高中数学联赛培训讲义
宁波滨海学校 高建彪
全国高中数学联赛的一试竞赛大纲,完全按照全日制中学《数学教学大纲》中所规定的教学要求和内容,即高考所规定的知识范围和方法,在方法的要求上略有提高。
第一讲 集合、函数、方程
例1.集合{x|-1≤log
10<-
,1
表
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示A的元素个数 (93年)
③若非空集合A={x|2a+1≤x≤3a-5},B={x|3≤x≤22},则能使A
A∩B成立的所有a的集合是 。 (98年)
例2.f(x) (x∈R)是以2为周期的偶函数,当x∈[0,1]时,f(x)=x
,则:f(
)、 f(
)、f(
)由小到大的排列是 。 (98年全国高中联赛)
【分析】利用周期函数、偶函数的性质,将函数自变量转化到区间[0,1],再比大小。
【解】
【小结】周期函数的性质、偶函数性质、幂函数单调性;转化思想。
练习①设f(x)是定义在实数集上的周期为2的周期函数,且是偶函数,已知当x∈[2,3]时,f(x)=x,则当x∈[-2,0]时,f(x)的解析式是 。 (90年)
A. f(x)=x+4 B. f(x)=2-x C. f(x)=3-|x+1| D. f(x)=2+|x+1|
②若a>1,b>1,且lg(a+b)=lga+lgb,则lg(a-1)+lg(b-1)的值 。 (98年)
A.等于lg2 B.等于1 C.等于0 D.不是与a、b无关的常数
③设f(x)是定义在实数集R上的函数,且满足下列关系:f(10+x)=f(10-x),
f(20-x)=-f(20+x),则f(x)是 。 (92年)
A.偶函数,又是周期函数 B.偶函数,但不是周期函数
C.奇函数,又是周期函数 D.奇函数,但不是周期函数
例3.设x与y为实数,满足(x-1)
+1997(x-1)=-1,(y-1)
+1997(y-1)=1,则x+y= 。 (97年全国高中联赛)
【分析】构造函数f(t)=t
+1997t,将两等式变成函数值,再利用函数性质。
【解】
【小结】巧妙地构造函数,利用函数的奇偶性、单调性;简单的函数方程。
练习①已知方程|x-2n|=k
(n∈N)在区间(2n-1,2n+1)上有两个不相等的实数根,则k的取值范围是 。 (95年)
A. k>0 B. 00都成立的充要条件是 。 (94年)
A. a与b同时为0,且c>0 B.
=c C.
c
④.已知x、y∈[-
,
],a∈R,且
,则cos(x+2y)= 。(提示:构造函数法) (94年)
第三讲 数列、数列递推、数学归纳法
例1.等比数列{a
}首项a
=1536,公比q=-
。用π
表示它的前n项之积,则π
(n∈N)最大是 。 A. π
B. π
C. π
D. π
(96年全国高中联赛)
【分析】先求出π
的表达式,再讨论该式的最大值问题。
【解】
【小结】等比数列的通项公式、函数最值问题、分类讨论法。
练习①.设x≠y,且两数列x,a
,a
,a
,y和b
,x,b
,b
,y,b
均为等差数列,那么
= 。 (88年)
②. 设x,y,z是实数,3x、4y、5z成等比数列,且
、
、
成等差数列,则
+
的值是 。 (92年)
③.设等差数列{a
}满足3a
=5a
,且a
>0,S
为前n项之和。则S
(n∈N)中最大的是 。 A. S
B. S
C. S
D. S
(95年)
例2.已知数列{a
}满足3a
+a
=4 (n≥1),且a
=9,其前n项之和为S
,则满足不等式|S
-n-6|<
的最小整数n是 。 (94年全国高中联赛)
【分析】先求S
【解】
【小结】构造法。数列前n项和公式。
练习①.设等差数列的首项及公差均为非负整数,项数不少于3,且各项的和为97
,则这样的数列共有 。 A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个 (97年)
②.对于每个自然数n,抛物线y=(n
+n)x
-(2n+1)x+1与x轴交于A
、B
两点,以|A
B
|表示该两点间距离,则|A
B
|+|A
B
|+…+|A
B
|= 。 (92年)
③.一个正数,若其小数部分、整数部分和其自身成等比数列,则该数为 。(89年)
例3.设正数列a
,a
,a
,…,a
,… 满足
-
=2a
(n≥2),且a
=a
=1,求a
/ a
的值。
【分析】将已知的代数式进行变形,构造一个新的数列使问题简化。
【解】
【小结】构造法。
练习①.将正奇数集合{1,3,5,…}由小到大按第n组有(2n-1)个奇数进行分组:第一组{1}、第二组{3,5,7}、第三组{9,11,13,15,17}、…。则1991位于第 组中。 (91年)
②. 已知数列{x
}满足x
=x
-x
(n≥2),x
=a,x
=b,记S
=x
+x
+…+x
。则下列结论正确的是 。 (97年)
A. x
=-a, S
=2b-a B. x
=-b, S
=2b-a
C. x
=-b, S
=b-a B. x
=-a, S
=b-a
③.已知集合M={x,xy,lg(xy)},N={0,|x|,y},并且M=N,那么(x+
)+(x
+
)+(x
+
)+…+(x
+
)的值等于 。 (87年)
第三讲 数列、数列递推、数学归纳法
例1.等比数列{a
} (96年全国高中联赛)
【分析】
【解】
【小结】
练习①.
