2010年全国初中数学联合竞赛试题参考答案
第一试
一、选择题:(本题满分42分,每小题7分) 1. 若a,b,c均为整数且满足(ab)(ac)( B )
A.1. B.2. C.3. D.4.
1010,1则|ab||bc||ca |
|6,4a9|b|6c,则c可能取的最大值为 2.若实数a,b,c满足等式2a3|b( C )
A.0. B.1. C.2. D.3. 3
.
若
a,b是两个正数,且
a1b110,ba 则
( C )
A.0ab1144. B.ab1. C.1ab. D.ab2. 33334.若方程x23x10的两根也是方程x4ax2bxc0的根,则ab2c的值为 ( A )
A.-13. B.-9. C.6. D. 0.
5.在△ABC中,已知CAB60,D,E分别是边AB,AC上的点,且AED60,EDDBCE,CDB2CDE,则DCB ( B )
A.15°. B.20°. C.25°. D.30°.
6.对于自然数n,将其各位数字之和记为an,如a2009200911,
a201020103( D )
,
a1a2a3a2009a2010
A.28062. B.28065. C.28067. D.28068. 二、填空题:(本题满分28分,每小题7分)
x3y319,221.已知实数x,y满足方程组则xy 13 . xy1,2.二次函数yxbxc的图象与x轴正方向交于A,B两点,与y轴正方向交于点C.已知AB23AC,CAO30,则c
1 . 93.在等腰直角△ABC中,AB=BC=5,P是△ABC内一点,且PA=5,PC=5,则PB=___10___.
4.将若干个红、黑两种颜色的球摆成一行,要求两种颜色的球都要出现,且任意中间夹有5个或10个球的两个球必为同一种颜色的球.按这种要求摆放,最多可以摆放____15___个球.
第二试 (A)
一.(本题满分20分)设整数a,b,c(abc)为三角形的三边长,满足
a2b2c2abacbc13,求符合条件且周长不超过30的三角形的个数.
解 由已知等式可得
(ab)2(bc)2(ac)226①
令abm,bcn,则acmn,其中m,n均为自然数. 于是,等式①变为mn(mn)26,即
222
m2n2mn13②
由于m,n均为自然数,判断易知,使得等式②成立的m,n只有两组:
m3,m1,和 n3.n1(1)当m3,n1时,bc1,ab3c4.又a,b,c为三角形的三边长,所以bca,即(c1)cc4,解得c3.又因为三角形的周长不超过30,即,解得cabc(c4)(c1)c306,7,8,对应可得到5个符合条件的三角形.
(2)当m1,n3时,bc3,ab1c4.又a,b,c为三角形的三边长,所以bca,即(c3)cc4,解得c1.又因为三角形的周长不超过30,即,解得cabc(c4)(c3)c302525.因此3c,所以c可以取值4,5,332323.因此1c,所以c可以取值2,3,334,5,6,7,对应可得到6个符合条件的三角形.
综合可知:符合条件且周长不超过30的三角形的个数为5+6=11. 二.(本题满分25分)已知等腰三角形△ABC中,AB=AC,∠C的平分线与AB边交于点P,M为△ABC的内切圆⊙I与BC边的切点,作MD//AC,交⊙I于点D.证明:PD是⊙I的切线. A证明 过点P作⊙I的切线PQ(切点为Q)并延长,交BC于点N. P因为CP为∠ACB的平分线,所以∠ACP=∠BCP. IQBMCN又因为PA、PQ均为⊙I的切线,所以∠APC=∠NPC. 又CP公共,所以△ACP≌△NCP,所以∠PAC=∠PNC.
由NM=QN,BA=BC,所以△QNM∽△BAC,故∠NMQ=∠ACB,所以MQ//AC. 又因为MD//AC,所以MD和MQ为同一条直线.
又点Q、D均在⊙I上,所以点Q和点D重合,故PD是⊙I的切线.
三.(本题满分25分)已知二次函数yxbxc的图象经过两点P(1,a),Q(2,10a). (1)如果a,b,c都是整数,且cb8a,求a,b,c的值.
(2)设二次函数yxbxc的图象与x轴的交点为A、B,与y轴的交点为C.如果关于x的方程x2bxc0的两个根都是整数,求△ABC的面积.
解 点P(1,a)、Q(2,10a)在二次函数yxbxc的图象上,故1bca,
22242ac10a,
解得b9a3,c8a2.
(1)由cb8a知8a29a3,解得1a3.
9a38a,又a为整数,所以a2,b9a315,c8a214.
(2) 设m,n是方程的两个整数根,且mn.
由根与系数的关系可得mnb39a,mnc28a,消去a,得
9mn8(mn),6
两边同时乘以9,得81mn72(mn)54,分解因式,得(9m8)(9n8)10.
所以9m81,9m82,9m810,9m85,或或或
9n810,9n85,9n81,9n82,1021m,m,m,m1,9或9或93
解得或n2,n13,n7,n2,993又m,n是整数,所以后面三组解舍去,故m1,n2.
因此,b(mn)3,cmn2,二次函数的解析式为yx3x2. 易求得点A、B的坐标为(1,0)和(2,0),点C的坐标为(0,2),所以△ABC的面积为
21(21)21. 2第二试 (B)
一.(本题满分20分)设整数a,b,c为三角形的三边长,满足
a2b2c2abacbc13,求符合条件且周长不超过30的三角形的个数(全等的三
角形只计算1次).
解 不妨设abc,由已知等式可得
(ab)2(bc)2(ac)226①
令abm,bcn,则acmn,其中m,n均为自然数. 于是,等式①变为mn(mn)26,即
222
m2n2mn13②
由于m,n均为自然数,判断易知,使得等式②成立的m,n只有两组:
m3,m1,和 n3.n1(1)当m3,n1时,bc1,ab3c4.又a,b,c为三角形的三边长,所以bca,即(c1)cc4,解得c3.又因为三角形的周长不超过30,即,解得cabc(c4)(c1)c306,7,8,对应可得到5个符合条件的三角形.
(2)当m1,n3时,bc3,ab1c4.又a,b,c为三角形的三边长,所以bca,即(c3)cc4,解得c1.又因为三角形的周长不超过30,即,解得cabc(c4)(c3)c302525.因此3c,所以c可以取值4,5,332323.因此1c,所以c可以取值2,3,334,5,6,7,对应可得到6个符合条件的三角形.
