
目 录
全国高中数学联赛试题规则和考试范围 ........................................................................... 2
第一部分 江苏省高中数学联赛初赛试卷[2009-2016年] ....................................................... 4
试卷01 2009年江苏省高中数学联赛初赛试卷 .............................................................. 4
试卷02 2010年江苏省高中数学联赛初赛试卷 .............................................................. 8
试卷03 2011年江苏省高中数学联赛初赛试卷 ............................................................ 12
试卷04 2012年江苏省高中数学联赛初赛试卷 ............................................................ 16
试卷05 2013年江苏省高中数学联赛初赛试卷 ............................................................ 20
试卷06 2014年江苏省高中数学联赛初赛试卷 ............................................................ 24
试卷07 2015年江苏省高中数学联赛初赛试卷 ............................................................ 28
试卷08 2016年江苏省高中数学联赛初赛试卷 ............................................................ 32
第二部分 江苏省高中数学联赛初赛分类汇编[2009-2016年] ............................................. 36
汇编01 集合与简易逻辑 ................................................................................................ 36
汇编02 函 数 ................................................................................................................ 37
汇编03 导 数 ................................................................................................................ 39
汇编04 三角函数 ............................................................................................................ 41
汇编05 解三角形 ............................................................................................................ 42
汇编06 平面向量 ............................................................................................................ 43
汇编07 复 数 ................................................................................................................ 45
汇编08 数 列 ................................................................................................................ 46
汇编09 不等式 ................................................................................................................ 49
汇编10 概率与计数原理 ................................................................................................ 51
汇编11 立体几何 ............................................................................................................ 52
汇编12 解析几何 ............................................................................................................ 54
汇编13 平面几何 ............................................................................................................ 59
汇编14 初等数论 ............................................................................................................ 61
汇编15 其 他 ................................................................................................................ 63
汇编16 分类汇编参考答案 ............................................................................................ 65
1
全国高中数学联赛试题规则和考试范围
全国高中数学联赛试题规则和考试范围
联赛分为一试、加试(即俗称的“二试”)。各个省份自己组织的“初赛”、“初试”、“复
赛”等等,都不是正式的全国联赛名称及程序。
一试和加试均在每年9月中旬的第二个周日举行。
在江苏省入围参加全国高中数学联赛的环节:
环 节 时 间 备 注
一般是4月中下旬或5月上旬
江苏省初赛
[200953;2010418;2011515;
201248; 201355; 2014420;
2015419; 201658]
2009年2016年,考试时间均是上午
8:0010.00;通过初赛才能参加夏令营和
复赛
取决于夏令营的时间(夏令营最后一天复
赛);近些年夏令营都是在扬州;内容及
试卷格式同全国高中数学联赛
根据复赛成绩,划定参加决赛同学名单;
近些年江苏赛区的决赛地点都在邗江中
学
江苏省复赛
全国高中
数学联赛
2016年:7月19日上午8:0012:00
2015年:7月24日上午8:0012:00
每年9月中旬的第二个周日举行
一、全国高中数学联赛试卷格式
一试
考试时间为上午8:009:20,共80分钟。试题分填空题和解答题两部分,满分120
分。其中填空题8道,每题8分;解答题3道,分别为16分、20分、20分。
加试(二试)
考试时间为9:40-12:10,共150分钟。试题为四道解答题,前两道每题40分,后
两道每题50分,满分180分。试题内容涵盖平面几何、代数、数论、组合数学等。
依据考试结果评选出各省级赛区级一、二、三等奖。其中一等奖由各省负责阅卷评分,
然后讲一等奖的考卷寄送到主办方(当年的主办方),由主办方复评,最终由主管单位(中
国科协)负责最终的评定并公布。二、三等奖由各个省自己决定。
各省、市、自治区赛区一等奖排名靠前的同学可参加中国数学奥林匹克(IMO)。
二、考试范围
一试
全国高中数学联赛的一试竞赛大纲,完全按照全日制中学《数学教学大纲》中所规定
的教学要求和内容,即高考所规定的知识范围和方法,在方法的要求上略有提高,其中概
率和微积分初步不考。
二试
1、平面几何
基本要求:掌握初中数学竞赛大纲所确定的所有内容。补充要求:面积和面积方法。
几个重要定理:梅涅劳斯定理、塞瓦定理、托勒密定理、西姆松定理。
几个重要的极值:到三角形三顶点距离之和最小的点--费马点。到三角形三顶点距离
的平方和最小的点——重心。三角形内到三边距离之积最大的点——重心。
- 2 -
几何不等式。
简单的等周问题。了解下述定理:在周长一定的n边形的集合中,正n边形的面积最
大。在周长一定的简单闭曲线的集合中,圆的面积最大。在面积一定的n边形的集合中,
正n边形的周长最小。在面积一定的简单闭曲线的集合中,圆的周长最小。
几何中的运动:反射、平移、旋转。
复数方法、向量方法。平面凸集、凸包及应用。
2、代数
在一试大纲的基础上另外要求的内容:周期函数与周期,带绝对值的函数的图像。三
倍角公式,三角形的一些简单的恒等式,三角不等式。第二数学归纳法。递归,一阶、二
阶递归,特征方程法。函数迭代,求n次迭代,简单的函数方程。n个变元的平均不等式,
柯西不等式,排序不等式及应用。复数的指数形式,欧拉公式,棣莫佛定理,单位根,单
位根的应用。圆排列,有重复的排列与组合,简单的组合恒等式。一元n次方程(多项式)
根的个数,根与系数的关系,实系数方程虚根成对定理。
简单的初等数论问题,除初中大纲中所包括的内容外,还应包括无穷递降法,同余,
欧几里得除法,非负最小完全剩余类,高斯函数,费马小定理,欧拉函数,孙子定理,格
点及其性质。
3、立体几何 多面角,多面角的性质。三面角、直三面角的基本性质。正多面体,欧拉
定理。体积证法。截面,会作截面、表面展开图。
4、平面解析几何 直线的法线式,直线的极坐标方程,直线束及其应用。二元一次不等
式表示的区域。三角形的面积公式。圆锥曲线的切线和法线。圆的幂和根轴。
5、其它 抽屉原理。容斥原理。极端原理。集合的划分。覆盖。
参考书目:
1.
高中数学竞赛培优教程(第四版)(一试) 李名德、李胜宏 浙江大学出版社
2.
高中数学竞赛培优教程(专题讲座)(第3版) 李胜宏、李名德 浙江大学出版社
3.
全国重点大学自主招生数学教程(修订版) 张天德 贾广素 山东科学技术出版社
4.
高中新课标数学提优教程(第1、2、3、4册) (共四册) 冯慧愚等 著 江苏教育出版社
5.
金版奥赛教程——数学(高一分册) 刘康宁 主编 浙江大学出版社
6.
金版奥赛教程——数学(高二分册) 刘康宁 主编 浙江大学出版社
7.
金版奥赛教程——数学(高中综合分册) 左宗明 主编 浙江大学出版社
8.
高中数学联赛备考手册(预赛试题集锦)(每年一本) 华东师范大学出版社
9.
奥数小丛书(高中) (共14本) 华东师范大学出版社
10.
高中数学竞赛专题讲座 (共十多本 学校图书馆可以借)浙江大学出版社
11.
启东中学奥赛:高中数学训练教程 曹瑞彬 南京师范大学出版社
12.
新编高中数学奥赛指导 葛军 南京师范大学出版社
13.
奥数教程(高一、高二、高三年级) 华东师范大学出版社
14.
奥数教程学习手册(高一、高二、高三年级) 华东师范大学出版社
15.
奥数教程能力测试(高一、高二、高三年级) 华东师范大学出版社
16.
数学竞赛研究教程(第3版,上下册) 单墫 著 江苏教育出版社
- 3 -
试卷01 2009年江苏省高中数学联赛初赛试卷
第一部分 江苏省高中数学联赛初赛试卷
[2009-2016年]
试卷01 2009年江苏省高中数学联赛初赛试卷
一、填空题(本题共10小题,满分70分,每小题7分.要求直接将答案写在横线上.)
1. 已知sinαcosβ=1,则cos(α+β)= .
2. 已知等差数列{a}的前11项的和为55,去掉一项a后,余下10项的算术平均值为4. 若
nk
a=-5,则k= .
1
3. 设一个椭圆的焦距、短轴长、长轴长成等比数列,则此椭圆的离心率e= .
3+1
x
1
4. 已知=,则实数x= .
xx
9-13-3
1-
5. 如图,在四面体ABCD中,P、Q分别为棱BC与CD上的点,且BP=2PC,CQ=2QD.
R为棱AD的中点,则点A、B到平面PQR的距离的比值为 .
6. 设f (x)=logx-4-x,则满足f (x)≥0的x的取值范围是 .
3
7. 右图是某种净水水箱结构的设计草图,其中净水器是一个宽10cm、体积为3000cm的
3
长方体,长和高未定. 净水水箱的长、宽、高比净水器的长、宽、高分别长20cm、20cm、
60cm. 若不计净水器中的存水,则净水水箱中最少可以存水 cm.
3
- 4 -
→→
8. 设点O是△ABC的外心,AB=13,AC=12,则BC·AO= .
9. 设数列{a}满足:aa=2a-2(n=1,2,…),a=2,则此数列的前2009项的
nn1nn12009
++
和为 .
10. 设a是整数,0≤b<1. 若a=2b(a+b),则b= .
2
二、解答题(本大题共4小题,每小题20分,共80分)
xy
22
11. 在直角坐标系xOy中,直线x-2y+4=0与椭圆+=1交于A,B两点,F是椭圆
94
的左焦点. 求以O,F,A,B为顶点的四边形的面积.
- 5 -
试卷01 2009年江苏省高中数学联赛初赛试卷
12. 如图,设D、E是△ABC的边AB上的两点,已知∠ACD=∠BCE,AC=14,AD=7,
AB=28,CE=12. 求BC.
C
A
D
E
B
13. 若不等式x+y≤k2x+y对于任意正实数x,y成立,求k的取值范围.
- 6 -
14. (1) 写出三个不同的自然数,使得其中任意两个数的乘积与10的和都是完全平方数,
请予以验证;
(2) 是否存在四个不同的自然数,使得其中任意两个数的乘积与10的和都是完全平方
数?请证明你的结论.
- 7 -
试卷02 2010年江苏省高中数学联赛初赛试卷
试卷022010年江苏省高中数学联赛初赛试卷
一、填空题(本题共10小题,满分70分,每小题7分.要求直接将答案写在横线上.)
1. 方程的实数解为 .
9135
xx
2. 函数的单调减区间是 .
ysinxcosx
(xR)
3. 在△中,已知,,则= .
ABC
ABAC4ABBC12
AB
4. 函数在区间上的最大值是 ,最小值是 .
fxx2x1
0,2
5. 在直角坐标系中,已知圆心在原点、半径为的圆与△的边有公共点,其
xOy
OABC
R
中,,,则的取值范围为 .
A4,0B6,8C2,4
R
6. 设函数的定义域为R,若与都是关于的奇函数,则函数
fxfx1fx1yfx
x
在区间上至少有 个零点.
0,100
2
7. 从正方体的条棱和条面对角线中选出条,使得其中任意
1212
n
两条线段所在的直线都是异面直线,则的最大值为 .
n
8. 圆环形手镯上等距地镶嵌着颗小珍珠,每颗珍珠镀金、银两色
4
中的一种. 其中镀金银的概率是 .
22
- 8 -
(第7题)
9. 在三棱锥中,已知,,
ABCDACBCBDACDADCBCDBDC
10
且. 已知棱的长为,则此棱锥的体积为 .
cos
AB
62
10
10. 设复数列满足,,且. 若对任意N都有,则
x
n
xa1xx
nn3n
0
x
n1
的值是 .
二、解答题(本大题共4小题,每小题20分,共80分)
ax
n
na
*
x1
n
x
2
11. 直角坐标系中,设、、是椭圆上的三点. 若
xOy
ABM
C:y1
2
4
x
2
34
OMOAOB
,证明:线段的中点在椭圆上.
AB
2y1
2
2
55
- 9 -
试卷02 2010年江苏省高中数学联赛初赛试卷
12. 已知整数列满足,,前项依次成等差数列,从第项起依次成等
a
n
a1a4
37
65
比数列.
(1) 求数列的通项公式;
a
n
(2) 求出所有的正整数,使得.
m
aaaaaa
mm1m2mm1m2
13. 如图,圆内接五边形中,是外接圆的直径,,垂足.
ABCDE
ADBEADH
过点作平行于的直线,与直线、分别交于点、.
HF
CEACDCG
证明: (1) 点、、、共圆;
ABFH
(2) 四边形是矩形.
BFCG
E
A
H
F
B
G
C
D
- 10 -
14. 求所有正整数、,使得与都是完全平方数.
x
y
x3yy3x
22
- 11 -
试卷03 2011年江苏省高中数学联赛初赛试卷
试卷032011年江苏省高中数学联赛初赛试卷
一、填空题(本题共10小题,满分70分,每小题7分.要求直接将答案写在横线上.)
1. 复数(1 + i)+ (1 i) .
4 4
2. 已知直线x my + 1 0是圆C: x+ y 4x + 4y 5 0的一条对称轴,则实数m .
2 2
3. 某班共有30名学生,若随机抽查两位学生的作业,则班长或团支书的作业被抽中的概
率是 (结果用最简分数表示).
1
4. 已知,则 .
cos4
sincos
44
5
5. 已知向量a,b满足,则以向量与表示的有向线段
ab2,a,b
π
2ab3ab
3
为邻边的平行四边形的面积为 .
6. 设数列{a}的前n项和为S. 若{S}是首项及公比都为2的等比数列,则数列{a}的前
nnnn
3
n项和等于 .
7. 设函数. 若f (a)=f (b),且0<a<b,则ab的取值范围是 .
f(x)x2
2
- 12 -
8. 设f (m)为数列{a}中小于m的项的个数,其中,则
n
an,nN*
n
2
f[f(2011)]
9. 一个等腰直角三角形的顶点分别在底边长为4的正三棱柱的三条侧棱上,则此直角三角
形的斜边长是 .
10. 已知m是正整数,且方程有整数解,则m所有可能的值
2xm10xm100
是 .
二、解答题(本大题共4小题,每小题20分,共80分)
11. 已知圆与抛物线有公共点,求实数h的取值范围.
xy1yxh
222
- 13 -
试卷03 2011年江苏省高中数学联赛初赛试卷
12. 设. 若时,,且在区间上的最大值
f(x)xbxc(b,cR)
2
x≥22,3
f(x)≥0
f(x)
为1,求的最大值和最小值.
bc
22
13. 如图,P是内一点.
△ABC
1
(1) 若P是的内心,证明:;
△ABC
BPC90BAC
2
11
(2) 若且,证明:P是的内心.
BPC90BACAPC90ABC
△ABC
22
A
P
B
C
- 14 -
14. 已知是实数,且存在正整数n,使得为正有理数.
0
n
0
证明:存在无穷多个正整数n,使得为有理数.
n
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试卷04 2012年江苏省高中数学联赛初赛试卷
试卷042012年江苏省高中数学联赛初赛试卷
一、填空题(本题共10小题,满分70分,每小题7分.要求直接将答案写在横线上.)
1. 当时,函数的最大值为_____.
x[3,3]
f(x)|x3x|
3
2. 在中,已知则_______.
ABCAC
ACBC12,ACBA4,
3. 从集合中随机选取3个不同的数,这3个数可以构成等差数列的概率为
3,4,5,6,7,8
____________.
4. 已知是实数,方程的一个实根是(是虚部单位),则
a
x(4i)x4ai0
2
b
i
|abi|
的值为________.
xy
22
5. 在平面直角坐标系中,双曲线的右焦点为,一条过原点且倾斜
xOy
C:O
1
F
124
角为锐角的直线与双曲线交于两点.若的面积为,则直线的斜率为
l
C
A,B
FAB
83
_______.
6. 已知是正实数,的取值范围是________.
a
ka
lga
7. 在四面体中,,,该四面体的体积为
ABCDABACADDB5BC3CD4
____________.
- 16 -
8. 已知等差数列和等比数列满足:
a
n
b
n
ab3,ab7,ab15,ab35,
11223344
则______.()
ab
nn
nN
*
9. 将这个数排成一列,使任意连续个数的和为的倍数,则这样
27,37,47,48,55,71,75
7
4
3
的排列有________种.
10. 三角形的周长为,三边均为整数,且,则满足条件的三元数组
31abc
a,b,c
(a,b,c)
的个数为_____.
二、解答题(本大题共4小题,每小题20分,共80分)
11. 在中,角对应的边分别为,证明:
ABC
A,B,Ca,b,c
(1) ;
bcosCccosBa
(2) .
cosAcosB
abc
2sin
2
C
2
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试卷04 2012年江苏省高中数学联赛初赛试卷
12. 已知为实数,,函数.若.
a,b
a2
f(x)|lnx|b(x0)f(1)e1,f(2)ln21
(1) 求实数;
a,b
(2) 求函数的单调区间;
f(x)
ae
x2
(3) 若实数满足,求证:.
c,dcd,cd1
f(c)f(d)
13. 如图,半径为的圆上有一定点为圆上的动点.在射线上有一动点,
1
OOOM
MB
AB1,OB1
. 线段交圆于另一点,为线段的中点. 求线段长的取值范
ABD
OCOBCD
围.
- 18 -
14. 设是正整数,是方程的两个根. 证明:存在边长是整
a,b,c,da,b
x(dc)xcd0
2
数且面积为的直角三角形.
ab
- 19 -
试卷05 2013年江苏省高中数学联赛初赛试卷
试卷05 2013年江苏省高中数学联赛初赛试卷
一、填空题(本题共10小题,满分70分,每小题7分.要求直接将答案写在横线上.)
1. 设方程的根大于,且小于,则实数的范围是 .
x2mxm10
22
24
m
2. 从6双不同号码的鞋中取出4只,至少配成一双的概率为 .
