2008年全国初中数学联赛第一试试题及参考答案
一、选择题:(本题满分42分,每小题7分)
1.设a2+1=3a,b2+1=3b,且a≠b,则代数式+的值为( )
A.5 B.7 C.9 D.11
2.如图,设AD,BE,CF为△ABC的三条高,若AB=6,BC=5,EF=3,则线段BE的长为( )
A. B.4 C. D.
3.从分别写有数字1,2,3,4,5的5张卡片中任意取出两张,把第一张卡片上的数字作为十位数字,第二张卡片上的数字作为个位数字,组成一个两位数,则所组成的数是3的倍数的概率是( )
A. B. C. D.
4.在△ABC中,∠ABC=12°,∠ACB=132°,BM和CN分别是这两个角的外角平分线,且点M,N分别在直线AC和直线AB上,则( )
A.BM>CN B.BM=CN C.BM<CN D.BM和CN的大小关系不确定
5.现有价格相同的5种不同商品,从今天开始每天分别降价10%或20%,若干天后,这5种商品的价格互不相同,设最高价格和最低价格的比值为r,则r的最小值为( )
A.()3 B.()4 C.()5 D.
6.已知实数x,y满足(x-)(y-)=2008,则3x2-2y2+3x-3y-2007的值为( )
A.-2008 B.2008 C.-1 D.1
二、填空题:(本题满分28分,每小题7分)
1.设a =,则=_____________.
2.如图,正方形ABCD的边长为1,M,N为BD所在直线上的两点,且AM=,∠MAN=135°,则四边形AMCN的面积为_______________.
3.已知二次函数y=x2+ax+b的图象与x轴的两个交点的横坐标分别为m,n,且|m|+|n|≤1.设满足上述要求的b的最大值和最小值分别为p,q,则|p|+|q|=___________.
4.依次将正整数1,2,3,…的平方数排成一串:149162536496481100121144…,排在第1个位置的数字是1,排在第5个位置的数字是6,排在第10个位置的数字是4,排在第2008个位置的数字是 _________.
答案
一、1.B 2.D 3.C 4.B 5.B 6.D
二、1.- 2 2. 3. 4.1
解答:一、1.由题设条件可知a2-3a+1=0,b2-3b+1=0,且a≠b,
所以a,b是一元二次方程x2-3x+1=0的两根,故a+b=3,ab=1.
因此+====7.
2.因为AD,BE,CF为△ABC的三条高,易知B,C,E,F四点共圆,
于是△AEF∽△ABC,故==,即cos∠BAC=,所以sin∠BAC=.
在Rt△ABE中,BE=ABsin∠BAC=6×=.
3.能够组成的两位数有12,13,14,15,21,23,24,25,31,32,34,35,41,42,43,45,51,52,53,54,共20个,其中是3的倍数的数为12,15,21,24,42,45,51,54,共8个,所以所组成的数是3的倍数的概率是=.
4.∵∠ABC=12°,BM为∠ABC的外角平分线,∴∠MBC =(180°-12°)=84°.
又∠BCM = 180°-∠ACB=180°-132°=48°,∴∠BCM=180°-84°-48°=48°.
∴BM=BC.又∠ACN=(180°-∠ACB)=(180°-132°)=24°,
∴∠BNC=180°-∠ABC-∠BCN= 180°-12°-(∠ACB+∠CAN)=12°=∠ABC.
∴CN=CB.因此,BM=BC=CN.
5.容易知道,4天之后就可以出现5种商品的价格互不相同的情况.
设5种商品降价前的价格为a,过了n天,n天后每种商品的价格一定可以表示为a·(1-10%)k ·(1-20%)n-k=a·()k·()n-k,其中k为自然数,且0≤k ≤n,要使r的值最小,五种商品的价格应该分别为:a·()i·()n-i,a·()i+1·()n-i-1,a·()i+2·()n-i-2,a·()i+3·()n-i-3,a·()i+4·()n-i-4.
其中i为不超过n的自然数,所以r的最小值为=()4.
6.∵(x-)(y-)=2008,
∴x-==y+,y-==x+.
由以上两式可得x=y, 所以(x-)2=2008.解得x2=2008.
