中国教育学会中学数学教学专业委员会
“《数学周报》杯”2008年全国初中数学竞赛试题参考答案
题 号 一 二 三 总 分
1~5 6~10 11 12 13 14
得 分
评卷人
复查人
答题时注意:1.用圆珠笔或钢笔作答.
2.解答书写时不要超过装订线.
3.草稿纸不上交.
一、选择题(共5小题,每小题6分,满分30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.已知实数 满足 ,则 的值为( ).
(A)7 (B) (C) (D)5
【答】(A)
解:因为 , ≥0,由已知条件得
, ,
所以 7.
另解:由已知得: ,显然 ,以 为根的一元二次方程为 ,所以
故 =
2.把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2次,若两个正面朝上的编号分别为m,n,则二次函数 的图象与x轴有两个不同交点的概率是( ).
(A) (B) (C) (D)
【答】(C)
解:基本事件总数有6×6=36,即可以得到36个二次函数. 由蔽型扰题意知
= >0,即 >4 .
通过枚举知,满足条件的 有17对. 故 .
3.有两个同心圆,大圆周上有4个不同的点,小圆周上有2个不同的点,则这6个点可以确定的不同直线最少有( ).
(A)6条 (B)租清 8条 (C)10条 (D)12条
【答】(B)
解:如图,大圆周上有4个不同的点A,B,C,D,两两连线可以确定6条不同的直线;小圆周上的两个点E,F中,至少有一个不是四边形ABCD的对角线AC与BD的交点,则它与A,B,C,D的连线中,至少有两条不同于A,B,C,D的两两连线.从而这6个点可以确定的直线不少于8条.
当这6个点如图所示放置时,恰好可以确定8条直线.
所以,满足条件的6个点可以确定的直线最少有8条.
4.已知 是半径为1的圆 的一条弦,且 .以 为一边在圆 内作正△ ,点 为圆 上不同于点A的一点,且 , 的延长线交圆 于点 ,则 的长为( ).
(A) (B)1 (C) (D)a
【答】(B)
解:如图,连接OE,OA,OB. 设 ,则
.
又因为 ,
所以 ≌ ,于是 .
另解:如图,作直径EF,连结AF,以点B为圆心,AB为半径
作⊙B,因为AB=BC=BD,则点A,C,D都在⊙B 上,
由
所以
5.将1,2,3,4,5这五个数字排成一排,最后一个数是奇数,且使得其中任意连续三个数之和都能被这三个数中的第一个数整除,那么满足要求的排法有( ).
(A)2种 (B)3种 (C)4种 (D)5种
【答】(D)
解:设 是1,2,3,4,5的一个满足要求的排列.
首先,对于 ,不能有连续的两个都是偶数,否则,这两个之后都是偶数,与已知条件矛盾.
又如果 (1≤i≤3)是偶数, 是奇数,则 是奇数,这说明一个偶数后面一定要接两个或两个以上的奇数,除非接的这个奇数是最后一个数.
所以 只能是:偶,奇,奇,偶,奇,有如下5种情形满足条件:
2,1,3,4,5; 2,3,5,4,1; 2,5,1,4,3;
4,3,1,2,5; 4,5,3,2,1.
二、填空题(共5小题,每小题6分,满分30分)
6.对于实数u,v,定义一种运算“*”为: .若关于x的方程 有两个不同的实数根,则满足条件的实数a的取值范围是 .
【答】 ,或 .
解:由 ,得 ,
依题意有
解得, ,或 .
7.小王沿街匀速行走,发现每隔6分钟从背后驶过一辆18路公交车,每隔3分钟从迎面驶来一辆18路公交车.假设每辆18路公交车行驶速度相同,而且18路公交车总站每隔固定时间发一辆车,那么发车间隔的时间是 分钟.
【答】4.
解:设18路公交车的速度是 米/分,小王行走的速度是 米/分,同向行驶的相邻两车的间距为 米.
每隔6分钟从背后开过一辆18路公交车,则 . ①
每隔3分钟从迎面驶来一辆18路公宏旦交车,则 . ②
由①,②可得 ,所以 .
即18路公交车总站发车间隔的时间是4分钟.
8.如图,在△ 中,AB=7,AC=11,点M是BC的中点,
AD是∠BAC 的平分线,MF‖AD,则FC的长为 .
【答】9.
解:如图,设点N是AC的中点,连接MN,则MN‖AB.
又 ,所以 ,
所以 .
因此 9.
另解:如图,过点C作AD的平行线交BA的延长线为E,延长MF交
AE于点N.
则
所以 . 又 ,所以四边形 是等腰梯形,
即
9.△ABC中,AB=7,BC=8,CA=9,过△ABC的内切圆圆心I作DE‖BC,分别与AB,AC相交于点D,E,则DE的长为 .
【答】 .
解:如图,设△ABC的三边长为a,b,c,内切圆I的半径为r,
BC边上的高为 ,则
,
所以 .
因为△ADE∽△ABC,所以它们对应线段成比例,因此 ,
所以 ,
故 .
另解: =
(这里 ) 所以 ,
由△ADE∽△ABC,得 ,
即
10.关于x,y的方程 的所有正整数解为 .
【答】
解:因为208是4的倍数,偶数的平方数除以4所得的余数为0,奇数的平方数除以4所得的余数为1,所以x,y都是偶数.
设 ,则
,
同上可知,a,b都是偶数.设 ,则
,
所以,c,d都是偶数.设 ,则
,
于是 = ,
其中s,t都是偶数.所以
≤ .
