(2013.11北京)
團體賽
1.下面的公式可以計算某日是星期幾:
S=(x-1)+[x-14]-[x-1100]+[x-1400]+y,
其中,x是年份,y是該年中從元旦起到這一天為止的天數(shù),[x]表示不超過x的最大整數(shù).
若S÷7得到的余數(shù)是幾,則該天就是星期幾.如:余數(shù)是0表示星期日,余數(shù)是1表示星期一……余數(shù)是6表示星期六.
問:2011年11月25日是星期幾?(用數(shù)字0~6作答)
2.若t=5-14,求16t5-20t3+5t的值.
3.計算:
412013412013+2+422013422013+2+…+420122013420122013+2.
4.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知點P和四邊形ABCD的頂點坐標(biāo)如圖1所示,若點P繞點A旋轉(zhuǎn)180°得點P1,點P1繞點B旋轉(zhuǎn)180°得點P2,點P2繞點C旋轉(zhuǎn)180°得點P3,點P3繞點D旋轉(zhuǎn)180°得點P4,點P4繞點A旋轉(zhuǎn)180°得點P5……如此繼續(xù)下去,求點P2013的坐標(biāo).
5.若關(guān)于x的不等式組3x-a≥05x-b<0的整數(shù)解僅有1和2,求滿足這個不等式組的有序整數(shù)對(a,b)的個數(shù).
6.連接2×3×4的長方體的各頂點,可以組成多少種周長不同的三角形?
7.如圖2,⊙O1和⊙O2交于A,B兩點,⊙O1的弦AC切⊙O2于A點,⊙O2的弦AD切⊙O1于A點,若△ABC與△ABD的面積之比是3∶4,求⊙O1與⊙O2的半徑之比.
8.如圖3,O是坐標(biāo)原點,圖3
A是反比例函數(shù)y=1x(x>0)的圖象上的一點,B是反比例函數(shù)y=-4x(x<0)的圖象上的一點,求△AOB面積的最小值.
9.將自然數(shù)1~10000放在下面的數(shù)表中,從中任意選1個數(shù),然后刪掉該數(shù)所在的行和列中所有的數(shù),稱為第1次操作,再從余下的數(shù)中任意選1個數(shù),又刪掉此數(shù)所在的行和列中所有的數(shù),稱為第2次操作……如此繼續(xù)下去,當(dāng)進行完第100次操作時,求選出的100個數(shù)的和.
123…99100
101102103…199200
201202203…299300
………………
980198029803…98999900
990199029903…999910000
10.如圖4,△OAB和△BCD都是等邊三角形,并且點A(3,3)和點C都在函數(shù)y=kx(x>0)的圖象上,點B和點D都在x軸上,求點D的坐標(biāo).
11.若六位數(shù)的數(shù)字和為23,并且每個數(shù)字都是質(zhì)數(shù),求滿足題意的六位數(shù)的個數(shù).
12.如圖5,兩個相同的扇形內(nèi)各有一個正方形A和B,若扇形的圓心角是60°,求B和A的面積比.(結(jié)果要求最簡)
13.如圖6,正方形ABCD的邊長為4,將它的左下方折起,使D點與AB的中點E重合,得到折痕MN,C點落在F點,EF交BC于點P.求PN的長.
14.點O是圖7中的坐標(biāo)原點,折線ADC將△AOB的面積二等分.已知點A(3,8),D(8,2),C(2,0),求點B的坐標(biāo).
15.已知a+b+c=0,a2+b2+c2=3,求a4+b4+c4的值.
16.已知在直角坐標(biāo)系xOy中,拋物線y=ax2+bx+c(a,b,c是正整數(shù))與x軸有兩個不同的交點A(x1,0),B(x2,0).若|x1|與|x2|都大于1,求abc的最小值.
17.如圖8,在梯形ABCD中,∠B=∠C=90°,∠D=60°,AB=1,DC=3,點P在梯形內(nèi),求PA>AB且PD>DC的概率.(π取3)
18.如圖9,在梯形ABCD中,DA∥CB,∠A=90°,BD平分∠ABC,∠DCB的平分線CE交AB于點E,若AE∶EB=1∶7,BC=7,求梯形ABCD的面積.
19.已知⊙O的半徑為7,弦AB的長為10,長為4的弦MN在圓上移動,求四邊形AMNB的最大面積.
20.從長為1,2,3,4,5,6的線段中選出不同長度的4條線段,可以組成多少種不同的梯形?(能夠完全重合的兩個梯形視為同一種梯形)
接力賽
1A.小明和小虎從A地同時出發(fā)前往B地,小明的速度比小虎的速度快10%,小明比小虎早10 min到達B地.求小虎從A地到B地用多少分鐘.
1B.設(shè)前面隊友傳來的答案是T.
關(guān)于x的一元二次方程x2+3nx+2n2=n+1的兩個根分別記為an,bn(n是大于1的自然數(shù)).
求1(a2-1)(b2-1)+1(a3-1)(b3-1)+…+1(aT-1)(bT-1)的值.
2A.乘積539×422的結(jié)果是幾位數(shù)?
2B.設(shè)前面隊友傳來的答案是T.
0
如圖10,已知△ABC的三條邊長都是小于T的整數(shù),CD是邊AB上的高,并且
AC·CB=AB·CD,
AB+AC=2BC,
求這樣的三角形的個數(shù).
