2008—2017年“《数学周报》杯”全国初中数学竞赛试题及答案

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数学周报_杯_2008年全国初中数学竞赛试题及解答

数学周报_杯_2008年全国初中数学竞赛试题及解答

购物原价超过300元;则第一次购物原价为94.5÷0.9=105(元).所以小丽应付(316+105-300)×0.8+300×0.9=362.8(元).20.(1)证明:如图,延长CB至点G,使得BG=DF,连结AG.因为ABCD是正方形,所以在Rt△ADF和Rt△ABG中,AD=AB,∠ADF=∠ABG=90°,DF=BG.∴Rt△ADF≌Rt△ABG(SAS),∴AF=AG,∠DAF=∠BAG.又∵AE是∠BAF的平分线,∴∠EAF=∠BAE,∴∠DAF+∠EAF=∠BAG+∠BAE.即∠EAD=∠GAE. ∵AD∥BC,∴∠GEA=∠EAD,∴∠GEA=∠GAE,∴AG=GE.即AG=BG+BE.∴AF=DF+BE,得证.(2)S=S△ADF+S△ABE=12DF·AD+12BE·AB.∵AD=AB=1,∴S=12(DF+BE).由(1)知,AF=DF+BE,所以S=12AF.在Rt△ADF中,AD=1,DF=x,∴AF=x2槡+1,∴S=12x2槡+1.由上式可知,当x2达到最大值时,S最大.而0≤x≤1,所以,当x=1时,S最大值为12x2槡+1=12槡2櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕櫕毇毇毇毇.“《数学周报》杯”2008年全国初中数学竞赛试题及解答 一、选择题(共5小题,每小题6分,满分30分.以下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.已知实数x,y满足4x4-2x2=3,y4+y2=3,则4x4+y4的值为( ).A.7 B.槡1+132 C.槡7+132 D.5【答】(A)解:因为x2>0,y2≥0,由已知条件得1x2=槡2+4+4×4×38=槡1+134,y2=槡-1+1+4×32=槡-1+32,所以4x4+y4=2x2+3+3-y2=2x2-y2+6=7.另解:由已知得(-2x2)2+(-2x2)-3=0,(y2)2+y2-3=0烅烄烆.显然-2x2≠y2,以-2x2,y2为根的一元二次方程为t2+t-3=0,所以(-2x2)+y2=-1,(-2x2)×y2=-3.故4x+y3=[(-2x2+y2)]2-2×(-2x2)×y2=(-1)2-2×(-3)=7.2.把一枚六个面编号分别为1,2,3,4,5,6的质地均匀的正方体骰子先后投掷2次,若两个正面朝上的编号分别为m,n,则二次函数y=x2+mx+n的图象与x轴有两个不同交点的概率是( ).A.512 B.49 C.1736 D.12【答】(C)解:基本事件总数有6×6=36,即可以得到36个二次函数.由题意知Δ=m2-4n>0,即m2>4n.通过枚举知,满足条件的m,n有17对.故P=1736.3.有两个同心圆,大圆周上有4个不同的点,小圆周上有2个不同的点,则这6个点可以确定的不同直线最少有( ).A.6条 B.8条 C.10条 D.12条(第3题)【答】(B)解:如图,大圆周上有4个不同的点A,B,C,D,两两连线可以确定6条不同的直线;小圆周上的两个点E,F中,至少有一个不是四边形ABCD的对角线AC与BD34的交点,则它与A,B,C,D的连线中,至少有两条不同于A,B,C,D的两两连线.从而这6个点可以确定的直线不少于8条.当这6个点如图所示放置时,恰好可以确定8条直线.所以,满足条件的6个点可以确定的直线最少有8条.(第4题)4.已知AB是半径为1的圆O的一条弦,且AB=a<1.以AB为一边在圆O内作正△ABC,点D为圆O上不同于点A的一点,且DB=AB=a,DC的延长线交圆O于点E,则AE的长为( ).A.槡52a B.1 C.槡32 D.a【答】(B)解:如图,连接OE,OA,OB.设∠D=α,则∠ECA=120°-α=∠EAC.又因为∠ABO=12∠ABD=12(60°+180°-2α)=120°-α,所以△ACE≌△ABO,于是AE=OA=1.另解:如图,作直径EF,连结AF,以点B为圆心,AB为半径作⊙B.因为AB=BC=BD,则点A,C,D都在⊙B上,由∠F=∠EDA=12∠CBA=12×60°=30°,所以AE=EF×sin∠F=2×sin30°=1.5.将1,2,3,4,5这五个数字排成一排,最后一个数是奇数,且使得其中任意连续三个数之和都能被这三个数中的第一个数整除,那么满足要求的排法有( ).A.2种 B.3种 C.4种 D.5种【答】(D)解:设a1,a2,a3,a4,a5是1,2,3,4,5的一个满足要求的排列.首先,对于a1,a2,a3,a4,不能有连续的两个都是偶数,否则,这两个之后都是偶数,与已知条件矛盾.又如果ai(1≤i≤3)是偶数,ai+1是奇数,则ai+2是奇数,这说明一个偶数后面一定要接两个或两个以上的奇数,除非接的这个奇数是最后一个数.所以a1,a2,a3,a4,a5只能是:偶,奇,奇,偶,奇,有如下5种情形满足条件:2,1,3,4,5; 2,3,5,4,1; 2,5,1,4,3;4,3,1,2,5; 4,5,3,2,1.二、填空题(共5小题,每小题6分,满分30分)6.对于实数u,v,定义一种运算“*”为:u*v=uv+v.若关于x的方程x*(a*x)=-14有两个不同的实数根,则满足条件的实数a的取值范围是.【答】a>0,或a<-1.解:由x*(a*x)=-14,得(a+1)x2+(a+1)x+14=0.依题意有a+1≠0,Δ=(a+1)2-(a+1)>0{.解得 a>0,或a<-1.7.小王沿街匀速行走,发现每隔6分钟从背后驶过一辆18路公交车,每隔3分钟从迎面驶来一辆18路公交车.假设每辆18路公交车行驶速度相同,而且18路公交车总站每隔固定时间发一辆车,那么发车间隔的时间是分钟.【答】4.解:设18路公交车的速度是x米/分,小王行走的速度是y米/分,同向行驶的相邻两车的间距为s米.每隔6分钟从背后开过一辆18路公交车,则6x-6y=s.①每隔3分钟从迎面驶来一辆18路公交车,则3x+3y=s.②由①,②可得s=4x,所以sx=4.即18路公交车总站发车间隔的时间是4分钟.(第8题)8.如图,在△ABC中,AB=7,AC=11,点M是BC的中点,AD是∠BAC的平分线,MF∥AD,则FC的长为.(第9题)【答】9.解:如图,设点N是AC的中点,连接MN,则MN∥AB.又MF∥AD,所以44∠FMN=∠BAD=∠DAC=∠MFN,所以FN=MN=12AB.因此FC=FN+NC=12AB+12AC=9.另解:如图,过点C作AD的平行线交BA的延长线为E,延长MF交AE于点N.则∠E=∠BAD=∠DAC=∠ACE.所以AE=AC=11.又FN∥CE,所以四边形CENF是等腰梯形,即CF=EN=12BE=12×(7+11)=9.9.△ABC中,AB=7,BC=8,CA=9,过△ABC的内切圆圆心I作DE∥BC,分别与AB,AC相交于点D,E,则DE的长为.【答】163.(第9题)解:如图,设△ABC的三边长为a,b,c,内切圆I的半径为r,BC边上的高为ha,则12aha=S△ABC=12(a+b+c)r,所以rha=aa+b+c.因为△ADE∽△ABC,所以它们对应线段成比例,因此ha-rha=DEBC,所以DE=ha-rha·a=(1-rha)a=(1-aa+b+c)a=a(b+c)a+b+c,故DE=8×(7+9)8+7+9=163.另解:∵S△ABC=rp=p(p-a)(p-b)(p-c槡)槡槡=12×4×3×5=12 5,(这里p=a+b+c2)所以r12 =槡512槡=5,ha=2S△ABCa2×12 58槡2 =槡5.由△ADE∽△ABC,得DEBC=ha-rha3 5-5槡3 =槡槡5=23,即DE=23BC=163.10.关于x,y的方程x2+y2=208(x-y)的所有正整数解为.【答】x=48,y=32{, x=160,y=32{.解:因为208是4的倍数,偶数的平方数除以4所得的余数为0,奇数的平方数除以4所得的余数为1,所以x,y都是偶数.设x=2a,y=2b,则a2+b2=104(a-b).同上可知,a,b都是偶数.设a=2c,b=2d,则c2+d2=52(c-d),所以,c,d都是偶数.设c=2s,d=2t,则s2+t2=26(s-t),于是(s-13)2+(t+13)2=2×132,其中s,t都是偶数.所以(s-13)2=2×132-(t+13)2≤2×132-152<112.所以|s-13|可能为1,3,5,7,9,进而(t+13)2为337,329,313,289,257,故只能是(t+13)2=289,从而|s-13|=7.于是s=6,t=4{;s=20,t=4{.因此x=48,y=32{,x=160,t=32{.另解:因为(x-104)2+(y+104)2=2×1042=21632,则有(y+104)2≤21632.又y正整数,所以1≤y≤43.令a=|x-104|,b=|y+104|,则a2+b2=21632.因为任何完全平方数的个位数为:1,4,5,6,9,由a2+b2=21632知a2,b2的个位数只能是1和1或6和6.当a2,b2的个位数是1和1时,则a,b的个位数字可以为1或9.但个位数为1和9的数的平方数的十位数字为偶数,与a2+b2的十位数字为3矛盾.当a2,b2的个位数是6和6时,则a,b的个位数字可以为4或6.由105≤b≤147,取b=106,114,116,124,126,134,136,144,146代入a2+b2=21632得,只有当b=54136时,a=56,即|x-104|=56,|y+104|=136{.解得x=48,y=32{; x=160,y=32{.三、解答题(共4题,每题15分,满分60分)11.在直角坐标系xOy中,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象与x轴,y轴的正半轴分别交于A,B两点,且使得△OAB的面积值等于|OA|+|OB|+3.(1)用b表示k;(2)求△OAB面积的最小值.解:(1)令x=0,得y=b,b>0;令y=0,得x=-bk>0,k<0.所以A,B两点的坐标分别为A(-bk,0),B(0,b),于是,△OAB的面积为S=12b·(-bk).由题意,有12b·(-bk)=-bk+b+3.解得 k=2b-b22(b+3),b>2.(2)由(1)知S=12b·(-bk)=b(b+3)b-2=(b-2)2+7(b-2)+10b-2=b-2+10b-2+7=(b槡-2-10b槡-2)2槡+7+2 10≥槡7+2 10.当且仅当b-2=10b-2时,有S槡=7+2 10,即当b槡=2+10,k=-1时,不等式中的等号成立.所以,△ABC面积的最小值为槡7+2 10.12.是否存在质数p,q,使得关于x的一元二次方程px2-qx+p=0有有理数根?解:设方程有有理数根,则判别式为平方数.令Δ=q2-4p2=n2,其中n是一个非负整数.则(q-n)(q+n)=4p2.由于1≤q-n≤q+n,且q-n与q+n同奇偶,故同为偶数.因此,有如下几种可能情形:q-n=2,q+n=2p2{, q-n=4,q+n=p2{, q-n=p,q+n=4p{.q-n=2p,q+n=2p{, q-n=p2,q+n{=4消去n,解得q=q2+1,q=2+p22,q=5p2,q=2p,q=2+p22.对于第1,3种情形,p=2,从而q=5;对于第2,5种情形,p=2,从而q=4(不合题意,舍去);对于第4种情形,q是合数(不合题意,舍去).又当p=2,q=5时,方程为2x2-5x+2=0,它的根为x1=12,x2=2它们都是有理数.综上所述,存在满足题设的质数.★12.已知a,b为正整数,关于x的方程x2-2ax+b=0的两个实数根为x1,x2,关于y的方程y2+2ay+b=0的两个实数根为y1,y2,且满足x1·y1-x2·y2=2008.求b的最小值.解:由韦达定理,得x1+x2=2a,x1·x2=b;y1+y2=-2a,y1·y2=b,即y1+y2=-2a=-(x1+x2)=(-x1)+(-x2),y1·y2=b=(-x1)·(-x2){.解得 y1=-x1,y2=-x2{; 或y1=-x2,y2=-x1{.把y1,y2的值分别代入x1·y1-x2·y2=2008得x1·(-x1)-x2·(-x2)=200.或x1·(-x2)-x2·(-x1)=2008(不成立).即x22-x21=2008,(x2+x1)(x2-x1)=2008.因为x1+x2=2a>0,x1·x2=b>0,所以x1>0,x2>0.于是有2a·4a2-4槡b=2008.即a·a2 -槡b=502=1×502=2×251.因为a,b都是正整数,所以a=1,a2-b=502{2或a=505,a2-b{=1或a=2,a2-b=251{2或a=251,a2-b=4{.分别解得:a=1,b=1-502{2或a=502,b=5022{-1或a=2,b=2-251{2或a=251,b=2512-4{.经检验只有:a=502b=5022{-1,a=251b=2512{-4符合题意.所以b的最小值为:b最小值=2512-4=62997.6413.是否存在一个三边长恰是三个连续正整数,且其中一个内角等于另一个内角2倍的△ABC?证明你的结论.解:存在满足条件的三角形.当△ABC的三边长分别为a=6,b=4,c=5时,∠A=2∠B.(第13(A)题答案)如图,当∠A=2∠B时,延长BA至点D,使AD=AC=b.连接CD,则△ACD为等腰三角形.因为∠BAC为△ACD的一个外角,所以∠BAC=2∠D.由已知,∠BAC=2∠B,所以∠B=∠D.所以△CBD为等腰三角形.又∠D为△ACD与△CBD的一个公共角,有△ACD∽△CBD,于是ADCD=CDBD, 即ba=ab+c,所以 a2=b(b+c).而62=4×(4+5),所以此三角形满足题设条件,故存在满足条件的三角形.说明:满足条件的三角形是唯一的.若∠A=2∠B,可得a2=b(b+c).有如下三种情形:(ⅰ)当a>c>b时,设a=n+1,c=n,b=n-1(n为大于1的正整数),代入a2=b(b+c),得(n+1)2=(n-1)(2n-1).解得n=5,有a=6,b=4,c=5;(ⅱ)当c>a>b时,设c=n+1,a=n,b=n-1(n为大于1的正整数),代入a2=b(b+c),得n2=(n-1)·2n.解得n=2,有a=2,b=1,c=3,此时不能构成三角形;(ⅲ)当a>b>c时,设a=n+1,b=n,c=n-1(n为大于1的正整数),代入a2=b(b+c),得(n+1)2=n(2n-1),即n2-3n-1=0,此方程无整数解.所以,三边长恰为三个连续的正整数,且其中一个内角等于另一个内角的2倍的三角形存在,而且只有三边长分别为4,5,6构成的三角形满足条件.★13.如图,△ABC的三边长BC=a,AC=b,AB=c,a,b,c都是整数,且a,b的最大公约数是2.点G和点I分别为△ABC的重心和内心,且∠GIC=90°,求△ABC的周长.解:如图,连结GA,GB.过G,I作直线交BC,AC于点E,F,作△ABC的内切圆I,切BC边于点D.记△ABC的半周长为P,内切圆半径为r,BC,AC边上的高线长为ha,hb.∵S△ABC=rp=p(p-q)(p-b)(p-c槡),∴r=(p-a)(p-b)(p-c)槡p.易知:CD=p-c,在Rt△CIE中,DE=r2p-c,即DE=(p-a)(p-b)p.∴CE=CD+DE=(p-c)+(p-a)(p-b)p=abp.又∵CI⊥EF,CI平分∠ACB,所以CE=CF.由S△ABC=S△ABG+S△BEG+S△AFG+S△FEC,S△ABC=S△ABC3+12×(a-abp)×ha3+12×(b-abp)×hb3+2×12×abp×r,即 S△ABC=S△ABC3+(12×a×ha)×p-b3p+(12×b×hb)×p-a3p+abp2×rp.整理得2p2-cp=3ab,即3ab=2p2-cp=p(2p-c)=p(a+b).设△ABC的周长为m,则m=2p=6aba+b为整数.由已知(a,b)=2,设a=2s,b=2t,且(s,t)=1,s,t都是正整数,代入上式,得m=12sts+t.∵(s,s+t)=1,(t,s+1)-1,∴s+t是12的约数,即s+t=1,2,3,4,6,12.不妨设s≥1,则(s,t)=1,得s=1,t=1,m=6烅烄烆; s=2,t=1,m=8烅烄烆; s=3,t=1,m=9烅烄烆;s=5,t=1,m=10烅烄烆; s=11,t=1,m=11烅烄烆; s=7,t=5,m=35烅烄烆.经检验,只有 s=7,t=5,m=35烅烄烆. 符合题意,所以 a=14,b=10,c=10或a=10,b=14,c=11,即所求△ABC的周长为35.7414.从1,2,…,9中任取n个数,其中一定可以找到若干个数(至少一个,也可以是全部),它们的和能被10整除,求n的最小值.解:当n=4时,数1,3,5,8中没有若干个数的和能被10整除.当n=5时,设a1,a2,…,a5是1,2,…,9中的5个不同的数.若其中任意若干个数,它们的和都不能被10整除,则a1,a2,…,a5中不可能同时出现1和9;2和8;3和7;4和6.于是a1,a2,…,a5中必定有一个数是5.若a1,a2,…,a5中含1,则不含9.于是不含4(4+1+5=10),故含6;于是不含3(3+6+1=10),故含7;于是不含2(2+1+7=10),故含8.但是5+7+8=20是10的倍数,矛盾.若a1,a2,…,a5中含9,则不含1.于是不含6(6+9+5=20),故含4;于是不含7(7+4+9=20),故含3;于是不含8(8+9+3=10),故含2.但是5+3+2=10是10的倍数,矛盾.综上所述,n的最小值为5.★★14.已知有6个互不相同的正整数a1,a2,…,a6,且a1<a2<…<a6,从这6个数中任意取出3个数,分别设为ai,aj,ak,其中i<j<k.记f(i,j,k)=1ai+2aj+3ak.证明:一定存在3个不同的数组(i,j,k),其中1≤i<j<k≤6,使得对应着的3个f(i,j,k)两两之差的绝对值都小于0.5.(征求答案獉獉獉獉)。