综合可知:符合条件且周长不超过30的三角形的个数为5+6=11. 二.(本题满分25分)题目和解答与(A)卷第二题相同. 三.(本题满分25分)题目和解答与(A)卷第三题相同.
第二试 (C)
一.(本题满分20分)题目和解答与(B)卷第一题相同. 二.(本题满分25分)题目和解答与(A)卷第二题相同. 三.(本题满分25分)设p是大于2的质数,k为正整数.若函数
yx2px(k1)p4的图象与x轴的两个交点的横坐标至少有一个为整数,求k的值.
解 由题意知,方程xpx(k1)p40的两根x1,x2中至少有一个为整数. 由根与系数的关系可得x1x2p,2x1x2(k1)p4,从而有
(x12)(x22)x1x22(x1x2)4(k1)p ①
(1)若k1,则方程为xpx2(p2)0,它有两个整数根2和2p. (2)若k1,则k10.
因为x1x2p为整数,如果x1,x2中至少有一个为整数,则x1,x2都是整数. 又因为p为质数,由①式知p|x12或p|x22.
不妨设p|x12,则可设x12mp(其中m为非零整数),则由①式可得
2x22k1, mk1k1,即x1x24mp. mmk1又x1x2p,所以p4mp,即
mk1(m1)p4 ②
mk1k1如果m为正整数,则(m1)p(11)36,从而(m1)p0,6,
mm故(x12)(x22)mp与②式矛盾.
如果m为负整数,则(m1)p0,盾.
因此,k1时,方程xpx(k1)p40不可能有整数根. 综上所述,k1.
2k1k10,从而(m1)p0,与②式矛mm
2012年全国初中数学竞赛试题 副题 题??号 得??分 评卷人 复查人 一 1~5 ? ? ? 二 6~10 ? ? ? 11 ? ? ? 12 ? ? ? 三 13 ? ? ? 14 ? ? ? 总??分 ? ? ? 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7分,共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.?小王在做数学题时,发现下面有趣的结果:
由上,我们可知第100行的最后一个数是(????).
(A)10000??? ??(B)10020???? ?(C)10120??????(D)10200
?
2.?如图,在3×4表格中,左上角的1×1小方格被染成黑色,则在这个表格中包含黑色小方格的矩形个数是(????).
(A)11???? ?(B)12???? ?(C)13??????(D)14 (第2题) ? 3.如果关于的方程有两个有理根,那么所有满足条件的正整数
的个数是(????).
(A)1????????(B)2??????(C)3???????(D)4 ?
4.?若函数y=(k2-1)x2-(k+1)x+1(k为参数)的图象与x轴没有公共 点,则k的取值范围是(????).
(A)k>,或k<-1??????(B)-1<k<,且k≠1
(C)k>?
,或k≤-1??????(D)k≥,或k≤-1
5.?△ABC中,为
上一点,且
,分别为,则
上的点,与
平分,BM=CM,
的大小关系为(????).
?????(A)
(C)
??????(B)
???????(D)无法确定
?
二、填空题(共5小题,每小题7分,共35分) ?
6.?如图,正方形ABCD的面积为90.点P在AB上,?BD上,且
,则△PZX的面积为?????????.
;X,Y,Z三点在
(第6题)
?
7.甲、乙、丙三辆车都匀速从A地驶往B地.乙车比丙车晚5分钟出发,出发后40分钟追上丙车;甲车比乙车晚20分钟出发,出发后100分钟追上丙车,则甲车出发后???????分钟追上乙车.
?
8.?设an=
(填“>”,“=”或“<”)
(n为正整数),则a1+a2+…+a2012的值????????1.
?
9.红、黑、白三种颜色的球各10个.把它们全部放入甲、乙两个袋子中,要求每个袋子里三种颜色的球都有,且甲、乙两个袋子中三种颜色的球数之积相等,?那么共有???????????种放法.
?
10.?△ABC中,已知?
,且b=4,?则a+c=?????????.
三、解答题(共4题,每题20分,共80分) ?
11.?已知c≤b≤a,且?
12.?求关于a,b,c,d的方程组???
,求
的最小值.
的所有正整数解. ?
13.?如图,梯形ABCD中,AB∥CD,AC,BD相交于点O.P,Q分别是AD,BC上的点,且
,
.求证:OP=OQ.
(第13题)
?
14.(1)已知?值.
(2)设
为非零实数,
为正整数,是否存在一列数
满足首尾两项的积等于中间项的平方? (3)设为非零实数,若将一列数
中的某一项删去后得到又一列数(按原来的顺序),满足首尾两项的积等于中间项的平方.?试求的所有可能的值.
2012-04-16??人教网
三个数中必有两个数的积等于第三个数的平方,求的
2012年全国初中数学竞赛试题(副题)参考答案
一、选择题
? 1.D ?
解:第k行的最后一个数是
,故第100行的最后一个数是
.
? 2. ?B ?
解:这个表格中的矩形可由对角线的两个端点确定,由于包含黑色小方格,于是,对角线的一个端点确定,另一个端点有3×4=12种选择.
?
3.B ?
解:由于方程的两根均为有理数,所以根的判别式?
≥0,又2≥
? 当? 当
时,解得??
.
时,解得??
;
,所以,
≥0,且为完全平方数.
? 4. ?C ?
解:当函数为二次函数时,有 ?
????????????????????k2-1≠0, ?
???? ???????????????????
=(k+1)2-4(k2-1)<0.
?????解得k>?
,或k<-1.
?当函数为一次函数时,k=1,此时y=-2x+1与x轴有公共点,不符合题意. ?
?????当函数为常数函数时,k=-1,此时y=1与x轴没有公共点. ?
?????所以,k的取值范围是k>?
5. ?B ?
,或k≤-1.
? (第5题)
?
解:如图,设?
,
?
于是A,B,E,C四点共圆.?因为?
是
的中点,所以
,从而有
,作
BKCE,则
,
?
即?
二、填空题 ? 6. ?30 ? 平分
.
?
(第6题)
?
解:如图,连接PD,则 ?
.
?
7.180
?
解:设甲、乙、丙三车的速度分别为每分钟x,y,z米,由题意知 ?
,????
?
.
消去z,得?
.
设甲车出发后t分钟追上乙车,则?
,即
,
?
解得?
8.< ?
.
解:由an=?
=,?得
a1+a2+…+a2012=
?
=?
9.25 ?
<1.
解:设甲袋中红、黑、白三种颜色的球数分别为?
1≤
?
且 ?
≤9,
,则有
,??????????????????(1)
?
即???????????????? 于是??