②.
③.
例2.
【分析】
【解】
【小结】
练习①.
②.
③.
例3.
【解】
【小结】
练习①.
②.
③.
第三讲 数列、数列递推、数学归纳法
例1.等比数列{a
} (96年全国高中联赛)
【分析】
【解】
【小结】
练习①.
②.
③.
例2.
【分析】
【解】
【小结】
练习①.
②.
③.
例3.
【解】
【小结】
练习①.
②.
③.
2001年全国高中数学联合竞赛试题
第一试
(2001年10月14日 8:00—9:40)
一、选择题(每小题6分,满分36分)
1. 已知a为给定的实数,那么集合M={x|x2-3x-a2+2=0,x∈R}的子集的个数为( )
A.1
B.2
C.4
D.不确定
2. 命题1 长方体中,必存在到各顶点距离相等的点;
命题2 长方体中,必存在到各棱离相等的点;
命题1 长方体中,必存在到各面离相等的点;
以上三个命题中正确的有( )
A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
3. 在四个函数y=sin|x|,y=cos|x|,y=|ctgx|,y=lg|sinx|中以π为周期、在(0,
)上单调递增的偶函数是( )
A.y=sin|x|
B.y=cos|x|
C.y=|ctgx|
D.y=lg|sinx|
4. 如果满足∠ABC=60°,AC=12,BC=k的△ABC恰有一个,那么k的取值范围是( )
A.k=8
B.0<k≤12
C.k≥12 D. 0<k≤12或k=8
5. 若(1+x+x2)1000的展开式为a0+a1x+a2x2+……+a2000x2000,则a0+a3+a6+a9+……+a1998的值为( )
A.3333
B.3666
C.3999
D.32001
6. 已知6枝玫瑰花与3枝康乃馨的价格之和大于24元,二4枝玫瑰花与5枝康乃馨的价格之和小于22元,则2枝玫瑰花的价格和3枝康乃馨的价格比较结果是( )
A.2枝玫瑰花价格高
B.3枝康乃馨价格高
C.价格相同
D.不确定
二、填空题(每小题9分,满分54分)
7. 椭圆ρ=
的短轴长等于______________.
8. 若复数z1,z2满足|z1|=2,|z2|=3,3z1-2z2=
-i,则z1z2=_____________.
9. 正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,则直线A1C1与BD1的距离是_____________.
10. 不等式
的解集为________________.
11. 函数y=x+
的值域为_______________.
12. 在一个正六边形的六个区域栽种观赏植物(如图),要求同一块种种植一种植物,相邻的两块种植不同的植物.现有4种不同的植物可供选择,则有________种栽种
方案
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.
三、解答题(每小题20分,满分60分)
13. 设{an}为等差数列,{bn}为等比数列,且b1=a12, b2=a22, b3=a32(a1<a2),又
(b1+b2+……+bn)=
+1,试求{an}的首项与公差.
14. 设曲线C1:
=1(a为正常数)与C2:y2=2(x+m)在x轴上方仅有一个公共点P
(1)求实数m的取值范围(用a表示)
(2)O为原点,若C1与x轴的负半轴交于点A,当0<a<
时,试求△OAP的面积的最大值(用a表示)
15. 用电阻值分别为a1、a2、a3、a4、a5、a6(a1>a2>a3>a4>a5>a6)的电阻组装成一个如图的组件,组装中应该如何选取电阻,才能使该组件的总电阻值最小?证明你的结论.
A
B
C
D
E
F
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