2005温州中学招生数学试卷(答案)
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2005年温州中学数学班招生数学试卷答题时注意:1、试卷满分150分;考试时间:120分钟.2、试卷共三大题,计16道题。
考试结束后,将本卷及演算的草稿纸一并上交。
一、选择题(共5小题,每题6分,共30分.以下每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内.不填、多填或错填均不得分)1、已知n m ,是方程0200420032=+-x x 的两根, 则=+-+-)20052004)(20032002(22n n m m ……………………………………( D ) A 、2 B 、2006 C 、-2005 D 、-22、如图,A 是半径为1的⊙O 外的一点,AB OA ,2=是⊙O 的切线,B 是切点,弦OA BC //,连接AC ,则阴影部分的面积等于……………………( BA 、92πB 、6π C 、836+πD 、834-π3、设p n m ,,是不全相等的任意实数,若,2np m x -=,2mp n y -=,2mn p z -= 则z y x ,,满足………………… ( D )A 、都不小于0B 、都不大于0C 、至少有一个小于0D 、至少有一个大于04、如图AD 是∠BAC 的角平分线,AD 的垂直 平分线交BC 的延长线于F ,若53=AB AC ,则=BFCF………………… ( C )A 、53B 、54C 、259D 、25165、若73可以写成k 个连续的正整数之和,则k 的最大值为………………… ( C )A 、65B 、64C 、54D 、27A二、填空题:(共5小题,每题6分,共30分)6、已知ABC ∆中, 45,2=∠=A BC ,a AC =,若满足上述条件的ABC ∆有且只有一个, 则a7、对于素数q p ,,方程034=+-q px x 有整数解,则=p 3 ;=q 2 .8、如图,在ABC ∆中,AD ,BE 分别是B A ∠∠,的角平分线,O 是AD 与BE 的交点,若E O D C ,,,3=DE ,则ODE ∆的内切圆半径为 2333-9、=+-⋅+-⋅⋅+-⋅+-12001200119911991313121233333333 603004020110、对于n i ,,3,2,1 =,都有1<i x ,且n n x x x x x x ++++=++ 212119成立,则正整数n 的最小值为 20AB三、解答题(共6题,共90分)11、(本题满分12分)对于如图①、②、③、④所示的四个平面图① ② ③ ④B我们规定:如图③,它的顶点为A 、B 、C 、D 、E 共5个,区域为AED 、ABE 、BEC 、CED 共4个,边为AE 、EC 、DE 、EB 、AB 、BC 、CD 、DA 共8条。
(1)按此规定将图①、②、④的顶点数、边数、区域数填入下列表格:。
3分(2)观察上表,请你归纳上述平面图的顶点数、边数、区域数之间的数量关系。
顶点数+区域数-边数=1 。
6分(3)若有一个平面图满足(2)中归纳所得的数量关系,它共有9个区域,且每一个顶点出发 都有3条边,则这个平面图共有多少条边?解:设这个平面图有n 个顶点,因为每一个顶点有3条边,所以它有23n条边,根据上述规律 ,1239=-+n n 解得2423,16==n n所以这个平面图有24条边。
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12分已知关于x 的方程,02=++c bx ax 甲、乙两人做游戏:他们轮流确定实数c b a ,,(如甲令1=b ,乙令,2-=a 甲再令)10=c ,让甲先确定数,如果方程至少有一个解0x ,满足110≤≤-x ,那么乙得胜;反之,则甲得胜。
(1) 若c b a ,,只能取非零实数,甲是否有必胜策略?为什么? (2) 若c b a ,,可以取零,甲乙两人中谁有必胜策略?为什么?解:1)如果c b a ,,是非零实数,那么甲有必胜策略:甲先选1b =,不论乙选a 或c ,甲总可以再选c 或a ,使得140ac ∆=-<,从而方程02=++c bx ax 无解,即对于任意0,≠y x ,所以甲必胜。
7分 2)如果c b a ,,可以取零,那么乙有必胜策略:①若甲先选a 或b ,则乙可选0c =,这时0x =必是方程02=++c bx ax 的一个解;。
10分 ②若甲先选0c ≠,则乙可令a c =-,此时0))((2≤-=---+b a b a a b a ,所以方程02=++c bx ax 必有在11≤≤-x 内的实根,即甲不论再选b 为何值,乙总可以获胜。
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15分已知四边形ABCD 是矩形,M 、N 分别是AD 、BC 的中点,P 是CD 上一点,Q 是AB 上一点,BQ CP =,PM 与QN 的交点为R .求证:C A R ,,三点共线。
证明:延长RN 交DC 于T ,连接RC 交MN 于O ,易证NT PN =,,CT PC =。
5分O ∴是MN 的中点,。
10分所以O C R ,,三点共线,又C O A ,,三点共线,所以C A R ,,三点共线。