. ?
此时,y可取1,2,…,8,9(相应地z取?9,8,…,2,1),共9种放法.同理可得y=5,或者z=5时,也各有9种放法.但?
9×3-2 = 25种放法.
?
10. ?6
?
时,两种放法重复.因此共有
.因此
中必有一个取5.不妨设
,代入(1)式,得到 ,????????????(2)
?
(第10题)
?
解:如图,设△ABC内切圆为⊙I,半径为r,⊙I与BC,CA,AB分别相切于点D,E,F,连接IA,IB,IC,ID,IE,IF.
?
由切线长定理得 ?
AF=p-a,BD=p-b,CE=p-c,其中p=?
(a+b+c).
在Rt△AIF中,tan∠IAF=?
,即
tan?
.
同理,? tan?
代入已知等式,得 ?
,?tan.
.
?
因此?a+c=?
三、解答题 ?
.
11.?解:已知二次方程
?
,又,且,所以b,c是关于x的一元
????????????????????????????????????????????????
的两个根. ?
故????????????????????
≥0,
≥0,
?
即????????? ???????????????? 所以?
于是?
≥30, ?
当?
12.?解:将abc=d?代入10ab+10bc+10ca=9d得 ?
10ab+10bc+10ca=9abc.
? 时,等号成立. ≤-10,
≥10,从而
≥
≥10,故
≥20.
≥0,
因为abc≠0,所以,?
不妨设a≤b≤c,则 ?
.
≥?
≥>0.
于是,?????????????????
<≤,
即???????????????????????????
<≤,
<a≤?
从而,a=2,或3.
.
?
若a=2,则?
.
因为?
<≤,所以,<≤,<b≤5.
?从而,b=3,4,5.?相应地,可得?c=15,?
当a=2,b=3,c=15时,d=90; ?
当a=2,b=5,c=5时,d=50. ?
(舍去),5.
若a=3,则?
.
因为<≤,所以,<≤,<b≤.
?
从而,b=2(舍去),3. ?
当b=3时,c=(舍去).
?
因此,所有正整数解为 ?
(a,b,c,d)=(2,3,15,90),(2,15,3,90),(3,2,15,90), ?
(3,15,2,90),(15,2,3,90),(15,3,2,90), ?
(2,5,5,50),(5,2,5,50),(5,5,2,50). ?
13.?证明:延长DA至?
△DPC∽△
,
,使得
,则
,于是
?
故 ?
,
?
所以PO∥?
.
? (第13题)
?
又因为△DPO?∽△?
,所以
.
?
同理可得??????? ????
,
而AB∥CD,所以?
,故OP=OQ.
14.?解:(1)由题设可得??
.
?
,或,或
????由? ????由?
,解得?;
,解得?;
????由?
,解得?.
????所以满足题设要求的实数?
????(2)不存在. ?
由题设?
间项的平方,则有 ?
???????????????????? 解得?
,这与
矛盾.
(整数
.
≥1)满足首项与末项的积是中
,
?
????故不存在这样的数列. ?
????(3)如果删去的是1,或者是? 或数列?
如果删去的是
,得到的一列数为
,那么?
,
均为1,1,1,即
,这与题设
矛盾.
,则由(2)知
,
可得
?
.
????如果删去的是,得到的一列数为,那么
?
,开得
?
.
????所以符合题设要求的
的值为1,或.
2013年全国初中数学竞赛试题及参考答案
一、选择题
a2b3c0,abbccac满足1.设非零实数a,则2的值为( ). b,222a3b4c0,abc1(A)
2【答案】A
(B)0
(C)
1 2(D)1
【解答】由已知得abc(2a3b4c)(a2b3c)0,故
1abbcca1(abc)20.于是abbcca(a2b2c2),所以2. 222abc22.已知a,b,c是实常数,关于x的一元二次方程ax2bxc0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(b22ac)xa20 (C)c2x2(b22ac)xa20 【答案】B
【解答】由于ax2bxc0是关于x的一元二次方程,则a0.因为
x1x2ba11,为两个实根的是2x12x2(B)c2x2(b22ac)xa20 (D)c2x2(b22ac)xa20
,
x1x2ca,且
x1x20,所以c0,且
11(x1x2)22x1x2b22ac11a2,222, 22222x1x2x1x2cx1x2c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2x12x2b22aca2xx0,即c2x2(b22ac)xa20. 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 (C)DE
(B)OE (D)AC
(第3题)
【答案】D
【解答】因AD,DB,CD的长度都是有理数,所以,OA
ADBD=OB=OC=是有理数.于是,OD=OA-AD是有理
2数.
OD2DC·DO由Rt△DOE∽Rt△COD,知OE,DE都
OCOC
(第3题答题)
AB不一定是有理数. 是有理数,而AC=AD·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BC4CF,DCFE是平行四边形,则图中阴影部分的面积为( ).
(A)3 (C)6
(B)4 (D)8
(第4题)
【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BC4CF,所以S△ABC = 4S△ACF.故阴影部分的面积为6. 5.对于任意实数x,y,z,定义运算“*”为:
(第4题答题)
xy3x3y3x2y2xy345x1y13360,
且xyzxyz,则20132012(A)
. 32的值为( )
(D)
16389 96760718215463 (B) (C)
967967967【答案】C
【解答】设201320124m,则
201320123m333m29m27459, 43m332m3m3m16460393239222923455463. 32921033360967于是20132012
二、填空题
6.设a3,b是a2的小数部分,则(b2)3的值为 . 【答案】9
【解答】由于1a2a2(b2)3(39)39.
3,故ba223392,因此
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 .
204 13【解答】如图,连接AF,则有:
【答案】
SAEF4SAEFSBFEBFSBCF5=,
SAFDSAFDFDSCDF3SAFD3SAFDSCDFCFSBCF5,
SAEFSAEFFESBEF4
(第7题)
10896,SAFD. 1313204所以,四边形AEFD的面积是.
13解得SAEF
(第7题答题)
8.已知正整数a,b,c满足ab22c20,3a28bc0,则abc的最
大值为 .
【答案】2013
【解答】由已知ab22c20,3a28bc0消去c,并整理得
b826a2a66.由a为正整数及6a2a≤66,可得1≤a≤3.
2若a1,则b859,无正整数解; 若a2,则b840,无正整数解;
若a3,则b89,于是可解得b11,b5. (i)若b11,则c61,从而可得abc311612013; (ii)若b5,则c13,从而可得abc3513195. 综上知abc的最大值为2013.