3. 设实数,满足,则的最大值与最小值之差是 .
x
y
x4xy30xy
22
22
4. 若存在正实数,满足(是虚数单位,),则的最小值
an
b
(abi)(abi)
nn
i
nN
*
是 .
5. 若三角形的三边,,成等差数列,则的取值范围
ABCBCAC
ABA
是 .
6. 若数列满足,(),则满足条件的的所有
a
n
a9(aa1)(a3a)0a
4n1nn1n1
nN
*
可能值之积是 .
7. 已知,则 .
f(x)x94x2013
f(n)f(n)
2
60
n30
- 20 -
8. 设,,且满足,则的最大值
x
y0,2
2sinxcosysinxcosy
1
xy
2
为 .
9. 已知正四面体的棱长为9,点是面上的一个动点,满足到面
ABCDABC
PP
DABP
,,的距离成等差数列,则到面距离的最大值是 .
DBCDCADCA
10. 将小王和小孙现在的年龄按从左到右的顺序排列得到一个四位数,这个四位数为完全
平方数,再过31年,将他们俩的年龄以同样方式排列又得到一个四位数,这个数仍为完
全平方数,小王现在的年龄是 .
二、解答题(本大题共4小题,每小题20分,共80分)
(xk)x
22
22
11. 设为实数,,椭圆与椭圆交于点和,
k
0k6C
E:y1E:y1
12
A
99
,若四边形是正方形,求实数. 的左顶点为,的右顶点为(如图)
ABCD
k
EE
12
BD
y
A
O
B
C
D
x
- 21 -
试卷05 2013年江苏省高中数学联赛初赛试卷
12. 如图,梯形中,、关于对角线对称的点分别是、,、关于
ABCDACC
BDBDA
对角线对称的点分别是、. 证明:四边形是梯形.
BDA
C
ABCD
B
O
A
C
D
13. 设实数,满足. 证明:.
a
b
0ab1
1
2(ba)cosacosb
2
- 22 -
14. 正100边形的每个顶点染红、黄、蓝三色之一. 证明:必存在四个同色点,恰为某等
腰梯形的顶点.
- 23 -
试卷06 2014年江苏省高中数学联赛初赛试卷
试卷062014年江苏省高中数学联赛初赛试卷
一、填空题(本题共10小题,满分70分,每小题7分.要求直接将答案写在横线上.)
1. 若,则函数的最小值是 .
x≥2
f(x)x
2. 已知函数.若,则的值是 .
f(x)e
x
f(ab)2f(3a)f(3b)
2
3. 已知数列是各项均不为0的等差数列,公差为,为前项和,且满足,
a
n
d
S
n
n
aS
n2n1
1
x1
nN
*
,则数列的通项 .
a
n
a
n
2
2x3x, x≥0,
4. 若函数是奇函数,则实数的值是 .
f(x)
a
2
2xax,x0
5. 已知函数.若关于的方程的实根之和为,则
f(x)lg|x|
10
xm
f(x)5f(x)60
2
3
f(m)
的值是 .
6. 设、都是锐角,且,,则等于 .
cos
7. 四面体中,,,异面直线和之间的距离为4,夹角为,
ABCDAB3CD5CD
AB
60
o
则四面体的体积为 .
ABCD
5
3
sin()
cos
5
5
- 24 -
8. 若满足,,的恰有一解,则实数的取值范围
ABC
是 .
9. 设集合,,是的两个非空子集,且中的最大数小于中的最小
S1,2,,8
3
AC3BCm
△ABC
m
ABAB
S
数,则这样的集合对的个数是 .
(A,B)
10. 如果正整数可以表示为 (,),那么称为“好数”.问1,2,3,…,
mxm
x4y
22
yZ
2014中“好数”的个数为 .
二、解答题(本大题共4小题,每小题20分,共80分)
11. 已知,,为正实数,,,求的值.
ac
b
abc
xyz
111
0
abc
xyz
- 25 -
试卷06 2014年江苏省高中数学联赛初赛试卷
xy
22
12. 已知,分别是双曲线的左右焦点,点的坐标为,
FF
12
C:1(a0,b0)
22
B
(0,b)
ab
直线与双曲线的两条渐近线分别交于,两点,线段的垂直平分线与轴交
FB
1
C
P
QPQ
x
于点.若,求双曲线C的离心率.
M
MFFF
212
1
2
13. 如图,已知是锐角三角形,以为直径的圆交边于点,交边上的高
ABCAC
ABDAB
CHACGAGAE
于点.以为直径的半圆交的延长线于点.求证:.
EBD
G
D
E
C
A
H
B
- 26 -
14. (1) 正六边形被3条互不交叉(端点可以重合)的对角线分割成4个三角形.将每个三
角形区域涂上红、蓝两种颜色之一,使得有公共边的三角形涂的颜色不同.怎样分割并涂
色可以使红色三角形个数与蓝色三角形个数的差最大?
E
D
F
C
(2) 凸2016边形被2013条互不交叉(端点可以重合)的对角线分割成2014个三角形.将
每个三角形区域涂上红、栏两种颜色之一,使得有公共边的三角形涂的颜色不同.在上述
分割并涂色的所有情形中,红色三角形个数与蓝色三角形个数之差的最大值是多少?证明
你的结论.
A
B
- 27 -
试卷07 2015年江苏省高中数学联赛初赛试卷
试卷07 2015年江苏省高中数学联赛初赛试卷
一、填空题(本题共10小题,满分70分,每小题7分.要求直接将答案写在横线上.)
1. 已知点P(4,1)在函数f (x)=log(x-b) (b>0)的图象上,则ab的最大值是 .
a
π43π
2. 函数f (x)=3sin(2x-)在x= 处的值是 .
424
3. 若不等式|ax+1| ≤ 3的解集为{x |-2 ≤ x ≤ 1},则实数a的值是 .
4. 第一只口袋里有3个白球、7个红球、15个黄球,第二只口袋里有10个白球、6个红
球、9个黑球,从两个口袋里各取出一球,取出的球颜色相同的概率是 .
xyxy
2222
5. 在平面直角坐标系xOy中,设焦距为2c的椭圆+=1(a>b>0)与椭圆+=1有
2222
abbc
相同的离心率e,则e的值是 .
6. 如图,在长方体ABCD-ABCD中,对角线BD与
11111
平面ABC交于E点.记四棱锥E-ABCD的体积为V,
111
A
1
V
1
长方体ABCD-ABCD的体积为V,则的值
11112
V
2
D
1
C
1
B
1
E
C
D
是 .
A
B
(第6题图)
7. 若实数集合A={31x,65y}与B={5xy,403}仅有一个公共元素,则集合A∪B中所有
元素之积的值是 .
- 28 -
8. 设向量a=(cosα,sinα),b=(-sinα,cosα).向量x,x,…,x中有3个为a,其余
127
为b;向量y,y,…,y中有2个为a,其余为b.则xy的可能取值中最小的为 .
127ii
i=1
7
9. 在3×3的幻方中填数,使每行、每列及两条对角线上的三个数之和都相等.如图,三个
方格中的数分别为1,2,2015,则幻方中其余6个数之和为 .
1
2
2015
(第9题图)
10. 在平面直角坐标系xOy中,设D是满足x≥0,y≥0,x+y+[x]+[y]≤19的点(x,y)形成
的区域(其中[x]是不超过x的最大整数).则区域D中整点的个数为 .
二、解答题(本大题共4小题,每小题20分,共80分)
11. 在等比数列{a}中,a=2,q是公比.记S为{a}的前n项和,T为数列{a}的前n
n2nnn
2
n
项和.若S=2T,求q的值.
2nn
- 29 -
试卷07 2015年江苏省高中数学联赛初赛试卷
12. 如图,△ABC中,AB>AC,点D、E分别在边AB、AC上,且BD=CE.∠BAC的外
角平分线与△ADE的外接圆交于A、P两点.求证:A、P、B、C四点共圆.
C
E
D
A
B
P
(第12题图)
13. 如图,在平面直角坐标系xOy中,圆O、圆O
12
都与直线l:y=kx及x轴正半轴相切.若两圆的半径
之积为2,两圆的一个交点为P(2,2),求直线l的方
程.
y
l
P
O
2
O
1
O
x
(第13题图)
- 30 -
14. 将正十一边形的k个顶点染红色,其余顶点染蓝色.
(1) 当k=2时,求顶点均为蓝色的等腰三角形的个数;
(2) k取何值时,三个顶点同色(同红色或同蓝色)的等腰三角形个数最少?并说明理由.
- 31 -
试卷08 2016年江苏省高中数学联赛初赛试卷
试卷08 2016年江苏省高中数学联赛初赛试卷
一、填空题(本题共10小题,满分70分,每小题7分.要求直接将答案写在横线上.)
1. 若关于x的不等式|x a| < b的解集为{x | 2 < x < 4},则ab的值是 .
2. 从1,2,3,4,5,6,7,8,9中任取两个不同的数,则取出的两数之和为偶数的概率是 .
3. 已知f (x)是周期为4的奇函数,且当时,,则的
x(0,2)
f(x)x16x60
2
f(210)
值是 .
4. 已知直线l是函数f (x) 2lnx x图象的切线,当l的斜率最小时,l的方程
2
是 .
5. 在平面直角坐标系xOy中,如果直线l将圆x y 2x 4y 0平分,且不经过第四象
22
限,那么l的斜率的取值范围是 .
11
6. 已知等边△ABC的边长为2,若,,则△APQ的面积
AP(ABAC)AQAPBC
32
是 .
7. 已知正方体ABCDABCD的棱长为1,点P在棱BC上,点Q为棱CC的中点. 若
11111
过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面为五边形,则BP的取值范围为 .
- 32 -
8. 已知数列{a}的奇数项依次构成公差为d的等差数列,偶数项依次构成公差为d的等
n12
差数列,且对任意n∈N,都有a < a. 若a 1,a 2,且数列{a}的前10项和S
*
nn 112n10
75,则a .
8
(x2)(y2)
22
9. 已知正实数x,y满足,则x y .
16
yx
10. 设M表示满足下列条件的正整数n的和:n整除2016,且2016整除n,那么M的所
22
有不同正因子的个数为 .
二、解答题(本大题共4小题,每小题20分,共80分)
11. 已知,,求.
1135
(0,)
tan
sincos122
- 33 -
试卷08 2016年江苏省高中数学联赛初赛试卷
12. 如图,点P在△ABC的边AB上,且AB 4AP,过点P的直线MN与△ABC的外接圆
交于点M,N,且点A是弧MN的中点. 求证:
(1) △ABN∽△ANP;
(2) BM BN 2MN.
A
M
P
C
N
B
xy
22
13. 在平面直角坐标系xOy中,双曲线C:的右焦点为F,过点F的直线l与
22
1
ab
双曲线C交于A,B两点. 若OF·AB FA·FB,求双曲线C的离心率e.
- 34 -
14. 已知凸九边形的任意5个内角的正弦与其余4个内角的余弦之和都等于某个常数值.
若九个内角中有一个角等于120°,试求常数的值.
- 35 -
汇编01 集合与简易逻辑
第二部分 江苏省高中数学联赛初赛分类汇编
[2009-2016年]
汇编01 集合与简易逻辑
1
1. [2011·江苏复赛T1]已知集合,,则的
Mxx13
Nx()1,xZ
x
MN
2
子集的个数是 .
2. [2006·江苏初赛T7]集合A {x|x=3n,n∈N,0<n<10},B={y|y=5m,m∈N,
0≤n≤6}则集合A∪B的所有元素之和为__________________.
3. [2016·江苏复赛T1]已知集合,
A(x,y)(x2)(y1)1
22
B(x,y)2|x1||y1|a
,,则实数a的取值范围是 .
AB
4. [2008·江苏初赛T6]设集合和,其中符号表示不大
Axx[x]2
2
Bx|x|2
[x]
于x的最大整数,则 .
AB
5. [2015·江苏初赛T7]若实数集合A={31x,65y}与B={5xy,403}仅有一个公共元素,
则集合A∪B中所有元素之积的值是 .
6. [2008·江苏复赛T3]“”是“”成立的( ).
xy4
22
xy42x2y
(A) 充分但不必要条件 (B) 必要但不充分条件
(C) 既不充分也不必要条件 (D) 充分必要条件
7. [2009·江苏复赛T2]若集合为空集,则实数的取值范围
Axx3ax1,xR
是 .
a
- 36 -
汇编02 函 数
8. [2010·江苏初赛T1]方程的实数解为 .
9135
xx
9. [2015·江苏初赛T1]已知点P(4,1)在函数f (x)=log(x-b) (b>0)的图象上,则ab的
a
最大值是 .
10. [2014·江苏初赛T2]已知函数.若,则的值
f(x)e
x
f(ab)2f(3a)f(3b)
是 .
11. [2016·江苏初赛T3]已知f (x)是周期为4的奇函数,且当时,
x(0,2)
f(x)x16x60
2
,则的值是 .
f(210)
3+1
x
1
12. [2009·江苏初赛T4]已知=,则实数x= .
xx
9-13-3
1-
2
2x3x, x≥0,
13. [2014·江苏初赛T4]若函数是奇函数,则实数的值
f(x)
a
2
2xax,x0
是 .
14. [2014·江苏初赛T5]已知函数若关于的方程.
f(x)lg|x|
10
x
f(x)5f(x)60
2
3
的实根之和为,则的值是 .
m
f(m)
15. [2009·江苏初赛T6]设f (x)=logx-4-x,则满足f (x)≥0的x的取值范围
3
是 .
16. [2010·江苏初赛T6]设函数的定义域为R,若与都是关于的奇
fxfx1fx1
x
函数,则函数在区间上至少有 个零点.
yfx0,100
17. [2012·江苏初赛T6]已知是正实数,的取值范围是________.
a
ka
lga
18. [2011·江苏初赛T7]设函数. 若f (a)=f (b),且0<a<b,则ab的取值范
f(x)x2
2
围是 .
111
19. [2014·江苏初赛T11]已知,,为正实数,,,求的
ac
b
abc
xyz
0
abc
xyz
值.
- 37 -
汇编02 函 数
☆20082016年江苏高考题T9T14☆
20. [2016·江苏高考T11]设是定义在上且周期为2的函数,在区间上
fx1,1
R
xa,1x0
59
fx
2
,其中,若,则的值
aR
ff
f5a
22
5
x,0x1
是 .
0,0x1,
21. [2015·江苏高考T13]已知函数,则方程
f(x)lnx
g(x)
2
x42,x1,
f(x)g(x)1
实根的个数为 .
22. [2014·江苏高考T13]已知是定义在R上且周期为3的函数,当时,
f(x)x[0,3)
f(x)x2x
2
1
. 若函数在区间上有10个零点(互不相同),则实
yf(x)a[3,4]
2
数的取值范围是 .
a
23. [2014·江苏高考T10]已知函数,若对于任意,都有
f(x)xmx1
2
x[m,m1]
f(x)0
成立,则实数的取值范围是 .
m
24. [2013·江苏高考T11]已知f (x)是定义在R上的奇函数. 当x > 0时,f (x) x 4x,则
2
不等式f (x) > x的解集用区间表示为 .
25. [2012·江苏高考T10]设是定义在上且周期为2的函数,在区间上,
f(x)[1,1]
R
1,ax1,
≤x0
13
f(x)
bx2
其中.若,则的值
a,bR
ff
,0,
≤x≤1
22
x1
为 .
a3b
2xa,x1,
26. [2011·江苏高考T11]已知实数,函数若,
a0
f(x)
f(1a)f(1a)
x2a,x1,
则的值为 .
a
x1,x0,
2
27. [2010·江苏高考T11]已知函数则满足不等式f (1-x) > f (2x)的x
f(x)
2
1,x0,
的范围是 .
28. [2009·江苏高考T10]已知,函数,若实数m,n满足,
a
51
f(x)a
x
f(m)f(n)
2
- 38 -
则的大小关系为 .
m,n
汇编03 导 数
29. [2012·江苏初赛T1]当时,函数的最大值为_____.
x[3,3]
f(x)|x3x|
3
30. [2016·江苏初赛T4]已知直线l是函数f (x) 2lnx x图象的切线,当l的斜率最小时,
2
l的方程是 .
31. [2010·江苏初赛T4]函数在区间上的最大值是 ,最小
fxx2x1
0,2
值是 .
32. [2012·江苏初赛T12]已知为实数,,函数.
a,b
a2
f(x)|lnx|b(x0)
2
a
x
e
ln21f(1)e1,f(2)
. 若
2
(1) 求实数; (2) 求函数的单调区间;
a,b
f(x)
(3) 若实数满足,求证:.
c,dcd,cd1
f(c)f(d)
33. [2013·江苏初赛T13]设实数,满足.
a
b
0ab1
证明:.
2(ba)cosacosb
1
2
- 39 -
汇编03 导 数
☆20082016年江苏高考题T9T14☆
34. [2014·江苏高考T11]在平面直角坐标系中,若曲线(a,b为常数)过点
xOy
yax
2
b
x
P(2,5)7x2y30
,且该曲线在点P处的切线与直线平行,则的值
ab
是 .
35. [2011·江苏高考T12]在平面直角坐标系xOy中,已知P是函数f (x) e (x > 0)的图象
x
上的动点,该图象在P处的切线l交y轴于点M,过点P作l的垂线交y轴于点N,
设线段MN的中点的纵坐标为t,则t的最大值是 .
36. [2010·江苏高考T14]将边长为1的正三角形薄片,沿一条平行于底边的直线剪成两块,
(梯形的周长)
2
其中一块是梯形,记S = 则S的最小值是 .
,
梯形的面积
37. [2009·江苏高考T9]在平面直角坐标系xOy中,点P在曲线上,且
C:yx10x3
3
在第二象限内,已知曲线C在点P处的切线的斜率为2,则点P的坐标为 .