2008年《数学周报》杯全国初中数学竞赛

2008年《数学周报》杯全国初中数学竞赛

2008年《数学周报》杯全国初中数学竞赛
李建泉
【期刊名称】《《中等数学》》
【年(卷),期】2008(000)007
【总页数】6页(P20-25)
【作者】李建泉
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】G4
【相关文献】
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“数学周报杯”全国初中数学竞赛试题及答案

“数学周报杯”全国初中数学竞赛试题及答案

中国教育学会中学数学教学专业委员会“《数学周报》杯”2007年全国初中数学竞赛试题参考答案一、选择题(共5小题,每小题6分,满分30分. 以下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、多填或错填得零分)1.方程组12,6x y x y ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩的解的个数为( ).(A )1 (B ) 2 (C ) 3 (D )4答:(A ).解:若x ≥0,则12,6,x y x y +=⎧⎪⎨+=⎪⎩于是6y y -=-,显然不可能. 若0x <,则 12,6,x y x y -+=⎧⎪⎨+=⎪⎩于是18y y +=,解得9y =,进而求得3x =-.所以,原方程组的解为⎩⎨⎧=-=,9,3y x 只有1个解.故选(A ).2.口袋中有20个球,其中白球9个,红球5个,黑球6个.现从中任取10个球,使得白球不少于2个但不多于8个,红球不少于2个,黑球不多于3个,那么上述取法的种数是( ).(A ) 14 (B ) 16 (C )18 (D )20答:(B ).解:用枚举法:红球个数 白球个数 黑球个数 种 数5 2,3,4,5 3,2,1,0 44 3,4,5,6 3,2,1,0 43 4,5,6,7 3,2,1,0 42 5,6,7,8 3,2,1,0 4所以,共16种.故选(B ).3.已知△ABC 为锐角三角形,⊙O 经过点B ,C ,且与边AB ,AC 分别相交于点D ,E . 若⊙O 的半径与△ADE 的外接圆的半径相等,则⊙O 一定经过△ABC 的( ).(A )内心 (B )外心 (C )重心 (D )垂心答:(B ).解: 如图,连接BE ,因为△ABC 为锐角三角形,所以BAC ∠,ABE ∠均为锐角.又因为⊙O 的半径与△ADE 的外接圆的半径相等,且DE 为两圆的公共弦,所以BAC ABE ∠=∠.于是,2BEC BAC ABE BAC ∠=∠+∠=∠.若△ABC 的外心为1O ,则12BO C BAC ∠=∠,所以,⊙O一定过△ABC 的外心.故选(B ).4.已知三个关于x 的一元二次方程02=++c bx ax ,02=++a cx bx ,02=++b ax cx 恰有一个公共实数根,则222a b c bc ca ab++的值为( ). (A ) 0 (B )1 (C )2 (D )3答:(D ).解:设0x 是它们的一个公共实数根,则0020=++c bx ax ,0020=++a cx bx ,0020=++b ax cx .把上面三个式子相加,并整理得200()(1)0a b c x x ++++=. 因为22000131()024x x x ++=++>,所以0a b c ++=. 于是222333333()a b c a b c a b a b bc ca ab abc abc+++-+++== 3()3ab a b abc-+==. 故选(D ).5.方程323652x x x y y ++=-+的整数解(x ,y )的个数是( ).(A )0 (B )1 (C )3 (D )无穷多答:(A ).解:原方程可化为(第3题答案图)2(1)(2)3(1)(1)2x x x x x y y y ++++=-++(),因为三个连续整数的乘积是3的倍数,所以上式左边是3的倍数,而右边除以3余2,这是不可能的.所以,原方程无整数解.故选(A).二、填空题(共5小题,每小题6分,满分30分)6.如图,在直角三角形ABC 中,90ACB ∠=︒,CA =4.点P 是半圆弧AC 的中点,连接BP ,线段BP 把图形APCB 分成两部分,则这两部分面积之差的绝对值是 .答:4.解:如图,设AC 与BP 相交于点D ,点D 关于圆心O 的对称点记为点E ,线段BP 把图形APCB 分成两部分,这两部分面积之差的绝对值是△BEP 的面积,即△BOP 面积的两倍.而1122222BPO S PO CO ∆=⋅=⨯⨯=. 因此,这两部分面积之差的绝对值是4.7.如图, 点A ,C 都在函数33(0)y x =>的图象上,点B ,D 都在x 轴上,且使得△OAB ,△BCD 都是等边三角形,则点D 的坐标为 .答:(26,0).解:如图,分别过点A ,C 作x 轴的垂线,垂足分别为E ,F .设OE =a ,BF =b , 则AE =3a ,CF =3b ,所以,点A ,C 的坐标为(a ,3a ),(2a +b ,3b ),所以 2333,3(2)33,a b a b ⎧=⎪⎨+=⎪⎩解得3,63,a b ⎧=⎪⎨=-⎪⎩ 因此,点D 的坐标为(26,0).(第6题答案图) (第7题答案图)8.已知点A ,B 的坐标分别为(1,0),(2,0). 若二次函数()233y x a x =+-+的图象与线段AB 恰有一个交点,则a 的取值范围是 .答:1-≤12a <-,或者323a =-. 解:分两种情况:(Ⅰ)因为二次函数()233y x a x =+-+的图象与线段AB 只有一个交点,且点A ,B 的坐标分别为(1,0),(2,0),所以[][]032)3(231)3(122<+⨯-+⨯+⨯-+a a , 得112a -<<-. 由031)3(12=+⨯-+a ,得1a =-,此时11=x ,32=x ,符合题意;由032)3(22=+⨯-+a ,得12a =-,此时21=x ,232=x ,不符合题意. (Ⅱ)令()2330x a x +-+=,由判别式0∆=,得323a =±.当323a =+时,123x x ==-,不合题意;当323a =-时,123x x ==,符合题意.综上所述,a 的取值范围是1-≤12a <-,或者323a =-. 9.如图,90A B C D E F G n ∠+∠+∠+∠+∠+∠+∠=⋅︒,则n = . 答:6.解:如图,设AF 与BG 相交于点Q ,则AQG A D G ∠=∠+∠+∠,于是A B C D E F G ∠+∠+∠+∠+∠+∠+∠B C E F AQG =∠+∠+∠+∠+∠B C E F BQF =∠+∠+∠+∠+∠540690=︒=⨯︒.所以,n =6.10.已知对于任意正整数n ,都有312n a a a n +++=L , 则 23100111111a a a +++=---L . (第9题答案图)答:33100. 解:当n ≥2时,有 3121n a a a a n n =++++-Λ,3121(1)n a a a n -+++=-L ,两式相减,得 2331n a n n =-+,所以 ),111(31)1(3111nn n n a n --=-=- Λ,4,3,2=n 因此23100111111a a a +++---L 11111111(1)()()32323399100=-+-++-L 1133(1)3100100=-=. 三、解答题(共4题,每小题15分,满分60分)11(A ).已知点M ,N 的坐标分别为(0,1),(0,-1),点P 是抛物线214y x =上的一个动点.(1)判断以点P 为圆心,PM 为半径的圆与直线1y =-的位置关系;(2)设直线PM 与抛物线214y x =的另一个交点为点Q ,连接NP ,NQ ,求证:PNM QNM ∠=∠.解:(1)设点P 的坐标为2001(,)4x x ,则 PM =2222220000111(1)(1)1444x x x x +-=+=+; 又因为点P 到直线1y =-的距离为220011(1)144x x --=+, 所以,以点P 为圆心,PM 为半径的圆与直线1y =-相切.…………5分(2)如图,分别过点P ,Q 作直线1y =-的垂线,垂足分别为H ,R .由(1)知,PH =PM ,同理可得,QM=QR .(第11A 题答案图)因为PH ,MN ,QR 都垂直于直线1y =-,所以,PH ∥MN ∥QR ,于是QM MP RN NH=, 所以 QR PH RN HN =, 因此,Rt △PHN ∽Rt △QRN .于是HNP RNQ ∠=∠,从而PNM QNM ∠=∠.…………15分12(A ).已知a ,b 都是正整数,试问关于x 的方程21()02x abx a b -++=是 否有两个整数解?如果有,请把它们求出来;如果没有,请给出证明.解:不妨设a ≤b ,且方程的两个整数根为12,x x (1x ≤2x ),则有1212,1(),2x x ab x x a b +=⎧⎪⎨=+⎪⎩所以 12121122x x x x a b ab --=+-,124(1)(1)(21)(21)5x x a b --+--=. …………5分因为a ,b 都是正整数,所以x 1,x 2均是正整数,于是,11x -≥0,21x -≥0,21a -≥1,21b -≥1,所以12(1)(1)0,(21)(21)5,x x a b --=⎧⎨--=⎩ 或 ⎩⎨⎧=--=--.1)12)(12(,1)1)(121b a x x ( (1)当12(1)(1)0,(21)(21)5x x a b --=⎧⎨--=⎩时,由于a ,b 都是正整数,且a ≤b ,可得 a =1,b =3,此时,一元二次方程为2320x x -+=,它的两个根为11x =,22x =.(2)当12(1)(1)1,(21)(21)1x x a b --=⎧⎨--=⎩时,可得 a =1,b =1,此时,一元二次方程为210x x -+=,它无整数解.综上所述,当且仅当a =1,b =3时,题设方程有整数解,且它的两个整数解为11x =,22x =. ……………15分13(A ).已知AB 为半圆O 的直径,点P 为直径AB上的任意一点.以点A 为圆心,AP 为半径作⊙A ,⊙A 与半圆O 相交于点C ;以点B 为圆心,BP 为半径作⊙B ,⊙B 与半圆O 相交于点D ,且线段CD 的中点为M .求证:MP 分别与⊙A 和⊙B 相切.证明:如图,连接AC ,AD ,BC ,BD ,并且分别过点C ,D 作AB 的垂线,垂足分别为,EF ,则CE ∥DF .因为AB 是⊙O 的直径,所以90ACB ADB ∠=∠=︒.在Rt △ABC 和Rt △ABD 中,由射影定理得22PA AC AE AB ==⋅, 22PB BD BF AB ==⋅.……………5分两式相减可得()22PA PB AB AE BF -=-,又 ()22()()PA PB PA PB PA PB AB PA PB -=+-=-,于是有 AE BF PA PB -=-,即 PA AE PB BF -=-,所以PE PF =,也就是说,点P 是线段EF 的中点.因此,MP 是直角梯形CDFE 的中位线,于是有MP AB ⊥,从而可得MP 分别与⊙A 和⊙B 相切.……………15分14(A ).(1)是否存在正整数m ,n ,使得(2)(1)m m n n +=+?(2)设k (k ≥3)是给定的正整数,是否存在正整数m ,n ,使得()(1)m m k n n +=+?解:(1)答案是否定的.若存在正整数m ,n ,使得(2)(1)m m n n +=+,则22(1)1m n n +=++,显然1n >,于是2221(1)n n n n <++<+,所以,21n n ++不是平方数,矛盾. ……………5分 (第13A 题答案图)(2)当3k =时,若存在正整数m ,n ,满足(3)(1)m m n n +=+,则2241244m m n n +=+,22(23)(21)8m n +=++,(2321)(2321)8m n m n +--+++=,(1)(2)2m n m n -+++=,而22m n ++>,故上式不可能成立.