,质量均匀的直棒L1(此直棒的横截面积忽略不计),取L的中点R并作一条直线L2⊥L1,L2过点R.在直线L2上有一个质点P,其质量为m0,且|PR|=s.请根据上述材料和自己的理解,求L对P的引力.(参考公式:质量分别为m1和m2且相距r的两质点之间的引力大小可以表示为,其中G是引力系数,引力的方向沿着两质点的连线方向.)。
数学高中奥赛试题及答案
数学高中奥赛试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 若函数\( f(x) = ax^2 + bx + c \)的图像经过点(1, 0)和(-1,0),则下列哪个选项是正确的?A. \( a + b + c = 0 \)B. \( a - b + c = 0 \)C. \( a + b - c = 0 \)D. \( a - b - c = 0 \)答案:B2. 已知等差数列\( \{a_n\} \)的前三项分别为1, 4, 7,那么第10项\( a_{10} \)是多少?A. 26B. 28C. 30D. 32答案:A3. 一个圆的半径是5,圆心到直线\( y = 2x \)的距离是3,那么圆的方程是什么?A. \( (x-2)^2 + (y-3)^2 = 25 \)B. \( (x+2)^2 + (y+3)^2 = 25 \)C. \( (x-3)^2 + (y-2)^2 = 25 \)D. \( (x-3)^2 + (y+2)^2 = 25 \)答案:A4. 若\( \sin \theta = \frac{3}{5} \),且\( \theta \)在第一象限,求\( \cos \theta \)的值。
A. \( \frac{4}{5} \)B. \( -\frac{4}{5} \)C. \( \frac{3}{5} \)D. \( -\frac{3}{5} \)答案:A二、填空题(每题5分,共20分)1. 计算\( \int_{0}^{1} x^2 dx \)的值是______。
答案:\( \frac{1}{3} \)2. 已知\( \log_2 8 = 3 \),那么\( \log_2 32 \)的值是______。
答案:53. 一个等腰三角形的两边长分别为3和4,那么第三边的长度是______。
答案:44. 一个数的平方根是2和-2,那么这个数是______。
答案:4三、解答题(每题10分,共60分)1. 已知函数\( f(x) = x^3 - 3x + 1 \),求\( f(x) \)的导数。
第五届数学奥林匹克国家集训队选拔试题解答
第五届数学奥林匹克国家集训队选拔试题解答李成章【期刊名称】《中等数学》【年(卷),期】1990(0)6【摘要】一、设朋友最多的人有k个朋友,显然,k≥m.若k>m,设A有k个朋友B<sub>1</sub>,B<sub>2</sub>,…,B<sub>k</sub>.并记S={B<sub>1</sub>,B<sub>2</sub>,…,B<sub>k</sub>}.设B<sub>i1</sub>,B<sub>i</sub>2B<sub>i</sub>2,…,B<sub>i</sub><sub>m-1</sub>是从S中任取的m-1个元素,则A,B<sub>i1</sub>, …,B<sub>i</sub><sub>m-1</sub>这m个人有一个公共朋友,记为C<sub>i</sub>.因C<sub>i</sub>是A的朋友,故C<sub>i</sub>∈S.若且{A,【总页数】4页(P35-38)【作者】李成章【作者单位】南开大学数学系 300071【正文语种】中文【中图分类】G633.6【相关文献】1.第7届数学奥林匹克国家集训队选拔试题解答 [J],2.第三届(1988年)数学奥林匹克国家集训队选拔试题解答 [J],3.第二届(1987年)数学奥林匹克国家集训队选拔试题解答 [J],4.第一届(1986年)数学奥林匹克国家集训队选拔试题解答 [J],5.第4届(1989)数学奥林匹克国家集训队选拔试题解答 [J],因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
全国高中数学奥林匹克竞赛试题
全国高中数学奥林匹克竞赛试题一、设集合A为所有满足条件“能被3整除且末位数字为7”的正整数的集合,集合B为所有满足条件“能被7整除且末位数字为3”的正整数的集合。
则集合A和B的交集:A. 只含有一个元素B. 含有有限个元素C. 含有无限多个元素D. 为空集(答案)C二、在三角形ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,若a + 2b = 3c,且sin A : sinB : sinC = 3 : 4 : 5,则cos C的值为:A. 1/5B. -1/5C. 3/5D. -3/5(答案)B三、已知函数f(x) = ax3 + bx2 + cx + d的图像经过点(0,1),且在x=1处取得极值,在x=-1处取得最值。
则a+b+c的值为:A. -1B. 0C. 1D. 2(答案)D四、设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1 = -23,且S10 = S14,则S20的值为:A. -110B. -90C. -70D. -50(答案)C五、已知椭圆C的方程为x2/a2 + y2/b2 = 1 (a > b > 0),其左焦点为F,过F作直线l 交椭圆C于A、B两点。
若|AF| = 3|FB|,且cos∠BFA = -5/13,则椭圆C的离心率为:A. √2/2B. √3/2C. 2√2/3D. √5/3(答案)A六、设函数f(x) = ex - ax - 1,若存在唯一的实数x0,使得f(x0) = 0,则实数a的取值范围为:A. a < 0B. 0 < a < 1C. a > 1D. a = 1(答案)C七、已知向量a = (1,2),b = (2,m),若a与b的夹角为锐角,则m的取值范围是:A. m > -1 且 m ≠ 4B. m > 4C. m ≠ 4D. -1 < m < 4(答案)A八、设函数f(x) = ln(x + 1) - x2/2,若对所有的x ∈ [0, +∞),都有f(x) ≤ ax + b ≤ x2/2 + ln(x + 1)成立,则a + b的最大值为:A. -1B. 0C. 1/2D. 1(答案)B。
高中奥数竞赛试题及答案
高中奥数竞赛试题及答案1. 已知函数\( f(x) \)在区间\( [0, 1] \)上连续,且满足\( f(0)= 0 \),\( f(1) = 1 \),求证:存在至少一个\( x_0 \in (0, 1) \),使得\( f(x_0) = x_0 \)。
答案:根据介值定理,由于\( f(x) \)在\( [0, 1] \)上连续,且\( f(0) = 0 \),\( f(1) = 1 \),那么对于任意\( y \)在\( [0, 1] \)内,都存在\( x \)在\( [0, 1] \)内,使得\( f(x) = y \)。
特别地,取\( y = \frac{1}{2} \),那么存在\( x_0 \)在\( (0, 1) \)内,使得\( f(x_0) = \frac{1}{2} \)。
由于\( f(x_0) \)可以取到\( [0, 1] \)内的所有值,因此必定存在\( x_0 \)使得\( f(x_0) =x_0 \)。
2. 计算不定积分\( \int \frac{1}{x^2 + 2x + 2} dx \)。
答案:首先,我们对分母进行因式分解,得到\( x^2 + 2x + 2 = (x+ 1)^2 + 1 \)。
然后,我们使用代换法,设\( u = x + 1 \),则\( du = dx \)。
代入原积分,得到\( \int \frac{1}{(u^2 + 1)^2}du \)。
接下来,我们使用分部积分法,设\( v = \frac{1}{u^2 + 1} \),\( dw = \frac{1}{(u^2 + 1)^2} du \),则\( dv = -\frac{2u}{(u^2 + 1)^2} du \),\( w = -\frac{1}{u^2 + 1} \)。
根据分部积分公式\( \int u dv = uv - \int v du \),我们得到\( \int \frac{1}{(u^2 + 1)^2} du = -\frac{1}{u^2 + 1} + C \)。
36第五届陈省身杯全国高中数学奥林匹克
= B A C一2 ( 9 0 。 一 A C B)
2 0 1 4年 第 9期
= A凹 一 A BC.
+
—
3 7
1
+ +
; 2 k+l
则 A H O+ O A H= 9 0 。 . 从而, A O H= 9 0 。 .
A B> A C , 0、 H 分 别 为 △A B C的外 心 、 垂心, 直 线B H与 A C交于 点 B , 直线 C H与 A 交 于 点
C
c 若 O H/ / B C 。 , 证 明:
C O S 2 B +C O S 2 C+l
=
图 1
Q
当且仅 当
0或 +X k 一
l
X k+ x k+
= 0。 且
七十
A= 0时 , 等号成立 , 即 , = =… = .
3 . 先证 明一个引理.
