2013全国中学生高中数学竞赛二试模拟训练题(附答案)(17)
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加试模拟训练题(2)1、 设(1,2,3,4)i x i =为正实数,满足11212312341,5,14,30,x x x x x x x x x x ≤+≤++≤+++≤ 求1234111234U x x x x =+++的最大值.2、设 ,,,,21a a a k为两两各不相同的正整数,求证: 对任何正整数n,均有∑∑==≥nk n K k k k a 11213、 一个俱乐部中有3n +1个人,每两个人可以玩网球、象棋或乒乓球,如果每个人都有n 个人与他打网球,n 个人与他下棋,n 个人与他打乒乓球,证明俱乐部中有3个人,他们之间玩的游戏是三种俱全.4.证明:若正整数b a ,满足b b a a +=+2232,则b a -和122++b a 都是完全平方数。
加试模拟训练题(2)1、 设(1,2,3,4)i x i =为正实数,满足11212312341,5,14,30,x x x x x x x x x x ≤+≤++≤+++≤ 求1234111234U x x x x =+++的最大值. 解:令112123123412341,5,14,30,y x y x x y x x x y x x x x =-⎧⎪=+-⎪⎨=++-⎪⎪=+++-⎩ 则 0(1,2,3,4)i y i ≤=,112123234341,4,9,16,x y x y y x y y x y y =+⎧⎪=-++⎪⎨=-++⎪⎪=-++⎩ 于是 ()()()()112223411114916234U y y y y y y y =++-+++-+++-++ 123411*********10.y y y y =++++≤ 当 1121231234123410,50,140,300,y x y x x y x x x y x x x x =-=⎧⎪=+-=⎪⎨=++-=⎪⎪=+++-=⎩即12341,4,9,16x x x x ====时,max 10.U = 2、设 ,,,,21a a a k为两两各不相同的正整数,求证: 对任何正整数n,均有∑∑==≥nk n K k k k a 1121 证明: 设a a ab b b n n ,,,,,,2121 是的从小到大的有序排列,即 b b b n ≤≤21,因为b i是互不相同的正整数.则n b b b n ≥≥≥,,2,121又因为n 222111132>>>>所以由排序不等式得:n a a a n 22212+++ (乱序) n bb b n22212+++≥ (倒序) n 1211+++≥即 ∑∑==≥n k n k k k k a 1121 成立. 3、 一个俱乐部中有3n +1个人,每两个人可以玩网球、象棋或乒乓球,如果每个人都有n 个人与他打网球,n 个人与他下棋,n 个人与他打乒乓球,证明俱乐部中有3个人,他们之间玩的游戏是三种俱全.【证】 将人看作平面上的点,得到一个有3n +1个点的图(假定任意三点都不在一直线上),当两个人玩网球或象棋或乒乓球时,我们就在相应的两点之间连一条红线或黄线或蓝线,需要证明的是,一定存在一个三条边的颜色互不相同的三角形.自一点引出的3n 条线段中,如果某两条线段的颜色不同,就称它们构成一个“异色角”.考虑异色角的个数.由于自每一点引出n 条红线,角形中有3个异色角.这个三角形的三条边颜色互不相同,即相应的三个人之间玩的游戏是三种俱全.4.证明:若正整数b a ,满足b b a a +=+2232,则b a -和122++b a 都是完全平方数。
2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学理工农医类(全国新课标卷II)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(2013课标全国Ⅱ,理1)已知集合M ={x |(x -1)2<4,x ∈R },N ={-1,0,1,2,3},则M ∩N =( ).A .{0,1,2}B .{-1,0,1,2}C .{-1,0,2,3}D .{0,1,2,3} 2.(2013课标全国Ⅱ,理2)设复数z 满足(1-i)z =2i ,则z =( ).A .-1+iB .-1-IC .1+iD .1-i3.(2013课标全国Ⅱ,理3)等比数列{a n }的前n 项和为S n .已知S 3=a 2+10a 1,a 5=9,则a 1=( ).A .13B .13-C .19D .19-4.