38. [2008·江苏高考T14]设函数,若对于任意的x∈[1,1]都有
f(x)ax3x1(xR)
3
f(x)0
成立,则实数a的值为 .
- 40 -
汇编04 三角函数
39. [2009·江苏初赛T1]已知sinαcosβ=1,则cos(α+β)= .
π43π
40. [2015·江苏初赛T2]函数f (x)=3sin(2x-)在x=处的值是 .
424
41. [2010·江苏初赛T2]函数的单调减区间是 .
ysinxcosx
(xR)
1
42. [2011·江苏初赛T4]已知,则 .
cos4
sincos
44
5
43. [2014·江苏初赛T6]设、都是锐角,且,,则等
cos
于 .
44. [2013·江苏初赛T8]设,,且满足,则
x
y0,2
2sinxcosysinxcosy
的最大值为 .
45. [2016·江苏初赛T11]已知,,求.
5
3
sin()
cos
5
5
1
xy
2
1135
(0,)
tan
sincos122
☆20082016年江苏高考题T9T14☆
46. [2016·江苏高考T9]定义在区间上的函数的图像与的图像的
0,3π
ysin2x
ycosx
交点个数是 .
47. [2016·江苏高考T14]在锐角三角形中,,则的
ABCsinA2sinBsinCtanAtanBtanC
最小值是 .
4
48. [2012·江苏高考T11]设为锐角,若,则的值
cos
sin(2)
65
12
为 .
49. [2011·江苏高考T9]函数是常数,的部分图象
f(x)Asin(x),(A,,A0,0)
如图所示,则f (0)= .
50. [2010·江苏高考T10]定义在区间(0,)上的函数y = 6cosx的图像与y = 5tanx的图像的交
2
点为P,过点P作PP⊥x轴于点P,直线PP与y = sinx的图像交于点P,则线段PP
111212
的长为 .
- 41 -
汇编05 解三角形
汇编05 解三角形
51. [2013·江苏初赛T5]若三角形的三边,,成等差数列,则的取值
ABCBCAC
ABA
范围是 .
52. [2014·江苏初赛T8]若满足,,的恰有一解,则实
ABC
数的取值范围是 .
m
53. [2012·江苏初赛T11]在中,角对应的边分别为,证明:
ABC
A,B,Ca,b,c
(1) ;(2) .
bcosCccosBa
cosAcosB
abc
2sin
2
C
2
3
AC3BCm
△ABC
54. [2009·江苏初赛T12]如图,设D、E是△ABC的边AB上的两点,已知∠ACD=∠BCE,
AC=14,AD=7,AB=28,CE=12. 求BC.
C
A
D
E
B
☆20082016年江苏高考题T9T14☆
55. [2014·江苏高考T14]若△的内角满足,则的最小值
ABCcosC
sinA2sinB2sinC
是 .
56. [2010·江苏高考T13]在锐角三角形ABC,A、B、C的对边分别为abc,
、、
batanCtanC
6cosC
,则 .
abtanAtanB
57. [2008·江苏高考T13]满足条件,的三角形的面积的最大
AB2
AC2BC
ABC
值 .
- 42 -
汇编06 平面向量
58. [2012·江苏初赛T2]在中,已知则_______.
ABCAC
ACBC12,ACBA4,
59. [2010·江苏初赛T3]在△中,已知,,则
ABC
ABAC4ABBC12
AB
= .
60. [2011·江苏初赛T5]已知向量a,b满足,则以向量与
ab2,a,b
π
2ab3ab
3
表示的有向线段为邻边的平行四边形的面积为 .
1
61. [2016·江苏初赛T6]已知等边△ABC的边长为2,若,
AP(ABAC)
3
1
AQAPBC
,则△APQ的面积是 .
2
→→
62. [2009·江苏初赛T8]设点O是△ABC的外心,AB=13,AC=12,则BC·AO
= .
63. [2015·江苏初赛T8]设向量a=(cosα,sinα),b=(-sinα,cosα).向量x,x,…,x
127
中有3个为a,其余为b;向量y,y,…,y中有2个为a,其余为b.则xy的可
127ii
i=1
7
能取值中最小的为 .
☆20082016年江苏高考题T9T14☆
64. [2016·江苏高考T13]如图,在中,是的中点,是上两个三等分
△ABC
DAD
BC
E,F
点,,,则的值是 .
BACA4BFCF1BECE
A
E
F
B
- 43 -
D
C
汇编06 平面向量
65. [2015·江苏高考T14]设向量,则
a(cos,sincos)(k0,1,2,,12)
k
kkk
666
(aa)
k0
11
kk1
的值为 .
66. [2014·江苏高考T12]如图,在平行四边形中,已知,,,
ABCDAB8AD5
CP3PD
APBP2ABAD
,则的值是 .
D
P
C
A
B
67. [2013·江苏高考T10]设分别是的边上的点,,
D,EAB,BC
△ABC
ADAB
1
2
BEBC
2
,若(为实数),则的值为 .
DEABAC
12
1212
,
3
68. [2012·江苏高考T9]如图,在矩形ABCD中,,,点E为BC的中点,
AB2
BC2
点F在边CD上,若,则的值是 .
ABAF2
AEBF
2
ae2ebkee
1212
,. 69. [2011·江苏高考T10]已知是夹角为的两个单位向量,
e,e
12
3
若,则k的值为 .
ab0
- 44 -
汇编07 复 数
70. [2011·江苏初赛T1]复数(1 + i)+ (1 i) .
4 4
71. [2013·江苏初赛T4]若存在正实数,满足(是虚数单位,
a
b
(abi)(abi)
nn
i
,则的最小值是 . )
n
nN
*
72. [2012·江苏初赛T4]已知是实数,方程的一个实根是(是
a
x(4i)x4ai0
2
b
i
虚部单位),则的值为________.
|abi|
73. [2010·江苏初赛T10]设复数列满足,,且. 若对任意N
x
n
xa1
n
0
x
n1
都有,则的值是 .
xx
n3n
a
ax
n
n
*
x1
n
- 45 -
汇编08 数 列
汇编08 数 列
74. [2009·江苏初赛T2]已知等差数列{a}的前11项的和为55,去掉一项a后,余下10
nk
项的算术平均值为4. 若a=-5,则k= .
1
75. [2014·江苏初赛T3]已知数列是各项均不为0的等差数列,公差为,为前项
a
n
d
S
n
n
2
Sa
2n1n
,,则数列的通项 . 和,且满足
nN
*
a
n
a
n
76. [2011·江苏初赛T6]设数列{a}的前n项和为S. 若{S}是首项及公比都为2的等比数
nnn
列,则数列{a}的前n项和等于 .
n
3
77. [2013·江苏初赛T6]若数列满足,(),
a
n
a9(aa1)(a3a)0
4n1nn1n
nN
*
则满足条件的的所有可能值之积是 .
a
1
78. [2013·江苏初赛T7]已知,则 .
f(x)x94x2013
f(n)f(n)
2
60
n30
79. [2016·江苏初赛T8]已知数列{a}的奇数项依次构成公差为d的等差数列,偶数项依
n1
次构成公差为d的等差数列,且对任意n∈N,都有a < a. 若a 1,a 2,且
2nn 112
*
数列{a}的前10项和S 75,则a .
n108
80. [2012·江苏初赛T8]已知等差数列和等比数列满足:
a
n
b
n
ab3,ab7,ab15,ab35,ab
11223344nn
则______.()
nN
*
81. [2009·江苏初赛T9]设数列{a}满足:aa=2a-2(n=1,2,…),a=2,则
nn1nn12009
++
此数列的前2009项的和为 .
82. [2011·江苏初赛T8]设f (m)为数列{a}中小于m的项的个数,其中,则
n
an,nN*
n
2
f[f(2011)]
.
- 46 -
83. [2010·江苏初赛T12]已知整数列满足,,前项依次成等差数列,
a
n
a1a4
37
6
从第项起依次成等比数列.
5
(1) 求数列的通项公式;
a
n
(2) 求出所有的正整数,使得.
m
aaaaaa
mm1m2mm1m2
84. [2015·江苏初赛T11]在等比数列{a}中,a=2,q是公比.记S为{a}的前n项和,
n2nn
T为数列{a}的前n项和.若S=2T,求q的值.
n2nn
2
n
☆20082016年江苏高考题T9T14☆
1
85. [2015·江苏高考T11]数列满足,且,则数列的
{a}
n
a1
1
aan1(nN)
n1n
*
a
n
前10项和为 .
86. [2013·江苏高考T14]在正项等比数列中,,. 则满足
a
n
a
5
aaaaaaaa
123n123n
1
aa3
67
2
的最大正整数n的值为 .
87. [2011·江苏高考T13]设,其中成公比为的等比数列,
1aaaa,a,a,a
1271357
q
a,a,a
246
成公差为1的等差数列,则q的最小值是 .
88. [2009·江苏高考T14]设是公比为q的等比数列,,令.
aq1
n
ba1(n1,2,)
nn
若数列有连续四项在集合{53,23,19,37,82}中,则 .
b
n
6q
- 47 -
汇编08 数 列
89. [2008·江苏高考T10]将全体正整数排成一个三角形数阵:按照以上排列的规律,第n
行()从左向右的第3个数为 .
n3
1
2 3
4 5 6
7 8 9 10
11 12 13 14 15
………………
- 48 -
汇编09 不等式
90. [2016·江苏初赛T1]若关于x的不等式|x a| < b的解集为{x | 2 < x < 4},则ab的值
是 .
91. [2013·江苏初赛T1]设方程的根大于,且小于,则实数的
x2mxm10
22
24
m
范围是 .
92. [2014·江苏初赛T1]若,则函数的最小值是 .
x≥2
f(x)x
1
x1
93. [2015·江苏初赛T3]若不等式|ax+1|≤3的解集为{x |-2≤x≤1},则实数a的值
是 .
94. [2013·江苏初赛T3]设实数,满足,则的最大值与最小
x
y
x4xy30xy
2222
值之差是 .
95. [2009·江苏初赛T7]右图是某种净水水箱结构的设计草图,其中净水器是一个宽
10cm、体积为3000cm的长方体,长和高未定. 净水水箱的长、宽、高比净水器的长、
3
宽、高分别长20cm、20cm、60cm. 若不计净水器中的存水,则净水水箱中最少可以
存水 cm.
3
(x2)(y2)
22
96. [2016·江苏初赛T9]已知正实数x,y满足,则x y
16
yx
.
97. [2011·江苏初赛T12]设. 若时,,且在
f(x)xbxc(b,cR)
2
x≥2
f(x)≥0
f(x)
区间上的最大值为1,求的最大值和最小值.
2,3
bc
22
98. [2009·江苏初赛T13]若不等式x+y≤k2x+y对于任意正实数x,y成立,求k的取
值范围.
- 49 -
汇编09 不等式
☆20082016年江苏高考题T9T14☆
x2y40
99. [2016·江苏高考T12]已知实数满足,则的取值范围
x,y
2xy20
xy
22
3xy30
是 .
100. [2013·江苏高考T9]抛物线在处的切线与两坐标轴围成三角形区域为D(包
yx
2
x1
含三角形内部和边界). 若点是区域内的任意一点,则的取值范围
P(x,y)x2y
D
是 .
101. [2013·江苏高考T13]平面直角坐标系xOy中,设定点A (a,a),P是函数图
y(x0)
1
x
像上一动点,若点P,A之间最短距离为,则满足条件的实数a的所有值
22
为 .
bR)f(x)xaxb(a,
的值域为102. [2012·江苏高考T13]已知函数,若关于
[0,)
2
x的不等式的解集为,则实数c的值为 .
f(x)c(m,m6)
103. [2012·江苏高考T14]已知正数满足:则
a,b,c
5c3a,clnb,
≤b≤4ca≥aclnc
的取值范围是 .
x
23
x
94
,则的最大值104. [2010·江苏高考T12]设实数x,y满足,
4
3xy8
y
y
2
b
a
是 .
105. [2009·江苏高考T11]已知集合,,若,则实数的
A{x|logx2}
2
B(,a)
AB
a
取值范围是,其中 .
(c,)
c
y
2
106. [2008·江苏高考T11]设为正实数,满足,则的最小值
x,y,z
x2y3z0
xz
是 .
- 50 -
汇编10 概率与计数原理
107. [2016·江苏初赛T2]从1,2,3,4,5,6,7,8,9中任取两个不同的数,则取出的两数之和为偶
数的概率是 .
108. [2013·江苏初赛T2]从6双不同号码的鞋中取出4只,至少配成一双的概率
为 .
109. [2011·江苏初赛T3]某班共有30名学生,若随机抽查两位学生的作业,则班长或团支
书的作业被抽中的概率是 (结果用最简分数表示).
110. [2012·江苏初赛T3]从集合中随机选取3个不同的数,这3个数可以构
3,4,5,6,7,8
成等差数列的概率为____________.
111. [2015·江苏初赛T4]第一只口袋里有3个白球、7个红球、15个黄球,第二只口袋里
有10个白球、6个红球、9个黑球,从两个口袋里各取出一球,取出的球颜色相同的
概率是 .
112. [2010·江苏初赛T8]圆环形手镯上等距地镶嵌着颗小珍珠,每颗珍珠镀金、银两色
4
中的一种. 其中镀金银的概率是 .
22
113. [2012·江苏初赛T9]将这个数排成一列,使任意连续个数的
27,37,47,48,55,71,75
7
4
和为的倍数,则这样的排列有________种.
3
114. [2014·江苏初赛T9]设集合,,是的两个非空子集,且中的最
S1,2,,8
115. [2012·江苏初赛T10]三角形的周长为,三边均为整数,且,则满足
31abc
a,b,c
条件的三元数组的个数为_____.
(a,b,c)
ABA
S
大数小于中的最小数,则这样的集合对的个数是 .
B
(A,B)
- 51 -
汇编11 立体几何
汇编11 立体几何
116. [2009·江苏初赛T5]如图,在四面体ABCD中,P、Q分别为棱BC与CD上的点,且
BP=2PC,CQ=2QD. R为棱AD的中点,则点A、B到平面PQR的距离的比值
为 .
117. [2015·江苏初赛T6]如图,在长方体ABCD-ABCD中,对角线BD与平面ABC
1111111
交于E点.记四棱锥E-ABCD的体积为V,长方体ABCD-ABCD的体积为V,
111112
V
1
则的值是 .
V
2
D
1
A
1
E
D
A
(第117题)
B
C
C
1
B
1
(第119题)
118. [2012·江苏初赛T7]在四面体中,,,该四
ABCDABACADDB5BC3CD4
面体的体积为____________.
119. [2010·江苏初赛T7]从正方体的条棱和条面对角线中选出条,使得其中任意两
1212
n
条线段所在的直线都是异面直线,则的最大值为 .
n
120. [2014·江苏初赛T7]四面体中,,,异面直线和之间的
ABCDAB3CD5CD
AB
距离为4,夹角为,则四面体的体积为 .
60
o
ABCD
121. [2016·江苏初赛T7]已知正方体ABCDABCD的棱长为1,点P在棱BC上,点Q
1111
为棱CC的中点. 若过点A,P,Q的平面截该正方体所得的截面为五边形,则BP的
1
取值范围为 .
122. [2010·江苏初赛T9]在三棱锥中,已知,
ABCDACBCBD
ACDADCBCDBDC
,且. 已知棱的长为,则此
cos
棱锥的体积为 .
10
AB
62
10
123. [2011·江苏初赛T9]一个等腰直角三角形的顶点分别在底边长为4的正三棱柱的三条
侧棱上,则此直角三角形的斜边长是 .
124. [2013·江苏初赛T9]已知正四面体的棱长为9,点是面上的一个动点,
ABCDABC
P
满足到面,,的距离成等差数列,则到面距离的最大值
PDABP
DBCDCADCA
是 .
- 52 -
☆20082016年江苏高考题T9T14☆
125. [2015·江苏高考T9]现有橡皮泥制作的底面半径为5,高为4的圆锥和底面半径为2、
高为8的圆柱各一个. 若将它们重新制作成总体积与高均保持不变,但底面半径相同
的新的圆锥与圆柱各一个,则新的底面半径为 .
126. [2014·江苏高考T8]设甲、乙两个圆柱的底面分别为,,体积分别为,,
SSVV
1212
若它们的侧面积相等,且,则的值是 .
127. [2013·江苏高考T8]如图,在三棱柱中,D,E,F分别是的
ABCABCAB,AC,AA
1111
中点,设三棱锥的体积为,三棱柱的体积为,则
FADE
VABCABCV
11112
V:V
12
.
SV
1
9
1
S4
2
V
2
128. [2012·江苏高考T7]如图,在长方体中,,,
ABCDABCD
1111
ABAD3cm
AA2cm
1
则四棱锥的体积为 cm.
ABBDD
11
3
129. [2009·江苏高考T12]设和为不重合的两个平面,给出下列命题:
① 若内的两条相交直线分别平行于内的两条直线,则平行于;
② 若外一条直线l与内的一条直线平行,则l和平行;
③ 设和相交于直线l,若内有一条直线垂直于l,则和垂直;
④ 直线l与垂直的充分必要条件是l与内的两条直线垂直.
上面命题中,真命题的序号 (写出所有真命题的序号).
...
- 53 -
汇编12 解析几何
汇编12 解析几何
130. [2011·江苏初赛T2]已知直线x my + 1 0是圆C: x+ y 4x + 4y 5 0的一条对称
2 2
轴,则实数m .
131. [2009·江苏初赛T3]设一个椭圆的焦距、短轴长、长轴长成等比数列,则此椭圆的离
心率e= .
132. [2016·江苏初赛T5]在平面直角坐标系xOy中,如果直线l将圆x y 2x 4y 0平
22
分,且不经过第四象限,那么l的斜率的取值范围是 .
xy
22
133. [2015·江苏初赛T5]在平面直角坐标系xOy中,设焦距为2c的椭圆+=1(a>b>
22
ab
xy
22
0)与椭圆+=1有相同的离心率e,则e的值是 .