2 . 令{ = —  ̄ 1 — ; 2 2 + ; 2 — 2 — X 3 +… +
3 4
n一 1 n n 1
切线 c . 若 D、 E为 f 上 的两个点 , 且A D= A E, 过 D、
E分 别作 o 0的割 线 D C B、 E G F, 直线 F B、 G C与 2
1 ) .
类似定义 A ( i = 1 , 2 , …, 凡 ; = 1 , 2 , …, n 一 1 ) 记 A A A ( + 1 )= , 其 中, i=1 , 2, …, n ;
= 一 =
—
—
+ 一 十
—
—
+ … 十
+ 十
X2
3
4
历年全国高中数学竞赛试卷及答案(77套)
(5月14日下午14:30—16:30)
题目
一
二
三
总成绩
13
14
15
16
得分
评卷人
复核人
考生注意:1.本试卷共有三大题(16个小题),全卷满分140分
2.用黑(蓝)色圆珠笔或钢笔作答。
3.计算器,通讯工具不准待入考场。
4.解题书写不要超过封线
一,单项选择题(本大题共6个小题,每小题5分,共30分)
二,填空题(本大题共6个小题,每小题5分,共30分)
7.1008 8.0 9.2 10. 11.2 12.243
三,解答题(本大题共4个小题,每小题20分,共80分)
13.证明:(1)因为
所以,数列 成等比数列 ……5分
于是
即数列 的通项公式 ……10分
(2)法1:因为 对任意的正整数n都成立,故
由(1)知
∴共有C 种比赛方式.
三.(15分)长为 ,宽为1的矩形,以它的一条对角线所在的直线为轴旋转一周,求得到的旋转体的体积.
解:过轴所在对角线BD中点O作MN⊥BD交边AD、BC于M、N,作AE⊥BD于E,
则△ABD旋转所得旋转体为两个有公共底面的圆锥,底面半径AE= = .其体积V= ( )2· = π.同样,
1.设有三个函数,第一个是y=φ(x),它的反函数是第二个函数,而第三个函数的图象与第二个函数的图象关于x+y=0对称,那么,第三个函数是( )
A.y=-φ(x)B.y=-φ(-x)C.y=-φ-1(x)D.y=-φ-1(-x)
解:第二个函数是y=φ-1(x).第三个函数是-x=φ-1(-y),即y=-φ(-x).选B.
历届陈省身杯重要知识点-计算(答案)
六年级历届陈省身杯重要知识点—计算计算专题分类:一、分数混合运算、分数裂项与拆分、分数大小比较; 二、公式计算,定义新运算; 三、有理数与绝对值运算; 1、10%-15% 2、难度一般; 快速 准确【例 1】(2005年第6题)计算: 79793451385751685776751689385734517577691212⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=÷÷⨯ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⨯⨯⨯⨯⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⨯⨯⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯⨯⨯ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⨯⨯⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭=⨯= 【例 2】(2010年第16题)计算:20102009201020092010200920102009 (20092008200820072008200721)111120102009 (200920082008200720072006211)11111120102009 (1200820092007200820062007)220102⨯⨯⨯⨯=++++⨯⨯⨯⨯⎛⎫=⨯⨯++++ ⎪⨯⨯⨯⨯⎝⎭⎛⎫=⨯⨯-+-+-++- ⎪⎝⎭=⨯1009120094036080⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭=【例 3】(2006年第16题)在□内填入11以内的自然数,使得等式成立。
60的约数小于有1、2、3、4、5、6、10,经试验取4、3、10可使等式成立111620154110346060++++==【例 4】(2009年第1题)11111111()()()()__________3451385751685776-÷-÷-⨯-=。
2010201020092010200920082010200943____2008200820072008200720062008200721⨯⨯⨯⨯⨯⋅⋅⋅⨯⨯+++⋅⋅⋅+=⨯⨯⨯⨯⨯⋅⋅⋅⨯⨯。
41111++60=□□□计算:111111_______2323⎛⎫⎛⎫+-÷-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭。
学生向陈省身请教奥数题,陈省身拿过来一看,回答道:我不会做
学生向陈省身请教奥数题,陈省身拿过来一看,回答道:我不会做为各位推荐一套数学科普书籍——《给孩子的数学三书》,这套给《给孩子的数学三书》的作者是民国时期的数学大师刘薰宇。
刘薰宇曾经执教于春晖中学,这个春晖中学当时非常出名,因为执教的老师基本上都是大师级人物。
比如说丰子恺、朱自清、李叔同、张孟闻,还有写《给孩子的数学三书》的数学大师刘薰宇都在这座中学执教。
春晖中学是中学中无敌的存在,而大学行列里西南联大则是无敌的存在,在集合了北大、清华、南开三所大学的师资力量后,不管是教师还是学生,都是当时的第一,没有高校可以与之堪比!那个时代出了许多大师,比如我们所熟知的两弹一星元勋,前五的数学家、前五的物理学家、前五的生物学家……等等,都和西南联大有着密不可分的关系!当然,西南联大还出过两位诺贝尔物理学奖获得者,这两位分别是杨振宁和李政道!杨振宁杨振宁和李政道都是天赋异禀的物理学天才,两人共同提出宇称不守恒理论,一举封神,站在了当时最牛物理学家的行列之中!但是后来两人分道扬镳,杨振宁此后再度祭出了大杀招——规范场,一举成为了当世第一物理学家,站上了历史前五的高度!而李政道此后则寂寂无闻,那么这两位天才的后半生之路为何会差这么大呢?杨振宁评价过李政道:政道在物理上天赋很高,唯一的缺点就是数学上不太好!其实杨振宁除了是个物理学家,他在数学上也非常有天赋,所以还有个头衔是数学家,并且数学上的领悟不输于当世出名了的数学家!我们都知道,杨振宁的父亲是杨武之先生,他是一个很出名的数学家,这位杨武之先生和写《给孩子的数学四书》的刘薰宇先生是好友!数学家杨武之杨武之先生是搞数论的,所以我们看他的任职表,基本上都是厦门大学教授、清华大学教授、西南联大教授……对于高等数学领域,杨武之先生非常厉害!但是对于儿童基础数学教育,他并不是十分精通,这导致了杨振宁小时候虽然有数学天赋,但父亲很直面的数学教育总是不感冒。
但是后来杨振宁接触到了父亲好友刘薰宇所写的数学文章,这才开始真正的对数学有了兴趣!1983年杨振宁先生向学生介绍自己的学习过程时,就专门提到过这件事情!他说:“有一位刘薰宇先生,他是位数学家,写过许多通俗易懂和极其有趣的数学方面的文章。
高中数学奥林匹克竞赛试题及答案
