2019年中国女子数学奥林匹克试题(扫描版,无答案)
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第5届女子数学奥林匹克概况、试题和解答
朱华伟;苏淳
【期刊名称】《中学数学研究》
【年(卷),期】2006(000)009
【摘要】由中国数学会奥林匹克委员会主办的第5届女子数学奥林匹(CGMO)于2006年8月7日至11日在新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市举行。
【总页数】4页(P33-36)
【作者】朱华伟;苏淳
【作者单位】广州大学计算机教育软件研究所;中国科学技术大学
【正文语种】中文
【中图分类】G633.6
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2019年**一中高一数学竞赛奥赛班试题(决赛)及答案(时间:5月16日18:40~20:40)满分:120分一、 选择题(本大题共6小题,每小题5分,满分30分)1.已知M =},13|{},,13|{},,3|{Z n n x x P Z n n x x N Z n n x x ∈-==∈+==∈=,且P c N b M a ∈∈∈,,,设c b a d +-=,则∈d ( )A. MB. NC. PD.P M 2.函数()142-+=xx x x f 是( )A 是偶函数但不是奇函数B 是奇函数但不是偶函数C 既是奇函数又是偶函数 C 既不是奇函数也不是偶函数3.已知不等式m 2+(cos 2θ-5)m +4sin 2θ≥0恒成立,则实数m 的取值范围是( )A . 0≤m ≤4B . 1≤m ≤4C . m ≥4或x ≤0D . m ≥1或m ≤04.在△ABC 中,c b a ,,分别是角C B A ,,所对边的边长,若0sin cos 2sin cos =+-+B B A A ,则cba +的值是( ) A.1 B.2 C.3 C.2 5. 设 0ab >>, 那么 21()a b a b +- 的最小值是A. 2B. 3C. 4D. 56.设ABC ∆的内角A B C ,,所对的边,,a b c 成等比数列,则B CBAC Acos tan sin cos tan sin ++的取值范围是( )A. (0,)+∞B.C.D. )+∞.二、填空题(本大题共10小题,每小题5分,满分50分)7.母线长为3的圆锥中,体积最大的那一个的底面圆的半径为 8.函数|cos sin |2sin )(x x ex x f ++=的最大值与最小值之差等于 。
个个9.设函数,:R R f →满足1)0(=f ,且对任意的R y x ∈,,都有)1(+xy f =2)()()(+--x y f y f x f ,则________________)(=x f 。
中国教育学会中学数学教学专业委员会《数学周报》杯” 2013年全国初中数学竞赛试题参考答案题号-一一 _ 二 _ 三总分1〜56〜1011121314得分评卷人复查人答题时注意: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6分,满分30分.以下每道小题均给出了代号为 A , B , C , D 的四个选项,其中有且只有一个选项是正确的 .请将正确选项的代号填入题后的括号 里.不填、多填或错填都得0分)1.已知实数x , y 满足 刍二=3, y 4 - y^3,则-44 y 4的值为().XXx(A ) 7 (B )(C ) 7 "3(D )52 2【答】(A ) 解:因为x 20,y 2 > 0,由已知条件得-1,13244 y 4 乡 3 3-y 2£ -y 2 6 =7.X XX程为t 2 +t-3=0,所以(一W )+ y 2 =-1, (―寸=-3X X2.把一枚六个面编号分别为1, 2, 3, 4, 5, 6的质地均匀的正方体骰子先后投掷2次,若两个正面朝上的编号分别为 m , n ,则二次函数y = x 2 • mx • n 的图象与X 轴 有两个不同交点的概率是().