3A.定義:橫、縱坐標(biāo)都是整數(shù)的點稱為整點.
求以原點為圓心,2為半徑的圓的內(nèi)接正方形所覆蓋的整點個數(shù)的最大值.
3B.設(shè)前面隊友傳來的答案是T.
1
如圖11所示的△ABD,△BCD和△ACD的面積分別為9,17和T,求△DEC的面積.
個人賽
1.周長是15,邊長是自然數(shù)的三角形有幾個?(能夠完全重合的兩個三角形視為同一種三角形)
2.若2x+3y-2z=0,2x-3y+4z=0,求分式(3x-2y)2-(3y-5z)2(3x-2y)(3y-5z)的值.
3.在△ABC中,AB=AC=5+1,∠B=72°,求BC的長.
2
4.如圖12,在△ABC中,∠A=30°,∠B=90°,AC=20,P是AC上的動點,PE⊥BC于點E,PF⊥AB于點F, 求矩形BEPF面積的最大值.
3
5.如圖13,點E,F(xiàn)在正方形ABCD的邊上,并且AE=2ED,DF=2FC,AF交BE于點G.求AG∶GF.(結(jié)果化簡成最簡分?jǐn)?shù))
6.求方程x2-y2-x-5y+6=0的正整數(shù)解(x,y).
7.如圖14,有8個木塊:2個木塊的每個面上寫著“”, 2個木塊的每個面上寫著“”, 2個木塊的每個面上寫著“”, 2個木塊的每個面上寫著“”.從這8個木塊中取出4個,求組成“”的概率.(結(jié)果化簡成最簡分?jǐn)?shù))
4
8.關(guān)于x的方程|x2-mx|=1恰有3個不同的實數(shù)根,求m的值.
5
9.如圖15,已知正九邊形的邊長為1,求兩條對角線的長度的差的最大值.
10.將從1開始的100個自然數(shù)分成A,B兩組,其中30在A組,現(xiàn)將30移入B組,兩組數(shù)的平均數(shù)都比原來大05.問:A組現(xiàn)有多少個數(shù)?
11.已知非零實數(shù)x和y滿足|x|+y=2和|x|y+x3=0,求y的值.
12.已知實數(shù)x,y,z滿足
2x3=3y3=4z3
32x2+3y2+4z2=2+312+316.
xyz>0①②③
求1x+1y+1z的值.
13.在△ABC中,∠A,∠B,∠C的對邊的長分別是a,b,c,若ab=a+ba+b+c,并且∠A=30°,求∠B的度數(shù).
14.已知a1,a2,…,a30這30個數(shù)只能從-2,0,1中取值,如果
a1+a2+…+a30=-18,
(a1-1)2+(a2-1)2+…+(a30-1)2=126.
求:在a1,a2,…,a30中,取值為-2的數(shù)有多少個?
15.能表示為兩個不同正整數(shù)的平方和的數(shù)稱為“希望數(shù)”,如:5和34都是“希望數(shù)”,因為5=12+22,34=32+52.
問:在1到100的自然數(shù)中,有多少個“希望數(shù)”?
16.已知點P在拋物線y=14x2上,且此拋物線與直線y=-12x+6交于A,B兩點,若△ABP為直角三角形,求點P的坐標(biāo).
參考答案
團體賽
1.答案:星期5.
解:依題意,知道
S=2010+[20104]-[2010100]+[2010400]+329
=2010+502-20+5+329
=2826,
S7=28267=403……5.
所以2011年11月25日是星期5.
2.答案:1.
解法1:16t5-20t3+5t
=t(16t4-20t2+5)
=t[(2t)4-5(2t)2+5]
=5-14·[(2·5-14)4-5(2·5-14)2+5]
=5-14(5+1)=1.
解法2:用公式:
sin 5θ=16sin5θ-20sin3θ+5sin θ.
當(dāng)θ=18°時,
sin 5θ=sin 90°=1,
sin θ=sin 18°=5-14,
所以,待求式的值=1.
這里,sin18°的值可用以下方法求出:
因為cos 54°=sin 36°,
即4cos318°-3cos 18°=2sin 18°cos 18°,
4sin218°+2sin 18°-1=0,
得sin 18°=5-14.
3.答案:1006.
解:觀察原式,每個分?jǐn)?shù)都可以表示成4x4x+2的形式.
考慮由左向右第一項和由右向左第一項的和,由左向右第二項和由右向左第二項的和,一般地,也就是由左向右第k項與由右向左第k項的和,注意到
4x4x+2+41-x41-x+2
=4+2·4x+4+2·41-x4+2·4x+2·41-x+4=1,
所以 原式
=(412013412013+2+420122013420122013+2)+(422013422013+2+420112013420112013+2)
+…+(410062013410062013+2+410072013410072013+2)
=1+1+…+11006個=1006.
4.答案:(4,1).
解:由圖16可知,點A,B,C,D,P的坐標(biāo)依次是(2,2),(4,0),(1,-2),(-1,0),(0,3).
6
由點P繞點A旋轉(zhuǎn)180°,得點P1,其坐標(biāo)為(4,1);
由點P1繞點B旋轉(zhuǎn)180°,得點P2,其坐標(biāo)為(4,-1);
由點P2繞點C旋轉(zhuǎn)180°,得點P3,其坐標(biāo)為(-2,-3);
由點P3繞點D旋轉(zhuǎn)180°,得點P4,其坐標(biāo)為(0,3),
顯然點P4與點P重合,
于是有點P5與點P1重合,
點P6與點P2重合,
點P7與點P3重合,
點P8與點P重合,
……
又2013÷4=503……1,
所以點P2013的坐標(biāo)與點P1的坐標(biāo)相同,即為(4,1).
