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2007年全国初中数学联合竞赛试题及答案

发布时间:2013-11-03 08:44:44  

2007年全国初中数学联合竞赛试题参考答案及评分标准 说明:评阅试卷时,请依据本评分标准.第一试,选择题和填空题只设7分和0分两档;第二试各题,请严格按照本评分标准规定的评分档次给分,不要再增加其他中间档次.如果考生的解答方法和本解答不同,只要思路合理,步骤正确,在评卷时请参照本评分标准划分的档次,给予相应的分数.

第一试

一、选择题(本题满分42分,每小题7分)

1. 已知x,y,z满足2355x?y,则的值为( ) ??xy?zz?xy?2z

A.1. B.

【答】B. 由111. C. ?. D. . 33232355x?y5x?3x1得y?3x,z?x,所以????,故选B. 2xy?zz?xy?2z3x?3x3

注:本题也可用特殊值法来判断.

2.当x分别取值1111,,,…,,1,2,…,2005,2006,2007时,2007200620052

1?x2

计算代数式的值,将所得的结果相加,其和等于( ) 21?x

A.-1. B.1. C.0. D.2007.

【答】C. 11?()2

1?n2n2?11?n21??x??0因为,即当分别取值,n(n为正整数)121?n2n2?11?n2n1?()n1?121x?0时,计算所得的代数式的值之和为0;而当x?1.因此,当分别取值,20071?12

111,,…,,1,2,…,2005,2006,2007时,计算所得各代数式的值200620052

之和为0.故选C.

1

3. 设a,b,c是△ABC的三边长,二次函数y?(a?)x?cx?a?

b2

2

b

在x?1时取最小值2

8

?b,则△ABC是( ) 5

A.等腰三角形. B.锐角三角形. C.钝角三角形. D.直角三角形. 【答】D.

?c???1,?b?b?c?2a,2(a?)34??

由题意可得?即所以,c?ba?b. 23?

55c?b,??bb85??a??c?a???b,

225?

因此a?c?b,所以△ABC是直角三角形. 故选D.

4. 已知锐角△ABC的顶点A到垂心H的距离等于它的外接圆的半径,则∠A的度数是( )

A.30°. B.45°. C.60°. D.75°. 【答】C.

锐角△ABC的垂心在三角形内部,如图,设△ABC的外心为

2

2

2

O,D为BC的中点,BO的延长线交⊙O于点E,连CE、AE,

则CE//AH,AE//CH,则OB?AH?CE?2OD,所以∠OBD=30°,∠BOD=60°,所以∠A=∠BOD=60°.故选C.

5.设K是△ABC内任意一点,△KAB、△KBC、△KCA的重心分别为D、E、F,则S△DEF:S△ABC的值为( )

A.

1224

. B.. C.. D..

9993

【答】A.

分别延长KD、KE、KF,与△ABC的三边AB、BC、CA交于点M、N、P,由于D、E、F分别为△KAB、△KBC、△KCA的重心,易知M、N、PP分别为AB、BC、CA的中点,所以S△MNP?

1

S△ABC. 4

B

2

易证△DEF∽△MNP,且相似比为2:3. 所以S△DEF?()S△MNP?

所以S△DEF:S△ABC?232411?S△ABC?S△ABC. 9491.故选A. 9

6.袋中装有5个红球、6个黑球、7个白球,从袋中摸出15个球,摸出的球中恰好有3个红球的概率是( )

A.1132. B.. C.. D.. 105105

【答】B.

设摸出的15个球中有x个红球、y个黑球、z个白球,则x,y,z都是正整数,且x?5,y?6,z?7,x?y?z?15.因为y?z?13,所以x可取值2,3,4,5.

当x?2时,只有一种可能,即y?6,z?7;

当x?3时,y?z?12,有2种可能,y?5,z?7或y?6,z?6;

当x?4时,y?z?11,有3种可能,y?4,z?7或y?5,z?6或y?6,z?5; 当x?5时,y?z?10,有4种可能,y?3,z?7或y?4,z?6或y?5,z?5或y?6,z?4.

因此,共有1+2+3+4=10种可能的摸球结果,其中摸出的球中恰好有3个红球的结果有2种,所以所求的概率为

二、填空题(本题满分28分,每小题7分)

1. 设x?

【答】1 ∵x?21?.故选B. 10512?1,a是x的小数部分,b是?x的小数部分,则a?b?3ab?331

2?1?2?1,而2?2?1?3 ∴a?x?2?2?1.

又∵?x??2?1,而?3??2?1??2

3

∴b??x?(?3)?2?2.

∴a?b?1,

∴a?b?3ab?(a?b)(a?ab?b)?3ab?a?ab?b?3ab?(a?b)?1.

2. 对于一切不小于2的自然数n,关于x的一元二次方程x?(n?2)x?2n?0的两个根记作an,bn(n?2),则 223322222

111=____________. ????(a2007?2)(b2007?2)(a2?2)(b2?2)(a3?2)(b3?2)

【答】?1003 4016

2由根与系数的关系得an?bn?n?2,an?bn??2n.