(2013课标全国Ⅱ,理4)已知m ,n 为异面直线,m ⊥平面α,n ⊥平面β.直线l 满足l ⊥m ,l ⊥n ,lα,lβ,则( ).A .α∥β且l ∥αB .α⊥β且l ⊥βC .α与β相交,且交线垂直于lD .α与β相交,且交线平行于l5.(2013课标全国Ⅱ,理5)已知(1+ax )(1+x )5的展开式中x 2的系数为5,则a =( ).A .-4B .-3C .-2D .-16.(2013课标全国Ⅱ,理6)执行下面的程序框图,如果输入的N =10,那么输出的S =( ).A .1111+2310+++B .1111+2!3!10!+++C .1111+2311+++D .1111+2!3!11!+++7.(2013课标全国Ⅱ,理7)一个四面体的顶点在空间直角坐标系O -xyz 中的坐标分别是(1,0,1),(1,1,0),(0,1,1),(0,0,0),画该四面体三视图中的正视图时,以zOx 平面为投影面,则得到的正视图可以为( ).8.(2013课标全国Ⅱ,理8)设a =log 36,b =log 510,c =log 714,则( ).A .c >b >aB .b >c >aC .a >c >bD .a >b >c9.(2013课标全国Ⅱ,理9)已知a >0,x ,y 满足约束条件1,3,3.x x y y a x ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥(-)⎩若z =2x +y 的最小值为1,则a =( ).A .14 B.12 C .1 D .210.(2013课标全国Ⅱ,理10)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,下列结论中错误的是( ).A.∃x0∈R,f(x0)=0B.函数y=f(x)的图像是中心对称图形C.若x0是f(x)的极小值点,则f(x)在区间(-∞,x0)单调递减D.若x0是f(x)的极值点,则f′(x0)=011.(2013课标全国Ⅱ,理11)设抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点M在C上,|MF|=5,若以MF为直径的圆过点(0,2),则C的方程为( ).A.y2=4x或y2=8x B.y2=2x或y2=8xC.y2=4x或y2=16x D.y2=2x或y2=16x12.(2013课标全国Ⅱ,理12)已知点A(-1,0),B(1,0),C(0,1),直线y=ax+b(a>0)将△ABC分割为面积相等的两部分,则b的取值范围是( ).A.(0,1) B.11,22⎛⎫-⎪⎪⎝⎭ C.1123⎛⎤-⎥⎝⎦ D.11,32⎡⎫⎪⎢⎣⎭第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分,第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答。
加试模拟训练题(10)1、已知凸四边形ABCD , ,AB DC 交于点P , ,AD BC 交于点Q ,O为四边形 ABCD 内一点,且有 BOP DOQ ∠=∠,证明180AOB COD ∠+∠=︒。
2、已知),0(,,∞+∈z y x ,且1=++z y x ,证明:274222≤++x z z y y x 成立的条件.3.圆周上有800个点,依顺时针方向标号为1,2,…,800它们将圆周分成800个间隙.今选定某一点染成红色,然后按如下规则,逐次染红其余的一些点:若第k 号点染成了红色,则可依顺时针方向转过k 个间隙,将所到达的点染成红色,试求圆周上最多可以得到多少个红点?4.求不定方程21533654321=+++++x x x x x x 的正整数解的组数.加试模拟训练题(10)1、已知凸四边形ABCD , ,AB DC 交于点P , ,AD BC 交于点Q ,O为四边形 ABCD 内一点,且有 BOP DOQ ∠=∠,证明180AOB COD ∠+∠=︒。
证明 设 BOP DOQ α∠=∠=,则()sin sin,sin sin AOD QD AQOQD OD OQD OAαα+∠==∠∠,从而有()sin sin AOD AQ OD OA QDαα+∠=。
类似地,有()sin sin AOB AP OBOA BP αα+∠=,因此有()()sin sin AOD AQ OD BP AOB AP OB QD αα+∠=+∠。
同理,由()sin sin ,sin sin COD BOQ BQ QC OQB OB OQB OCα∠-∠==∠∠,可得()()sin sin ,sin sin COD BOC QC OB PC ODBOQ OC BQ DOP OC PDαα∠-∠-==∠∠,因此有()()sin sin COD QC OB PDBOC PC OD QBαα∠-=∠-。
