2012年全國高中數學聯賽
一、填空題:本大題共8小題,每小題8分,共64分.把答案填在題中的橫線上.
1.設是函數()的圖像上任意一點,過點分別向
直線和軸作垂線,垂足分別為,則的值是_____________.6.設是定義在上的奇函數,且當時,.若對任意的,不等式恒成立,則實數的取值范圍是_____________.7.滿足的所有正整數的和是_____________.8.某情報站有四種互不相同的密碼,每周使用其中的一種密碼,且每周都是從上周未使用的三種密碼中等可能地隨機選用一種.設第1周使用A種密碼,那么第7周也使用種密碼的概率是_____________.(用最簡分數表示)
二、解答題:本大題共3小題,共56分.解答應寫出文字說明、推理過程或演算步驟.
9.(本小題滿分16分)已知函數
(1)若對任意,都有,求的取值范圍;
(2)若,且存在,使得,求的取值范圍.
10.(本小題滿分20分)已知數列的各項均為非零實數,且對于任意的正整數,都有
(1)當時,求所有滿足條件的三項組成的數列;
(2)是否存在滿足條件的無窮數列,使得若存在,求出這樣的無窮數列的一個通項公式;若不存在,說明理由.
11.(本小題滿分20分)
如圖5,在平面直角坐標系中,菱形的邊長為,且.
(1)求證:為定值;
(2)當點A在半圓()上運動時,求
點的軌跡.
三、(本題滿分50分)
設是平面上個點,它們兩兩間的距離的最小值為
求證:
四、(本題滿分50分)
設,是正整數.證明:對滿足的任意實數,數列中有無窮多項屬于.這里,表示不超過實數的最大整數.
[來源:學.科.網]
2012年全國高中數學聯賽一試及加試試題
參考答案及詳細評分標準(A卷word版)
一、填空題:本大題共8小題,每小題8分,共64分.把答案填在題中的橫線上.
1.
設是函數()的圖像上任意一點,過點分別向直線和軸作垂線,垂
足分別為,則的值是
.
2.
設的內角的對邊分別為,且滿足,則的值是
.【答案】4
[來源:學&科&網Z&X&X&K]
3.設,則的最大值是
.【答案】[來源:學&科&網]
【解析】不妨設則
因為
所以
當且僅當時上式等號同時成立.故
4.拋物線的焦點為,準線為l,是拋物線上的兩個動點,且滿足.設線段AB的中點在l上的投影為,則的最大值是
.【答案】1[來源:Zxxk.Com]
【解析】由拋物線的定義及梯形的中位線定理得
在中,由余弦定理得
當且僅當時等號成立.故的最大值為1.5.設同底的兩個正三棱錐和內接于同一個球.若正三棱錐的側面與底面所成的角為,則正三棱錐的側面與底面所成角的正切值是
.
6.設是定義在上的奇函數,且當時,.若對任意的,不等式恒成立,則實數的取值范圍是
.
【答案】
7.滿足的所有正整數的和是
.
【答案】33
【解析】由正弦函數的凸性,有當時,由此得
所以
故滿足的正整數的所有值分別為它們的和為.8.某情報站有四種互不相同的密碼,每周使用其中的一種密碼,且每周都是從上周未使用的三種密碼中等可能地隨機選用一種.設第1周使用A種密碼,那么第7周也使用A種密碼的概率是
.(用最簡分數表示)
二、解答題:本大題共3小題,共56分.解答應寫出文字說明、推理過程或演算步驟.
9.(本小題滿分16分)已知函數
(1)若對任意,都有,求的取值范圍;
(2)若,且存在,使得,求的取值范圍.
10.(本小題滿分20分)已知數列的各項均為非零實數,且對于任意的正整數,都有
(1)當時,求所有滿足條件的三項組成的數列;
(2)是否存在滿足條件的無窮數列,使得若存在,求出這樣的無窮數列的一個通項公式;若不存在,說明理由.
11.(本小題滿分20分)
如圖5,在平面直角坐標系中,菱形的邊長為,且.
(1)求證:為定值;
(2)當點A在半圓()上運動時,求
點的軌跡.
【解析】因為所以三點共線
如圖,連結,則垂直平分線段,設垂足為,于是有
(定值)
(2)設其中則.因為所以
由(1)的結論得所以從而
故點的軌跡是一條線段,其兩個端點的坐標分別為
2012年全國高中數學聯賽加試試題(卷)
一、(本題滿分40分)[來源:學科網]
如圖,在銳角中,是邊上不同的兩點,使得設和的外心分別為,求證:三點共線。
證法一:令消去得
由于這方程必有整數解;其中為方程的特解.把最小的正整數解記為則,故使是的倍數.……40分
證法二:由于由中國剩余定理知,同余方程組
在區間上有解即存在使是的倍數.…………40分
證法三:由于總存在使取使則
存在使
此時因而是的倍數.……………40分
三、(本題滿分50分)
設是平面上個點,它們兩兩間的距離的最小值為
求證:
四、(本題滿分50分)
設,n是正整數.證明:對滿足的任意實數,數列中有無窮多項屬于.這里,表示不超過實數x的最大整數.
【解析】證法一:(1)對任意,有
證法二:(1)