5.答案:15.
7
解:由不等式組
3x-a≥05x-b<0,
得a3≤x 又不等式組3x-a≥05x-b<0的整數(shù)解僅有1和2,可在數(shù)軸上表示出這個不等式組的解,如圖17. 由圖不難看出0 2 由①,得0 所以a=1,2,3. 由②,得10 所以b=11,12,13,14,15. 由上可知,滿足題意的a的整數(shù)值有3個, b的整數(shù)值有5個,所以滿足這個不等式組的有序整數(shù)對(a,b)的個數(shù)是 3×5=15. 6.答案:7. 解:用字母標(biāo)注長方體的各頂點,如圖18.圖18 因為長方體的長、寬、高分別為2,3,4, 根據(jù)勾股定理可求得 三條面對角線的長分別為 22+32=13, 32+42=5, 22+42=25, 體對角線的長為 22+32+42=29. 可分以下三種情況分析: (1)由長方體的兩條棱和一條面對角線可組成3種周長不同的三角形,如: △ABE的周長 L=3+4+5=12, △ADE的周長L=2+4+25=6+25, △ABC的周長L=2+3+13=5+13. (2)由長方體的一條棱、一條面對角線和一條體對角線也可組成3種周長不同的三角形,如: △ACE的周長 L=4+13+29, △AFD的周長L=2+5+29=7+29, △ABG的周長L=3+25+29. (3)由長方體的三條面對角線只能組成1種三角形,如: △ACF的周長 L=5+25+13. 綜上,一共可組成7種周長不同的三角形. 7.答案:32. 9 解:設(shè)⊙O1與⊙O2的半徑分別為R1和R2,從A點分別作兩圓的直徑AE和AF,連接CE和DF,如圖19. 因為AD和AC分別切⊙O1和⊙O2于點A, 所以AE⊥AD,AF⊥AC, 則∠EAD=∠FAC=90°, 由弦切角定理知 ∠1=∠ACB,∠2=∠ADB, 所以△ABC∽△DBA. 因為AE,AF分別是⊙O1與⊙O2的直徑, 所以∠ACE=∠ADF=90°, 又∠EAC=90°-∠CAD=∠FAD, 所以△ACE∽ △ADF, 于是AC∶AD=AE∶AF =(2R1)∶(2R2) =R1∶R2, 又S△ABC∶S△ABD=AC2∶AD2, 所以S△ABC∶S△ABD=R21 ∶R22 . 又因為S△ABC∶S△ABD=3∶4, 故R1∶R2=32. 0 8.答案:2. 解:從點A作AA1⊥x軸于點A1,從點B作BB1⊥x軸于點B1,如圖20. 用S1,S2,S3,S4依次表示△OAA1,△OBB1,△OAB和梯形AA1B1B的面積. 由反比例函數(shù)的性質(zhì),可知 S1=12xA·yA=12, S2=12xB·yB=2, 則S3=S4-S1-S2. 設(shè)OA1=a(a>0),OB1=b(b>0),則 AA1=1a,BB1=|-4b|=4b. 所以S3=12(1a+4b)(a+b)-12-2 =12(1+4+ba+4ab)-52 =12(ba+4ab) =12·(b2+4a2-4ab)+4abab =12·(b-2a)2ab+2. 因為a>0,b>0, 所以,當(dāng)(b-2a)2=0,即b=2a時,△OAB的面積最小,最小值是2. 9.答案:500050. 解:觀察題設(shè)數(shù)表中數(shù)的特點,可將題設(shè)數(shù)表中的數(shù)表示成以下兩個數(shù)表中在同一位置的兩數(shù)之和,即 123…99100 123…99100 123…99100 ……………… 123…99100 123…99100 000…00 100100100…100100 200200200…200200 ……………… 980098009800…98009800 990099009900…99009900 因為選出的100個數(shù)既不在同一行,也不在同一列,所以它們的和是 (1+2+…+100)+(0+100+…+9900) =500050. 10.答案:(26,0). 1 解:因為點A(3,3)在函數(shù)y=kx(x>0)的圖象上,所以點A的坐標(biāo)滿足函數(shù)式, 于是3=k3, 解得k=33. 分別從點A,C作x軸的垂線,垂足分別為E,F(xiàn),如圖21. 易知OE=3,AE=3. 設(shè)BF=a, 則CF=3a, 所以點C的坐標(biāo)為(23+a,3a). 由點C在函數(shù)y=33x(x>0)的圖象上,知點C的坐標(biāo)滿足函數(shù)式,即 3a(23+a)=33, 解得a1=6-3, a2=-3-6(舍去), 所以點D的橫坐標(biāo)為 23+2a=23+2(6-3)=26. 故點D的坐標(biāo)為(26,0). 11.答案:300. 解:因為小于10的質(zhì)數(shù)有2,3,5,7,并且6個質(zhì)數(shù)的和是23,所以6個質(zhì)數(shù)中至少有一個是2,則另外5個質(zhì)數(shù)的數(shù)字和是21. 以下分兩種情況: (1)如果5個數(shù)字中含有7,因為不可能有3個7,所以可能的情形是: 7,7,3,2,2,2,這時一共有6!3!·2!=60(種); 7,5,5,2,2,2,這時一共有6!3!