1 求一个四位数,它的前两位数字及后两位数字分别相同,而该数本身等于一个整数的平方.1956年波兰.x=1000a+100a+10b+b=11(100a+b)其中0<a≤9,0≤b≤9.可见平方数x被11整除,从而x被112整除.因此,数100a+b=99a+(a+b)能被11整除,于是a+b能被11整除.但0<a+b≤18,以a+b=11.于是x=112(9a+1),由此可知9a+1是某个自然数的平方.对a=1,2,…,9逐一检验,易知仅a=7时,9a+1为平方数,故所求的四位数是7744=882.2 假设n是自然数,d是2n2的正约数.证明:n2+d不是完全平方.1953年匈牙利.【证设2n2=kd,k是正整数,如果n2+d是整数x的平方,那么k2x2=k2(n2+d)=n2(k2+2k)但这是不可能的,因为k2x2与n2都是完全平方,而由k2<k2+2k<(k+1)2得出k2+2k不是平方数.3 试证四个连续自然数的乘积加上1的算术平方根仍为自然数.1962年上海高三决赛题.【证】四个连续自然数的乘积可以表示成n(n+1)(n+2)(n+3)=(n2+3n)(n2+8n+2)=(n2+3n+1)2-1因此,四个连续自然数乘积加上1,是一完全平方数,故知本题结论成立.4 已知各项均为正整数的算术级数,其中一项是完全平方数,证明:此级数一定含有无穷多个完全平方数.1963年俄【证】设此算术级数公差是d,且其中一项a=m2(m∈N).于是a+(2km+dk2)d=(m+kd)2对于任何k∈N,都是该算术级数中的项,且又是完全平方数.5 求一个最大的完全平方数,在划掉它的最后两位数后,仍得一个完全平方数(假定划掉的两个数字中的一个非零).1964年俄.【解】设n2满足条件,令n2=100a2+b,其中0<b<100.于是n>10a,即n≥10a+1.因此b=n2100a2≥20a+1由此得 20a+1<100,所以a≤4.经验算,仅当a=4时,n=41满足条件.若n>41则n2-402≥422-402>100.因此,满足本题条件的最大的完全平方数为412=1681.6 求所有的素数p,使4p2+1和6p2+1也是素数.1964年波兰【解】当p≡±1(mod 5)时,5|4p2+1.当p≡±2(mod 5)时,5|6p2+1.所以本题只有一个解p=5.7 证明存在无限多个自然数a有下列性质:对任何自然数n,z=n4+a都不是素数.1969德国.【证】对任意整数m>1及自然数n,有n4+4m4=(n2+2m2)2-4m2n2=(n2+2mn+2m2)(n2-2mn+2m2)而 n2+2mn+2m2>n2-2mn+2m2=(n-m)2+m2≥m2>1故n4+4m4不是素数.取a=4·24,4·34,…就得到无限多个符合要求的a.8 将某个17位数的数字的顺序颠倒,再将得到的数与原来的数相加.证明:得到的和中至少有一个数字是偶数.1970年苏【证】假设和的数字都是奇数.在加法算式中,末一列数字的和d+a为奇数,从而第一列也是如此,因此第二列数字的和b+c≤9.于是将已知数的前两位数字a、b与末两位数字c、d去掉,所得的13位数仍具有性质:将它的数字颠倒,得到的数与它相加,和的数字都是奇数.照此进行,每次去掉首末各两位数字.最后得到一位数,它与自身相加显然是偶数.矛盾!9 证明:如果p和p+2都是大于3的素数,那么6是p+1的因数.1973年加拿大【证】因p是奇数,2是p+1的因数.因为p、p+1、p+2除以3余数不同,p、p+2都不被3整除,所以p+1被3整除.10 证明:三个不同素数的立方根不可能是一个等差数列中的三项(不一定是连续的).美国1973年【证】设p、q、r是不同素数.假如有自然数l、m、n和实数a、d,消去a,d,得化简得(m-n)3p=(l-n)3q+(m-l)3r+3(l-n)(m 11 设n为大于2的已知整数,并设V n为整数1+kn的集合,k=1,2,….数m∈V n称为在V n中不可分解,如果不存在数p,q∈V n使得pq=m.证明:存在一个数r∈V n可用多于一种方法表达成V n中不可分解的元素的乘积.1977年荷兰【证】设a=n-1,b=2n-1,则a2、b2、a2b2都属于V n.因为a2<(n+1)2,所以a2在V n中不可分解.式中不会出现a2.r=a2b2有两种不同的分解方式:r=a2·b2=a2…(直至b2分成不可分解的元素之积)与r=ab·ab=…(直至ab分成不可分解的元素之积),前者有因数a2,后者没有.12 证明在无限整数序列10001,100010001,1000100010001,…中没有素数.注意第一数(一万零一)后每一整数是由前一整数的数字连接0001而成.1979年英国【证】序列1,10001,100010001,…,可写成1,1+104,1+104+108,…一个合数.即对n>2,a n均可分解为两个大于1的整数的乘积,而a2=10001=137·73.故对一切n≥2,a n均为合数.13 如果一个自然数是素数,并且任意地交换它的数字,所得的数仍然是素数,那么这样的数叫绝对素数.求证:绝对素数的不同数字不能多于3个.1984年苏【证】若不同数字多于3个,则这些数字只能是1、3、7、9.不难验证1379、3179、9137、7913、1397、3197、7139除以7,余数分别为0、1、2、3、4、5、6.因此对任意自然数M,104×M与上述7个四位数分别相加,所得的和中至少有一个被7整除,从而含数字1、3、7、9的数不是绝对素数.14正整数d不等于2、5、13.证在集合{2,5,13,d}中可找到两个不同元素a、b,使得ab-1不是完全平方数.1986年德【证】证明2d-1、5d-1、13d-1这三个数中至少有一个不是完全平方数即可.用反证法,设5d-1=x2 5d-1=y2 13d -1=z2 其中x、y、z是正整数.x是奇数,设x=2n-1.代入有2d-1=(2n-1)2即d=2n2-2n+1 说明d也是奇数.y、Z是偶数,设y=2p,z=2q,代入(2)、(3)相减后除以4有2d=q2-p2=(q+p)(q-p)因2d是偶数,即q2-p2是偶数,所以p、q同为偶数或同为奇数,从而q+p和q-p都是偶数,即2d是4的倍数,因此d是偶数.这与d是奇数相矛盾,故命题正确.15 .求出五个不同的正整数,使得它们两两互素,而任意n(n≤5)个数的和为合数.1987年全苏【解】由n个数a i=i·n!+1,i=1,2,…,n组成的集合满足要求.因为其中任意k个数之和为m·n!+k(m∈N,2≤k ≤n)由于n!=1·2·…·n是k的倍数,所以m·n!+k是k的倍数,因而为合数.对任意两个数a i与a j(i>j),如果它们有公共的质因数p,则p也是a i-a j=(i-j)n!的质因数,因为0<i-j<n,所以p也是n!的质因数.但a i与n!互质,所以a i与a j不可能有公共质因数p,即a i、a j(i≠j)互素.令n=5,便得满足条件的一组数:121,241,361,481,601.16 n≥2,证:如果k2+k+n对于整数k素数.1987苏联(1)若m≥p,则p|(m-p)2+(m-p)+n.又(m-p)2+(m-p)+n≥n>P,这与m是使k2+k+n为合数的最小正整数矛盾.(2)若m≤p-1,则(p-1-m)2+(p-1-m)+n=(p-1-m)(p-m)+n被p整除,且(p-1-m)2+(p-1-m)+n≥n>p因为(p-1-m)2+(p-1-m)+n为合数,所以p-1-m≥m,p≥2m+1由得4m2+4m+1≤m2+m+n即3m2+3m+1-n≤0由此得17 正整数a与b使得ab+1整除a2+b2.求证:(a2+b2)/(ab+1)是某个正整数的平方.1988德国a2-kab+b2=k (1)显然(1)的解(a,b)满足ab≥0(否则ab≤-1,a2+b2=k(ab+1)≤0).又由于k不是完全平方,故ab>0.设(a,b)是(1)的解中适合a>0(从而b>0)并且使a+b最小的那个解.不妨设a≥b.固定k与b,把(1)看成a的二次方程,它有一根为a.设另一根为a′,则由韦达定理a′为整数,因而(a′,b)也是(1)的解.由于b>0,所以a′>0.但由(3)从而a′+b<a+b,这与a+b的最小性矛盾,所以k必为完全平方.18 求证:对任何正整数n,存在n个相继的正整数,它们都不是素数的整数幂.1989年瑞典提供.【证】设a=(n+1)!,则a2+k(2≤k≤n+1),被k整除而不被k2整除(因为a2被k2整除而k不被k2整除).如果a2+k是质数的整数幂p l,则k=p j(l、j都是正整数),但a2被p2j整除因而被p j+1整除,所以a2+k被p j整除而不被p j+1整除,于是a2+k=p j=k,矛盾.因此a2+k(2≤k≤n+1)这n个连续正整数都不是素数的整数幂.19 n为怎样的自然数时,数32n+1-22n+1-6n是合数?1990年全苏解32n+1-22n+1-6n=(3n-2n)(3n+1+2n+1)当n>l时,3n-2n>1,3n+1+2n+1>1,原数是合数.当n=1时,原数是13 20 设n是大于6的整数,且a1、a2、…、a k是所有小于n且与n互素的自然数,如果a2-a1=a3-a2=…=a k-a k-1>0求证:n或是素数或是2的某个正整数次方.1991年罗马尼亚.证由(n-1,n)=1,得a k=n-1.令d=a2-a1>0.当a2=2时,d=1,从而k=n-1,n与所有小于n的自然数互素.由此可知n是素数.当a2=3时,d=2,从而n与所有小于n的奇数互素.故n是2的某个正整数次方.设a2>3.a2是不能整除n的最小素数,所以2|n,3|n.