9.实数a,b,c,d满足:一元二次方程x2cxd0的两根为a,b,一元二次方程x2axb0的两根为c,d,则所有满足条件的数组(a,,,bcd)为 .
【答案】(1,2,,12),(t,,0t,0)(t为任意实数)
abc,abd,【解答】由韦达定理得
cda,cdb.22由上式,可知bacd. db若bd0,则a1,c1,进而bdac2.
bd若bd0,则ca,有(a,,,. bcd)(t,,0t,0)(t为任意实数)经检验,数组(1,2,,12)与(t,,0t,0)(t为任意实数)满足条件. 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
【解答】设x,y分别表示已经卖出的铅笔和圆珠笔的支数,则
4x7y2013,xy350, 20137yy1, (5032y)44y1于是是整数.又20134(xy)3y43503y,
4所以x所以y204,故y的最小值为207,此时x141.
三、解答题
11.如图,抛物线yax2bx3,顶点为E,该抛物线与x轴交于A,B两
1点,与y轴交于点C,且OB=OC=3OA.直线yx1与y轴
3交于点D.
求∠DBC∠CBE.
1【解答】将x0分别代入yx1,yax2bx3知,
3D(0,1),C(0,3),
1所以B(3,0),A(1,0).直线yx1过点B.
3
(第11题)
将点C(0,3)的坐标代入ya(x1)(x3),得a1.
抛物线yx22x3的顶点为E(1,4).于是由勾股定理得
BC=32,CE=2,BE=25.
因为BC2+CE2=BE2,所以,△BCE为直角三角形,BCE90.
CE1OD1因此tanCBE==.又tan∠DBO=,则∠DBO=
OB3CB3CBE.
所以,DBCCBEDBCDBOOBC45.
(第11题答题)
12.设△ABC的外心,垂心分别为O,H,若B,C,H,O共圆,对于所有的△ABC,求BAC所有可能的度数.
【解答】分三种情况讨论. (i)若△ABC为锐角三角形.
因为BHC180A,BOC2A,
所以由BHCBOC,可得180A2A,于是A60.
(ii)角三角形.
(第12题答题(i))
若△
(第12题答题(ii))
ABC为钝
当A90时,因为BHC180A,BOC2180A,
所以由BHCBOC180,可得3180A180,于是A120。
当A90时,不妨假设B90,因为BHCA,BOC2A,
所以由BHCBOC180,可得3A180,于是A60.
(iii)若△ABC为直角三角形.
当A90时,因为O为边BC的中点,B,C,H,O不可能共圆, 所以A不可能等于90;
当A90时,不妨假设B90,此时点B与H重合,于是总有B,C,H,O共圆,因此A可以是满足0A90的所有角.
综上可得,A所有可能取到的度数为所有锐角及120.
13.设a,b,c是素数,记xbca,ycab,zabc,当
z2y,xy2时,a,b,c能否构成三角形的三边长?证明你的结论.
【解答】不能.
111依题意,得a(yz),b(xz),c(xy).
22211z(z1)因为yz2,所以a(yz)(z2z).
222又由于z为整数,a为素数,所以z2或3,a3.
当z2时,yz24,x(y2)216.进而,b9,c10,与b,c是素数矛盾;
当z3时,abc0,所以a,b,c不能构成三角形的三边长.
14.如果将正整数M放在正整数m左侧,所得到的新数可被7整除,那么称M为m的“魔术数”(例如,把86放在415的左侧,得到的数86415能被7整除,所以称86为415的魔术数).求正整数n的最小值,使得存在互不相同的正整数a1,a2,…,an,满足对任意一个正整数m,在a1,a2,…,an中都至少有一个为m的魔术数.
【解答】若n≤6,取m1,2,…,7,根据抽屉原理知,必有a1,a2,…,an中的一个正整数M是i,j(1≤i<j≤7)的公共的魔术数,即7|(10Mi),7|(10Mj).则有7|(ji),但0<ji≤6,矛盾.
故n≥7.
又当a1,a2,…,an为1,2,…,7时,对任意一个正整数m,设其为k位
2,数(k为正整数).则10kim(i1,…,7)被7除的余数两两不同.若不然,1|0(存在正整数i,j(1≤i<j≤7),满足7|[(10kjm)(10kim)],即7k)ji,
从而7|(ji),矛盾.
故必存在一个正整数i(1≤i≤7),使得7|(10kim),即i为m的魔术数. 所以,n的最小值为7.
2014年全国初中数学联赛决赛试题
一、选择题:(本题满分42分,每小题7分) 1.已知x,y为整数,且满足(1x111211)(22)(44),则xy的可能的值yxy3xy有 【 】
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
2.已知非负实数x,y,z满足xyz1,则t2xyyz2zx的最大值为 【 】 A.
45912 B. C. D.791625
3.在△ABC中,ABAC,D为BC的中点,BEAC于E,交AD于P,已知
BP3,PE1,则AE= 【 】
A.6 B.2 C.3 D.6 24.6张不同的卡片上分别写有数字2,2,4,4,6,6,从中取出3张,则这3张卡片上所写的数字可以作为三角形的三边长的概率是 【 】
A.
1223 B. C. D.2534
5.设[t]表示不超过实数t的最大整数,令{t}t[t].已知实数x满足x3118,3x1x11A. B.35 C.(35) D.1
226.在△ABC中,C90,A60,AC1,D在BC上,E在AB上,使得△ADE为等腰直角三角形, ADE90 ,则BE的长为 【 】
1A.423 B.23 C.(31) D.31
2则{x}{} 【 】
二、填空题:(本题满分28分,每小题7分) 1.已知实数a,b,c满足abc1,____.
1111,则abcabcbcacab9n8对唯一的整数k成立的最大正整数n为 . 17nk153.已知P为等腰△ABC内一点,ABBC,BPC108,D为AC的中点,BD与PC交于点E,如果点P为△ABE的内心,则PAC .
2.使得不等式
4.已知正整数a,b,c满足:1abc,abc111,b2ac,则b .
三、(本题满分20分)设实数a,b满足a(b1)b(b2a)40,a(b1)b8,求
2211的值. a2b2
四、.(本题满分25分)如图,在平行四边形ABCD中,E为对角线BD上一点,且
满足ECDACB, AC的延长线与△ABD的外接圆交于点F. 证明:DFEAFB.