22
bc
134. [2010·江苏初赛T5]在直角坐标系中,已知圆心在原点、半径为的圆与△
xOy
OABC
R
的边有公共点,其中,,,则的取值范围
A4,0B6,8C2,4
R
为 .
xy
22
135. [2012·江苏初赛T5]在平面直角坐标系中,双曲线的右焦点为,
xOy
C:
1
F
124
一条过原点且倾斜角为锐角的直线与双曲线交于两点. 若的面积为
OC
l
A,B
FAB
83
,则直线的斜率为_______.
(xk)
2
136. [2013·江苏初赛T11]设为实数,,椭圆与椭圆
k
0k6
E:y1
1
2
9
x
2
,若四边交于点和,的左顶点为,的右顶点为(如图)
E:y1
2
2
ABD
C
EE
12
9
形是正方形,求实数.
ABCD
k
y
A
O
B
C
D
x
- 54 -
xy
22
137. [2009·江苏初赛T11]在直角坐标系xOy中,直线x-2y+4=0与椭圆+=1交于A,
94
B两点,F是椭圆的左焦点. 求以O,F,A,B为顶点的四边形的面积.
x
2
138. [2010·江苏初赛T11]直角坐标系中,设、、是椭圆上的三点.
xOy
ABM
C:y1
2
4
x
2
34
若,证明:线段的中点在椭圆上.
OMOAOB
AB
2y1
2
2
55
139. [2011·江苏初赛T11]已知圆与抛物线有公共点,求实数h的取值
xy1yxh
222
范围.
- 55 -
汇编12 解析几何
xy
22
140. [2014·江苏初赛T12]已知,分别是双曲线的左右焦点,
FF
12
C:1(a0,b0)
22
ab
点的坐标为,直线与双曲线的两条渐近线分别交于,线段两点,
BP
(0,b)PQQ
FB
1
C
的垂直平分线与轴交于点.若,求双曲线C的离心率.
x
M
MFFF
212
1
2
141. [2015·江苏初赛T13]如图,在平面直角坐标系xOy中,圆O、圆O都与直线l:y=
12
kx及x轴正半轴相切.若两圆的半径之积为2,两圆的一个交点为P(2,2),求直线l
的方程.
y
l
P
O
2
O
1
O
(第13题图)
x
xy
22
142. [2016·江苏初赛T13]在平面直角坐标系xOy中,双曲线C:的右焦点为F,
22
1
ab
过点F的直线l与双曲线C交于A,B两点. 若OF·AB FA·FB,求双曲线C的离心
率e.
- 56 -
☆20082016年江苏高考题T9T14☆
xy
22
143. [2016·江苏高考T10]如图,在平面直角坐标系中,是椭圆
xOy
F
22
1
ab0
ab
b
的右焦点,直线与椭圆交于两点,且,则该椭圆的离心率
y
B,C
BFC90
2
是 .
y
BC
O
F
x
144. [2015·江苏高考T10]在平面直角坐标系xOy中,以点(1,0)为圆心且与直线
mxy2m10(mR)
相切的所有圆中,半径最大的圆的标准方程为 .
145. [2015·江苏高考T12]在平面直角坐标系xOy中,P为双曲线右支上的一个
xy1
22
动点. 若点P到直线的距离大于c恒成立,则是实数c的最大值
xy10
为 .
146. [2014·江苏高考T9]在平面直角坐标系中,直线被圆
xOyx2y30
(x2)(y1)4
22
截得的弦长为 .
147. [2013·江苏高考T12]在平面直角坐标系xOy中,椭圆C的标准方程为
xy
22
1(ab0)
22
,右焦点为F,右准线为l,短轴的一个端点为B,设原点到直
ab
线BF的距离为,F到l的距离为. 若,则椭圆的离心率
dd
12
d6d
21
为 .
148. [2012·江苏高考T12]在平面直角坐标系中,圆的方程为,若直
xOy
C
xy8x150
22
线上至少存在一点,使得以该点为圆心,1为半径的圆与圆有公共点,则
ykx2
C
k
的最大值是 .
- 57 -
汇编12 解析几何
149. [2011·江苏高考T14]设集合,
A{(x,y)|(x2)ym,x,yR}
m
222
2
B{(x,y)|2mxy2m1,x,yR}
,若,则实数m的取值范围
AB
是 .
150. [2010·江苏高考T9]在平面直角坐标系xOy中,已知圆x+y= 4四个点到直线12x-
22
5y + c=0的距离为1,则实数c的取值范围是 .
151. [2009·江苏高考T13]如图,在平面直角坐标系中,为椭圆
xoy
A,A,B,B
1212
xy
22
1(ab0)
22
的四个顶点,F为其右焦点,直线AB与直线BF相交于点T,
111
ab
线段与椭圆的交点M恰为线段OT的中点,则该椭圆的离心率为 .
OT
y
y
T
B
2
M
A
P
E
x
F
AAO
2 1
x
B O
C
(第151题) (第153题)
xy
22
152. [2008·江苏高考T12]在平面直角坐标系中,椭圆的焦距为
xOy
22
1(ab0)
ab
a
2
0P,
作圆的两条切线相互垂直,则2c,以O为圆心,为半径作圆,若过
MM
a
c
椭圆的离心率为 .
153. [2008·江苏高考T9]如图,在平面直角坐标系中,设三角形的顶点分别为
xOy
ABC
A(0,a),B(b,0),C(c,0),点P(0,p)在线段AO上的一点(异于端点),这里均
a,b,c,p
为非零实数,设直线分别与边交于点,某同学已正确求得直线
BP,CPAC,ABE,F
1111
OE
的方程为,
xy0
bcpa
11
请你求的方程:( ).
OF
xy0
pa
- 58 -
汇编13 平面几何
154. [2010·江苏初赛T13]如图,圆内接五边形中,是外接圆的直径,,
ABCDE
ADBEAD
垂足. 过点作平行于的直线,与直线、分别交于点、.
HHF
CEACDCG
证明: (1) 点、、、共圆;
ABFH
(2) 四边形是矩形.
BFCG
E
A
H
F
B
G
C
D
155. [2011·江苏初赛T13]如图,P是内一点.
△ABC
1
(1) 若P是的内心,证明:;
△ABC
BPC90BAC
2
11
(2) 若且,证明:P是的内心.
BPC90BACAPC90ABC
△ABC
22
A
P
B
C
156. [2012·江苏初赛T13]如图,半径为的圆上有一定点为圆上的动点. 在射线
1
OO
M
OMOB1OCOB
上有一动点,,. 线段交圆于另一点,为线段的中
BAB1ABD
点. 求线段长的取值范围.
CD
- 59 -
汇编13 平面几何
157. [2013·江苏初赛T12]如图,梯形中,、关于对角线对称的点分别是、
ABCDAC
BDB
DABDA
,、关于对角线对称的点分别是、. 证明:四边形是梯形.
CABCD
C
B
O
A
C
D
158. [2014·江苏初赛T13]如图,已知是锐角三角形,以为直径的圆交边于
ABCAC
AB
点,交边上的高于点.以为直径的半圆交的延长线于点.求
DABEBD
CHACG
证:.
AGAE
G
D
E
C
A
H
B
159. [2015·江苏初赛T12]如图,△ABC中,AB>AC,点D、E分别在边AB、AC上,且
BD=CE.∠BAC的外角平分线与△ADE的外接圆交于A、P两点.
求证:A、P、B、C四点共圆.
C
E
D
B
P
A
160. [2016·江苏初赛T12]如图,点P在△ABC的边AB上,且AB 4AP,过点P的直线
MN与△ABC的外接圆交于点M,N,且点A是弧MN的中点. 求证:
(1) △ABN∽△ANP;
(2) BM BN 2MN.
A
M
P
C
N
(第12题图)
B
- 60 -
汇编14 初等数论
161. [2009·江苏初赛T10]设a是整数,0≤b<1. 若a=2b(a+b),则b= .
2
162. [2011·江苏初赛T10]已知m是正整数,且方程有整数解,则
2xm10xm100
m所有可能的值是 .
163. [2015·江苏初赛T10]在平面直角坐标系xOy中,设D是满足x≥0,y≥0,x+y+[x]+
[y]≤19的点(x,y)形成的区域(其中[x]是不超过x的最大整数).则区域D中整点的个
数为 .
164. [2013·江苏初赛T10]将小王和小孙现在的年龄按从左到右的顺序排列得到一个四位
数,这个四位数为完全平方数,再过31年,将他们俩的年龄以同样方式排列又得到
一个四位数,这个数仍为完全平方数,小王现在的年龄是 .
165. [2014·江苏初赛T10]如果正整数可以表示为 (,),那么称为“好
mxm
x4y
22
yZ
数”.问1,2,3,…,2014中“好数”的个数为 .
166. [2016·江苏初赛T10]设M表示满足下列条件的正整数n的和:n整除2016,且2016
2
整除n,那么M的所有不同正因子的个数为 .
2
167. [2009·江苏初赛T14] (1) 写出三个不同的自然数,使得其中任意两个数的乘积与10
的和都是完全平方数,请予以验证;
(2) 是否存在四个不同的自然数,使得其中任意两个数的乘积与10的和都是完全平方
数?请证明你的结论.
- 61 -
汇编14 初等数论
168. [2010·江苏初赛T14]求所有正整数、,使得与都是完全平方数.
x
y
x3yy3x
22
169. [2011·江苏初赛T14]已知是实数,且存在正整数n,使得为正有理数.
0
n
0
证明:存在无穷多个正整数n,使得为有理数.
n
170. [2012·江苏初赛T14]设是正整数,是方程的两个根.
a,b,c,da,b
x(dc)xcd0
2
证明:存在边长是整数且面积为的直角三角形.
ab
- 62 -
汇编15 其 他
171. [2015·江苏初赛T9]在3×3的幻方中填数,使每行、每列及两条对角线上的三个数之
和都相等.如图,三个方格中的数分别为1,2,2015,则幻方中其余6个数之和为 .
1
2
2015
(第9题图)
172. [2013·江苏初赛T14]正100边形的每个顶点染红、黄、蓝三色之一. 证明:必存在四
个同色点,恰为某等腰梯形的顶点.
173. [2014·江苏初赛T14](1) 正六边形被3条互不交叉(端点可以重合)的对角线分割成4
个三角形.将每个三角形区域涂上红、蓝两种颜色之一,使得有公共边的三角形涂的
颜色不同.怎样分割并涂色可以使红色三角形个数与蓝色三角形个数的差最大?
E
D
F
C
(2) 凸2016边形被2013条互不交叉(端点可以重合)的对角线分割成2014个三角
形.将每个三角形区域涂上红、栏两种颜色之一,使得有公共边的三角形涂的颜色不
同.在上述分割并涂色的所有情形中,红色三角形个数与蓝色三角形个数之差的最大
值是多少?证明你的结论.
A
B
- 63 -
汇编15 其 他
174. [2015·江苏初赛T14]将正十一边形的k个顶点染红色,其余顶点染蓝色.
(1) 当k=2时,求顶点均为蓝色的等腰三角形的个数;
(2) k取何值时,三个顶点同色(同红色或同蓝色)的等腰三角形个数最少?并说明理由.
175. [2016·江苏初赛T14]已知凸九边形的任意5个内角的正弦与其余4个内角的余弦之和
都等于某个常数值. 若九个内角中有一个角等于120°,试求常数的值.
- 64 -
汇编16 分类汇编参考答案
1. 【答案】8
2. 【答案】225 【解析】A∩B={15};故所求和=(3+6+…+27)+(0+5+…+30)-
15=225.
3. 【答案】 【解析】画图可知,要使,则,且点(2,1)到直线
[25,)
AB
a0
2xy3a0
的距离不小于1,即,解得,即的取值范围是
[25,)
.
|2a|
5
1
a25
a
4. 【答案】 【解析】因为,的值可取. 当[x]=,则
{1,3}
x2x
2,1,0,1
2
x0
2
无解;当[x]=,则,所以x=;当[x]=0,则无解;当[x]=1,则,
11
x1x2x3
222
所以. 所以.
x3x1或3
5. 【答案】0 【解析】因为31x×65y=5xy×403=2015xy.若xy≠0,则集合A和集合B
中有一组相等,则另一组也必然相等,这不合题意.所以xy=0,从而A∪B中所有元
素之积的值为0.
6. 【答案】A 【解析】由或;
xy42x2y(x2)(y2)0x2,y2x2,y2
而,且. 故选A.
xy42x2
22
2y2xy42x2y
7. 【答案】
,,
8. 【答案】x=log2 【解析】x<0无解;当时,原方程变形为3+3-6=0,解得
3
x0
2
xx
3=2,x=log2.
x
3
9. 【答案】4 【解析】由题意知,log(4-b)=1,即a+b=4,且a>0,a≠1,b>0,
a
(a+b)
2
从而ab≤=4,当a=b=2时,ab的最大值是4.
4
10. 【答案】8 【解析】依题意,则.
e2
ab
f(3a)f(3b)eee(e)28
3a3b3a3bab33
11. 【答案】36 【解析】注意到,
8210(0,2)
由题意,得.
f(210)f(2108)f(8210)4(82108)36
2
12. 【答案】1
13
x
【解析】即=3-4×3+3=03=1(舍去),3=3x=1.
xx
2
xxxx
3-13(3-1)
2
2x3x, x≥0,
13. 【答案】 【解析】因为函数是奇函数,
3
f(x)
2
2xax,x0
11
36
22
所以当时,,则,故.
x0x0a3
f(x)f(x)2(x)3(x)2x3x
14. 【答案】1 【解析】由得或(舍).
f(x)5f(x)60
2
f(x)6f(x)1
所以,则或,即或
lg|x|6
10
101010
lg|x|6lg|x|6|x|10
6
3
333
- 65 -
汇编16 分类汇编参考答案
|x|10x10x10m4
1010101040
, ,所以或,所以
666
33333
404010
)lg||1f(m)f(
. 故
333
15. 【答案】[3,4] 【解析】定义域(0,4]. 在定义域内f(x)单调增,且f(3)=0. 故f(x)≥0
的x的取值范围为[3,4].
16. 【答案】50 【解析】f (2k1)=0,k∈Z. 又可作一个函数满足问题中的条件,
fx
且的一个零点恰为,k∈Z. 所以至少有50个零点.
fx
x2k1
17. 【答案】[1,+∞) 【解析】两边取对数得 ,即的取值范围
lgk(lga)0k1
2
k
是.
[1,)
18. 【答案】(0,2) 【解析】由题可知2 a b 2,所以a + b 4 ≥ 2ab,又0<a<b,
22 22
所以ab∈(0,2).
19. 【证明】法一:设,则,,. ...................10分
abcp0
apcp
bp
所以. ...............................................................................15分
abcpppp
因为,所以. ....................................................................20分
1
x
1111
yxyz
1
z
xyz
1
x
1
y
1
z
111
0
abcp1
0
xyz
111
111
0
,所以, 因为
0
logtlogtlogt
abc
xyz
法二:设,则,,.
abct0
xyz
xlogtylogtzlogt
abc
即,,所以.
logalogblogc0log(abc)0
tttt
abc1
2
20. 【答案】 【解析】由题意得,
5
1912159
ffff
,由可得,
22521022
511
ffa
222
3
a
5
2
则.
f5af3f1
1a
5
21. 【答案】4 【解析】因为,所以,从而
fxgx1
fxgx1
gx1fxgx1fxgx1fx
,即或.
先分别画出与的图形,如下图所示:
fxgx
y
4
3
2
1
–1123456
O
–1
–2
–3
f(x)
g(x)
y
4
3
2
1
g(x)=1-f(x)
g(x)
y
4
3
2
1
g(x)=-1-f(x)
g(x)
x
–1123456
O
–1
–2
–3
x
1-f(x)
–1123456
O
–1
–2
–3
x
-1-f(x)
- 66 -
gx1fxgx1fx
图形分析 图形分析
得到图形中弯折、端点部位的具体值.
然后分别研究与的图像,
gx1fxgx1fx
如上图所示(点表示交点),易见共有个交点.
4
1
1
1
22. 【答案】作出函数的图象,可知, 【解析】
f(x)x2x,x[0,3)
2
f(0)
0,
2
2
2
17
,,方程在上有10个零点,即当时,
f(3)f(x)
f(x)a0x[3,4]
22
函数的图象与直线在上有10个交点,由于函数的周期为3,
yf(x)[3,4]f(x)
ya
x1
极大
因此直线与函数的图象有4个交点,则.
ya
f(x)x2x,x[0,3)
2
1
1
a0,
2
2
2
,0
23. 【答案】 【解析】画出二次函数的分析简图:
2
由图象分析可得结论:开口向上的二次函数在上恒小于0的充要条件为
f(x)
m,n
f(m)0,f(m)0,
开口向下的二次函数在上恒大于0的充要条件为
f(x)
m,n
f(n)0.f(n)0.
22
m,
f(m)0,
2
22
.
m,0
f(m1)0.
2
m0.
3
2
24. 【答案】(5,0)∪(5,∞) 【解析】∵函数f (x)为奇函数,且x>0时,f (x)=x4x,
2
x4x,x0,
2
x0,
x0,
则f (x)=∴原不等式等价于或
0,x0,
2
2
x4xx,
x4xx,
x4x,x0,
2
由此可解得x>5或-5<x<0.
3
11
ba1
a2
25. 【答案】10 【解析】由题,解得
f()f()
,,,
f(1)f(1)
2
b4
22
b2a
- 67 -
汇编16 分类汇编参考答案
所以.
a3b10
26. 【答案】 【解析】. ,不符合;
a0,22aa1a2a,a
33
42
a0
3
a0,1a2a22aa,a
.