所以3x2-2y2+3x-3y-2007=3x2-2x2+3x-3x-2007=x2-2007=1.
二、1.∵a2=()2==1-a,∴a2+a=1.
∴原式=
===-=-(1+a+a2)=-(1+1)=-2.
2.设BD中点为O,连AO,则AO⊥BD,AO=OB=,MO==,
∴MB=MO-OB=.又∠ABM=∠NDA=135°,
∠NAD=∠MAN-∠DAB-∠MAB=135°-90°-∠MAB=45°-∠MAB=∠AMB,
所以△ADN∽△MBA,故=,从而DN=·BA=×1=.根据对称性可知,
四边形AMCN的面积S=2S△MAN=2××MN×AO=2××(++)×=.
3.根据题意,m,n是一元二次方程x2+ax+b=0的两根,所以m+n=-a,mn=b.
∵|m|+|n|≤1,∴|m+n|≤|m|+|n|≤1,|m-n|≤|m|+|n|≤1.
∵方程x2+ax+b=0的判别式△=a2-4b≥0,∴b≤=≤.
4b=4mn=(m+n)2-(m-n)2≥1-(m-n)2≥-1,故b≥-,等号当m=-n=时取得;
4b=4mn=(m+n)2-(m-n)2≤1-(m-n)2≤1,故b≤,等号当m=n=时取得.所以p=,q=-,于是|p|+|q|=.
4.12到32,结果都只各占1个数位,共占1×3=3个数位;42到92,结果都只各占2个数位,共占2×6=12个数位;102到312,结果都只各占3个数位,共占3×22=66个数位;322到992,结果都只各占4个数位,共占4×68=272个数位;1002到3162,结果都只各占5个数位,共占5×217=1085个数位;此时还差2008-(3+12+66+272+1085)=570个数位.3172到4112,结果都只各占6个数位,共占6×95=570个数位.所以,排在第2008个位置的数字恰好应该是4112的个位数字,即为1.
2009年全国初中数学联合竞赛试题参考答案及评分标准
说明:评阅试卷时,请依据本评分标准.第一试,选择题和填空题只设7分和0分两档;第二试各题,请按照本评分标准规定的评分档次给分.如果考生的解答方法和本解答不同,只要思路合理,步骤正确,在评卷时请参照本评分标准划分的档次,给予相应的分数.
第一试
一、选择题(本题满分42分,每小题7分)
1. 设 ,则 ( )
A.24. B. 25. C. . D. .
【答】A.
由 ,得 ,故 .所以
.
2.在△ABC中,最大角∠A是最小角∠C的两倍,且AB=7,AC=8,则BC= ( )
A. . B. . C. . D. .
【答】C.
延长CA至D,使AD=AB,则 ,所以△CBD∽△DAB,所以 ,故 ,所以 .又因为 ,所以 .
3.用 表示不大于 的最大整数,则方程 的解的个数为 ( )
A.1. B. 2. C. 3. D. 4.
【答】C.
由方程得 ,而 ,所以 ,即 ,解得 ,从而 只可能取值 .
当 时, ,解得 ;
当 时, ,没有符合条件的解;
当 时, ,没有符合条件的解;
当 时, ,解得 ;
当 时, ,解得 .
因此,原方程共有3个解.
4.设正方形ABCD的中心为点O,在以五个点A、B、C、D、O为顶点所构成的所有三角形中任意取出两个,它们的面积相等的概率为 ( )
A. . B. . C. . D. .
【答】B.
不妨设正方形的面积为1.容易知道,以五个点A、B、C、D、O为顶点所构成的三角形都是等腰直角三角形,它们可以分为两类:
(1)等腰直角三角形的直角顶点为正方形ABCD的四个顶点之一,这样的三角形有4个,它们的面积都为 ;
(2)等腰直角三角形的直角顶点为正方形ABCD的中心O,这样的三角形也有4个,它们的面积都为 .
所以以五个点A、B、C、D、O为顶点可以构成4+4=8个三角形,从中任意取出两个,共有28种取法.
要使取出的两个三角形的面积相等,则只能都取自第(1)类或都取自第(2)类,不同的取法有12种.
因此,所求的概率为 .