DABECF五、(本题满分25分)
设n是整数,如果存在整数x,y,z满足nxyz3xyz,则称n具有性质P. (1)试判断1,2,3是否具有性质P;
(2)在1,2,3,…,2013,2014这2014个连续整数中,不具有性质P的数有多少个?
333
2014年全国初中数学联赛决赛试题和参考答案
一、选择题:(本题满分42分,每小题7分) 1.已知x,y为整数,且满足(1x111211)(22)(44),则xy的可能的值yxy3xy有 【 】
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 【答】 C.
xyx2y22x4y42244,显然x,y均不为0,所以xy=0或由已知等式得xyxy3xy3xy2(xy).
若3xy2(xy),则(3x2)(y3x1,又x,y为整数,可求得或2).4y2,x2,所以xy1或xy1. y1.因此,xy的可能的值有3个.
2.已知非负实数x,y,z满足xyz1,则t2xyyz2zx的最大值为 【 】 A.
45912 B. C. D.791625
【答】 A.
1t2xyyz2zx2x(yz)yz2x(yz)(yz)2
417317342x(1x)(1x)2x2x(x)2,
4244774324易知:当x,yz时,t2xyyz2zx取得最大值.
7773.在△ABC中,ABAC,D为BC的中点,BEAC于E,交AD于P,已知
BP3,PE1,则AE= 【 】
A.6 B.2 C.3 D.6 2【答】 B.
因为ADBC,所以P,D,C,E四点共圆,所以BDBCBPBE12,BEAC,又BC2BD,所以BD又易知△
6,所以DP3.
AEP∽△BDP,所以
AEPE,从而可得BDDPAEPE1BD62. DP34.6张不同的卡片上分别写有数字2,2,4,4,6,6,从中取出3张,则这3张卡片上所写的数字可以作为三角形的三边长的概率是 【 】
A.
1223 B. C. D.2534
【答】 B.
若取出的3张卡片上的数字互不相同,有2×2×2=8种取法;若取出的3张卡片上的数字有相同的,有3×4=12种取法.所以,从6张不同的卡片中取出3张,共有8+12=20种取法.
要使得三个数字可以构成三角形的三边长,只可能是:(2,4,4),(4,4,6),(2,6,6),(4,6,6),由于不同的卡片上所写数字有重复,所以,取出的3张卡片上所写的数字可以作为三角形的三边长的情况共有4×2=8种.
因此,所求概率为
82. 205118,3x5.设[t]表示不超过实数t的最大整数,令{t}t[t].已知实数x满足x3则{x}{} 【 】
1x11A. B.35 C.(35) D.1
22【答】 D. 设x2111111a,则x33(x)(x221)(x)[(x)23]a(a23),xxxxxx2所以a(a3)18,因式分解得(a3)(a3a6)0,所以a3.
由x11113解得x(35),显然0{x}1,0{}1,所以{x}{}1. x2xx6.在△ABC中,C90,A60,AC1,D在BC上,E在AB上,使得△ADE为等腰直角三角形, ADE90 ,则BE的长为 【 】
1A.423 B.23 C.(31) D.31
2【答】 A.
过E作EFBC于F,易知△ACD≌△DFE,△EFB∽△ACB. 设EFx,则BE2x,AE22x,DE2(1x),DFAC1,故
C12x2[2(1x)2,即]x24x10.又0x1,故可得
DFx23. 故BE2x423.
二、填空题:(本题满分28分,每小题7分) 1.已知实数a,b,c满足abc1,____.
【答】 0.
由题意知
AEB1111,则abcabcbcacab1111,所以 12c12a12b(12a)(12b)(12b)(12c)(12a)(12c)(12a)(12b)(12c)
整理得22(abc)8abc,所以abc0.
2.使得不等式【答】144.
9n8对唯一的整数k成立的最大正整数n为 . 17nk157k8k17k18,由k的唯一性,得且,所以8n9n8n92k1k1871,所以n144. nnn98727k8当n144时,由可得126k128,k可取唯一整数值127.
8n9故满足条件的正整数n的最大值为144.
由条件得
3.已知P为等腰△ABC内一点,ABBC,BPC108,D为AC的中点,BD与PC交于点E,如果点P为△ABE的内心,则PAC .
B【答】48.
由题意可得PEAPEBCEDAED, 而PEAPEBAED180,
所以PEAPEBCEDAED60, 从而可得PCA30.
P又BPC108,所以PBE12,从而ABD24.
E所以BAD902466,
CD
A11PAE(BADCAE)(6630)18,
22所以PACPAECAE183048
4.已知正整数a,b,c满足:1abc,abc111,b2ac,则b . 【答】36.
cc1d,a1,c1均为正整数且(a1,c1)1,设a,c的最大公约数为(a,c)d,aa1d,
a1c1,则b2acd2a1c1,所以d2|b2,从而d|b,设bb1d(b1为正整数),则有
22n,m,nb12a1c1,而(a1,c1)1,所以a1,c1均为完全平方数,设a1m,c1n,则b1m均为正整数,且(m,n)1,mn.
又abc111,故d(a1b1c1)111,即d(mnmn)111.
2222注意到mnmn12127,所以d1或d3.
2222若d1,则mnmn111,验算可知只有m1,n10满足等式,此时a1,
不符合题意,故舍去.
若d3,则m2n2mn37,验算可知只有m3,n4满足等式,此时
a27,b36,c48,符合题意.
因此,所求的b36.
三、(本题满分20分)设实数a,b满足a(b1)b(b2a)40,a(b1)b8,求
22112的值. 2ab解 由已知条件可得ab(ab)40,ab(ab)8.
设abx,aby,则有xy40,xy8, …………5分 联立解得(x,y)(2,6)或(x,y)(6,2). ………10分 若(x,y)(2,6),即ab2,ab6,则a,b是一元二次方程t22t60的两
根,但这个方程的判别式(2)24200,没有实数
222222根; ………… … 15分
若(x,y)(6,2),即ab6,则a,b是一元二次方程t26t20的两根,ab2,这个方程的判别式(6)8280,它有实数根.所以
211a2b2(ab)22ab62222228. ………20分 2222ababab2四、.(本题满分25分)如图,在平行四边形ABCD中,E为对角线BD上一点,且满足ECDACB, AC的延长线与△ABD的外接圆交于点F. 证明:DFEAFB.
证明 由ABCD是平行四边形及已知条件知DECDACBDAF.