(D)所以另解:由已知得: 2 2 2」(一P )2+(—P )—3=0 X X Q 2) + y 2-3 = 0显然 2 2 2 2 2 -y 2,以- 2 ,y 2为根的一元二次方 XX42故 4y 4 二[(- 2)y 2]2 -2XX2 2 22)y =(T) -2 (-3)=7 X12.4 4 4 3[答]( C )解:基本事件总数有60 = 36,即可以得到36个二次函数.由题意知;_ =_4n >0,即卩 m 2 >4n .通过枚举知,满足条件的 m, n 有 17 对.363.有两个同心圆,大圆周上有 4个不同的点,小圆周上有 可以确定的不同直线最少有().2个不同的点,则这6个点 (A ) 6条 (B ) 8 条(C ) 10 条(D ) 12 条【答](B )解:如图,大圆周上有4个不同的点A ,B ,C ,D ,两两连线 可以确定6条不同的直线;小圆周上的两个点 E ,F 中,至少有一 个不是四边形ABCD 的对角线AC 与BD 的交点,则它与A ,B ,C , D 的连线中,至少有两条不同于 A ,B ,C ,D 的两两连线.从而这 6个点可以确定的直线不少于 8条.当这6个点如图所示放置时,恰好可以确定 8条直线. 所以,满足条件的6个点可以确定的直线最少有8条.4 .已知AB 是半径为1的圆O 的一条弦,且 AB 二a :::1 .以AB 为一边在圆O 内作正△ ABC ,点D 为圆O 上不同于点A 的一点,且DB 二AB 二a , AE 的长为().(B) 1(C )乎【答](B )解:女口图,连接 OE ,OA ,OB .设.D =:,贝UECA=120- EAC .11又因为 ABO ABD 60180 -2:-120 -:22所以△ ACE 也△ ABO ,于是AE = OA = 1 .另解:如图,作直径EF ,连结AF ,以点B 为圆心,AB 为半径 作。
2024年第22届中国女子奥林匹克竞赛数学试卷1、求所有的三元正整数组(aa,bb,cc),满足aa2aa=bb2bb+cc2cc.2、如图,用144根完全相同的长度为1的细棒摆成边长为8的正方形网格状图形.问:至少需要取走多少根细棒,才能使得剩余图形中不含矩形?请证明你的结论.3、设aa,bb,cc,dd都是不超过1的非负实数.证明:11+aa+bb+11+bb+cc+11+cc+dd+11+dd+aa⩽41+2√aabbccdd4.4、如图,四边形AAAAAAAA内接于圆Γ,对角线AAAA,AAAA互相垂直,交点为EE.设FF是边AAAA上一点,射线FFEE交Γ于点PP,线段PPEE上一点QQ满足PPQQ⋅PPFF=PPEE2,过点QQ且垂直于AAAA的直线交AAAA于点RR.证明:RRPP=RRQQ.5、如图,在锐角△AAAAAA 中,AAAA <AAAA ,AAAA 是高,GG 是重心,PP 、QQ 分别是内切圆与边AAAA 、AAAA 的切点,MM 、NN 分别是线段AAPP 、AAQQ 的中点.设AA 、EE 是△AAAAAA 内切圆上两点,满足:∠AAAAAA +∠AAAAAA =180°,∠AAEEAA +∠AAAAAA =180°.证明:直线MMAA ,NNEE ,GGAA 三线共点.6、设实数xx 1,xx 2,⋯,xx 22满足对任意1⩽ii ⩽22,有2ii−1⩽xx ii ⩽2ii .求(xx 1+xx 2+⋯+xx 22)�1xx 1+1xx 2+⋯+1xx 22� 7、给定奇素数pp 和正整数aa 、bb 、mm 、rr ,其中pp ∤aabb ,且aabb >mm 2.证明:至多只有一对正整数(xx ,yy )满足xx 与yy 互素,且aaxx 2+bbyy 2=mmpp rr .8、对于平面直角坐标系中任意两点AA (xx 1,yy 1)、AA (xx 2,yy 2),定义dd (AA ,AA )=|xx 1−xx 2|+|yy 1−yy 2|,设PP 1,PP 2,⋯,PP 2023是该坐标系中2023个两两不同的点.