·2!=60(種); 7,5,3,3,3,2,這時一共有6!3!=120(種). (2)如果5個數(shù)字中不含7, 則可能的情形只能是: 5,5,5,3,3,2,這時一共有6!3!·2!=60(種). 故這樣的六位數(shù)一共有 60+60+60+120=300(個). 12.答案:8-333. 解:設(shè)正方形A和B的邊長分別是a和b,扇形的半徑是r. 2 如圖22,在Rt△OMN中, MN=a,∠MON=60°, 所以O(shè)N=MN÷tan 60°=33a. 由勾股定理,得 r2=a2+(a+33a)2=7+233a2. 3 如圖23,在等邊三角形△OPQ中,PQ=b,∠POQ=60°,所以 OK=OQ·sin 60°=32b. 由勾股定理,得 r2=(12b)2+(b+32b)2 =(2+3)b2. 故正方形B和A的面積比是 b2a2=7+2332+3=8-333. 13.答案:56. 解:設(shè)AM=m,MD=4-m.參照原題圖6,在Rt△AME中,由勾股定理得 ME2=AE2+AM2, 又MD=ME, 所以(4-m)2=22+m2, 解得m=32. 由折疊條件知 ∠MEP=∠D=90°, 于是∠AEM+∠BEP=90°. 又∠BEP+∠BPE=90°, 所以∠AEM=∠BPE. 又∠A=∠B=90°, 所以Rt△AEM∽Rt△BPE, 于是AEAM=BPBE,① 由①,得2m=BP2, 從而BP=4m=83. 在Rt△EBP中, EP2=BE2+BP2=22+(83)2 =1009, 所以EP=103, 于是PF=EF-EP =DC-EP =4-103 =23. 因為∠BPE=∠FPN, ∠B=∠PFN=90°, 所以Rt△BPE∽Rt△FPN, 于是BPPE=FPPN,② 由②,得83103=23PN, 故PN=2×53×4=56. 4 14.答案:(312,0). 解法1:連接AC,作DE∥AC,DE交x軸于點E,如圖24. 由DE∥AC, 得S△ADE=S△CDE. 設(shè)直線AC的方程為 y=kACx+b, 則kAC=8-03-2=8, 因為DE∥AC, 所以kDE=kAC=8, 于是直線DE的方程為 y=8x-62. 令y=0,得 E點的橫坐標(biāo)是314, 由題設(shè)條件知點E是OB的中點,所以 xB=2xE=2×314=312. 故點B的坐標(biāo)是(312,0). 解法2:分別從點A和點D作OB的垂線,垂足分別為點A′和D′,如圖25.可知 S四邊形OADC=S△OAA′+S梯形ADD′A′-S△CDD′ =12×3×8+12×(2+8)×(8-3) -12×(8-2)×2 =12+25-6 5 =31. 設(shè)點B的坐標(biāo)為(b,0),由 S四邊形OADC=12S△AOB 知S△AOB=2×31=62. 又因為S△AOB=12·b·8, 所以12·b·8=62. 解得b=312. 故點B的坐標(biāo)是(312,0). 15.答案:92. 解:由a+b+c=0,a2+b2+c2=3,得 a+b=-c,(a+b)2=(-c)2=c2, 于是2ab=c2-(a2+b2) =c2-(3-c2) =2c2-3, 所以ab=c2-32. a2b2=(c2-32)2=c4-3c2+94,① 同理,得b2c2=a4-3a2+94,② c2a2=b4-3b2+94,③ 又a4+b4+c4 =(a2+b2+b2)2-2(a2b2+b2c2+c2a2),④ 將①、②、③及a2+b2+c2=3一起代入到④中,則得 a4+b4+c4 =32-2[a4+b4+c4-3(a2+b2+c2)+274] =9-2(a4+b4+c4)+2×3×3-272 =272-2(a4+b4+c4), 解得a4+b4+c4=92. 16.答案:25. 解:由題意知,x1,x2是方程ax2+bx+c=0的兩個根,根據(jù)韋達定理,有 x1+x2=-ba<0 x1x2=ca>0, 所以x1<0,x2<0. 因為拋物線與x軸有兩個不同的交點, 所以Δ=b2-4ac>0. 又因為b是正整數(shù),所以 b>2ac.① 因為|x1|與|x2|都大于1, 所以x1<-1,x2<-1. 于是ca=x1x2>1, 得c>a.② 因為a≥1>0,故拋物線開口向上,且當(dāng)x=-1時,y=a-b+c>0,即 a+c>b. 又因為a,b,c是正整數(shù),所以 a+c≥b+1, 由①,得a+c>2ac+1, (a-c)2>1. 由②,得c-a>1. 即c>a+1. 所以c>(a+1)2≥4. 于是c≥5. 又b>2ac≥21×5>4, 所以b≥5. 當(dāng)a=1,b=c=5時,abc取得最小值,故 abcmin=25.圖26 17.答案:24-11324. 解:從點A作AE⊥DC于點E,如圖26. 易知EC=AB=1, 于是DE=DC-EC =3-1 =2. 已知∠D=60°, ∠E=90°, 所以∠DAE=30°, AD=2DE=4. 在AD上截取AF=AB=1,則DF=3. 