………5分 AE又A、B、F、 D四点共圆,所以CF,………… ….10分 BDCABDB所以△ECD∽△DAF, …… …15分
所以
EDCDAB. ………20分 DFAFAF又EDFBDFBAF,所以△EDF∽△BAF,故
DFEAFB.…………… ………25分 五、(本题满分25分)
设n是整数,如果存在整数x,y,z满足nxyz3xyz,则称n具有性质P. (1)试判断1,2,3是否具有性质P;
(2)在1,2,3,…,2013,2014这2014个连续整数中,不具有性质P的数有多少个?
解 取x1,yz0,可得11303033100,所以1具有性质P; 取xy1,z0,可得21313033110,所以2具有性质
333P;…………………5分
若3具有性质P,则存在整数x,y,z使得3(xyz)3(xyz)(xyyzzx),从
而
可
得
33|(xyz)3,故3x|(y,z于是有
9|(xyz)33(xyz)(xyyzzx),即9|3,这是不可能的,所以3不具有性质
P. ……………………10分
(2)记f(x,y,z)xyz3xyz,则
333f(x,y,z)(xy)3z33xy(xy)3xyz (xyz)33(xy)z(xyz)3xy(xyz)
=(xyz)3(xyz)(xyyzzx)
31(xyz)(x2y2z2xyyzzx) 21(xyz)[(xy)2(yz)2(zx)2]. 21即f(x,y,z)(xyz)[(xy)2(yz)2(zx)2] ①
2……………………15分
不妨设xyz,
如果xy1,yz0,xz1,即xz1,yz,则有f(x,y,z)3z1; 如果xy0,yz1,xz1,即xyz1,则有f(x,y,z)3z2; 如果xy1,yz1,xz2,即xz2,yz1,则有f(x,y,z)9(z1);
由此可知,形如3k1或3k2或9k(k为整数)的数都具有性质P.……………………20分
又若3|f(x,y,z)(xyz)3(xyz)(xyyzzx),则3|(xyz),从而
333|(xyz),进而可知9|f(x,y,z)(xyz)33(xyz)(xyyzzx).
综合可知:当且仅当n9k3或n9k6(k为整数)时,整数n不具有性质P. 又2014=9×223+7,所以,在1,2,3,…,2013,2014这2014个连续整数中,不具有性质P的数共有224×2=448个. …………………25分
2016年全国初中数学联合竞赛试题
第一试 (3月20日上午8:30 - 9:30)
一、选择题(本题满分42分,每小题7分)
(本题共有6个小题,每题均给出了代号为A,B,C,D的四个答案,其中有且仅有一个是正确的.将你所选择的答案的代号填在题后的括号内. 每小题选对得7分;不选、选错或选出的代号字母超过一个(不论是否写在括号内),一律得0分.) 1.用x表示不超过x的最大整数,把xx称为x的小数部分.已知t的小数部分,b是t的小数部分,则
1,a是t2311 ( ) 2ba31 C. 1 D. 3 A. B. 22 2.三种图书的单价分别为10元、15元和20元,某学校计划恰好用500元购买上述图书
30本,那么不同的购书方案有 ( )
A. 9种 B. 10种 C.11种 D.12种 3(A). 如果一个正整数可以表示为两个连续奇数的立方差,则称这个正整数为“和谐数”.如:21(1),2631, 2和26均为“和谐数”.那么,不超过2016的正整数中,所有的“和谐数”之和为 ( )
3333A.6858 B.6860 C.9260 D.9262
3(B).已知二次函数yaxbx1(a0)的图象的顶点在第二象限,且过点(1,0).当
2 ab为整数时,ab ( )
13A.0 B. C. D.2
44 4.已知O的半径OD垂直于弦AB,交AB于点C,连接AO并延长交O于点E,若 AB8,CD2,则BCE的面积为 ( )
A.12 B.15 C. 16 D.18
5.如图,在四边形ABCD中,BACBDC900,ABAC5,CD1,对角
线的交点为M,则DM ( )
A.
35 B. 23C.
21 D. 22 6.设实数x,y,z满足xyz1, 则Mxy2yz3xz的最大值为 ( )
123A. B. C. D.1 234 二、填空题(本题满分
28分,每小题7分)
3(x0)的图象x(本题共有4个小题,要求直接将答案写在横线上.)
1.【1(A)、2(B)】 已知ABC的顶点A、C在反比例函数y上,ACB900,ABC300,ABx轴,点B在点A的上方,且AB6,则点C的坐标为 .
1(B).已知ABC的最大边BC上的高线AD和中线AM恰好把BAC三等分,
AD3,则AM . 2(A).在四边形ABCD中,BC∥AD,CA平分BCD,O为对角线的交点,
CDAO,BCOD,则ABC . 3.【3(A)、4(B)】 有位学生忘记写两个三位数间的乘号,得到一个六位数,这个六位数恰好为原来两个三位数的乘积的3倍,这个六位数是 .
3(B).若质数p、q满足:3qp40,pq111,则pq的最大值为 . 4(A).将5个1、5个2、5个3、5个4、5个5共25个数填入一个5行5列的表格内(每格填入一个数),使得同一列中任何两数之差的绝对值不超过2.考虑每列中各数之和,设这
5个和的最小值为M,则M的最大值为 .
第二试
(3月20日上午9:50 — 11:20)
一、(本题满分20分)
已知a,b为正整数,求M3a2ab22b4能取到的最小正整数值.
二、(本题满分25分) (A).如图,点C在以AB为直径的
O上,CDAB于点D,点E在BD上,AEAC,O交于点N.证明:FNDE.
四边形DEFM是正方形,AM的延长线与
333(B).已知:abc5, abc15, abc47.
222求(aabb)(bbcc)(ccaa)的值.
222222
三、(本题满分25分)
(A).已知正实数x,y,z满足:xyyzzx1 ,且
(x21)(y21)(y21)(z21)(z21)(x21)4 .
xyyzzx(1) 求
111的值. xyyzzx(2) 证明:9(xy)(yz)(zx)8xyz(xyyzzx).
(B).如图,在等腰ABC中,ABAC5,D为BC边上异于中点的点,点C关于直线
AD的对称点为点E,EB的延长线与AD的延长线交于点F, 求ADAF的值.
2016年全国初中数学联合竞赛试题及详解 第一试 (3月20日上午8:30 - 9:30)
一、选择题(本题满分42分,每小题7分)
(本题共有6个小题,每题均给出了代号为A,B,C,D的四个答案,其中有且仅有一个是正确的.将你所选择的答案的代号填在题后的括号内. 每小题选对得7分;不选、选错或选出的代号字母超过一个(不论是否写在括号内),一律得0分.)