记λλ=mmaaxx 1⩽ii <jj⩽2023dd�PP ii ,PP jj �mmii mm 1⩽ii <jj⩽2023dd�PP ii ,PP jj �.(1) 证明:λλ⩾44.(2) 给出一组PP 1,PP 2,⋯,PP 2023,使得λλ=44.1 、【答案】(1,4,4),(2,4,4),(4,5,6),(4,6,5);【解析】设xx mm=mm2nn,则当nn⩾2时,xx mm−xx mm+1=mm−12nn+1>0,故12=xx1=xx2>xx3>xx4>⋯,不妨设bb⩽cc,由条件等式得aa<bb⩽cc,(1)若bb=cc,则aa2aa=bb2bb−1,故bb aa=2bb−aa−1∈ZZ,设bb=aaaa(aa>1),则aa=2aaaa−aa−1⩾aaaa−aa,即(aa−1)(aa−1)⩽1,由aa⩾2知aa=1或2,均有bb=2bb−2,得bb=4,(2)若bb<cc,则aa2aa⩽aa+12aa+1+aa+22aa+2=3aa+42aa+2①⇒aa⩽4,注意到,xx1=xx2=12,xx3=38,xx4=14,xx5=532,xx6=332<18,若aa=1或2,则xx bb+xx cc=12⇒xx bb>14⇒bb=3,此时cc无解.若aa=3,则xx bb+xx cc=38⇒xx bb>316⇒bb=4,此时cc无解;若aa=4,则式①等号成立,即bb=5,cc=6,经检验,满足要求,综上,所求(aa,bb,cc)为(1,4,4),(2,4,4),(4,5,6),(4,6,5).【标注】 ( 数论模块 )2 、【答案】43;【解析】首先证明至少需要移除43根细棒,假设图形中不含矩形,则每个有界连通区域至少由3个单位正方形组成,即面积至少为3,记[xx]表示不超过实数xx的最大整数,这样至多有�643�=21个有界连通区域,每取走一根细棒至多使得有界连通区域的个数减少1(将两个有界连通区域合并为一个有界连通区域,或者将一个有界连通区域与无界连通区域合并),最初时有64个有界连通区域,故至少取走64−21=43根细棒,下图给出了取走43根细棒的例子,其中每个有界连通区域的面积均是3,且图中不含矩形.【标注】 ( 数论模块 )3 、【答案】证明见解析;【解析】注意到,当√aacc⩽xx时,1xx+aa+1xx+cc−2xx+√aacc=(√aa−√cc)2(√aacc−xx)(xx+aa)(xx+cc)(xx+√aacc)⩽0,①由条件可知√aacc⩽1⩽1+bb,√aacc⩽1+dd,在式①中取xx=1+bb和xx=1+dd,分别得11+aa+bb+11+bb+cc⩽21+bb+√aacc,11+cc+dd+11+dd+aa⩽21+dd+√aacc,可见以√aacc代替aa和cc时,不等式左边不减,而右边不变,故不妨设aa=cc,类似地,不妨设bb=dd,这样,原不等式变为证明11+aa+bb⩽11+2√aabb,由均值不等式aa+bb⩾2√aabb可知上式成立.【标注】 ( 不等式 )4 、【答案】证明见解析;【解析】如图,作EEEE//AAFF,交AAPP于点EE,交AAPP于点YY,延长EEQQ、YYQQ,分别交AAAA于点SS、TT,联结AAPP,记⊙AAAAAA表示过AA,AA,AA三点的圆,由PPPP PPPP=PPPP PPPP=PPPP PPPP⇒EEQQ//AAEE,类似地,YYQQ//AAEE,由∠EEEESS=∠AAEEEE=∠AAAAAA=∠EEAASS⇒EE,EE,SS,AA四点共圆,由∠PPEEEE=∠PPAAAA=∠PPAAEE⇒EE,EE、PP,AA四点共圆,故EE,EE,SS,PP,AA五点共圆,类似地,YY,EE、TT,PP,AA五点共圆,由∠PPQQTT=∠PPEEAA=∠PPSSTT⇒PP,SS、QQ,TT四点共圆,由SSQQ//AAEE,TTQQ//AAEE,AAEE⊥AAEE⇒SSQQ⊥TTQQ,由∠RRQQSS=90°−∠QQEEYY=90°−∠QQTTSS=∠RRSSQQ,可知RR是⊙PPSSQQTT的圆心.