2006年上海市高中数学竞赛答案
一、填空题(本题满分60分,前4小题每小题7分,后4小题每小题8分)
1、
1
2、20100 27
3n
3、 4、
26
5、1003 6、0≤a<4,b=0 7、
二、解答题
s2
4(m+n+p)(m+n?p)(p+m?n)(n+p?m) 8、f(x)=
1
+2006 x
9.(本题满分14分) 已知抛物线y2=2px(p>0),其焦点为F,一条过焦点F,倾斜角为θ(0<θ<π)的直线交抛物线于A,B两点,连接AO(O为坐标原点),交准线于点B′,连接BO,交准线于点A′,求四边形ABB′A′的面积.
解 当θ=当θ≠
π2
时,SABB′A′=2p2. …………………(4分) π2
时,令k=tanθ.设
yA/AA(x1,y1),B(x2,y2),则由
p
y=k(x?), ①
2y2=2px, ②
消去x得,y2?
2p
y?p2=0,所以 k
OB/FBx y1+y2=
2p
, y1y2=?p2. ③ k
y12px,即为y=x,所以,AO与准线的交点的x1y1
又直线AO的方程为:y=
pp2p2
坐标为B′(?,?),而由③知,y2=?,所以B和B′的纵坐标相等,从而
y1y12BB′??x轴.同理AA′??x轴,故四边形ABB′A′是直角梯形.………………(9分)
所以,它的面积为
11
SABB′A′=(AA′+BB′)?A′B′=AB?A′B′
221(x2?x1)2+(y2?y1)2?y2?y1 =2=
11112
(y2?y1)21+2=1+2?(yy)+?4y1y2?12??2k2k2
3
2
3
1??22
=2p?1+2?=2p(1+cotθ)2.………………(14分)
k??
10.(本题满分14分) 数列{an}定义如下:a1=1,且当n≥2时,
?an+1,当n为偶数时,??2
an=?1
,当n为奇数时.?a??n?1
已知an=
30
,求正整数n. 19
解 由题设易知,an>0,n=1,2,L.又由a1=1,可得,当n为偶数时,an>1;当n(>1)是奇数时,an=
1
<1. ………………(4分) an?1
由an=
303011n>1,所以n为偶数,于是an=?1=<1,所以,是奇数. 19191922
于是依次可得:
an=
2
?1
19n
>1, ?1是偶数, 112
an?2=
4
198n?2?1=<1,是奇数, 11114
11n?6
>1,是偶数, 84
an?2=
4
?1
an?6=
8
113n?6?1=<1,是奇数, 888
8n?14
>1,是偶数, 38
an?6=
8
?1
85n?14an?14=?1=>1,是偶数,
331616
52n?14
是奇数, ……………(9分) an?14=?1=<1,
333232
an?14=
32
?1
3n?46
>1,是偶数, 232
an?46=
64
31n?46?1=<1,是奇数, 2264
n?110
是偶数, 64
an?46=2>1,
64
?1
an?110=2?1=1,
128
所以,
n?110
=1,解得,n=238. ……………… (14分) 128
11.(本题满分16分) 对一个边长互不相等的凸n(n≥3)边形的边染色,每条边可以染红、黄、蓝三种颜色中的一种,但是不允许相邻的边有相同的颜色.问:共有多少种不同的染色方法?
解 设不同的染色法有pn种.易知p3=6. ………………(4分) 当n≥4时,首先,对于边a1,有3种不同的染法,由于边a2的颜色与边a1的颜色不同,所以,对边a2有2种不同的染法,类似地,对边a3,…,边an?1均有2种染法.对于边an,用与边an?1不同的2种颜色染色,但
ana1an-1a2a3是,这样也包括了它与边a1颜色相同的情况,而边a1与边an颜色相同的不同染色方法数就是凸n-1边形的不同染色方法数的种数pn?1,于是可得
pn=3×2n?1?pn?1, ………………(10分) pn?2n=?(pn?1?2n?1). 于是 pn?2n=(?1)n?3(p3?23)=(?1)n?2?2,
pn=2n+(?1)n?2,n≥3.