………………10分当k ≥4时,若2k t =(t 是不小于2的整数)为偶数,取22,1m t t n t =-=-,则 2242()()()m m k t t t t t t +=-+=-,2242(1)(1)n n t t t t +=-=-,因此这样的(m ,n )满足条件.若2k t =+1(t 是不小于2的整数)为奇数,取222,22t t t t m n -+-==, 则 224321()(21)(22)224t t t t m m k t t t t t --+=++=+--, 2243221(1)(22)224t t t t n n t t t t +-++=⋅=+--, 因此这样的(m ,n )满足条件.综上所述,当3k =时,答案是否定的;当k ≥4时,答案是肯定的.……………15分注:当k ≥4时,构造的例子不是唯一的.11(B ).已知抛物线1C :234y x x =--+和抛物线2C :234y x x =--相交 于A ,B 两点. 点P 在抛物线1C 上,且位于点A 和点B 之间;点Q 在抛物线2C 上,也位于点A 和点B 之间.(1)求线段AB 的长;(2)当PQ ∥y 轴时,求PQ 长度的最大值.解:(1)解方程组2234,34,y x x y x x ⎧=--+⎪⎨=--⎪⎩得 112,6,x y =-⎧⎨=⎩ 222,6,x y =⎧⎨=-⎩所以,点A ,B 的坐标分别是(-2,6),(2,-6).于是22(22)(66)410AB =++--=.…………5分(2)如图,当PQ ∥y 轴时,设点P ,Q 的坐标分别为)43,(2+--t t t , )43,(2--t t t , 22t -<<,因此 PQ 22(4)t =-≤8,当0t =时等号成立,所以,PQ 的长的最大值8.……………15分12(B ).实数a ,b ,c 满足a ≤b ≤c ,且0ab bc ca ++=,abc =1.求最大的实数k ,使得不等式a b +≥k c恒成立.解:当32a b ==-,32c =时,实数a ,b ,c 满足题设条件,此时k ≤4. ……………5分 下面证明:不等式a b +≥4c 对满足题设条件的实数a ,b ,c 恒成立. 由已知条件知,a ,b ,c 都不等于0,且0c >.因为2110,0ab a b c c=>+=-<, 所以a ≤b 0<.(第11B 题答案图)由一元二次方程根与系数的关系知,a ,b 是一元二次方程 22110x x c c ++= 的两个实数根,于是 414c c∆=-≥0, 所以 3c ≤14. ……………10分因此21()a b a b c+=-+=≥44c c =. ……………15分13(B ).如图,点E ,F 分别在四边形ABCD 的边AD ,BC 的延长线上,且满足DE AD CF BC=.若CD ,FE 的延长线相交于点G ,△DEG 的外接圆与△CFG 的外接圆的另一个交点为点P ,连接P A ,PB ,PC ,PD .求证: (1)AD PD BC PC =; (2)△PAB ∽△PDC .证明:(1)连接PE ,PF ,PG ,因为PDG PEG ∠=∠,所以PDC PEF ∠=∠.又因为PCG PFG ∠=∠,所以△PDC ∽△PEF ,于是有 ,PD PE CPD FPE PC PF=∠=∠, 从而 △PDE ∽△PCF ,所以 PD DE PC CF=. 又已知DE AD CF BC =,所以,AD PD BC PC =. ………………10分(2)由于PDA PGE PCB ∠=∠=∠,结合(1)知,△PDA ∽△PCB ,从而有,PA PD PB PC= DPA CPB ∠=∠, 所以APB DPC ∠=∠,因此△PAB ∽△PDC . ………………15分14(B ).证明:对任意三角形,一定存在两条边,它们的长u ,v 满足1≤152u v +<. (第13B 题答案图)证明:设任意△ABC 的三边长为a ,b ,c ,不妨设a b c >>.若结论不成立,则必有a b, ○1b c≥ ○2………………5分记,b c s a b t c s t =+=+=++,显然,0s t >,代入○1得c s t c s+++≥12+,11s tc c s c+++≥12+, 令,s tx y c c==,则11x y x+++. ○3由a b c <+,得c s t c s c ++<++,即t c <,于是1ty c=<. 由○2得1b c sx c c+==+, ○4 由○3,○4得y≥1(1)x ⎫-+⎪⎪⎝⎭1=, 此式与1<y 矛盾.从而命题得证.………………15分中国教育学会中学数学教学专业委员会“《数学周报》杯”2008年全国初中数学竞赛试题班级__________学号__________姓名______________得分______________一、选择题(共5小题,每小题6分,满分30分.以下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.已知实数x ,y 满足:4x 4-2x 2=3,y 4+y 2=3,则4x4+y 4的值为( )(A )7 (B )1+132 (C )7+132(D )52.把一枚六个面编号分别为1,2,3,4,5,6的质地均匀的正方体骰子先后投掷2次,若两个正面朝上的编号分别为m ,n ,则二次函数y =x 2+mx +n 的图象与x 轴有两个不同交点的概率是( )(A )512(B )49(C )1736(D )123.有两个同心圆,大圆周上有4个不同的点,小圆周上有2个不同的点,则这6个点可确定的不同直线最少有 ( )(A )6条(B )8条(C )10条(D )124.已知AB 是半径为1的圆O 的一条弦,且AB =a <1.以AB 为一边在圆O 内作正△ABC ,点D 为圆O 上不同于点A 的一点,且DB =AB =a ,DC 的延长线交圆O 于点E ,则AE 的长为 ( )(A )52a (B )1(C )32(D )a5.将1,2,3,4,5这五个数字排成一排,最后一个数是奇数,且使得其中任意连续三个数之和都能被这三个数中的第一个数整除,那么满足要求的排法有 ( )(A )2种(B )3种(C )4种(D )5种二、填空题(共5小题,每小题6分,满分30分)6.对于实数u ,v ,定义一种运算“*”为:u *v =uv +v .若关于x 的方程x *(a *x )=-14有两个不同的实数根,则满足条件的实数a 的取值范围是_______. 7.小王沿街匀速行走,发现每隔6分钟从背后驶过一辆18路公交车,每隔3分钟从迎面驶来一辆18路公交车.假设每辆18路公交车行驶速度相同,而且18路公交车总站每隔固定时间发一辆车,那么发车间隔的时间是_____分钟. 8.如图,在△ABC 中,AB =7,AC =11,点M 是BC 的中点,AD 是∠BAC 的平分线,MF ∥AD ,则FC 的长为______. 9.△ABC 中,AB =7,BC =8,CA =9,过△ABC 的内切圆圆心I 作DE ∥BC ,分别与AB ,AC 相交于点D ,E ,则DE 的长为______.10.关于x ,y 的方程x 2+y 2=208(x -y )的所有正整数解为________.三、解答题(共4题,每题15分,满分60分)11.在直角坐标系xOy 中,一次函数y =kx +b (k ≠0)的图象与x 轴、y 轴的正半轴分别交于A ,B 两点,且使得△OAB 的面积值等于|OA |+|OB |+3.(1)用b 表示k ;(2)求△OAB 面积的最小值.12.是否存在质数p ,q ,使得关于x 的一元二次方程px 2-qx +p =0有有理数根?13.是否存在一个三边长恰是三个连续正整数,且其中一个内角等于另一个内角2倍的△ABC ?证明你的结论. 14.从1,2,…,9中任取n 个数,其中一定可以找到若干个数(至少一个,也可以是全部),它们的和能被10整除,求n 的最小值.FMDBA简答:一.选择题 ACBBD ;二.填空题 6. a > 0 或 a <-1; 7. 4; 8. 9; 9.163; 10. x =48, x =160, y =32; y =32. 三.解答题:11. (1)k =2b -b 22(b +3),b > 2; (2)当 b =2+10, k =-1时,△OAB 面积的最小值为7+210; 12. 存在满足题设条件的质数p ,q . 当p =2,q =5时,方程2x 2-5x + 2=0 的两根为 x 1=12, x 2=2. 它们都是有理数; 13. 存在满足条件的三角形. △ABC 的边 a =6,b =4,c =5,且∠A =2∠B .14. n 的最小值是5,当n=4时,数1,3,5,8中没有若干个数的和能被10整除.(5分)当n=5时,设a 1,a 2,a 5是1,2,…,9中的5个不同的数.若其中任意若干个数,它们的和都不能被10整除,则a 1,a 2,a 5中不可能同时出现1和9;2和8;3和7;4和6.于是a 1,a 2,…,a 5中必定有一个数是5. 若a 1,a 2,…,a 5中含1,则不含9.于是不含4(4+1+5=10),故含6;于是不含3(3+6+1=10),故含7;于是不含2(2+1+7=10),故含8.但是5+7+8=20是10的倍数,矛盾. 若a 1,a 2,…,a 5中含9,则不含1.于是不含6(6+9+5=20),故含4;于是不含7(7+4+9=20),故含3;于是不含8(8+9+3=10),故含2.但是5+3+2=10是10的倍数,矛盾. 综上所述,n 的最小值为5.(15分)中国教育学会中学数学教学专业委员会“《数学周报》杯”2009年全国初中数学竞赛试题参考答案一、选择题(共5小题,每小题7分,共35分. 以下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.已知非零实数a ,b 满足 2242(3)42a b a b a -+++-=,则a b +等于( ).(A )-1 (B )0 (C )1 (D )2 【答】C .解:由题设知a ≥3,所以,题设的等式为22(3)0b a b +-=,于是32a b ==-,,从而a b +=1.2.如图,菱形ABCD 的边长为a ,点O 是对角线AC 上的一点,且OA =a ,OB =OC =OD =1,则a 等于( ).(A )51+ (B 51- (C )1 (D )2 【答】A .解:因为△BOC ∽ △ABC ,所以BO BCAB AC=,即11aa a =+, 所以, 210a a --=.由0a >,解得15a +=3.将一枚六个面编号分别为1,2,3,4,5,6的质地均匀的正方体骰子先 后投掷两次,记第一次掷出的点数为a ,第二次掷出的点数为b ,则使关于x ,y的方程组322ax by x y +=⎧⎨+=⎩,只有正数解的概率为( ).(A )121 (B )92 (C )185 (D )3613 (第2题)【答】D.解:当20a b-=时,方程组无解.当02≠-ba时,方程组的解为62,223.2bxa baya b-⎧=⎪⎪-⎨-⎪=⎪-⎩由已知,得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>-->--,0232,0226baabab即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<>>-,3,23,02baba或⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧><<-.3,23,02baba由a,b的实际意义为1,2,3,4,5,6,可得2345612ab=⎧⎨=⎩,,,,,,,共有5×2=10种情况;或1456ab=⎧⎨=⎩,,,,共3种情况.又掷两次骰子出现的基本事件共6×6=36种情况,故所求的概率为3613.4.如图1所示,在直角梯形ABCD中,AB∥DC,90B∠=︒. 动点P从点B出发,沿梯形的边由B→C→D→A运动. 设点P运动的路程为x,△ABP的面积为y. 把y看作x的函数,函数的图像如图2所示,则△ABC的面积为().(A)10 (B)16 (C)18 (D)32【答】B.