2023年镇海中学数学竞赛模拟试卷(4) 姓名___
一、填空题(共10小题,每小题6分,满分60分。请直接将答案写在题中的横线上)
1.若函数()的最小正周期为,则在区间上的最大值为。
2.已知集合,,若,则实数的取值范围为。
3.函数零点的个数为。
4.如图,在正方体中,二面角的大小为。
5.在空间四边形中,已知,,,则。
6.已知直线过椭圆:的左焦点且交椭圆于、两点。为坐标原点,若,则点到直线的距离为。
7.已知,若关于的方程(为虚数单位)有实数根,则复数的模的最小值为。
8.将16本相同的书全部分给4个班级,每个班级至少有一本书,且各班所得书的数量互不相同,则不同的分配方法种数为用数字作答)
9.是定义在的函数,若,且对任意,满足,,则。
10.当,,为正数时,的最大值为。
二、解答题(共5小题,每小题20分,满分100分。要求写出解题过程)
11.已知数列的前项和()。
1)求的通项公式;
2)设,是数列的前项和,求正整数,使得对任意均有;
3)设,是数列的前项和,若对任意均有成立,求的最小值。
12.已知()。
1)若曲线在点处的切线方程为,求,的值;
2)若恒成立,求的最大值。
13.如图,、为双曲线:的左、右焦点,动点()在双曲线上的右支上。设的角平分线交轴于点,交轴于点。
1)求的取值范围;
2)设过,的直线交双曲线于点,两点,求面积的最大值。
15.求满足下列条件的最小正整数:若将集合任意划分为63个两两不相交的子集(它们非空且并集为集合),,则总存在两个正整数,属于同一个子集()且,。
解答】考虑模63的剩余类,即将集合划分为如下63个两两不相交的子集:,2,3,…,635分。
则对每一个()及任意的,()都有。于是,,。
若,则,,与矛盾。
时,不满足题设条件10分。
另一方面,当时,由知,下列64个数:,,都在集合中。
因此,对将任意划分为63个两两不相交的子集,,,的划分方法,由抽屉原则知,,,这64个数中必有两个数,()属于同一个15分。
设,,。于是,
,满足题设的条件。
综上可知,满足题设条件的的最小值为201620分。
2023年高中数学竞赛模拟试卷(4)参***。
一、填空题(共10小题,每小题6分,满分60分。请直接将答案写在题中的横线上)
1.若函数()的最小正周期为,则在区间上的最大值为答案】
解答】∵ 且的最小正周期为。
又时, ,即时,在区间上取最大值。
2.已知集合,,若,则实数的取值范围为答案】
解答】。由,得。
时,。满足。
时,由,得,。满足。
时,由,得,。由满足,得,。综合得,。的取值范围为。
3.函数零点的个数为答案】 1
解答】 ∵时,;时,。
在区间上为减函数,在区间上为增函数。
又时,,;。∴ 函数的零点个数为1。
或:作图考察函数与图像交点的个数。
4.如图,在正方体中,二面角的大小为。
解答】设正方体棱长为1。作于,连结。
由正方体的性质知,。
,为二面角的平面角,且,。∴
二面角的大小为。
或:设、交于点,由,得。
5.在空间四边形中,已知,,,则答案】 7
解答】 以,,为基底向量。则。 ,即。
6.已知直线过椭圆:的左焦点且交椭圆于、两点。为坐标原点,若,则点到直线的距离为答案】
解答】 。显然轴不符合要求。设直线方程为。
由,得 ……
的判别式大于0。设,,则,。
由,得。 ,。点到直线的距离为。
7.已知,若关于的方程(为虚数单位)有实数根,则复数的模的最小值为答案】 1
解答】设(,)是方程的一个实数根。
则。∴ 由②得,,代入①,得,,。
,当且仅当时等号成立。∴ 的最小值为1。(,或,,即)。
8.将16本相同的书全部分给4个班级,每个班级至少有一本书,且各班所得书的数量互不相同,则不同的分配方法种数为用数字作答)【答案】 216
解答】 ∵将16分解成4个互不相同的正整数的和有9种不同的方式:,。
符合条件的不同分配方法有种。
9.是定义在的函数,若,且对任意,满足,,则答案】
解答】 ∵对任意, 又,∴
10.当,,为正数时,的最大值为解答】 ∵当且仅当时等号成立,当且仅当时等号成立。
,当且仅当,,即时等号成立。
的最大值为。
注:本题利用待定系数法。将拆成两项和。由,,以及,得。由此得到本题的解法。
二、解答题(共5小题,每小题20分,满分100分。要求写出解题过程)
11.已知数列的前项和()。
1)求的通项公式;
2)设,是数列的前项和,求正整数,使得对任意均有;
3)设,是数列的前项和,若对任意均有成立,求的最小值。
解答】(1)由,得。两式相减,得。
,数列为等比数列,公比。
由又,得,。
由计算可知,,,
当时,由,得当时,数列为递减数列。于是,时,。∴时,。
因此,,。 对任意均有。故。 315分。
对任意均有成立,∴ 的最小值为。
12.已知()。
1)若曲线在点处的切线方程为,求,的值;
2)若恒成立,求的最大值。
解答】(1)。依题意,有。解得,,。
5分。2)设,则,。
时,定义域,取使得,得。
则与矛盾。 时,不恒成立,即不符合要求10分。
时,()当时,;当时,。
在区间上为增函数,在区间上为减函数。
在其定义域上有最大值,最大值为。
由,得。15分。
设,则。 时,;时,。
在区间上为增函数,在区间上为减函数。
的最大值为。
当,时,取最大值为。
综合①,②得,的最大值为20分。
14.如图,、为双曲线:的左、右焦点,动点()在双曲线上的右支上。设的角平分线交轴于点,交轴于点。
1)求的取值范围;
2)设过,的直线交双曲线于点,两点,求面积的最大值。
解答】(1)依题意,,。
直线方程为;直线方程为。即直线方程为;
直线方程为。
由点在的平分线上,得。
由,,以及,得。
。。结合,得。
的取值范围为。 (2)由(1)知,直线方程为。
令,得。故,点坐标为。。
直线方程为。
由,消得 ……
的判别式。
设,,则15分。
由,得,。
设,则, ,即点为时,面积取最大值。
面积的最大值为20分。
15.求满足下列条件的最小正整数:若将集合任意划分为63个两两不相交的子集(它们非空且并集为集合),,则总存在两个正整数,属于同一个子集()且,。
解答】考虑模63的剩余类,即将集合划分为如下63个两两不相交的子集:,2,3,…,635分。
则对每一个()及任意的,()都有。于是,,。
若,则,,与矛盾。
时,不满足题设条件10分。
另一方面,当时,由知,下列64个数:,,都在集合中。
因此,对将任意划分为63个两两不相交的子集,,,的划分方法,由抽屉原则知,,,这64个数中必有两个数,()属于同一个15分。
设,,。于是,
,满足题设的条件。
综上可知,满足题设条件的的最小值为201620分。
2023年镇海中学高中数学竞赛模拟试卷 4
2017年镇海中学数学竞赛模拟试卷 4 姓名 一 填空题 共10小题,每小题6分,满分60分。请直接将答案写在题中的横线上 1 若函数 的最小正周期为,则在区间上的最大值为。2 已知集合,若,则实数的取值范围为。3 函数零点的个数为。4 如图,在正方体中,二面角的大小为。5 在空间四边形中,已知,则...
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