由于n-1=a k=1+(k-1)d,所以3d.又1+d=a2,于是31+d.由此可知3|1+2d.若1+2d<n,则a3=1+2d,这时3|(a3,n).矛盾.若1+2d≥n,则小于n且与n互素自然数的个数为2.设n=2m(>6).若m为偶数,则m+1与n互质,若m为奇数,则m+2与m互质.即除去n-1与1外、还有小于n且与n互质的数.矛盾.综上所述,可知n或是素数或是2的某个正整数次方.21 试确定具有下述性质的最大正整数A:把从1001至2000所有正整数任作一个排列,都可从其中找出连续的10项,使这10项之和大于或等于A.1992年台北数学奥林匹克【解】设任一排列,总和都是1001+1002+…+2000=1500500,将它分为100段,每段10项,至少有一段的和≥15005,所以A≥15005另一方面,将1001~2000排列如下:2000 1001 1900 1101 18001201 1700 1301 1600 14011999 1002 1899 1102 17991202 1699 1302 1599 1402………………1901 1100 1801 1200 17011300 1601 1400 1501 1300并记上述排列为a1,a2,…,a2000(表中第i行第j列的数是这个数列的第10(i-1)+j项,1≤i≤20,1≤j≤10)令S i=a i+a i+1+…+a i+9(i=1,2,…,1901)则S1=15005,S2=15004.易知若i为奇数,则S i=15005;若i为偶数,则S i=15004.综上所述A=15005.22 相继10个整数的平方和能否成为完全平方数?1992年友谊杯国际数学竞赛七年级【解】(n+1)2+(n+2)2+…+(n+10)2=10n2+110n+385=5(2n2+22n+77)不难验证n≡0,1,-1,2,-2(mod 5)时,均有2n2+22n+77≡2(n2+n+1)0(mod 5)所以(n+1)2+(n+2)2+…+(n+10)2不是平方数,23 是否存在完全平方数,其数字和为1993?1993年澳门数学奥林匹克第二轮【解】存在,取n=221即可.24 能表示成连续9个自然数之和,连续10个自然数之和,连续11个自然数之和的最小自然数是多少?1993年美国数学邀请赛【解】答495.连续9个整数的和是第5个数的9倍;连续10个整数的和是第5项与第6项之和的5倍;连续11个整数的和是第6项的11倍,所以满足题目要求的自然数必能被9、5、11整除,这数至少是495.又495=51+52+…+59=45+46+…+54=40+41+…+5025 如果自然数n使得2n+1和3n+1都恰好是平方数,试问5n+3能否是一个素数?1993年全俄数学奥林匹克【解】如果2n+1=k2,3n+1=m2,则5n+3=4(2n+1)-(3n+1)=4k2-m2=(2k+m)(2k-m).因为5n+3>(3n+1)+2=m2+2>2m+1,所以2k-m≠1(否则5n+3=2k+m=2m+1).从而5n+3=(2k+m)(2k-m)是合数.26 设n是正整数.证明:2n+1和3n+1都是平方数的充要条件是n+1为两个相邻的平方数之和,并且为一平方数与相邻平方数2倍之和.1994年澳大利亚数学奥林匹克【证】若2n+1及3n+1是平方数,因为2(2n+1),3(3n+1),可设2n+1=(2k+1)2,3n+1=(3t±1)2,由此可得n+1=k2+(k+1)2,n+1=(t±1)2+2t2反之,若n+1=k2+(k+1)2=(t±1)2+2t2,则2n+1=(2k+1)2,3n+1=(3t±1)2从而命题得证.27 设a、b、c、d为自然数,并且ab=cd.试问a+b+c+d能否为素数.1995年莫斯科数学奥林匹克九年级题【解】由题意知正整数,将它们分别记作k与l.由a+c>c≥c1,b+c>c≥c2。
高中数学奥林匹克竞赛试题及答案
1 求一个四位数,它的前两位数字及后两位数字分别相同,而该数本身等于一个整数的平方.1956年波兰.x=1000a+100a+10b+b=11(100a+b)其中0<a≤9,0≤b≤9.可见平方数x被11整除,从而x被112整除.因此,数100a+b=99a+(a+b)能被11整除,于是a+b能被11整除.但0<a+b≤18,以a+b=11.于是x=112(9a+1),由此可知9a+1是某个自然数的平方.对a=1,2,…,9逐一检验,易知仅a=7时,9a+1为平方数,故所求的四位数是7744=882.2 假设n是自然数,d是2n2的正约数.证明:n2+d不是完全平方.1953年匈牙利.【证设2n2=kd,k是正整数,如果n2+d是整数x的平方,那么k2x2=k2(n2+d)=n2(k2+2k)但这是不可能的,因为k2x2与n2都是完全平方,而由k2<k2+2k<(k+1)2得出k2+2k不是平方数.3 试证四个连续自然数的乘积加上1的算术平方根仍为自然数.1962年上海高三决赛题.【证】四个连续自然数的乘积可以表示成n(n+1)(n+2)(n+3)=(n2+3n)(n2+8n+2)=(n2+3n+1)2-1因此,四个连续自然数乘积加上1,是一完全平方数,故知本题结论成立.4 已知各项均为正整数的算术级数,其中一项是完全平方数,证明:此级数一定含有无穷多个完全平方数.1963年俄【证】设此算术级数公差是d,且其中一项a=m2(m∈N).于是a+(2km+dk2)d=(m+kd)2对于任何k∈N,都是该算术级数中的项,且又是完全平方数.5 求一个最大的完全平方数,在划掉它的最后两位数后,仍得一个完全平方数(假定划掉的两个数字中的一个非零).1964年俄.【解】设n2满足条件,令n2=100a2+b,其中0<b<100.于是n>10a,即n≥10a+1.因此b=n2100a2≥20a+1由此得 20a+1<100,所以a≤4.经验算,仅当a=4时,n=41满足条件.若n>41则n2-402≥422-402>100.因此,满足本题条件的最大的完全平方数为412=1681.6 求所有的素数p,使4p2+1和6p2+1也是素数.1964年波兰【解】当p≡±1(mod 5)时,5|4p2+1.当p≡±2(mod 5)时,5|6p2+1.所以本题只有一个解p=5.7 证明存在无限多个自然数a有下列性质:对任何自然数n,z=n4+a都不是素数.1969德国.【证】对任意整数m>1及自然数n,有n4+4m4=(n2+2m2)2-4m2n2=(n2+2mn+2m2)(n2-2mn+2m2)而 n2+2mn+2m2>n2-2mn+2m2=(n-m)2+m2≥m2>1故n4+4m4不是素数.取a=4·24,4·34,…就得到无限多个符合要求的a.8 将某个17位数的数字的顺序颠倒,再将得到的数与原来的数相加.证明:得到的和中至少有一个数字是偶数.1970年苏【证】假设和的数字都是奇数.在加法算式中,末一列数字的和d+a为奇数,从而第一列也是如此,因此第二列数字的和b+c≤9.于是将已知数的前两位数字a、b与末两位数字c、d去掉,所得的13位数仍具有性质:将它的数字颠倒,得到的数与它相加,和的数字都是奇数.照此进行,每次去掉首末各两位数字.最后得到一位数,它与自身相加显然是偶数.矛盾!9 证明:如果p和p+2都是大于3的素数,那么6是p+1的因数.1973年加拿大【证】因p是奇数,2是p+1的因数.因为p、p+1、p+2除以3余数不同,p、p+2都不被3整除,所以p+1被3整除.10 证明:三个不同素数的立方根不可能是一个等差数列中的三项(不一定是连续的).美国1973年【证】设p、q、r是不同素数.假如有自然数l、m、n和实数a、d,消去a,d,得化简得(m-n)3p=(l-n)3q+(m-l)3r+3(l-n)(m 11 设n为大于2的已知整数,并设V n为整数1+kn的集合,k=1,2,….数m∈V n称为在V n中不可分解,如果不存在数p,q∈V n使得pq=m.证明:存在一个数r∈V n可用多于一种方法表达成V n中不可分解的元素的乘积.1977年荷兰【证】设a=n-1,b=2n-1,则a2、b2、a2b2都属于V n.因为a2<(n+1)2,所以a2在V n中不可分解.式中不会出现a2.r=a2b2有两种不同的分解方式:r=a2·b2=a2…(直至b2分成不可分解的元素之积)与r=ab·ab=…(直至ab分成不可分解的元素之积),前者有因数a2,后者没有.12 证明在无限整数序列10001,100010001,1000100010001,…中没有素数.