-2011年全国初中数学联合竞赛试题
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2011年全国初中数学竞赛试题参考答案及解析一、选择题 1.A 解:因为1a =,1a += 262a a =-, 所以322312612362126261261260662126024.a a a a a a a a a a a +--=-+---=--+=---+=()()()2. B3. D 4.C解:由已知得2310x x ++=, 于是 2222(1)(2)(3)(3)(32)(31)1 1.x x x x x x x x x x +++=+++=++-=-5.B解:依定义的运算法则,有ux vy u vx uy v +=⎧⎨+=⎩,,即(1)0(1)0u x vy v x uy -+=⎧⎨-+=⎩,对任何实数u v ,都成立. 由于实数u v ,的任意性,得(x y ,)=(1,0).6.D解:由 25325x y z x y z +-=⎧⎨--=-⎩,,可得 312.x z y z =-⎧⎨=+⎩,于是 22221125x y z z z ++=-+.因此,当111z =时,222x y z ++的最小值为5411.7.C解:由题设可知1y y x -=,于是341yy x yxx-==,所以 411y -=, 故12y =,从而4x =.于是92x y +=.8.C解:两式相加,得2358t t +=,解得1t =,或83t =-(舍去).当1t =时,4530A B =︒=︒,满足等式,故1t =. 所以,实数t 的所有可能值的和为1. 9.C解:如图,连接D E ,设1D E F S S ∆'=,则1423S S EF S BFS '==,从而有1324S S S S '=.因为11S S '>,所以1324S S S S >.10.A解:当2 3 2011k = ,,,,因为 ()()()32111112111kk k k k k k ⎡⎤<=-⎢⎥-+-⎣⎦,所以 333111111511123201122201120124S ⎛⎫<=++++<+-< ⎪⨯⎝⎭ , 于是有445S <<,故4S 的整数部分等于4.二、填空题 11.3<m ≤4解:易知2x =是方程的一个根,设方程的另外两个根为12 x x ,,则124x x +=,12x x m=.显然1242x x +=>,所以122x x -<, 164m∆=-≥0,即2,164m∆=-≥0,所以2, 164m∆=-≥0,解之得 3<m ≤4.12.19解: 在36对可能出现的结果中,有4对:(1,4),(2,3),(2,3),(4,1)的和为5,所以朝上的面两数字之和为5的概率是41369=.13.6解:如图,设点C 的坐标为a b (,),点D 的坐标为c d (,),则点A 的坐标为a a (,),点B 的坐标为.c c (,) 因为点C D ,在双曲线1y x=上,所以11ab cd ==,.由于AC a b =-,BD c d =-, 又因为2B D A C =,于是22222242c d a b c cd d a ab b -=--+=-+,(),所以 22224826a b c d ab cd +-+=-=()(),即224OC OD -=6.14.32解:由1x -≥0,且12x -≥0,得12≤x ≤1.21122y =+=+由于13124<<,所以当34x =时,2y 取到最大值1,故1a =.当12x =或1时,2y 取到最小值12,故2b =.所以,2232a b +=.15.84解:如图,设BC =a ,AC =b ,则22235a b +==1225. ①又Rt △AFE ∽Rt △ACB ,所以F E A F C BA C=,即1212b a b-=,故12()a b ab +=. ②由①②得2222122524a b a b a b a b+=++=++()(), 解得a +b =49(另一个解-25舍去),所以493584a b c ++=+=.三、解答题16.解:设方程20x a x b ++=的两个根为αβ,,其中αβ,为整数,且α≤β,则方程20x cx a ++=的两根为11αβ++,,由题意得()()11a a αβαβ+=-++=,,两式相加得 2210αβαβ+++=, 即 (2)(2)3αβ++=, 所以 2123αβ+=⎧⎨+=⎩,;或232 1.αβ+=-⎧⎨+=-⎩,解得 11αβ=-⎧⎨=⎩,;或53.αβ=-⎧⎨=-⎩,又因为[11]a b c αβαβαβ=-+==-+++(),,()(),所以 012a b c ==-=-,,;或者8156a b c ===,,,故3a b c ++=-,或29.17.证明:如图,延长A P 交⊙2O 于点Q , 连接 AH BD QB QC QH ,,,,.因为A B 为⊙1O 的直径, 所以∠A D B =∠BDQ =90°, 故BQ 为⊙2O 的直径. 于是CQ BC BH HQ ⊥⊥,.又因为点H 为△ABC 的垂心,所以.AH BC BH AC ⊥⊥,所以A H ∥CQ ,A C ∥HQ ,四边形ACQH 为平行四边形.所以点P 为C H 的中点.18.解:(1)如图,分别过点P Q , 作y 轴的垂线,垂足分别为C D , . 设点A 的坐标为(0,t ),则点B 的坐标为(0,-t ). 设直线PQ 的函数解析式为y kx t =+,并设P Q ,的坐标分别为 P P x y (,),Q Q x y (,).由 223y kx t y x =+⎧⎪⎨=⎪⎩,, 得 2203x kx t --=,于是 32P Qx x t=-,即 23P Q t x x =-.于是222323P P Q Q x t y tBCBD y tx t++==++22222()333.222()333P P Q P P Q P QQ P QQ Q P x x x x x x x x x x x x x x --===---又因为P Qx PC Q Dx =-,所以BC PC BDQD=.因为∠B C P =∠90BDQ =︒,所以△B C P ∽△BDQ , 故∠A B P =∠ABQ .(2)解法一 设P C a =,DQ b =,不妨设a ≥b >0,由(1)可知∠A B P =∠30ABQ =︒,B C,B D,所以 A C=2-,A D=2-.因为P C ∥DQ ,所以△AC P ∽△ADQ . 于是PC AC D QAD=,即a b=所以a b +=.由(1)中32P Qx x t=-,即32ab -=-,所以322ab a b =+=,于是可求得2a b ==将2b =代入223y x=,得到点Q 2,12).再将点Q 的坐标代入1y kx =+,求得3k =-所以直线PQ 的函数解析式为13y =-+.根据对称性知,所求直线PQ 的函数解析式为13y =-+,或13y x =+.解法二 设直线PQ 的函数解析式为y kx t =+,其中1t =. 由(1)可知,∠A B P =∠30ABQ =︒,所以2BQ DQ =.故 2Q x =将223Q Qy x =代入上式,平方并整理得4241590Q Q x x -+=,即22(43)(3)0Q Q x x --=.所以 2Q x =又由 (1)得3322P Q x x t =-=-,32PQ x x k+=.若2Q x =代入上式得 P x = 从而 2()33P Q k x x =+=.同理,若Q x = 可得2P x =-从而 2()33P Q k x x =+=.所以,直线PQ 的函数解析式为13y =-+,或13y x =+.19.解:如图,作△ABQ ,使得QAB PAC ABQ ACP ∠=∠∠=∠,,则△ABQ ∽△ACP .由于2A B A C =,所以相似比为2. 于是224A Q A P B Q C P ====.60QAP QAB BAP PAC BAP BAC ∠=∠+∠=∠+∠=∠=︒.由:2:1AQ AP =知,90APQ ∠=︒,于是3PQ ==.所以 22225BP BQ PQ ==+,从而90BQP ∠=︒. 于是222()28AB PQ AP BQ =++=+.故 213s i n 60282ABC S AB AC AB ∆=⋅︒==.不同见解,敬请海涵。