4
27. 【答案】 【解析】设t = 1x,当x < 1时,t < 0,2x<2;
(1,21)
2
f (1x)=1,f (2x)=1 f (1x)= f (2x);
22
当x > 1时,t < 0,2x > 2,f (1x)=1,f (2x)=(2x)+1 > 5,显然不满足f (1-x) > f (2x)
222
当1 x < 0时,t 0,2x < 0,所以f (1x)=(1x)+1 1,f (2x)=1,
222
f (1x) > f (2x) (x1);
2
当0 x 1时,t 0,2x 0,所以f (1x)=(1x)+11,f (2x)=(2x)+1,
2222
由f (1x) > f (2x) (1x)+1 > (2x)+ 1x6x+1>00 x < 2-1.
2222 42
综上,x(1,21)
28. 【答案】m < n
29. 【答案】18 【解析】设,.
g(x)x3x,x[3,3]g(x)3x33(x1)(x1)
32
因为,,,,
g(1)2g(1)2g(3)18g(3)18
根据的单调性结合绝对值的性质知的最大值为18.
g(x)
f(x)x3x
3
30. 【答案】4x y 3 0 【解析】函数的导函数,
f(x)2lnxx
2
f(x)2x,x0
从而,当且仅当x 1时等号成立. 所以直线l的斜率最小值为4,
f(x)2x4
2
x
2
x
此时切点为(1,1),切线方程为4x y 3 0.
31. 【答案】0,4 【解析】极小值-4,端点函数值f(2)=0,f(0)=-2,最小值-4,最
大值0.
32. 【答案】(1) 由题设f (1) e + 1,f (2) ln2 + 1得
|a| + b e + 1,|ln2| + b ln2 + 1,
e
2
ae
22
ae
+ b + 1, 因为a > 2,所以a > 2ln2,从而a + b e + 1,且
22
解得a e,b 1. .......................................................... 5分
(2) 由(1)得f (x) |lnx| + 1. 因为lnx,在(0,+∞)上均单调递增,lne 0.
令g(x) lnx ,所以有:
ee
e
xx
e
e
x
e
+ 1单调递增; 当x > e时,g(x) > g (e) 0,从而f (x) lnx
x
e
当0 < x < e时,g(x) < g (e) 0,从而f (x) lnx+ 1单调递减.
x
故f (x)的单调递减区间为(0,e);单调递增区间为(e,+∞). ................................ 15分
- 68 -
1
(3) 因为c > d,cd 1,所以,c > 1,
d
c
e1
于是f (c) | lnc| + 1,f (d) f () |ec + lnc| + 1 ec + lnc + 1.
cc
ee
又因为当c > 1时,ec + lnc > lnc +> |lnc|,所以f (c) < f (d).
cc
命题得证. ....................................................................................... 20分
33. 【答案】设f (x) 2x+cosx,欲证不等式转化为f (b) ≤ f (a).
由于f ′(x) 2sinx,f ″(x) cosx.
2
11
)时,f ″(x) cosx<0,当x∈(,1)时,f ″(x) cosx>0, 当x∈(0,
22
22
11
所以f ′(x)在区间[0,]上单调减,在区间[,1]上单调增.
22
11
因为f ′(0) f ′(1) 2和f ′() 2<0,所以存在和,0<<<<1,
22
使得f ′() f ′() 0,f ′(x)<0当且仅当x∈(,). ..................................10分
于是函数f (x)在区间[0,]和[,1]上单调增,在区间[,]上单调减.
111
) f (1) 1,故对于x∈[0,]有f (x)≥1,对于x∈[,1]有f (x)≤1. 因为f (0) f (
222
特别地,f (b) ≤ 1 ≤ f (a). .......................................................20分
34. 【答案】 【解析】曲线过点,则①,
3
yax4a5
2
又,所以②,由①、②解得 所以.
y2ax4a
bb
P(2,5)
x2
a1,
bb7
ab3
x42
2
b2.
1
35. 【答案】 【解析】设则,∴.
(ee)
1
P(x,e),l:yee(xx)M(0,(1x)e)
000
xxxx
0000
2
过点P作的垂线,∴.
l
yee(xx)N(0,exe)
xxxx
0000
00
111
∴,,
t[(1x)eexe]ex(ee)t(ee)(1x)
0000
xxxxxxxx
00000000
222
11
所以,t在上单调增,在单调减,∴,.
(0,1)(1,)
x1
0
t(e)
max
2e
36. 【答案】 【解析】如图,△ABC是边长为1的正△,EF∥BC,四边形BCFE
323
3
为梯形;设AE=x (0 < x < 1),则梯形BCFE周长 = 3x,梯形
BCFE面积=(1x),所以据题意知:
2
S = = (0 < x <1).对S(x)求导,令S(x)=0,
(3-x)4(3-x)
22
3
4
EF
A
x
2
)33(1-x
1-x
(1-x)
2
4
B
111
联系0<x<1得x=,又0<x<,S(x)<0,<x<1,S(x)>0.
333
- 69 -
C
汇编16 分类汇编参考答案
11323
所以当x=时,S(x)有最小值S() = .
333
37. 【答案】(2,15)
38. 【答案】4 【解析】①若,则不论取何值,显然成立;
x0
a
fx0
②当,即时,可化为,
x0
x0,1
fxax3x10
3
a
设,则,所以在区间上单调递增,
gx
31
xx
23
312x
31
1
gx
g'x
0,
4
x
xx
23
2
1
1
在区间上单调递减,故,从而;
,1
gxg4
max
a4
2
2
③当,即时,可化为,
x0
x1,0
fxax3x10
3
a
g'x0
312x
x
4
,在区间上单调递增,
gx1,0
31
xx
23
因此,从而.
gxg14
max
a4
综上所述.
a4
39. 【答案】0 【解析】由于|sinα|≤1,|cosβ|≤1,而sinαcosβ=1,
故sinα=1,cosβ=1或sinα=-1,cosβ=-1,
πππ
∴ α=2kπ+,β=2lπ或α=2kπ-,β=2lπ+πα+β=2(k+l)π+(k,l∈Z).
222
∴ cos(α+β)=0.
3
π43ππ40π10π4π
40. 【答案】- 【解析】2x-=-===2π+,
241241233
43π4π
3
所以f()=3sin=-.
2432
41. 【答案】Z 【解析】与f (x)=y=1+|sin2x|的单调减区间相同,
[,],k
kk
2
2422
kk
,],k[
Z.
2422
4
1
1
42. 【答案】 【解析】由得,
cos4
cos2sin2
22
5
5
5
3
2
cos2,
5
又,所以
cos2sin21
22
2
2
sin2.
5
1124
所以.
sincos(sincos)2sincos1sin21
44222222
2255
43. 【答案】 【解析】因为、都是锐角,所以,
25
0
25
213
335
,,所以或. 又
++sin()
252
56446
- 70 -
51
354
,故. ,所以,所以又因为
cos()+
cos
52
32465
所以
coscos[()]cos()cossin()sin
4532525
.
555525
231
44. 【答案】 【解析】由,得.
2sinxcosysinxcosy
(2sinx1)(2cosy1)0
62
11711
∴,或. ∴或,此时可以取内的任意值;
sinxcosyx
y
0,2
2266
24
或或,此时可以取内的任意值.
y
x
0,2
33
1123
故的最大值为.
xy
2
66
45. 【答案】解法一:由题设知.
12(sincos)35sincos
t1t1
22
令,则,且,则,
sincost
t(1,2]
sincos
12t35
2
2
75712
即,解得或(舍),即有.
35t24t350
2
ttsincos,sincos
57525
433443
所以或,从而或.
sin,cossin,costan
555534
3511112
2
2
解法二:由题设,可得
222
()
12sincossincossincos
sincossincos2(sincos)
222222
22
sincossincos
12(tan1)11
2
22
tan2(tan)2(tan)
,
tantantantan
2
12543
注意到,解得(舍负),进一步解得或.
tan0
tantan
tan1234
46. 【答案】7 【解析】解法一(图像法):画出函数图像草图,共个交点.故填.
77
y
1
O2πx
-1
解法二(解方程):即解方程,即,
sin2xcosx2sinxcosxcosx
π
3π
1
,由. 所以或
x0,3π
2
1
当时,;当时,.
cosx0
x,,sinxx,,,
22226666
cosx0
sinx
- 71 -
汇编16 分类汇编参考答案
共个根,即共个交点.
77
47. 【答案】8
【解析】解法一:由(*),
sinAsinBC
sinBcosCcosBsinC2sinBsinC
由三角形为锐角三角形,则,
ABC
cosB0,cosC0
同时除以得.
cosBcosC
tanBtanC2tanBtanC
又,所以.
tanAtanBC0
tanBtanC
tanBtanC1
1tanBtanC
tanBtanC
故,
tanAtanBtanC
2tanBtanC
1tanBtanC
2t2
2
tanAtanBtanC
不妨设,故,
ttanBtanC
t1
t1
11
tt
2
11
所以当,即时,.
t2
tanAtanBtanC8
max
t2
此时,,
tanBtanC4tanBtanC2
解得(或互换),
tanB22,tanC22,tanA4
tanB,tanC
此时均为锐角,满足条件.
A,B,C
解法二:由解法一部分可知,
tanBtanC2tanBtanC
在锐角三角形中,,而,
tanA,tanB,tanC0
tanAtanBC
即,
tanA1tanBtanCtanBtanC
从而(这个公式课本中作为例题出现要求证明).
tanAtanBtanCtanAtanBtanC
故,
tanAtanBtanCtanA2tanBtanC
22tanAtanBtanC
tanBtanC
1tanBtanC
整理得,当且仅当,,
tanAtanBtanC8
tanBtanC4tanA2tanBtanC4
解得(或互换),
tanB22,tanC22,tanA4
tanB,tanC
此时均为锐角,满足条件.
A,B,C
评注 从表面此题看似等价,但构造等腰三角形求解出的最值却不正确,
B,C
因此等价的思想也需慎用.
如果注意到此题的结构,我们优先考虑切化弦,且优先考虑搭配,
sinBsinC
则有:解法三:
tanAtanBtanC
2sinBsinC
2
sinAsinBsinC
cosAcosBcosC
2sinBsinC
1
sinBsinCcosBcosCcosBcosC
ab
ab
8
(因为).
2
2
sinBsinC
2
2
2
最后检验一下是否存在即可.
48. ,
【答案】 由为锐角及知
4
17
2
cos
0
65
50
63
3424
sin(2)2sin()cos()2
,
3665525
- 72 -
7
cos(2)2cos()1
2
,
3625
2172
.
[sin(2)cos(2)]
)sin[(2)]sin(2
23350
1234
T7
6
49. 【答案】 【解析】由图可知:
A2,,2,
2
41234
73
22k,2k,
1223
66
f(0)2sin(2k)f(0)
,由图知:.
322
50. 【答案】 【解析】由题意知线段PP长即为垂线PP与y=sinx图像交点的纵坐
2
121
3
2y=6cosx
x(0,
)
22
标. 由 6cosx=5tanx6cosx=5sinx6sinx+5sinx-6=0sinx=
2
y=5tanx
3
2
PP=.
12
3
51. 【答案】 【解析】令的角所对的边分别为. 由题意知
0,
△ABC
A,B,Ca,b,c
3
bca3b3c2bc3(bc)4bc
222222
. . 由余弦定理知
2abc
2bc8bc8bc
1
∵,∴,当且仅当时取“=”. 由,知.
b,c0
cosA0A
bc0A
23
52. 【答案】或 【解析】如图,由题可知,
0m30m3
m23
hBCsinBm
或,所以实数的取值范围是或.
3
2
3
m3
m
0m3
m23
2
C
a
b
h
AA
21
B
53. 【答案】(1) 在△ABC中,由正弦定理(其中R是△ABC外
abc
2R
sinAsinBsinC
接圆的半径),得bcosC + ccosB 2RsinBsinC + 2RsinCcosB
2Rsin(B + C) 2RsinA a. 故命题得证. .................................... 10分
(2) 由(1)知bcosC + ccosB a,同理有acosC + ccosA b,
所以bcosC + ccosB + acosC + ccosA a + b,
即c(cosB + cosA) (a + b)(1cosC) (a + b)2sin,
2
C
2
- 73 -
汇编16 分类汇编参考答案
所以. ....................................................... 20分
cosAcosB
ab2
2sin
2
C
2
abcacb2a
2222222
方法二:(余弦定理法)(1) .
bcosCccosBbca
2ab2ac2a
acbbca
222222
cosAcosB
2ac2bc
(2)
abab
abacaabbcb2ababc
223223222
,
2abc(ab)2abc
acb
222
C
1
2sin
2ababc1cosC
222
2ac
2
,所以等式成立.
ccc2abc
ADAC
54. 【答案】=△ACD∽△ABC∠ABC=∠ACD=∠BCE.
ACAB
∴ CE=BE=12. AE=AB-BE=16.
AC+AE-CE14+16-1214+28·4
2222222
11
∴ cosA====.
2AC·AE2·14·162·14·1616
11
∴ BC=AC+AB-2AC·ABcosA=14+28-2·14·28·=7·9BC=21.
222222
16
2
55. 【答案】 【解析】由正弦定理得,由余弦定理结合基本不等
62
a2b2c
4
abc
cosC
2ab2ab2ab
222
ab()abab
22222
式有:
a2b312
2422
31
31
22
2ab
22
ab
42
262
,当且仅当时等号成立.
ab
6
24
2
2ab4
3
2ab44
56. 【答案】4 【解析】据正、余弦定理,由已知等式,角化边得3c=2a+2b ①,边化
222
sinA+sinB
22
角得=6cosC ②
sinAsinB
tanCtanCcosAcosBsin(A+B)sinC
2
因为+= tanC( + )=tanC· = ③
tanAtanBsinAsinBsinAsinBsinAsinBcosC
至此,③式还有多种变形,此不赘举,仅以下法解本题.
6sinC6c6sinC6c
2222
据②式,③式 = = ,又据①式,③式= = = 4.
22222222
sinA+sinBa+bsinA+sinBa+b
57. 【答案】 【解析】解法一:设,则,
22AC2x
BCx
根据面积公式得=,
S
△ABC
1
ABBCsinBx1cosB
2
2
ABBCAC4x2x4x
222222
根据余弦定理得,
cosB
2ABBC4x
4x
- 74 -
4xx24x16
242
代入上式得=
S
ABC
x1
164x
2
2xx2
由三角形三边关系有,解得,
222x222
x22x
故当,即时,取得最大值.故填.
x12
2
x232222
S
△ABC
解法二:以所在的直线为轴,的中垂线为轴建立平面直角坐标系,
ABAB
x
y
1
故,,设,从而.
A1,0B1,0Cx,y
SAByy
△ABCCC
2
由题意,即,
AC2BC
22
x1y2x1y
22
化简得,故.
x3y8
2
Sy22
2
22
ABCC
max
max
58. 【答案】4 【解析】,,所以.
ACBCACBA16ACAC16
AC4
59. 【答案】4 【解析】,得.
ABACABBCAB16
AB4
60. 【答案】 【解析】因为,
103
2ab4ab4ab28
22
3ab9ab6ab282ab3ab27
22
,所以.
2
2
2
记向量与的夹角为.
2ab3ab
则,
(2ab)(3ab)6aabb242422
22
另一方面,所以.
(2ab)(3ab)2ab3abcos28cos
cos
11
14
5311
所以.
sin1
1414
所以所求平行四边形的面积为.
2727103
61. 【答案】 【解析】由得,点P是等边三角形ABC的中心,
所以,又由得,且,
AP
53
14
2
3
1
AP(ABAC)
3
3
23
11
AQAPBCPQBC
APPQ
3
22
3
. 因此△APQ的面积为
3
25
→→→
62. 【答案】- 【解析】设|AO|=|BO|=|OC|=R.
2
→→→→→→→→→
则BC·AO=(BO+OC)·AO=BO·AO+OC·AO=Rcos(π-2C)+Rcos2B
22
11125
=R(2sinC-2sinB)=(2RsinB)-(2RsinC)=(12-13)=-.
2222222
2222
- 75 -
汇编16 分类汇编参考答案
A
R
R
B
O
R
C
7
i=1
63. 【答案】2 【解析】因为aa=bb=1,ab=0,所以xy的最小值为2.
···
ii
7
64. 【答案】 【解析】解法一(基底法):令,,则,,
DCaDFbDBaDE2b
8
DA3bBAa3bCAa3bBEa2bCEa2bBFab
,则,,,,,
CFabBACAa9b4BFCFab1
,故,,因此,
2222
a
2
13
8
545137
.故.
BECEa4bb
222
8888
解法二(建系法):可以考虑以为原点,所在直线为轴,的中垂线为轴
D
BCBC
x
y
建立如图所示的平面直角坐标系,不妨设,,则,,
Ca,0Fb,cBa,0E2b,2c
A3b,3c
.
y
A
(3b,3c)
E
(2b,2c)
F
(b,c)
B
O
D
C
(a,0)
x
则,,,,
BA3ba,3cCA3ba,3cBE2ba,2cCE2ba,2c
BFba,cCFba,c
,,
由题意,,
BACA9b9ca4BFCFbca1
222222
因此,,故.
abcBECE4b4ca
222222
13545137
88888
65. 【答案】 【解析】解法一(强制法):由题意得,
93
acos0,sin0cos01,1
0
331131131
a,a,a,
124
222222
,,,,
a0,1
3
131331331
a,a,a,
578
a1,1
,,,,
6
222222
131331
,aa,
a0,1a1,1
912
,,,.
1011
2222
- 76 -
3311331313131
aa
从而
kk+1
22222222
k0
11
133131331331
22222222
1331313131
222222
133131331
222222
93
(恰当整理化简即可).
kkk
,sincosacos
解法二(部分规律法):由题意
k6
666
kkk
cos,sincosa
k
,从而,即的结果呈现以
aaaaaa
k6k7kk1kk1
T6
666
为周期的变化,故.
aa
kk+1
2aa+aaaaaa+aa+aa
011223344556
93
k0
11
66. 【答案】22 【解析】解法一:(基底法)考虑将条件中涉及的向量用基底
AP,BPAB,AD
13
ABBPBCCPADABAPADDPAD
,. 表示,而后实施计算.