解:根据图像可得BC=4,CD=5,DA=5,进而求得AB=8,故S△ABC=12×8×4=16.5.关于x,y的方程22229x xy y++=的整数解(x,y)的组数为().(A)2组(B)3组(C)4组(D)无穷多组【答】C.解:可将原方程视为关于x的二次方程,将其变形为(第4题)图1 图222(229)0x yx y ++-=.由于该方程有整数根,则判别式∆≥0,且是完全平方数. 由 2224(229)7116y y y ∆=--=-+≥0, 解得 2y ≤11616.57≈.于是 显然,只有216y =时,4∆=是完全平方数,符合要求. 当4y =时,原方程为2430x x ++=,此时121,3x x =-=-; 当y =-4时,原方程为2430x x -+=,此时341,3x x ==. 所以,原方程的整数解为111,4;x y =-⎧⎨=⎩ 223,4;x y =-⎧⎨=⎩ 331,4;x y =⎧⎨=-⎩ 443,4.x y =⎧⎨=-⎩ 二、填空题(共5小题,每小题7分,共35分)6.一个自行车轮胎,若把它安装在前轮,则自行车行驶5000 km 后报废;若把它安装在后轮,则自行车行驶 3000 km 后报废,行驶一定路程后可以交换前、后轮胎.如果交换前、后轮胎,要使一辆自行车的一对新轮胎同时报废,那么这辆车将能行驶 km .【答】3750.解:设每个新轮胎报废时的总磨损量为k ,则安装在前轮的轮胎每行驶1 km 磨损量为5000k ,安装在后轮的轮胎每行驶1km 的磨损量为3000k .又设一对新轮胎交换位置前走了x km ,交换位置后走了y km .分别以一个轮胎的总磨损量为等量关系列方程,有,50003000,50003000kxky k ky kx k ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩ 两式相加,得()()250003000k x y k x y k +++=,则 237501150003000x y +==+.7.已知线段AB 的中点为C ,以点A 为圆心,AB 的长为半径作圆,在线段AB 的延长线上取点D ,使得BD =AC ;再以点D 为圆心,DA 的长为半径作圆,与⊙A 分别相交于F ,G 两点,连接FG 交AB 于点H ,则AHAB的值为 .解:如图,延长AD 与⊙D 交于点E ,连接AF ,EF . 由题设知13AC AD =,13AB AE =,在△FHA 和△EF A 中, 90EFA FHA ∠=∠=︒,FAH EAF ∠=∠所以 Rt △FHA ∽Rt △EF A ,AH AFAF AE=.而AF AB =,所以AH AB 13=. 8.已知12345a a a a a ,,,,是满足条件123459a a a a a ++++=的五个不同的整数,若b 是关于x 的方程()()()()()123452009x a x a x a x a x a -----=的整数根,则b 的值为 . 【答】 10.解:因为()()()()()123452009b a b a b a b a b a -----=,且12345a a a a a ,,,,是五个不同的整数,所有12345b a b a b a b a b a -----,,,,也是五个不同的整数.又因为()()2009117741=⨯-⨯⨯-⨯,所以1234541b a b a b a b a b a -+-+-+-+-=.由123459a a a a a ++++=,可得10b =.9.如图,在△ABC 中,CD 是高,CE 为ACB ∠的平分线.若AC =15,BC =20,CD =12,则CE 的长等于 .【答】602. (第7题)解:如图,由勾股定理知AD =9,BD =16,所以AB =AD +BD =25 . 故由勾股定理逆定理知△ACB 为直角三角形,且90ACB ∠=︒.作EF ⊥BC ,垂足为F .设EF =x ,由1452ECF ACB ∠=∠=︒,得CF =x ,于是BF =20-x .由于EF ∥AC ,所以EF BFAC BC =, 即 201520x x-=, 解得607x =.所以60227CE x ==.10.10个人围成一个圆圈做游戏.游戏的规则是:每个人心里都想好一个数,并把自己想好的数如实地告诉他两旁的两个人,然后每个人将他两旁的两个人告诉他的数的平均数报出来.若报出来的数如图所示,则报3的人心里想的数是 . 【答】2-.解:设报3的人心里想的数是x ,则报5的人心里想的数应是8x -.于是报7的人心里想的数是 12(8)4x x --=+,报9的人心里想的数是16(4)12x x -+=-,报1的人心里想的数是 20(12)8x x --=+,报3的人心里想的数是4(8)4x x -+=--.所以 4x x =--, 解得2x =-.三、解答题(共4题,每题20分,共80分)11.已知抛物线2y x =与动直线c x t y --=)12(有公共点),(11y x ,),(22y x ,且3222221-+=+t t x x . (1)求实数t 的取值范围;(2)当t 为何值时,c 取到最小值,并求出c 的最小值. 解:(1)联立2y x =与c x t y --=)12(,消去y 得二次方程(第9题)(第10题)2(21)0x t x c --+= ①有实数根1x ,2x ,则121221,x x t x x c +=-=.所以2221212121[()()]2c x x x x x x ==+-+=221[(21)(23)]2t t t --+-=21(364)2t t -+. ②………………5分把②式代入方程①得221(21)(364)02x t x t t --+-+=. ③………………10分t 的取值应满足2221223t t x x +-=+≥0, ④且使方程③有实数根,即22(21)2(364)t t t ∆=---+=2287t t -+-≥0, ⑤解不等式④得 t ≤-3或t ≥1,解不等式⑤得 2-t ≤2+所以,t 的取值范围为22-≤t ≤22+⑥ ………………15分(2) 由②式知22131(364)(1)222c t t t =-+=-+.由于231(1)22c t =-+在22-≤t ≤22+时是递增的,所以,当22t =-时,2min 3111(21)2224c -=--+=. ………………20分12.已知正整数a 满足3192191a +,且2009a <,求满足条件的所有可能的正整数a 的和.解:由3192191a +可得31921a -.619232=⨯,且()[]311(1)1(1)(1)(1)a a a a a a a a -=-++=-++-.………………5分因为()11a a ++是奇数,所以6321a -等价于621a -,又因为3(1)(1)a a a -+,所以331a -等价于31a -.因此有1921a -,于是可得1921a k =+.………………15分 又02009a <<,所以0110k =L ,,,.因此,满足条件的所有可能的正整数a 的和为11+192(1+2+…+10)=10571. ………………20分13.如图,给定锐角三角形ABC ,BC CA <,AD ,BE 是它的两条高,过点C 作△ABC 的外接圆的切线l ,过点D ,E 分别作l 的垂线,垂足分别为F ,G .试比较线段DF 和EG 的大小,并证明你的结论.解法1:结论是DF EG =.下面给出证明. ………………5分 因为FCD EAB ∠=∠,所以Rt △FCD ∽ Rt △EAB .于是可得CDDF BE AB =⋅. 同理可得 CEEG AD AB=⋅.………………10分又因为tan AD BEACB CD CE∠==,所以有BE CD AD CE ⋅=⋅,于是可得 DF EG=.………………20分解法2:结论是DF EG =.下面给出证明.……………… 5分连接DE ,因为90ADB AEB ∠=∠=︒,所以A ,B ,D ,E 四点共圆,故CED ABC ∠=∠. ………………10分又l 是⊙O 的过点C 的切线,所以ACG ABC ∠=∠. ………………15分 所以,CED ACG ∠=∠,于是DE ∥FG ,故DF =EG .………………20分(第13A 题)(第13A 题)14.n 个正整数12n a a a L ,,,满足如下条件:1212009n a a a =<<<=L ; 且12n a a a L ,,,中任意n -1个不同的数的算术平均数都是正整数.求n 的最大值.解:设12n a a a L ,,,中去掉i a 后剩下的n -1个数的算术平均数为正整数i b ,12i n =L ,,,.即 12()1n ii a a a a b n +++-=-L .于是,对于任意的1≤i j <≤n ,都有1j i i j a a b b n --=-,从而 1()j i n a a --. ………………5分由于 11200811n n a a b b n n --==--是正整数,故 312251n -⨯. ………………10分由于 ()()()112211n n n n n a a a a a a a ----=-+-++-L ≥()()()2111(1)n n n n -+-++-=-L , 所以,2(1)n -≤2008,于是n ≤45.结合312251n -⨯,所以,n ≤9. ………………15分另一方面,令123801,811,821a a a =⨯+=⨯+=⨯+,…,8871a =⨯+,982511a =⨯+,则这9个数满足题设要求.综上所述,n 的最大值为9. ………………20分中国教育学会中学数学教学专业委员会“《数学周报》杯”2010年全国初中数学竞赛试题参考答案一、选择题(共5小题,每小题7分,共35分.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.若20 10a b b c==,,则a bb c ++的值为( ). (A )1121 (B )2111 (C )11021 (D )21011解:D 由题设得12012101111110a ab bc b c b +++===+++. 代数式变形,同除b2.若实数a ,b 满足21202a ab b -++=,则a 的取值范围是 ( ).(A )a ≤2- (B )a ≥4 (C )a ≤2-或 a ≥4 (D )2-≤a ≤4 解.C因为b 是实数,所以关于b 的一元二次方程21202b ab a -++=的判别式 21()41(2)2a a ∆--⨯⨯+=≥0,解得a ≤2-或 a ≥4.方程思想,未达定理;要解一元二次不等式3.如图,在四边形ABCD 中,∠B =135°,∠C =120°,AB =3BC =422-CD =2,则AD 边的长为( ).(A )6(B )64(C )64+ (D )622+ 解:D如图,过点A ,D 分别作AE ,DF 垂直于直线BC ,垂足分别为E ,F .由已知可得BE =AE 6CF =22DF =6于是 EF =4+6.过点A 作AG ⊥DF ,垂足为G .在Rt △ADG 中,根据勾股定理得AD 222(46)(6)(224)=++=+226+勾股定理、涉及双重二次根式的化简,补全图形法4.在一列数123x x x ,,,……中,已知11=x ,且当k ≥2时,1121444k k k k x x -⎛--⎫⎡⎤⎡⎤=+-- ⎪⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎝⎭(取整符号[]a 表示不超过实数a 的最大整数,例如[]2.62=,[]0.20=),则2010x 等于( ).(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 解:B由11=x 和1121444k k k k x x -⎛--⎫⎡⎤⎡⎤=+-- ⎪⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎝⎭可得 (第3题)(第3题)11x =,22x =,33x =,44x =,51x =,62x =,73x =,84x =,……因为2010=4×502+2,所以2010x =2. 高斯函数;找规律。