5.如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=2,以BC为直径在矩形内作半圆,自点A作半圆的切线AE,则 CBE= ( )
A. . B. . C. . D. .
【答】 D.
设BC的中点为O,连接OE、CE.
因为AB⊥BC,AE⊥OE,所以A、B、O、E四点共圆,故∠BAE=∠COE.
又AB=AE,OC=OE,所以△ABE∽△OCE,因此 ,即 .
又CE⊥BE,所以 ,故 CBE= .
6.设 是大于1909的正整数,使得 为完全平方数的 的个数是 ( )
A.3. B. 4. C. 5. D. 6.
【答】B.
设 ,则 ,它为完全平方数,不妨设为 (其中 为正整数),则 .
验证易知,只有当 时,上式才可能成立.对应的 值分别为50,20,10,2.
因此,使得 为完全平方数的 共有4个,分别为1959,1989,1999,2007.
二、填空题(本题满分28分,每小题7分)
1.已知 是实数,若 是关于 的一元二次方程 的两个非负实根,则 的最小值是____________.
【答】 .
因为 是关于 的一元二次方程 的两个非负实根,所以
解得 .
,
当 时, 取得最小值 .
2. 设D是△ABC的边AB上的一点,作DE//BC交AC于点E,作DF//AC交BC于点F,已知△ADE、△DBF的面积分别为 和 ,则四边形DECF的面积为______.
【答】 .
设△ABC的面积为 ,则因为△ADE∽△ABC,所以 .
又因为△BDF∽△BAC,所以 .
两式相加得 ,即 ,解得 .
所以四边形DECF的面积为 .
3.如果实数 满足条件 , ,则 ______.
【答】 .
因为 ,所以 .由 可得
,从而 ,解得 .
从而 ,因此 ,即 ,整理得 ,解得 (另一根 舍去).
把 代入 计算可得 ,所以 .
4.已知 是正整数,且满足 是整数,则这样的有序数对 共有_____对.
【答】 7.
设 ( 为正整数),则 ,故 为有理数.
令 ,其中 均为正整数且 .从而 ,所以 ,故 ,所以 .
同理可得 (其中 为正整数),则 .
又 ,所以 ,所以 .
(1) 时,有 ,即 ,易求得 或(3,6)或(6,3).
(2) 时,同理可求得 .
(3) 时,同理可求得 或(1,2).
(4) 时,同理可求得 .
因此,这样的有序数对 共有7对,分别为(240,240),(135,540),(540,135),(60,60),(60,15),(15,60),(15,15).
第二试 (A)
一.(本题满分20分)已知二次函数 的图象与 轴的交点分别为A、B,与 轴的交点为C.设△ABC的外接圆的圆心为点P.
(1)证明:⊙P与 轴的另一个交点为定点.
(2)如果AB恰好为⊙P的直径且 ,求 和 的值.
解 (1)易求得点 的坐标为 ,设 , ,则 , .
设⊙P与 轴的另一个交点为D,由于AB、CD是⊙P的两条相交弦,它们的交点为点O,所以OA×OB=OC×OD,则 .
因为 ,所以点 在 轴的负半轴上,从而点D在 轴的正半轴上,所以点D为定点,它的坐标为(0,1). …………………………………10分
(2)因为AB⊥CD,如果AB恰好为⊙P的直径,则C、D关于点O对称,所以点 的坐标为 ,
即 . …………………………………15分
又 ,所以
,
解得 . …………………………………20分
二.(本题满分25分)设CD是直角三角形ABC的斜边AD上的高, 、 分别是△ADC、△BDC的内心,AC=3,BC=4,求 .
解 作 E⊥AB于E, F⊥AB于F.
在直角三角形ABC中,AC=3,BC=4, .
又CD⊥AB,由射影定理可得 ,故 ,
. …………………………………5分
因为 E为直角三角形ACD的内切圆的半径,所以 = .
…………………………………10分
连接D 、D ,则D 、D 分别是∠ADC和∠BDC的平分线,所以∠ DC=∠ DA=∠ DC=∠ DB=45°,故∠ D =90°,所以 D⊥ D,
. …………………………………15分
同理,可求得 , . …………………………………20分
所以 = . …………………………………25分
三.(本题满分25分)已知 为正数,满足如下两个条件:
①
②
证明:以 为三边长可构成一个直角三角形.
