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全国初中数学竞赛试题一、选择题（共5小题，每小题6分，共30分.）1（甲）．如果实数a ，b ，c 22||()||a a b c a b c -++-++可以化简为（ ）．（A ）2c a - （B ）22a b - （C ）a - （D ）a 1（乙）．如果22a =-11123a+++的值为（ ）．（A ）2- （B 2 （C ）2 （D ）22（甲）．如果正比例函数y = ax （a ≠ 0）与反比例函数y =xb（b ≠0 ）的图象有两个交点，其中一个交点的坐标为（－3，－2），那么另一个交点的坐标为（ ）． （A ）（2，3） （B ）（3，－2） （C ）（－2，3） （D ）（3，2）2（乙）． 在平面直角坐标系xOy 中，满足不等式x 2＋y 2≤2x ＋2y 的整数点坐标（x ，y ）的个数为（ ）． （A ）10 （B ）9 （C ）7 （D ）53（甲）．如果a b ，为给定的实数，且1a b <<，那么1121a a b a b ++++，， ，这四个数据的平均数与中位数之差的绝对值是（ ）． （A ）1 （B ）214a - （C ）12 （D ）143（乙）．如图，四边形ABCD 中，AC ，BD 是对角线， △ABC 是等边三角形．30ADC ∠=︒，AD = 3，BD = 5， 则CD 的长为（ ）．（A ）23 （B ）4 （C ）52 （D ）4（甲）．小倩和小玲每人都有若干面值为整数元的人民币．小倩对小玲说：“你若给我2元，我的钱数将是你的n 倍”；小玲对小倩说：“你若给我n 元，我的钱数将是你的2倍”，其中n 为正整数，则n 的可能值的个数是（ ）．（A ）1 （B ）2 （C ）3 （D ）44（乙）．如果关于x 的方程 20x px q p q --=（，是正整数）的正根小于3， 那么这样的方程的OAB CED个数是（ ）．（A ） 5 （B ） 6 （C ） 7 （D ） 85（甲）．一枚质地均匀的正方体骰子的六个面上的数字分别是1，2，3，4，5，6．掷两次骰子，设其朝上的面上的两个数字之和除以4的余数分别是0，1，2，3的概率为0123p p p p ，，，，则0123p p p p ，，，中最大的是（ ）．（A ）0p （B ）1p （C ）2p （D ）3p5（乙）．黑板上写有111123100，　， ，，　共100个数字．每次操作先从黑板上的数中选取2个数a b ，，然后删去a b ，，并在黑板上写上数a b ab ++，则经过99次操作后，黑板上剩下的数是（ ）．（A ）2012 （B ）101 （C ）100 （D ）99二、填空题（共5小题，每小题6分，共30分）6（甲）．按如图的程序进行操作，规定：程序运行从“输入一个值x ”到“结果是否>487”为一次操作. 如果操作进行四次才停止，那么x 的取值范围是 .6（乙）.如果a ，b ，c 是正数，且满足9a b c ++=，111109a b b c c a ++=+++，那么a b cb c c a a b+++++的值为 ．7（甲）．如图，正方形ABCD 的边长为215， E ，F 分别是AB ，BC 的中点，AF 与DE ，DB 分别交于点M ，N ，则△DMN 的面积是 . 7（乙）.如图所示，点A 在半径为20的圆O 上，以OA 为一条对角线作矩形OBAC ，设直线BC 交圆O 于D 、E 两点，若12OC =，则线段CE 、BD 的长度差是 。

8（甲）. 如果关于x 的方程x 2+kx +43k 2－3k +92= 0的两个实数根分别为1x ，2x ，那么2012220111x x 的值为 ．8（乙）．设n 为整数，且1≤n ≤2012. 若22(3)(3)n n n n -+++能被5整除，则所有n 的个数xyO ECABD为 .9（甲）. 2位八年级同学和m 位九年级同学一起参加象棋比赛，比赛为单循环，即所有参赛者彼此恰好比赛一场．记分规则是：每场比赛胜者得3分，负者得0分；平局各得1分. 比赛结束后，所有同学的得分总和为130分，而且平局数不超过比赛局数的一半，则m 的值为 . 9（乙）．如果正数x ，y ，z 可以是一个三角形的三边长，那么称x y z （，，）是三角形数．若a b c （，，）和111a b c （，，）均为三角形数，且a ≤b ≤c ，则ac的取值范围是 . 10（甲）如图，四边形ABCD 内接于⊙O ， AB 是直径，AD = DC . 分别延长BA ，CD ， 交点为E . 作BF ⊥EC ，并与EC 的延长线 交于点F . 若AE = AO ，BC = 6，则CF 的 长为 .10（乙）．已知n 是偶数，且1≤n ≤100．若有唯一的正整数对a b （，）使得22a b n =+成立，则这样的n 的个数为 ．三、解答题（共4题，每题15分，共60分）11（甲）．已知二次函数232y x m x m =++++（），当13x -<<时，恒有0y <；关于x 的方程2320x m x m ++++=（）的两个实数根的倒数和小于910-．求m 的取值范围． 11（乙）. 如图所示，在直角坐标系xOy 中，点A 在y 轴负半轴上，点B 、C 分别在x 轴正、负半轴上，48,,sin 5AO AB AC C ==∠AB =。