从而,RRPP=RRQQ.【标注】 ( 平面几何 )5 、【答案】证明见解析;【解析】在△AAAAAA的外接圆上取点FF,使得AAAAAAFF是等腰梯形.直线FFAA与⊙AAAAAA的另一个交点为LL,与中线AAAA交于点GG′.如图,由AAFF=2AAAA⇒PPGG′GG′KK=PPPP HHKK=2⇒GG′是△AAAAAA的重心⇒点GG′与GG重合,故∠AALLAA=∠AALLFF=12AAFF⌢∘=12AAAA⌢∘=∠AAAAAA,结合条件∠AAAAAA+∠AAAAAA=180°得∠AAAAAA+∠AALLAA=180°⇒AA,LL,AA,AA四点共圆,类似可证∠AALLAA=∠AAAAAA,且AA,LL,AA、EE四点共圆,由于∠AALLAA=∠AAAAAA,PPAA与⊙AALLAAAA切于点AA,记△AAAAAA的内切圆为Γ,PPAA是Γ与⊙AALLAAAA的外公切线,由MMPP =MMAA 可知MM 是Γ与⊙AALLAAAA 的等幂点,从而,直线MMAA 是Γ与⊙AALLAAAA 的根轴,类似可证直线NNEE 是Γ与⊙AALLAAEE 的根轴,又直线GGAA 是⊙AALLAAAA 与⊙AALLAAEE 的根轴,故直线MMAA 、NNEE 、GGAA 要么三线共点,要么两两平行.若MMAA 、NNEE ,AAAA 两两平行,则⊙AALLAAAA 的圆心OO 1,⊙AALLAAEE 的圆心OO 2、Γ的圆心II 三点共线, 由于∠AAAAAA 与∠AAEEAA 都是钝角,于是,点OO 1,OO 2在AAAA 下方,显然点II 在AAAA 上方,设OO 1、OO 2、II 在AAAA 上的投影分别为EE 、YY 、ZZ ,则EE ,YY 分别是AAAA 、AAAA 的中点,由AAAA <AAAA 知点YY 、ZZ 在AAAA 同侧,且AAZZ =PPAA+BBAA−PPBB 2>BBAA 2>AAHH 2=AAYY , 故点ZZ 在线段EEYY 上.因此,OO 1、OO 2、II 不可能共线,矛盾, 从而,MMAA 、NNEE 、GGAA 三线共点.【标注】 ( 平面几何 )6 、【答案】 �212−1−1211�2 ;【解析】 设yy ii =xx ii 211(ii =1,2,⋯,22) , 注意到, ff (tt )=tt +1tt在区间(0,1]上递减,在区间[1,+∞)上递增,对1⩽ii ⩽11,有1212−ii ⩽yy ii ⩽1211−ii ⇒yy ii +1yy ii ⩽212−ii +1212−ii ; 对12⩽ii ⩽22,有 2ii−12⩽yy ii ⩽2ii−11⇒yy ii +1yy ii ⩽2ii−11+12ii −11, 则 �∑22ii=1xx ii ��∑22ii=11xx ii �=�∑22ii=1yy ii ��∑22ii=11yy ii� ⩽14���yy ii +1yy ii �mm ii=1�2⩽14���212−ii +1212−ii �11ii=1+��2ii−11+12ii −11�22ii=12�2=�21+22+⋯+211+121+122+⋯+1211�2 =�212−1−1211�2, 当xx ii =�2ii−1,1⩽ii ⩽112ii ,12⩽ii ⩽22 时,上式等号成立, 故所求最大值是 是�212−1−1211�2. 【标注】 ( 不等式 )7 、【答案】 证明见解析;【解析】 反证法.