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2012年全国高中数学联赛一试及加试试题
一、填空题:本大题共8小题,每小题8分,共64分.把答案填在题中的横线上.
1.设是函数()的图像上任意一点,过点分别向
直线和轴作垂线,垂足分别为,则的值是_____________.
2.设的内角的对边分别为,且满足,
则的值是_____________.
3.设,则的最大值是_____________.
4.抛物线的焦点为,准线为,是抛物线上的
两个动点,且满足.设线段的中点在上的投影为,
则的最大值是_____________.
5.设同底的两个正三棱锥和内接于同一个球.若正三棱锥的侧面与底面所成的角为,则正三棱锥的侧面与底面所成角的正切值是_____________.
6.设是定义在上的奇函数,且当时,.若对任意的,不等式恒成立,则实数的取值范围是_____________.
7.满足的所有正整数的和是_____________.
8.某情报站有四种互不相同的密码,每周使用其中的一种密码,且每周都是从上周未使用的三种密码中等可能地随机选用一种.设第1周使用A种密码,那么第7周也使用种密码的概率是_____________.(用最简分数表示)
二、解答题:本大题共3小题,共56分.解答应写出文字说明、推理过程或演算步骤.
9.(本小题满分16分)已知函数
(1)若对任意,都有,求的取值范围;
(2)若,且存在,使得,求的取值范围.
10.(本小题满分20分)已知数列的各项均为非零实数,且对于任意的正整数,都有
(1)当时,求所有满足条件的三项组成的数列;
(2)是否存在满足条件的无穷数列,使得若存在,
求出这样的无穷数列的一个通项公式;若不存在,说明理由.
11.(本小题满分20分)
如图5,在平面直角坐标系中,菱形的边长为,且.
(1)求证:为定值;
(2)当点A在半圆()上运动时,求
点的轨迹.
2012年全国高中数学联赛加试试题
一、(本题满分40分)
如图,在锐角中,是边上不同的两点,使得设和的外心分别为,求证:三点共线。
二、(本题满分40分)
试证明:集合满足
(1)对每个,及,若,则一定不是的倍数;
(2)对每个(其中表示在N 中的补集),且,必存在,,使是的倍数.
三、(本题满分50分)
设是平面上个点,它们两两间的距离的最小值为
求证:
四、(本题满分50分)
设,是正整数.证明:对满足的任意实数,数列中有无穷多项属于.这里,表示不超过实数的最大整数.
2012年全国高中数学联赛一试及加试试题
参考答案及详细评分标准(A卷word版)
一、填空题:本大题共8小题,每小题8分,共64分.把答案填在题中的横线上.
设是函数()的图像上任意一点,过点分别向
直线和轴作垂线,垂足分别为,则的值是 .
解:方法1:设则直线的方程为即
由
又所以故
设的内角的对边分别为,且满足,
则的值是 .
解:由题设及余弦定理得,即故.
3.设,则的最大值是 .
解:不妨设则
因为
所以
当且仅当时上式等号同时成立.故
4.抛物线的焦点为,准线为l,是抛物线上的
两个动点,且满足.设线段AB的中点在l上的投影为,
则的最大值是 .
解:由抛物线的定义及梯形的中位线定理得
在中,由余弦定理得
当且仅当时等号成立.故的最大值为1.
5.设同底的两个正三棱锥和内接于同一个球.若正三棱锥的侧面与底面所成的角为,则正三棱锥的侧面与底面所成角的正切值是 .
解:如图.连结,则平面,垂足为正的中心,且过球心,连结并延长交于点,则为的中点,且,易知分别为正三棱锥的侧面与底面所成二角的平面角,则
,从而,因为
所以即
所以,故
6. 设是定义在上的奇函数,且当时,.若对任意的,不等式恒成立,则实数的取值范围是 .
解:由题设知,则因此,原不等式等价于
因为在上是增函数,所以即又所以当时,
取得最大值因此,解得故的取值范围是
7.满足的所有正整数的和是 .
解:由正弦函数的凸性,有当时,由此得
所以
故满足的正整数的所有值分别为它们的和为.
8.某情报站有四种互不相同的密码,每周使用其中的一种密码,且每周都是从上周未使用的三种密码中等可能地随机选用一种.设第1周使用A种密码,那么第7周也使用A种密码的概率是 .(用最简分数表示)
解:用表示第周用种密码的概率,则第周末用种密码的概率为
.于是,有,即由知,是首项为,公比为的等比数列。所以,即,故
二、解答题:本大题共3小题,共56分.解答应写出文字说明、推理过程或演算步骤.
9.(本小题满分16分)已知函数
(1)若对任意
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