所以(an?2)(bn?2)?anbn?2(an?bn)?4??2n?2(n?2)?4??2n(n?1). 则211111????(?). (an?2)(bn?2)2n(n?1)2nn?1

111? ???(a2007?2)(b2007?2)(a2?2)(b2?2)(a3?2)(b3?2)

1?1111(?)?(?)?2?2334??(11?1111003. ?)???(?)??20072008?2220084016故=?

3. 已知直角梯形ABCD的四条边长分别为AB?2,BC?CD?10,AD?6,过B、D两点作圆,与BA的延长线交于点E,与CB的延长线交于点F,则BE?BF的值为【答】4

延长CD交⊙O于点G,设BE,DG的中点分别为点M,N,则易知AM?DN. 因为BC?CD?10,由割线定理,易证BF?DG,

所以BE?BF?BE?DG?2(BM?DN)?2(BM?AM)?2AB?4.

4

4. 若100a?64和201a?64均为四位数,且均为完全平方数,则整数a的值是【答】17

设100a?64?m,201a?64?n,则32?m,n?100

两式相减得101a?n?m?(n?m)(n?m)

因为101是质数,且?101?n?m?101,64<m+n<200

所以n?m?101,故a?n?m?2n?101.

代入201a?64?n,整理得n?402n?20237?0

解得n?59,或n?343(舍去).所以a?2n?101?17. 222222

第二试 (A)

一、 (本题满分20分)设m,n为正整数,且m?2,如果对一切实数t,二次函数y?x2?(3?mt)x?3mt的图象与x轴的两个交点间的距离不小于2t?n,求m,n的值. 解 因为一元二次方程x?(3?mt)x?3mt?0的两根分别为mt和?3

2所以二次函数y?x?(3?mt)x?3mt的图象与x轴的两个交点间的距离为mt?3.

22由题意,mt?3?2t?n,即(mt?3)?(2t?n), 2

即(m?4)t?(6m?4n)t?9?n?0.

由题意知,m?4?0,且上式对一切实数t恒成立,所以

2??m?4?0, ?222????(6m?4n)?4(m?4)(9?n)?0,2222

5

?m?2,???2

?4(mn?6)?0,

?m?2,?m?3,?m?6,

所以或? ??

?mn?6,?n?2,?n?1.

二、(本题满分25分)如图,四边形ABCD是梯形,点E是上底边AD上一点,CE的延长线与BA的延长线交于点F,过点E作BA的平行线交CD的延长线于点M,BM与

AD交于点N.证明:∠AFN=∠DME.

证明 方法一:设MN与EF交于点P

∵NE∥BC, ∴△PNE∽△PBC ∴

PNPE

, ?

PBPC

∴PB·PE=PN·PC. 又∵ME∥BF ∴△PME∽△PBF ∴

PMPE

, ?

PBPF

∴PB·PE=PM·PF. ∴PN·PC =PM·PF

PMPC故 ?PNPF

又∠FPN=∠MPE ∴△PNF∽△PMC ∴∠PNF=∠PMC ∴NF∥MC ∴∠ANF=∠EDM. 又∵ME∥BF ∴∠FAN=∠MED.

∴∠ANF+∠FAN=∠EDM+∠MED ∴∠AFN=∠DME.

方法二:由AE∥BC,ME∥FB及线束定理得:可得NF∥MC,从而易得∠AFN=∠DME.

B

C

FEAEBGNE

???. ECBC?BGCGED

6

三、 (本题满分25分)

已知a是正整数,如果关于x的方程x?(a?17)x?(38?a)x?56?0的根都是整数,求a的值及方程的整数根.

解 观察易知,方程有一个整数根x1?1,将方程的左边分解因式,得 32

(x?1)x2?(a?18)x?56?0

因为a是正整数,所以关于x的方程

x?(a?18)x?56?0 (1)

的判别式??(a?18)?224?0,它一定有两个不同的实数根.

而原方程的根都是整数,所以方程(1)的根都是整数,因此它的判别式22????(a?18)2?224应该是一个完全平方数.

设(a?18)?224?k(其中k为非负整数),则(a?18)?k?224,即 2222

(a?18?k)(a?18?k)?224.

显然a?18?k与a?18?k的奇偶性相同,且a?18?k?18,

而224?112?2?56?4?28?8,

?a?18?k?112,?a?18?k?56,?a?18?k?28,所以?或?或? a?18?k?2,a?18?k?4,a?18?k?8,???

解得??a?39,?a?12,?a?0,或?或? ?k?55,?k?26,?k?10,

?a?39,?a?12,而a是正整数,所以只可能?或? k?55,k?26.??

当a?39时,方程(1)即x?57x?56?0,它的两根分别为?1和?56.此时原方程的三个根为1,?1和?56.

当a?12时,方程(1)即x?30x?56?0,它的两根分别为?2和?28.此时原方程的三个根为1,?2和?28.