2011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.已知2=+b a ,4)1()1(22-=-+-ab b a ,则ab 的值为 ( B ) A .1. B .1-. C .21-. D .21. 2.已知△ABC 的两条高线的长分别为5和20,若第三条高线的长也是整数,则第三条高线长的最大值为 ( B )A .5.B .6.C .7.D .8.3.方程)2)(324(|1|2+-=-x x 的解的个数为 ( C )A .1个B .2个C .3个D .4个.4.今有长度分别为1,2,…,9的线段各一条,现从中选出若干条线段组成“线段组”,由这一组线段恰好可以拼接成一个正方形,则这样的“线段组”的组数有 ( C ) A .5组. B .7组. C .9组. D .11组. 5.如图,菱形ABCD 中,3=AB ,1=DF ,︒=∠60DAB ,︒=∠15EFG ,BC FG ⊥,则=AE ( D )A .21+.B .6.C .132-.D .31+. 6.已知2111=++z y x ,3111=++x z y ,4111=++y x z ,则zy x 432++的值为 ( C ) A .1. B .23. C .2. D .25. 二、填空题:(本题满分28分,每小题7分)1.在△ABC 中,已知A B ∠=∠2,322,2+==AB BC ,则=∠A 15︒.2.二次函数c bx x y ++=2的图象的顶点为D ,与x 轴正方向从左至右依次交于A ,B 两点,与y 轴正方向交于C 点,若△ABD 和△OBC 均为等腰直角三角形(O 为坐标原点),则=+c b 2 2 .3.能使2562+n是完全平方数的正整数n 的值为 11 . 4.如图,已知AB 是⊙O 的直径,弦CD 与AB 交于点E ,过点A 作圆的切线与CD 的延长线交于点F ,如果CE DE 43=,58=AC ,D 为EF 的中点,则AB = 24 .CEFBA第二试 (A )一、(本题满分20分)已知三个不同的实数c b a ,,满足3=+-c b a ,方程012=++ax x 和02=++c bx x 有一个相同的实根,方程2x +0x a +=和02=++b cx x 也有一个相同的实根.求c b a ,,的值.解 依次将题设中所给的四个方程编号为①,②,③,④.设1x 是方程①和方程②的一个相同的实根,则⎩⎨⎧=++=++,0,01121121c bx x ax x 两式相减,可解得b a c x --=11.设2x 是方程③和方程④的一个相同的实根,则⎩⎨⎧=++=++,0,0222222b cx x a x x 两式相减,可解得12--=c ba x 。
20XX 年全国初中数学联合竞赛试题参考答案及评分标准说明:评阅试卷时,请依据本评分标准 •第一试,选择题和填空题只设 7分和0分两档;第二试各 题,请按照本评分标准规定的评分档次给分•如果考生的解答方法和本解答不同,只要思路合理,步骤正确,在评卷时请参照本评分标准划分的档次,给予相应的分数.第一试一、选择题:(本题满分42分,每小题7分)2 2(—a) (1 _b)b a=_4,则ab 的值为A . 1.B . -1 .【答】B.(1- a)b.(1 -b)2-4可得 a(1「a)2 b(1-b)2 =-4ab ,即(a b) -2(a 2 b 2) a 3 b 3 4ab 二 0,即 2-2(a 22 .已知△ ABC 的两条高线的长分别为 5和20,若第三条高线的长也是整数, 大值为则第三条高线长的最( )A . 5.【答】B.B. 6.C. 7.D. 8.设厶ABC的面积为2S 2SS,所求的第三条高线的长为h,则三边长分别为仝,仝5 202S.显然空2S20,2S 22S十>—20 h 5 2S 2S 2S ——十——> —.20 5 h20 解得4 : h :::3所以h的最大整数值为6,即第三条高线的长的最大值为 6.3.方程| x2 -11= (4 _2.3)(x 2)的解的个数为A . 1个【答】C.当|x|_1 时,方程为x2 -1 =(4-2.3)(x • 2),即x2 -(4-2^3)x-9 • 4、、3 =0,解得%x2=4 -3、、3,均满足| x|_1.当| X| :::x3 =二3 - 2,满足| x |”: 1 .综上,原方程有3个解.•4 .今有长度分别为1 , 2,,, 组线段恰好可以拼接成一个正方形,工: ---- 9的线段各一条,现从中选出若干条线段组成“线段组”则这样的“线段组”的组数有,由这一( )于是由三边关系,得3显然用这些线段去拼接成正方形, 至少要7条.当用7条线段去拼接成正方形时, 有3条边每边都 用2条线段连接,而另一条边只用1条线段,其长度恰好等于其它 3条边中每两条线段的长度之和. 当 用8条线段去拼接成正方形时,则每边用两条线段相接,其长度和相等.又因为1•…・9=45,所以正方形的边长不大于7=16 = 2 5=3 4;8 = 17=26 = 3 5;9 =18=2 7 =3 6=4 5 ;1 9=2 8=3 7=46 ;2 9=3 8=47=5 6.所以,组成边长为7、8、10、11的正方形,各有一种方法;组成边长为 9的正方形,有5种方法。
2011年全国初中数学联赛决赛试卷(4月10日 上午8:45——11:15)考生注意:1.本试卷共三大题(13个小题),全卷满分140分.2.用圆珠笔、签字笔或钢笔作答.3.解题书写不要超出装订线.4.不能使用计算器.一、选择题(本题满分42分,每小题7分)1.一个凸多边形的每一个内角都等于150°,则这个凸多边形所有对角线的条数总共有( )A .42条B .54条C .66条D .78条2.如图,矩形ABCD 的对角线相交于O ,AE 平分∠BAD 交BC 于E .若∠CAE=15°,则∠BOE =( )A .30°B .45°C .60°D .75°3.设方程()()0x a x b x ---=的两根是c ,d ,则方程()()0x c x d x --+=的分根 是( )A .a ,bB .-a ,-bC .c ,dD .-c ,-d4.若不等式2133x x a -+-≤有解,则实数a 的最小值是( )A .1B .2C .4D .65.若一个三角形的任意两条边都不相等,则称它为“不规则三角形”.用一个正方体上的任意三个顶点构成的所有三角形中,“不规则三角形”的个数是( )A .18B .24C .30D .366.不定方程2225x y -=的正整数解(x ,y )的组数是( )A .0组B .2组C .4组D .无穷多组.二、填空题(本大题满分28分,每小题7分)本题共有4小题,要求直接将答案写在横线上.1.二次函数22y x ax =-+的图象关于直线x =1对称,则y 的最小值是__________.2.已知1a =,则20122011201022a a a +-的值为_____________.3.已知△ABC 中,ABBC =6,CA,点M 是BC 的中点,过点B 作AM 延长线的垂线,垂足为D ,则线段BD 的长度是_______________.4.一次棋赛,有n 个女选手和9n 个男选手参赛,每位选手都与其余10n -1个选手各对局一次.计分方式为:胜者得2分,负者得0分,平局各得1分.比赛结束后统计发现,所有男选手的得分总和是所有女选手得分总和的4倍.则n 的所有可能值是__________.三、解答题(本题共三小题,第1题20分,第2、3题各25分)1.(本题满分20分)已知x 1,x 2是关于x 的一元二次方程22(31)210x a x a +-+-=的两个实数根,使得1212(3)(3)80x x x x --=-成立.求实数a 的所有可能值.O E D C B A2.(本题满分25分)抛物线2y ax bx c =++的图象与x 轴有两个交点M (x 1,0),N (x 2,0),且经过点A (0,1),其中0<x 1<x 2.过点A 的直线l 与x 轴交于点C ,与抛物线交于点B (异于点A ),满足△CAN 是等腰直角三角形, 且S △BMN =52S △AMN .求该抛物线的解析式.3.(本题满分25分)如图,AD 、AH 分别是△ABC (其中AB >AC )的角平分线、高线,M 是AD 的中点.△MDH 的外接圆交CM 于E .求证:∠AEB =90°.E H M D C B A2011年全国初中数学联合竞赛试题参考答案说明:评阅试卷时,请依据本评分标准:选择题和填空题只设7分和0分两档;其余各题,请严格按照本评分标准规定的评分档次给分,不要再增加其他中间档次.如果考生的解答方法和本解答不同,只要思路合理,步骤正确,在评卷时请参照本评分标准划分的档次,给予相应的分数.一、选择题(本题满分42分,每小题7分)1、B2、D3、A4、C5、B6、A二、填空题(本题满分28分,每小题7分)1、12、03、23 4、1 三、解答题(本题共三小题,第1题20分,第2、3题各25分)1、(本题满分20分)已知21,x x 是关于x 的一元二次方程012)13(22=-+-+a x a x 的两个实数根,使得80)3)(3(2121-=--x x x x 成立。
