“《数学周报》杯”2009年全国初中数学竞赛
(天津赛区)试题参考答案及评分标准
一、选择题(共5小题,每小题7分,满分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 2a?4?b?2?(a?3)b?4?2a,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b?2?(a?3)b?0,于是
22a?3,b??2,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)5?15?1 (B) 22(第2题) (C)1 (D)2 【答】A.
解:因为△BOC ∽ △ABC,所以
BOBC1a?,即?, ABACaa?12所以,a?a?1?0.由a?0,解得a?1?5. 2(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
?ax?by?3, 只有正数解的概率为( ). ??x?2y?2 (A)
12513 (B) (C) (D) 1291836初中数学竞赛复赛试题答案第1页(共8页)
【答】D.
解:当2a?b?0时,a为正整数,方程组无解.
6?2b?x?,??2a?b当2a?b?0时,方程组的解为?
2a?3?y?.?2a?b??2a?b?0,?2a?b?0,?6?2b?0,???33?2a?b??由已知,得?即?a?,或?a?,
2a?322???0,?????2a?b?b?3,?b?3.由a,b的实际意义为1,2,3,4,5,6,可得
3,4,5,6,?a?2,?a?1,共有 5×2=10种情况;或共3种情况. ??2,5,6,?b?1,?b?4,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
13. 36(4)如图1所示,在直角梯形ABCD中,AB∥DC,?B?90?.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,函数的图象如图2所示,则△ABC的面积为( ).
(A)10 (B)16 (C)18 (D)32
图1
【答】B.
(第4题) 图2 解:根据图象可得BC=4,CD=5,DA=5,进而求得AB=8,故
S△ABC=
1×8×4=16. 222(5)关于x,y的方程x?xy?2y?29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.
初中数学竞赛复赛试题答案第2页(共8页)
解:可将原方程视为关于x的二次方程,将其变形为 x2?yx?(2y2?29)?0.
由于该方程有整数根,则判别式?≥0,且是完全平方数. 由 ??y2?4(2y2?29)??7y2?116≥0, 解得 y2≤
116?16.57.于是 70 116 1 109 4 88 9 53 16 4 y2 ? 显然,只有y2?16时,??4是完全平方数,符合要求. 当y?4时,原方程为x?4x?3?0,此时x1??1,x2??3; 当y=-4时,原方程为x?4x?3?0,此时x3?1,x4?3. 所以,原方程的整数解为
22?x1??1, ?y?4;?1?x2??3, ?y?4;?2?x3?1, ?y??4;?3?x4?3, ?y??4.?4二、填空题(共5小题,每小题7分,共35分)
(6)一个自行车的新轮胎,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
kk,安装在后轮的轮胎每行驶1km的磨损量为.又设一对新轮胎交换位置前50003000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
ky?kx??k,??50003000 ?kykx???k,??50003000初中数学竞赛复赛试题答案第3页(共8页)
k(x?y)k(x?y)??2k,
500030002则 x?y??3750.
11?50003000两式相加,得
(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
AH于F,G两点,连接FG交AB于点H,则的值为 .
AB解:如图,延长AD与⊙D交于点E,连接AF,EF . 由题设知AC?11AD,有AB?AE,在△FHA和△EFA中, 33?EFA??FHA?90?,?FAH??EAF.
所以 Rt△FHA∽Rt△EFA,
AHAF?. AFAE
而AF?AB,所以
AH1?. AB3(第7题) (8)已知a1,a2,a3,a4,a5是满足条件a1?a2?a3?a4?a5?9的五个互不相同的整数,若b是关于x的方程?x?a1??x?a2??x?a3??x?a4??x?a5??2009的整数根,则b的值为 . 【答】 10.
解:因为?b?a1??b?a2??b?a3??b?a4??b?a5??2009,且a1,a2,a3,a4,a5是五个不同的整数,所以b?a1,b?a2,b?a3,b?a4,b?a5也是五个不同的整数.
又因为2009?1???1??7???7??41,所以
b?a1?b?a2?b?a3?b?a4?b?a5?41.
由a1?a2?a3?a4?a5?9,可得b?10.
初中数学竞赛复赛试题答案第4页(共8页)
(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. 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?ACB?90?. 作EF⊥BC,垂足为F.设EF=x,由?ECF?BF=20-x.由于EF∥AC,所以
1?ACB?45?,得CF=x,于是2EFBF?, ACBCx20?x?即 , 1520
60602解得x?.所以CE?2x?.
77(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.
(第9题) (第10题) 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8?x.
于是报7的人心里想的数是 12?(8?x)?4?x,报9的人心里想的数是
16?(4?x)?12?x,报1的人心里想的数是 20?(12?x)?8?x,报3的人心里想的
数是4?(8?x)??4?x.所以 x??4?x,解得x??2.
三、解答题(共4题,每题20分,共80分)
(11)函数y?x?(2k?1)x?k的图象与x轴的两个交点是否都在直线x?1的右侧?若是,请说明理由;若不一定是,请求出两个交点都在直线x?1的右侧时k的取值范围.
初中数学竞赛复赛试题答案第5页(共8页)
22