广州市高中数学知识应用竞赛决赛试题[整理]
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广州市高中数学知识应用竞赛决赛试卷(样卷)
(考试时间:120分钟 全卷满分:100分)
一、选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20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.请将正确选项前的字母代号填在该小题后的括号内.
(1)小丁储备2008年赴京观看奥运会的费用,他从2001年起到2007年,每年元旦到银行
存入a 元一年定期储蓄,若年利率r 保持不变,且每年存款到期自动转存新的一年定期. 到2008年元旦将所有的存款和利息悉数取出,可提取 ( ) 元.
(A) a (1+r )8 (B) a
r [(1+r )7-(1+r )]
(C) a
r
[(1+r )8-1]
(D) a
r
[(1+r )8-(1+r )]
(2)我国首航员杨利伟乘坐的“神舟五号”载人宇宙飞船的运行轨道是以地球的中心F 为一
个焦点的椭圆,近地点A 距地面为m 公里,远地点B 距地面为n 公里.若地球的半径为R 公里,则飞船运行轨道的短轴长为
(A) mn (B) 2))((R n R m ++ (C) 2nm (D)
))((R n R m ++
(3) 现有一个长方体水箱,从水箱里面量得它的深是30cm ,底面的长是25cm ,宽是20cm .设
0<a ≤8,水箱里盛有深为a cm 的水,若往水箱里放入棱长为10cm 的立方体铁块,则水深为
(A) 2 cm (B) 10 cm (C) (a +2) cm (D)
a 4
5
cm (4)右图所示的某池塘中的浮萍蔓延的面积)(2
m y 与时间t (月)的关系为:t
a y =.有以
下判断:①这个指数函数的底数为2;②第5个月后,浮萍面积就会超过302m ;③浮萍从42m 蔓延到122m 只需要经过1.5个月;
④浮萍每月增加的面积都相等;⑤若浮萍蔓延到
22m ,226,3m m 所经过的时间分别为,,,321t t t 则321t t t =+.其
中正确判断的个数是( )
(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D ) 4
A
C
B
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上.
(5)有三种产品,合格率分别是0.90,0.95和0.95,各抽取一件进行检验,则至少有两件
不合格的概率为 .
(6)如图,距离船只A 的正北方向100 n mile 处,有一船只B
以每小时20 n mile 速度,沿北偏西0
60 角的方向行驶,船
只A 以每小时15 n mile 速度,向正北方向行驶,两船同时 出发,经过 小时后,两船相距最近。
(7)如图,一个地区分为5个行政区域,现给
地图着色,要求相邻区域不得使用同一颜 色,现有4种颜色可供选择,则不同的着 色方法共有 种.(以数字 作答)
(8)某工厂为某工地生产一种无盖圆柱形容器,容器的底面半径r ∈[2,3](米),容积为
)(2
3
3米π,制造容器底面的材料每平方米为30元,制造容器侧面的材料每平方米为20元,设计时材料的厚度可忽略不计,则这种容器的最低造价为 元.(取π=3.14,精确到1元)
三、解答题:本大题共4小题,共60分.要求写出解答过程.
(9)(本小题满分15分)
某机关在精减人员中,对部分人员实行分流,规定分流人员第一年可以到原单位领取工资的100%,从第二年起,以后每年只能在原单位按上一年的三分之二领取工资.该机关根据分流人员的特长,计划创办新的经济实体,该经济实体计划第一年属投资阶段,没有利润,第二年每人可获b 元收入,从第三年起每人每年的收入可在上一年基础上递增50%.如果某分流人员分流前工资收入每年a ,分流后第n 年总收入为n a 元. (Ⅰ)求n a ;
(Ⅱ)当278a
b =时,这个人哪一年收入最少,最少收入是多少? (Ⅲ)当a b 8
3
≥时,是否一定可以保证这个人分流后的年收入永远超过分流前的年收
入.
(10)(本小题满分15分)
甲、乙两地相距S 千米,汽车从甲地匀速行驶到乙地,速度不得超过c 千米/
时.已知
汽车每小时的运输成本(以元为单位)由可变部分和固定部分组成:可变部分与速度v(千米/时)的平方成正比,比例系数为b;固定部分为a 元.
(Ⅰ)全程运输成本把y(元)表示为速度v (千米/时)的函数,并指出这个函数的定义域; (Ⅱ)为了使全程运输成本最小,汽车应以多大速度行驶?
(11)(本小题满分15分)
如图,某隧道设计为双向四车道,车道总宽22米,要求通行车辆限高4.5米,隧道全长2.5千米,隧道的拱线近似地看成半个椭圆形状. (Ⅰ)若最大拱高h 为6米,则隧道设计的拱 宽l 是多少?
(Ⅱ)若最大拱高h 不小于6米,则应如何设 计拱高h 和拱宽l ,才能使半个椭圆形隧 道的土方工程量最小?
(半个椭圆的面积公式为lh S 4
π
=,
柱体体积为:底面积乘以高.本题结果精确到0.1
2.65)
(12) (本小题满分15分)
下面是某国从1790年到1950年的人口数据资料:
试利用上述资料预测该国1980年的人口数。
广州市高中数学知识应用竞赛决赛试卷(样卷)
参 考 答 案
(1)至(10)题答案参看《广州市高中数学知识应用竞赛初赛试卷(样卷)参考答案》 (11) (本小题满分15分)
解: (Ⅰ)如图建立直角坐标系,则点P (11,4.5), 椭圆方程为12222=+b
y a x .
将b=h =6与点P 坐标代入椭圆方程,得3.337
7
882,7744≈===a l a 此时.因此隧道的拱宽约为33.3米.
(Ⅱ)由椭圆方程122
22=+b
y a x ,
得.15.41122
22=+b
a 4
.6,1.31222222
9,211,215.411,.
29924,
,2,995.41125.41122222222≈=≈===
===≥====≥⨯⨯≥+b h a l b a b a S ab lh S b h a l ab ab b
a 此时得有取最小值时当所以且即因为π
ππ
故当拱高约为6.4米、拱宽约为31.1米时,土方工程量最小. (12) (本小题满分15分)
解答要点:
(1)假设该国的政治、社会、经济环境稳定,该国人口数量完全按表中所给数据呈现的规律连续变化.
(2)将该国人口数量看成是时间的函数,并设时间为t ,该国人口数量为y ,则
)(t f y =.
(3)以t 为横坐标,y 为纵坐标,在平面直角坐标系中,根据表中所给的数据资料,画出散点图(略).
(4)观察散点图,从整体趋势来看,可认为散点近似在一条指数型的曲线上.
由于表中所给1940和1950两年数据离1980年最近,故设1940
()t f t k a -=⋅,并以(1940,
131.669)和(1950,150.697)代入,求出k ,a 的值,得到
=)(t f 131.669(1.0136)1940-t .
由此,算得该国1980年的人口预测数为:f ()1980=226.02(百万).