2013年华杯赛高年级(A)卷详细解析word版
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2013年全国高中数学联赛一试试题一.填空题:本大题共8小题,每小题8分,共64分。
1.设集合{}3,1,0,2=A ,集合{}A x A x x B ∉-∈-=22,,则集合B 中所有元素的和为2.在平面直角坐标系xOy 中,点A 、B 在抛物线x y 42=上,满足4-=⋅,F 是抛物线的焦点,则OFB OFA S S ∆∆⋅=3.在ABC ∆中,已知C B A C B A cos cos 10cos ,sin sin 10sin ⋅=⋅=,则A tan 的值为4.已知正三棱锥ABC P -的底面边长为1,高为2,则其内切球半径为5.设a 、b 为实数,函数b ax x f +=)(满足:对任意]1,0[∈x ,有1)(≤x f ,则ab 的最大值为6.从20,,2,1⋅⋅⋅中任取5个不同的数,其中至少有2个是相邻数的概率为7.若实数x ,y 满足y x y x -=-24,则x 的取值范围是8.已知数列{}n a 共有9项,其中191==a a ,且对每个{}8,,2,1⋅⋅⋅∈i 均有⎭⎬⎫⎩⎨⎧-∈+21,1,21i i a a ,则这样的数列的个数为二.解答题:本大题共3小题,共56分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
9.(本题满分16分)给定正数数列{}n x 满足,,3,2,21⋅⋅⋅=≥-n S S n n 这里n n x x S +⋅⋅⋅+=1. 证明:存在常数0>C ,使得⋅⋅⋅=⋅≥,2,1,2n C x n n10.(本题满分20分)在平面直角坐标系xOy 中,椭圆的方程为)0(12222>>=+b a by a x , 21,A A 分别为椭圆的左、右顶点,21,F F 分别为椭圆的左右焦点,P 为椭圆上不同于1A 和2A 的任意一点.若平面中有两个点R Q ,满足22112211,,,PF RF PF RF PA QA PA QA ⊥⊥⊥⊥, 试确定线段QR 的长度与b 的大小关系,并给出证明。
1总分第十八届华罗庚金杯少年邀请赛决赛试题A (小学中年级组)(时间2013年4月20日10:00~11:30)一、填空题(每小题 10分, 共80分) 1.计算: (2014×2014+2012)-2013×2013________.解析:(2014×2014+2012)-2013×2013=(2013+1)×(2013+1)+2013—1-2013×2013=2013×2013+2013+2013+1+2013-1-2013×2013=6039或用平方差公式。
(2014×2014+2012)-2013×2013=20142-20132+2012=2012+2013+2014=6039 考试中最直接的方法,死算也OK 。
2.将长方形的纸片ABCD 按右图的方式折叠后压平, 使三角形DCF 落在三角形DEF 的位置, 顶点E 恰落在边AB 上. 已知∠1=20°, 那么∠2是________度.解析:因为翻折,∠CFD=∠EFD=90°-22°=68°∠2=180°-68°-68°=44°3.亮亮上学, 若每分钟行40米, 则8 : 00准时到校; 若每分钟行50米, 则7 : 55到校. 亮亮的家与学校的距离是________米.解析:行程型盈亏问题。
每分钟行40米,刚好够分;若每分钟行50米,则少5×50=250米所以250÷(50-40)=25分钟,亮亮的家与学校的距离是25×40=1000米.法二:六年级可以用。
走同样路程,速度比与时间成反比,速度比为4:5,则时间比为5:4,8:00-7:55=5分钟,则若每分钟行40米,亮亮用时5÷(5-4)×5=25分钟,所以亮亮的家与学校的距离是25×40=1000米.4.第一次操作将图a左下角的正方形分为四个小正方形, 见图b; 第二次操作再将图b左下角的小正方形分为四个更小的正方形, 见图c; 这样继续下去, 当完成第五次操作时, 得到的图形中共有________个正方形.…图b 图c2解析:找规律。