以A為圓心,1為半徑畫FB,又以D為圓心,3為半徑畫FC,則在已知的梯形內(nèi),扇形ABF和扇形DFC以外的部分的點可以滿足PA>AB及PD>DC,所以待求的概率是 S陰影S梯形ABCD=S梯形ABCD-S扇形BAF-S扇形FDCS梯形ABCD =1-1S梯形ABCD(13·π·12+16·π·32) =1-116π·112(1+3)·23 =72-113π72 =24-11324. 18.答案:22. 解法1:延長DA,CE,交于點F,如圖27. 7 因為DA∥CB, 可得AFCB=AEEB=17, 因為BC=7, 所以AF=AEEB·CB=1. 因為DA∥CB, 所以∠F=∠2, 因為CE平分∠DCB, 所以∠1=∠2, 于是∠F=∠1, 所以DC=DF=DA+AF.① 又作DG⊥CB于點G.因為DB平分∠ABC,由角平分線的性質(zhì),得 AD=DG. 又因為∠DAB=∠ABC=∠DGB=90°, 所以,四邊形ABGD是正方形. 設(shè)AD=DG=x,則由①,得 DC=DA+AF=1+x, CG=CB-GB=7-x. 在Rt△CDG中, CD2=CG2+DG2, 即(1+x)2=(7-x)2+x2. 整理,得x2-16x+48=0 解得x=4或x=12(12>7,舍去) 所以梯形ABCD的面積為 12(7+x)·x=22. 8 解法2:從點D作DG⊥BC于點G.如圖28.因為∠A=90°,BD平分∠ABC,由角平分線的性質(zhì),得 DA=DG, 又因為DA∥CB, 所以,四邊形ABGD是正方形. 延長BA,CD交于點F.設(shè)AE=x,則 EB=7x,AB=AD=BG=DG=8x. 由AD∥BC,得 △FAD∽△DGC, 所以FADG=DACG, 于是FA=DACG·DG=DA·DGCB-GB =8x·8x7-8x=64x27-8x. 因為CE平分∠BCD,由角平分線的性質(zhì)定理,得 CFCB=EFBE, 則CF=EFBE·BC=7(x+64x27-8x)7x =56x+77-8x. 在Rt△FBC中,由勾股定理,得 BC2+BF2=CF2, 即49+(64x27-8x+8x)2=(56x+77-8x)2, 整理,得4x2-8x+3=0, 解得x=12或x=32 (此時FA=64x27-8x<0,舍去). 所以梯形ABCD的面積為 12(7+8x)·8x=22. 19.答案:215+146.圖29 解:在優(yōu)弧上取點P,分別連接OA,OP,OM,ON,OB,并作弦PA=MN,再連接PN和PB,如圖29. 因為S四邊形AMNB=S△AOM+S△MON+S△NOB+S△BOA, 由弦AB和MN是定長,可知S△MON和S△BOA是定值,所以要使S四邊形AMNB最大,只需使 S△AOM+S△NOB① 最大. 由PA=MN,可知 ∠MON=∠POA, ∠MOA=∠NOP, S△AOM=S△NOP, 于是,①可以寫成 S△NOP+S△NOB,② 所以,要使①最大,就是使②最大.注意到S△POB是定值,并且 ②+S△POB=S△PNB, 所以,使②最大,就是要使S△PNB最大,此時,點N應(yīng)當(dāng)是弦PB的中垂線與⊙O的交點,于是必有 ∠BON=∠NOP=∠MOA, 由①的對稱性可知,必有MN∥AB, 此時,S四邊形AMNB最大,這個值是 S=12(MN+AB)hMN與AB之距 =12(4+10)(72-22+72-52) =215+146. 20.答案:28. 解:設(shè)梯形上底長為a,下底長為b,兩腰的長分別是c和d,過上底的右頂點作左腰的平行線,則長為c,d,(b-a)的三條線段能構(gòu)成三角形,如圖30. 0 不妨設(shè)a (1)當(dāng)a=6時,長為6的線段最長,它不能作為梯形的上底,所以沒有滿足條件的梯形. (2)當(dāng)a=5時,因為b>a,所以若b=6,則b-a=1,其他4條線段是1,2,3,4.易知1和這4條線段中的任意2條都不能構(gòu)成三角形,所以沒有滿足條件的梯形. (3)當(dāng)a=4時,因為b>a,所以 若b=5,則b-a=1,其他4條線段是1,2,3,6.易知1和這4條線段中的任意2條都不能構(gòu)成三角形. 若b=6,則b-a=2,其他4條線段是1,2,3,5,于是c和d可以選1和2,或2和3. 滿足條件的梯形有2種. (4)當(dāng)a=3時,因為b>a,所以 若b=4,則b-a=1,其他4條線段是1,2,5,6.易知1和這4條線段中的任意2條都不能構(gòu)成三角形. 若b=5,則b-a=2,其他4條線段是1,2,4,6,于是c和d可以選1和2. 若b=6,則b-a=3,其他4條線段是1,2,4,5,于是c和d可以選2和4,或4和5. 滿足條件的梯形有3種. (5)當(dāng)a=2時,因為b>a,所以 若b=3,則b-a=1,其他4條線段是1,4,5,6.易知1和這4條線段中的任意2條都不能構(gòu)成三角形. 若b=4,則b-a=2,其他4條線段是1,3,5,6,于是c和d可以選5和6. 若b=5,則b-a=3,其他4條線段是1,3,4,6,于是c和d可以選1和3,或3和4,或4和6. 若b=6,則b-a=4,其他4條線段是1,3,4,5,于是c和d可以選1和4,或3和4,或3和5,或4和5. 滿足條件的梯形有8種. (6)當(dāng)a=1時,因為b>a,所以 若b=2,則b-a=1,其他4條線段是3,4,5,6.