1.用x表示不超过x的最大整数,把xx称为x的小数部分.已知t1,a是
23t的小数部分,b是t的小数部分,则
11 ( )
2ba31 C. 1 D. 3 A. B. 22【答案】A. 【解析】
t123,132,3234, 即3t4,
23at331. 又
t23,231,4233,
bt(4)23,111123311,故选A. 2ba2(23)22231 2.三种图书的单价分别为10元、15元和20元,某学校计划恰好用500元购买上述图
书30本,那么不同的购书方案有 ( )
A. 9种 B. 10种 C.11种 D.12种
【答案】C.
【解析】设购买三种图书的数量分别为x,y,z,则xyz30,
10x15y20z500yz30xy202x即,解得 依题意得,x,y,z为自然数(非负整数),
3y4z1002xz10x故0x10,x有11种可能的取值(分别为0,1,2,,9,10),对于每一个x值,y和z都
有唯一的值(自然数)相对应. 即不同的购书方案共有11种,故选C. 3(A). 如果一个正整数可以表示为两个连续奇数的立方差,则称这个正整数为“和谐数”.如:21(1),2631, 2和26均为“和谐数”.那么,不超过2016的正整数中,所有的“和谐数”之和为 ( ) A.6858 B.6860 C.9260 D.9262 【答案】B.
22【解析】(2k1)3(2k1)3(2k1)(2k1)(2k1)(2k1)(2k1)(2k1)
22(12k21) (其中k为非负整数),由2(12k1)2016得,k9 3333 k0,1,2,,它们的和为 ,8,9,即得所有不超过2016的“和谐数”
3333331(1)(31)(53)2(173153)(193173)19316860.故选B.
3(B).已知二次函数yaxbx1(a0)的图象的顶点在第二象限,且过点(1,0).当ab为整数时,( ) ab
A.0 B.
【答案】B.
13 C. D.2 44 【解析】依题意知a0,b0,ab10, 故b0, 且ba1, 2aaba(a1)2a1,于是1a0, 12a11
又ab为整数,2a10, 故a11b,ab,故选B.
424.已知
O的半径OD垂直于弦AB,交AB于点C,连接AO并延长交O于点E,
若AB8,CD2,则BCE的面积为( )
A.12 B.15 C. 16 D.18
【解析】设OCx,则OAODx2,
ODAB于C,ACCB221AB4, 22在RtOAC中,OCACOA,
222即x4(x2),解得x3,即OC3 (第4题答案图)
OC为ABE的中位线,BE2OC6. AE是O的直径,B90,
11SBCECBBE4612. 故选A.
22 5.如图,在四边形ABCD中,BACBDC900,ABAC5,CD1,对角线
的交点为M,则DM ( )
A.35 B. 23C.
21 D. 22(第5题答案图)
【答案】D. 【解析】过点A作AHBD于点H,则AMH~CMD,AHAM,CDCMCD1,
AHxAM ,设AMx, 则CM5x,AHCM5x在RtABM中,BMAB2AM2x25, 则AHABAMBM5xx52
5xx25x,显然x0,化简整理得2x255x100 5x解得x5,(x25不符合题意,舍去),故 2CM51,在RtCDM中,DMCM2CD2,故选D. 22 6.设实数x,y,z满足xyz1, 则Mxy2yz3xz的最大值为 ( )
123A. B. C. D.1
234【答案】C.
【解析】
Mxy(2y3x)zxy(2y3x)(1xy)3x24xy2y23x2y
2221112y2xyx3x23x2x
2221111332yxx2x2yxx
222244222 当且仅当x,y0时,M取等号,故Mmax 二、填空题(本题满分
123,故选C. 428分,每小题7分)
3(x0)的图象x(本题共有4个小题,要求直接将答案写在横线上.)
1.【1(A)、2(B)】 已知ABC的顶点A、C在反比例函数y上,ACB900,ABC300,ABx轴,点B在点A的上方,且AB6,则点C的坐标为 .
【答案】32,2. 【解析】如图,过点C作CDAB于点D. 在RtACB中,BCABcosABC33 在RtBCD中,CDBCsinB33, (第1题答案图) 23393BDBCcosB,ADABBD,设Cm,m,An,n, 22依题意知nm0,故CDnm,AD33,于是 mn333nm3m2 解得
,故点的坐标为C22,2.
n23333n2m1(B).已知ABC的最大边BC上的高线AD和中线AM恰好把BAC三等分,
AD3,则AM .
【答案】2.
【解析】
(第1题答案图1 ) ( 第1题答案图2)
依题意得BADDAMMAC,ADBADC90, 故ABCACB. (1)若ABCACB时,如答案图1所示,ADM≌ADB,BDDM又AM平分DAC, 01CM, 2ADDM11,在RtDAC中,即cosDAC, ACCM22DAC600, 从而BAC900,ACD300.
在RtADC中,CDADtanDAC在RtADM中,AM3tan603, DM1.
AD2DM22.
(2)若ABCACB时,如答案图2所示.同理可得AM2.综上所述,AM2.
2(A).在四边形ABCD中,BC∥AD,CA平分BCD,O为对角线的交点,
CDAO,BCOD,则ABC .
【答案】126.
【解析】设OCD,ADO,
CA平分BCD,OCDOCB,
BC∥AD,ADOOBC,DAOOCB, (第2题答案图)
OCDDAO,ADCD,CDAO,ADAO,
ADOAODBOCOBC,OCBC, BCOD,OCOD,ODCOCD
BOCODCOCD,BOCOBCOCB180
2,2180,解得36,72,DBCBCD72,
BDCDAD,ABDBAD故ABCABDDBC126.
18054, 23.【3(A)、4(B)】 有位学生忘记写两个三位数间的乘号,得到一个六位数,这个六位数恰好为原来两个三位数的乘积的3倍,这个六位数是 . 【答案】167334.
【解析】设两个三位数分别为x,y,则1000xy3xy,①
,y3xy1000x(3y1000)x,故y是x的正整数倍,不妨设ytx(t为正整数)代入①得1000t3tx,x1000t,3tx是三位数,x1000t100,解得 3tt1000,299t为正整数,t的可能取值为1,2,3.验证可知,只有t2符合,此时
x167,y334. 故所求的六位数为167334.
3(B).若质数p、q满足:3qp40,pq111,则pq的最大值为 . 【答案】1007.
24 【解析】由3qp40得,p3q4,pqq(3q4)3q4q3q,
3322因q为质数,故pq的值随着质数q的增大而增大,当且仅当q取得最大值时,pq取得最大值.