15分 (其它证法酌情给分)RNBON MO CD MN =∴,//给出如下n 个平方数:,,,2,1222n 规定可以在其中的每个数前任意添上“+”号或“-”号,所得的代数和记为L .(1)当8=n 时,试设计一种可行方案使得||L 最小; (2)当2005=n 时,试设计一种可行方案使得||L 最小. 解:(1)当08765432122222222=-++-+--=L或08765432122222222=+--+-++-=L 时,||L 最小且最小值为0;。
6分 (2)当2005=n 时,①由于给定的2005个数中有1003个奇数,因而无论如何设计实施什么方案,即不管如何添置“+”和“-”号,其代数和总为奇数,故所求的最终代数和大于等于1。
于是我们寻求最终代数和等于1的可行方案。
8分 ②因为2222(1)(2)(3)4k k k k -+-+++=,2222(1)(2)(3)4k k k k -++++-+=-,所以对于8个连续正整数的平方数总可以使得它们的代数和为0。
10分 ③若对2226,7,,2005,根据①每连续8个一组适当添加“+”和“-”号,使每组的代数和为0,然后对2221,2,,5进而设计,但无论如何设计,均无法使它们的代数和为1.④在对2221,2,,5的设计过程中,有一种方案:222221234515-+-+-=-,又由①知4个连续正整数的平方数总可以使得它们的代数和为4,进而16个连续正整数的平方数总可以使得它们的代数和为16。
14分 综上,可行方案为:首先对22222,23,,2005,根据①每连续8个一组适当添加“+”和“-”号,使每组的代数和为0,其次对2226,7,,21,根据③适当添加“+”和“-”号,使每组的代数和为16,最后对2221,2,,5作222221234515-+-+-=-设置,便可以使得给定的2005个数的代数和为1,即为最小的非负数。
16分已知⊙1O 与⊙2O 相交于点B A ,,一条直线过A 点分别与两圆相交于Z Y ,,两圆分别在Z Y ,处的切线相交于X ,设B O O 21∆的外接圆为⊙O ,直线XB 交⊙O 于另一点Q ,若1YO 与2ZO 相交于点P .求证:(1)点P 在⊙O 上,且线段PQ 是⊙O 的一条直径; (2)PQ XQ =.证明:(1)YA O PO O 121180-∠-︒=∠212121180BO O AO O AZ O AY O ∠=∠=∠-∠-︒=所以点P 在⊙O 上; 连接,,BZ BY 则)(180AZB AYB YBZ ∠+∠-︒=∠)(180)2121(180122121O BO O BO AZ O B AO ∠+∠-︒=∠+∠-︒=YPZ PO O BO O ∠=∠=∠=2121所以P B Z Y ,,,四点共圆。
6分又有︒=∠=∠90XZP XYP 知Z P Y X ,,,四点共圆,所以Z P Y X B ,,,,五点共圆,从而︒=∠90XBP ,即︒=∠90QBP ,G 故线段PQ 是⊙O 的一条直径;。
10分(2)设YP XB ,相交于点E ,则,1111PQQEB O E O Y O E O ==(因为EB O 1∆∽QEP ∆), 又由Q O XY 1//(因为︒=∠901P QO )得,11XQQEY O E O = 所以XP PQ = 。
16分.已知有限张卡片,每张卡片上各写有一个小于30的正数,所有卡片上数的和为1080.现将这些卡片按下列要求一批一批地取走(不放回)直至取完.首先从这些卡片中取出第一批卡片,其数字之和为1S ,满足1201≤S ,且1S 要尽可能地大;然后在取出第一批卡片后,对余下的卡片按第一批的取卡要求构成第二批卡片(其数字之和为2S );如此继续构成第三批(其数字之和为3S );第四批(其数字之和为4S );…直到第N 批(其数字之和为N S )取完所有卡片为止。
(1)判断N S S S ,,,21 的大小关系,并指出除第N 批外,每批至少取走的卡片数为多少?(2)当2,,3,2,1-=N n 时,求证:nS n 960<; (3) 对于任意满足条件的有限张卡片,证明:11N ≤。
(1) 解:,21N S S S ≥≥≥ 。
2分 因为假设每批取出卡片不多于3张,则这3张卡片上的数之和不大于90,而剩下的每个数不大于30,由已知条件知,应该选4张,与假设矛盾,除第N 批外,每批至少取走的卡片数为4张。
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5分 (2) 证明:当取出第n 批后,因为2,,3,2,1-=N n ,此时第1+n 批卡片还没取完,此时余下的每个数必大于1120+-n S ,余下数之和更大于1120+-n S , 即1121120)(1080++->+++-n n S S S S 由此可得96021<+++n S S S 因为n n S S S nS +++≤ 21,从而nS n 960<。
10分 另证:当取出第n 批后,因为2,,3,2,1-=N n ,则至少还可以取出两批,所以余下的所有卡片上的数之和大于120,则前n 批取走的所有卡片上的数之和小于960,即96021<+++n S S S ,以下步骤同上(3) 证明:假设11>N ,即第11批卡片取走后,还有卡片没被分完,由已知可知余下的每 个数都大于11120S -,且1011120120S S -≥-,故余下的每个数24109601201201201011=->-≥->S S , 因为第11组卡片中至少含有4张,所以第11组卡片上的所有数之和11S 大于96424=⨯,从而961110>≥S S ,这与(2)中的9610<S 矛盾,所以11N ≤。