第十八届华罗庚金杯少年邀请赛初赛试题A (初二组)(时间2013年3月23日10:00~11:00) 一、选择题(每题10分,满分60分,以下每题的四个选项中,仅有一个是正确的,请将表示正确答案的英文字母写在每题的圆括号内。
)1.计算:()1-2127--2-3332+=( ). A .-1 B .-1+2 C .-3-2 D .-7+2 解析:原式=3-8-(-3)+(12+)= 1-2,选B 。
2. 如果关于x, y 的方程组 3x+4y=m+n-4的解满足0y x =+, 那么mn 的值等于( ). x-2y= 3m-2n+3A.0B.1C.2D.3解析:根据根式的意义,可知道x=y=0,可将有关x, y 的方程组转化为m ,n 的方程,解得m=1,n=3,mn 的值等于3,选D 。
3. 如图, 在直角坐标系Oxy 中, A, B 分别是x 轴和y 轴上的点, 四边形OACB是矩形, OA=7, OB=4. 已知反比例函数y=xk (k>0)在第一象限的图象分别与AC, BC 交于F, E. 当△ECF 的面积等于732时, k 的值等于( ) A .8 B .10 C .12 D .14解析:根据题意,F, E 在反比例函数y=x k 图象上, E 点坐标(4k ,4),E 点坐标(7,7k ),所以EC=7-4k ,CF=4-7k , S △ECF=732=(7-4k )(4-7k )÷2 化简的k 2-56k+528=0,配方得(k-28)2=256,所以k-28=16,k=12。
答案为C 。
4.如图, 正方形ABCD 中, M, N 是边AB 上的点, E, F 是边CD 上的点, 连接AF, BE,CM, DN 交成四边形PQRS. 若AM = NB = CF = DE = 1, MN = 4. 则四边形PQRS 的面积等于( ).A .53B .54C .1D .56 解析:由对称性,易知PS=SR=RQ=QP ,四边形PQRS 是菱形,不是正方形。
第十八届华罗庚金杯少年邀请赛初赛试题B(小学中年级组)(时间2013年3月23日10:00~11:00)一、选择题(每题10分,满分60分,以下每题的四个选项中,仅有一个是正确的,请将表示正确答案的英文字母写在每题的圆括号内。
)1.下面图形中,恰有2条对称轴的图形是()。
解析:对称。
如下图所示:A有4条对称轴,B没有对称轴,C有两条对称轴,D有一条对称轴。
选C。
2.三个自然数A、B、C之和是111,已知A、B的平均数是31,A、C的平均数是37,那么B、C的平均数是()。
A.34 B.37 C.43 D.68解析:平均数问题。
方法一:A+B+A+C—(A+B+C)=A,数A为:31×2+37×2—111=25,所以B为31×2—25=37,C为37×2—25=49,B、C的平均数是(37+49)÷2=43,答案为C。
方法二:A+B+A+C+B+C=2(A+B+C),所以B、C的平均数是(2×111—31×2—37×2)÷2=43,答案为C。
3.由若干个相同的正方形木块搭成的立体,从正面和左面看到的图形都是如右图所示的图形,则搭成这样的立体,最少用()块这样的木块。
A.4 B.5 C.6 D.8解析:几何体的三视图。
所以答案为A。
4.在七个三角形的所有内角中,有两个直角,三个钝角,那么这些三角形中有( )个锐角三角形。
A .1B .2C .3D .4解析:三角形七个三角形的21内角中,有两个直角,三个钝角,则这七个三角形中,有两个直角三角形,三个钝角三角形,剩余2个是锐角三角形。
选B 。
5.把自然数按右图所示的方法排列,那么排在第10行第5列的数是( )。
A .79B .87C .94D .101解析:数列数组。
