2012年全国初中数学竞赛试题(正题)参考答案 一、选择题
1(甲).C
解:由实数a,b,c在数轴上的位置可知
,且,
所以 .
1(乙).B
解:.
2(甲).D
解:由题设知,,,所以.
解方程组得
所以另一个交点的坐标为(3,2).
注:利用正比例函数与反比例函数的图象及其对称性,可知两个交点关于原点对称,因此另一个交点的坐标为(3,2).
2(乙).B
解:由题设x2+y2≤2x+2y, 得0≤≤2.
因为均为整数,所以有
解得
以上共计9对.
3(甲).D
解:由题设知,,所以这四个数据的平均数为
,
中位数为 ,
于是 .
3(乙).B
解:如图,以CD为边作等边△CDE,连接AE.
(第3(乙)题)
由于AC = BC,CD = CE,
∠BCD=∠BCA+∠ACD=∠DCE+∠ACD =∠ACE,
所以△BCD≌△ACE, BD = AE.
又因为,所以.
在Rt△中,
于是DE=,所以CD = DE = 4.
4(甲).D
解:设小倩所有的钱数为x元、小玲所有的钱数为y元,均为非负整数. 由题设可得
消去x得 (2y-7)n = y+4,
2n =.
因为为正整数,所以2y-7的值分别为1,3,5,15,所以y的值只能为4,5,6,11.从而n的值分别为8,3,2,1;x的值分别为14,7,6,7.
4(乙).C
解:由一元二次方程根与系数关系知,两根的乘积为,故方程的根为一正一负.由二次函数的图象知,当时,,所以,即 . 由于都是正整数,所以,1≤q≤5;或 ,1≤q≤2,此时都有. 于是共有7组符合题意.
5(甲).D
解:掷两次骰子,其朝上的面上的两个数字构成的有序数对共有36个,其和除以4的余数分别是0,1,2,3的有序数对有9个,8个,9个,10个,所以,因此最大.
5(乙).C
解:因为,所以每次操作前和操作后,黑板上的每个数加1后的乘积不变.
设经过99次操作后黑板上剩下的数为,则
,
解得 ,.
二、填空题
6(甲).7<x≤19
解:前四次操作的结果分别为
3x-2,3(3x-2)-2 = 9x-8,3(9x-8)-2 = 27x-26,3(27x-26)-2 = 81x-80.
由已知得 27x-26≤487,
81x-80>487.
解得 7<x≤19.
容易验证,当7<x≤19时,≤487 ≤487,故x的取值范围是
7<x≤19.
6(乙).7
解:由已知可得
.
7(甲).8
解:连接DF,记正方形的边长为2. 由题设易知△∽△,所以
,
由此得,所以.
(第7(甲)题)
在Rt△ABF中,因为,所以
,
于是 .
由题设可知△ADE≌△BAF,所以 ,
.
于是 ,
,
.
又,所以.
因为,所以.
7(乙).
解:如图,设的中点为,连接,则.因为,所以
,
.
(第7(乙)题)
所以 .
8(甲).
解:根据题意,关于x的方程有
=k2-4≥0,
由此得 (k-3)2≤0.
又(k-3)2≥0,所以(k-3)2=0,从而k=3. 此时方程为x2+3x+=0,解得x1=x2=.
故==.
8(乙).1610
解:因为==.
当被5除余数是1或4时,或能被5整除,则能被5整除;
当被5除余数是2或3时,能被5整除,则能被5整除;
当被5除余数是0时, 不能被5整除.
所以符合题设要求的所有的个数为.
9(甲).8
解:设平局数为,胜(负)局数为,由题设知
,
由此得0≤b≤43.
又 ,所以. 于是
0≤≤43,
87≤≤130,
由此得 ,或.
当时,;当时,,,不合题设.
故.
9(乙). ≤1
解:由题设得
所以 ,
即 .
整理得
,
由二次函数的图象及其性质,得.
又因为 ≤1,所以≤1.
10(甲).
解:如图,连接AC,BD,OD.
(第10(甲)题)
由AB是⊙O的直径知∠BCA =∠BDA = 90°.
依题设∠BFC = 90°,四边形ABCD是⊙O
的内接四边形,所以
∠BCF =∠BAD,
所以 Rt△BCF∽Rt△BAD ,因此 .
因为OD是⊙O的半径,AD = CD,所以OD垂直平分AC,OD∥BC,
于是 . 因此
.
由△∽△,知.因为,
所以 ,BA=AD ,故
.
10(乙). 12
解:由已知有,且为偶数,所以同为偶数,于是是4的倍数.设,则1≤≤25.
(Ⅰ)若,可得,与b是正整数矛盾.
(Ⅱ)若至少有两个不同的素因数,则至少有两个正整数对满足;若恰是一个素数的幂,且这个幂指数不小于3,则至少有两个正整数对满足.
