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全国高中数学竞赛二试模
拟训练题+数学竞赛集合与函数试题训练
加试模拟训练题
1、已知圆外一点,由向圆引两条切线,切点分别为,过点作直线,与圆交于两点,且满足,若交于点,交于点,与的中垂线交于点,证明四点共圆。(05年日本)
2.设是正实数,且满足,证明:
3、设A是一个有个元素的集合,A的个子集两两互不包含,
试证:(1)(2)
其中表示所含元素的个数,表示个不同元素取个的组合数.
4.设是直角三角形的三边长。如果是整数,求证:可以被30整除。
证明:不妨设是直角三角形的斜边长,则。
加试模拟训练题(15)
1、已知圆外一点,由向圆引两条切线,切点分别为,过点作直线,与圆交于两点,且满足,若交于点,交于点,与的中垂线交于点,证明四点共圆。(05年日本)
证明 因为是调和点列,且,所以在关于点的阿波罗尼斯圆上。连,有。设的外接圆与交于点,则有,即在的中垂线上,从而有,因此四点共圆。
2.设是正实数,且满足,证明:
(第41届国际数学奥林匹克试题)
分析与证明: 令.易知.则
=
同理有其它两式,再令 .
则原不等式等价于齐次不等式:.
因为
同理有; .
故 .
从而原不等式成立.
3、设A是一个有个元素的集合,A的个子集两两互不包含,试证:(1)(2)
其中表示所含元素的个数,表示个不同元素取个的组合数.
(1993年,全国高中数学联赛二试第二大题)
【证明】(1)据组合公式知,(1)式等价于 ① 对于A的子集我们取补集并取的元素在前,元素在后,作排列,. ②
这样的排列共有个.
显然,②中每一个排列,也是A中的一个排列,若时,对应的排列与对庆的排列互不相同,则所对应的排列总数便不会超过A中排列的总数现假设中对应的某一排列,. ③
与()中对应的某一排列②相同(指出现的元素及元素位置都相同),则当时,;当时,,这都与两两互不包含,矛盾.
由于对应的排列对②互不相同,而A中个元素的全排列有!个,故得
即
(2)由上证及柯西不等式,有
【评述】本题取自著名的Sperner定理:
设Z为元素,为Z的子集,互不包含,则的最大值为.
4.设是直角三角形的三边长。如果是整数,求证:可以被30整除。
证明:不妨设是直角三角形的斜边长,则。
若2 ,2 ,2 c,则,又因为矛盾!
所以2|.
若3 ,3 ,3 c,因为,则,又,矛盾!从而3|.
若 5 ,5 ,5 c,因为,,
所以或0(mod5)与矛盾!
从而5|.
又(2,3,5)=1,所以30|.
高一数学竞赛集合与函数试题训练
6.已知函数的定义域为(其中),值域为,则符合条件的数组为.
8.已知关于的方程在区间上有两个不相等的实根,则实数的取值范围是.
1.已知函数f(x)满足f()=log2, 则f(x)的解析式是( C )
A.2-x B.log2 x C. -log2 x D.x-2
2.已知f(x)=1-(-1≤x≤0), 函数y=f(x+1)与y=f(3-x)的图象关于直线l 对称,
则直线l的方程为( B )
A.x=2 B.x=1 C.x= D.x=0
3.设f(x)是R上的奇函数, 且在(0, +∞)上递增, 若f()=0, f(log4x)>0, 那么x的
取值范围是( A )
A.x>2或<x<1 B.x>2 C.<x<1 D.<x<2
4.已知定义域为R的函数y=f(x)在(0, 4)上是减函数, 又y=f(x+4)是偶函数, 则( A )
A. f(5)<f(2)<f(7) B. f(2)<f(5)<f(7)
C. f(7)<f(2)<f(5) D. f(7)<f(5)<f(2)
5.若不等式2x2+ax+2≥0对一切x∈(0,]成立, 则a的最小值为( C )
A.0 B. -4 C.-5 D. -6
6.已知定义域为R的函数f(x)满足f(-x)= -f(x+2), 且当x>1时, f(x)单调递增.
如果x1+x2<2, 且(x1-1)(x2-1)<0, 则f(x1)+f(x2)的值( B )
A.恒大于0 B.恒小于0 C.可能为0 D.可正可负
7.若函数f(x)=25-|x+5| -4×5-|x+5| +m的图象与x轴有交点, 则实数m的取值范围是( D )
A.m>0 B.m≤4 C.0<m≤4 D.0<m≤3
8.对定义在区间[a, b]上的函数f(x), 若存在常数c, 对于任意的x1∈[a, b]有唯一的x2∈[a, b], 使得=c成立, 则称函数f(x)在区间[a, b]上的“均值”为c. 那么,
函数f(x)=lgx在[10, 100]上的“均值”为( D )
A. B.10 C. D.
12.已知方程组的解为和,
则log18(x1 x2 y1 y2)=____12____
13.若关于x的方程4x+2xm +5=0至少有一个实根在区间[1, 2]内,
则实数m的取值范围是_________________
14.设card(P)表示有限集合P的元素的个数. 设a=card(A), b=card(B), c=card(A∩B),
且满足a≠b, (a+1)(b+1)=2006, 2a+2b=2a+b-c+2c, 则max{a, b}的最小值是58_____
16.设函数f(x)的定义域是(0, +∞), 且对任意的正实数x, y都有f(xy)=f(x)+f(y)恒成立.