2008—2017年全国初中数学竞赛试题含答案

2008—2017年全国初中数学竞赛试题含答案

“《数学周报》杯”2008年全国初中数学竞赛试题班级__________学号__________姓名______________得分______________一、选择题(共5小题,每小题6分,满分30分.以下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.已知实数x,y满足:4x4-2x2=3,y4+y2=3,则4x4+y4的值为()(A)7 (B)1+132(C)7+132(D)52.把一枚六个面编号分别为1,2,3,4,5,6的质地均匀的正方体骰子先后投掷2次,若两个正面朝上的编号分别为m,n,则二次函数y=x2+mx+n的图象与x轴有两个不同交点的概率是()(A)512(B)49(C)1736(D)123.有两个同心圆,大圆周上有4个不同的点,小圆周上有2个不同的点,则这6个点可确定的不同直线最少有()(A)6条(B)8条(C)10条(D)124.已知AB是半径为1的圆O的一条弦,且AB=a<1.以AB为一边在圆O内作正△ABC,点D为圆O上不同于点A的一点,且DB=AB=a,DC的延长线交圆O于点E,则AE的长为()(A)52a(B)1 (C)32(D)a5.将1,2,3,4,5这五个数字排成一排,最后一个数是奇数,且使得其中任意连续三个数之和都能被这三个数中的第一个数整除,那么满足要求的排法有()(A)2种(B)3种(C)4种(D)5种二、填空题(共5小题,每小题6分,满分30分)6.对于实数u,v,定义一种运算“*”为:u*v=uv+v.若关于x的方程x*(a*x)=-1 4有两个不同的实数根,则满足条件的实数a的取值范围是_______.7.小王沿街匀速行走,发现每隔6分钟从背后驶过一辆18路公交车,每隔3分钟从迎面驶来一辆18路公交车.假设每辆18路公交车行驶速度相同,而且18路公交车总站每隔固定时间发一辆车,那么发车间隔的时间是_____分钟.8.如图,在△ABC中,AB=7,AC=11,点M是BC的中点,AD是∠BAC的平分线,MF∥AD,则FC的长为______.9.△ABC中,AB=7,BC=8,CA=9,过△ABC的内切圆圆心I作DE∥BC,分别与AB,AC相交于点D,E,则DE的长为______.10.关于x,y的方程x2+y2=208(x-y)的所有正整数解为________.三、解答题(共4题,每题15分,满分60分)FMD C BA11.在直角坐标系xOy中,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象与x轴、y轴的正半轴分别交于A,B两点,且使得△OAB的面积值等于|OA|+|OB|+3.(1)用b表示k;(2)求△OAB面积的最小值.12.是否存在质数p,q,使得关于x的一元二次方程px2-qx+p=0有有理数根?13.是否存在一个三边长恰是三个连续正整数,且其中一个内角等于另一个内角2倍的△ABC?证明你的结论.14.从1,2,…,9中任取n个数,其中一定可以找到若干个数(至少一个,也可以是全部),它们的和能被10整除,求n的最小值.简答: 一. 选择题 ACBBD ; 二.填空题 6. a > 0 或 a <-1; 7. 4; 8. 9; 9.163; 10. x =48, x =160,y =32; y =32. 三.解答题:11. (1)k =2b -b 22(b +3),b > 2; (2)当 b =2+10, k =-1时,△OAB 面积的最小值为7+210; 12. 存在满足题设条件的质数p ,q . 当p =2,q =5时,方程2x 2-5x + 2=0 的两根为 x 1=12, x 2=2. 它们都是有理数; 13. 存在满足条件的三角形. △ABC 的边 a =6,b =4,c =5,且∠A =2∠B ,证明略. 14. n 的最小值是5,证明略.中国教育学会中学数学教学专业委员会“《数学周报》杯”2009年全国初中数学竞赛试题参考答案一、选择题(共5小题,每小题7分,共35分. 以下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.已知非零实数a ,b 满足 2242(3)42a b a b a -+++-+=,则a b +等于( ).(A )-1 (B )0 (C )1 (D )2 【答】C .解:由题设知a ≥3,所以,题设的等式为22(3)0b a b ++-=,于是32a b ==-,,从而a b +=1.2.如图,菱形ABCD 的边长为a ,点O 是对角线AC 上的一点,且OA =a ,OB =OC =OD =1,则a 等于( ).(A )512+ (B )512- (C )1 (D )2【答】A .解:因为△BOC ∽ △ABC ,所以BO BCAB AC=,即11aa a =+, 所以, 210a a --=.由0a >,解得152a +=. 3.将一枚六个面编号分别为1,2,3,4,5,6的质地均匀的正方体骰子先后投掷两次,记第一次掷出的点数为a ,第二次掷出的点数为b ,则使关于x ,y 的方程组322ax by x y +=⎧⎨+=⎩,只有正数解的概率为( ). (A )121 (B )92 (C )185 (D )3613 【答】D .解:当20a b -=时,方程组无解.当02≠-b a 时,方程组的解为62,223.2b x a b a y a b -⎧=⎪⎪-⎨-⎪=⎪-⎩由已知,得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>-->--,0232,0226b a a b a b即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<>>-,3,23,02b a b a 或⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧><<-.3,23,02b a b a由a ,b 的实际意义为1,2,3,4,5,6,可得2345612a b =⎧⎨=⎩,,,,,,,共有 5×2=10种情况;或1456a b =⎧⎨=⎩,,,,共3种情况. 又掷两次骰子出现的基本事件共6×6=36种情况,故所求的概率为3613. 4.如图1所示,在直角梯形ABCD 中,AB ∥DC ,90B ∠=︒. 动点P 从点B 出发,沿梯形的边由B →C →D →A 运动. 设点P 运动的路程为x ,△ABP 的面积为y . 把y(第2题)看作x 的函数,函数的图像如图2所示,则△ABC 的面积为( ).(A )10 (B )16 (C )18 (D )32【答】B .解:根据图像可得BC =4,CD =5,DA =5,进而求得AB =8,故S △ABC =12×8×4=16.5.关于x ,y 的方程22229x xy y ++=的整数解(x ,y )的组数为( ). (A )2组 (B )3组 (C )4组 (D )无穷多组 【答】C .解:可将原方程视为关于x 的二次方程,将其变形为 22(229)0x yx y ++-=.由于该方程有整数根,则判别式∆≥0,且是完全平方数. 由 2224(229)7116y y y ∆=--=-+≥0, 解得 2y ≤11616.577≈.于是 2y 01 4 9 16 ∆11610988534显然,只有216y =时,4∆=是完全平方数,符合要求. 当4y =时,原方程为2430x x ++=,此时121,3x x =-=-; 当y =-4时,原方程为2430x x -+=,此时341,3x x ==. 所以,原方程的整数解为111,4;x y =-⎧⎨=⎩ 223,4;x y =-⎧⎨=⎩ 331,4;x y =⎧⎨=-⎩ 443,4.x y =⎧⎨=-⎩ 二、填空题(共5小题,每小题7分,共35分)6.一个自行车轮胎,若把它安装在前轮,则自行车行驶5000 km 后报废;若把它安装(第4题)图1 图2在后轮,则自行车行驶 3000 km 后报废,行驶一定路程后可以交换前、后轮胎.如果交换前、后轮胎,要使一辆自行车的一对新轮胎同时报废,那么这辆车将能行驶 km .【答】3750.解:设每个新轮胎报废时的总磨损量为k ,则安装在前轮的轮胎每行驶1 km 磨损量为5000k ,安装在后轮的轮胎每行驶1km 的磨损量为3000k .又设一对新轮胎交换位置前走了x km ,交换位置后走了y km.分别以一个轮胎的总磨损量为等量关系列方程,有,50003000,50003000kxky k ky kx k ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩ 两式相加,得()()250003000k x y k x y k +++=, 则 237501150003000x y +==+.7.已知线段AB 的中点为C ,以点A 为圆心,AB 的长为半径作圆,在线段AB 的延长线上取点D ,使得BD =AC ;再以点D 为圆心,DA 的长为半径作圆,与⊙A 分别相交于F ,G 两点,连接FG 交AB 于点H ,则AHAB的值为 . 解:如图,延长AD 与⊙D 交于点E ,连接AF ,EF . 由题设知13AC AD =,13AB AE =,在△FHA 和△EFA 中,90EFA FHA ∠=∠=︒,FAH EAF ∠=∠所以 Rt △FHA ∽Rt △EFA ,AH AF AF AE=.而AF AB =,所以AH AB 13=. 8.已知12345a a a a a ,,,,是满足条件123459a a a a a ++++=的五个不同的整数,若b 是关于x 的方程()()()()()123452009x a x a x a x a x a -----=的整数根,则b 的值为 .【答】 10.(第7题)解:因为()()()()()123452009b a b a b a b a b a -----=,且12345a a a a a ,,,,是五个不同的整数,所有12345b a b a b a b a b a -----,,,,也是五个不同的整数.又因为()()2009117741=⨯-⨯⨯-⨯,所以1234541b a b a b a b a b a -+-+-+-+-=.由123459a a a a a ++++=,可得10b =.9.如图,在△ABC 中,CD 是高,CE 为ACB ∠的平分线.若AC =15,BC =20,CD =12,则CE 的长等于 .【答】6027. 解:如图,由勾股定理知AD =9,BD =16,所以AB =AD +BD =25 . 故由勾股定理逆定理知△ACB 为直角三角形,且90ACB ∠=︒.作EF ⊥BC ,垂足为F .设EF =x ,由1452ECF ACB ∠=∠=︒,得CF =x ,于是BF =20-x .由于EF ∥AC ,所以EF BFAC BC =, 即 201520x x-=,解得607x =.所以60227CE x ==.10.10个人围成一个圆圈做游戏.游戏的规则是:每个人心里都想好一个数,并把自己想好的数如实地告诉他两旁的两个人,然后每个人将他两旁的两个人告诉他的数的平均数报出来.若报出来的数如图所示,则报3的人心里想的数是 . 【答】2-.解:设报3的人心里想的数是x ,则报5的人心里想的数应是8x -.于是报7的人心里想的数是 12(8)4x x --=+,报9的人心里想的数是16(4)12x x -+=-,报1的人心里想的数是 20(12)8x x --=+,报3的人心里想的数是4(8)4x x -+=--.所以(第9题)(第10题)4x x =--, 解得2x =-.三、解答题(共4题,每题20分,共80分)11.已知抛物线2y x =与动直线c x t y --=)12(有公共点),(11y x ,),(22y x ,且3222221-+=+t t x x . (1)求实数t 的取值范围;(2)当t 为何值时,c 取到最小值,并求出c 的最小值. 解:(1)联立2y x =与c x t y --=)12(,消去y 得二次方程2(21)0x t x c --+= ①有实数根1x ,2x ,则121221,x x t x x c +=-=.所以2221212121[()()]2c x x x x x x ==+-+=221[(21)(23)]2t t t --+-=21(364)2t t -+. ②………………5分把②式代入方程①得221(21)(364)02x t x t t --+-+=. ③………………10分t 的取值应满足2221223t t x x +-=+≥0, ④且使方程③有实数根,即22(21)2(364)t t t ∆=---+=2287t t -+-≥0, ⑤解不等式④得 t ≤-3或t ≥1,解不等式⑤得 222-≤t ≤222+. 所以,t 的取值范围为222-≤t ≤222+. ⑥ ………………15分(2) 由②式知22131(364)(1)222c t t t =-+=-+.由于231(1)22c t =-+在222-≤t ≤222+时是递增的,所以,当222t =- 时,2min 3211162(21)2224c -=--+=. ………………20分12.已知正整数a 满足3192191a +,且2009a <,求满足条件的所有可能的正整数a 的和.解:由3192191a +可得31921a -.619232=⨯,且()[]311(1)1(1)(1)(1)a a a a a a a a -=-++=-++-.………………5分因为()11a a ++是奇数,所以6321a -等价于621a -,又因为3(1)(1)a a a -+,所以331a -等价于31a -.因此有1921a -,于是可得1921a k =+.………………15分 又02009a <<,所以0110k =,,,.因此,满足条件的所有可能的正整数a 的和为11+192(1+2+…+10)=10571. ………………20分13.如图,给定锐角三角形ABC ,BC CA <,AD ,BE 是它的两条高,过点C 作△ABC 的外接圆的切线l ,过点D ,E 分别作l 的垂线,垂足分别为F ,G .试比较线段DF 和EG 的大小,并证明你的结论.解法1:结论是DF EG =.下面给出证明. ………………5分 因为FCD EAB ∠=∠,所以Rt △FCD ∽ Rt △EAB .于是可得CDDF BE AB=⋅. 同理可得 CEEG AD AB=⋅.………………10分又因为tan AD BE ACB CD CE∠==,所以有BE CD AD CE ⋅=⋅,于是可得 DF EG =. ………………20分(第13A题)解法2:结论是DF EG =.下面给出证明.……………… 5分连接DE ,因为90ADB AEB ∠=∠=︒,所以A ,B ,D ,E 四点共圆,故CED ABC ∠=∠. ………………10分又l 是⊙O 的过点C 的切线,所以ACG ABC ∠=∠. ………………15分 所以,CED ACG ∠=∠,于是DE ∥FG ,故DF =EG .………………20分14.n 个正整数12n a a a ,,,满足如下条件:1212009n a a a =<<<=;且12n a a a ,,,中任意n -1个不同的数的算术平均数都是正整数.求n 的最大值.解:设12n a a a ,,,中去掉i a 后剩下的n -1个数的算术平均数为正整数i b ,12i n =,,,.即 12()1n ii a a a a b n +++-=-.于是,对于任意的1≤i j <≤n ,都有1j i i j a a b b n --=-,从而 1()j i n a a --. ………………5分由于 11200811n n a a b b n n --==--是正整数,故 312251n -⨯. ………………10分由于 ()()()112211n n n n n a a a a a a a ----=-+-++-≥()()()2111(1)n n n n -+-++-=-,所以,2(1)n -≤2008,于是n ≤45.结合312251n -⨯,所以,n ≤9. ………………15分另一方面,令123801,811,821a a a =⨯+=⨯+=⨯+,…,8871a =⨯+,982511a =⨯+,则这9个数满足题设要求.综上所述,n 的最大值为9. ………………20分(第13A题)中国教育学会中学数学教学专业委员会“《数学周报》杯”2010年全国初中数学竞赛试题参考答案一、选择题(共5小题,每小题7分,共35分.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.若20 10a b b c==,,则a bb c ++的值为( ). (A )1121 (B )2111 (C )11021 (D )21011解:D 由题设得12012101111110a ab bc b c b +++===+++. 代数式变形,同除b2.若实数a ,b 满足21202a ab b -++=,则a 的取值范围是 ( ).(A )a ≤2- (B )a ≥4 (C )a ≤2-或 a ≥4 (D )2-≤a ≤4 解.C因为b 是实数,所以关于b 的一元二次方程21202b ab a -++=的判别式 21()41(2)2a a ∆--⨯⨯+=≥0,解得a ≤2-或 a ≥4.方程思想,未达定理;要解一元二次不等式3.如图,在四边形ABCD 中,∠B =135°,∠C =120°,AB =23,BC =422-,CD =42,则AD 边的长为( ). (A )26 (B )64 (C )64+ (D )622+解:D如图,过点A ,D 分别作AE ,DF 垂直于直线BC ,垂足分别为E ,F .由已知可得BE =AE =6,CF =22,DF =26,(第3题)于是 EF =4+6.过点A 作AG ⊥DF ,垂足为G .在Rt △ADG 中,根据勾股定理得AD 222(46)(6)(224)=++=+=226+.勾股定理、涉及双重二次根式的化简,补全图形法4.在一列数123x x x ,,,……中,已知11=x ,且当k ≥2时,1121444k k k k x x -⎛--⎫⎡⎤⎡⎤=+-- ⎪⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎝⎭ (取整符号[]a 表示不超过实数a 的最大整数,例如[]2.62=,[]0.20=),则2010x 等于( ).(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 解:B由11=x 和1121444k k k k x x -⎛--⎫⎡⎤⎡⎤=+-- ⎪⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎝⎭可得 11x =,22x =,33x =,44x =,51x =,62x =,73x =,84x =,……因为2010=4×502+2,所以2010x =2. 高斯函数;找规律。