点D 在线段AB 上，连结CD 交y 轴于点E ，且COE ADE S S ∆∆=。

试求图像经过B 、C 、E 三点的二次函数的解析式。

12（甲）. 如图，⊙O 的直径为AB ，1O 过点O ，且与⊙O 内切于点B ．C 为⊙O 上的点，OC 与1O 交于点D ，且OD CD >．点E 在OD 上，且DC DE =，BE 的延长线与1O 交于点F ，求证：△BOC ∽△1DO F ．12（乙）．如图，⊙O 的内接四边形ABCD 中，AC ，BD 是它的对角线，AC 的中点I 是△ABD 的内心. 求证： （1）OI 是△IBD 的外接圆的切线； （2）AB +AD = 2BD .13（甲）. 已知整数a ，b 满足：a －b 是素数，且ab 是完全平方数. 当a ≥2012时，求a 的最小值.13（乙）．给定一个正整数n ，凸n 边形中最多有多少个内角等于150︒并说明理由．14（甲）. 求所有正整数n ，使得存在正整数122012x x x ，，　，，满足122012x x x <<<，且122012122012n x x x +++=. 14（乙）．将2，3，…，n （n ≥2）任意分成两组，如果总可以在其中一组中找到数a b c ，， （可以相同），使得b a c =，求n 的最小值．参考解答一、选择题1(甲) .C解：由实数a ，b ，c 在数轴上的位置可知0b a c <<<，且b c >，所以22||()||()()()a a b c a b c a a b c a b c -++-++=-+++--+a =-．1（乙）．B 解：111111122122312a+=+=++-++++1121221=+==+．2（甲）．D解：利用正比例函数与反比例函数的图象及其对称性，可知两个交点关于原点对称，因此另一个交点的坐标为（3，2）.2（乙）．B解：由题设x 2＋y 2≤2x ＋2y ， 得0≤22(1)(1)x y -+-≤2. 因为x y ，均为整数，所以有 解得以上共计9对x y （，）. 3（甲）．D解：由题设知，1112a a b a b <+<++<+，所以这四个数据的平均数为1(1)(1)(2)34244a ab a b a b+++++++++=， 中位数为 (1)(1)44224a a b a b++++++=， 于是 4423421444a b a b ++++-=.3（乙）．B解：如图，以CD 为边作等边△CDE ，连接AE . 由于AC = BC ，CD = CE ，∠BCD =∠BCA +∠ACD =∠DCE +∠ACD =∠ACE ， 所以△BCD ≌△ACE ， BD = AE .又因为30ADC ∠=︒，所以90ADE ∠=︒. 在Rt △ADE 中，53AE AD ==，， 于是DE 224AE AD -=，所以CD = DE = 4.4（甲）．D解：设小倩所有的钱数为x 元、小玲所有的钱数为y 元，x y ，均为非负整数. 由题设可得 消去x 得 (2y －7)n = y +4， 2n =721517215)72(-+=-+-y y y .因为1527y -为正整数，所以2y －7的值分别为1，3，5，15，所以y 的值只能为4，5，6，11．从而n 的值分别为8，3，2，1；x 的值分别为14，7，6，7．4（乙）．C解：由一元二次方程根与系数关系知，两根的乘积为0q -<，故方程的根为一正一负．由二次函数2y x px q =--的图象知，当3x =时，0y >，所以2330p q -->，即 39p q +<. 由于p q ，都是正整数，所以1p =，1≤q ≤5；或 2p =，1≤q ≤2，此时都有240p q ∆=+>. 于是共有7组p q （，）符合题意．5（甲）．D解：掷两次骰子，其朝上的面上的两个数字构成的有序数对共有36个，其和除以4的余数分别是0，1，2，3的有序数对有9个，8个，9个，10个，所以01239891036363636p p p p ====，，，，因此3p 最大． 5（乙）．C解：因为1(1)(1)a b ab a b +++=++，所以每次操作前和操作后，黑板上的每个数加1后的乘积不变．设经过99次操作后黑板上剩下的数为x ，则1111(11)(1)(1)(1)23100x +=++++， 解得 1101x +=，100x =．二、填空题6（甲）．7＜x ≤19解：前四次操作的结果分别为3x －2，3(3x －2)－2 = 9x －8，3(9x －8)－2 = 27x －26，3(27x －26)－2 = 81x －80.由已知得 27x －26≤487， 81x －80＞487.