易知1和這4條線段中的任意2條都不能構(gòu)成三角形. 若b=3,則b-a=2,其他4條線段是2,4,5,6,于是c和d可以選4和5,或5和6. 若b=4,則b-a=3,其他4條線段是2,3,5,6,于是c和d可以選2和3,或3和5,或5和6. 若b=5,則b-a=4,其他4條線段是2,3,4,6,于是c和d可以選2和3,或2和4,或3和4,或3和6,或4和6. 若b=6,則b-a=5,其他4條線段是2,3,4,5,于是c和d可以選2和4,或2和5,或3和4,或3和5,或4和5. 滿足條件的梯形有15種. 綜上,滿足條件的梯形有 2+3+8+15=28(種). 接力賽 1A.答案:110. 解:設(shè)小虎的速度為v m/min,他從A地到B地用t min,則小明的速度為v(1+10%)m/min,他從A地到B地用(t-10)min. 根據(jù)兩人所走過的路程相等,列方程得 v(1+10%)·(t-10)=vt, 整理,得v(1.1t-11)=vt, 由于v≠0,所以上式兩邊同除以v,得 1.1t-11=t,解得t=110, 因此,小虎從A地到B地用110 min. 1B.答案:109444. 解:將方程x2+3nx+2n2=n+1化為標(biāo)準(zhǔn)形式,得 x2+3nx+(2n2-n-1)=0, 由根與系數(shù)的關(guān)系,得 an+bn=-3n, an·bn=2n2-n-1, 所以 ?(an-1)(bn-1) =anbn-(an+bn)+1 =(2n2-n-1)-(-3n)+1 =2n2+2n =2n(n+1), 于是1(an-1)(bn-1) =12n(n+1)=12(1n-1n+1), 所以 ?1(a2-1)(b2-1)+1(a3-1)(b3-1)+…+1(aT-1)(bT-1) =12[(12-13)+(13-14)+…+(1T-1T+1)] =12(12-13+13-14+…+1T-1T+1) =12(12-1T+1). 由前一位隊友傳來的答案T=110,得 1(a2-1)(b2-1)+1(a3-1)(b3-1) +…+1(aT-1)(bT-1) =12(12-1T+1) =12(12-1111) =109444. 2A.答案:41. 解:539×422=539×244 =(539×239)×25 =1039×32. 因為1039是39位數(shù)(1后面,有39個0),所以,乘積539×422的位數(shù)是39+2=41. 2B.答案:8. 解:參照原題圖1,因為 S△ABC=12AC·BC·sin∠ACB =12AB·CD,① 已知AC·BC=AB·CD,② 由①、②,得sin∠ACB=1, 所以∠ACB=90°. 在Rt△ABC中, BC2=AB2-AC2 =(AB+AC)(AB-AC),③ 由題設(shè)知AB+AC=2BC,④ 由③、④,得BC2=2BC·(AB-AC), 所以BC=2(AB-AC).⑤ 聯(lián)立④、⑤,解得 AB=54BC, AC=34BC, 所以AB∶BC∶AC=5∶4∶3. 設(shè)AB=5k,則 BC=4k,AC=3k, 由△ABC的三條邊長都是小于T的整數(shù),知3k,4k,5k都是正整數(shù),又因為3,4,5互質(zhì),所以 k是正整數(shù), 由△ABC的三條邊長都是小于T的整數(shù),得 1≤5k 又由前一位隊友傳來的答案,知T=41, 所以15≤k<415, 故正整數(shù)k的取值是1,2,3,4,5,6,7,8,共8個, 于是△ABC的三條邊長的取值有8種, 因此,滿足題意的三角形共有8個. 3A.答案:13. 解:以原點為圓心,2為半徑的圓的內(nèi)部(含圓上的點)共有13個整點,如圖31. 在圖4中,以原點為圓心,2為半徑的圓的內(nèi)接正方形所覆蓋的整點個數(shù)是13, 所以以原點為圓心,2為半徑的圓的內(nèi)接正方形所覆蓋的整點個數(shù)的最大值是13. 1 3B.答案:8.5. 解:設(shè)S△DEC=x,則 S△BCE=S△BCD-S△DEC=17-x,① S△AED=S△ACD-S△DEC=T-x,② 于是S△ABE=S△ABD-S△AED =9-(T-x) =9-T+x,③ 由等高三角形的面積比等于底邊的比,知 S△ABES△BCE=AEEC=S△AEDS△DEC,④ 將①、②、③代入④,得 9-T+x17-x=T-xx, 化簡,得26x=17T, 由前一位隊友傳來的答案,知T=13, 所以26x=17×13, 解得x=8.5, 即S△DEC=8.5. 個人賽 1.答案:7. 解:設(shè)m,n,p是三角形的三邊長,且m≤n≤p,則 m+n+p=15. m5341234 n5657654 p5667777 故以m,n,p為邊長的三角形有7個. 2.答案:3328. 解法1:由2x+3y-2z=02x-3y+4z=0,可用x表示y和z,得 y=z=-2x, 于是 ?(3x-2y)2-(3y-5z)2(3x-2y)(3y-5z) =3x-2y3y-5z-3y-5z3x-2y =3x-2(-2x)3(-2x)-5(-2x)-3(-2x)-5(-2x)3x-2(-2x) =7x4x-4x7x =3328. 