2008年数学周报试题及答案

2008年数学周报试题及答案

中国教育学会中学数学教学专业委员会“《数学周报》杯”2008年全国初中数学竞赛试题参考答案答题时注意: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6分,满分30分. 以下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)424424的值为(满足),则.1.已知实数y?3?y,y???3y,x424xxx 1?137?13(C)(D)5 (A)7 (B)22 A)【答】(22y,,由已知条件得因为0≥解:0?x13?3?1???3113?1?1?4412??4?42???y?,,2284x24224227.所以??y6?3?3?y???y?422xxx22?2(?)?(?)?3?022?2222为根的一元二次方另解:由已知得:,以,显然y,?y??xx?22xx?22?3y?(y0)??222220??t?3t程为,所以3?y? (??)?)?y??1,(22xx42242222y?=故?2?][(??(?1)2??(?3)?7)?yy?()?422xxx2.把一枚六个面编号分别为1,2,3,4,5,6的质地均匀的正方体骰子先2?mx?ny?x的图象与m后投掷2次,若两个正面朝上的编号分别为,n,则二次函数x轴有两个不同交点的概率是().54171 (A)(B)(C)(D)923612.C)【答】( . 由题意知,即可以得到36个二次函数解:基本事件总数有6×6=3622.>0,即=4>mn?4mn?17. 对. 故17通过枚举知,满足条件的有?Pnm,36个点6个不同的点,小圆周上有2个不同的点,则这3.有两个同心圆,大圆周上有4 .)可以确定的不同直线最少有(条)12 (D (C)10条 6 (A)条(B)8条)(B【答】,两两连线DC,个不同的点A,B,解:如图,大圆周上有4中,至少有一FE,可以确定6条不同的直线;小圆周上的两个点,CB,BD的交点,则它与A,个不是四边形ABCD的对角线AC与的两两连线.从而这DC,A,B,D的连线中,至少有两条不同于条.个点可以确定的直线不少于86 3题)(第条直线.个点如图所示放置时,恰好可以确定8当这6 8条.所以,满足条件的6个点可以确定的直线最少有内作正△.以为一边在圆4.已知是半径为1的圆的一条弦,且O?1OAB?aABAB,则的延长线交圆于点A的一点,且,,点为圆上不同于点ODCDB?ABABC?OaED).的长为(AE35a D)a1 (C(A))((B)22(B)【答】?设,则OA,OB.解:如图,连接OE,?D??.EAC?120????ECA?4题)(第11????又因为,2180?????ABO?ABD??60???12022≌所以,于是.1?AE?ACE△OA△ABO AFAB为半径,以点B为圆心,另解:如图,作直径EF,连结FO上,,则点=BC=BDA,C,D都在⊙B ,因为作⊙BAB ECD11??60?30??EDA??CBA???F由22AB1??30??AE?EFsim?F2?sim所以3,4,,5这五个数字排成一排,最后一个数是奇数,且使得其中任意连续,.将512 .)三个数之和都能被这三个数中的第一个数整除,那么满足要求的排法有(.5种(D)种(C)4种(A)2种(B)3 D)【答】(5的一个满足要求的排列.,4,是1,2,3解:设aa,,a,a,a51432,不能有连续的两个都是偶数,否则,这两个之后都是偶数,首先,对于a,a,a,a4123与已知条件矛盾.是奇数,这说明一个偶数后面一定要是奇数,则≤3)是偶数,又如果(1≤i aaa2ii?1i?接两个或两个以上的奇数,除非接的这个奇数是最后一个数.种情形满足条件:所以只能是:偶,奇,奇,偶,奇,有如下5a,a,a,a,a54213;1,4,3;2,5,,,,1,34,5;2,3,5,41 2 .,1,3,25;4,54,3,1,2,30分)6二、填空题(共5小题,每小题分,满分1的方程x*”为:.若关于.对于实数u,v,定义一种运算“6??a?x)x?(vu?v?uv?4.有两个不同的实数根,则满足条件的实数a的取值范围是【答】,或.1a?0?a?112,解:由,得0?1)x??(a?1)x??(a?x?(a?x)44,01?a??依题意有?2,?0(?a?1)??(a?1)?,或.解得,1a??a?0分钟从迎路公交车,每隔36分钟从背后驶过一辆187.小王沿街匀速行走,发现每隔路公交车总站每隔路公交车行驶速度相同,而且1818路公交车.假设每辆18面驶来一辆分钟.固定时间发一辆车,那么发车间隔的时间是.【答】4y x分,同向行驶的相邻两车/路公交车的速度是米米/分,小王行走的速度是解:设18s的间距为米.①.每隔6分钟从背后开过一辆18路公交车,则s6xy??6②.分钟从迎面驶来一辆18路公交车,则3每隔sy3x?3?s4?,所以由①,②可得.xs?4x分钟.418即路公交车总站发车间隔的时间是题)8(第BC的中点,,点M是.如图,在△中,AB=7,AC=118ABC FC的长为AD是∠BAC 的平分线,MF∥AD,则.9.【答】AB,则MN∥如图,设点N是AC的中点,连接MN解:.又,所以MFN????BAD?MF//AD?DAC?FMN,1.所以?FNAB?MN2 8题答案)(第119.因此?NC?AB?AC?FC?FN E22交BA的延长线为E,延长MF另解:如图,过点C作AD的平行线交N.于点AE N则ACE??DAC???E??BAD A F CENF//CEAE?AC?11FN是等腰梯形,,所以四边形所以.又11B911)??BE?(7CF?EN??C即MD22,分别与DE∥BC的内切圆圆心CA=9,过△ABCI作.△9ABC中,AB=7,BC=8,.,则AB,AC相交于点D,EDE的长为16【答】.3 r,b,c,内切圆I的半径为解:如图,设△ABC的三边长为a,h,则BC边上的高为a11,r?c)?ahS?(a?b ABCa△22(第9题答案)ar?.所以cah?b?a r?hDE a?,,所以它们对应线段成比例,因此因为△ADE∽△ABC BCh a rh?)?ca(bar a)a?(?1??a?DE?(1a)?,所以c?b?ahhc?b?a aa619?(7?)8?DE?.故37?9?812?4?3?5?125另解:=cb?a?125S25?122?p5?r?△ABC???35h所以(这里,)a2128a r?h25DE35?a,得ADE∽△ABC,由△???3BCh a216即?DE??BC3322的所有正整数解为.关于x,y的方程.10)?y?208(xx?y x?48,x?160,??【答】??y?32,y?32.??解:因为208是4的倍数,偶数的平方数除以4所得的余数为0,奇数的平方数除以4所得的余数为1,所以x,y都是偶数.设,则b?2?2a,yx22,)?b?104(aa?b同上可知,a,b都是偶数.设,则d?22c,ba?22,)d?52(cc??d所以,c,d都是偶数.设,则t2s,d?c?222?26(st?ts)?,22213)??((s?13)t,=于是132?其中s,t都是偶数.所以22222213)13??(s(?13)t?2?.≤11?1315?2?213?s13)?(t为337,329,进而,313,289,257所以,故只能,可能为1,3,57,9s?6,s?20,??2s?1313)t?(=7.于是,从而=289是??t?4;t?4,??,x?16,0x?48??因此??,y?32.y?32?? 2222?104)21632,y?210421632?(?104)y104)x(??(??则有因为另解:又y正整数,所以43?y?1.22令21632by?104|,则a???a|x?104|,b?|95,6,因为任何完全平方数的个位数为:1,4,2222 6和6;的个位数只能是1和由1或知ba,21632a??b229的个位数字可以为1当或和的个位数是11时,则ba,ba,22的十位数字为但个位数为1和9的数的平方数的十位数字为偶数,与3矛盾。

“数学周报杯”全国初中数学竞赛初赛试题

“数学周报杯”全国初中数学竞赛初赛试题

数学周报杯”全国初中数学竞赛初赛试题一、填空题(每小题3分,满分30分) 1、函数22-+=x x y 中,自变量x 的取值范围是 。

2、2006年底我国外汇储备余额达到10 663亿美元,用科学记数法表示10 663亿美元约为 美元(保留3个有效数字)。

3、等腰三角形两个内角的度数之比为1︰2,这个等腰三角形底角的度数为 。

4、若关于x 的方程312=--x bx 的解是非负数,则b 的取值范围是 。

5、正方形ABCD 的边长为1,将其绕顶点A 顺时针旋转60°得正方形AB ′C ′D ′,点C 所经过的路径长为 。

6、甲、乙、丙、丁、戊五名同学手拉手围成一个五边形,每个人心中想一个数,相邻的两个人反所想两数的平均数告诉与他们不相邻的那个人,结果如图所示,则乙心中所想的数是 。

7、一宽为1cm 的刻度尺在半径为5cm 的圆上移动,当刻度尺的一边与圆相切,另一边与圆有两个交点时,其中一个交点对应的读数恰好为“8”(单位:cm ),则另一个交点对应的读数为 。

8、智慧学校附近的甲、乙两家商店销售同样的钢笔和练习本,且每支钢笔标价10元,每本练习本标价2元。

为促进销售,甲商店买一支钢笔赠送一本练习本;乙商店按标价九折持款。

小文购买4支钢笔和24本练习本,至少要花费 元。

9、如图,梯形纸片ABCD 中,AD ∥BC ,DC ⊥BC 。

将其沿对角线BD 折叠,点A 恰好落在DC 上,记为点A ′。

若AD =7,AB =13,则A ′C 的长为 。

10、观察这样一列数组:(2),(4,6),(8,10,12),(14,16,18,20),……,按照如此规律,则2008在第 组。

二、单项选择题(每小题3分,满分30分) 11、下列运算正确的是( )A 、1243x x x =⋅B 、6332x x x =+ C 、338)2(x x =-D 、x x x 3)2()6(23=-÷-12、将五张分别画有等边三角形、直角三角形、平行四边形、等腰梯形、正六边形的卡片任意摆放,将有图形的一面朝下,从中任意翻开一张卡片,图形一定是中心对称图形的概率是( )A 、51B 、52 C 、53 D 、54 13、现一平面内有A 、B 、C 三点,A 、B 两点相距5cm ,点C 到直线AB 的距离为2cm ,且△ABC 为直角三角形,则满足上述条件的点C 有( )A 、2个B 、4个C 、6个D 、8个14、抛物线x mx y +=2和x nx y +=2与x 轴正半轴分别交于点A 和点B 。

《数学周报》杯全国初中数学竞赛试题(含答案)