12011年全国初中数学联合竞赛试题参考答案及评分标准第一试一、选择题:(本题满分42分,每小题7分)1.已知2a b +=,()()22114a b ba--+=-,则ab 的值为( )A .1B .-1C .12-D .12【解析】 B由22(1)(1)4a b b a--+=-可得22(1)(1)4a a b b ab -+-=-,即()2233()240a b a b a b ab +-++++=,即()()222222240a b a ab b ab -++-++=,即2240ab ab -+=,所以1ab =-.2.已知ABC △的两条高线的长分别为5和20,若第三条高线的长也是整数,则第三条高线长的最大值为A .5B .6C .7D .8【解析】 B设ABC △的面积为S ,所求的第三条高线的长为h ,则三边长分别为222520S S Sh,,.显然222520S S >,于是由三边关系,得222205222205S S Sh S S S h ⎧+>⎪⎪⎨⎪+>⎪⎩,,解得2043h <<. 所以h 的最大整数值为6,即第三条高线的长的最大值为6.3.方程()21423(2)x x -=-+的解的个数为( )A .1个B .2个C .3个D .4个【解析】 C如图,利用函数图像,发现主要是讨论在11x -≤≤时的交点情况,可用判别式判断(21423(2)x x -=--有两个相同的实数根,所以函数图象上中间部分应该是相切的,所以共有三个交点.4.今有长度分别为1,2,…,9的线段各一条,现从中选出若干条线段组成“线段组”,由这一组线段恰好可以拼接成一个正方形,则这样的“线段组”的组数有()A .5组B .7组C .9组D .11组【解析】 C显然用这些线段去拼接成正方形,至少要7条,当用7条线段去拼接成正方形时,有3条边每边都用2条线段连接,而另一条边只用1条线段,其长度恰好等于其它3条边中每两条线段的长度之和.当用8条线段去拼接成正方形时,则每边用两条线段相接,其长度和相等.yxOy=4-23((x +2)y=x 2-13又因为12945+++=L ,所以正方形的边长不大于45114⎡⎤=⎢⎥⎣⎦.由于7=1+了=2+5=3+4; 8=1+7=2+6=3+5; 9=1+8=2+7=3+6=4+5;1+9=2+8=3+7=4+6 2+9=3+8=4+7=5+6.所以,组成边长为7、8、10、11的正方形,各有一种方法;组成边长为9的正方形,有5种方法.故满足条件的“线段组”的组数为1459⨯+=.5.如图,菱形ABCD 中,3AB =,1DF =,60DAB ∠=︒,15EFG ∠=︒,FG BC ⊥,则AE =( )A .12+B 6C .231D .13【解析】 D过F 作AB 的垂线,垂足为H .60DAB ∠=︒Q ,2AF AD FD =-=,30EFG ∴∠=︒,1AH =,3FH =,又15EFG ∠=︒Q90301545EFH AFG AFH EFG ∴∠=∠-∠-∠=︒-︒-︒=︒,从而FHE △是等腰直角三角形,所以3HE FH ==DCABE HFG413AE AH HE ∴=+=.6.已知111111111234x y z y z x z x y +=+=+=+++,,,则234x y z++的值为( )A .1B .32C .2D .52【解析】 C111122x x x y z y z +=∴+=++,,即22x y z x y zy z x x y z+++=∴=+++, 同理可得:34x z x yy x y z z x y z++==++++, 则()22342x y z x y z x y z++++==++ 二、填空题:(本题满分28分,每小题7分)1.在ABC △中,已知2B A ∠=∠,223BC AB ==+,,则A ∠=______________.【解析】 15︒方法一:延长AB 到D ,使BD BC =,连线段CD ,则12D BCD ABC A ∠=∠=∠=∠,所以CA Cd =.作CD AB ⊥于点E ,则E 为AD 的中点,故()()111223223222AE DE AD AB BD ===+=+=+,((223233BE AB AE =-=+-.在Rt BCE △中,3cos EB EBC BC ∠==,所以30EBC ∠=︒,故1152A ABC ∠=∠=︒. CD5方法二:过点C 点AB 的平行线交B ∠的角平分线与D 点,分别过C 点和D 点作AB 的垂线,垂足分别为E 、F ,易知梯形ABCD 为等腰梯形易知22CD CB EF ==∴=,3Rt AF BE BCE ∴==∴中,3cos EBC ∠=,30CBE ∴∠=︒ 15A ∴∠=︒2.二次函2y x bx c =++的图象的顶点为D ,与x 轴正方向从左至右依次交于A B ,两点,与y 轴正方向交于C 点,若ABD △和OBC △均为等腰直角三角形(O 为坐标原点),则2b c +=____________.【解析】 2.方法一:由已知,得24(0)0b b c C c A ⎫---⎪⎪⎝⎭,,,240b b c B ⎫-+-⎪⎪⎝⎭,2424b b c D ⎛⎫--- ⎪⎝⎭,.过D 作DE AB ⊥于点E ,则2DE AB =,即224244b c b c -⨯-22424b c b c -=-240b c -242b c -.又240b c ->242b c -=.又OC OB =,即24b b cc -+-=,得2242b c b c +-=.方法二:OBC △为等腰直角三角形,OB OC ∴=,B ∴点坐标为()0c ,20c bc c ∴++=,又0c ≠,10c b ∴++=,24AB b c -D 点纵坐标为24b c -,BE F A CD6ABD △为等腰直角三角形,221442b c b c ∴-=-22424b c b c ∴-=-240b c -≠,所以244b c -=2444b c b ∴=+=-,0b ≠,4b ∴=-,3c ∴=3.能使2''256+是完全平方数的正整数n 的值为______________.【解析】 11.当8n <时,()82''2562''12n -+=+,若它是完全平方数,则n 必为偶数.若2n =,则2''2562652+=⨯;若4n =,则42''256217+=⨯;若6n =,则62''25625+=⨯;若8n =,则82''25622+=⨯,所以,当8n ≤时,2''256+都不是完全平方数.当8n >时,()882''256221n -+=+,若它是完全平方数,则821n -+为一奇数的平方.设()282121n k -+=+(k 为自然数),则10(1)n n k k -=+.由于k 和1k +一奇一偶,所以1k =,于是1022n -=,故11n =.4.如图,已知AB 是O e 的直径,弦CD 与AB 交于点E ,过点A 作圆的切线与CD 的延长线交于点F ,如果34DE CE =,85AC =,D 为EF 的中点,则AB =______________.【解析】 24.设4CE x AE y ==,,则36DF DE x EF x ===,连AD BC ,.因为AB 为O e 的直径,AF 为O e 的切线,所以90EAF ∠=︒,ACD DAF ∠=∠.7又因为D 为Rt AEF △的斜边EF 的中点,DA DE DF DAF AFD ∴==∴∠=∠,,85ACD AFD AF AC ∴∠=∠∴==,在Rt AEF △中,由勾股定理得222EF AE AF =+,即2236320x y =+.设BE z =,由相交弦定理得CE DE AE BE =g g ,即24312yz x x x ==g, 23203y yz ∴+= ①又AD DE =Q ,DAE AED ∴∠=∠.又DAE BCE ∠=∠,AED BEC ∠=∠,BCE BEC ∴∠=∠,从而BC BE z ==.在Rt ACB △中,由勾股定理得222AB AC BC =+,即22()320y z z +=+,22320y yz ∴+=. ②联立①②,解得816y z ==,.所以24AB AE BE =+=.第二试(A )一、(本题满分20分)已知三个不同的实数a b c ,,满足3a b c -+=,方程210x ax ++=和20x bx c ++=有一个相同的实根,方程20x x a ++=和20x cx b ++=也有一个相同的实根.求a b c,,的值.解 依次将题设中所给的四个方程编号为①,②,③,④.CAE OFDB8设1x 是方程①和方程②的一个相同的实根,则221211100x ax x bx c ⎧++=⎪⎨++=⎪⎩,,两式相减,可解得11c x a b -=-.设1x 是方程③和方程④的一个相同的实根,则22211200x x a x cx b ⎧++=⎪⎨++=⎪⎩,,两式相减,可解得21a b x c -=-.所以121x x =.2011年全国初中数学联合竞赛试题参考答案及评分标准又方程①的两根之积等于1,于是2x 也是方程①的根,则22210x ax ++=. 又2220x x a ++=,两式相减,得2(1)1a x a -=-. 若1a =,则方程①无实根,所以1a ≠,故21x =.于是21a b c =-+=-,.又3a b c -+=,解得32b c =-=,.二、(本题满分25分)如图,在四边形ABCD 中,已知60BAD ∠=︒,90ABC ∠=︒,120BCD ∠=︒,对角线AC BD ,交于点S ,且2DS SB =,P 为AC 的中点.求证:(1)30PBD ∠=︒;(2)AD DC =.直径,P 为该圆的圆心.作PM BD ⊥于点M ,知M 为BD 的中点,所以1602BPM BPD A ∠=∠=∠=︒,从而30PBM ∠=︒.(2)作SN BP ⊥于点N ,则12SN SB =.又122DS SB DM MB BD ===,,DAPM SNB C931222MS DS DM SB SB SB SN ∴=-=-==,Rt PMS Rt PNS ∴≅△△,30MPS NPS ∴∠=∠=︒,又PA PB =,所以1152PAB NPS ∠=∠=︒,故45DAC DCA ∠=︒=∠,所以AD DC =.三、(本题满分25分)已知m n p ,,为正整数,m n <.