解法2:由 2x+3y-2z=02x-3y+4z=0,①② ①+②,得4x+2z=0, 即x=-12z, ①-②,得6y-6z=0, 即y=z, 于是3x-2y=-32z-2z=-72z, 3y-5z=3z-5z=-2z, 從而(3x-2y)2-(3y-5z)2(3x-2y)(3y-5z) =(-72z)2-(-2z)2(-72z)(-2z)=3328. 3.答案:2. 2 解:如圖32,作BP平分∠ABC,交AC于點P,則 ∠1=∠2=12∠ABC=36°. 又由AB=AC,∠ABC=72°, 知∠A=180°-2∠ABC=36°, 所以△ABC∽△BPC, 則ACBC=BCPC, 即BC2=AC·PC, 所以BC2=AC(AC-AP).① 注意到由∠1=∠A,知 AP=PB=BC. 設(shè)BC為x,則由①得 x2=(5+1)(5+1)-x, 即x2-(5+1)x-(5+1)2=0, 解得x=2或x=-3-5(舍去). 4.答案:253. 解:參照原題圖1,因為 ∠B=90°,∠A=30°,AC=20, 所以BC=12AC=10, AB=AC2-BC2=202-102=103. 設(shè)BE=FP=x.因為∠B=90°,PF⊥AB,所以 △AFP∽△ABC, 所以AFFP=ABBC=10310=3, 則AF=3x, BF=103-3x, 于是 S矩形BEPF=BE·BF =x·(103-3x) =-3x2+103x =-3(x-5)2+253 ≤253,(當(dāng)x=5時,取等號) 故矩形BEPF的面積最大為253. 5.答案:67. 3 解:如圖33,分別延長BE和CD,交于點P. 設(shè)正方形ABCD的邊長為3,則 AE=DF=2,DE=1. 由∠EDP=∠C=90°,知 Rt△PED∽Rt△PBC, 于是PDPC=EDBC, 即PDPD+DC=13, 亦即PDPD+3=13, 解得PD=1.5. 由AB∥PC,∠AGB=∠FGP,知 △ABG∽△FPG, 于是AGFG=ABFP =ABPD+DF =31.5+2 =67. 6.答案:(6,4)或(1,1). 解:經(jīng)過配方,原方程即 (x-12)2-(y+52)2+12=0, 亦即(x+y+2)(x-y-3)=-12. 因為x,y都是正整數(shù), 所以x+y+2≥4. 又因為-12=12×(-1) =6×(-2) =4×(-3), 于是可得下表: x+y+21264 x-y-3-1-2-3 x62.51 y41.51 由上表知方程x2-y2-x-5y+6=0的正整數(shù)解是(6,4)或(1,1). 7.答案:835. 解:因為從8個木塊中取出1個,有8種取法;從剩下的7個中取1個,有7種方法;從剩下的6個中取1個,有6種取法;從剩下的5個中取1個,有5種取法,所以從8個木塊中取4個,取法共有 8×7×6×5=1680(種). 因為從8個木塊中任意取出1個,有8種取法;從剩下的7個中取出1個不同于第一次的,有6種方法;從剩下的6個中取1個不同于前兩次的,有4種取法;從剩下的5個中取1個不同于前三次的,有2種取法,所以從8個木塊中取出4個,可組成的情形,共 8×6×4×2=384(種). 故從8個木塊中取出4個木塊,可組成的概率是 3841680=1670=835. 8.答案:±2. 解:方程x2-mx=1 即x2-mx=1,① 或x2-mx=-1.② 顯然,不存在同時滿足①和②的x,所以①和②沒有相同的根. 對于①,有Δ1=m2+4>0, 所以①有2個不等的實數(shù)根. 又因為方程x2-mx=1有3個不同的實數(shù)根,所以②只能有2個相等的實數(shù)根,于是 Δ2=m2-4=0, 所以m=±2. 9.答案:1. 4 解:如圖34,AE是最長的對角線,BD是最短的對角線. 作BM⊥AE于M,DN⊥AE于N. 因為正九邊形的一個內(nèi)角 ∠BCD=180°-360°÷9 = 140°, 所以? ∠CBD=∠CDB=(180°-140°)÷2 =20°. 由軸對稱性知BD∥AE, 則∠ABM=140°-90°-20°=30°, 在Rt△ABM中AM=12, 同理,在Rt△DNE中 NE=12DE=12, 故正九邊形的對角線的差的最大值是 AE-BD=AM+NE=1. 10.答案:70. 解:設(shè)原來A組中有m(m>1)個數(shù),平均數(shù)是a;則原來B組中有(100-m)個數(shù),平均數(shù)是b.這100個數(shù)的和是 am+b(100-m)=1+2+3+…+100 =5050.① 將30從A組移入B組,則此時A組數(shù)的平均數(shù)是am-30m-1,B組數(shù)的平均數(shù)是 b(100-m)+30100-m+1. 因為兩組數(shù)的平均數(shù)都比原來大05, 所以am-30m-1-a=0.5 b(100-m)+30100-m+1-b=0.5, 化簡得a=0.5m+29.5b=0.5m-20.5,②③ 將②和③代入①,解得 m=71, 所以,現(xiàn)在A組中的數(shù)有 71-1=70(個). 11.