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五、(本题满分20分)
设正数列a0,a1,a2,…,an,…满足-=2an-1,(n≥2)且a0=a1=1,求{an}的通项公式.
第二试
一、(35分)
设一凸四边形ABCD,它的内角中仅有ÐD是钝角,用一些直线段将该凸四边形分割成n个钝角三角形,但除去A、B、C、D外,在该四边形的周界上,不含分割出的钝角三角形顶点.试证n应满足的充分必要条件是n≥4.
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三、(35分)
水平直线m通过圆O的中心,直线l^m,l与m相交于M,点M在圆心的右侧,直线l上不同的三点A,B,C在圆外,且位于直线m上方,A点离M点最远,C点离M点最近,AP,BQ,CR为圆
O的三条切线,P,Q,R为切点.试证:(1)l与圆O相切时,AB´CR+BC´AP=AC´BQ;(2)l与圆O相交时,AB´CR+BC´AP<AC´BQ;(3)l与圆O相离时,AB´CR+BC´AP>AC´BQ.1993年全国高中数学联合竞赛解答
第一试
一、选择题(每小题5分,共30分)
1.若M={(x,y)|
|tanpy|+sin2px=0},N={(x,y)|x2+y2≤2},则M∩N的元素个数是()
(A)4
(B)5
(C)8
(D)9
3.集合A,B的并集A∪B={a1,a2,a3},当A¹B时,(A,B)与(B,A)视为不同的对,则这样的(A,B)对的个数是()
(A)8
(B)9
(C)26
(D)27
【答案】D
【解析】a1∈A或ÏA,有2种可能,同样a1∈B或ÏB,有2种可能,但a1ÏA与a1ÏB不能同时成立,故有22-1种安排方式,同样a2、a3也各有22-1种安排方式,故共有(22-1)3种安排方式.选D.
5.在△ABC中,角A,B,C的对边长分别为a,b,c,若c-a等于AC边上的高h,则sin+cos的值是()
(A)1
(B)
(C)
(D)-1
6.设m,n为非零实数,i为虚数单位,zÎC,则方程|z+ni|+|z-mi|=n与|z+ni|-|z-mi|-m在同一复平面内的图形(F1,F2为焦点)是()[来源:学。科。网]
【答案】B
【解析】方程①为椭圆,②为双曲线的一支.二者的焦点均为(-ni,mi),由①n>0,故否定A,由于n为椭圆的长轴,而C中两个焦点与原点距离(分别表示|n|、|m|)均小于椭圆长轴,故否定C.
由B与D知,椭圆的两个个焦点都在y轴负半轴上,由n为长轴,知|OF1|=n,于是m<0,|OF2|=-m.曲线上一点到-ni距离大,否定D,故选B.
二、填空题(每小题5分,共30分)
1.二次方程(1-i)x2+(l+i)x+(1+il)=0(i为虚数单位,lÎR)有两个虚根的充分必要条件是l的取值范围为________.
2.实数x,y满足4x2-5xy+4y2=5,设
S=x2+y2,则+=_______.
【答案】
【解析】令x=rcosθ,y=rsinθ,则S=r2得r2(4-5sinθcosθ)=5.S=.
∴+=+=.
3.若zÎC,arg(z2-4)=,arg(z2+4)=,则z的值是________.【答案】±(1+i)
【解析】如图,可知z2表示复数4(cos120°+isin120°).∴
z=±2(cos60°+isin60°)=±(1+i).
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4.整数的末两位数是_______.【答案】08
【解析】令x=1031,则得==x2-3x+9-.由于0<<1,故所求末两位数字为09-1=08.
5.设任意实数x0>x1>x2>x3>0,要使log1993+log1993+log1993≥k·log1993恒成立,则k的最大值是_______.6.三位数(100,101,L,999)共900个,在卡片上打印这些三位数,每张卡片上打印一个三位数,有的卡片所印的,倒过来看仍为三位数,如198倒过来看是861;有的卡片则不然,如531倒过来看是,因此,有些卡片可以一卡二用,于是至多可以少打印_____张卡片.
【答案】34
【解析】首位与末位各可选择1,6,8,9,有4种选择,十位还可选0,有5种选择,共有4×5×4=80种选择.
但两端为1,8,中间为0,1,8时,或两端为9、6,中间为0,1,8时,倒后不变;共有2×3+2×3=12个,故共有(80-12)÷2=34个.
三、(本题满分20分)
三棱锥S-ABC中,侧棱SA、SB、SC两两互相垂直,M为三角形ABC的重心,D为AB的中点,作与SC平行的直线DP.证明:(1)DP与SM相交;(2)设DP与SM的交点为,则为三棱锥S—ABC的外接球球心.
四、(本题满分20分)
设0五、(本题满分20分)
设正数列a0、a1、a2、…、an、…满足
-=2an-1,(n≥2)
且a0=a1=1,求{an}的通项公式.
【解析】变形,同除以得:=2+1,令+1=bn,则得bn=2bn-1.
即{bn}是以b1=+1=2为首项,2为公比的等比数列.
∴
bn=2n.
∴
=(2n-1)2.故
∴
第二试
一、(35分)
设一凸四边形ABCD,它的内角中仅有ÐD是钝角,用一些直线段将该凸四边形分割成n个钝角三角形,但除去A、B、C、D外,在该四边形的周界上,不含分割出的钝角三角形顶点.试证n应满足的充分必要条件是n≥4.
n=2时,连1条对角线把四边形分成了2个三角形,但其中最多只能有1个钝角三角形.
n=3时,无法从同一顶点出发连线段把四边形分成3个三角形,现连了1条对角线AC后,再连B与AC上某点得到线段,此时无法使得到的两个三角形都是钝角三角形.
∴当n=2,3时无法得到满足题目要求的解.只有当n≥4时才有解.
二、(35分)
设A是一个有n个元素的集合,A的m个子集A1,A2,L,Am两两互不包含.
试证:(1)
≤1;
(2)
C≥m2.其中|Ai|表示Ai所含元素的个数,C表示n个不同元素取|Ai|个的组合数.
三、(35分)
水平直线m通过圆O的中心,直线l^m,l与m相交于M,点M在圆心的右侧,直线l上不同的三点A,B,C在圆外,且位于直线m上方,A点离M点最远,C点离M点最近,AP,BQ,CR为圆
O的三条切线,P,Q,R为切点.试证:(1)l与圆O相切时,AB´CR+BC´AP=AC´BQ;(2)l与圆O相交时,AB´CR+BC´AP<AC´BQ;(3)l与圆O相离时,AB´CR+BC´AP>AC´BQ.【解析】证明:设MA=a,MB=b,MC=c,OM=d,⊙O的半径=r.
且设k=d2-r2.则当k>0时,点M在⊙O外,此时,直线l与⊙O相离;
当k=0时,点M在⊙O上,此时,直线l与⊙O相切;
当k<0时,点M在⊙O内,此时,直线l与⊙O相交.
∴
AP==,同理,BQ=,CR=.
则AB´CR+BC´AP-AC´BQ=
AB´CR+BC´AP-(AB+BC)´BQ=BC×(AP-BQ)-AB×(BQ-CR)
=BC×-AB×