设(0)A m -,,(0)B n ,,(0)C p ,,O 为坐标原点.若90ACB ∠=︒,且2223()OA OB OC OA OB OC ++=++.⑴证明:3m n p +=+;⑵求图象经过A B C ,,三点的二次函数的解析式.解 ⑴因为90ACB ∠=︒,OC ab ⊥,所以2OA OB OC ⋅=,即2mn p =.由2223()OA OB OC OA OB OC ++=++,得2223()m n p m n p ++=++.又222222()2()()2()m n p m n p mn np mp m n p p np mp ++=++-++=++-++=2()2()()()m n p p m n p m n p m n p ++-++=+++-,从而有3m n p +-=,即3m n p +=+.(2)由2mn p =,3m n p +=+知m n ,是关于x 的一元二次方程22(3)0x p x p -++= ①的两个不相等的正整数根,从而[]22(3)40p p =-+->△,解得13p -<<.又p 为正整数,故1p =或2p =.10当1p =时,方程①为2410x x -+=,没有整数解.当2p =时,方程①为2540x x -+=,两根为14m n ==,.综合知:142m n p ===,,.设图象经过A B C ,,三点的二次函数的解析式为(1)(4)y k x x =+-,将点(02)C ,的坐标代入得21(4)k =⨯⨯-,解得12k =-.所以,图象经过.A B C ,,三点的二次函数的解析式为2113(1)(4)2222y x x x x =-+-=++.第二试(B )一、(本题满分20分)题目和解答与(A )卷第一题相同.二、(本题满分25分)如图,在四边形ABCD 中,已知60BAD ∠=︒,90ABC ∠=︒,120BCD ∠=︒,对角线AC BD ,交于点S ,且2DS SB =.求证:AD DC =.证明 由已知得90ADC ∠=︒,从而A B C D ,,,四点共圆,AC 为直径.设P 为AC 的中点,则P 为四边形ABCD 的外接圆的圆心.作PM BD ⊥于点M ,则M 为BD 的中点,所以1602BPM BPD A ∠=∠=∠=︒,从而30PBM ∠=︒作SN BP ⊥于点N ,则12SN SB =.又122DS SB DM MB BD ===,,CBNSM PAD11∴31222MS DS DM SB SB SB SN =-=-==,∴Rt PMS Rt PNS ≅△△,∴30MPS NPS ∠=∠=︒,又PA PB =,所以1152PAB NPS ∠=∠=︒,所以45DAC DCA ∠=︒=∠,所以AD DC =.三、(本题满分25分)已知m n p ,,为正整数,m n <.设(0)A m -,,(0)B n ,,(0)C p ,,O 为坐标原点.若90ACB ∠=︒,且2223()OA OB OC OA OB OC ++=++.求图象经过A B C ,,三点的二次函数的解析式.解 因为90ACB ∠=︒,OC AB ⊥,所以2OA OB OC ⋅=,即2mn p =.由2223()OA OB OC OA OB OC ++=++,得2223()m n p m n p ++=++.又222222()2()()2()m n p m n p mn np mp m n p p np mp ++=++-++=++-++=222()2()()2()m n p p m n p m n p p np mp ++-++=++-++,从而有3m n p +-=,即3m n p +=+.又2mn p =,故m n ,是关于x 的一元二次方程22(3)0x p x p -++= ①的两个不相等的正整数根,从而()22340p p =-+->⎡⎤⎣⎦△,解得13p -<<.又p 为正整数,故1p =或2p =.12当1p =时,方程①为2410x x -+=,没有整数解.当2p =时,方程①为2540x x -+=,两根为14m n ==,.综合知:142m n p ===,,.试图象经过A B C ,,三点的二次涵数的解析式为(1)(4)y k x x =+-,将点(02)C ,的坐标代入得21(4)k =⨯⨯-,解得12k =. 所以,图象经过A B C ,,三点的二次函数的解析式为2113(1)(4)2222y x x x x =-+-=-++.第二试(C )一、(本题满分20分)题目和解答与(A )卷第一题相同.二、(本题满分25分)如图,已知P 为锐角ABC △内一点,过P 分别作BC AC AB ,,的垂线,垂足分别为D E F ,,,BM 为ABC ∠的平分线,MP 的延长线交AB 于点N ,如果PD PE PF =+,求证:CN 是ACB ∠的平分线.证明 如图1,作1MM BC ⊥于点1M ,2MM AB ⊥于点2M ,1MN BC ⊥于点1N ,2MN AC ⊥于点2N .MAB CD EPF M 1N 1M 2N 2NP NDHMN 1M 1H 1设NP NM λ=⊥,∵11NN PD MM ∥∥,∴111N D N M λ=.13若11NN MM <,如图2,作1NH MM ⊥,分别交1MM ,于点1H H ,,则1NPH NMH :△△,∴1PH NPMH NMλ==,∴1PH MH λ=, ∴()()111111111PD PH H H MH NN MM NN NN MM NN λλλλ=+=+=-+=+-.若11NN MM =,则()11111PD NN MM MM NN λλ===+-.若11NN MM >,同理可证11(1)PD MM NN λλ=+-.∵2PE NN ∥,∴21PE PMNN NMλ==-,∴2(1)PE NN λ=-. ∵2PF MM ∥,∴2PF NPMM NMλ==,∴2PE MM λ=. 又PD PE PF =+,∴1122(1)(1)MM NN MM NN λλλλ+-=+-.又因为BM 是ABC ∠的平分线,所以12MM MM =,∴()()1211NN NN λλ-=-.显然1λ≠,即10λ-≠,∴12NN NN =,∴CN 是ACB ∠的平分线.三、(本题满分25分)题目和解答与(B )卷第三题相同.。
2011年全国初中数学竞赛试题考试时间2011年3月20日9︰30-11︰30满分150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) 1、设532x -=,则代数式(1)(2)(3)x x x x +++的值为( C ) A .0 B .1 C .-1 D .22、对于任意实数,,,a b c d ,定义有序实数对(,)a b 与(,)c d 之间的运算“△”为:(,)(,)(,)a b c d ac bd ad bc ∆=++。
如果对于任意实数,u v ,都有(,)(,)(,)u v x y u v ∆=,那么(,)x y 为( B )。
A .(0,1)B .(1,0)C .(1,0)-D .(0,1)- 3、已知,A B 是两个锐角,且满足225sin cos 4A B t +=,2223cos sin 4A B t +=,则实数t 所有可能值的和为( C )A .83-B .53-C .1D .1134、如图,点,D E 分别在△ABC 的边AB ,AC 上,BE ,CD 相交于点F ,设1E A DF S S 四边形=,BDF 2S S ∆=,BCF 3S S ∆=,CEF 4S S ∆=,则13S S 与24S S 的大小关系为( C )A .13S S <24S SB .13S S =24S SC .13S S >24S SD .不能确定 5、设33331111S 1232011 =++++,则4S 的整数部分等于( A ) A .4 B .5 C .6 D .7 二、填空题(共5小题,每小题7分,共35分)6、两条直角边长分别是整数,a b (其中2011b <),斜边长是1b +的直角三角形的个数为 317、一枚质地均匀的正方体骰子的六个面上的数字分别是1,2,2,3,3,4;另一枚质地均匀的正方体骰子的六个面上的数字分别是1,3,4,5,6,8。