注意第一数(一万零一)后每一整数是由前一整数的数字连接0001而成.1979年英国【证】序列1,10001,100010001,…,可写成1,1+104,1+104+108,…一个合数.即对n>2,a n均可分解为两个大于1的整数的乘积,而a2=10001=137·73.故对一切n≥2,a n均为合数.13 如果一个自然数是素数,并且任意地交换它的数字,所得的数仍然是素数,那么这样的数叫绝对素数.求证:绝对素数的不同数字不能多于3个.1984年苏【证】若不同数字多于3个,则这些数字只能是1、3、7、9.不难验证1379、3179、9137、7913、1397、3197、7139除以7,余数分别为0、1、2、3、4、5、6.因此对任意自然数M,104×M与上述7个四位数分别相加,所得的和中至少有一个被7整除,从而含数字1、3、7、9的数不是绝对素数.14正整数d不等于2、5、13.证在集合{2,5,13,d}中可找到两个不同元素a、b,使得ab-1不是完全平方数.1986年德【证】证明2d-1、5d-1、13d-1这三个数中至少有一个不是完全平方数即可.用反证法,设5d-1=x2 5d-1=y2 13d -1=z2 其中x、y、z是正整数.x是奇数,设x=2n-1.代入有2d-1=(2n-1)2即d=2n2-2n+1 说明d也是奇数.y、Z是偶数,设y=2p,z=2q,代入(2)、(3)相减后除以4有2d=q2-p2=(q+p)(q-p)因2d是偶数,即q2-p2是偶数,所以p、q同为偶数或同为奇数,从而q+p和q-p都是偶数,即2d是4的倍数,因此d是偶数.这与d是奇数相矛盾,故命题正确.15 .求出五个不同的正整数,使得它们两两互素,而任意n(n≤5)个数的和为合数.1987年全苏【解】由n个数a i=i·n!+1,i=1,2,…,n组成的集合满足要求.因为其中任意k个数之和为m·n!+k(m∈N,2≤k ≤n)由于n!=1·2·…·n是k的倍数,所以m·n!+k是k的倍数,因而为合数.对任意两个数a i与a j(i>j),如果它们有公共的质因数p,则p也是a i-a j=(i-j)n!的质因数,因为0<i-j<n,所以p也是n!的质因数.但a i与n!互质,所以a i与a j不可能有公共质因数p,即a i、a j(i≠j)互素.令n=5,便得满足条件的一组数:121,241,361,481,601.16 n≥2,证:如果k2+k+n对于整数k素数.1987苏联(1)若m≥p,则p|(m-p)2+(m-p)+n.又(m-p)2+(m-p)+n≥n>P,这与m是使k2+k+n为合数的最小正整数矛盾.(2)若m≤p-1,则(p-1-m)2+(p-1-m)+n=(p-1-m)(p-m)+n被p整除,且(p-1-m)2+(p-1-m)+n≥n>p因为(p-1-m)2+(p-1-m)+n为合数,所以p-1-m≥m,p≥2m+1由得4m2+4m+1≤m2+m+n即3m2+3m+1-n≤0由此得17 正整数a与b使得ab+1整除a2+b2.求证:(a2+b2)/(ab+1)是某个正整数的平方.1988德国a2-kab+b2=k (1)显然(1)的解(a,b)满足ab≥0(否则ab≤-1,a2+b2=k(ab+1)≤0).又由于k不是完全平方,故ab>0.设(a,b)是(1)的解中适合a>0(从而b>0)并且使a+b最小的那个解.不妨设a≥b.固定k与b,把(1)看成a的二次方程,它有一根为a.设另一根为a′,则由韦达定理a′为整数,因而(a′,b)也是(1)的解.由于b>0,所以a′>0.但由(3)从而a′+b<a+b,这与a+b的最小性矛盾,所以k必为完全平方.18 求证:对任何正整数n,存在n个相继的正整数,它们都不是素数的整数幂.1989年瑞典提供.【证】设a=(n+1)!,则a2+k(2≤k≤n+1),被k整除而不被k2整除(因为a2被k2整除而k不被k2整除).如果a2+k是质数的整数幂p l,则k=p j(l、j都是正整数),但a2被p2j整除因而被p j+1整除,所以a2+k被p j整除而不被p j+1整除,于是a2+k=p j=k,矛盾.因此a2+k(2≤k≤n+1)这n个连续正整数都不是素数的整数幂.19 n为怎样的自然数时,数32n+1-22n+1-6n是合数?1990年全苏解32n+1-22n+1-6n=(3n-2n)(3n+1+2n+1)当n>l时,3n-2n>1,3n+1+2n+1>1,原数是合数.当n=1时,原数是13 20 设n是大于6的整数,且a1、a2、…、a k是所有小于n且与n互素的自然数,如果a2-a1=a3-a2=…=a k-a k-1>0求证:n或是素数或是2的某个正整数次方.1991年罗马尼亚.证由(n-1,n)=1,得a k=n-1.令d=a2-a1>0.当a2=2时,d=1,从而k=n-1,n与所有小于n的自然数互素.由此可知n是素数.当a2=3时,d=2,从而n与所有小于n的奇数互素.故n是2的某个正整数次方.设a2>3.a2是不能整除n的最小素数,所以2|n,3|n.由于n-1=a k=1+(k-1)d,所以3d.又1+d=a2,于是31+d.由此可知3|1+2d.若1+2d<n,则a3=1+2d,这时3|(a3,n).矛盾.若1+2d≥n,则小于n且与n互素自然数的个数为2.设n=2m(>6).若m为偶数,则m+1与n互质,若m为奇数,则m+2与m互质.即除去n-1与1外、还有小于n且与n互质的数.矛盾.综上所述,可知n或是素数或是2的某个正整数次方.21 试确定具有下述性质的最大正整数A:把从1001至2000所有正整数任作一个排列,都可从其中找出连续的10项,使这10项之和大于或等于A.1992年台北数学奥林匹克【解】设任一排列,总和都是1001+1002+…+2000=1500500,将它分为100段,每段10项,至少有一段的和≥15005,所以A≥15005另一方面,将1001~2000排列如下:2000 1001 1900 1101 18001201 1700 1301 1600 14011999 1002 1899 1102 17991202 1699 1302 1599 1402………………1901 1100 1801 1200 17011300 1601 1400 1501 1300并记上述排列为a1,a2,…,a2000(表中第i行第j列的数是这个数列的第10(i-1)+j项,1≤i≤20,1≤j≤10)令S i=a i+a i+1+…+a i+9(i=1,2,…,1901)则S1=15005,S2=15004.易知若i为奇数,则S i=15005;若i为偶数,则S i=15004.综上所述A=15005.22 相继10个整数的平方和能否成为完全平方数?1992年友谊杯国际数学竞赛七年级【解】(n+1)2+(n+2)2+…+(n+10)2=10n2+110n+385=5(2n2+22n+77)不难验证n≡0,1,-1,2,-2(mod 5)时,均有2n2+22n+77≡2(n2+n+1)0(mod 5)所以(n+1)2+(n+2)2+…+(n+10)2不是平方数,23 是否存在完全平方数,其数字和为1993?1993年澳门数学奥林匹克第二轮【解】存在,取n=221即可.24 能表示成连续9个自然数之和,连续10个自然数之和,连续11个自然数之和的最小自然数是多少?1993年美国数学邀请赛【解】答495.连续9个整数的和是第5个数的9倍;连续10个整数的和是第5项与第6项之和的5倍;连续11个整数的和是第6项的11倍,所以满足题目要求的自然数必能被9、5、11整除,这数至少是495.又495=51+52+…+59=45+46+…+54=40+41+…+5025 如果自然数n使得2n+1和3n+1都恰好是平方数,试问5n+3能否是一个素数?1993年全俄数学奥林匹克【解】如果2n+1=k2,3n+1=m2,则5n+3=4(2n+1)-(3n+1)=4k2-m2=(2k+m)(2k-m).因为5n+3>(3n+1)+2=m2+2>2m+1,所以2k-m≠1(否则5n+3=2k+m=2m+1).从而5n+3=(2k+m)(2k-m)是合数.26 设n是正整数.证明:2n+1和3n+1都是平方数的充要条件是n+1为两个相邻的平方数之和,并且为一平方数与相邻平方数2倍之和.1994年澳大利亚数学奥林匹克【证】若2n+1及3n+1是平方数,因为2(2n+1),3(3n+1),可设2n+1=(2k+1)2,3n+1=(3t±1)2,由此可得n+1=k2+(k+1)2,n+1=(t±1)2+2t2反之,若n+1=k2+(k+1)2=(t±1)2+2t2,则2n+1=(2k+1)2,3n+1=(3t±1)2从而命题得证.27 设a、b、c、d为自然数,并且ab=cd.试问a+b+c+d能否为素数.1995年莫斯科数学奥林匹克九年级题【解】由题意知正整数,将它们分别记作k与l.由a+c>c≥c1,b+c>c≥c2。
