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1、精选优质文档-倾情为你奉上2012年全国高中数学联赛模拟卷(4)第一试(考试时间:80分钟 满分:120分)姓名:_考试号:_得分:_一、填空题(本大题共8小题,每小题8分,共64分)1各项均为实数的等比数列an,前项之和记为 若,则 2关于的方程至少有一个解,则实数的范围是_3已知正四棱锥PABCD的五个顶点在同一个球面上. 若该四棱锥的体积为V,则球的表面积的最小值为_4已知,.若,则实数的取值范围是 .5一个盒中有个正品和个废品,每次取一个产品,取出后不在放回,在取得正品前已取出的废品数的数学期望=_6若非负实数满足,则 .7正整数使得是完全平方数, 则的个位数字是 8在平面直角坐标系内
2、,将适合xy, |x|3, |y|3, 且使关于t的方程0没有实数根的点所成的集合记为N,则由点集N所成区域的面积为 _.二、解答题(本大题共3小题,第9题16分,第10、11题20分,共56分)9已知定义在上的函数f (x)满足:f (1),且对于任意实数,总有 成立. (1)若数列满足,求数列的通项公式 (2)若对于任意非零实数,总有. 设有理数满足,判断和 的大小关系,并证明你的结论.10对,令,试求的表达式.xyOPF1F2MN11如图, 设P为双曲线y21上第一象限内的任一点, F1, F2为左右焦点,直线PF1, PF2分别交双曲线于M, N. 若1 (11), 2.求12的值及直
3、线MN的斜率KMN的取值范围.2012年全国高中数学联赛模拟卷(4)加试(考试时间:150分钟 满分:180分)姓名:_考试号:_得分:_一、(本题满分40分)在ABC中,a+c=3b, 内心为I,内切圆在AB,BC边上的切点分别为D,E, 设K是D关于点I的对称点,L是E关于点I的对称点.求证:A,C,K,L四点共圆.二、(本题满分40分)已知,求证数列xn中无完全平方数.三、(本题满分50分)若为质数,(1)求所有数组,使得(2)证明:对任意数组,必可找到正整数,使得四、(本题满分50分) 过抛物线(为不等于2的素数)的焦点F,作与轴不垂直的直线 交抛物线于M,N两点,线段MN的垂直平分线
4、交MN于P点,交轴于Q点.(1) 求PQ中点R的轨迹L的方程;(2) 证明:L上有无穷多个整点, 但L上任意整点到原点的距离均不是整数.2012年全国高中数学联赛模拟卷(4)答案16302设, 则, 即,得,而,有, 从而,由, 得.3.4可得,设,要使, 只需, 在(1,3)上的图像均在轴的下方, 则, 由此可解得. 5解析:取值为0,1,2,3,且有,. .6解析:均为非负实数,或(舍)所以,只需取等.7设,则, 得或,解得或,由,知它的个位数字是9, 由,知它的个位数字也是9.8解析:令,原方程化为 所给方程没有实根等价于方程无实根或有实根但均为负根,所以,或点集N所成区域为图中阴影部分
5、,其面积为9解:(1)令,又,. 令,得 ,即 对任意的实数总成立, 为偶函数.令,得 ,. . 令,得,. 是以为首项,以为公比的等比数列. . (2)结论:. 证明:时,,,即.令(),故,总有成立. 则.对于,总有成立. 对于,若,则有成立.,所以可设,其中是非负整数,都是正整数,则,令,则.,即. 函数为偶函数,. 10解: , 故.11. 解: 设p(x0, y0), 因, 所以, 同理,将M、N坐标代入双曲线得: 即消去x0得:即, 因所以, 解得.将(1)(2)得:将代入得: 与联立解得:代入,由x023y02=3得即斜率KMN的取值范围是().加试一、 证:设直线BI交的外接圆
6、点P,易知P是的中点。记AC的中为M,则PMAC。设P在直线DI的射影为N由于则半周长,则又所以,且相似比为2熟知;。又,所以,即N是IK的中点进而,所以都在以P为圆心的同一个圆周上二解:易得数列的通项公式为,设,则且易得因此欲证为非完全平方数,只需证明(1)无正整数解,其中,由(1)式知为奇数,则,故为偶数,不妨设,则(2)又,由式(2)及有关数论知识得:或,若为前者,则,矛盾。若为后者,则,有,于是 解得: 矛盾。故不是完全平方数。三解:(1)若,则,与矛盾!故 由知:, 又由费马小定理得:,即 ,即 由、,只有,故 经检验,此时,故为所求数组。(2)我们来求出一个。时,取即可。当时,10
7、 若 设 取 由及费马小定理: 由及费马小定理:类似可得: 又 , 20 若令 待定 同理: 只须取,使即可 , 当 跑遍模的完系时,也跑遍模的完系,故可取,使成立, 综上,必有正整数 满足条件。 四解:(1)抛物线的焦点为,设的直线方程为.由得,设M,N的横坐标分别为则,得,而,故PQ的斜率为,PQ的方程为.代入得.设动点R的坐标, 则, 因此,故PQ中点R的轨迹L的方程为.(2) 显然对任意非零整数,点都是L上的整点,故L上有无穷多个整点. 反设L上有一个整点(x,y)到原点的距离为整数m,不妨设, 则, 因为是奇素数,于是, 从可推出, 再由可推出,令, 则有,由,得,于是, 即,于是,得,故,有, 但L上的点满足, 矛盾!因此, L上任意点到原点的距离不为整数.专心-专注-专业