“《数学周报》杯”2011年全国初中数学竞赛试题一、选择题(共5小题,每小题7分,共35分. 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.设71a =-,则代数式32312612a a a +--的值为(A ).(A )24 (B )25 (C )4710+(D )4712+解:因为71a =-, 17a +=, 262a a =-, 所以322312612362126261261260662126024.a a a a a a a a a a a +--=-+---=--+=---+=()()()2.对于任意实数a b c d ,,,,定义有序实数对a b (,)与c d (,)之间的运算“△”为:(a b ,)△(c d ,)=(ac bd ad bc ++,).如果对于任意实数u v ,, 都有(u v ,)△(x y ,)=(u v ,),那么(x y ,)为(B ).(A )(0,1) (B )(1,0) (C )(﹣1,0) (D )(0,-1)解:依定义的运算法则,有ux vy u vx uy v +=⎧⎨+=⎩,,即(1)0(1)0u x vy v x uy -+=⎧⎨-+=⎩,对任何实数u v ,都成立. 由于实数u v ,的任意性,得(x y,)=(1,0). 3.若1x >,0y >,且满足3y yx xy x xy==,,则x y +的值为(C ).(A )1 (B )2 (C )92(D )112解:由题设可知1y y x -=,于是341y y x yx x -==,所以 411y -=,故12y =,从而4x =.于是92x y +=.4.点D E ,分别在△ABC 的边A B A C ,上,B E C D ,相交于点F ,设1234BD F BC F C EF EAD F S S S S S S S S ∆∆∆====四边形,,,,则13S S 与24S S 的大小关系为(C ).解:如图,连接D E ,设1D E F S S ∆'=,则1423S S EF S BFS '==,从而有1324S S S S '=.因为11S S '>,所以1324S S S S >.(A )1324S S S S < (B )1324S S S S = (C )1324S S S S > (D )不能确定 5.设3333111112399S =++++,则4S 的整数部分等于(A ).(A )4 (B )5 (C )6 (D )7解:当2 3 99k = ,,,时,因为()()()32111112111kk k k k k k ⎡⎤<=-⎢⎥-+-⎣⎦,所以 3331111115111239922991004S ⎛⎫<=++++<+-< ⎪⨯⎝⎭ . 于是有445S <<,故4S 的整数部分等于4. 二、填空题(共5小题,每小题7分,共35分)6.若关于x 的方程2(2)(4)0x x x m --+=有三个根,且这三个根恰好可 以作为一个三角形的三条边的长,则m 的取值范围是3<m ≤4.解:易知2x =是方程的一个根,设方程的另外两个根为12 x x ,,则124x x +=,12x x m=.显然1242x x +=>,所以122x x -<, 164m∆=-≥0,即 ()2121242x x x x +-<,164m∆=-≥0,所以1642m -<, 164m∆=-≥0,解之得 3<m ≤4.7.一枚质地均匀的正方体骰子的六个面上的数字分别是1,2,2,3,3,4;另一枚质地均匀的正方体骰子的六个面上的数字分别是1,3,4,5,6,8. 同时掷这两枚骰子,则其朝上的面两数字之和为奇数的概率是19.解: 在36对可能出现的结果中,有4对:(1,4),(2,3),(2,3),(第4题)(4,1)的和为5,所以朝上的面两数字之和为5的概率是41369=.8.如图,点A B ,为直线y x =上的两点,过A B ,两点分别作y 轴的平行线交双曲线1y x=(x >0)于C D ,两点. 若2B D A C =,则224OC OD - 的值为6.解:如图,设点C 的坐标为a b (,),点D 的坐标为c d (,),则点A 的坐标为a a (,),点B 的坐标为.c c (,) 因为点C D,在双曲线1y x=上,所以11ab cd ==,.由于AC a b =-,BD c d =-, 又因为2B D A C =,于是22222242c d a b c cd d a ab b -=--+=-+,(),所以 22224826a b c d ab cd +-+=-=()(),即224OC OD -=6. 9.若112y x x =-+-的最大值为a ,最小值为b ,则22a b +的值为32.解:由1x -≥0,且12x -≥0,得12≤x ≤1.22213113122()2222416y x x x =+-+-=+--+.由于13124<<,所以当34x =时,2y 取到最大值1,故1a =.当12x =或1时,2y 取到最小值12,故22b =.所以,2232a b +=.10.如图,在Rt △ABC 中,斜边AB 的长为35,正方形CDEF 内接于 △ABC ,且其边长为12,则△ABC 的周长为84.解:如图,设BC =a ,AC =b ,则22235a b +==1225. ①又Rt △AFE ∽Rt △ACB ,所以F E A F C BA C=,即1212b a b-=,故 12()a b ab +=. ②(第8题)(第10题)由①②得 2222122524a b a b a b a b+=++=++()(), 解得a +b =49(另一个解-25舍去),所以 493584a b c ++=+=.三、解答题(共4题,每题20分,共80分)11.已知关于x 的一元二次方程20x cx a ++=的两个整数根恰好比方程20x ax b ++=的两个根都大1,求a b c ++的值.解:设方程20x ax b ++=的两个根为αβ,,其中αβ,为整数,且α≤β,则方程20x cx a ++=的两根为11αβ++,,由题意得()()11a a αβαβ+=-++=,, 两式相加得 2210αβαβ+++=,即(2)(2)3αβ++=, 所以 2123αβ+=⎧⎨+=⎩,;或232 1.αβ+=-⎧⎨+=-⎩, 解得 11αβ=-⎧⎨=⎩,;或53.αβ=-⎧⎨=-⎩,又因为[11]a b c αβαβαβ=-+==-+++(),,()(),所以 012a b c ==-=-,,;或者8156a b c ===,,,故3a b c ++=-,或29.12.如图,点H 为△ABC 的垂心,以A B 为直径的⊙1O 和△B C H 的外接圆⊙2O 相交于点D,延长A D 交C H 于点P ,求证:点P 为C H 的中点.证明:如图,延长A P 交⊙2O 于点Q , 连接 AH BD QB QC QH ,,,,.因为A B 为⊙1O 的直径,所以∠A D B =∠BDQ =90°, 故BQ 为⊙2O 的直径. 于是CQ BC BH HQ ⊥⊥,.又因为点H 为△ABC 的垂心,所以.AH BC BH AC ⊥⊥,所以A H ∥CQ ,A C ∥HQ ,四边形ACQH 为平行四边形. 所以点P 为C H 的中点.13.如图,点A 为y 轴正半轴上一点,A B ,两点关于x 轴对称,过点A 任作直线交抛物线223y x=于P ,Q 两点.(1)求证:∠A B P =∠ABQ ;(2)若点A 的坐标为(0,1),且∠PBQ =60º,试求所有满足条件的直线PQ 的函数解析式.解:(1)如图,分别过点P Q , 作y 轴的垂线,垂足分别为C D , . 设点A 的坐标为(0,t ),则点B 的坐标为(0,-t ).设直线PQ 的函数解析式为y kx t =+,并设P Q ,的坐标分别为P P x y (,),Q Q x y (,).由223y kx t y x =+⎧⎪⎨=⎪⎩,, 得 2203x kx t --=,于是 32P Qx x t=-,即 23P Q t x x =-.于是222323P P Q Q x t y tBCBD y tx t++==++22222()333.222()333P P Q P P Q P QQ P QQ Q P x x x x x x x x x x x x x x --===---又因为P Qx PC Q Dx =-,所以BC PC BDQD=.因为∠B C P =∠90BDQ =︒,所以△B C P ∽△BDQ , 故∠A B P =∠ABQ .(2)解法一 设P C a =,DQ b =,不妨设a ≥b >0,由(1)可知∠A B P =∠30ABQ =︒,B C =3a,B D =3b,所以 A C =32a -,A D =23b-.因为P C ∥DQ ,所以△AC P ∽△ADQ . 于是PC AC D QAD=,即3223a a bb-=-,所以3a b ab+=.由(1)中32P Qx x t=-,即32ab -=-,所以33322ab a b =+=,,于是可求得2 3.a b ==将32b =代入223y x=,得到点Q 的坐标(32,12).再将点Q 的坐标代入1y kx =+,求得3.3k =-所以直线PQ 的函数解析式为313y x =-+.根据对称性知,所求直线PQ 的函数解析式为313y x =-+,或313y x =+.解法二 设直线PQ 的函数解析式为y kx t =+,其中1t =. 由(1)可知,∠A B P =∠30ABQ =︒,所以2BQ DQ =. 故 222(1)Q Q Q x x y =++.将223Q Qy x =代入上式,平方并整理得4241590Q Q x x -+=,即22(43)(3)0Q Q x x --=.所以 32Q x =或 3.又由 (1)得3322P Q x x t =-=-,32PQ x x k+=.若32Q x =,代入上式得 3P x =-, 从而 23()33P Q k x x =+=-.同理,若3Q x =, 可得32P x =-,从而 23()33P Q k x x =+=.所以,直线PQ 的函数解析式为313y x =-+,或313y x =+.14.如图,△ABC 中,60B A C ∠=︒,2A B A C =.点P 在△ABC 内,且352PA PB PC ===,,,求△ABC的面积.解:如图,作△ABQ ,使得QAB PAC ABQ ACP ∠=∠∠=∠,,则△ABQ ∽△ACP .由于2A B A C =,所以相似比为2. 于是22324A Q A P B Q C P ====,.60QAP QAB BAP PAC BAP BAC ∠=∠+∠=∠+∠=∠=︒.由:2:1AQ AP =知,90APQ ∠=︒,于是33PQ AP ==.所以 22225BP BQ PQ ==+,从而90BQP ∠=︒. 于是222()2883AB PQ AP BQ =++=+ . 故 213673s i n 60282ABC S AB AC AB ∆+=⋅︒==.。