44
22
1313
则.
APBP2(ADAB)(ADAB)ADADABAB
44216
31
因为,则,故
AB8,AD5
22564ABAD
ABAD22
.
162
解法二:(坐标法)不妨以点为坐标原点,所在直线作为轴建立平面直角坐标
AAB
x
系,可设,则,.
A(0,0),B(8,0),D(a.t),P(a2,t),C(a8,t)
AP(a2,t)BP(a6,t)
由,得,由,得,则,
APBP2
at4a14at25
2222
AD54a11
所求
ABAD8a22
.
解法三:(极化恒等式:,本题除了使
ab
abab
22
4
用基本的基底法与建系处理外,使用极化恒等式也不失为一种
巧妙的方法)如图,取AB中点E,连接EP并延长,交AD
延长线于F.
APBPAPBP2EPAB
APBP2
则,
222
2
44
所以,又因为,,
EP32CP3PD
AEEB,ABDC
所以,即在中,为中位线.
AE2DPFAEDP
又,
AF2AD10,AEAB4,FE2PE62
1
2
- 77 -
汇编16 分类汇编参考答案
AFAEEF1001672
222
所以.
ADABAFAE22
22
11212
67. 【答案】 【解析】∵在△ABC中,
DEDBBEABBCAB(ACAB)
22323
12121
ABACABAC
12
,∴λ=,λ=. 故λ+λ=.
1212
63632
68. ,∴,
【答案】 【解析】由得
2ABDF2
ABAF2
AB(ADDF)2
AEBF(ABBE)(BCCF)ABCFBEBC
AB(CDDF)2ABCDABDF22
.
法二:建立直角坐标系,利用坐标运算求解.
5
69. 【答案】 【解析】由得:,
ab0
(e2e)(kee)k2(12k)ee0
121212
4
15
eek
12
,.
24
70. 【答案】-8 【解析】(1 + i)+ (1 i) [(1 + i)] + [(1i)] (2i) + (2i) 8.
4 4 2222 22
71. 【答案】3 【解析】当时,经计算,不存在正实数,满足.
n1,2a,b
(abi)(abi)
nn
13
当时,取,使得,故的最小值是3.
n3
a,b
(abi)(abi)1
nn
n
22
72. 【答案】 【解析】,即.
22
b(4i)b4ai0(b4b4)(ba)i0
22
b4b40,
2
a2,
所以 所以=.
abi
22
b2.
ab0,
ax
n
13
73. 【答案】, 【解析】由
ai
x
n1
x1
n
22
x
n3
ax
3
n
ax
2
n1
ax
n2
x
n
恒成立,
x1
n2
a1x1
n1
aa1x1
2
n
即.
aa1xx1a0
2
nn
13
因为或,故,所以.
xa1
n
0
aa10
2
ai
22
1
74. 【答案】11 【解析】设公差为d,则得55=-5×11+×11×10d55d=110d=2.
2
a=55-4×10=15=-5+2(k-1)k=11.
k
75. 【答案】 【解析】因为数列是各项均不为0的等差数列,所以
a2n1
n
a
n
S(2n1)a
2n1n
(aa)(2n1)
12n1
22
Sa(2n1)aa
2n1nnn
,所以,故. ,又
a2n1
n
2
2,n1,8,n1,
1
3
aa
n1n1
76. 【答案】 【解析】因为,所以则
(848)
n
S2
n
n
nn
2,n2,8,n2.
7
记数列{a}的前n项和为T
nn.
3
- 78 -
88
n
1
n
所以当n ≥ 2时,T 8 + (8+ 8 + … + 8) 8 + .
n
(848)
7
7
当n 1时,也符合上式.
1 21
n
1
综上所述,T=
n
(848)
n
7
77. 【答案】0 【解析】由知或.
(aa1)(a3a)0aa10a3a0
n1nn1nn1nn1n
因为,所以可能为3. 同理可能为1,从而推知可能为0.
a9aaa
4321
因此,符合条件的一个数列的前四项可以是0,1,3,4. 故满足条件的的所有可能值之
a
1
积是0.
78. 【答案】364 【解析】,,,.
f(30)93f(31)60f(32)29f(33)0
当时,. 所以.
n34,35,,60
60
f(n)0
f(n)f(n)2(936029)364
n30
79. 【答案】11 【解析】因为对任意n∈N,都有a < a,故d d. 结合S 75,
*
nn 11210
75 5 10d 10 10d 15 20dd d 3a a 3d 11.
12112822
ab3, ①
11
adbq7, ②
11
n1
80. 【答案】 【解析】设公差为d,公比为q,则
2n3
2
a2dbq15, ③
11
a3dbq35. ④
3
11
④③得= 20,③②得,
dbqbqdbqbq8
1111
322
上述两式相减得. ⑤
bq2bqbq12
111
32
①+④得,②+③得,
2a3dbqb382a3dbqbq22
111111
32
两式相减得,. ⑥
bqbbqbq16
1111
32
⑤
q3
得,所以,,,.
q3
a2b1
11
d2
q14
⑥
所以,.
a2n,b3ab2n3
nnnn
n1n1
2
81. 【答案】2008+2 【解析】若a≠0,则a=2-,
n1n
+
a
n1
+
2
故a=2-2,a=2-=-2,a=2+2,a=2.
2008200720062005
2-2
2
一般的,若a≠0,1,2,则a=2-,
nn
a
n1
+
a-2
n1
+
2
则a=,a=,a=a,故a=a.
n1n2n4nn3n1
---+-
a-12-a
n1n1
++
于是,a=502(a+a+a+a)+a=502(a+a+a+a)+a
2009
k=1
Σ
n1234200920052006200720082009
=2008+2.
82. 【答案】6 【解析】f (2011)为数列{a}中小于2011的项的个数,而44 1936 < 2011,
n
2
45 2025 > 2011,所以f (2011) 44. 类似地,可知f (44) 6. 所以6.
2
f[f(2011)]
- 79 -
汇编16 分类汇编参考答案
83. 【解析】(1) 设数列前6项的公差为d,则a=-1+2d,a=-1+3d,d为整数.
56
又a,a,a成等比数列,所以(3d-1)=4(2d-1),
567
2
即9d-14d+5=0,得d =1. …………………6分
2
当n≤6时,a =n-4,
n
由此a=1,a=2,数列从第5项起构成的等比数列的公比为2,
56
所以,当n≥5时,a =2.
n
n
-5
n4,n4
故 a = …………………10分
n
n5
2,n5
(2) 由(1)知,数列为:-3,-2,-1,0,1,2,4,8,16,…
a
n
当m=1时等式成立,即 -3-2-1=―6=(-3)(-2)(-1);
当m=3时等式成立,即 -1+0+1=0;
当m=2、4时等式不成立; …………………15分
当m≥5时,aaa =2, a +a+a=2(2-1)=7×2,7×2,
mm+1m+2mm+1m+2
3-12-53-5-53-12
mmmmm
≠2
所以 a +a+a≠aaa .
mm+1m+2mm+1m+2
故所求 m= 1,或m=3. …………………20分
84. 【解析】若q=1,则a=a=2,a=4,则S=4n,T=4n,S≠2T.
n22nn2nn
2
n
若q=-1,则a=2×(-1),a=4,则S=0,T=4n,S≠2T.…………… 5分
n2nn2nn
n
2
n
24
×(1-q)×(1-q)
22
nn
2
--
242
nn
,从而S=若q≠±1,则a=2q,a=4q,T=.… 15分
n2nn
2
n
1-q1-q
2
由S=2T,则=1,q+q-4=0,解得q=.
2nn
-1±17
4
2
2
q(1+q)
-1+17-1-17
综上,q的值为和. ……………………………… 20分
22
85. 【答案】 【解析】解法一:可以考虑算出前项,但运算化简较繁琐.
20
10
11
解法二:由题意得,,…,,
aa2aa3aan
2132nn1
n2,nN
*
故累加得,从而,
aa234…na1+234…n
n1n
当时,满足通项.故,
n1
则有.
nn1
2
1211
*
2
nN
ann1nn1
n
11120111
1111
21+…21
…
10112231111
aaaa
12310
86. 【答案】12 【答案】设正项等比数列{a}的公比为q,则由,a+a=a(q+
n675
a
5
1
2
1
(12)
n
1
2
n5
q)=3可得q=2,于是,则a+a+…+a=.
2
a2
n
n6
12n
32
1232
∵,q=2,∴a=1,aa=aa=…==1. ∴aa…a=1.
a
5
1
2
61112101211
a
6
2
- 80 -
1
> aa…aa=a=2成立; 当n取12时,a+a+…+a=2-
121112121212
67
32
1
当n取13时,a+a+…+a=2- < aa…aaa=aa=2·2=2.
1213121112131213
86713
32
当n > 13时,随着n增大a+a+…+a将恒小于aa…a.因此所求n的最大值为12.
12n12n
87. 【答案】 【解析】由题意:,
3
3
1aaqa1qa2q
1222
23
∴,,,∵,
aqa1
22
a1qa2qa23
222
23
a1,a1
21
∴的最小值分别为1,2,3. ∴.
a,a1,a2
222
q3
min
3
3
88. 【答案】 【解析】将各数按照绝对值从小到大排列,各数减1,观察即可得解.
2
nn6nn
22
89. 【答案】 【解析】前行共有正整数个,
n1
123n1
2
2
nnnn6
22
因此第行第个数是个.
n
3
3
22
90. 【答案】3 【解析】由题设,b > 0,不等式|x a| < b等价于a b < x < a b,
ab2,a3,
ab3
. 从而
ab4b1
91. 【答案】方程的两根为:,. 【解析】
x2mxm10
22
xm1xm1
12
1m3
m12,
由题设得 解之得.
1m3
m14.
7111
【解析】,令,在92. 【答案】
f(x)x(x1)1yt
tx13
3x1x1t
7
t[3,)f(x)
上是单调递增函数是,所以当,即时,取最小值.
t3x2
3
93. 【答案】2 【解析】设函数f (x)=|ax+1|,则f (-2)=f (1)=3,故a=2.
94. 【答案】8 【解析】由题意知,点在圆上,表示圆
(x,y)
C:(x2)y1xy
2222
C
上的点到原点距离的平方,其最大值为9,最小值为1. 因此的最大值与最小
xy
22
值之差为8.
95. 【答案】78000 【解析】设净水器的长、高分别为x,ycm,则xy=300,
V=30(20+x)(60+y)=30(1200+60x+20y+xy)
≥30(1200+260x×20y+300)=30(1500+1200)=30×2700.
∴ 至少可以存水78000cm.
3
96. 【答案】4 【解析】解法一:将题设条件式通分并整理,得
x(x 2) + y(y 2) 16xy 0x(x 2) y (y 2) 8(x y) 0
22222
x y 2x y 4.
(x2)(y2)8x8yxy
22
821616
,解法二:因为x,y为正实数,所以
yxyxyx
等号成立的条件为x = y 2,从而x y 4.
- 81 -
汇编16 分类汇编参考答案
(x2)(y2)(xy4)
222
解法三:因为,
16
yxxy
所以16(x y) ≥ (x y) 8(x y) 16,即(x y 4) ≤ 0,则x y 4.
22
(x2)(y2)xy444x4y
2222
解法四:由
()()
yxyxyxyx
xy44
22
1
4()2416
4
,等号成立的条件是x y 2,从而x y 4.
yxyx
97. 【答案】由题意函数图象为开口向上的抛物线,且在区间上单调递增,
f(x)
2,3
故有,从而且.
f(2)≤f(3)1
b≥5
c3b8
1°若有实根,则,
f(x)0
b4c≥0
2
4
b≤,
f(2)≥0,
42bc≥0,
5
在区间有即消去c,解出
2,2
f(2)≥0,
42bc≥0,
b≤4,
4≤b≤4,
4≤b≤4,
b
2≤≤2,
2
即,这时,且.
b4c40
2°若无实根,则,将代入解得.
f(x)0
b4c0
2
c3b88b4
综上.
5≤b≤4
所以,单调递减,
bcb(3b8)10b48b64
22222
故.
(bc)32,(bc)74
2222
minmax
98. 【答案】解法一:显然k>0.
(x+y)(2x+y)(2k-1)x-2xy+(k-1)y≥0对于x,y>0恒成立.
2222
≤k
令t=>0,则得f(t)=(2k-1)t-2t+(k-1)≥0对一切t>0恒成立.
x
222
y
当2k-1≤0时,不等式不能恒成立,故2k-1>0.
22
2k-3kk(2k-3)
4222
112
2
此时当t=时,f(t)取得最小值-+k-1==.
22222
2k-12k-12k-12k-12k-1
当2k-1>0且2k-3≥0,即k≥时,不等式恒成立,且当x=4y>0时等号成立.
22
所以k∈[,+∞).
6
2
2
6
2
(x+y)x+2xy+y
2
解法二:显然k>0,故k=.
≥
2x+y2x+y
令t=>0,则k=(1+).
t+2t+14t+1
2
1x
2
≥
22
y2
2t+12t+1
u-1
8u
令u=4t+1>1,则t=. 只要求s(u)=的最大值.
2
4
u-2u+9
s(u)==2,于是,(1+(1+2)=.
81138
≤)≤
9222
u+-2
2u·-2
u
4t+1
2
2t+1
9
u
- 82 -
36
所以k,即k ≥ 时,不等式恒成立(当x=4y>0时等号成立).
2
≥
22
4t+18t+4-4t(4t+1)-8t-4t+4
22
1
又:令s(t)=,则s(t)==,t>0时有驻点t=.
22222
2
2t+1(2t+1)(2t+1)
11
且在0<t<时,s(t)>0,在t>时,s(t)<0,
22
1113
即s(t)在t=时取得最大值2,此时有k(1+s())=.
2
≥
2222
1
解法三:由Cauchy不等式,(x+y)+1)(2x+y).
2
≤(
2
即(x+y)≤2x+y对一切正实数x,y成立.
当k<时,取x=,y=1,有x+y=,而k2x+y=k<×=.
6
2
6136663
2422222
66
时,由于对一切正实数x,y,都有x+y≤2x+y≤k2x+y, 而当k≥
22
6
,+∞). 故不等式恒成立. 所以k∈[
2
即不等式不能恒成立.
4
99. 【答案】 【解析】在平面直角坐标系中作出可行域如图所示:
,13
5
y
3x-y-3=0
x-2y+4=0
B(2,3)
2
A
O
1
x
2x+y-2=0
xy
22
的含义为可行域内的点到原点距离的平方.可以看出图中点距离原点最近,
A
此时为原点到直线的距离,则;
A
2xy20
d
2
41
25
xy
22
5
min
4
5
图中点距离原点最远,点为与交点,即,
BB
x2y403xy30
B2,3
则. .故填
xy13
22
max
4
13,
5
1
100. 【答案】【解析】由题意可知抛物线y=x在x=1处的切线方程
2,
2
2
为y=2x-1. 该切线与两坐标轴围成的区域如图中阴影部分所示:
- 83 -
汇编16 分类汇编参考答案
1
1
当直线x+2y=0平移到过点A时,x+2y取得最大值.
,0
2
2
当直线x+2y=0平移到过点B(0,-1)时,x+2y取得最小值-2.
1
因此所求的x+2y的取值范围为.
2,
2
1
101. 【答案】a 1或 【解析】设P点的坐标为,
a10
x,
x
111
则|PA|=.
2
(xa)a=x2ax=2a
222
2
xxx
2
1
2tx
,则|PA|=t-2at+2a-2=(t-a)+a-2(t≥2). 令
22222
x
结合题意可知
1°当a ≤ 2,t=2时,|PA|取得最小值.此时(2-a)+a-2=8,
222
解得a=-1,a=3(舍去).
2°当a>2,t=a时,|PA|取得最小值.此时a-2=8,
22
解得a=,a=(舍去).
1010
故满足条件的实数a的所有值为,-1.
10
102. 【答案】9 【解析】由题①,的根为,则
a4b0xaxbc0
22
m,m6
mm6a
②,③,
m(m6)bc
aa
22
a
22
由①③得,∴ ,由②
c(m6m)(m3)9
c9
.
m3
44
2
103.
【答案】[e,7] 【解析】由题 > 0,,,
a,b,c
5c3aclnb
≤b≤4ca≥aclnc
cbcbbc
∴令
5341clnax,y
,,,
aaacaa
xx1
则且,,,
5y3x4y1
yln1,x0,y0yln1t
化为令
xye
y
yyy
1
eee(t1)
ttt
则令则
x
,,,,,
uu'
t1,u'00t1,u'0
t
tt
2
∴,,∴,.
t1,u(t)0t1,u(t)
增减结合图形
ue
min
x[e,7]
111
104. 【答案】27 【答案】由题意知x,y均为非0的正实数. 由3 xy 8 ,
2
2
8xy3
- 84 -
b
a
x11x1x1xxx
2223
又4 9 · 3,即 3 4× · 9×3 27.
2334
y2xyy2y2yyy
105. 【答案】4 【解析】由得,;
c
logx2
2
0x4
A(0,4]
由知,所以.
AB
a4c4
106. 【答案】3 【解析】由得,
x2y3z0
y
x3z
2
yx9z6xz6xz6xz
222
代入得,当且仅当时取“”.
4xz4xz
xz
3
x3z
22
CC
54
4
4
107. 【答案】 【解析】取出两数之和为偶数的概率为.
C9
9
2
9
1222
CCC2
665
17
17
P
108. 【答案】 【解析】.
4
C33
33
12
109. 【答案】 【解析】.
1+28+285719
19
2
3029
145C
30
145
2
110. 【答案】 【解析】考虑取出三数从小到大成数列.
3
10
当=1时,有3,4,5;4,5,6;5,6,7;6,7,8四组.
d
当=2时,有3,5,7;4,6,8两组,所以有6种情形.
d
3
20C
种情形,故概率为从6个元素中随机选取 3个不同的元素共有.
