全国高中生数学数学竞赛二试模拟训练题(79).pdf
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加试模拟训练题(79)
1 如图,在四边形ABCD中,对角线AC平分∠BAD。在CD上取一点E,BE与AC相交于F,延长DF交BC于G。求证
:∠GAC=∠EAC。
2. ?数列y1,y2,y3,…满足条件y1=1,对于k>0,
证明:数列y1,y2,y3,…能取遍每个正整数并且恰好一次.
3.设ABCDEF为正六边形,一只青蛙开始在顶点A处,它每次可随意地跳到相邻两顶点之一;若在5次之内跳到D点
,则停止跳动;若5次之内不能到达D点,则跳完5次也停止跳动,那么这只青蛙从A点出发跳动到停止为止,可能出现的不同跳法共有多少种?
4.求都能使成立的最大的
加试模拟训练题(79)
1 如图,在四边形ABCD中,对角线AC平分∠BAD。在CD上取一点E,BE与AC相交于F,延长DF交BC于G。求证
:∠GAC=∠EAC。
证 如图,连接BD交AC于H,
过点C作AB的平行线交AG的延长线于I,过点C作AD的平行线交AE的延长线于J。
对△BCD用塞瓦定理,可得
①
因为AH是∠BAD的角平分线,
由角平分线定理知。
代入①式得 ②
因为CI∥AB,CJ∥AD,则,。
代入②式得.
从而CI=CJ。又由于∠ACI=180°-∠BAC=180°-∠DAC=∠ACJ,
所以△ACI≌△ACJ,故∠IAC=∠JAC,即∠GAC=∠EAC.
2. ?数列y1,y2,y3,…满足条件y1=1,对于k>0,
证明:数列y1,y2,y3,…能取遍每个正整数并且恰好一次.
【题说】第二十五届(1993年)加拿大数学奥林匹克题5.
【证】用二进制表示.设
n=(amam-1…a1a0)2
其中am=1,ai=0或1,i=0,1,…,m-1.
我们用归纳法证明
yn=(bmbm-1…b1b0)2
其中bm=1,b2≡ai+ai+1(mod2),i=0,1,…,m-1.
(1)n=1时,显然.
(2)假设对于小于n的正整数结论成立.对于n=(am…a1a0)2,
其中b0=0≡a1+a0(mod2).
(ii)若a1=1,a0=0,则
其中b0=1≡a0+a1(mod2).
(iii)若a1=0,a0=1,则
其中b0=1≡a0+a1(mod2).
(iv)若a1=a0=1,则
其中b0=0≡a0+a1(mod2).
因此,命题对任意正整数n也成立.
反之,对任意数(bm…b1b0)2,可以唯一确定n=(amam-1…a1a0)如下:
am=bm=1,ai≡bi-ai+1(mod2)
所以,yn→n是N+→N+的一一对应.?
3.设ABCDEF为正六边形,一只青蛙开始在顶点A处,它每次可随意地跳到相邻两顶点之一;若在5次之内跳到D点
,则停止跳动;若5次之内不能到达D点,则跳完5次也停止跳动,那么这只青蛙从A点出发跳动到停止为止,可能出现的不同跳法共有多少种?
【题说】 1997年全国联赛一试题2(5).
【解】 如果跳5次才停,那么由于在每一点都有2种跳法,共有25种跳法.其中3步跳到D的有2种,跳到D后继续再
跳2次的有2×22种.因此符合要求的跳法有25+2-2×22=26种. 4.求都能使成立的最大的
解析:容易知道是关于的增函数。
当时,,由知,即是的约数;
当时,;当时,
由上知,有,故猜测。
容易想到用数学归纳法证明结论。1)当时猜测成立。
2)假设当时猜测为真,即,则当时,
,
由假设知,只需证,即。
事实上,,
由此知被除余1,从而。因此当时,。