2011年全国初中数学竞赛试题考试时间2011年3月20日9︰30-11︰30满分150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。
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、设x =(1)(2)(3)x x x x +++的值为( C ) A .0 B .1 C .-1 D .22、对于任意实数,,,a b c d ,定义有序实数对(,)a b 与(,)c d 之间的运算“△”为:(,)(,)(,)a b c d ac bd ad bc ∆=++。
如果对于任意实数,u v ,都有(,)(,)(,)u v x y u v ∆=,那么(,)x y 为( B )。
A .(0,1)B .(1,0)C .(1,0)-D .(0,1)-3、已知,A B 是两个锐角,且满足225sin cos 4A B t +=,2223cos sin 4A B t +=,则实数t 所有可能值的和为( C )A .83-B .53-C .1D .1134、如图,点,D E 分别在△ABC 的边AB ,AC 上,BE ,CD 相交于点F ,设1EADF S S 四边形=,BDF 2S S ∆=,BCF 3S S ∆=,CEF 4S S ∆=,则13S S 与24S S 的大小关系为( C ) A .13S S <24S S B .13S S =24S S C .13S S >24S S D .不能确定5、设33331111S 1232011=++++,则4S 的整数部分等于( A ) A .4 B .5 C .6 D .7 二、填空题(共5小题,每小题7分,共35分)6、两条直角边长分别是整数,a b (其中2011b <),斜边长是1b +的直角三角形的个数为__31__。
2011年全国初中数学联合竞赛试题参考答案及评分标准说明:评阅试卷时,请依据本评分标准.第一试,选择题和填空题只设7分和0分两档;第二试各题,请按照本评分标准规定的评分档次给分.如果考生的解答方法和本解答不同,只要思路合理,步骤正确,在评卷时请参照本评分标准划分的档次,给予相应的分数.第一试一、选择题:(本题满分42分,每小题7分)1.已知2=+b a ,4)1()1(22-=-+-ab b a ,则ab 的值为 ( ) A .1. B .1-. C .21-. D .21.【答】B.由4)1()1(22-=-+-ab b a 可得ab b b a a 4)1()1(22-=-+-, 即04)(2)(3322=++++-+ab b a b a b a ,即222222()2()40a b a ab b ab -++-++=,即2240ab ab -+=,所以1-=ab .2.已知△ABC 的两条高线的长分别为5和20,若第三条高线的长也是整数,则第三条高线长的最大值为 ( )A .5.B .6.C .7.D .8. 【答】B.设△ABC 的面积为S ,所求的第三条高线的长为h ,则三边长分别为h S S S 2,202,52.显然20252SS >,于是由三边关系,得⎪⎩⎪⎨⎧>+>+,252202,522202h S S S Sh S S 解得3204<<h . 所以h 的最大整数值为6,即第三条高线的长的最大值为6.3.方程)2)(324(|1|2+-=-x x 的解的个数为 ( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 【答】C.当1||≥x 时,方程为)2)(324(12+-=-x x ,即0349)324(2=+---x x ,解得1x24x =-1||≥x .当1||<x 时,方程为)2)(324(12+-=-x x ,即0347)324(2=-+-+x x ,解得32x ,满足1||<x .综上,原方程有3个解..4.今有长度分别为1,2,…,9的线段各一条,现从中选出若干条线段组成“线段组”,由这一组线段恰好可以拼接成一个正方形,则这样的“线段组”的组数有 ( ) A .5组. B .7组. C .9组. D .11组.【答】C.显然用这些线段去拼接成正方形,至少要7条.当用7条线段去拼接成正方形时,有3条边每边都用2条线段连接,而另一条边只用1条线段,其长度恰好等于其它3条边中每两条线段的长度之和.当用8条线段去拼接成正方形时,则每边用两条线段相接,其长度和相等.又因为45921=+++ ,所以正方形的边长不大于45[]114=.由于 4352617+=+=+=; 5362718+=+=+=; 546372819+=+=+=+=; 64738291+=+=+=+; 65748392+=+=+=+.所以,组成边长为7、8、10、11的正方形,各有一种方法;组成边长为9的正方形,有5种方法。
“《数学周报》杯”2011年全国初中数学竞赛试题一、选择题 1、设17-=a ,则代数式12612323--+a a a 的值为【 】(A )24 (B )25 (C )1074+ (D )1274+ 2、对于任意实数a ,b ,c ,d ,定义有序实数对(a ,b )与(c ,d )之间的运算“△”为:(a ,b )△(c ,d )=(ac +bd ,ad +bc )。
如果对于任意实数u ,v ,都有(u ,v )△(x ,y )=(u ,v ),那么(x ,y )为【 】(A )(0,1) (B )(1,0) (C )(-1,0) (D )(0,-1)3、若x>1,y>0,且满足xy =x y,yxyx 3=,则x +y 的值为【 】(A )1 (B )2 (C )29 (D )2114、点D ,E 分别在△ABC 的边AB ,AC 上,BE ,CD 相交于点F ,设S 四边形EADF =S 1,S △BDF =S 2, S △BCF =S 3,S △CEF =S 4,则S 1S 3与S 2S 4的大小关系为【 】(A )S 1S 3< S 2S 4 (B )S 1S 3=S 2S 4 (C )S 1S 3>S 2S 4 (D )不能确定 5、设3333991312111+⋅⋅⋅+++=S ,则4S 的整数部分等【 】(A )4 (B )5 (C )6 (D )7二、填空题6、若关于x 的方程(x -2)(x 2-4x +m )=0有三个根,且这三个根恰好可以作为一个三角形的三条边的长,则m 的取值范围是_______。
7、一枚质地均匀的正方体骰子的六个面上的数字分别是1,2,2,3,3,4;另一枚质地均匀的正方体骰子的六个面上的数字分别是1,3,4,5,6,8。
同时掷这两枚骰子,则其朝上的面两数字之和为奇数5的概率是_________。
8、如图,点A ,B 为直线y =x 上的两点,过A ,B 两点分别作y 轴的平行线交双曲线xy 1=(x>0)于C ,D 两点。
(完整版)2011年全国初中数学联赛试题及答案(修正版)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((完整版)2011年全国初中数学联赛试题及答案(修正版))的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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已知△ABC 的两条高线的长分别为5和20,若第三条高线的长也是整数,则第三条高线长的最大值为( )(A) 5 (B ) 6 (C) 7 (D ) 83. 方程│x 2-1│=(4-2错误!) (x +2)的解的个数为( )(A ) 1个 (B ) 2个 (C) 3个 (D) 4个4。
2011年全国初中数学竞赛试题考试时间2011年3月20日9︰30-11︰30满分150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。
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、设x =(1)(2)(3)x x x x +++的值为( C ) A .0 B .1 C .-1 D .22、对于任意实数,,,a b c d ,定义有序实数对(,)a b 与(,)c d 之间的运算“△”为:(,)(,)(,)a b c d ac bd ad bc ∆=++。
如果对于任意实数,u v ,都有(,)(,)(,)u v x y u v ∆=,那么(,)x y 为( B )。