(Ⅲ)若是素数,或恰是一个素数的幂,且这个幂指数为2,则有唯一的正整数对满足.
因为有唯一正整数对,所以m的可能值为2,3,4,5,7,9,11,13,17,19,23,25,共有12个.
三、解答题
11(甲).解: 因为当时,恒有,所以
,
即,所以. …………(5分)
当时,≤;当时,≤,即
≤,
且 ≤,
解得≤. …………(10分)
设方程的两个实数根分别为,由一元二次方程根与系数的关系得
.
因为,所以
,
解得,或.
因此. …………(20分)
11(乙).解:因为sin∠ABC=,,所以
AB = 10.
由勾股定理,得 BO=.
(第11(乙)题)
易知△ABO≌△ACO, 因此 CO = BO = 6.
于是A(0,-8),B(6,0),C(-6,0).
设点D的坐标为(m,n),由S△COE = S△ADE,得S△CDB = S△AOB. 所以
,
,
解得n=-4.
因此D为AB的中点,点 D的坐标为(3,-4). …………(10分)
因此CD,AO分别为AB,BC的两条中线,点E为△ABC的重心,所以点E的坐标为.
设经过B,C,E三点的抛物线对应的二次函数的解析式为y=a(x-6)(x+6). 将点E的坐标代入,解得a =.
故经过B,C,E三点的抛物线对应的二次函数的解析式为
. …………(20分)
12(甲). 证明:连接BD,因为为的直径,所以.又因为,所以△CBE是等腰三角形.
(第12(甲)题) …………(5分)
设与交于点,连接OM,则.又因为,所以
. …………(15分)
又因为分别是等腰△,等腰△的顶角,所以
△BOC∽△. …………(20分)
12(乙).证明:(1)如图,根据三角形内心的性质和同弧上圆周角的性质知
(第12(乙)题)
所以 CI = CD.
同理, CI = CB.
故点C是△IBD的外心.
连接OA,OC,因为I是AC的中点,且OA = OC,
所以OI⊥AC,即OI⊥CI.
故OI是△IBD外接圆的切线. …………(10分)
(2) 如图,过点I作IE⊥AD于点E,设OC与BD交于点F.
由,知OC⊥BD.
因为∠CBF =∠IAE,BC = CI = AI,所以
Rt△BCF≌Rt△AIE,
所以BF = AE.
又因为I是△ABD的内心,所以
AB+AD-BD = 2AE = BD.
故AB+AD = 2BD. …………(20分)
13(甲).解:设a-b = m(m是素数),ab = n2(n是正整数).
因为 (a+b)2-4ab = (a-b)2,
所以 (2a-m)2-4n2 = m2,
(2a-m+2n)(2a-m-2n) = m2. …………(5分)
因为2a-m+2n与2a-m-2n都是正整数,且2a-m+2n>2a-m-2n (m为素数),所以
2a-m+2nm 2,2a-m-2n1.
解得 a,.
于是 = a-m. …………(10分)
又a≥2012,即≥2012.
又因为m是素数,解得m≥89. 此时,a≥=2025.
当时,,,.
因此,a的最小值为2025. …………(20分)
13(乙).解:假设凸边形中有个内角等于,则不等于的内角有个.
(1)若,由,得,正十二边形的12个内角都等于; …………(5分)
(2)若,且≥13,由,可得,即≤11.
当时,存在凸边形,其中的11个内角等于,其余个内角都等于,. …………(10分)
(3)若,且≤≤.
当时,设另一个角等于.存在凸边形,其中的个内角等于,另一个内角.
由≤可得;由≥8可得,且. …………(15分)
(4)若,且3≤≤7,由(3)可知≤.当时,存在凸边形,其中个内角等于,另两个内角都等于.
综上,当时,的最大值为12;当≥13时,的最大值为11;
当≤≤时,的最大值为;当3≤≤7时,的最大值为. …………(20分)
14(甲).解:由于都是正整数,且,所以
≥1,≥2,…,≥2012.
于是 ≤. …………(10分)
当时,令,则
. …………(15分)
当时,其中≤≤,令
,则
.
综上,满足条件的所有正整数n为. …………(20分)
14(乙).解:当时,把分成如下两个数组:
和 .
在数组中,由于,所以其中不存在数,使得.
在数组中,由于,所以其中不存在数,使得.
所以,≥. …………(10分)
下面证明当时,满足题设条件.
不妨设2在第一组,若也在第一组,则结论已经成立.故不妨设在第二组. 同理可设在第一组,在第二组.
此时考虑数8.如果8在第一组,我们取,此时;如果8在第二组,我们取,此时.
综上,满足题设条件.
所以,的最小值为. …………(20分) 20 |
|