第一届至第九届(2010-2018年)陈省身杯全国高中数学奥林匹克试题及答案
第九届陈省身杯全国高中数学奥林匹克1.已知锐角△ABC 的外接圆为⊙O ,边BC 、CA 、AB 上的高的垂足分别为D 、E 、F ,直线EF 与⊙O 的 AB 、AC 分别交于点G 、H ,直线DF 与BG 、BH 分别交于点K 、L ,直线DE 与CG 、CH 分别交于点M 、N .证明:K 、L 、M 、N 四点共圆,且该圆的直径为2222()b c a +-,其中,BC =a ,CA =b ,AB =c .证明 如图1,因为B 、C 、E 、F 四点共圆,所以,AFE ACB ∠=∠.图1°°2GB HA AFE 注意到,+∠=, °°°22AB AG GB ACB +∠==. 从而, HA AG =,即AG AH =.因为C 、A 、F 、D 四点共圆,所以,=BFD ACB AFE BFG ∠=∠∠=∠.从而,直线GH 与直线DK 关于直线AB 对称.由 °°AG AH =, 知GBA ABH ∠=∠.从而,直线BK 与直线BH 关于直线AB 对称.因此,点K 、H 关于直线AB 对称,即AK =AH .类似地:点L 、G 关于直线AB 对称,即AL =AG ;G 、N 关于直线AC 对称,即AG =AN ;M 、H 关于直线AC 对称,即AM =AH .综上,AL =AN =AG =AH =AK =AM .因此,K 、L 、M 、N 四点共圆,且圆心为A ,半径为AG ,记该圆为⊙A . 设⊙O 的半径为R ,⊙O 的直径AQ 与GH 交于点P .如图2.图2则∠AGQ=90°,且AP ⊥GH .由射影定理得2AG AQ AP =⋅.注意到,sin =cos sin AP AF AFE AC CAB ACB .=⋅∠⋅∠⋅∠2222222cos sin =22AQ AP R AC CAB ACBb c a b c a AB AC bc 故.⋅=⋅∠⋅∠+-+-=⋅⋅ 因此,2222b c a AG +-=,⊙A 的直径为2222()b c a +-.。
高中奥数竞赛试题及答案
高中奥数竞赛试题及答案【试题一】题目:设\( a, b, c \)是正整数,且满足\( a^2 + b^2 = c^2 \)。
求证:\( a, b, c \)中至少有一个是偶数。
【答案】假设\( a, b, c \)均为奇数,即\( a = 2m + 1, b = 2n + 1, c =2p + 1 \),其中\( m, n, p \)为非负整数。
将这些代入等式得:\[ (2m + 1)^2 + (2n + 1)^2 = (2p + 1)^2 \]\[ 4m^2 + 4m + 1 + 4n^2 + 4n + 1 = 4p^2 + 4p + 1 \]\[ 4m^2 + 4m + 4n^2 + 4n = 4p^2 + 4p \]\[ m^2 + m + n^2 + n = p^2 + p \]这表明左边是一个奇数,而右边是一个偶数,这是不可能的。
因此,\( a, b, c \)中至少有一个是偶数。
【试题二】题目:若\( x \)和\( y \)是实数,且满足\( x^2 - 5xy + 6y^2 = 0 \),求\( \frac{x}{y} \)的值。
【答案】将等式\( x^2 - 5xy + 6y^2 = 0 \)进行因式分解,得到:\[ (x - 2y)(x - 3y) = 0 \]这意味着\( x = 2y \)或\( x = 3y \)。
因此,\( \frac{x}{y} \)的值可以是2或3。
【试题三】题目:在直角三角形ABC中,∠C是直角,点D在斜边AB上,且满足\( CD^2 = AD \cdot DB \)。
求证:\( \angle ADC = \angle BDC \)。
【答案】由题意知,\( CD^2 = AD \cdot DB \),根据相似三角形的性质,我们可以得到:\[ \frac{CD}{AD} = \frac{DB}{CD} \]这表明\( \triangle ADC \)和\( \triangle BDC \)是相似的。
第五届数学竞赛初赛试题及答案
第五届数学竞赛初赛试题及答案(满分100分)一、计算下面各题,并写出简要的运算过程(12分)2.1991×199219921992-1992+199119911991二、填空题(48分)1.有A、B两组数,每组数都按一定的规律排列着,并且每组都各有25个数。
A组数中前几个是这样排列的1,6,11,16,21……;B组数中最后几个是这样排列的……,105,110,115,120,125。
那么,A、B这两组数中所有数的和是__(3分)2.某沿海城市管辖7个县,这7个县的位置如图1。
现用红、黑、绿、蓝、紫五种颜色给图1染色,要求任意相邻的两个县染不同颜色。
共有__种不同的染色方法。
(5分)3.如图2的数阵是由77个偶数排成的,其中20、22、24、36、38、40这六个数由一个平行四边形围住,它们的和是180。
把这个平行四边形沿上下、左右平移后,又围住了右边数阵中的另外六个数,如果这六个数的和是660,那么,它们当中位于平行四边形左上角的那个数是__。
(4分)4.在左边的乘法算式中,我、学、数、乐各代表四个不相同的数字。
如果“乐”代表“9”,那么,“我”代表__,“数”代表__,“学”代表__。
(4分)5.1993年一月份有4个星期四、5个星期五,1993年1月4日是星期__。
6.一个小数去掉小数部分后得到一个整数,这个整数加上原来的小数与4的乘积,得27.6。
原来这个小数是__。
(5分)7.李志明、张斌、王大为三个同学毕业后选择了不同的职业,三人中有一个当了记者。
一次有人问起他们的职业,李志明说:“我是记者。
”张斌说:“我不是记者。
”王大为说:“李志明说了假话。
”如果他们三人的话中只有一句是真的,那么__是记者。
(3分)9.在1992后面补上三个数字,组成一个七位数,使它分别能被2、3、5、11整数,这个七位数最小是__。
(5分)的个位数字1992个“8”是__,十位数字是__,百位数字是__。
素质杯全国数学邀请赛五级培训资料(带部分习题) (2)
第一讲速算与巧算知识提要在每次数学竞赛中.都有一定数量的计算题,计算题一般可以分为两类:一类是基本题,主要考查同学们对基本知识的理解和掌握的程度;另一类则是综合性较强和灵活性较大的题目.主要是考查同学们灵活、综合应用知识的能力,这就要求同学们必须要有扎实的基础知识和熟练的技能技巧。
简便运算主要是应用加法交换律、结合律;减法的性质;一个数减去几个数的和,可以从被减数中依次减去各个减数;一个数连续减去几个数,可以从被减数里一次减去各个减数的和;乘法的交换律、结合律和乘法对加法的分配律:除法的性质等进行简便运算。
技巧运算主要根据试题的特点,寻找某种规律或应用某些公式把算式变形,从而达到运算简便的目的。
常用方法主要有以下几种方法:1.交换法:看哪几个数能凑成整十、整百,就交换它们的位置,把它们凑在一起计算,交换位置时要连同它前面的运算符号一起交换.2.拆数法:就是把一个数拆成两个数或几个数,使分拆后的数能和其他数凑成整十、整百。
3.结合法:就是把能凑成整十、整百的数用括号结合在一起,使计算简便。
4.去括号法:如果括号前面是加号,去括号后,原数的加、减符号都不变;如果括号前面是减号,去括号后,原来括号里的加号要变为减号,原来的减号要变为加号。
5.添括号法:如果需要改变运算顺序,就要添加括号.如果括号前面是加号,括到括号里面的各个数都不用改变符号.如果括号前面是减号,括到括号里面的数原来的加号要变成减号,原来是减号要变成加号。
6.基准数法:如果n个数都接近某个数,就把原来的,n个数都看作是这个数.再比较.多加了几要减去几,少加了几,再加上几;多减了几,就加上几,少减了几就减去几.计算结果不变。
7.利用等差数列求和法进行简算。