A .(0,1)B .(1,0)C .(1,0)-D .(0,1)-3、已知,A B 是两个锐角,且满足225sin cos 4A B t +=,2223cos sin 4A B t +=,则实数t 所有可能值的和为( C ) A .83- B .53- C .1 D .1134、如图,点,D E 分别在△ABC 的边AB ,AC 上,BE ,CD 相交于点F ,设1EA DF S S 四边形=,BDF 2S S ∆=,BCF 3S S ∆=,CEF 4S S ∆=,则13S S 与24S S 的大小关系为( C )A .13S S <24S SB .13S S =24S SC .13S S >24S SD .不能确定 5、设33331111S 1232011=++++,则4S 的整数部分等于( A )A .4B .5C .6D .7二、填空题(共5小题,每小题7分,共35分)AB C E D F6、两条直角边长分别是整数,a b (其中2011b <),斜边长是1b +的直角三角形的个数为__31__。
` 2011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)( B.A .1.B .1-.C .21-. D .21.由4)1()1(22-=-+-ab b a 可得ab b b a a 4)1()1(22-=-+-, 即04)(2)(3322=++++-+ab b a b ab a ,即222222()2()40a b a ab b ab -++-++=,即2240a b a b -+=,所以1-=ab .2.已知△ABC 的两条高线的长分别为5和20,若第三条高线的长也是整数,则第三条高线长的最大值为 ( B )A .5.B .6.C .7.D .8.设△ABC的面积为S ,所求的第三条高线的长为h ,则三边长分别为hS S S 2,202,52.显然20252S S >,于是由三边关系,得 ⎪⎩⎪⎨⎧>+>+,252202,522202h SS S S h S S 解得3204<<h . 所以h 的最大整数值为6,即第三条高线的长的最大值为6.( C )A .1个B .2个C .3个D .4个当1||≥x 时,方程为)2)(324(12+-=-xx ,即0349)324(2=+---x x ,解得1x =24x =-1||≥x .当1||<x 时,方程为)2)(324(12+-=-xx ,即0347)324(2=-+-+x x ,解得32x =,满足1||<x .综上,原方程有3个解.A .5组.B .7组.C .9组.D .11组.显然用这些线段去拼接成正方形,至少要7条.当用7条线段去拼接成正方形时,有3条边每边都用2条线段连接,而另一条边只用1条线段,其长度恰好等于其它3条边中每两条线段的长度之和.当用8条线段去拼接成正方形时,则每边用两条线段相接,其长度和相等.又因为45921=+++,所以正方形的边长不大于45[]114=.由于 4352617+=+=+=; 5362718+=+=+=;546372819+=+=+=+=;64738291+=+=+=+; 65748392+=+=+=+.所以,组成边长为7、8、10、11的正方形,各有一种方法;组成边长为9的正方形,有5种方法。
2011年全国初中数学联合竞赛试题说明:评阅试卷时,请依据本评分标准•第一试,选择题和填空题只设 7分和0分两档;第二试各题,请按照本评分标准规定的评分档次给分•如果考生的解答方法和本解答不同,只要思路合理,步骤正确,在评卷时请参照本评分标准划分的档次,给予相应的分数•第一试2.已知△ ABC 的两条高线的长分别为 5和20,若第三条高线的长也是整数, 则第三条高 线 长 的 最 大 值为()A .5.B . 6.C . 7.D . 8.【答】B.2S 2S 2S设厶ABC 的面积为S,所求的第三条高线的长为 h ,则三边长分别为 竺仝仝.显5 '20' h2S 2S然,于是由三边关系,得5 202S 2S 2S20h J520 解得4 h 202S 2S 2S 3205h ,所以h 的最大整数值为6,即第三条高线的长的最大值为程 |x 21| (4 2 3)(x 2)) A . 1个 【答】C.解得为 3, X 2 4 3亦,均满足| x | 1 .选择题: (本题满分 每小题7分)(1 a)2 b2(1 b) a则 ab1. 1.C .【答】B. 由(1 a)2 b(1 b)2 a4可得 a(1 a)2 b(1 b)24ab ,即(a b) 2(a 2 b 2) a 3 b 3 4ab 即 2 2(a 2b 2) 2(a 22ab b ) 4ab0,即 2 2ab 4ab0,所以 ab 1.6.C . 3个当|x| 1时,方程为x 21 (4 23)(x 2),即 x 2(4 2、3)x 9 4、3当 |X| 1 时,方程为 1 x 2 (42、,3)(X 2),即 x 2 (42, 3)x 74、.. 3 0 ,解得x 3 .3 2,满足| x| 1 .综上,原方程有3个解.2011年全国初中数学联合竞赛试题参考答案及评分标准•4.今有长度分别为1,2,…,9的线段各一条,现从中选出若干条线段组成 “线段组”, 由这一组线段恰好可以拼接成一个正方形,则这样的“线段组”的组数有A . 5 组. 【答】C.条边每边都用2条线段连接,而另一条边只用1条线段,其长度恰好等于其它 3条边中每两 等.又因为 1 294545,所以正方形的边长不大于[竺]11.由于7 1 6 2 5 3 4 ; 81 72 63 59 1 8 2 7 3 6 4 5 ;1 92 83 74 6 ;2 93 84 75 6 .所以, 组成边长为 7、 & 10、11的正方形,各有 种方法;组成边长为 9的止方形,有5种方法。
` 2011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)( B.A .1.B .1-.C .21-. D .21.由4)1()1(22-=-+-ab b a 可得ab b b a a 4)1()1(22-=-+-, 即04)(2)(3322=++++-+ab b a b ab a ,即222222()2()40a b a ab b ab -++-++=,即2240a b a b -+=,所以1-=ab .2.已知△ABC 的两条高线的长分别为5和20,若第三条高线的长也是整数,则第三条高线长的最大值为 ( B )A .5.B .6.C .7.D .8.设△ABC的面积为S ,所求的第三条高线的长为h ,则三边长分别为hS S S 2,202,52.显然20252S S >,于是由三边关系,得 ⎪⎩⎪⎨⎧>+>+,252202,522202h SS S S h S S 解得3204<<h . 所以h 的最大整数值为6,即第三条高线的长的最大值为6.( C )A .1个B .2个C .3个D .4个当1||≥x 时,方程为)2)(324(12+-=-xx ,即0349)324(2=+---x x ,解得1x =24x =-1||≥x .当1||<x 时,方程为)2)(324(12+-=-xx ,即0347)324(2=-+-+x x ,解得32x =,满足1||<x .综上,原方程有3个解.A .5组.B .7组.C .9组.D .11组.显然用这些线段去拼接成正方形,至少要7条.当用7条线段去拼接成正方形时,有3条边每边都用2条线段连接,而另一条边只用1条线段,其长度恰好等于其它3条边中每两条线段的长度之和.当用8条线段去拼接成正方形时,则每边用两条线段相接,其长度和相等.又因为45921=+++,所以正方形的边长不大于45[]114=.由于 4352617+=+=+=; 5362718+=+=+=;546372819+=+=+=+=;64738291+=+=+=+; 65748392+=+=+=+.所以,组成边长为7、8、10、11的正方形,各有一种方法;组成边长为9的正方形,有5种方法。
故满足条件的“线段组”的组数为1×4+5=9.5.如图,菱形ABCD 中,3=AB ,1=DF ,︒=∠60DAB ,︒=∠15EFG ,BC FG ⊥,则=AE(D )A .21+.B .6.C .132-.D .31+.为H .∵︒=∠60DAB,2=-=FD AD AF ,∴︒=∠30AFH ,1=AH ,3=FH ,又∵︒=∠15EFG ,∴EFG AFH AFG EFH ∠-∠-∠=∠︒=︒-︒-︒=45153090, 从而△FHE 是等腰直角三角形,所以HE =FH ∴ 31+=+=HE AH AE . 的值为 ( C. )A .1.B .23. C .2. D .25. 由已知等式得2=+++z y x zxxy ,3=+++zy x xyyz ,4=+++zy x yzzx ,所以HCBE29=++++z y x zx yz xy .于是,25=++z y x yz ,23=++z y x zx ,21=++z y x xy .所以 35=x y ,3=y z ,35=x y ,即x y z 53==。
代入2111=++z y x ,得2153511=++x x x ,解得1023=x . 所以2523543532432==++=++xx x x z y x . 二、填空题:(本题满分28分,每小题7分)=∠A . 【答】 15︒。
