全国高中数学联赛江苏赛区初赛试题.doc
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2014年全国高中数学联赛江苏赛区初赛试题
(4月20日8:
00至10:
00)
一.填空题(本大题共10小题,每小题7分,共70分)
1.若,则函数的最小值是.
2.已知函数.若,则的值是.
3.已知数列是各项均不为0的等差数列,公差为,为前项和,且满足,,则数列的通项.
4.若函数是奇函数,则实数的值是.
5.已知函数.若关于的方程的实根之和为,则的值是.
6.设、都是锐角,且,,则等于.
7.四面体中,,,异面直线和之间的距离为4,夹角为,则四面体的体积为.
8.若满足,,的恰有一解,则实数的取值范围是.
9.设集合,,是的两个非空子集,且中的最大数小于中的最小数,则这样的集合对的个数是.
10.如果正整数可以表示为(,),那么称为“好数”.问1,2,3,…,2014中“好数”的个数为.
二.解答题(本大题共4小题,每小题20分,共80分)
11.已知,,为正实数,,,求的值.
12.已知,分别是双曲线的左右焦点,点的坐标为,直线与双曲线的两条渐近线分别交于,两点,线段的垂直平分线与轴交于点.若,求双曲线C的离心率.
13.如图,已知是锐角三角形,以为直径的圆交边于点,交边上的高于点.以为直径的半圆交的延长线于点.求证:
.
14.
(1)正六边形被条互不交叉(端点可以重合)的对角线分割成个三角形.将每个三角形区域涂上红、蓝两种颜色之一,使得有公共边的三角形涂的颜色不同.怎样分割并涂色可以使红色三角形个数与蓝色三角形个数的差最大?
(2)凸边形被条互不交叉(端点可以重合)的对角线分割成个三角形.将每个三角形区域涂上红、栏两种颜色之一,使得有公共边的三角形涂的颜色不同.在上述分割并涂色的所有情形中,红色三角形个数与蓝色三角形个数之差的最大值是多少?
证明你的结论.
2006年全国1卷理科第12题
设集合,选择的两个非空子集和,要使中最小的数大于中最大的数,则不同的选择方法共有(B)
A.50种B.49种C.48种D.47种
解法一,若集合A、B中分别有一个元素,则选法种数有C52=10种;
若集合A中有一个元素,集合B中有两个元素,则选法种数有C53=10种;
若集合A中有一个元素,集合B中有三个元素,则选法种数有C54=5种;
若集合A中有一个元素,集合B中有四个元素,则选法种数有C55=1种;
若集合A中有两个元素,集合B中有一个元素,则选法种数有C53=10种;
若集合A中有两个元素,集合B中有两个个元素,则选法种数有C54=5种;
若集合A中有两个元素,集合B中有三个元素,则选法种数有C55=1种;
若集合A中有三个元素,集合B中有一个元素,则选法种数有C54=5种;
若集合A中有三个元素,集合B中有两个元素,则选法种数有C55=1种;
若集合A中有四个元素,集合B中有一个元素,则选法种数有C55=1种;
总计有49种,选B.
解法二:
集合A、B中没有相同的元素,且都不是空集,
从5个元素中选出2个元素,有C52=10种选法,小的给A集合,大的给B集合;
从5个元素中选出3个元素,有C53=10种选法,再分成1、2两组,较小元素的一组给A集合,较大元素的一组的给B集合,共有2×10=20种方法;
从5个元素中选出4个元素,有C54=5种选法,再分成1、3;2、2;3、1两组,较小元素的一组给A集合,较大元素的一组的给B集合,共有3×5=15种方法;
从5个元素中选出5个元素,有C55=1种选法,再分成1、4;2、3;3、2;4、1两组,较小元素的一组给A集合,较大元素的一组的给B集合,共有4×1=4种方法;
总计为10+20+15+4=49种方法.选B.
第9题的本质与推广
2014年金海南最后一模试题
设整数3,集合P{1,2,3,…,n},A,B是P的两个非空子集.记an为所有满
足A中的最大数小于B中的最小数的集合对(A,B)的个数.
(1)求a3;
(2)求an.
解:
(1)当3时,P{1,2,3},
其非空子集为:
{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3},
则所有满足题意的集合对(A,B)为:
({1},{2}),({1},{3}),({2},{3}),
({1},{2,3}),({1,2},{3})共5对,
所以a3;……3分
(2)设A中的最大数为k,其中,整数3,
则A中必含元素k,另元素1,2,…,k可在A中,故A的个数为:
,……5分
B中必不含元素1,2,…,k,另元素k1,k2,…,k可在B中,但不能
都不在B中,故B的个数为:
,……7分
从而集合对(A,B)的个数为,
所以an.……10分
an=C(n,2)·1+C(n,3)·2+……+C(n,n)·(n-1)
∵C(n,k)·k=n·C(n-1,k-1)
an=n·[2^(n-1)-1]-(2^n-1-n)
=(n-2)·2^(n-1)+1