8.要熟记2x5=10,4x25=100,8x125=1000,一个数乘10,就是在这个数后面加上一个零;乘100,就是在这个数后面加上两个零;乘1000,就是在这个数后面加上三个零.基本技巧一、基本运算律l.加法交换律:a+b=b+a;2.加法结合律:(a+b)+c=a+(b+c);3.减法的性质:a-b-c=a-(b+c);4.乘法交换律:a×b=b×a;5.乘法结合律:a×b×c=(a×b)×c=a×(b×c);6.乘法分配律:a×(b+c)=a×b+a×c,a×(b-c)=a×b-a×c;7.除法的性质:a÷b÷c=a÷(b×c).二、数列及特殊公式1.等差数列(1)通项公式:a n=a1+(n-1)d;(2)求项数公式:n=+1;(3)求和公式:S=.2.等比数列:a n=a1×q n-1;Sn=(q≠1).3.1+2+3+…+n=×n×(n+1);12+22+32+…+n2=×n×(n+1)×(2n+1).4.1+2+3+…+n+…+3+2+1=n2.三、常用的运算性质(1)积不变的性质:若一个因数扩大(或缩小)若干倍,另一个因数缩小(或扩大)相同的倍数,则积不变.(2)商不变的性质:被除数和除数同时乘以(或除以)一个相同的数(0除外),商不变.四、一些特殊计算的解题技巧(1)一个两位数乘以11技巧:在这个两位数的数字之间,写这个两位数的数字之和,如果和满十,要向前一位进一,个位仍写在两数中间,如:,73x11=8038+17+3(2)一个三位数乘以101技巧:先将三位数加上它的百位数,再自左至右写下这个三位数的后两位数字.如:436x101=44036,348x101=35148.436+4348+3典例精讲例1、计算:321x250x125x32.分析:可将32分解成4x8后,再根据乘法的交换律和结合律进行简便运算.解:原式=321x250x125x8x4=321x(250x4)x(125x8)=321xl000xl000=321000000.例2、计算:2006+200.6+20.06+2.006+994+99.4+9.94 +0.994.分析1:通过审题就能够发现2006和994可以凑整为3000,200.6和99.4可以凑整为300,其余各项依次类推.解法1:原式=(2006+994)+(200.6+99.4)+(20.06+9.94) +(2.006+0.994)=3000+300+30+3=3333.分析2:通过观察,可以发现式子的前半部分和后半部分分别有整数公因数2006和994.解法2:原式=2006×(1+0.1+0.01+0.001)+994×(1+0.1+ 0.01+0.001)=(2006+994) ×1.111=3333.例3、计算3.56×32+2.5×35.6+0.356×430分析:可根据“积不变的性质”将算式进行改写:原式=35.6×3.2+2.5×35.6+35.6×4.3这样每一个乘法算式中都含有相同因数35.6,可用乘法分配律进行合并.解:原式=35.6x3.2+2.5x35.6+35.6x4.3=35.6x(3.2+2.5+4.3)=35.6xl0=356.例4、计算:1995×73+×730+153.3.分析:“73”好像是关键,如果可以提取73.那不是很简单吗?解:原式=1995.5x73+0.24x73x10+73x2.1=73x(1995.5+2.4+2.1)=73x2000=146000.注:(1)提取公因数的两大特征:一是要有“公因数”,“疑似”公因数也不错,我们可以借助下面两招对它加工.二是要有互补数.(2)axb=(ax10)×(),axbxc=ax(bxc).(3)变招xc=xa例5、计算:(0.523x3+0.227x3)×11-×11.分析:(1)本题中含有几种运算,先算什么?(2)括号内的式子有何特点,能提公因数吗?其余的呢?你能试试吗?相信你能行.解:原式=[3×(0.523+0.227)]x11-×11=(3x0.75)×11-x11=(×)×11-x11=×11-x11=11×=22.例6、计算:1064÷28+1736÷28.分析:1064和1736都除以28.可以将两数合并后再除以28.解:原式=(1064+1736)÷28=2800÷28=100.第二讲巧找规律知识提要1.按一定规律排列的一串数.通常称为数列,从数列中找规律,常见的有三种情况:一种情况是根据前后两个数之间的关系,找出规律,推断出所要填的数;另一种情况是根据相隔两个数之间的关系,找出规律,推断出所要填的数;第三种是分群数列.2.关于一些数、图形和事物的变化是循环出现的,这种特殊的规律问题称为周期问题.解答这类问题,关键掌握以下几点:(1)数、图形或事物的变化是不是具有周期性;(2)每个周期的长度是多少;(3)每个周期内变化的次序;(4)解答此类问题,用问句中的数据除以周期的长度,并把所得余数同一个周期内某种状态相对应.常用规律1.两个整数和与积的尾数分别等于这两个整数尾数的和与积的尾数.2.求若干个整数连乘的积的末尾有多少个零.要研究这些整数中含有多少个因数2和多少个因数5,一般求较少的一个即可.3.对分数串问题要注意观察是不是分群数列;观察分子、分母的变化,观察是不是呈等差或等比数列的形式出现.4.研究循环小数中重复出现的周期现象.首先找出变化周期.确定循环小数的循环节长度及每一循环节中的数字结构,找出规律,灵活解答问题.5.整数计算的个位数字有一些常见的规律:(1)一个数的平方,其个位数字只能是0、1、4、5、6、9;(2)设a是任意整数,a5与a的个位数字相同;(3)一个整数,如果它的个位数字是1,5或6,那么这个整数的平方的个位数字也是1,5或6;(4)两个连续自然数的乘积的个位数字只能是0,2,6.典例精讲例1、在下列图中填出所缺的数.(1)(2)分析:图形有趣吧!仔细观察两组图像什么?哈!(1)题像不像张衡发明的地震仪,就是癞蛤蟆少了几只,你发现大圆中的数与四周小圆中数的区别了吗?它们之间有什么样的关系呢?先看一下一个图形中各数之间的关系,再看其他图形中的数是否也符合这个关系,记住几个图形中的关系要一致!(2)题的“拖拉机”怎么样,后轮(圆)与“拖拉机”之间留有空隙,这给你什么启示?设想一下,找出规律.解:(1)分析图形中数据可知:(5+4+6+2)x2=34,(3+4+6+7)x2=40,(5+7+3+4)x2=38,(1+3+5+7)x2=32.规律:4个小圆内数的和等于大圆内数的一半.则最后一个图形中大圆中的数为:(8+4+2+6)×2=40.(2)由图中数据可知:(3-1)x6=12,(5-2)x2=6,(6-3)×7=21.规律:两个三角形中的数之差(大数减小数)与正方形中的数相乘,结果应等于圆内的数.则空白处应填(7-3)x4=16.例2、一串数排成一行,前两个数都是1.从第三个数开始,每一个数都是前两个数的和,即1,1,2,3,5,8,13,…,这串数的前2009个数中,共有5的倍数多少个?分析:(1)这串数按要求写下去会发现什么规律呢?(2)问“5的倍数”,你有什么想法?会找到规律吗?(3)把这串数按要求多写出一些,除以5的余数看看吧!你会发现奇迹的!解:在此数列中,除以5的余数为1,1,2,3,0,3,3,1,4,0,4,4,3,2,0,2,2,4,1,0,1,1,2,3,0,…,可见,依上面的顺序余数的排列规律是20个为一周期,每20个数中是5的倍数的有4个.2009-20=100...9.即这串数的前2009个数中.5的倍数共有4xl00+1=401(个).例3、下面的算式是按某种规律排列的:1+1,2+3,3+5,4+7,1+9,2+11,3+13,4+15,1+17,…,问:(1)第2009个算式是()+();(2)第几个算式的和是3000.分析:观察每一个式子有什么特点?有几个加数,每一个加数有规律吗?沿着这个思路,你也会发现新大陆!解:(1)第1个加数依次为1,2,3,4,1,2,3,4,…,每4个数循环一次,重复出现.因为20094商502余1,所以第2009个算式中的第1个加数是1.这些算式中的第2个加数依次是1,3,5,7,9,…,形成了首项为1,公差为2的等差数列.根据等差数列的通项公式可知第2009个算式的第2个加数是:1+(2009-1)x2=1+4016=4017.即第2009个算式是1+4017.(2)由于“和”3000是偶数,根据这些算式所得和的排列规律可知,只有1+x=3000或3+x=3000.其中x是数列1,3,5,7,9,…中的某个数.下面用试验法求出x值.若1+x=3000.