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中国教育学会中学数学教学专业委员会
“《数学周报》杯”2009年全国初中数学竞赛试题参考答案
一、选择题(共5小题,每小题7分,共35分. 以下每道小题均给出了代号为A,B,C,D的四个选项,其中有且只有一个选项是正确的. 请将正确选项的代号填入题后的括号里,不填、多填或错填都得0分)
1.已知非零实数a,b 满足
,则
等于( ).
(A)-1 (B)0 (C)1 (D)2
...
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“《数学周报》杯”2009年全国初中数学竞赛试
参考答案
一、选择题(共5小题,每小题7分,共35分. 以下每道小题均给出了代号为A,B,C,D的四个选项,其中有且只有一个选项是正确的. 请将正确选项的代号填入题后的括号里,不填、多填或错填都得0分)
1.已知非零实数a,b 满足
,则
等于( ).
(A)-1 (B)0 (C)1 (D)2
【答】C.
解:由题设知a≥3,所以,题设的等式为
,于是
,从而
=1.
2.如图,菱形ABCD的边长为a,点O是对角线AC上的一点,且OA=a,OB=OC=OD=1,则a等于( ).
(A)
(B)
(C)1 (D)2
【答】A.
解:因为△BOC ∽ △ABC,所以
,即
,
所以,
.
由
,解得
.
3.将一枚六个面编号分别为1,2,3,4,5,6的质地均匀的正方体骰子先
后投掷两次,记第一次掷出的点数为
,第二次掷出的点数为
,则使关于x,y的方程组
只有正数解的概率为( ).
(A)
(B)
(C)
(D)
【答】D.
解:当
时,方程组无解.
当
时,方程组的解为
由已知,得
即
或
由
,
的实际意义为1,2,3,4,5,6,可得
共有 5×2=10种情况;或
共3种情况.
又掷两次骰子出现的基本事件共6×6=36种情况,故所求的概率为
.
4.如图1所示,在直角梯形ABCD中,AB∥DC,
. 动点P从点
B出发,沿梯形的边由B→C→D→A运动. 设点P运动的路程为x,△ABP的面积为y. 把y看作x的函数,函数的图像如图2所示,则△ABC的面积为( ).
(A)10 (B)16 (C)18 (D)32
【答】B.
解:根据图像可得BC=4,CD=5,DA=5,进而求得AB=8,故
S△ABC=
×8×4=16.
5.关于x,y的方程
的整数解(x,y)的组数为( ).
(A)2组 (B)3组 (C)4组 (D)无穷多组
【答】C.
解:可将原方程视为关于
的二次方程,将其变形为
.
由于该方程有整数根,则判别式
≥
,且是完全平方数.
由
≥
,
解得
≤
.于是
0
1
4
9
16
116
109
88
53
4
显然,只有
时,
是完全平方数,符合要求.
当
时,原方程为
,此时
;
当y=-4时,原方程为
,此时
.
所以,原方程的整数解为
二、填空题(共5小题,每小题7分,共35分)
6.一个自行车轮胎,若把它安装在前轮,则自行车行驶5000 km后报废;若把它安装在后轮,则自行车行驶 3000 km后报废,行驶一定路程后可以交换前、后轮胎.如果交换前、后轮胎,要使一辆自行车的一对新轮胎同时报废,那么这辆车将能行驶 km .
【答】3750.
解:设每个新轮胎报废时的总磨损量为k,则安装在前轮的轮胎每行驶1 km
磨损量为
,安装在后轮的轮胎每行驶1km的磨损量为
.又设一对新轮胎交换位置前走了x km,交换位置后走了y km.分别以一个轮胎的总磨损量为等量关系列方程,有
两式相加,得
,
则
.
7.已知线段AB的中点为C,以点A为圆心,AB的长为半径作圆,在线段AB的延长线上取点D,使得BD=AC;再以点D为圆心,DA的长为半径作圆,与⊙A分别相交于F,G两点,连接FG交AB于点H,则
的值为 .