证法1 将①②两式相乘,得 ,
即 , ………………………………10分
即 ,
即 , ………………………………15分
即 ,
即 ,
即 ,即 ,
即 , …………………………………20分
所以 或 或 ,即 或 或 .
因此,以 为三边长可构成一个直角三角形. ……………………………25分
证法2 结合①式,由②式可得 ,
变形,得 ③ ………………………10分
又由①式得 ,即 ,
代入③式,得 ,
即 . …………………………………15分
, …………………………20分
所以 或 或 .
结合①式可得 或 或 .
因此,以 为三边长可构成一个直角三角形. ……………………………25分
第二试 (B)
一.(本题满分20分)题目和解答与(A)卷第一题相同.
二. (本题满分25分) 已知△ABC中,∠ACB=90°,AB边上的高线CH与△ABC的两条内角平分线 AM、BN分别交于P、Q两点.PM、QN的中点分别为E、F.求证:EF‖AB.
解 因为BN是∠ABC的平分线,所以 .
又因为CH⊥AB,所以
,
因此 . …………………………………10分
又F是QN的中点,所以CF⊥QN,所以 ,因此C、F、H、B四点共圆.
…………………………………15分
又 ,所以FC=FH,故点F在CH的中垂线上. …………………………………20分
同理可证,点E在CH的中垂线上.
因此EF⊥CH.
又AB⊥CH,所以EF‖AB. …………………………………25分
三.(本题满分25分)题目和解答与(A)卷第三题相同.
第二试 (C)
一.(本题满分20分)题目和解答与(A)卷第一题相同.
二.(本题满分25分)题目和解答与(B)卷第二题相同.
三.(本题满分25分)已知 为正数,满足如下两个条件:
①
②
是否存在以 为三边长的三角形?如果存在,求出三角形的最大内角.
解法1 将①②两式相乘,得 ,
即 , …………… …………………10分
即 ,
即 , ………………………………15分
即 ,
即 ,
即 ,即 ,
即 , …………………………………20分
所以 或 或 ,即 或 或 .
因此,以 为三边长可构成一个直角三角形,它的最大内角为90°.
……………………………25分
解法2 结合①式,由②式可得 ,
变形,得 ③ ………………………10分
又由①式得 ,即 ,
代入③式,得 ,
即 . …………………………………15分
, …………………………20分
所以 或 或 .
结合①式可得 或 或 .
因此,以 为三边长可构成一个直角三角形,它的最大内角为90°.
……………………………25分
1. 数
整数及进位制表示法,整除性及其判定。
素数和合数,最大公约数与最小公倍数。
奇数和偶数,奇偶性分析。
带余除法和利用余数分类。
完全平方数。
因数分解的表示法,约数个数的计算。
有理数的概念及表示法,无理数,实数,有理数和实数四则运算的封闭性。
2. 代数式
综合除法、余式定理。
因式分解。
拆项、添项、配方、待定系数法。
对称式和轮换对称式。
整式、分式、根式的恒等变形。
恒等式的证明。
3. 方程和不等式
含字母系数的一元一次方程、一元二次方程的解法,一元二次方程根的分布。
含绝对值的一元一次方程、一元二次方程的解法。
含字母系数的一元一次不等式的解法,一元二次不等式的解法。
含绝对值的一元一次不等式。
简单的多元方程组。
简单的不定方程(组)。
4. 函数
y=|ax+b|,y=|ax^2+bx+c| 及y=ax^2+b|x|+c的图象和性质。
二次函数在给定区间上的最值,简单分式函数的最值。
含字母系数的二次函数。
5. 几何
三角形中的边角之间的不等关系。
面积及等积变换。
三角形的心(内心、外心、垂心、重心)及其性质。
相似形的概念和性质。
圆,四点共圆,圆幂定理。
四种命题及其关系。
6. 逻辑推理问题
抽屉原理及其简单应用。
简单的组合问题。
简单的逻辑推理问题,反证法。
极端原理的简单应用。
枚举法及其简单应用。
试题类型:选择题、填空题、解答题
一试大概70分 二式50~70