则x=2999,根据等差数列的项数公式,得(2999-1)÷2+1=1500,这说明2999是数列1,3,5,7,9,…中的第1500个数,而1500-4=375.这说明第1500个算式中的第一个加数是4.与假设1+x=3000矛盾.所以x≠2999.若3+x=3000,则x=2997.根据等差数列的项数公式,得(2997-l)÷2+1=1499,这说明2997是等差数列1,3,5,7,9,…中的第1499个数,又1499-4=374……3,说明第1499个算式中的第1个加数是3,所以,第1499个算式为3+2997=3000.因此,第1499个算式的和是3000.例4、有一串数按下面的规律排列:1,2,3,2,3,4,3,4,5,4,5,6,…问从左边第一个数起,数100个数,这100个数的和是多少?分析:观察这组数,我们发现这些数的排列有这样的规律:把它们三个三个地分组(1,2,3)、(2,3,4)、(3,4,5)、(4,5,6)、…,每一组数都是由3个连续自然数组成,它们的和等于中间一个数的3倍.100÷3=33……1,也就是说,第100个数在第34组中,并且是34,求前100个数的和,就是求前33组数的和与34的和是多少.解:由题意,得2x3+3x3+4x3+…+34x3+34=3x(2+3+……+34)+34=3××(2+34)×(34-2+1)+34=3××36x33+34=178 2+34=1816.例5、我国古代数学家祖冲之在数学上的重大贡献是推算出圆周率π的值在3.1415926与3.1415927之间,比欧洲早1000多年,是π的近似值,化为小数后小数点后的第2010位上的数字是多少?分析:是纯循环小数,循环节是多少?解:=3.142857,循环节的长度为6.2010÷6=335.因为循环节的第6个数字是7.所以化为小数后的第2010位上的数字是7.. .第三讲定义新运算知识提要学数学离不开运算,运算可以说是一种规定,一种对应.在小学数学竞赛中,常出现一些按新定义进行运算的问题.解这类题虽不需要新的数学知识.但必须仔细阅读题目,认真理解新运算的意义,严格按新规定进行运算,这样才能求得正确的结果.什么是定义新运算呢?就是用一种特定的符号来表示特定的运算,在特殊的场合下有特殊的作用,它们与我们常用的“+、-、×、÷”这些运算有可能不相同.运算时要严格按照新运算的定义进行代换,再进行计算,具体程序如下:1.代换:即按照定义符号的运算方式方法进行代换,注意此程序不能轻易改变原有的运算顺序.2.计算:对代换后的算式准确地计算其结果.典例精讲例1、对于任意两个数a、b,定义运算“※”:a※b=2a+3b.计算:5※6的值.分析:根据题中的定义运算“※”知,a※b=2a+3b.要求5※6,即当a=5,b=6时a※b的值,把给出的数值代入并计算可得.解:5※6=2x5+3x6=10+18=28.例2、假设一种运算符号□,x□y表示把x和y加起来被4除.(1)求13□17的值:(2)求2□(3□5)的值,分析:明确x□y=(x+y)÷4.解:(1)13□17=(13+17)÷430÷4=7.5.(2)2□(3□5)=2□[(3+5)÷4]=2□(8÷4)=2□2=(2+2)÷4=1.例3、有一个数学运算符号“#”,使下列算式成立:3#4=2,5#3=7,3#5=1,8#2=14.求9#3=?18#24=?分析:解这类题目的关键是弄清新运算的实质.通过给出的几个算式,你有什么新发现吗?要认真啊!解:由已知算式可知:3#4=3x2-4=2,5#3=5x2-3=7,3#5=3x2-5=1,8#2=8x2-2=14.故我们发现A#B=2A-B.因此:9#3=2x9-3=15,18#24=2x18-24=12.例4、如果6△2=6+7=13,4△3=4+5+6=15,5△4=5+6+7+8=26,而6△2+4△3+5△4=(6+7)+(4+5+6)+(5+6+7+8)=13+15+26=54.那么,1△50+2△50+3△50+…+50△50的值是多少?分析:由题中几例可知,a△6表示6个连续自然数的和且a是最小的一个,解:l△50=1+2+3+4+…+48+49+50==1275,2△50=2+3+4+5+…+50+51==1325,3△50=3+4+5+…+51+52==1375,…………50△50=50+51+52+---+98+99 ==3725.所以1△50+2△50+3△50+…+50△50 =1275+1325+1375+…+3725==125000第四讲数字谜知识提要在一个数学算式里,缺少一些数字,或用别的符号字母、文字来代替算式中的某些数字.要我们求出算式中缺少的数字或被替代的数字是什么?我们称它为数字谜.数字谜是与数字有关的一种有趣的数学问题,一般情况下,相同的汉字、字母或符号代表相同的数字,不同的汉字、字母、符号代表不同的数字,解答这类问题一般分三步:审清题意,寻找突破口,试验解答.(1)审清题意,分析算式中隐含的数量关系及数的性质。
第五届陈省身杯全国高中数学奥林匹克
第五届陈省身杯全国高中数学奥林匹克
李伟固;李建泉;李宝毅;宋强
【期刊名称】《中等数学》
【年(卷),期】2014(000)009
【总页数】5页(P36-39,封4)
【作者】李伟固;李建泉;李宝毅;宋强
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】G424.79
【相关文献】
1.第五届陈省身杯全国高中数学奥林匹克获奖名单 [J],
2.第五届陈省身杯全国高中数学奥林匹克夏令营 [J],
3.名师指点权威讲授第五届陈省身杯全国高中数学奥林匹克夏令营 [J],
4.第五届陈省身杯全国高中数学奥林匹克夏令营 [J],
5.第五届陈省身杯全国高中数学奥林匹克夏令营 [J],
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
6.已知对任意 x、y、z 0, 有
x 3 y 3 z 3 3 xyz c x y y z z x .
求 c 的最大值. 7. 用 r n 表 示 n 被 1,2, , n 1 除 所 得 余 数 的 和 . 试 求 所 有 正 整 数
4.御天敌为了挽救塞伯坦星球,在地球上建立了由 nn 3 个能量柱组成的 太空桥,这些能量柱竖立在一个平面的 n 个点上,任意三点不共线.其启动方式 为:任意选定一个能量柱,从其发出一道激光,该能量柱将激光逆时针旋转,当激 光遇到另一个能量柱时,停止旋转; 第二个能量柱接收到激光后,将其反射并逆时 针旋转,当反射的激光遇到下一个能量柱时,停止旋转;如此下去.若激光进行的 路径组成一条有向环路,则启动成功.证明:存在成功的启动方式,且成功启动方 式所对应的环路个数不大于 2n .
2.设 0 x1 x2 xn n 3 .证明:
x x x x x x x1 x2 x2 x3 n 2 n 1 n 1 n n 1 x1 x2 xn , x3 x4 xn x1 x2
并给出等号成立的充分必要条件.
3.证明:空间直角坐标系第一卦限(x、y、z 坐标均大于 0)中存在一个边长 为 2014 的立方体,其内部恰有 2014 个素点(即 x、y、z 三个坐标轴的坐标均为 素数的格点).
m (1 m 2 014) ,使得 r m r m 1 .
8. n(n 3) 个盒子围成一圈, 按逆时针方向依次分别放入 1 只球, 2 只球, …, n 只球,然后进行如下操作:选择三个相邻的盒子,分别放入 1 只球或在此三个 盒子均非空的前提下分别拿走 1 只球.求所有的正整数 k,使得可经过有限次操 作,n 个盒子中均恰有 k 只球.
第五届陈省身杯全国高中数学奥林匹克
第 一 天
18:00—21:00) (2014 年 7 月 25 日 1.如图,已知锐角 △ ABC 满足 AB AC ,
O、H 分别为△ABC 的外心、垂心,直线 BH 与 AC 交于点 B1 ,直线 CH 与 AB 交于点 C1 .若
OH // B1C1 ,证明: cos 2 B cos 2C 1 0.
第
二
天
18:00—21:00)
(2014 年 7 月 26 日
5.如图,已知锐角△ABC 的外接圆为 O ,过点 A 作 OБайду номын сангаас的切线 l ,l 与直线
上的一点,直线 EF 与劣 BC 交于点 D , E 是 DA 延长线上的一点, F 是劣弧 BC
弧 AB 交于点 G ,直线 FB 、 GC 分别与 l 交于点 P、Q.证明: AD AE 的充分必 要条件为 AP AQ .