延长AB 到D ,使BD =BC ,连线段CD ,则12D BCD ABC A ∠=∠=∠=∠,所以CA =CD 。
作AB CE⊥于点E ,则E 为AD 的中点,故111()(22)2222AE DE AD AB BD ===+=+=(2(2BE AB AE=-=+-.在Rt △BCE 中,c o s 2EB EBC BC ∠==,所以30EBC ∠=︒,故︒=∠=∠1521ABC A . 2.二次函数c bx x y ++=2的图象的顶点为D ,与x 轴正方向从左至右依次交于A ,B 两点,与y 轴正方向交于C 点,若△ABD 和△OBC 均为等腰直角三角形(O 为坐标原点),则=+c b 2 .【答】 2.由已知,得),0(c C ,)0,24(2c b b A ---,)0,24(2c b b B -+-,)44,2(2c b b D ---.DE B过D 作ABDE ⊥于点E ,,则AB DE =2,即c b cb 444222-=-⨯,得c b c b 42422-=-,所以042=-c b 或242=-c b .又042>-c b ,所以242=-c b .又OB OC =,即242cb bc -+-=,得2422=-=+c b cb .【答】 11.当8<n 时,)21(225628n n n -+=+,若它是完全平方数,则n 必为偶数.若2=n ,则65225622⨯=+n ;若4=n ,则17225624⨯=+n ;若6=n ,则5225626⨯=+n;若8=n ,则2225628⨯=+n 。
所以,当8≤n 时,2562+n 都不是完全平方数.当8>n 时,)12(2256288+=+-n n ,若它是完全平方数,则128+-n 为一奇数的平方。
设28)12(12+=+-k n (k为自然数),则)1(210+=-k k n .由于k 和1+k 一奇一偶,所以1=k,于是2210=-n ,故11=n .4.如图,已知AB 是⊙O 的直径,弦CD 与AB 交于点E ,过点A 作圆的切线与CD 的延长线交于点F ,如果CE DE 43=,58=AC ,D 为EF 的中点,则AB = . 【答】 24.设y AE x CE ==,4,则x EF x DE DF 6,3===.连AD ,BC .因为AB 为⊙O 的直径,AF 为⊙O 的切线,所以D A F A CDE AF ∠=∠︒=∠,90.又因为D 为Rt △AEF 的斜边EF 的中点, ∴DF DE DA ==,∴ AFDDAF ∠=∠,∴ AFD ACD ∠=∠,∴ 58==AC AF .在Rt △AEF 中,由勾股定理得 222AF AE EF +=,即 3203622+=y x .设z BE=,由相交弦定理得 BE AE DE CE ⋅=⋅,即21234x x x yz =⋅=,FBA∴yz y 33202=+ ①又∵ DEAD =, ∴ AED DAE∠=∠.又BEC AED BCE DAE ∠=∠∠=∠,,∴BECBCE ∠=∠,从而z BE BC ==.在Rt △ACB 中,由勾股定理得 222BC AC AB +=,即22320)(z z y +=+,∴32022=+yz y . ②联立①②,解得16,8==z y .所以24=+=BE AE AB .第二试 (A )一、(本题满分20分)已知三个不同的实数c b a ,,满足3=+-c b a ,方程012=++ax x 和02=++c bx x 有一个相同的实根,方程2x +0x a +=和02=++b cx x 也有一个相同的实根.求c b a ,,的值.解 依次将题设中所给的四个方程编号为①,②,③,④.设1x 是方程①和方程②的一个相同的实根,则⎩⎨⎧=++=++,0,01121121c bx x ax x 两式相减,可解得b ac x --=11.设2x 是方程③和方程④的一个相同的实根,则⎩⎨⎧=++=++,0,0222222b cx x a x x 两式相减,可解得12--=c ba x 。
所以121=x x .又方程①的两根之积等于1,于是2x 也是方程①的根,则01222=++ax x 。
又0222=++a x x ,两式相减,得 1)1(2-=-a x a . 若1=a ,则方程①无实根,所以1≠a,故12=x .于是1,2-=+-=c b a .又3=+-c b a ,解得 3,2b c =-=二.(本题满分25分)如图,在四边形ABCD 中,已知60BAD ∠=︒,90ABC ∠=︒,120BCD ∠=︒,对角线BD AC ,交于点S ,且SB DS 2=,P为AC 的中点.求证:(1)︒=∠30PBD ;(2)DC AD =.证明 (1)由已知得90ADC ∠=︒,从而D C B A ,,,四点共圆,AC 为直径,P 为该圆的圆心.作BDPM ⊥于点M,知M为BD的中点,所以BPM∠=12BPD ∠=60A ∠=︒,从而︒=∠30PBM(2)作BP SN ⊥于点N ,则12SN SB =. 又BD MB DM SB DS21,2===, SN SB SB SB DM DS MS ==-=-=21232, ∴ Rt △PMS ≌Rt △PNS ,∴ ︒=∠=∠30NPS MPS ,又PB PA =,所以1152PAB NPS ∠=∠=︒,故DCA DAC ∠=︒=∠45,所以DC AD =.三.(本题满分25分)已知p n m ,,为正整数,n m <.设(,0)A m -,(,0)B n ,(0,)C p ,O 为坐标原点.若︒=∠90ACB ,且)(3222OC OB OA OC OB OA ++=++.(1)证明:3+=+p n m ;(2)求图象经过C B A ,,三点的二次函数的解析式.解 (1)因为︒=∠90ACB ,AB OC ⊥,所以2OC OB OA =⋅,即2p mn =.由)(3222OC OB OA OC OB OA ++=++,得)(3222p n m p n m ++=++又)(2)(2222mp np mn p n m p n m ++-++=++)(2)(22mp np p p n m ++-++=)(2)(2p n m p p n m ++-++=))((p n m p n m -+++=,从而有3=-+p n m ,即3+=+p n m . (2)由2p mn =,3+=+p n m 知n m ,是关于x 的一元二次方程0)3(22=++-p x p x ①C AB的两个不相等的正整数根,从而04)]3([22>-+-=∆p p ,解得31<<-p 。
又p 为正整数,故1=p 或2=p . 当1=p 时,方程①为0142=+-x x ,没有整数解.当2=p 时,方程①为0452=+-x x ,两根为4,1==n m .综合知:2,4,1===p n m. 设图象经过CB A ,,三点的二次函数的解析式为)4)(1(-+=x x k y ,将点)2,0(C 的坐标代入得)4(12-⨯⨯=k ,解得21-=k . 所以,图象经过CB A ,,三点的二次函数的解析式为22321)4)(1(212++-=-+-=x x x x y .第二试 (B )二.(本题满分25分)如图,在四边形ABCD 中,已知60BAD ∠=︒,90ABC ∠=︒,120BCD ∠=︒,对角线BD AC ,交于点S ,且DS =2SB .求证:DC AD =.证明 由已知得 90ADC ∠=︒,从而D C B A ,,,四点共圆,AC 为直径.设P 为AC 的中点,则P 为四边形ABCD 的外接圆的圆心.………………………5分作BD PM ⊥于点M ,则M 为BD 的中点,所以BPM ∠=12BPD ∠=60A ∠=︒,从而︒=∠30PBM. ………………………10分作BP SN ⊥于点N ,则12SN SB =. 又BD MB DM SB DS 21,2===, ∴SN SB SB SB DM DS MS ==-=-=21232, ………………………15分∴ Rt △PMS ≌Rt △PNS ,∴︒=∠=∠30NPS MPS ,又PB PA=,所以1152PAB NPS ∠=∠=︒,所以DCA DAC ∠=︒=∠45,所以DCAD =.C A B三.(本题满分25分)已知p n m ,,为正整数,n m <.设(,0)A m -,(,0)B n ,(0,)C p ,O 为坐标原点.若︒=∠90ACB ,且2OA +2OB +2OC =3(OA +OB +OC ).求图象经过C B A ,,三点的二次函数的解析式.解 因为︒=∠90ACB,AB OC ⊥,所以 2OC OB OA =⋅,即2p mn =.由)(3222OC OB OA OC OB OA ++=++,得)(3222p n m p n m ++=++.…………………5分又)(2)(2222mp np mn p n m p n m ++-++=++)(2)(22mp np p p n m ++-++=)(2)(2p n m p p n m ++-++=))((p n m p n m -+++=,从而有3=-+p n m ,即3+=+p n m . ………………………10分又2p mn =,故n m ,是关于x 的一元二次方程0)3(22=++-p x p x ①的两个不相等的正整数根,从而04)]3([22>-+-=∆p p ,解得31<<-p 。