答案:1. 解法1:由|x|+y=2,得 y=2-|x|,① 將①代入到|x|y+x3=0,得 x3-x2+2|x|=0.② (1)當(dāng)x>0時,②式即 x3-x2+2x=0, 亦即x(x2-x+2)=0, 因為x>0, 所以x2-x+2=0, 因為Δ=(-1)2-4×2=-7<0, 所以此方程無實根. (2)當(dāng)x<0時,②式即 x3-x2-2x=0, 亦即x(x2-x-2)=0, 于是x2-x-2=0, 解得x=-1或x=2(舍), 于是y=2-|x|=2-1=1. 解法2:由|x|+y=2,得 y=2-|x|,① 由|x|y+x3=0,得 y=-x3|x|.② 5 分別作出這兩個函數(shù)的圖象,如圖35,于是兩個函數(shù)的圖象的交點的縱坐標(biāo)就是所求的y的值. 解得y=1. 12.答案:12. 解:設(shè)2x3=3y3=4z3=m,則 ②式的等號左側(cè) 32x2+3y2+4z2=3mx+my+mz, ②式的等號右側(cè) 2+312+316=34(3mx3+3my3+3mz3), 所以3mx+my+mz =34(3mx3+3my3+3mz3), 即3m·31x+1y+1z =3m[34(1x+1y+1z)], 31x+1y+1z=34(1x+1y+1z). 于是1x+1y+1z=4(1x+1y+1z)3, 得(1x+1y+1z)[4(1x+1y+1z)2-1]=0, 因為xyz>0, 所以1x+1y+1z≠0 故得1x+1y+1z=12. 13.答案:60°. 解:因為ab=a+ba+b+c, 所以由合比定理得 ab=-a-b=a+b-aa+b+c-b=ba+c.(*) 延長CB至D,使BD=AB,連接AD,如圖36,于是有 CD=CB+BD圖36 =a+c. 所以(*)式即 BCAC=ACDC, 又因為在△ABC與△DAC中,∠C為公共角,所以 △ABC∽△DAC, 于是∠BAC=∠D. 因為∠BAD=∠D, 所以∠ABC=∠D+∠BAD =2∠D =2∠BAC. 由題設(shè)∠BAC=30°,得 ∠ABC=2×∠BAC=60°. 14.答案:13. 解:設(shè)有x個-2,y個0,z個1,則由題設(shè)可得 x+y+z=30-2x+0·y+1·z=-18(a21+a22+…+a230)-2(a1+a2+…+a30)+30=126,①②③ 其中②即2x-z=18,④ ③即x·(-2)2+y·02+z·12-2·(-18)=96, 亦即4x+z=60,⑤ 解x+y+z=302x-z=184x+z=60,①④⑤ 得x=13y=9z=8. 所以在a1,a2,…,a30中,取值為-2的有13個. 15.答案:29. 解法1:不超過100的正整數(shù)的平方數(shù)有:1,4,9,16,25,36,49,64,81,100.所以“希望數(shù)”應(yīng)當(dāng)是從這10個數(shù)中取2個的和,且這個和不大于100,有以下情形: 從1,4,…,36,49中任取兩個數(shù),它們的和都小于100,有7×6÷2=21個滿足條件的數(shù). 64與1,4,…,36分別相加,得到6個滿足條件的數(shù). 81與1,4,9,16分別相加,得到4個滿足條件的數(shù). 其中,有65和85都被多算了一次: 65=12+82,且65=42+72, 85=22+92,且85=62+72, 所以滿足條件的數(shù)共有: 21+6+4-2=29(個). 解法2:分別列出1,2,3,…,9的平方,再將不同的平方數(shù)分別相加: 序數(shù) 平方 平方 序數(shù) 123456789 149162536496481 11 245 391013 416172025 52526293441 6363740455261 749505358657485 8646568738089100 98182859097 如上表,知符合條件的數(shù)有 8+7+6+4+3+1=29(個). 16.答案:(-2,1)或(14,49). 解:由y=14x2 y=-12x+6, 解得x=4y=4 或x=-6y=9. 不妨令A(yù)點、B點的坐標(biāo)分別是(4,4),(-6,9).設(shè)點P的坐標(biāo)為(x,y). 由△ABP是直角三角形,知點A,B,P都可能是直角頂點.下面分類討論: (1)若∠BPA=90°,則 AP2+BP2=AB2, 即 (x-4)2+(y-4)2+(x+6)2+(y-9)2 =(4+6)2+(4-9)2, 將之與y=14x2聯(lián)立方程組,解得 x=-2y=1. (2)若∠ABP=90°,則 AB2+BP2=AP2, 即 (4+6)2+(4-9)2+(-6-x)2+(9-y)2 =(4-x)2+(4-y)2, 將之與y=14x2聯(lián)立方程組,解得 x=14y=49. (3)若∠PAB=90°,則 PA2+AB2=PB2, 即(x-4)2+(y-4)2+(4+6)2+(4-9)2 =(x+6)2+(y-9)2, 將之與y=14x2聯(lián)立方程組,解得 x=4y=4(舍去). 故點P的坐標(biāo)是(-2,1)或(14,49).