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(第3题)中国教育学会中学数学教学专业委员会“《数学周报》杯”20XX 年全国初中数学竞赛试题一、选择题(共5小题,每小题6分,满分30分. 以下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.已知实数x y ,满足42424233y y x x -=+=,,则444y x+的值为( ). (A )7 (B )(C )(D )52.把一枚六个面编号分别为1,2,3,4,5,6的质地均匀的正方体骰子先后投掷2次,若两个正面朝上的编号分别为m ,n ,则二次函数2y x mx n =++的图象与x 轴有两个不同交点的概率是( ). (A )512 (B )49 (C )1736 (D )123.有两个同心圆,大圆周上有4个不同的点,小圆周上有2个不同的点,则这6个点可以确定的不同直线最少有( ).(A )6条 (B ) 8条 (C )10条 (D )12条4.已知AB 是半径为1的圆O 的一条弦,且1AB a =<.以AB 为一边在圆O 内作正△ABC ,点D 为圆O 上不同于点A 的一点,且DB AB a ==,DC 的延长线交圆O 于点E ,则AE 的长为( ).(A)2a (B )1 (C)2(D )a5.将1,2,3,4,5这五个数字排成一排,最后一个数是奇数,且使得其中任意连续三个数之和都能被这三个数中的第一个数整除,那么满足要求的排法有( ).(A )2种 (B )3种 (C )4种 (D )5种(第4题)二、填空题(共5小题,每小题6分,满分30分)6.对于实数u ,v ,定义一种运算“*”为:u v uv v *=+.若关于x 的方程1()4x a x **=-有两个不同的实数根,则满足条件的实数a 的取值范围是 .7.小王沿街匀速行走,发现每隔6分钟从背后驶过一辆18路公交车,每隔3分钟从迎面驶来一辆18路公交车.假设每辆18路公交车行驶速度相同,而且18路公交车总站每隔固定时间发一辆车,那么发车间隔的时间是 分钟.8.如图,在△ABC 中,AB =7,AC =11,点M 是BC 的中点, AD 是∠BAC 的平分线,MF ∥AD ,则FC 的长为 .9.△ABC 中,AB =7,BC =8,CA =9,过△ABC 的内切圆圆心I 作DE ∥BC ,分别与AB ,AC 相交于点D ,E ,则DE 的长为 .10.关于x ,y 的方程22208()x y x y +=-的所有正整数解为 . 三、解答题(共4题,每题15分,满分60分)11.在直角坐标系xOy 中,一次函数b kx y +=0k ≠()的图象与x 轴、y 轴的正半轴分别交于A ,B两点,且使得△OAB 的面积值等于3OA OB ++.(1) 用b 表示k ;(2) 求△OAB 面积的最小值.(第8题答案)12.是否存在质数p ,q ,使得关于x 的一元二次方程20px qx p -+=有有理数根?13.是否存在一个三边长恰是三个连续正整数,且其中一个内角等于另一个内角2倍的△ABC ?证明你的结论.14.从1,2,…,9中任取n 个数,其中一定可以找到若干个数(至少一个,也可以是全部),它们的和能被10整除,求n 的最小值.中国教育学会中学数学教学专业委员会“《数学周报》杯”20XX 年全国初中数学竞赛试题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6分,满分30分. 以下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.已知实数x y ,满足42424233y y x x -=+=,,则444y x +的值为( ). (A )7 (B ) (C ) (D )5【答】(A )解:因为20x >,2y ≥0,由已知条件得21x ==, 2y ==, 所以444y x +=22233y x ++- 2226y x=-+=7. 另解:由已知得:2222222()()30()30x xy y ⎧-+--=⎪⎨⎪+-=⎩,显然222y x -≠,以222,y x -为根的一元二次方程为230t t +-=,所以 222222()1,()3y y x x-+=--⨯=- 故444y x +=22222222[()]2()(1)2(3)7y y x x-+-⨯-⨯=--⨯-= 2.把一枚六个面编号分别为1,2,3,4,5,6的质地均匀的正方体骰子先后投掷2次,若两个正面朝上的编号分别为m ,n ,则二次函数2y x mx n =++的图象与x 轴有两个不同交点的概率是( ). (A )512 (B )49 (C )1736 (D )12(第3题)【答】(C )解:基本事件总数有6×6=36,即可以得到36个二次函数. 由题意知∆=24m n ->0,即2m >4n .通过枚举知,满足条件的m n ,有17对. 故1736P =. 3.有两个同心圆,大圆周上有4个不同的点,小圆周上有2个不同的点,则这6个点可以确定的不同直线最少有( ).(A )6条 (B ) 8条 (C )10条 (D )12条 【答】(B )解:如图,大圆周上有4个不同的点A ,B ,C ,D ,两两连线可以确定6条不同的直线;小圆周上的两个点E ,F 中,至少有一个不是四边形ABCD 的对角线AC 与BD 的交点,则它与A ,B ,C ,D 的连线中,至少有两条不同于A ,B ,C ,D 的两两连线.从而这6个点可以确定的直线不少于8条.当这6个点如图所示放置时,恰好可以确定8条直线. 所以,满足条件的6个点可以确定的直线最少有8条.4.已知AB 是半径为1的圆O 的一条弦,且1AB a =<.以AB 为一边在圆O 内作正△ABC ,点D 为圆O 上不同于点A 的一点,且DB AB a ==,DC 的延长线交圆O 于点E ,则AE 的长为( ).(A (B )1 (C (D )a 【答】(B )解:如图,连接OE ,OA ,OB . 设D α∠=,则120ECA EAC α∠=︒-=∠. 又因为()1160180222ABO ABD α∠=∠=︒+︒-120α=︒-, 所以ACE △≌ABO △,于是1AE OA ==.另解:如图,作直径EF ,连结AF ,以点B 为圆心,AB 为半径 作⊙B ,因为AB =BC =BD ,则点A ,C ,D 都在⊙B 上,由11603022F EDA CBA ∠=∠=∠=⨯︒=︒所以2301AE EF sim F sim =⨯∠=⨯︒=5.将1,2,3,4,5被这三个数中的第一个数整除,那么满足要求的排法有( ).(A )2种 (B )3种 (C )4种 (D )5种 【答】(D )解:设12345a a a a a ,,,,是1,2,3,4,5的一个满足要求的排列.首先,对于1234a a a a ,,,,不能有连续的两个都是偶数,否则,这两个之后都是偶数,与已知条件矛盾.(第8题)D 又如果i a (1≤i ≤3)是偶数,1i a +是奇数,则2i a +是奇数,这说明一个偶数后面一定要接两个或两个以上的奇数,除非接的这个奇数是最后一个数.所以12345a a a a a ,,,,只能是:偶,奇,奇,偶,奇,有如下5种情形满足条件: 2,1,3,4,5; 2,3,5,4,1; 2,5,1,4,3; 4,3,1,2,5; 4,5,3,2,1.二、填空题(共5小题,每小题6分,满分30分)6.对于实数u ,v ,定义一种运算“*”为:u v uv v *=+.若关于x 的方程1()4x a x **=-有两个不同的实数根,则满足条件的实数a 的取值范围是 .【答】0a >,或1a <-.解:由1()4x a x **=-,得21(1)(1)04a x a x ++++=, 依题意有 210(1)(1)0a a a +≠⎧⎨∆=+-+>⎩,,解得,0a >,或1a <-.7.小王沿街匀速行走,发现每隔6分钟从背后驶过一辆18路公交车,每隔3分钟从迎面驶来一辆18路公交车.假设每辆18路公交车行驶速度相同,而且18路公交车总站每隔固定时间发一辆车,那么发车间隔的时间是 分钟.【答】4.解:设18路公交车的速度是x 米/分,小王行走的速度是y 米/分,同向行驶的相邻两车的间距为s 米.每隔6分钟从背后开过一辆18路公交车,则 s y x =-66. ① 每隔3分钟从迎面驶来一辆18路公交车,则s y x =+33. ② 由①,②可得 x s 4=,所以4=xs. 即18路公交车总站发车间隔的时间是4分钟.8.如图,在△ABC 中,AB =7,AC =11,点M 是BC 的中点, AD 是∠BAC 的平分线,MF ∥AD ,则FC 的长为 . 【答】9.解:如图,设点N 是AC 的中点,连接MN ,则MN ∥AB . 又//MF AD ,所以 FMN BAD DAC MFN ∠=∠=∠=∠,所以 12FN MN AB ==. 因此 1122FC FN NC AB AC =+=+=9.另解:如图,过点C 作AD 的平行线交BA 的延长线为E ,延长MF 交AE 于点N.则E BAD DAC ACE ∠=∠=∠=∠所以11AE AC ==. 又//FN CE ,所以四边形CENF 是等腰梯形,(第9题答案)即11(711)922CF EN BE ===⨯+=9.△ABC 中,AB =7,BC =8,CA =9,过△ABC 的内切圆圆心I 作DE ∥BC ,分别与AB ,AC 相交于点D ,E ,则DE 的长为 .【答】163. 解:如图,设△ABC 的三边长为a ,b ,c ,内切圆I 的半径为r , BC 边上的高为a h ,则11()22a ABC ah S abc r ==++△, 所以a r ah a b c=++. 因为△ADE ∽△ABC ,所以它们对应线段成比例,因此a a h r DEh BC-=, 所以 (1)(1)a a a h r r aDE a a a h h a b c-=⋅=-=-++()a b c a b c +=++, 故 879168793DE ⨯+==++().另解:ABC S rp ∆===(这里2a b cp ++=)所以12r==2ABC a S h a ===△由△ADE ∽△ABC ,得23a a h r DE BC h -===, 即21633DE BC === 10.关于x ,y 的方程22208()x y x y +=-的所有正整数解为 . 【答】481603232.x x y y ==⎧⎧⎨⎨==⎩⎩,,, 解:因为208是4的倍数,偶数的平方数除以4所得的余数为0,奇数的平方数除以4所得的余数为1,所以x ,y 都是偶数.设2,2x a y b ==,则22104()a b a b +=-,同上可知,a ,b 都是偶数.设2,2a c b d ==,则2252()c d c d +=-,所以,c ,d 都是偶数.设2,2c s d t ==,则2226()s t s t +=-,于是 22(13)(13)s t -++=2213⨯, 其中s ,t 都是偶数.所以222(13)213(13)s t -=⨯-+≤2222131511⨯-<.所以13s -可能为1,3,5,7,9,进而2(13)t +为337,329,313,289,257,故只能是2(13)t +=289,从而13s -=7.于是62044s s t t ==⎧⎧⎨⎨==⎩⎩,,;,因此 481603232.x x y y ==⎧⎧⎨⎨==⎩⎩,,,另解:因为222(104)(104)210421632x y -++=⨯= 则有2(104)21632,y +≤ 又y 正整数,所以 143y ≤≤令22|104|,|104|,21632a x b y a b =-=++= 则 因为任何完全平方数的个位数为:1,4,5,6,9由2221632a b +=知22,a b 的个位数只能是1和1或6和6; 当22,a b 的个位数是1和1时,则,a b 的个位数字可以为1或9但个位数为1和9的数的平方数的十位数字为偶数,与22a b +的十位数字为3矛盾。

2008年《数学周报》杯全国初中数学竞赛试题及简要答案

2008年《数学周报》杯全国初中数学竞赛试题及简要答案

中国教育学会中学数学教学专业委员会数学周报 杯 2008年全国初中数学竞赛试题班级__________学号__________姓 ______________得 ______________一、选择题 共5小题 小题6 满 30 以 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 的括号里 填、多填或错填都得01 已知实数x y 满足 4x 4 2x23 y4 y 2 3 则4x4 y 4的值为A 7B 1 132C 7 132D 5 2 把一枚 个面编号 别为1 2 3 4 5 6的质地均匀的正方体骰子先 投掷2次 若两个正面朝 的编号 别为m n 则二次函数y x 2 mx n 的图象 x 轴有两个 交点的概率是A 512B 49C 1736D 123 有两个 心圆 大圆周 有4个 的点 小圆周 有2个 的点 则这6个点可确定的 直线最少有A 6条B 8条C 10条D 124 已知AB 是半径为1的圆O 的一条弦 且AB a 1 以AB 为一边在圆O 内作正△ABC 点D 为圆O 于点A 的一点 且DB AB a DC 的延长线交圆O 于点E 则AE 的长为A52a B 1C32D a5 将1 2 3 4 5这五个数 排成一排 最 一个数是奇数 且使得其中任意连续 个数之和都能被这 个数中的第一个数整除 那 满足要求的排法有A 2种B 3种C 4种D 5种二、填空题 共5小题 小题6 满 306 对于实数u v 定 一种运算 * 为 u *v uv v 若关于x 的方程x * a *x14有两个 的实数根 则满足条件的实数a 的取值范围是_______ 7 小王沿街匀速行走 发现 隔6 钟从背 驶过一辆18路 交车 隔3 钟从迎面驶来一辆18路 交车 假设 辆18路 交车行驶速度相 而且18路 交车总站 隔固定时间发一辆车 那 发车间隔的时间是_____ 钟 8 如图 在△ABC 中 AB 7 AC 11 点M 是BC 的中点 AD 是∠BAC 的 线 MF ∥AD 则FC 的长为______ 9 △ABC 中 AB 7 BC 8 CA 9 过△ABC 的内 圆圆心I 作DE ∥BC 别 AB AC 相交于点D E 则DE 的长为______10 关于x y 的方程x 2 y 2 208(x y )的所有正整数解为________FMCBA三、解答题 共4题 题15 满 6011 在直角坐标系xOy中 一次函数y kx b k≠0 的图象 x轴、y轴的正半轴 别交于A B两点 且使得△OAB的面积值等于|OA| |OB| 3 1 用b表示k 2 求△OAB面积的最小值12 是否 在质数p q 使得关于x的一元二次方程px2 qx p 0有有理数根13 是否 在一个 边长恰是 个连续正整数 且其中一个内角等于另一个内角2倍的△ABC 证明你的结论14 从1 2 … 9中任取n个数 其中一定可以找到若 个数 至少一个 也可以是全部它们的和能被10整除 求n的最小值简答一 选择题 ACBBD二 填空题 6. a 0 或 a 1 7. 4 8. 9 9.16310. x 48 x 160 32 y 32 解答题 11. 1 k 2b b 22(b 3) b 2 2 当 b 2 10 k 1时 △OAB 面积的最小值为7 210 12. 在满足题设条件的质数p q . 当p 2 q 5时 方程2x 2 5x 2 0 的两根为 x 1 12 x 2 2. 它们都是有理数 13. 在满足条件的角形. △ABC 的边 a 6 b 4 c 5 且∠A 2∠B 证明略. 14. n 的最小值是5 证明略。