已知f(2)=1, 且x>1时, f(x)>0.
(1)求f()的值; (2)判断y=f(x)在(0, +∞)上的单调性, 并给出你的证明;
(3)解不等式f(x2)>f(8x-6) -1.
16.(1)令x=y=1, 则可得f(1)=0, 再令x=2, y=, 得f(1)=f(2)+f(), 故f()= -1
(2)设0<x1<x2, 则f(x1) +f()=f(x2) 即f(x2) -f(x1)=f(),
∵>1, 故f()>0, 即f(x2)>f(x1) 故f(x)在(0, +∞)上为增函数
(3)由f(x2)>f(8x-6) -1得f(x2)>f(8x-6) +f()=f [(8x-6)],
故得x2>4x-3且8x-6>0, 解得解集为{x|<x<1或x>3}
17.已知函数f(x)=loga (ax2-x+)在[1, 2]上恒为正数, 求实数a的取值范围.
17.题设条件等价于(1) 当a>1时, ax2-x+>1对x∈[1, 2]恒成立; (2)当0<a<1时,
0<ax2-x+<1对x∈[1, 2]恒成立.
由(1)得a>对x∈[1, 2]恒成立, 故得a>.
由(2)得 对x∈[1, 2]恒成立, 故得<a<.
因此, a的取值范围是a>或<a<
15、设k为正整数,使得也是一个正整数,求k的值。
〔解〕:15、解:令,得,
令
得与均为偶数.
(1) 若均为偶数,令,则
得,,
或或或
由,得m=251002或m=83670或m=27898或m=1670.
这时,k=252004或84672或28900或2672。
(2) 若均为奇数,令则
为奇数,得与均为奇数,矛盾!
这时无解.
综上所述,k的值为252004或84672或28900或2672。
12.如果自然数a的各位数字之和等于7,那么称a为“吉祥数”.将所有“吉祥数”从小到大排成一列a1,a2,a3,…,若an=2005,则a5n= .
填52000.
解:一位的吉祥数有7,共1个;
二位的吉祥数有16,25,34,43,52,61,70,共7个;
三位的吉祥数为x1+x2+x3=7的满足x1≥1的非负整数解数,有C=28个(也可枚举计数).
一般的,k位的吉祥数为x1+x2+…+xk=7的满足x1≥1的非负整数解数,令xi¢=xi+1(i=2,3,…,k),有x1+x2¢+…+xk¢=7+k-1.共有解C=C组.
4位吉祥数中首位为1的有28个,2005是4位吉祥数中的第29个.故n=1+7+28+28+1=65.5n=325.
C+C+C+C+C=1+7+28+84+210=330.即是5位吉祥数的倒数第6个:
5位吉祥数从大到小排列:70000,61000,60100,60010,60001,52000,….
3、对于函数,若同时满足下列条件:
(1)在D内是单调函数:(2)存在区间,使在上的值域为,那么叫做闭函数。
(1)判断函数是否为闭函数,并说明理由。
(2)求函数符合条件的区间。
(3)若为闭函数,求实数k的取值范围。
3、(1)由可知对称轴为
所以在上为单调减函数,可求得,不符合闭函数定义。
(2)因为在R上为减函数,从R中取,要使
即,所以区间为
(3),所以y在D上为单调增函数
,要使,则,即方程有两个根
两边平方有利用判别式可得
又,所以又,所以 综上可得
高中数学竞赛(预赛)训练试题(三)
姓名: 班级 : 分数 :
一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共40分. 在每小题给出的四个答案中,只有一项是符合题目要求的.)
1.定义集合运算: .设,,则集合的所有元素之和为( )
A.16 B.18 C. 20 D.22
2.已知是等比数列,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.5名志愿者随进入3个不同的奥运场馆参加接待工作,则每个场馆至少有一名志愿者的概率为( )
A. B. C. D.
4.已知、为非零的不共线的向量,设条件;条件对一切,不等式恒成立.则是的( )
A.必要而不充分条件 B.充分而不必要条件
C.充分而且必要条件 D.既不充分又不必要条件
5.设函数定义在上,给出下述三个命题:
①满足条件的函数图象关于点对称;②满足条件的函数图象关于直线对称;③函数与在同一坐标系中,其图象关于直线对称.其中,真命题的个数是
( )
A.0 B.1 C.2 D.3
6.连结球面上两点的线段称为球的弦. 半径为4的球的两条弦AB、CD的长度分别等于和,、分别为、的中点,每两条弦的两端都在球面上运动,有下面四个命题:
①弦、可能相交于点 ②弦、可能相交于点
③的最大值为5 ④的最小值为1
其中真命题为( )
A.①③④ B.①②③ C.①②④ D.②③④
7.设,,,,则的大小关系是( )
A. B.
C. D.
8. 设函数,且,,则( )
A.2 B.1 C.0 D.
二、填
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