设 AC 与 PQ 交于点L ,由梅涅劳斯定理,1,1AQ DP CL CQ BP ALQD PC LA QB PA LC==,于是有()()()()sin sin 1sin sin AOD COD AOB BOC αααα+∠∠-=+∠∠-。
2013年全国新课标2卷理数试题答案及解析一、选择题:A A C DD B A D B C C B12[解析]设直线y=ax+b 与直线BC :x+y=1的交点为D(x D ,y D ),与x 轴的交点为E )0,(ab-,由题意可知,要平均分割三角形,则b>0,所以E 点只能处于x 轴 负半轴,当E 在A 点与原点之间时,如图可得△DEB 的面积为21,联立直线y=ax+b 与线BC :x+y=1得,y D =aba ++1,所以有211)1(2121=+++=⋅=∆a b a a b y BE S D BDE 整理得21,0212<>-=b b b a 得。
当E 与A )0,1(-点重合时,直线y=ax+b 想平分△ABC 的面积,必须过B 、C 的中点)21,21(,如下图此时可确定直线y=ax+b 的方程为3131+=x y ,此时31=b 。
当E 点处于A 点左侧时,如图此时若直线y=ax+b 想平分△ABC 的面积,则10<<a ,10<<b ,且三角形CDF 面积为21,联立直线y=ax+b 与线BC :x+y=1得ab x D +-=11,联立直线y=ax+b 与线BC :x+y=1得a bx F --=11,所以有⇒=--=+-=∆2112)1(21))(1(2122a b x x b S F D CDF 0)1(2122>--=b a ,解得221221+<<-b综上所述21221<<-b ,故答案选B 二、填空题13. 2 14. 8 15. 510- 16. 249-三.解答题17 (1)因为 a=bcosC+csinB所以 sinA=sin(B+C)=sinBcosC+sinCsinB sinBcosC+cosBsinC= sinBcosC+sinCsinB 因为sinC>0,所以有 cosB=sinB 从而有 B=45 º(2)由余弦定理可知:acac ac c a b 22 45cos 2222-≥︒-+=所以有)22(2+≤ac ,当且仅当c a =取等号1222)22(221sin 21+=⋅+⋅≤=B ac S 所以面△ABC 面积的最大值为12+。
2013年全国初中数学竞赛试题及参考答案一、选择题1.设非零实数a ,b ,c 满足2302340a b c a b c ++=⎧⎨++=⎩,,则222ab bc caa b c ++++的值为( ). (A )12-(B )0 (C )12(D )1【答案】A【解答】由已知得(234)(23)0a b c a b c a b c ++=++-++=,故2()0a b c ++=.于是2221()2ab bc ca a b c ++=-++,所以22212ab bc ca a b c ++=-++.2.已知a ,b ,c 是实常数,关于x 的一元二次方程20ax bx c ++=有两个非零实根1x ,2x ,则下列关于x 的一元二次方程中,以211x ,221x 为两个实根的是( ). (A )2222(2)0c x b ac x a +-+= (B )2222(2)0c x b ac x a --+= (C )2222(2)0c x b ac x a +--= (D )2222(2)0c x b ac x a ---=【答案】B【解答】由于20ax bx c ++=是关于x 的一元二次方程,则0a ≠.因为12bx x a+=-,12c x x a =,且120x x ≠,所以0c ≠,且 221212222221212()2112x x x x b a c x x x x c +--+==,22221211a x x c⋅=, 于是根据方程根与系数的关系,以211x ,221x 为两个实根的一元二次方程是222220b ac a x x c c--+=,即2222(2)0c x b ac x a --+=. 3.如图,在Rt △ABC 中,已知O 是斜边AB 的中点,CD ⊥AB ,垂足为D ,DE ⊥OC ,垂足为E .若AD ,DB ,CD 的长度都是有理数,则线段OD ,OE ,DE ,AC 的长度中,不一定...是有理数的为( ).(A )OD (B )OE (C )DE(D )AC(第3题)【答案】D【解答】因AD ,DB ,CD 的长度都是有理数,所以,OA =OB =OC =2AD BD+是有理数.