解得 7＜x ≤19.容易验证，当7＜x ≤19时，32x -≤487 98x -≤487，故x 的取值范围是 7＜x ≤19．6（乙）.7解：在910111=+++++a c c b b a 两边乘以9=++c b a 得 103=++++++ac b c b a b a c 即7=+++++a c bc b a b a c 7（甲）．8解：连接DF ，记正方形ABCD 的边长为2a . 由题设易知△BFN ∽△DAN ，所以21AD AN DN BF NF BN ===， 由此得2AN NF =，所以23AN AF =.在Rt △ABF 中，因为2AB a BF a ==，，所以AF ==，于是 25cos 5AB BAF AF ∠==. 由题设可知△ADE ≌△BAF ，所以 AED AFB ∠=∠，0018018090AME BAF AED BAF AFB ∠=-∠-∠=-∠-∠=. 于是 25cos 5AM AE BAF =⋅∠=， 2453MN AN AM AF AM =-=-=，415MND AFD S MN S AF ∆∆==. 又21(2)(2)22AFD S a a a ∆=⋅⋅=，所以2481515MND AFD S S a ∆∆==. 因为15a =8MND S ∆=.7（乙）.285解：如图，设DE 的中点为M ，连接OM ，则OM DE ⊥．因为22201216OB -=，所以161248205OB OC OM BC ⋅⨯===， 22366455CM OC OM BM =-==，． CE BD EM CM DM BM -=---（）（）643655BM CM =-=-285=． 8（甲）．32-解：根据题意，关于x 的方程有∆=k 2－4239(3)42k k -+≥0，由此得 (k －3)2≤0．又(k －3)2≥0，所以(k －3)2=0，从而k =3. 此时方程为x 2+3x +49=0，解得x 1=x 2=32-.故2012220111x x =21x =23-． 8（乙）.1610解：()()()953332422222++=-+=+++-n n n n n n n n因此45|(9)n +，所以)5(mod 14≡n ，因此25k ,15±±=或k n 所以共有2012-402=1610个数9（甲）．8解：设平局数为a ，胜（负）局数为b ，由题设知23130a b +=，由此得0≤b ≤43.又 (1)(2)2m m a b +++=，所以22(1)(2)a b m m +=++. 于是0≤130(1)(2)b m m =-++≤43，87≤(1)(2)m m ++≤130，由此得 8m =，或9m =.当8m =时，405b a ==，；当9m =时，2035b a ==，，5522a b a +>=，不合题设. 故8m =． 9（乙）.1253≤<-ca解：依题意得：(1)111(2)a b c b c a +>⎧⎪⎨+>⎪⎩，所以a c b ->，代入（2）得c a c c b a 11111+-<+<，两边乘以a 得 c a a c a +-<1，即a c ac a c -<-，化简得0322<+-c ac a ，两边除以2c 得 23()10a a c c ⎛⎫-+< ⎪⎝⎭所以253253+<<-c a 另一方面：a ≤b ≤c ，所以1≤ca综合得1253≤<-c a 另解：可令ak c=，由（1）得(1)b k c >-，代入（2）化简得2310k k -+<，解得 353522k -<<，另一方面：a ≤b ≤c ，所以1k ≤， 综合得3512k -<≤． 10（甲）．223 解：如图，连接AC ，BD ，OD .由AB 是⊙O 的直径知∠BCA =∠BDA = 90°. 依题设∠BFC = 90°，四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形，所以∠BCF =∠BAD ,所以 Rt △BCF ∽Rt △BAD ，因此BC BACF AD=. 因为OD 是⊙O 的半径，AD = CD ，所以OD 垂直平分AC ，OD ∥BC ， 于是2DE OEDC OB==. 因此 223DE CD AD CE AD ===，.由△AED ∽△CEB ，知DE EC AE BE ⋅=⋅．因为322BA AE BE BA ==，， 所以 32322BA AD AD BA ⋅=⋅，BA =22AD ，故AD CF BCBA =⋅=2=. 10（乙）.12解：依题意得()()b a b a b a n -+=-=22由于n 是偶数，a+b 、a-b 同奇偶，所以n 是4的倍数，即4n k =，当1≤n ≤100时，4的倍数共有25个，但要满足题中条件的唯一正整数对a b （，），则： 2k p k p ==或，其中p 是素数，因此，k 只能取下列12个数：2、3、5、7、11、13、17、19、23、4、9、25，从而这样的n 有12个。