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“《数学周报》杯”2008年全国初中数学竞赛试题班级__________学号__________姓名______________得分______________一、选择题(共5小题,每小题6分,满分30分.以下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.已知实数x ,y 满足:4x 4-2x 2=3,y 4+y 2=3,则4x4+y 4的值为( )(A )7 (B )1+132(C )7+132(D )52.把一枚六个面编号分别为1,2,3,4,5,6的质地均匀的正方体骰子先后投掷2次,若两个正面朝上的编号分别为m ,n ,则二次函数y =x 2+mx +n 的图象与x 轴有两个不同交点的概率是( )(A )512(B )49(C )1736(D )123.有两个同心圆,大圆周上有4个不同的点,小圆周上有2个不同的点,则这6个点可确定的不同直线最少有 ( )(A )6条(B )8条(C )10条(D )124.已知AB 是半径为1的圆O 的一条弦,且AB =a <1.以AB 为一边在圆O 内作正△ABC ,点D 为圆O 上不同于点A 的一点,且DB =AB =a ,DC 的延长线交圆O 于点E ,则AE 的长为 ( )(A )52a (B )1(C )32(D )a5.将1,2,3,4,5这五个数字排成一排,最后一个数是奇数,且使得其中任意连续三个数之和都能被这三个数中的第一个数整除,那么满足要求的排法有 ( ) (A )2种(B )3种(C )4种(D )5种二、填空题(共5小题,每小题6分,满分30分)6.对于实数u ,v ,定义一种运算“*”为:u *v =uv +v .若关于x 的方程x *(a *x )=-14有两个不同的实数根,则满足条件的实数a 的取值范围是_______.7.小王沿街匀速行走,发现每隔6分钟从背后驶过一辆18路公交车,每隔3分钟从迎面驶来一辆18路公交车.假设每辆18路公交车行驶速度相同,而且18路公交车总站每隔固定时间发一辆车,那么发车间隔的时间是_____分钟. 8.如图,在△ABC 中,AB =7,AC =11,点M 是BC 的中点,AD 是∠BAC 的平分线,MF ∥AD ,则FC 的长为______.9.△ABC 中,AB =7,BC =8,CA =9,过△ABC 的内切圆圆心I 作DE ∥BC ,分别与AB ,AC 相交于点D ,E ,则DE 的长为______.10.关于x ,y 的方程x 2+y 2=208(x -y )的所有正整数解为________.三、解答题(共4题,每题15分,满分60分)11.在直角坐标系xOy 中,一次函数y =kx +b (k ≠0)的图象与x 轴、y 轴的正半轴分别交FMD BA于A,B两点,且使得△OAB的面积值等于|OA|+|OB|+3.(1)用b表示k;(2)求△OAB面积的最小值.12.是否存在质数p,q,使得关于x的一元二次方程px2-qx+p=0有有理数根?13.是否存在一个三边长恰是三个连续正整数,且其中一个内角等于另一个内角2倍的△ABC?证明你的结论.14.从1,2,…,9中任取n个数,其中一定可以找到若干个数(至少一个,也可以是全部),它们的和能被10整除,求n的最小值.简答:一. 选择题 ACBBD ;二. 填空题 6. a > 0 或 a <-1; 7. 4; 8. 9; 9.163; 10. x =48, x =160,y =32; y =32. 三.解答题:11. (1)k =2b -b 22(b +3),b > 2; (2)当 b =2+10, k =-1时,△OAB 面积的最小值为7+210; 12. 存在满足题设条件的质数p ,q . 当p =2,q =5时,方程2x 2-5x + 2=0 的两根为 x 1=12, x 2=2. 它们都是有理数; 13. 存在满足条件的三角形. △ABC 的边 a =6,b =4,c =5,且∠A =2∠B ,证明略. 14. n 的最小值是5,证明略.中国教育学会中学数学教学专业委员会“《数学周报》杯”2009年全国初中数学竞赛试题参考答案一、选择题(共5小题,每小题7分,共35分. 以下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.已知非零实数a ,b 满足 24242a b a -++=,则a b +等于( ). (A )-1 (B )0 (C )1 (D )2 【答】C .解:由题设知a ≥3,所以,题设的等式为20b +=,于是32a b ==-,,从而a b +=1.2.如图,菱形ABCD 的边长为a ,点O 是对角线AC 上的一点,且OA=a ,OB =OC =OD =1,则a 等于( ).(A)(B(C )1 (D )2 【答】A .解:因为△BOC ∽ △ABC ,所以BO BCAB AC=,即11aa a =+, 所以, 210a a --=.由0a >,解得a =3.将一枚六个面编号分别为1,2,3,4,5,6的质地均匀的正方体骰子先后投掷两次,记第一次掷出的点数为a ,第二次掷出的点数为b ,则使关于x ,y 的方程组322ax by x y +=⎧⎨+=⎩,只有正数解的概率为( ). (A )121 (B )92 (C )185 (D )3613 【答】D .解:当20a b -=时,方程组无解.当02≠-b a 时,方程组的解为62,223.2b x a b a y a b -⎧=⎪⎪-⎨-⎪=⎪-⎩由已知,得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>-->--,0232,0226b a a ba b即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<>>-,3,23,02b a b a 或⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧><<-.3,23,02b a b a由a ,b 的实际意义为1,2,3,4,5,6,可得2345612a b =⎧⎨=⎩,,,,,,,共有 5×2=10种情况;或1456a b =⎧⎨=⎩,,,,共3种情况. 又掷两次骰子出现的基本事件共6×6=36种情况,故所求的概率为3613. 4.如图1所示,在直角梯形ABCD 中,AB ∥DC ,90B ∠=︒. 动点P 从点B 出发,沿梯形的边由B →C →D →A 运动. 设点P 运动的路程为x ,△ABP 的面积为y . 把y 看作x 的函数,函数的图像如图2所示,则△ABC 的面积为( ).(A )10 (B )16 (C )18 (D )32【答】B .解:根据图像可得BC =4,CD =5,DA =5,进而求得AB =8,故S △ABC =12×8×4=16.5.关于x ,y 的方程22229x xy y ++=的整数解(x ,y )的组数为( ). (A )2组 (B )3组 (C )4组 (D )无穷多组 【答】C .解:可将原方程视为关于x 的二次方程,将其变形为 22(229)0x yx y ++-=.由于该方程有整数根,则判别式∆≥0,且是完全平方数. 由 2224(229)7116y y y ∆=--=-+≥0, 解得 2y ≤11616.57≈.于是 显然,只有216y =时,4∆=是完全平方数,符合要求. 当4y =时,原方程为2430x x ++=,此时121,3x x =-=-; 当y =-4时,原方程为2430x x -+=,此时341,3x x ==. 所以,原方程的整数解为111,4;x y =-⎧⎨=⎩ 223,4;x y =-⎧⎨=⎩ 331,4;x y =⎧⎨=-⎩ 443,4.x y =⎧⎨=-⎩ 二、填空题(共5小题,每小题7分,共35分)6.一个自行车轮胎,若把它安装在前轮,则自行车行驶5000 km 后报废;若把它安装在后轮,则自行车行驶 3000 km 后报废,行驶一定路程后可以交换前、后轮胎.如果交换前、后轮胎,要使一辆自行车的一对新轮胎同时报废,那么这辆车将能行驶 km .【答】3750.解:设每个新轮胎报废时的总磨损量为k ,则安装在前轮的轮胎每行驶1 km 磨损量为5000k ,安装在后轮的轮胎每行驶1km 的磨损量为3000k .又设一对新轮胎交换位置前走了x km ,交换位置后走了y km.分别以一个轮胎的总磨损量为等量关系列方程,有,50003000,50003000kxky k ky kx k ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩ 两式相加,得()()250003000k x y k x y k +++=, 则 237501150003000x y +==+.7.已知线段AB 的中点为C ,以点A 为圆心,AB 的长为半径作圆,在线段AB 的延长线上取点D ,使得BD =AC ;再以点D 为圆心,DA 的长为半径作圆,与⊙A 分别相交于F ,G 两点,连接FG 交AB 于点H ,则AHAB的值为 .解:如图,延长AD 与⊙D 交于点E ,连接AF ,EF . 由题设知13AC AD =,13AB AE =,在△FHA 和△EFA 中, 90EFA FHA ∠=∠=︒,FAH EAF ∠=∠所以 Rt △FHA ∽Rt △EFA ,AH AFAF AE=.而AF AB =,所以AH AB 13=. 8.已知12345a a a a a ,,,,是满足条件123459a a a a a ++++=的五个不同的整数,若b 是关于x 的方程()()()()()123452009x a x a x a x a x a -----=的整数根,则b 的值为 .【答】 10.解:因为()()()()()123452009b a b a b a b a b a -----=,且12345a a a a a ,,,,是五个不同的整数,所有12345b a b a b a b a b a -----,,,,也是五个不同的整数.又因为()()2009117741=⨯-⨯⨯-⨯,所以1234541b a b a b a b a b a -+-+-+-+-=.由123459a a a a a ++++=,可得10b =.9.如图,在△ABC 中,CD 是高,CE 为ACB ∠的平分线.若AC =15,BC =20,CD =12,则CE 的长等于 .【答】7. 解:如图,由勾股定理知AD =9,BD =16,所以AB =AD +BD =25 . 故由勾股定理逆定理知△ACB 为直角三角形,且90ACB ∠=︒.作EF ⊥BC ,垂足为F .设EF =x ,由1452ECF ACB ∠=∠=︒,得CF =x ,于是BF =20-x .由于EF ∥AC ,所以EF BFAC BC =, 即 201520x x-=,解得607x =.所以7CE ==.10.10个人围成一个圆圈做游戏.游戏的规则是:每个人心里都想好一个数,并把自己想好的数如实地告诉他两旁的两个人,然后每个人将他两旁的两个人告诉他的数的平均数报出来.若报出来的数如图所示,则报3的人心里想的数是 . 【答】2-.解:设报3的人心里想的数是x ,则报5于是报7的人心里想的数是 12(8)4x x --=+,报9的人心里想的数是16(4)12x x -+=-,报1的人心里想的数是 20(12)8x x --=+,报3的人心里想的数是4(8)4x x -+=--.所以4x x =--, 解得2x =-.三、解答题(共4题,每题20分,共80分)11.已知抛物线2y x =与动直线c x t y --=)12(有公共点),(11y x ,),(22y x ,且3222221-+=+t t x x . (1)求实数t 的取值范围;(2)当t 为何值时,c 取到最小值,并求出c 的最小值. 解:(1)联立2y x =与c x t y --=)12(,消去y 得二次方程2(21)0x t x c --+= ①有实数根1x ,2x ,则121221,x x t x x c +=-=.所以2221212121[()()]2c x x x x x x ==+-+=221[(21)(23)]2t t t --+-=21(364)2t t -+. ②………………5分把②式代入方程①得221(21)(364)02x t x t t --+-+=. ③………………10分t 的取值应满足2221223t t x x +-=+≥0, ④且使方程③有实数根,即22(21)2(364)t t t ∆=---+=2287t t -+-≥0, ⑤解不等式④得 t ≤-3或t ≥1,解不等式⑤得 22-≤t ≤22+所以,t 的取值范围为2-t ≤2+⑥ ………………15分(2) 由②式知22131(364)(1)222c t t t =-+=-+.由于231(1)22c t =-+在2t ≤2+2t =-时,2min 31(21)22c =--+=………………20分12.已知正整数a 满足3192191a +,且2009a <,求满足条件的所有可能的正整数a 的和. 解:由3192191a +可得31921a -.619232=⨯,且()[]311(1)1(1)(1)(1)a a a a a a a a -=-++=-++-.………………5分因为()11a a ++是奇数,所以6321a -等价于621a -,又因为3(1)(1)a a a -+,所以331a -等价于31a -.因此有1921a -,于是可得1921a k =+.………………15分 又02009a <<,所以0110k =,,,.因此,满足条件的所有可能的正整数a 的和为11+192(1+2+…+10)=10571. ………………20分13.如图,给定锐角三角形ABC ,BC CA <,AD ,BE 是它的两条高,过点C 作△ABC 的外接圆的切线l ,过点D ,E 分别作l 的垂线,垂足分别为F ,G .试比较线段DF 和EG 的大小,并证明你的结论.解法1:结论是DF EG =.下面给出证明. ………………5分 因为FCD EAB ∠=∠,所以Rt △FCD ∽ Rt △EAB .于是可得CDDF BE AB =⋅. 同理可得 CEEG AD AB=⋅.………………10分又因为tan AD BEACB CD CE∠==,所以有BE CD AD CE ⋅=⋅DF EG=. ………………20分解法2:结论是DF EG =.下面给出证明.……………… 5分连接DE ,因为90ADB AEB ∠=∠=︒,所以A ,B ,D ,E 四点共圆,故CED ABC ∠=∠.又l 是⊙O 的过点C 的切线,所以ACG ABC ∠=∠. ………………15分 所以,CED ACG ∠=∠,于是DE ∥FG ,故DF =EG .………………20分14.n 个正整数12n a a a ,,,满足如下条件:1212009n a a a =<<<=;且12n a a a ,,,中任意n -1个不同的数的算术平均数都是正整数.求n 的最大值.解:设12n a a a ,,,中去掉i a 后剩下的n -1个数的算术平均数为正整数i b ,12i n =,,,.即 12()1n ii a a a a b n +++-=-.于是,对于任意的1≤i j <≤n ,都有1j i i j a a b b n --=-,从而 1()j i n a a --. ………………5分由于 11200811n n a a b b n n --==--是正整数,故 312251n -⨯. ………………10分由于 ()()()112211n n n n n a a a a a a a ----=-+-++-≥()()()2111(1)n n n n -+-++-=-,所以,2(1)n -≤2008,于是n ≤45.结合312251n -⨯,所以,n ≤9. ………………15分另一方面,令123801,811,821a a a =⨯+=⨯+=⨯+,…,8871a =⨯+,982511a =⨯+,则这9个数满足题设要求.综上所述,n 的最大值为9. ………………20分中国教育学会中学数学教学专业委员会“《数学周报》杯”2010年全国初中数学竞赛试题参考答案一、选择题(共5小题,每小题7分,共35分.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.若20 10a b b c ==,,则a bb c++的值为( ). (A )1121 (B )2111 (C )11021 (D )21011解:D 由题设得12012101111110a ab bc b c b +++===+++. 代数式变形,同除b2.若实数a ,b 满足21202a ab b -++=,则a 的取值范围是 ( ).(A )a ≤2- (B )a ≥4 (C )a ≤2-或 a ≥4 (D )2-≤a ≤4 解.C因为b 是实数,所以关于b 的一元二次方程21202b ab a -++=的判别式 21()41(2)2a a ∆--⨯⨯+=≥0,解得a ≤2-或 a ≥4.方程思想,未达定理;要解一元二次不等式3.如图,在四边形ABCD 中,∠B =135°,∠C =120°,AB=BC=4-CD=,则AD 边的长为( ).(A)(B )64(C )64+ (D )622+ 解:D如图,过点A ,D 分别作AE ,DF 垂直于直线BC ,垂足分别为E ,F .由已知可得BE =AECF=DF =于是 EF =4+.过点A 作AG ⊥DF ,垂足为G .在Rt △ADG 中,根据勾股定理得AD ==2+勾股定理、涉及双重二次根式的化简,补全图形法4.在一列数123x x x ,,,……中,已知11=x ,且当k ≥2时,1121444k k k k x x -⎛--⎫⎡⎤⎡⎤=+-- ⎪⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎝⎭ (取整符号[]a 表示不超过实数a 的最大整数,例如[]2.62=,[]0.20=),则2010x 等于( ).(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 解:B由11=x 和1121444k k k k x x -⎛--⎫⎡⎤⎡⎤=+-- ⎪⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎝⎭可得 11x =,22x =,33x =,44x =,51x =,62x =,73x =,84x =,……因为2010=4×502+2,所以2010x =2. 高斯函数;找规律。

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