综上所述,不同的染色方法数为pn=2n+(?1)n?2. ………………(16分)
12.(本题满分16分) 设a,b∈[0,1],求
S=
的最大值和最小值.
解 因为
ab++(1?a)(1?b) 1+b1+a
S=
ab++(1?a)(1?b) 1+b1+a
1+a+b+a2b2ab(1?ab)
=1? =
(1+a)(1+b)(1+a)(1+b)
≤1 ,
当ab=0或ab=1时等号成立,所以S的最大值为1. ………………(6分)
令T=
ab(1?ab)
,x=ab,则
(1+a)(1+b)
T=
ab(1?ab)ab(1?ab)
≤
1+a+b+ab1+2ab+ab
x2(1?x2)x2(1?x) ==. ………………(10分)
1+x(1+x)2
x2(1?x)55?11
下证 . ① ≤
1+x2
① ?(x?
5?12
)(x+5?2)≥0, 2
55?11
, 213?55
, 2
所以 T≤
从而 S≥
当a=b=
5?113?55
时等号成立,所以S的最小值为.……………(16分) 22
2005年上海市高中数学竞赛(CASIO杯)试题
(3月27日上午8:30到10:30)
一、填空(前4小题每小题7分,后4小题每小题8分,共60分)(i表示虚数单位)1.计算:i0!+i1!+i2!+??+i100!=_____.
xi12.设θ是某三角形的最大内角,且满足sin8θ=sin2θ,则θ可能值构
成的集合是_______________.(用列举法表示)3.一个九宫格如图,每个小方格内都填一个复数,它的每行、每列及
对角线上三个格内的复数和都相等,则x表示的复数是_____.4.如图,正四面体ABCD的棱长为6cm,在棱AB、CD上各有一点E、F,若AE = 1cm,CF = 2 cm,则线段EF的长为_____cm.
AE
BCF第 4 题图D
5.若关于x的方程4x + (a+3)2 x + 5 = 0至少有一个实根在区间[1,2]内,则实数a的取值范围为_____.,则abcd + e为奇数的概率为_____.6.a、b、c、d、e是从集合{1,2,3,4,5}中任取的5个元素(允许重复)
7.对任意实数x、y,函数f(x)满足f(x)+f(y)=f(x+y)?xy?1,若f(1)=1,则对负整数n,f(n)的表达式_____.
8.实数x、y、z满足x + y + z = 0且x2 + y2 + z2 =1,记m为x2、y2、z2中最大者,则m的最小值为_____. 二、(14分)(9、10题各14分,11,12题16分)
9.设f(x)=ax2+bx,求满足下列条件的实数a的值:至少有一个正数b使f(x)的定义域和值域相同.
22xy?=1(a、b∈R+)的半焦距为c,且b2=ac.P、Q是双曲线上任意两点,M10.已知双曲线 22ab
为PQ的中点,橙子奥数工作室录入暗记,当PQ与OM的斜率kPQ、kOM都存在时,求kPQ?kOM的值.k2
11.设[x]表示不超过实数x的最大整数.求集合{n|n=[],1≤k≤2004,k∈N}的元素个数.
2005
12.数列{fn}的通项公式为fn=
1+5n1?5nn12+[()?()], n∈Z.记Sn=Cnf1+Cnf2+??+Cnfn,求所
225
有的正整数n,使得Sn能被8整除.
111π2ππ7π9π+ 2i 2.{,,,,} 3.+i 4.23 5.[?8.25,?3?25] 简略答案:1.95
332101022
17491n2+3n?21+5 8. 9.0或?4 10.6. 7. 11.1503 12.当且
3125222仅当n | 3
上海市历届高中数学竞赛(新知杯)试卷及答案(1980-2012) - 图文
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