于是,OD =OA -AD 是有理数.由Rt △DOE ∽Rt △COD ,知2OD OE OC=,·DC DO DE OC =都是有理数,而AC4.如图,已知△ABC 的面积为24,点D 在线段AC 上,点F 在线段BC 的延长线上,且4BC CF =,DCFE 是平行四边形,则图中阴影部分的面积为( ).(A )3 (B )4 (C )6 (D )8【答案】C【解答】因为DCFE 是平行四边形,所以DE //CF ,且EF //DC.连接CE ,因为DE //CF ,即DE //BF ,所以S △DEB = S △DEC , 因此原来阴影部分的面积等于△ACE 的面积.连接AF ,因为EF //CD ,即EF //AC ,所以S △ACE = S △ACF .因为4BC CF =,所以S △ABC = 4S △ACF .故阴影部分的面积为6.5.对于任意实数x ,y ,z ,定义运算“*”为:()()32233333451160x y x y xy x y x y +++*=+++-,且()x y z x y z **=**,则2013201232****的值为( ).(A )607967(B )1821967(C )5463967(D )16389967【答案】C【解答】设201320124m ***=,则()20132012433m ****=*32323339274593316460m m m m m m ⨯+⨯+⨯+==++++-, 于是()201320123292****=*3223333923929245546310360967⨯⨯+⨯⨯+⨯+==+-.(第3题答题)(第4题答题)(第4题)二、填空题6.设a =b 是2a 的小数部分,则3(2)b +的值为 . 【答案】9【解答】由于2123a a <<<<,故222b a =-=,因此33(2)9b +==. 7.如图,点D ,E 分别是△ABC 的边AC ,AB 上的点,直线BD 与CE 交于点F ,已知△CDF ,△BFE ,△BCF 的面积分别是3,4,5,则四边形AEFD 的面积是 .【答案】20413【解答】如图,连接AF ,则有:45=3AEF AEF BFE BCF AFD AFD CDF S S S BF S S S FD S ∆∆∆∆∆∆∆++===,354AFD AFD CDF BCF AEF AEF BEF S S S CF S S S FE S ∆∆∆∆∆∆∆++====,解得10813AEF S ∆=,9613AFD S ∆=. 所以,四边形AEFD 的面积是20413. 8.已知正整数a ,b ,c 满足2220+--=a b c ,2380-+=a b c ,则abc 的最大值为 .【答案】2013【解答】由已知2220+--=a b c ,2380-+=a b c 消去c ,并整理得()228666b a a -++=.由a 为正整数及26a a +≤66,可得1≤a ≤3.若1a =,则()2859b -=,无正整数解; 若2a =,则()2840b -=,无正整数解;若3a =,则()289b -=,于是可解得11=b ,5b =. (i )若11b =,则61c =,从而可得311612013abc =⨯⨯=; (ii )若5b =,则13c =,从而可得3513195abc =⨯⨯=. 综上知abc 的最大值为2013.(第7题答题)(第7题)9.实数a ,b ,c ,d 满足:一元二次方程20x cx d ++=的两根为a ,b ,一元二次方程20x ax b ++=的两根为c ,d ,则所有满足条件的数组(),,,a b c d 为 .【答案】(1212),,,--,(00),,,-t t (t 为任意实数)【解答】由韦达定理得,,,.+=-⎧⎪=⎪⎨+=-⎪=⎪⎩a b c ab d c d a cd b由上式,可知b a c d =--=. 若0b d =≠,则1==d a b ,1==bc d,进而2b d a c ==--=-. 若0b d ==,则c a =-,有()(00),,,,,,=-a b c d t t (t 为任意实数). 经检验,数组(1212)--,,,与(00),,,-t t (t 为任意实数)满足条件. 10.小明某天在文具店做志愿者卖笔,铅笔每支售4元,圆珠笔每支售7元.开始时他有铅笔和圆珠笔共350支,当天虽然笔没有全部卖完,但是他的销售收入恰好是2013元.则他至少卖出了 支圆珠笔.【答案】207【解答】设x ,y 分别表示已经卖出的铅笔和圆珠笔的支数,则472013350,,+=⎧⎨+<⎩x y x y所以201371(5032)44y y x y -+==-+, 于是14y +是整数.