高三数学竞赛练习

发布 2022-07-01 16:03:28 阅读 3824

一、填空题。

1.集合a=, b=, 若ba,则a

1. 一个球与正四面体的六条棱都相切,若正四面体的棱长为a,则这个球的体积是。

2.若,则角的取值范围是。

3.将24个志愿者名额分配给3个学校,则每校至少有一个名额且各校名额互不相同的分配方法共有种.

4.设,则的最小值是。

5.在的展开式中,x的幂指数是整数的各项系数之和是。

6. 如图△bcd与△mcd都是边长为2的正三角形,平面mcd平面bcd,ab平面bcd,,则点a到平面mbc的距离为。

7.设是正数数列,其前n项和sn满足。

则数列的通项公式为令,则的前n项和tn

8.若方程仅有一个实根,求的取值范围为。

二、解答题。

9.已知都是定义在上的函数,若存在正实数使得总成立,则称。

为在上的生成函数。若,.

1)判断函数是否为在上的生成函数,请说明理由;

2)记为在上的生成的一个函数,若,且的最大值为4,求。

10.设函数.(ⅰ证明:当时,;

ⅱ)设当时,,求a的取值范围.

11.已知m>1,直线,椭圆,分别为椭圆的左、右焦点。

ⅰ)当直线过右焦点时,求直线的方程;

ⅱ)设直线与椭圆交于两点,△af1f2,△bf1f2的重心分别为。若原点在以线段为直径的圆内,求实数的取值范围。

12.设a为实数,记函数的最大值为g(a).

ⅰ)设t=,求t的取值范围,并把f(x)表示为t的函数m(t);

ⅱ)求g(a);

ⅲ)试求满足的所有实数a

高三数学竞赛训练题(一)答案。

3. [解法一] 用4条棍子间的空隙代表3个学校,而用表示名额.如。

表示第。一、二、三个学校分别有4,18,2个名额.

若把每个“”与每个“”都视为一个位置,由于左右两端必须是“|”故不同的分配方法相当于个位置(两端不在内)被2个“|”占领的一种“占位法”.

每校至少有一个名额的分法”相当于在24个“”之间的23个空隙中选出2个空隙插入“|”故有种.

又在“每校至少有一个名额的分法”中“至少有两个学校的名额数相同”的分配方法有31种.

综上知,满足条件的分配方法共有253-31=222种.

解法二] 设分配给3个学校的名额数分别为,则每校至少有一个名额的分法数为不定方程。

的正整数解的个数,即方程的非负整数解的个数,它等于3个不同元素中取21个元素的可重组合:

又在“每校至少有一个名额的分法”中“至少有两个学校的名额数相同”的分配方法有31种.

综上知,满足条件的分配方法共有253-31=222种.

4. 答案:4 解析:=

当且仅当ab=1,a(a-b)=1时等号成立如取a=,b=满足条件。

6. 【解析】本题以图形拼折为载体主要考查了考查立体图形的空间感、点到直线的距离、二面角、空间向量、二面角平面角的判断有关知识,同时也考查了空间想象能力和推理能力。

解法一:取cd中点o,连ob,om,则ob⊥cd,om⊥cd.又平面平面,则mo⊥平面,所以mo∥ab,a、b、o、m共面。

延长am、bo相交于e,则∠aeb就是am与平面bcd所成的角。ob=mo=,mo∥ab,mo//面abc,m、o到平面abc的距离相等,作ohbc于h,连mh,则mhbc,求得:

oh=ocsin600=,mh=,利用体积相等得:。

解法二:取cd中点o,连ob,om,则ob⊥cd,om⊥cd,又平面平面,则mo⊥平面。

以o为原点,直线oc、bo、om为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系如图。

ob=om=,则各点坐标分别为o(0,0,0),c(1,0,0),m(0,0,),b(0,-,0),a(0,-,2),设是平面mbc的法向量,则,由得;由得;取,则距离。

7. 解:(1)不是,假设是在上的生成函数,则存在正实数使得恒成立,令,得,与矛盾,所以函数一定不是在上的生成函数………5分。

2)设,因为。

所以,当且仅当且时等号成立,即时。

而,, 12分。

8.解: 9. (1)由及得,=3 由得 (4分)故是以3为首项,2为公差的等差数列,故=2n+1 (8分)

2)=2n+1 ∴

tn= (15分)

11.解:因为直线经过,所以,得,又因为,所以,故直线的方程为。

ⅱ)解:设。

由,消去得。

则由,知,且有。

由于,故为的中点,由,可知。

设是的中点,则,由题意可知即。

即而。所以即。

又因为且所以。 所以的取值范围是。

12.解:(i)∵,要使有意义,必须且,即,且……①的取值范围是。

由①得:,∴

ii)由题意知即为函数,的最大值,∵直线是抛物线的对称轴,∴可分以下几种情况进行讨论:

1)当时,函数,的图象是开口向上的抛物线的一段,由知在上单调递增,故;

2)当时,,,有=2;

3)当时,,函数,的图象是开口向下的抛物线的一段,若即时, ,若即时, ,若即时, 。

综上所述,有=。

iii)当时, ;当时,,,故当时, ;

当时,,由知: ,故;

当时,,故或,从而有或,要使,必须有,,即,此时, 。

综上所述,满足的所有实数a为:或。

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