7

22

第二试 (B)

一、(本题满分20分)设m,n为正整数,且m?2,二次函数y?x?(3?mt)x?3mt的图象与x轴的两个交点间的距离为d1,二次函数y??x?(2t?n)x?2nt的图象与x轴的两个交点间的距离为d2.如果d1?d2对一切实数t恒成立,求m,n的值.

解 因为一元二次方程x?(3?mt)x?3mt?0的两根分别为mt和?3,所以222

d1?mt?3;

2一元二次方程?x?(2t?n)x?2nt?0的两根分别为2t和?n,所以d2?2t?n.

所以,d1?d2?mt?3?2t?n?(mt?3)?(2t?n) 22

?(m2?4)t2?(6m?4n)t?9?n2?0 (1)

由题意知,m?4?0,且(1)式对一切实数t恒成立,所以

2??m?4?0, ?222????(6m?4n)?4(m?4)(9?n)?0,2

?m?2,???2?4(mn?6)?0,

?m?2,?m?3,?m?6,所以或? ??n?1.mn?6,n?2,???

二、(本题满分25分)题目和解答与(A)卷第二题相同.

三、(本题满分25分)设a是正整数,二次函数y?x?(a?17)x?38?a,反比例函数2y?56,如果两个函数的图象的交点都是整点(横坐标和纵坐标都是整数的点),求a的值. x

?y?x2?(a?17)x?38?a,?解 联立方程组? 56?y?,x?

消去y得x?(a?17)x?38?a?

32256, x即x?(a?17)x?(38?a)x?56?0,

分解因式得(x?1)x?(a?18)x?56?0 (1)

显然x1?1是方程(1)的一个根,(1,56)是两个函数的图象的一个交点.

8

?2?

因为a是正整数,所以关于x的方程

x2?(a?18)x?56?0 (2)

的判别式??(a?18)?224?0,它一定有两个不同的实数根.

而两个函数的图象的交点都是整点,所以方程(2)的根都是整数,因此它的判别式2??(a?18)2?224应该是一个完全平方数.

设(a?18)?224?k(其中k为非负整数),则(a?18)?k?224,即 2222

(a?18?k)(a?18?k)?224.

显然a?18?k与a?18?k的奇偶性相同,且a?18?k?18

而224?112?2?56?4?28?8,

所以??a?18?k?112,?a?18?k?56,?a?18?k?28,或?或? a?18?k?2,a?18?k?4,a?18?k?8,???

?a?39,?a?12,?a?0,解得?或?或? k?26,k?55,k?10,???

而a是正整数,所以只可能??a?39,?a?12,或? ?k?55,?k?26.

2当a?39时,方程(2)即x?57x?56?0,它的两根分别为?1和?56,此时两个

函数的图象还有两个交点(?1,?56)和(?56,?1).

当a?12时,方程(2)即x?30x?56?0,它的两根分别为?2和?28,此时两个函数的图象还有两个交点(?2,?28)和(?28,?2).

2

第二试 (C)

一、(本题满分25分)题目和解答与(B)卷第一题相同.

二、(本题满分25分)题目和解答与(A)卷第二题相同.

三、(本题满分25分)设a是正整数,如果二次函数y?2x?(2a?23)x?10?7a和反比例函数y?211?3a的图象有公共整点(横坐标和纵坐标都是整数的点),求a的值和对x

9 应的公共整点.

?y?2x2?(2a?23)x?10?7a,?解 联立方程组? 11?3a,?y?x?

消去y得2x?(2a?23)x?10?7a=

32211?3a, x即2x?(2a?23)x?(10?7a)x?3a?11?0,

分解因式得(2x?1)x?(a?12)x?11?3a?0 (1)

如果两个函数的图象有公共整点,则方程(1)必有整数根,则关于x的一元二次方程 ?2?

x2?(a?12)x?11?3a?0 (2)

必有整数根,所以一元二次方程(2)的判别式?应该是一个完全平方数,

而??(a?12)?4(11?3a)?a?36a?100?(a?18)?224.

所以(a?18)?224应该是一个完全平方数,设(a?18)?224?k(其中k为非负整数),则(a?18)?k?224,即(a?18?k)(a?18?k)?224.

显然a?18?k与a?18?k的奇偶性相同,且a?18?k?18

而224?112?2?56?4?28?8,

所以?22222222?a?18?k?112,?a?18?k?56,?a?18?k?28,或?或? a?18?k?2,a?18?k?4,a?18?k?8,???

?a?39,?a?12,?a?0,或?或? ?k?55,?k?26,?k?10,

?a?39,?a?12,或? k?55,k?26.??

2解得?而a是正整数,所以只可能?当a?39时,方程(2)即x?51x?106?0,它的两根分别为2和?53,易求得两

个函数的图象有公共整点(2,?53)和(?53,2).

当a?12时,方程(2)即x?24x?25?0,它的两根分别为1和?25,易求得两个函数的图象有公共整点(1,?25)和(?25,1).

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