又20134()343503x y y y =++<⨯+, 所以204y >,故y 的最小值为207,此时141x =.三、解答题11.如图,抛物线y=23ax bx+-,顶点为E,该抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,且OB=OC=3OA.直线113y x=-+与y轴交于点D.求∠DBC-∠CBE.【解答】将0x=分别代入y=113x-+,23y ax bx=+-知,D(0,1),C(0,3-),所以B(3,0),A(1-,0).直线y=113x-+过点B.将点C(0,3-)的坐标代入y=(1)(3)a x x+-,得1a=.抛物线223y x x=--的顶点为E(1,4-).于是由勾股定理得BC=CE BE=因为BC2+CE2=BE2,所以,△BCE为直角三角形,90BCE∠=︒.因此tan CBE∠=CECB=13.又tan∠DBO=13ODOB=,则∠DBO=CBE∠.所以,45DBC CBE DBC DBO OBC∠-∠=∠-∠=∠=︒.(第11题答题)(第11题)12.设△ABC 的外心,垂心分别为O H ,,若B C H O ,,,共圆,对于所有的△ABC ,求BAC ∠所有可能的度数.【解答】分三种情况讨论. (i )若△ABC 为锐角三角形.因为1802BHC A BOC A ∠=︒-∠∠=∠,,所以由BHC BOC ∠=∠,可得1802A A ︒-∠=∠,于是60A ∠=︒.(ii )若△ABC 为钝角三角形.当90A ∠>︒时,因为()1802180BHC A BOC A ∠=︒-∠∠=︒-∠,,所以由180BHC BOC ∠+∠=︒,可得()3180180A ︒-∠=︒,于是120A ∠=︒。
加试模拟训练题(86)(附详细答案)2. 设a 1=1,a 2=3,对一切自然数n 有a n+2=(n+3)a n+1-(n+2)a n求所有被11整除的a n 的值.。
的交点,证明:与是的中点,是上,在点的平分线,是是斜边上的高,中,若直角CE BF CK DE F AC D AK E ACK CE CK ABC //.1∠∆3. 已知五条线段中任何三条都可以组成一个三角形.证明:这些三角形中至少有一个是锐角三角形.4.设多项式()n n n n a x a x a x a x f ++++=--1110 的系数都是整数,并且有一个奇数α及一个偶数β使得()αf 及()βf 都是奇数,求证方程()0=x f 没有整数根.加试模拟训练题(86)2. 设a 1=1,a 2=3,对一切自然数n 有a n+2=(n+3)a n+1-(n+2)a n求所有被11整除的a n 的值.【题说】1990年巴尔干地区数学奥林匹克题1. 【解】设b n+1=a n+1-a n (n ≥1),则由条件有b n+1=(n+1)(a n -a n-1)=(n+1)b n (n ≥2)b n =nb n-1=n (n-1)b n-2 =…=n (n-1)…3b 2 =n !(n ≥2)所以 a n =(a n -a n-1)+(a n-1-a n-2)+…+(a 2-a 1)+1。
的交点,证明:与是的中点,是上,在点的平分线,是是斜边上的高,中,若直角CE BF CK DE F AC D AK E ACK CE CK ABC //.1∠∆CE //BF CKE FKB KE BK KC KF BE BKFC KF BEBK BC BP AC EP AC CK AE EK FC KF 1FCKFEK AE DA CD F E D ACK EPCK EP BC EBC CE BH 90HCB ACE HCB HBC ACEHBC ACKEBC BH B EBC ∴≅∴=====⋅⋅=∴⊥︒=∠+∠=∠+∠∠=∠∠=∠∠∆∆∆∆∆=依分比定理有:=即:=于是依梅涅劳斯定理有:、、和三点对于,则:上的高作为等腰三角形即:则:的平分线中,作在证:由此可算出:整除.故本题答案为n=4,n=8以及n ≥10.3. 已知五条线段中任何三条都可以组成一个三角形.证明:这些三角形中至少有一个是锐角三角形.【题说】 第四届(1970年)全苏数学奥林匹克九年级题1. 【证】设五条线段的长度为 a ≤b ≤c ≤d ≤e假设由这些线段组成的任何三角形都不是锐角三角形,那么,在由a 、b 、c ;b 、c 、d ;c 、d 、e 组成的三个三角形中,有 c 2≥a 2+b 2,d 2≥b 2+c 2,e 2≥c 2+d 2 将它们相加,得到 e 2≥a 2+2b 2+c 2≥a 2+2ab +b 2=(a +b)2从而e ≥a +b .