又pq111,3q4q111,q283,因q为质数,故q的可能取值为 423,19,17,13,11,7,5,3,2,但q23时,p3q465513不是质数,舍去.
当q19时,p3q453恰为质数.故qmax19,(pq)max53191007.
4(A).将5个1、5个2、5个3、5个4、5个5共25个数填入一个5行5列的表格内(每格填入一个数),使得同一列中任何两数之差的绝对值不超过2.考虑每列中各数之和,设这5个和的最小值为M,则M的最大值为 . 【答案】10.
【解析】(依据5个1分布的列数的不同情形进行讨论,确定M的最大值.
(1)若5个1分布在同一列,则M5;
(2)若5个1分布在两列中,则由题意知这两列中出现的最大数至多为3,故 2M515320,故M10;
(3) 若5个1分布在三列中,则由题意知这三列中出现的最大数至多为3,故
3M51525330,故M10;
(4) 若5个1分布在至少四列中,则其中某一列至少有一个数大于3,这与已知矛盾. 综上所述,M10.
另一方面,如下表的例子说明M可以取到10.故M的最大值为10.
1 1 1 4 5 1 1 2 2 3 3 3 2 2 2 3 4 4 4 4 5 5 5 5
3 第二试
(3月20日上午9:50 — 11:20)
一、(本题满分20分)
已知a,b为正整数,求M3a2ab22b4能取到的最小正整数值.
【解析】解:因a,b为正整数,要使得M3a2ab22b4的值为正整数,则有
a2.
当a2时,b只能为1,此时M4.故M能取到的最小正整数值不超过4.
当a3时,b只能为1或2.若b1,M18;若b2,则M7.
当a4时,b只能为1或2或3.若b1,M38;若b2,M24;若b3,则M2. (下面考虑:M3a2ab22b4的值能否为1?)
(反证法)假设M1,则3a2ab22b41,即3a2ab22b5,
a(3ab2)2b5 ①
因b为正整数,故2b5为奇数,从而a为奇数,b为偶数, 不妨设a2m1,b2n,其中m,n均为正整数,则
2222a(3ab2)(2m1)3(2m1)(2n)4(3m3m2mnn)3 即a(3ab)被4除所得余数为3,而2b52()1n41n2被4除所得余数为1,
故①式不可能成立,故M1.因此,M能取到的最小正整数值为2.
二、(本题满分25分)
(A).如图,点C在以AB为直径的O上,CDAB于点D,点E在BD上,
AEAC,四边形DEFM是正方形,AM的延长线与O交于点N.证明:FNDE.
(第2(A)题答案图) 【证明】:连接BC、BN.AB为O的直径,CDAB于点D
ACBANBADC90
CABDAC,ACBADC,ACB∽ADC,
ACAB,AC2ADAB ADAC由四边形DEFM是正方形及CDAB于点D可知: 点M在CD上,DEDMEFMF
NABDAM,ANBADM,ANB∽ADM,
ANAB,ADABAMAN,AC2AMAN, ADAMAEAC,AE2AMAN
以点F为圆心、FE为半径作即AE是
F,与直线AM交于另一点P,则F与AB切于点E,
F的切线,直线AMP是F的割线,故由切割线定理得AE2AMAP
ANAP,即点N与点P重合,点N在F上,FNFEDE.
(注:上述最后一段得证明用了“同一法”)
(B).已知:abc5, abc15, a3b3c347. 求(aabb)(bbcc)(ccaa)的值. 【解析】由已知得abbcca3332222222221(abc)2(a2b2c2)5 2222 由恒等式abc3abc(abc)(abcabbcca)得,
473abc5(155),abc1
又aabb(abc)(ab)(abbcca)5(5c)55(c1) 同理可得bbcc5(4a),ccaa5(4b)
222222 ∴原式=5(4a)(4b)(4c)1256416(abc)4(abbcca)abc
3125[6416545(1)]625.
【注:恒等式(ta)(tb)(tc)t(abc)t(abbcca)tabc】 三、(本题满分25分)
(A).已知正实数x,y,z满足:xyyzzx1 ,且
32(x21)(y21)(y21)(z21)(z21)(x21)4 .
xyyzzx(3) 求
111的值. xyyzzx(4) 证明:9(xy)(yz)(zx)8xyz(xyyzzx).
(x21)(y21)(y21)(z21)(z21)(x21)4, 【解析】(1)解:由等式
xyyzzx去分母得z(x1)(y1)x(y1((z1)y(z1)(x1)4xyz,
222222x2y2zxy2z2x2yz2x(yz)y(zx)z(xy)3xyz(xyz)xyz0,
222222xyz(xyyzzx)(xyz)(xyyzzx)(xyz)xyz0, [xyz(xyz)](xyyzzx1)0,
xyyzzx1,xyyzzx10,
xyz(xyz)0,xyzxyz,原式=
xyz1. xyz (2)证明:由(1)得计算过程知xyzxyz,又x,y,z为正实数,
9(xy)(yz)(zx)8xyz(xyyzzx)
9(xy)(yz)(zx)8(xyz)(xyyzzx)
x(y2z2)y(z2x2)z(x2y2)6xyz x(yz)2y(zx)2z(xy)20.
∴9(xy)(yz)(zx)8xyz(xyyzzx).
【注:(xy)(yz)(zx)xyxyyzyzzxzx2xyz
222222x(y2z2)y(z2x2)z(x2y2)2xyz
(xyz)(xyyzzx)x2yxy2y2zyz2z2xzx23xyz
x(y2z2)y(z2x2)z(x2y2)3xyz】
(B).如图,在等腰ABC中,ABAC5,D为BC边上异于中点的点,点C关于直线
AD的对称点为点E,EB的延长线与AD的延长线交于点F, 求ADAF的值.
(第3(B)题答案图)
【解析】如图,连接AE,ED,CF,则
ABAC,ABDACB
点C关于直线AD的对称点为点E,BEDBCF,AEDACDACB
ABDAED,A,E,B,D四点共圆,BEDBAD(同弧所对得圆周角相等)
BADBCF,A,B,F,C四点共圆,AFBACBABD
ABAF AFB∽ABD,,ADAFAB2ADAB525.
(注:若共底边的两个三角形顶角相等,且在底边的同侧,则四个顶点共圆,也可以说成:若线段同侧两点到线段两端点连线夹角相等,那么这两点和线段两端点四点共圆)
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容