所以 可能为1,3,5,7,9,进而 为337,329,313,289,257,故只能是 =289,从而 =7.于是
因此
另解:因为 则有
又y正整数,所以
令
因为任何完全平方数的个位数为:1,4,5,6,9
由 知 的个位数只能是1和1或6和6;
当 的个位数是1和1时,则 的个位数字可以为1或9
但个位数为1和9的数的平方数的十位数字为偶数,与 的十位数字为3矛盾。
当 的个位数是6和6时,则 的个位数字可以为4或6。
由 ,取 =106,114,116,124,126,134,136,144,146代入 得,只有当 =136时, =56,即 解得
三、解答题(共4题,每题15分,满分60分)
11.在直角坐标系xOy中,一次函数 的图象与 轴、 轴的正半轴分别交于A,B两点,且使得△OAB的面积值等于 .
(1) 用b表示k;
(2) 求△OAB面积的最小值.
解:(1)令 ,得 ;令 ,得 .
所以A,B两点的坐标分别为 ,于是,△OAB的面积为
.
由题意,有 ,
解得 , .……………… 5分
(2)由(1)知
≥ ,
当且仅当 时,有 ,即当 , 时,不等式中的等号成立.
所以,△ABC面积的最小值为 . ……………… 15分
12.是否存在质数p,q,使得关于x的一元二次方程 有有理数根?
解:设方程有有理数根,则判别式为平方数.令 ,
其中n是一个非负整数.则 . ……………… 5分
由于1≤ ≤q+n,且 与 同奇偶,故同为偶数.因此,有如下几种可能情形:
消去n,解得 .……………… 10分
对于第1,3种情形, ,从而q=5;对于第2,5种情形, ,从而q=4(不合题意,舍去);对于第4种情形,q是合数(不合题意,舍去).
又当 ,q=5时,方程为 ,它的根为 ,它们都是有理数.
综上所述,存在满足题设的质数……………… 15分
★12、已知 为正整数,关于 的方程 的两个实数根为 ,
关于 的方程 的两个实数根为 ,且满足 .
求 的最小值.
另解:由韦达定理,得 ;
即
解得:
把 的值分别代入 得
或 (不成立)
即 ,
因为 所以
于是有 即
因为a,b都是正整数,所以
分别解得:
经检验只有: 符合题意.
所以b的最小值为:
13.是否存在一个三边长恰是三个连续正整数,且其中一个内角等于另一个内角2倍的△ABC?证明你的结论.
解:存在满足条件的三角形.
当△ABC的三边长分别为 , , 时, .……………… 5分
如图,当 时,延长BA至点D,使 .连接CD,则△ 为等腰三角形.因为 为△ 的一个外角,所以 .由已知, ,所以
.所以△ 为等腰三角形.
又 为△ 与△ 的一个公共角,有△ ∽△ ,于是
, 即 ,
所以 .
而 ,所以此三角形满足题设条件,
故存在满足条件的三角形. ……………… 15分
说明:满足条件的三角形是唯一的.
若 ,可得 .有如下三种情形:
(i)当 时,设 , , ( 为大于1的正整数),
代入 ,得 ,解得 ,有 , , ;
(ⅱ)当 时,设 , , ( 为大于1的正整数),
代入 ,得 ,解得 ,有 , , ,此时不能构成三角形;
(ⅲ)当 时,设 , , ( 为大于1的正整数),
代入 ,得 ,即 ,此方程无整数解.
所以,三边长恰为三个连续的正整数,且其中一个内角等于另一个内角的2倍的三角形存在,而且只有三边长分别为4,5,6构成的三角形满足条件.
★13、如图,△ABC的三边长 都是整数,且 的最大公约数是2。点G和点I分别为△ABC的重心和内心,且 ,求△ABC的周长.
另解:如图,连结GA,GB,过G,I作直线交BC、AC于点E、F,作△ABC的内切圆I,切BC边于点D。记△ABC的半周长为P,内切圆半径为r,BC,AC边上的高线长为
易知: ,在 中,
即
∴
又∵ ,所以CE=CF
由
得:
即
整理得 ,即
设△ABC的周长为 ,则 为整数。
由已知 ,设 ,代入上式,得
∵ ,∴ 是12的约数,即 =1,2,3,4,6,12
不妨设 ,则 ,得
经检验,只有 符合题意,
所以: 或 ,即所求△ABC的周长为35。
14.从1,2,…,9中任取n个数,其中一定可以找到若干个数(至少一个,也可以是全部),它们的和能被10整除,求n的最小值.
解:当n=4时,数1,3,5,8中没有若干个数的和能被10整除.…………… 5分
当n=5时,设 是1,2,…,9中的5个不同的数.若其中任意若干个数,它们的和都不能被10整除,则 中不可能同时出现1和9;2和8;3和7;4和6.于是 中必定有一个数是5.
若 中含1,则不含9.于是不含4(4+1+5=10),故含6;于是不含3(3+6+1=10),故含7;于是不含2(2+1+7=10),故含8.但是5+7+8=20是10的倍数,矛盾.
若 中含9,则不含1.于是不含6(6+9+5=20),故含4;于是不含7(7+4+9=20),故含3;于是不含8(8+9+3=10),故含2.但是5+3+2=10是10的倍数,矛盾.
综上所述,n的最小值为5.……………… 15分
★★ 14、已知有6个互不相同的正整数 ,且 ,从这6个数中任意取出3个数,分别设为 ,其中 。记
证明:一定存在3个不同的数组 ,其中 ,使得对应着的3个 两两之差的绝对值都小于0.5.(征求答案)
在百度搜查关于这的网页就可以得到
我有