这样,用e 、a 、b 三条线段便不能组成三角形,矛盾.因此,命题得证. 4.设多项式()n n n n a x a x a x a x f ++++=--1110 的系数都是整数,并且有一个奇数α及一个偶数β使得()αf 及()βf 都是奇数,求证方程()0=x f 没有整数根.证明 由已知有 ()()()0121mod 21mod 2n fa a a a α≡⇔++++≡, ①()()()1mod 21mod 2n f a β≡⇔≡, ②若方程()0=x f 存在整数根0x ,即()00f x =. 当0x 为奇数时,有()()()00120mod 20mod 2n f x a a a a ≡⇔++++≡,与①矛盾.有0x 为偶数时,有()()()00mod 20mod 2n f x a ≡⇔≡,与②矛盾.所以方程()0=x f 没有整数根.。
感谢倾听2013 年全国新课标 2 卷理数试题答案及分析一、选择题:本大题共10 小题。
每题 5分,共 50 分。
在每个小题给出的四个选项中,只有一项为哪一项切合题目要求的。
(1 )已知会合 M= { x|(x-1)2 < 4,x ∈R}, N= { -1, 0, 1, 2 , 3},则 M ∩ N=()(A ){0,1,2}(B){-1,0,1,2}(C ){-1 ,0,2,3} (D){0,1,2,3}答案: A[ 分析 ]该题主要考察会合交集运算与不等式的解法,由 M{ x | ( x1) 24, x R}{ x |1x 3} 因此由交集的定义可知M N { 0,1,2}(2 )设复数 z知足( 1-i) z=2 i ,则 z=()(A ) -1+i( B) -1-i( C ) 1+i( D )1-i答案: A[ 分析 ]此题主要考察复数的基本运算,由题目中的表达式可得z2i2i (1i) 1 i(1i)(11 i i )(3 )等比数列{ an }的前 n 项和为Sn,已知S3a210a1, a59 ,则 a1()(A)1(B )1(C)1( D)1 3399答案: C[ 分析 ]此题主要考察等比数列的基本公式的运用,由题中S3 a210a1得出 a1a2 a3a210a1,进而就有a3 9a1q2a39 ,又由 a5a1 q49a11a194、已知m, n为异面直线,m平面,n平面。
直线 l 知足 l m ,l n ,l,l,则()(A)//且 l / /(B )且 l(C)与订交,且交线垂直于 l(D )与订交,且交线平行于l答案: D[ 分析 ]此题主要考察空间线面关系的判断,若//,由题中条件可知 m// n ,与题中 m, n 为异面直线矛盾,故 A 错;若l则有 l // n ,与题设条件 l n 矛盾,故B错;因为m, n,则 m, n 都垂直于,的交线,而 m和n 是两条异面直线,可将m平移至与n订交,此时确立一个平面,则,的交线垂直于感谢倾听(5)已知 (1 ax)(1 x) 5 的睁开式中 x 2 的系数为 5 ,则 a =(A )-4 (B ) -3(C )-2(D )-1答案: D[ 分析 ]此题考察二项式睁开式中各项系数确实定,因为 (1 x)5的睁开式中的通项可表示为 Tr 1C 5r x r ,从而有 (1x)5 中 x 2与 x 的系数分别为 C 5210和C 515 ,因此原式 (1 ax)(1 x)5(1 x) 5 ax (1 x)5 中x 2系数为10 5a 5 .a 1( 6)履行右边的程序框图,假如输入的 N=10,那么输出的 s=履行右边的程序框图,假如输入的 N 10 ,那么输出的 S ( )(A )111 1 23 10 1 1 1 (B )13! 10! 2! 11 1 (C ) 13 11 2(D )111 1 2!3!11!答案: B[ 分析 ]该题考察程序的输出结果, 要点是认识算法中循环构造的功能,TT1k的计算结果是N 10 时, k11时结束循环,因此, S S T 是乞降的算法语句,联合以上两点,当k!应当选 B 。
加试模拟训练题(17)
1、设 ABCD 是梯形, AB ∥CD ,在其两腰 ,AD BC 上分别存在点 ,P Q ,使得
,APB CPD AQB CQD ∠=∠∠=∠,证明点 ,P Q 到梯形两对角线的交点的距离相等。
2、已知),0(,,∞+∈c b a ,且1=++c b a ,求证:++-21)13(a a a ++-21)13(b b b .01)
13(2
≥+-c
c c
3、在由18个队参加的足球循环赛中,彼此之间已赛过8轮,即每个队都与8个不同的队进行过比赛.证明:一定能找出三个队彼此之间至今还没有进行过一次比赛.