假设有两对不同的正整数解 (xx 1,yy 1)、(xx 2,yy 2),由于xx 1与yy 1互素,于是,pp ∤xx 1yy 1, 类似地,pp ∤xx 2yy 2,由 aaxx 12≡−bbyy 12(mod pp rr )aaxx 22≡−bbyy 22(mod pp rr ),可知 aabbxx 12yy 22≡aabbxx 22yy 12(mod pp rr ) 又pp ∤aabb ,故pp rr |(xx 12yy 22−xx 22yy 12), 注意到,xx 1yy 2−xx 2yy 1与xx 1yy 2+xx 2yy 1不能都被pp 整除,否则,pp |2xx 1yy 2,这与pp 是奇素数且pp ∤xx 1yy 1xx 2yy 2矛盾, 故pp rr |(xx 1yy 2−xx 2yy 1)或pp rr |(xx 1yy 2+xx 2yy 1), 若xx 1yy 2−xx 2yy 1=0,则 xx 1xx 2=yy1yy 2, 结合aaxx 12+bbyy 12=aaxx 22+bbyy 22,可知xx 1=xx 2,yy 1=yy 2,这与(xx 1,yy 1)≠(xx 2,yy 2)矛盾, 因而,xx 1yy 2−xx 2yy 1≠0, 若pp rr |(xx 1yy 2+xx 2yy 1),则xx 1yy 2+xx 2yy 1⩾pp rr ,若pp rr |(xx 1yy 2−xx 2yy 1),则xx 1yy 2+xx 2yy 1⩾|xx 1yy 2−xx 2yy 1|⩾pp rr ,因此总有xx 1yy 2+xx 2yy 1⩾pp rr ,利用条件aabb>mm2和上式有mm2pp2rr=(aaxx12+bbyy12)(aaxx22+bbyy22)=(aaxx1xx2−bbyy1yy2)2+aabb(xx1yy2+xx2yy1)2⩾aabb(xx1yy2+xx2yy1)>mm2pp2rr,矛盾.故假设不成立,原命题成立.【标注】 ( 数论模块 )8 、【答案】 (1) 证明见解析;(2) 见解析;【解析】 (1) 对aa=1,2,⋯,2023,设PP aa(xx aa,yy aa),记uu aa=xx aa+yy aa,vv aa=xx aa−yy aa,记AA=mmaaxx1⩽ii⩽jj⩽2023dd�PP ii,PP jj�,则对于任意1⩽ii、jj⩽2023,有|uu ii−uu jj|=|�xx ii−xx jj�+�yy1−yy jj�|⩽|xx ii−xx jj|+|yy ii−yy jj|=dd�PP ii,PP jj�⩽AA,因此,uu1,uu2,⋯,uu2023中的最大数与最小数之差不超过AA,即全在某个区间[aa,aa+AA]中,类似地,vv1,vv2,⋯,vv mm全在某个区间[bb,bb+AA]中,对aa、ll=1,2,⋯,44,考虑区域AA aa,ll=��uu+vv2,uu−vv2�|aa+aa−144AA⩽uu⩽aa+aa44AA,bb+ll−144AA⩽vv⩽bb+ll44AA�,点PP ii,PP2,⋯,PP2023落在这442=1936个区域中,由抽屉原理知存在两点在同一区域,假设PP1、PP jj∈AA aa,ll,记UU=uu ii−uu jj,VV=vv ii−vv jj,则−DD44⩽UU、VV⩽DD44,dd�PP ii,PP jj�=|xx ii−xx jj|+|+|yy ii−yy jj|=�uu ii+vv ii−uu jj+vv jj�+�uu ii−vv ii−uu jj−vv jj�=�UU+VV 2�+�UU−VV 2� ∈�±UU+VV 2±UU−VV 2�={UU ,−UU ,VV ,−VV },由于每种情况都有 dd�PP ii ,PP jj �⩽mmaaxx {|UU |,|VV |}⩽DD 44, 故 mmii nn 1⩽ii<jj⩽2023dd�PP ii ,PP jj �⩽dd�PP ii ,PP jj �⩽DD 44⇒λλ⩾44. (2) 关于构造,取点集MM ={(xx ,yy )∈ZZ 2|xx ,yy 同奇偶,|xx +yy |⩽44,|xx −yy |⩽44} =��uu+vv 2,uu−vv 2�|uu =0,±2,±4,⋯,±44;vv =0,±2,±4,⋯,±44�, 集合MM 中共有452=2025个点,从中任选2023个点作为PP 1,PP 2,⋯,PP 2023,则 dd�PP ii ,PP jj �=|xx ii −xx jj |+|yy ii −yy jj |是偶数且大于0,即dd�PP ii ,PP jj �⩾2, 另一方面,dd�PP ii ,PP jj �=|xx ii −xx jj |+|yy ii −yy jj |⩽mmaaxx�|(xx ii +yy ii )−�xx jj +yy jj �|,|(ii yy ii )−�xx jj −yy jj �|�⩽88, 故此时λλ=mmaaxx 1⩽ii <jj⩽2023dd�PP ii ,PP jj �mmii mm 1⩽ii <jj⩽2023dd�PP ii ,PP jj �⩽882,由(1)知此时λλ=44, 图1是nn =25个点满足λλ=4的例子,图2是16个区域划分,可以用来证明nn =17个点时λλ⩾4.第11页, 共11页【标注】。
2019年**一中高一数学竞赛奥赛班试题(决赛)及答案(时间:5月16日18:40~20:40)满分:120分一、 选择题(本大题共6小题,每小题5分,满分30分)1.已知M=},13|{},,13|{},,3|{Z n n x x P Z n n x x N Z n n x x ∈-==∈+==∈=,且P c N b M a ∈∈∈,,,设c b a d +-=,则∈d ( )A. MB. NC. PD.P M 2.函数()142-+=xx x x f 是( )A 是偶函数但不是奇函数B 是奇函数但不是偶函数C 既是奇函数又是偶函数 C 既不是奇函数也不是偶函数3.已知不等式m 2+(cos 2θ-5)m +4sin 2θ≥0恒成立,则实数m 的取值范围是( )A . 0≤m ≤4B . 1≤m ≤4C . m ≥4或x ≤0D . m ≥1或m ≤04.在△ABC 中,c b a ,,分别是角C B A ,,所对边的边长,若0sin cos 2sin cos =+-+B B A A ,则cba +的值是( ) A.1 B.2 C.3 C.2 5. 设 0ab >>, 那么 21()a b a b +- 的最小值是A. 2B. 3C. 4D. 56.设ABC ∆的内角A B C ,,所对的边,,a b c 成等比数列,则B CBAC Acos tan sin cos tan sin ++的取值范围是( )A. (0,)+∞B.C.D. )+∞.二、填空题(本大题共10小题,每小题5分,满分50分)7.母线长为3的圆锥中,体积最大的那一个的底面圆的半径为 8.函数|cos sin |2sin )(x x ex x f ++=的最大值与最小值之差等于 。
个个9.设函数,:R R f →满足1)0(=f ,且对任意的R y x ∈,,都有)1(+xy f =2)()()(+--x y f y f x f ,则________________)(=x f 。
2019年⼩学数学奥林匹克竞赛试题及答案三年级2019年⼩学数学奥林匹克竞赛试题及答案三年级(红⾊为正确答案)1、根据下列数中的规律在括号⾥填⼊合适的数:17、2、14、2、11、2、()、()。
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A 2B 4C 3D 56、在所有四位数中,各位数字之和等于35的数共有()个。
A 4B 5C 3D 67、如图,在⼩⽅格⾥最多放⼊⼀个,要想使得同⼀⾏、同⼀列或对⾓连线上的三个⼩⽅格最多不出现三个,那么在这九个⼩⽅格⾥最多能放⼊()个。
()A 4 B7 C 6 D 58、甲⼄⼆⼈买同⼀种杂志,甲买⼀本差2⾓8分,⼄买⼀本差2⾓6分,⽽他俩的钱合起来买⼀本还剩2⾓6分,那么这种杂志每本价钱是()。
A 1元B 7⾓C 8⾓D 9⾓9、从1—9中选出6个数填在算式:(+)(-),使结果最⼤。
那么这个结果是()。
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李明如果买6瓶汽⽔,那么他最多可以让()位⼩伙伴喝到汽⽔。
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