P
6
63
2010
723×1030
111. 【答案】 【解析】有两类情况:同为白球的概率是=,同为红球的概
62525×25625
7×64272
率是=,所求的概率是.
25×25625625
11
112. 【答案】 【解析】穷举法,注意可翻转,有6种情况,2金2银有两种,概率为.
33
113. 【答案】144 【解析】将7个数分成3类:①3的数为 27,48,75,有3个;
k
②31的数为47,71,有2个;③3+1的数为37,55,有2个.
kk
要使排列的一列数中任意的四个数之和为3的倍数,则7个位置上第1位和第5位应
排同一类数,第2和第6位排同一类数,第3和第7位排同一类数,且第4位必排第
32
①类共有3种排法,三类数排到三类位置共有种,每一类位置各有种排法,故
AA
32
233
(A)A1443
23
种排法. 共有
114. 【答案】769 【解析】①若A中的最大数是1,则A集合有1种可能,B集合有(21)
7
种可能,此时集合对(A,B)的个数是(21);
7
②若A中的最大数是2,则A集合有2种可能,B集合有(21)种可能,此时集合对
16
(A,B)的个数是2×(21);
16
③若A中的最大数是3,则A集合有2种可能,B集合有(21)种可能,此时集合对
25
(A,B)的个数是2×(21);
25
……
- 85 -
汇编16 分类汇编参考答案
⑦若A中的最大数是7,则A集合有2种可能,B集合有(21)种可能,此时集合对(A,B)
6
的个数是2×(21).
6
故满足题意的集合对的个数是2×7(1+2+2+2+2+2+2) 769.
(A,B)
723456
115. 【答案】24 【解析】因为,均为整数,所以.
abc31c11
a,b,c
又因为,所以. 所以的可能取值为11,12,13,14,15.
abcc15
c
当=11时,的取值为(9,11),(10,10),有2组;
c
(a,b)
当=12时,的取值为(7,12),(8,11),(9,10),有3组;
c
(a,b)
当=13时,的取值为(5,13),(6,12),(7,11),(8,10),(9,9),有5组;
c
(a,b)
当=14时,的取值为(3,14),(4,13),(5,12),(6,11),(7,10),(8,9),有6组;
c
(a,b)
当=15时,的取值为(1,15),(2,14),(3,13),…,(8,8),有8组.
c
(a,b)
故满足要求的三元的个数为24.
(a,b,c)
1
116. 【答案】 【解析】A、B到平面PQR的距离分别为三棱锥APQR与BPQR的以三
4
角形PQR为底的高. 故其比值等于这两个三棱锥的体积比.
A
N
R
D
BC
M
Q
P
1111111
V=V=×V=××V=V;
APQRAPQDAPCDABCDABCD
22323318
1214
又,S=S-S-S=(1--×)S=S,
BPQBCDBDQCPQBCDBCD
3339
4144
V=V=×V=V.
RBPQRBCDABCDABCD
92918
∴ A、B到平面PQR的距离的比=1∶4.
117. 【解析】记四棱锥B-ABCD的体积为V.
1
221V2
1
如图,DE=DB,从而V=V.又V=V,所以=.
112
333V9
2
D
1
O
A
1
E
D
A
(第6题图)
B
C
B
1
C
1
118. 【答案】 【解析】由平面几何知识知底面三角形为直角三角形,且A点在底面
53
- 86 -
1153
上的射影为三角形的外心所以即为BD中点,故.
V3453
322
A
D
B
C
119. 【答案】4 【解析】不能有公共端点,最多4条,图上知4条可以.
11
120. 【答案】 【解析】.
53
V(54)3sin6053
ABCD
32
1
121. 【答案】 【解析】如图,当点P为BC中点时,有PQ∥AD,此时截面为四
(,1)
1
2
11
边形APQD. 从而,当BP <时,截面为四边形,当时,截面为五边形. 因
1
BP1
22
1
此,BP的取值范围为.
(,1)
2
122. 【答案】144 【解析】4面为全等的等腰三角形,由体积公式可求得三棱锥的体积为
144 .
123. 【答案】43 【解析】如图,等腰Rt△DEF的三个顶点D、E、F分别在正三棱柱
ABCABC的三条侧棱AA、BB、CC上,∠DEF 90°.
111111
因为正三棱柱ABCABC的底面边长为4,结合图形的对称性可得:该三角形斜边
111
EF上的中线DG的长等于底面三角形的高,所以该三角形的斜边EF上的中线DG
1642343
,所以斜边EF的长为.
A
1
B
1
C
1
F
D
G
C
B
A
E
124. 【答案】 【解析】记点到面,,的距离分别为,
26
PDAB
DBCDCA
d,d,d
123
- 87 -
汇编16 分类汇编参考答案
则为正四面体的高.
ddd
123
ABCD
36
由成等差数列,故到面距离的最大值为.
d,d,d
123
P
DCA
26
1196
125. 【答案】 【解析】原来的总体积为,设新
7
V5428
22
33
28r196
2
1
22
的半径为,故变化后体积,
r
V'r4r8
33
3
计算得,从而.
r7
2
r7
3
126. 【答案】
2
127. 【答案】1:24
128. 【答案】6
129. 【答案】①②
3
130. 【答案】 【解析】圆心C(2,2)在直线x my + 1 0上,所以2 + 2m + 1 0,
2
3
解之得m .
2
-1+5-1+5
131. 【答案】 【解析】由(2b)=2c×2aa-c=ace+e-1=0e=.
2222
22
132. 【答案】[0,2] 【解析】圆x y 2x 4y 0的圆心坐标为(1,2).
22
由题设,直线l过点(1,2),其方程为y 2 k(x 1),即y kx 2 k,注意到l不经
过第四象限,则k ≥ 0,且2 k ≥ 0,解得0 ≤ k ≤ 2.
cc
22
c-bb-c
2222
133. 【解析】若c>b,则=,得a=b,矛盾,因此c<b,且有=,
2222
acab
-1+5
解得e=.
2
134. 【答案】[,10] 【解析】画图观察,R最小时圆与直线段AC相切,R最大时圆
85
5
85
,10]. 过点B. 的取值范围为[
5
R
1
135. 【答案】 【解析】由题可设斜率为(>0),将代入C:
kk
ykx
x3y120
22
2
得,,.
(13k)x12
22
x
2
12
kx12
22
2
13k
1
S4yy4y83y12
1211
2
.
2
11
12k
2
22
2
,.
k13k
12
k,k0,k
13k
2
42
- 88 -
y
O
B
A
F
x
(xk)x
22
k
2
136. 【答案】由与,得,解得.
y1
y1
2
(xk)x0
22
x
9
9
2
36k
2
x
2
2
将其代入,得A点的纵坐标为. ............................10分
y1
y
6
9
因为四边形ABCD为正方形,根据对称性知BD AC.
36k
2
又B(3+k,0),D(3,0),则BD 6k;AC . ........................15分
3
36k
2
所以6k ,即(5k24)(k6) 0.
3
2424
. 所以k . ........................20分 解得k 6(舍去)或k
55
4x+9y=36,
22
137. 【答案】取方程组代入得,25y-64y+28=0.
2
x=2y-4.
147214
此方程的解为y=2,y=. 即得B(0,2),A(-,),
252525
又左焦点F(-5,0). 连OA把四边形AFOB分成两个三角形.
1
1721141
得,S=×2×+×5×=(72+75).
22522525
y
B
A
C
Fx
O
也可以这样计算面积:直线与x轴交于点C(-4,0).
11141
所求面积=×4×2-×(4-5)×=(72+75).
222525
也可以这样计算面积:
114727214
所求面积=(0×2-0×0+0×-(-)×2+(-)×0-(-5)×+(-5)×0-0×0)
225252525
1144141
=(+5)=(72+75).
2252525
- 89 -
汇编16 分类汇编参考答案
x
2
22
x
1
22
138. 【答案】设A(x,y),B (x,y),则 +y=1,+y=1.
112212
4
4
3444
33
由,得 M(x+x,y+y).
OMOAOB
1212
5555
55
34
(xx)
12
2
4
3
55
因为M是椭圆C上一点,所以+(y+y)=1, …………6分
12
2
4
5
5
x
2
22
x
1
44
33
2222
xx
即 (+y)()+(+y)()+2()()(+yy)=1,
1212
12
4
4
545
55
xxxx
44
33
得 ()+()+2()()(+yy)=1,故+yy=0. ……………14分
22
1212
1212
5445
55
xxyy
2121
又线段AB的中点的坐标为 (,),
22
xx
21
2
()
yyxx
1212
222
11
x
1
22
x
2
2
所以+2()=(+y)+(+y)++yy=1,
1212
2
2224
4
4
xxyy
1212
x
2
从而线段AB的中点(,)在椭圆+2y=1上. ………20分
2
2
22
139. 【答案】设公共点(cosθ,sinθ),代入抛物线方程,
15
得.
hsincossinsin1(sin)
222
24
5
因为,所以.
sin1,1
h,1
4
xy
22
140. 【答案】设双曲线的半焦距长为c,则点F,F的坐标分别
C:1(a0,b0)
22
12
ab
xy
22
xy
为(c,0),(c,0). 从而直线FB的方程为,双曲线的渐近线方
1
1
C:1
22
ab
cb
xy
1,
xy
22
cb
程为. 联立消去y得,.
22
0
22
bx2acxac0
22222
ab
xy
0,
ab
22
acc
22
由韦达定理得:线段PQ中点的坐标. .......................................... 10分
(,)
2
bb
ccac
22
因此PQ中垂线的方程是:.
y(x)
2
bbb
ac
2
在上式中,令y 0,得. .......................................................... 15分
M(c,0)
2
b
1
另一方面,由MF FF,则M(2c,0),或M(0,0)(舍去),
212
2
ac
2
由此可得,,即a b,故. ............................................. 20分
c2c
2
e2
b
- 90 -
141. 【答案】由题意,圆心O,O都在x轴与直线l的角平分线上.
12
α
2t
若直线l的斜率k=tanα,设t=tan,则k=.
2
1-t
2
圆心O,O在直线y=tx上,可设O(m,mt),O(n,nt).
1212
交点P(2,2)在第一象限,m,n,t>0. ……… 4分
所以⊙O:(x-m)+(y-mt)=(mt),
1
222
⊙O:(x-n)+(y-nt)=(nt),
1
222
(2-m)+(2-mt)=(mt),m-(4+4t)m+8=0,
2222
所以即
2222
……………… 8分
(2-n)+(2-nt)=(nt),n-(4+4t)n+8=0,
所以 m,n是方程X-(4+4t)X+8=0的两根,mn=8.
2
11
由半径的积(mt)(nt)=2,得t=,故t=.……………………………… 16分
2
42
2t144
所以 k===,直线l:y=x. ……………………………… 20分
2
133
1-t
1-
4
142. 【解析】因为双曲线C的右焦点F的坐标为(c,0),设直线l的倾斜角为,
xctcos,
则直线l的方程即为其中t为参数.
ytsin,
代入双曲线方程,并整理,得.
(ccosa)t2bccostb0
222224
2bccos(ccosa)
b
4
则有,,
tt
12
222
tt
12
ccosa
222222
ccosaccosa
222222
2ab
2
2abcb
24
222222
因为OF·AB FA·FB,则有,
ccosaccosa
从而2ac b,即e 2e 1 0,因为e > 1,故.
22
e12
143. 【答案】 【解析】由题意得,直线与椭圆方程联立可得,
3ab
6
b
,B
Fc,0
y
22
3
2
3ab3ab
C,BFc,
2222
,由可得,,
BFC90
BFCF0
3ab
31
222
CFc,
,则,
cab0
22
44
c26
31
由可得,则.
bac
222
ca
22
e
a33
42
CFBF2a
评注 另外也可以结合得,
CF2CFBFBF4a
222
BC3a
11111b
故,而,
CFBFaSCFBFaCBh3a
22
△BCF
224222
解得,进而.
a3b
e
6
3
- 91 -
汇编16 分类汇编参考答案
设与轴的交点为,
BC
y
A
则经典转化以为直径的圆过点.
BFC90BC
F
BFCF0
AFBC
144. 【答案】
(x1)y2
22
【解析】解法一(几何意义):动直线整理得,
mxy2m10
mx2y10
则经过定点,故满足题意的圆与切于时,半径最大,从而
ll
M2,1
M
r21102
1
2
22
,故标准方程为.
x1y2
2
m1
2
m2m1
2
2m
解法二(代数法——基本不等式):由题意
rd
1
2
2
2
m1
m1
m1
1
2
1
m
m
12
2
2m
2
1
m
,当且仅当时,取“”.
m1
故标准方程为.
x1y2
2
m2m1
2
解法三(代数法——判别式):由题意,
rd
2
2
m1
m1
m1
m2m1
2
设,则,因为,
t
t1m2mt10
2
mR
2
m1
所以,解得,即的最大值为.
24t10
145. 【答案】 【解析】解法一(几何意义):即找到到直线的最小距
22
0t2
d
2
2
P
xy10
2
离(或取不到),该值即为实数的最大值.已知双曲线的渐近线为,
c
xy1
22
xy0
易知与平行,因此该两平行线间的距离即为最小距离(且无法达
xy10xy0
到),故实数的最大值为.
c
d
12
2
2
22
y1x
00
,且,解法二(纯粹代数法):设双曲线右支上的任一点为,则
x1
0
x,y
00
从而, 恒成立,因为
dc
xy1
00
2
22
x1y
00
1
若时,则,
y0
0
d
xy1
00
22
2
xx11
00
1
2
00
2
11fxxx1
构造,
000
xx1
则,从而.
fx11
0
1
2
xx1
00
d
fx
0
22
12
2
则若时,,根据单调递增性,
d
2
y0
0
xy1xx11
0000
222
2
xx11
00
- 92 -
2
其最小值为时,故最小值为.
x1
0
2
综上所述:,即实数的最大值为.
c
146. 【答案】 【解析】圆的圆心为,半径为,
22
c
22
255
(x2)(y1)4
22
C(2,1)
r2
5
22(1)3
12
22
点到直线的距离为,所求弦长为
C
x2y30
d
l2rd24
22
9255
.
55
3
5
147. 【答案】 【解析】设椭圆C的半焦距为c,由题意可设直线BF的方程为,
3
xy
=1
3
cb
bcbc
aacb
2222
即bx+cy-bc=0.于是可知,.
d
1
dc
2
22
a
ccc
bc
b6bc
2
∵,∴,即.
d6d
21
ab6c
2
ca
3
1
∴a(a-c)=6c.∴6e+e-1=0.∴e=.∴.
2224422
e
3
3
4
148. 【答案】 【解析】由题圆C:,,,设为
(x4)y1
22
C(4,0)M(t,kt2)
r1
3
另一圆的圆心,∴,∴关
CM(t4)(kt2)[0,2]
22
(1k)t(84k)t160
22
于有解,∴,∴, ∴k的最大值是.
tR
(84k)t64(1k)0
222
0k
44
33
1
149. 【答案】 【解析】当时,集合A是以(2,0)为圆心,以为半径
[,22]
m0
m
2
的圆,集合B是在两条平行线之间,(2,0)在直线的上方.
∵ ,,又因为,此时无解;
22m12
2
m(12)m0
dr
AB
2
当时,集合A是以(2,0)为圆心,以和为半径的圆环,集合B是在两条
m0
平行线之间,必有当时,只要.
2m12,m
当时,只要.
2m2,m1
m1m22
当时,一定符合,又因为,,
2m2,2m12m1m
∴.
m
m
2
22m121
1
m1m
22
2
2
22m
2
1m
AB
22
A
2
1
m22
2
150. 【答案】(13,13) 【解析】若使圆上有且仅有四点到直线12x-5y + c = 0距离为1,
- 93 -
汇编16 分类汇编参考答案
|c|
则圆心到该直线之距应小于1,即<1,解得c(13,13).
13
151. 【答案】 【解析】用表示交点T,得出M坐标,代入椭圆方程即可转
275
a,b,c
化解得离心率.
152. 【答案】 【解析】由切线,互相垂直,又半径垂直于,所以
2
PAPBPA
OAOAP
△
2
c2
a
2
是等腰直角三角形,故. ,解得
2a
e
a2
c
xy
11xy
153. 【答案】 【解析】由截距式可得直线,直线,
1
AB:CP:
1
cp
cbba
1111
两式相减得,
xy0
cbpa
显然直线与 的交点满足此方程,又原点也满足此方程,
ABF
CPO
11
故为所求直线的方程.故填.
OF
cb
评注 本题主要体现“对称轮换思想”,因为点与点“地位平等”,所以它们具
B
C
有可交换性,因此只要将直线方程中与交换,便可得直线方程中的系
OEOF
b
cx
数.本质上此题是通过交规法求点的轨迹.
154. 【答案】(1) 由HG∥CE,得∠BHF=∠BEC,
又同弧的圆周角 ∠BAF=∠BEC,所以∠BAF=∠BHF,
所以点 A、B、F、H共圆; …………………8分
(2) 由(1)的结论,得 ∠BHA=∠BFA,
因为BE⊥AD,所以BF⊥AC,又AD是圆的直径,
所以CG⊥AC, …………………14分
由ABCD共圆及A、B、F、H共圆,
、、、
所以∠BFG =∠DAB =∠BCG,所以B、G、C、F共圆.
所以∠BGC=∠AFB=90°,所以BG⊥GC,
故四边形BFCG是矩形. …………………20分
B
G
C
A
H
F
D
E
1
155. 【答案】(1)
BPC180(ABCACB)
2
11
180(180BAC)90BAC
;
22
1
(2) 因为是大于的定角,是定线段,
BPC90BAC
90
BC
2
所以点在以为弦的圆上,
P
BC
1
其中,且劣弧与在的同侧.