4、证明不存在正整数n,使2n2+1,3n2+1,6n2+1都是完全平方数。
加试模拟训练题(17)
1、设 ABCD 是梯形, AB ∥
CD ,在其两腰 ,AD BC 上分别存在点
,P Q
,
使
得
,APB CPD AQB CQD ∠=∠∠=∠,
证明点 ,P Q 到梯形两对角线的交点的距离相等。
(20届全俄)
证明 设APB ∆与CPD ∆的外接圆交于点1Q ,则有
()()11180180180CQ P BQ P CDP BAP ∠+∠=︒-∠+︒-∠=︒,所以点1Q 在 BC 上。
又因为11 CQ D CPD APB AQ B ∠=∠=∠=∠,所以1Q Q =。
设APB ∆与CPD ∆的外接圆半径分别为12,R R ,APB α∠=,则
11
22
2sin 2sin R R AB CD R R αα==
,因此 AC 与BD 的交点O 是 APB ∆的外接圆与CPD ∆的外接圆的位似中心,
设APB ∆与CPD ∆的外接圆的圆心分别为12,O O ,则O 在12O O 上,且12O O 是PQ 的中垂线,于是有OP OQ =。
2、已知),0(,,∞+∈c b a ,且1=++c b a ,求证:++-21)13(a a a ++-21)13(b b b .01)
13(2
≥+-c
c c 证明:构造函数2
1)(x x
x f +=
,易知)(x f 在)1,0(上为增函数,所以对任意
)1,0(∈x ,有 0)1031)(
31(2≥-+-x x x ,则),13(103
1)13(2
-≥+-x x x x 再分别令c b a x ,,=,代入上式,相加得
++-21)13(a a a ++-21)13(b b b .0]3)(3[1031)13(2
=-++≥+-c b a c
c c 3、 在由18个队参加的足球循环赛中,彼此之间已赛过8轮,即每个队都与8个不同
的队进行过比赛.证明:一定能找出三个队彼此之间至今还没有进行过一次比赛.
【证】 从某队A 开始考虑,由已知在前八轮比赛中它与8个队比赛,与9个队未赛过.而在这未赛的9个队中一定有两个队彼此没有赛
间的比赛最多只能安排4场(一个队轮空),故在前8轮中,最多只赛32场.所以一定有两队彼此没有赛过,设为B 、C .那么,A 、B 、C 三队在前8轮中彼此没有赛过一场.
4、证明不存在正整数n ,使2n 2+1,3n 2+1,6n 2+1都是完全平方数。
证明:假设存在这样的正整数n ,使2n 2+1,3n 2+1,6n 2+1都是完全平方数,那么 (2n 2+1)(3n 2+1)(6n 2+1)也必定是完全平方数。
而(2n 2+1)(3n 2+1)(6n 2+1)=36n 6+36n 4+11n 2+1;
=+2
3
)36(n n 36n 6+36n 4+9n 2;=++2
3
)136(n n 36n 6+36n 4+12n 3+9n 2+6n +1;
所以<+2
3
)36(n n (2n 2+1)(3n 2+1)(6n 2+1)<2
3
)136(++n n 与(2n 2+1)(3n 2+1)(6n 2+1)为完全平方数矛盾。