方法一:找规律第一列:后一个数比前一个数依次增加2,3,4,5,…第二列:后一个数比前一个数依次增加3,4,5,6,…第三列:后一个数比前一个数依次增加4,5,6,7,……第一行:后一个数比前一个数依次增加1,2,3,4,5,…第二行:后一个数比前一个数依次增加2,3,4,5,6,…第三行:后一个数比前一个数依次增加3,4,5,6,7,……所以第10行第5列的数是1+(1+2+3+4)+(6+7+8+…+14)=(1+14)×14÷2—5+1=101或1+(2+3+4+…+10)+( 10+11+12+13)= (1+13)×13÷2+10=101方法二:我们把斜行称为组,则每组数的个数依次是1,2,3,4…,注意每个数的行序数、列序数、组序数之间有一个规律:行序数+列序数=组序数+1,因此,第10行第5列的数是第14组的第10个数(每组数都是从右往左排列),即(1+13)×13÷2+10=101,选D 。
2013年全国高中数学联赛一试试题一.填空题:本大题共8小题,每小题8分,共64分。
1.设集合{}3,1,0,2=A ,集合{}A x A x xB ∉-∈-=22,,则集合B 中所有元素的和为 2.在平面直角坐标系xOy 中,点A 、B 在抛物线x y 42=上,满足4-=⋅OB OA ,F 是抛物线的焦点,则OFB OFA S S ∆∆⋅=3.在ABC ∆中,已知C B A C B A cos cos 10cos ,sin sin 10sin ⋅=⋅=,则A tan 的值为4.已知正三棱锥ABC P -的底面边长为1,高为2,则其内切球半径为5.设a 、b 为实数,函数b ax x f +=)(满足:对任意]1,0[∈x ,有1)(≤x f ,则ab 的最大值为6.从20,,2,1⋅⋅⋅中任取5个不同的数,其中至少有2个是相邻数的概率为7.若实数x ,y 满足y x y x -=-24,则x 的取值范围是8.已知数列{}n a 共有9项,其中191==a a ,且对每个{}8,,2,1⋅⋅⋅∈i 均有⎭⎬⎫⎩⎨⎧-∈+21,1,21i i a a ,则这样的数列的个数为二.解答题:本大题共3小题,共56分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
9.(本题满分16分)给定正数数列{}n x 满足,,3,2,21⋅⋅⋅=≥-n S S n n 这里n n x x S +⋅⋅⋅+=1. 证明:存在常数0>C ,使得⋅⋅⋅=⋅≥,2,1,2n C x n n 10.(本题满分20分)在平面直角坐标系xOy 中,椭圆的方程为)0(12222>>=+b a by a x ,21,A A 分别为椭圆的左、右顶点,21,F F 分别为椭圆的左右焦点,P 为椭圆上不同于1A 和2A 的任意一点.若平面中有两个点R Q ,满足22112211,,,PF RF PF RF PA QA PA QA ⊥⊥⊥⊥, 试确定线段QR 的长度与b 的大小关系,并给出证明。
第十八届华罗庚金杯少年邀请赛 决赛试题C (小学高年级组)(时间2013年4月20日10:00~11:30)一、填空题(每小题 10分, 共80分) 1.计算:278)]51111()11131(322[÷+÷-⨯ =________.解析:原式=2785516338322÷÷⨯=827165533838⨯⨯⨯=2172. 农谚‘逢冬数九’讲的是, 从冬至之日起, 每九天分为一段, 依次称之为一九, 二九, ……, 九九, 冬至那天是一九的第一天. 2012年12月21日是冬至, 那么2013年2月3日是________九的第________天.解析:31-21+1+31+3=45,45÷9=5 ,2013年的2月3日是五九的第9天. 3.最简单分数ba 满足41ba 51<<, 且b 不超过19, 那么a+b 的最大可能值与最小可能值之积为________. 解析:通分子得a4a b a a5a <<,4a<b<5a, b 不超过19,所以a 最大值为4,此时b 最大可为19,当a=2时,b 有最小值9,a+b 的最大可能值与最小可能值之积为(4+19)×(2+9)=253。
4.如图所示, P, Q 分别是正方形ABCD 的边AD 和对角线 AC 上的点, 且AP:PD=1:3,AQ:QC=4:1, 如果正方形ABCD 的面积为100, 那么三角形PBQ 的面积是________. 解析:连接QD,做QE ⊥BC 于E, QF ⊥AD 于F, QG ⊥CD 于G, 正方形ABCD 的面积为100,所以AD=EF=10, QC: AQ =1:4,根据正方形对称性,所以QE=QG=2,QF=8, PD:AP =3:1, AP=2.5,PD=7.5。