BPC90BAC
BPC
A
BC
2
1
同理,点在以为弦的圆上,其中,
P
AC
APC90ABC
2
且劣弧与在的同侧.
APC
B
AC
- 94 -
所以是这两个圆的公共点.
P
由(1) 可推知,的内心也是这两个圆的公共点.
△ABC
又是此两圆的另一个公共点,但不在内,所以是内心.
C△ABC
P
156. 【解析】设∠AOB . 因为OA AB,
所以∠OBA ,∠BAO 180° 2.
又OA OC,得∠OCA 180° 2,于是∠BOC 180° 3.
因为OA AB,D为线段OB的中点,
所以AD⊥OB,从而OD OAcos. ........... 5分
在△OCD中,由余弦定理得
CD OC + OD 2OCODcos∠BOC
2 22
1 + cos 2cos cos(180° 3) 1 + cos + 2cos cos3
22
57
2422
) +. ............................................... 10分 8cos 5cos + 1 8(cos
1632
又∠BOC 180° 3 <∠AOB ,∠OCA 180° 2 >∠OBA ,
得180° 3 < ,180° 2 > . 所以45°< < 60°. ........ 15分
从而< cos <. 于是,得
1171
2
CD
2
42322
D'
B
O
A
C'
A'
1425
,等号在时成立.
cosCD
824
所以线段CD长的取值范围是. ....... 20分
[,)
142
82
C
157. 【答案】如图,B、D关于对角线AC对称的点分别
是B′、D′,
则BD与B′D′交于BD和AC的交点O. ……..5分
OBOB
由对称得BB′∥DD′,所以.
ODOD
又A、C关于对角线BD对称的点分别是A′、C,
OCOC
同理得. ............10分
OAOA
因为梯形中BC∥AD,则,
所以. ..................15分
B'
D
OBOCBC
1
ODOAAD
OBOC
1
ODOA
G
D
E
所以B′C′∥A′D′,且B′C′≠A′D′,所以四边形是梯形.
ABCD
158. 【解析】连结BE,CG. 因为AB为直径,所以∠AEB 90°,
BG⊥AC.
又EH⊥AB,在△AEB中,由射影定理得AE AHAB.
2
- 95 -
A
H
B
C
汇编16 分类汇编参考答案
因为AC为直径,所以∠AGC 90°.
在△AGC中,由射影定理得AG ADAC. ............. 10分
2
因为∠BDC ∠BHC 90°,所以B,C,D,H四点共圆,
从而由割线定理知道AHAB ADAC. ......................15分
所以AE AG,即AE AG. ......................................20分
22
方法二:连结BE,CG. 因为AB为直径,
所以∠AEB 90°,BG⊥AC.
又EH⊥AB,在△AEB中,由射影定理得AE AHAB.
2
因为AC为直径,所以∠AGC 90°.
在△AGC中,由射影定理得AG ADAC. ............. 10分
2
在△ADB和△AHC中,∠ADB ∠AHC 90°,∠DAB ∠HAC,所以∠ACH ∠ABD.
不妨设∠ACH ∠ABD ,所以AH ACsin ,AD ABsin .
所以AHAB ABACsin ,ADAC ABACsin ,所以AHAB ADAC.
故AE AG,即AE AG.
22
159. 【答案】如图,连结PD,PE,PC.
因为四边形APDE是圆内接四边形,
所以∠PAD=∠PED,∠PAF=∠PDE.
又因为AP是∠BAC的外角平分线,所以∠PAD=∠PAF,
从而∠PED=∠PDE,故PD=PE. … 10分
又∠ADP=∠AEP,所以∠BDP=∠CEP.
又因为BD=CE,所以△BDP≌△CEP,
从而∠PBD=∠PCE,即∠PBA=∠PCA,
所以A、P、B、C四点共圆. ………… 10分
160. 【解析】(1) 证明:因为点A是弧MN的中点,所以∠AMN ∠ANM,
又∠AMN ∠ABN,所以∠ABN ∠ANP.
又因为∠BAN ∠NAP,所以△ABN∽△ANP.
A
F
P
(第12题图)
D
B
E
C
ABANBN
,又AB 4AP, (2) 证明:由(1)知,
ANAPNP
BN
所以AN 2AP,从而,即BN 2NP,
2
NP
同理,BM 2MP. 所以,BM BN 2MN.
161. 【答案】0,,3-1 【解析】若a为负整数,则a>0,2b(a+b)<0,不可
3-1
2
2
3-1
; a=0时,b=0;a=1时,2b+2b-1=0b=
2
能,故a≥0. 于是a=2b(a+b)<2(a+1)a-2a-2<00≤a<1+3a=0,1,2.
22
2
a=2时,b+2b-2=0b=3-1.
2
说明:本题也可以这样说:求实数x,使[x]=2{x}x.
2
162. 【答案】3,14,30
【链接】(2011年苏锡常镇四市一模) 设m∈N,若函数
f(x)2xm10xm10
- 96 -
存在整数零点,则m的取值集合为 .
【解析】当x∈Z,且x≤10时,∈Z.
m10x
若m=0,则x= -5为函数f(x)的整数零点.若m≠0,则令f(x)=0,得m=∈N.
2x10
10x1
注意到5 ≤ x ≤ 10,且∈N,得x∈{1,6,9,10},此时m∈{3,,14,30}.
10x
故m的取值集合为{0,3,14,30}.
注:将“m∈N”改为“m∈N*”,即得上面的填空压轴题.
22
3
163. 【答案】55 【解析】区域D中整点的个数为1+2+3+…+10=55.
164. 【答案】12 【解析】设小王现在的年龄是,小孙现在的年龄是.
a
b
设有个数字,有个数字,由已知得.
amn
b
mn4
如果,那么,但在31年后,是2位数,这与题意不符.
m2n3
a
由对称性,知也不小于2,从而.
n
mn2
设按照题中要求顺序排列的平方数依次为和,,则,
x
2
yyx3131
222
0xy
即.
(yx)(yx)31101
又,故且,于是推得.
0xyyx31yx101(x,y)(35,66)
因此和,从而推得小王是12岁,小孙是25岁.
x1225
2
y4356
2
165. 【答案】881
【解析】由平方数或模4余1或被4整除知,x4y或模4余1或被4整除.
22
x2y1x2k1
①设x4y 4k + 1,k∈Z,则当时,可得,
22
x2y4k1yk
所以m 4k + 1,k∈Z都是好数,当1 ≤ m ≤ 2014时,得0 ≤ k ≤ 503,共504个;
②设x4y 4k,k∈Z,易得x为偶数,
22
故可设x 2x′,x′∈Z,此时有x′y k,k∈Z.
2 2
k1
x
xy1
2
1°当k为奇数时,令,可解得,故m 4k,k为奇数都是好数,
k1
xyk
y
2
5031
1252
个; 当1 ≤ m ≤ 2014时得k为满足1 ≤ k ≤ 503的奇数,共有
2
2°当k为偶数时,由x′y k,k∈Z知x′,y同奇偶,故k能被4整除,
2 2
x2k1
所以可设k 4k′,k′∈Z,此时满足条件,
y2k1
故m 4k 16k′,k′∈Z都是好数,当1 ≤ m ≤ 2014时得1 ≤ k′ ≤ [],共有125个.
综上,1,2,3,…,2014中“好数”的个数为504 + 252 + 125 881.
166. 【答案】360 【解析】因为n | 2016,2016 | n,
22
2014
16
所以n与2016的素因子相同,而2016 2·3·7,故可设n 2·3·7.
5252
这样我们由题设条件可得x ≤ 10,y ≤ 4,z ≤ 2,且2x ≥ 5,2y ≥ 2,2z ≥ 1.
- 97 -
汇编16 分类汇编参考答案
从而有3 ≤ x ≤ 10,1 ≤ y ≤ 4,1 ≤ z ≤ 2,
故M (2 2 … 2) (3 3 3 3)(7 7) 2·3·5·7·17,
34102342922
所以,M的所有不同正因子的个数为(9 1)(2 1)(2 1)(1 1)(1 1) 360.
167. 【答案】对于任意n∈N*,n
2
≡0,1(mod 4).
设a,b是两个不同的自然数,
①若a≡0(mod 4)或b≡0(mod 4),或a≡b≡2(mod 4),均有ab≡0(mod 4),
此时,ab+10≡2(mod 4),故ab+10不是完全平方数;
② 若a≡b≡1(mod 4),或a≡b≡3(mod 4),则ab≡1(mod 4),此时ab+10≡3(mod 4),
故ab+10不是完全平方数.
由此知,ab+10是完全平方数的必要不充分条件是
a≡/b(mod 4)且a与b均不能被4整除.
(1) 由上可知,满足要求的三个自然数是可以存在的,
例如取a=2,b=3,c=13,则2×3+10=4,2×13+10=6,3×13+10=7.
222
即2,3,13是满足题意的一组自然数.
(2) 由上证可知不存在满足要求的四个不同自然数.
这是因为,任取4个不同自然数,若其中有4的倍数,
则它与其余任一个数的积加10后不是完全平方数,如果这4个数都不是4的倍数,
则它们必有两个数mod 4同余,这两个数的积加10后不是完全平方数.
故证.
168. 【答案】若x=y,则x+3x是完全平方数.
2
因为x<x+3x<x+4x+4= (x+2),
2222
所以x+3x= (x+1),∴ x=y =1. ………………5分
22
若x>y,则x<x+3y<x+3x<x+4x+4= (x+2).
22222
因为x+3y是完全平方数,
2
所以x+3y= (x+1),得3y = 2x+1,由此可知y是奇数,
22
设y = 2k+1,则x=3k+1,k是正整数.
又 y+3x= 4k+4k+1+9k+3=4k+13k+4是完全平方数,
222
且 (2k+2)=4k+8k+4<4k+13k+4<4k+16k+16= (2k+4),
22222
所以y+3x=4k+13k+4=(2k+3),得 k=5,从而求得x=16,y=11. ……15分
222
若x<y,同x>y情形可求得 x=11,y=16.
综上所述,(x,y)= (1,1), (11,16), (16,11). …………………20分
q
2
q
169. 【答案】设,其中p,q为互质的正整数,则. 设k为任意的
n
0
n
0
2
p
p
正整数,构造,
npk2qkn
22
0
则.
npk2qknpk2qkpkQ
0
2222
2
2
pp
170. 【答案】由题设可知a + b d c,ab cd. ............................................................... 5分
由于a,b,c,d是正整数,所以a + b,a + c,b + c中任意两个数之和大于第三个数,
从而知存在以a + b,a + c,b + c为边的三角形.
- 98 -
因为(a + c) + (b + c) a + b + 2c + 2c(a + b)
22 222
a+ b + 2c + 2c(d c) a + b +2cd a + b + 2ab (a + b). ......... 15分
2 2222222
所以,这样的三角形是直角三角形,其直角边长为a + c,b + c,斜边长为a + b,
111
(a + c)(b + c) [ab + c(a + b + c)] (ab + cd) ab. 且该三角形的面积为S
222
故边长为a + b,a + c,b + c的三角形符合题设要求. ................................. 20分
22135
171. 【答案】- 【解析】如图,设幻方正中间的数为x,
2
e c
d
a
x
2015
1
2
b
(第9题图)
则由题意知a=-2012,从而对角线上三个数的和为x-2011.
因此b=x-2014,c=-4026,d=-2013,e=x+2014.
2011
由b+e+x=x-2011,解得x=-.
2
201118099
这9个数的和为3×(--2011)=-,
22
1809922135
所以幻方中其余6个数之和为--2018=-.
22
172. 【答案】根据抽屉原理,必定存在34个点同色. 该34个点连成34*33/2=561条线段.
考虑这561条线段的垂直平分线,显然它们都是正100边形的对称轴.
正100边形的对称轴有200条,所以必定存在3条线段它们的垂直平分线重合.
所以这3条线段两两平行,其中必有两条不等长,
于是构成等腰梯形四个顶点且同色,证毕.
证法二:记正100边形的外接圆半径为.
AAAA
123100
r
把顶点分为25个点集:.
A,A,A,A,k1,2,,25
4k34k24k14k
每个点集中4点染3色,至少有两点同色,
此两点为端点的劣弧弧长分别为之一. .................................10分
弧长为,且两端同色的弧共有9种.
r2r3r
,,
505050
r2r3r
,,
505050
前10个点集中至少存在10段此类弧.
故总有两段弧“同种”,且均在某直径一侧,
所以此两段弧四个端点构成的四边形为等腰梯形. ..........20分
173. 【答案】(1) 3条对角线分得4个三角形,相邻的两个涂色相异,
则既有红色三角形,又有蓝色三角形.
不妨设红色三角形多于蓝色三角形,则蓝色三角形至少有1个,
红色三角形最多3个,红色三角形个数与蓝色三角形个数之差
- 99 -
A
B
F
C
E
D
汇编16 分类汇编参考答案
不超过31 2. 如图,连接AC,CE,EA,△ACE涂蓝色,其余3个三角形涂红色
差为2. 故红色三角形个数与蓝色三角形个数之差的最大值为2. ............................ 5分
(2) 2013条互不交叉(端点可以重合)的对角线分割成2014个三角形,每个三角形区
域涂红、蓝两种颜色之一,使得有公共边的三角涂的颜色不同.
设红色三角形多于蓝色三角形. 每个蓝色三角形三条边中至少有一条对角线,即三条
边中对角线的条数只能为1、2或3. 每条对角线只属于一个蓝色三角形. 设边中恰含
k(k 1,2,3)条对角线的蓝色三角形的个数为m,则对角线条数m+ 2m + 3m 2013,
k1 23
3m3m3mm2m3m
123123
2013
671
, 蓝色三角形个数m+ m + m
333
红色三角形个数 ≤ 2013671 1343,
1 23
红色三角形个数与蓝色三角形个数之差 ≤ 1343671 672. ............................. 10分
注意到凸6边形中红色三角形个数与蓝色三角形个数之差的最大值为2,此时6边形
的边均为红色;
假定凸3k边形中,红色三角形个数与蓝色三角形个数之差的最大值为k且凸3k边形
的边均为红色,则凸3(k+1)边形AAA…AAAA中的凸3k边形AAA…A
1233k3k+13k+23k+31233k
按假定涂色,红色三角形个数与蓝色三角形个数之差最大值为k且边AA为红色.
13k
如图,则△AAA区域涂蓝色,△AAA区域涂
13k3k+23k3k+13k+2
红色,△AAA区域涂红色,凸3(k+1)边形中红色
13k+23k+3
三角形个数与蓝色三角形个数之差的值为k + 21 k +
1.
即按上述方法涂色,凸2016边形中红色三角形个数与
蓝色三角形个数之差为.
A
3k+3
A
3k+
2
A
3k+1
A
3k
A
1
2016
672
3
所以凸2016边形中红色三角形个数与蓝色三角形个数之差的最大值为672. ..... 20分
174. 【答案】(1) 设正十一边形的顶点A,A,A,…,A,则易知其中任意三点为顶点
12311
的三角形都不是正三角形.
以这些点为顶点的等腰三角形个数可以如此计算:以A(i=1,2,3,…,11)为顶角
i
11-1
顶点的等腰三角形有=5个,这些三角形均不是等边三角形,
2
即当j≠i时,以A为顶角顶点的等腰三角形都不是上述等腰三角形.
j
故所有的等腰三角形共有5×11=55个. …………………… 5分
当k=2时,设其中A,A染成红色,其余染成蓝色.
mn
以A为顶角顶点的等腰三角形有5个,以A为底角顶点的等腰三角形有10个;
mm
同时以A,A为顶点的等腰三角形有3个,这些等腰三角形的顶点不同色,
mn
且共有(5+10)×2-3=27个.
注意到仅有这些等腰三角形的三个顶点不同蓝色,
故所求三个顶点同为蓝色的等腰三角形有55-27=28个. …… 10分
(2) 若11个顶点中k个染红色,其余11-k个染蓝色.
k(k-1)
则这些顶点间连线段(边或对角线)中,两端点染红色的有条,
2
- 100 -
(11-k)(10-k)
两端点染蓝色的有条,两端点染一红一蓝的有k(11-k)条.
2
并且每条连线段必属于且仅属于3个等腰三角形.
把等腰三角形分4类:设其中三个顶点均为红色的等腰三角形有x个,三个顶点均为
1
蓝色的等腰三角形有x个,两个顶点为红色一个顶点为蓝色的等腰三角形有x个,
23
两个顶点为蓝色一个顶点为红色的等腰三角形有x个,则按顶点颜色计算连线段,
4
k(k-1)(11-k)(10-k)
3x+x=3×, ① 3x+x=3×, ②
1324
22
2x+2x=3×k(11-k), ③
34
3
由①+②得 3(x+x)+x+x=[k(k-1)+(11-k)(10-k)],
1234
2
11
用③代入得 x+x=[ k(k-1)+(11-k)(10-k)-k(11-k)]=(3k-33k+110).
12
2
22
1
当k=5或6时,(x+x)=(5×4+6×5-5×6)=10.
12min
2
即顶点同色的等腰三角形最少有10个,此时k=5或6.………… 20分
175. 【答案】九个内角中任选5个,
记为x,x,x,x,x,其余4个记为y,y,y,y,
123451234
由题意,
sinxsinxsinxsinxsinxcosycosycosycosy
123451234
且,
sinysinxsinxsinxsinxcosxcosycosycosy
123451234
所以,,即,
sinxcosysinycosxsinxcosxsinycosy
11111111
所以或,
2sin(x45)2sin(y45)yx
1111
y45x45180
11
即有y x或y 270° x. 设y 120°,
11111
由内角的任意可交换性可知,九个角的度数只有两种:120°和150°.
设有k个120°,9 k个150°,则由内角和公式知
k 3. k·120° (9 k)·150° (9 2)·180°
所以,.
5sin150cos1503cos1201
3
2
- 101 -

本文发布于:2023-11-16 23:53:35,感谢您对本站的认可!
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