2013全国数学联赛
初中数学竞赛试题参考答案
一、选择题
?a?2b?3c?0,ab?bc?ca1.设非零实数a,b,c满足?则2的值为( ). 222a?3b?4c?0,a?b?c?1(A)?
2(B)0 (C)
1 2(D)1
【答案】A
【解答】由已知得a?b?c?(2a?3b?4c)?(a?2b?3c)?0,故(a?b?c)2?0.于是
1ab?bc?ca1ab?bc?ca??(a2?b2?c2),所以2??. 222a?b?c22.已知a,b,c是实常数,关于x的一元二次方程ax2?bx?c?0有两个非零实根x1,
x2,则下列关于x的一元二次方程中,以(A)c2x2?(b2?2ac)x?a2?0 (C)c2x2?(b2?2ac)x?a2?0 【答案】B
11,为两个实根的是( ). 2x12x2(B)c2x2?(b2?2ac)x?a2?0 (D)c2x2?(b2?2ac)x?a2?0
【解答】由于ax2?bx?c?0是关于x的一元二次方程,则a?0.因为x1?x2??b,a2c?2x1x2b2?211(x1?x2)ac11a2x1x2?,且x1x2?0,所以c?0,且 2?2?,2?2?2, ?2ax1x2x12x2c2x1x2c于是根据方程根与系数的关系,以
11,为两个实根的一元二次方程是2x12x2b2?2aca22222x?x??0,即cx?(b?2ac)x?a?0. 2cc23.如图,在Rt△ABC中,已知O是斜边AB的中点,CD⊥AB,垂足为D,DE⊥OC,垂足为E.若AD,DB,CD的长度都是有理数,则线段OD,OE,DE,AC的长度中,不一定是有理数...的为( ).
(A)OD
(B)OE
(第3题)
(C)DE 【答案】D
(D)AC
【解答】因AD,DB,CD的长度都是有理数,所以,OA=OB=OC=数.
DC·DOOD2由Rt△DOE∽Rt△COD,知OE?,DE?都
OCOC(第3题答题)
AD?BD是有理数.于是,OD=OA-AD是有理2
是有理数,而AC=AD·AB不一定是有理数.
4.如图,已知△ABC的面积为24,点D在线段AC上,点F在线段BC的延长线上,且BC?4CF,DCFE是平行四边形,则图中阴影部分的面积为( ).
(A)3 (C)6 【答案】C
【解答】因为DCFE是平行四边形,所以DE//CF,且EF//DC. 连接CE,因为DE//CF,即DE//BF,所以S△DEB = S△DEC, 因此原来阴影部分的面积等于△ACE的面积.
连接AF,因为EF//CD,即EF//AC,所以S△ACE = S△ACF.
因为BC?4CF,所以S△ABC = 4S△ACF.故阴影部分的面积为6.
(B)4 (D)8
(第4题)
5.对于任意实数x,y,z,定义运算“*”为:
x?y?3x3y?3x2y2?xy3?45
(第4题答题)
?x?1???y?1?1821 96733?60,
且x?y?z??x?y??z,则2013?2012???3?2的值为( ).
(A)
607 967(B)(C)
5463 967(D)
16389 967【答案】C
【解答】设2013?2012???4?m,则
3m3?3?3m2?9?m?27?45?9, ?2013?2012???4??3?m?3?3m?3m2?3m?1?64?603?93?2?3?92?22?9?23?455463?于是?2013?2012???3??2?9?2?. 3310?3?60967
二、填空题
6.设a?3,b是a2的小数部分,则(b?2)3的值为 . 【答案】9
【解答】由于1?a?2?a2?3,故b?a2?2?9?2,因此(b?2)3?(39)3?9. 7.如图,点D,E分别是△ABC的边AC,AB上的点,直线BD与CE交于点F,已知△CDF,△BFE,△BCF的面积分别是3,4,5,则四边形AEFD的面积是 .
【答案】
204 13(第7题)
33
【解答】如图,连接AF,则有:
S?AEF?4S?AEF?S?BFEBFS?BCF5=???,
S?AFDS?AFDFDS?CDF3S?AFD?3S?AFD?S?CDFCFS?BCF5????,
S?AEFS?AEFFES?BEF4解得S?AEF?10896,S?AFD?. 1313(第7题答题)
所以,四边形AEFD的面积是
204. 138.已知正整数a,b,c满足a?b2?2c?2?0,3a2?8b?c?0,则abc的最大值为 .
【答案】2013
【解答】由已知a?b2?2c?2?0,3a2?8b?c?0消去c,并整理得
?b?8?2?6a2?a?66.由a为正整数及6a2?a≤66,可得1≤a≤3.
2若a?1,则?b?8??59,无正整数解; 若a?2,则?b?8??40,无正整数解;
若a?3,则?b?8??9,于是可解得b?11,b?5. (i)若b?11,则c?61,从而可得abc?3?11?61?2013; (ii)若b?5,则c?13,从而可得abc?3?5?13?195. 综上知abc的最大值为2013.
229.实数a,b,c,d满足:一元二次方程x2?cx?d?0的两根为a,b,一元二次方程
x2?ax?b?0的两根为
c,d,则所有满足条件的数组(a,,,bcd)为 .
【答案】(1,?2,,1?2),(t,,0?t,0)(t为任意实数)
?a?b??c,??ab?d,【解答】由韦达定理得?
c?d??a,???cd?b.由上式,可知b??a?c?d. 若b?d?0,则a?db?1,c??1,进而b?d??a?c??2. bdbcd)?(t,,0?t,0)(t为任意实数)若b?d?0,则c??a,有(a,,,. ?2,,1?2)与(t,,0?t,0)(t为任意实数)满足条件. 经检验,数组(1,10.小明某天在文具店做志愿者卖笔,铅笔每支售4元,圆珠笔每支售7元.开始时他有铅笔和圆珠笔共350支,当天虽然笔没有全部卖完,但是他的销售收入恰好是2013元.则他至少卖出了 支圆珠笔.
【答案】207
?4x?7y?2013,【解答】设x,y分别表示已经卖出的铅笔和圆珠笔的支数,则?
x?y?350,?所以x?2013?7yy?1?(503?2y)?, 44于是
y?1是整数.又2013?4(x?y)?3y?4?350?3y, 4所以y?204,故y的最小值为207,此时x?141.
三、解答题
11.如图,抛物线y?ax2?bx?3,顶点为E,该抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴
1交于点C,且OB=OC=3OA.直线y??x?1与y轴交于点D.
3求∠DBC?∠CBE.
1【解答】将x?0分别代入y??x?1,y?ax2?bx?3知,
3D(0,1),C(0,?3),
1所以B(3,0),A(?1,0).直线y??x?1过点B.
3(第11题)
将点C(0,?3)的坐标代入y?a(x?1)(x?3),得a?1.
…………5分
抛物线y?x2?2x?3的顶点为E(1,?4).于是由勾股定理得
BC=32,CE=2,BE=25.
?BCE?90?.因为BC2+CE2=BE2,所以,△BCE为直角三角形,
(第11题答题)
…………10分
因此tan?CBE=
CE1OD1?,则∠DBO=?CBE. =.又tan∠DBO=
OB3CB3…………15分
所以,?DBC??CBE??DBC??DBO??OBC?45?.
…………20分