S △PQB=S 正- S △CQB-S △DQC-S △PQD-S △PAB=100-2×10÷2×2-8×7.5÷2-10×2.5÷2 =100-20-30-12.5 =37.55.四位数abcd 与cdab 的和为3333, 差为693, 那么四位数abcd 为________. 解析:abcd +cdab =101(ab +cd ),所以ab +cd =3333÷101=33,abcd -cdab =99(ab -cd ),所以ab +cd=693÷99=7,所以ab =20,cd =13,abcd =2013。
第十八届华罗庚金杯少年邀请赛
初赛试题A(小学高年级组)
(时间2013年3月23日10:00~11:00)
一、选择题(每题10分,满分60分,以下每题的四个选项中,仅有一个是正确的,请将表示正确答案的英文字母写在每题的圆括号内。
)
1.2012.25×2013.75-2010.25×2015.75=()。
A.5 B.6 C.7 D.8
解析:巧算问题
原式=(2010.25+2)×(2015.75-2)-2010.25×2015.75
=2015.75×2-2010.25×2-4
=7
答案为C。
2.2013年的钟声敲响了, 小明哥哥感慨地说: 这是我有生以来第一次将要渡过一个没有重复数字的年份。
已知小明哥哥出生的年份是19的倍数, 那么2013年小明哥哥的年龄是()岁。
A.16 B.18 C.20 D.22
解析:简单数论。
从1990年~2012年,年份中都有重复数字,其中是19的倍数的数只有1900+95=1995,2012—1995=18(岁),所以选B。
3.一只青蛙8点从深为12米的井底向上爬, 它每向上爬3米, 因为井壁打滑, 就会下滑1米, 下滑1米的时间是向上爬3米所用时间的三分之一。
8点17分时, 青蛙第二次爬至离井口3米之处, 那么青蛙从井底爬到井口时所花的时间为()分钟。
A.22 B.20 C.17 D.16
解析:周期问题。
下滑1米的时间是向上爬3米所用时间的三;爬一米和滑一米的时间相同,以爬三米,滑一米为一个周期;(3-1)×3+3=9m,青蛙第一次爬至离井口3米之处,(3-1)×4+1=9m,青蛙第二次爬至离井口3米之处,此时,青蛙爬了4个周期加1米,用时17分钟,所以青蛙每爬1m或滑1m所用时间为1分钟。
(12—3)÷(3-1)=4…1,青蛙从井底爬到井口经过5个周期,再爬2m,用时5×(3+1)+2=22分钟,选A。
4.一个盒子里有黑棋子和白棋子若干粒, 若取出一粒黑子, 则余下的黑子数与白子数之比为9:7, 若放回黑子, 再取出一粒白子, 则余下的黑子数与白子数之比为7:5, 那么盒子里原有的
黑子数比白子数多()个。
A.5 B.6 C.7 D.8
解析:比和比例。
关键是找不变量,两次操作剩余棋子的总量不变。
取一颗黑子:黑子:白字:剩余棋子和=9:7:16
取一颗白子:黑子:白字:剩余棋子和=7:5:12
[12,16]=48
9:7:16=27:21:48,7:5:12=28:20:48,所以原来有黑棋子28颗,白棋子21颗,所以黑子数比白子数多28-21=7颗。
选C。
5.右图ABCD 是平行四边形, M 是DC 的中点, E 和F 分别位于AB 和AD 上,
且EF 平行于BD 。
若三角形MDF 的面积等于5平方厘米, 则三角形CEB 的面积等于( )平方厘米。
A .5
B .10
C .15
D .20 解析:面积问题,梯形的蝶形翅膀
如图:连接FC,DE,FB,在梯形FBCD 中,有S △FDB=S △FDC,
在梯形EBCD 中,有S △EDB=S △EBC, 在梯形FEBD 中,有S △FDB=S △EDB, 所以S △FDC= S △EBC ,因为M 是DC 的中点,所以S △EBC=2×5=10cm 2。
答案为B 。
6.水池A 和B 同为长3米, 宽2米, 深1.2米的长方体。