解:如图,延长AD与⊙D交于点E,连接AF,EF .
由题设知
,
,在△FHA和△EFA中,
,
所以 Rt△FHA∽Rt△EFA,
.
而
,所以
.
8.已知
是满足条件
的五个不同的整数,若
是关于x的方程
的整数根,则
的值为 .
【答】 10.
解:因为
,且
是五个不同的整数,所有
也是五个不同的整数.
又因为
,所以
.
由
,可得
.
9.如图,在△ABC中,CD是高,CE为
的平分线.若AC=15,BC=20,CD=12,则CE的长等于 .
【答】
.
解:如图,由勾股定理知AD=9,BD=16,所以AB=AD+BD=25 .
故由勾股定理逆定理知△ACB为直角三角形,且
.
作EF⊥BC,垂足为F.设EF=x,由
,得CF=x,于是BF=20-x.由于EF∥AC,所以
,
即
,
解得
.所以
.
10.10个人围成一个圆圈做游戏.游戏的
是:每个人心里都想好一个数,并把自己想好的数如实地告诉他两旁的两个人,然后每个人将他两旁的两个人告诉他的数的平均数报出来.若报出来的数如图所示,则报3的人心里想的数是 .
【答】
.
解:设报3的人心里想的数是
,则报5的人心里想的数应是
.
于是报7的人心里想的数是
,报9的人心里想的数是
,报1的人心里想的数是
,报3的人心里想的数是
.所以
,
解得
.
三、解答题(共4题,每题20分,共80分)
11.函数
的图像与
轴的两个交点是否都在直线
的右侧?若是,请说明理由;若不一定是,请求出两个交点都在直线
的右侧时k的取值范围.
解:不一定,例如,当k=0时,函数的图像与x轴的交点为(0,0)和
(1,0),不都在直线
的右侧. ………………5分
设函数与x轴的两交点的横坐标为
,则
,当
且仅当满足如下条件
………………10分
时,抛物线与
轴的两交点都在直线
的右侧.
由
解之,得
………………15分
所以当
时,抛物线与
轴的两交点在直线
的右侧.
………………20分
12.在平面直角坐标系
中,我们把横坐标为整数、纵坐标为完全平方数的点称为“好点”,求二次函数
的图像上所有“好点”的坐标.
解:设
EMBED Equation.DSMT4 ,m,k都是非负整数,则
,
即
. ……………10分
则有
解得
所以
故“好点”共有4个,它们的坐标是:
………………20分
13.如图,给定锐角三角形ABC,
,AD,BE是它的两条高,过点
作△ABC的外接圆的切线
,过点D,E分别作
的垂线,垂足分别为F,G.试比较线段DF和EG的大小,并证明你的结论.
解法1:结论是
.下面给出证明. ………………5分
因为
,所以Rt△FCD ∽ Rt△EAB.于是可得
.
同理可得
.
………………10分
又因为
,所以有
,于是可得
. ………………20分
解法2:结论是
.下面给出证明.
……………… 5分
连接DE,因为
,所以A,B,D,E四点共圆,故
. ………………10分
又l是⊙O的过点C的切线,所以
. ………………15分
所以,
,于是DE∥FG,故DF=EG.
………………20分
14.n个正整数
满足如下条件:
;
且
中任意n-1个不同的数的算术平均数都是正整数.求n的最大值.
解:设
中去掉
后剩下的n-1个数的算术平均数为正整数
,
.即
.
于是,对于任意的1≤
≤n,都有
,
从而
. ………………5分
由于
是正整数,故
. ………………10分
由于
≥
,
所以,
≤2008,于是n ≤45.
结合
,所以,n ≤9. ………………15分
另一方面,令
,…,
,
,则这9个数满足题设要求.
综上所述,n的最大值为9. ………………20分
(第2题)
(第4题)
图2
图1
(第7题)
(第9题)
(第10题)
(第13A题)
(第13A题)
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