1、2005年福建省高一数学竞赛试题(考试时间:5月15日上午8:3011:00)题号一二总分11011121314得分评卷人复查人答题时注意:1.用圆珠笔或钢笔作答.2.解答书写时不要超过装订线.3.草稿纸不上交.一、填空题(共10小题,每小题9分,满分90分)1.y=+的最大值为a,最小值为b,则ab等于 .2.已知实数b,c满足b2c,且函数当bxc时有最大值4c,最小值b,则b+c= .3.已知集合,对它的任一非空子集A,可以将A中的每一个元素k都乘以再求和(例如,A=2,3,8,则可求得和为(-1)22+(-1)33+(-1)88=7),对S的所有非空子集,这些和的总和为 .4.已知两个
2、集合A=,B=,若AB,则整数a 的值为 .5.函数f(x)的定义域为(0,+),并且对任意正实数x,都有f(x)+2f()=3x,则f(2)= .6.a,b,c是正整数,且成等比数列,b-a是一个完全平方数,log6a+log6b+log6c=6,则a+b+c= .7.已知f(x)=x2+6ax-a,y=f(x)的图像与x轴有两个不同的交点(x1,0),(x2,0)且-=8a-3,则a的值为 .8.若不等式对-1a1恒成立,则x的取值范围是 .9.已知数列ak的通项ak=2k,k=1,2,n,则所有的aiaj(1ijn)的和为 .10.设n为正整数,记12n为n!(例如1!=1,2!=12,
3、5!=12345),若存在正整数a2,a3,a4,a5,a6满足=+,这里0aiI,i=2,3,4,5,6,则等于 .二、解答题(共4小题,每小题15分,满分60分)11.设a,b,c这三个质数成等差数列,公差为10,求出所有这样的a,b,c.12.设f(x)=ax2+bx+c(a,b,cR),已知,求证:当x-1,1时,.13.在直角三角形ABC中,B=90,它的内切圆分别与BC,CA,AB相切于点D,E,F,连接AD,与内切圆相交于另一点p,连接PC,PE,PF,FD.已知PCPF.求证:(1)=(2)PEBC.14.设集合A的元素都是正整数,满足如下条件: (1)A的元素个数不小于3;
4、(2)若aA,则a的所有正因数都属于A (3)若aA,bA,1ab,则1+abA.请解答下面的问题:(1)证明:1,2,3,4,5都是集合A的元素(2)问:2005是否是集合A的元素?并说明理由。2005年福建省高一数学竞赛参考答案一、填空题(共10小题,每小题9分,满分90分)1.y=+的最大值为a,最小值为b,则ab等于 .解:首先,由,且,得.由于,所以,当x=时,y2取得最大值,故a=当x=或时,y2取得最小值,故b=,所以,ab=2.已知实数b,c满足b20.显然a0,y0,从而a0或a2x+5对恒成立,即关于a的不等式x2a+5x-60对恒成立.令,则所以,2x39.已知数列ak的
5、通项ak=2k,k=1,2,n,则所有的aiaj(1ijn)的和为 .解:因为,而,所以10.设n为正整数,记12n为n!(例如1!=1,2!=12,5!=12345),若存在正整数a2,a3,a4,a5,a6满足=+,这里0aiI,i=2,3,4,5,6,则等于 .解:在题设等式的两边乘以6!,得3120=3456a2+456a3+56a4+6a5+a6,因为,所以,而0a60时,a不是质数.综上所述,满足题意的a,b,c为a=3,b=13,c=23.15分12.设f(x)=ax2+bx+c(a,b,cR),已知,求证:当x-1,1时,.证:因为所以5分于是 = 10分 15分13.在直角三
6、角形ABC中,B=90,它的内切圆分别与BC,CA,AB相切于点D,E,F,连接AD,与内切圆相交于另一点p,连接PC,PE,PF,FD.已知PCPF.求证:(1)=(2)PEBC.证:(1)连接DE,DF,则BDF是等腰三角形.于是FPD=FDB=45,故DPC=45.又PDC=PFD,所以所以. 5分(2)又由AFP=ADF,AEP=ADE,所以,AEPADF,AEPADE,于是,故由得. 10分因为EPD=EDC,结合得,EPDEDC,所以,EPD也是等腰三角形,所以PEBC15分14.设集合A的元素都是正整数,满足如下条件: (1)A的元素个数不小于3; (2)若aA,则a的所有正因数
7、都属于A (3)若aA,bA,1ab,则1+abA.请解答下面的问题:(1)证明:1,2,3,4,5都是集合A的元素(2)问:2005是否是集合A的元素?并说明理由。解:(1)首先,易知aA.设aA,bA,1a2),则1+2aA,1+2(1+2a)=3+4aA,1+(1+2a)(3+4a)=4+10a+8a2A,若a是偶数,则,于是4A;若a是奇数,则把4+10a+8a2作为a重复上面的过程可得4A.又1+24=9A,所以3A,1+23=7A,1+27=15A,所以5A.所以,1,2,3,4,5都是集合A的元素.10分(2)2005是集合A的元素.因为1+35=16A,故8A,进而1+48=33A,1+333=100A,1+5100=501A,1+4501=2005A.15分注:其实,可以证明:A=N.由(1)知,1,2,3,4,5都是集合A的元素,假设1,2,nA(n5),下证n+1A.如果n+1=2k+1为奇数,那么,于是n+1=1+2kA;如果n+1=2k是偶数,那么,于是n=2k-1A,1+2kA,所以1+(2k-1)(2k+1)=4k2A,从而2kA,即n+1A.综上所述,我们证明了A=N.