1号阀门用来向A 池注水, 18分钟可将无水的A 池注满; 2号阀门用来从A 池向B 池放水, 24分钟可将A 池中满池水放入B 池。
若同时打开1号和2号阀门, 那么当A 池水深0.4米时, B 池有( )立方米的水。
A .0.9
B .1.8
C .3.6
D .7.2 解析:进出水工程问题。
设水池A 和B 的容积为“1”,1号阀门A 池每分钟进水效率
181,2号阀门B 池每分钟进水效率24
1,A 池每分钟放水效率也是241,同时打开1号和2号阀门,则A 池每分钟进水效率为721
241-181=
,B 池每分钟进水效率241。
A 池水深0.4米,则A 池进水0.4÷1.2= 31,需要时间24721
31=÷分钟,
B 池进水24×24
1=1,所以B 池有水3×2×1.2=7.2m 3。
答案为D 。
二、填空题(每小题 10 分, 满分40分)
7. 小明、小华、小刚三人分363张卡片, 他们决定按年龄比来分。
若小明拿7张, 小华就要拿6张;若小刚拿8张, 小明就要拿5张。
最后, 小明拿了________张;小华拿了________张;小刚拿了________张。
解析:连比和按比例分配。
小明, 小华,小刚拿卡片的张数比为 (7×5):(6×5):(8×7)=35:30:56
所以小明拿了363÷(35+30+56)×35=105张,小华拿了363÷(35+30+56)×30=90张,小明拿了363÷(35+30+56)×56=168张。
8.某公司的工作人员每周都工作5天休息2天, 而公司要求每周从周一至周日, 每天都至少有32人上班, 那么该公司至少需要________名工作人员。
解析:最值,抽屉原理问题。
根据题意,该公司一周总上班人次至少为32×7=224(人次),而每人每周上
5人次,
224÷5=44…4,所以至少需要44+1=45人。
9.右图中, AB 是圆O 的直径, 长6厘米, 正方形BCDE 的一个顶点E 在圆周
上,∠ABE=45°。
那么圆O 中非阴影部分的面积与正方形BCDE 中非阴影部分面积的差等于________平方厘米(取π=3.14) 解析:图形面积,差不变问题。
圆O 中非阴影部分的面积-正方形BCDE 中非阴影部分面积=(圆O 中非阴影部分的
面积+阴影部分面积)-(正方形BCDE 中非阴影部分面积+阴影部分面积)=S 圆-S
正。
关键是求正方形的面积,如图,连接EO ,S 正=EB ×EB=EO 2+BO 2=(6÷2)2×2=18cm 2
所以圆O 中非阴影部分的面积与正方形BCDE 中非阴影部分面积的差:
A B
E C
D F A B
E C F
O B
D E
O B
D E
π×(6÷2)2-18=10.28cm2.
10.圣诞老人有36个同样的礼物, 分别装在8个袋子中。
已知8个袋子中礼物的个数至少为1且各不相同。
现要从中选出一些袋子, 将选出的袋子中的所有礼物平均分给8个小朋友, 恰好分完(每个小朋友至少分得一个礼物)。
那么, 共有________种不同的选择。
解析:数论问题,整数拆分。
做出这个题,需要有点数感,36个同样的礼物装在8个袋子中,每个袋子礼物的个数至少为1且各不相同,而1+2+3+…+8=(1+8)×8÷2=36,明确8个袋子分别装的礼物数是1~8。
根据题意要求选出袋子里装的礼物数为8的倍数,分情况枚举即可。
如果每人分1个礼物:8=8
=1+7=2+6=3+5
=1+2+5=1+3+4,6种;
如果每人分2个礼物:16=1+7+8=2+6+8=3+5+8=4+5+7
=1+2+5+8=1+2+6+7=1+3+4+8=1+3+5+7=1+4+5+6=2+3+4+7=2+3+5+6
=1+2+3+4+6,共13种;
如果每人分3个礼物,拆分24,与拆分36-24=12是一样的。
12=4+8=5+7
=1+3+8=1+4+7=1+5+6=2+3+7=2+4+6=3+4+5
=1+2+3+6=1+2+4+5,共10种;
如果每人分4个礼物,同理拆分36-32=4
4=4=1+3,共2种;
所以,共有 6+13+10+2=31种不同的选择。
本题关键是枚举要有序,不重复不遗漏!。