2018高中数学竞赛试题
仓英嘉措-古筝名曲欣赏下载
2018年全国高中数学联赛浙江省预赛
1
.已知
a
为正实数,且
f(x)
11
是奇函数,则
f(x)
的值域为
________.
x
aa1
2018
n1
2
.设数列
a
n
满足
a
1
1
,
a
n1
5a
n
1
(n=1
,
2
,
…
),则
a
n
________.
3
.已知
,
________.
12
4
3
,
,
cos
,
sin
,则
cos
4
1
34
5
4
4
.在八个数字
2<
br>,
4
,
6
,
7
,
8
,
11
,
12
,
13
中任取两个组成分数
.
这些分数中有
________
个既约分数
.
z
1
5
.已知虚数
z
满足
z
3
10
,则
________.
z1
z1
uuuvuuuvuuuv
uuuvuuuv
6
.设
AB10
.
若平面上点
P
满足,对于任意
tR
,
有
APtAB3
,则
PAPB
的
最
小值为
________
,此时
PAPB
________.
7
.在
△ABC
中,
AB+AC=7,
且三角形的面积为
4
,
则
sin∠A
的最小值为
________.
8
.设<
br>f(x)x1xx2
,则
f
20182018
uuuvuu
uv
f(x)
10
有
________
个
不同的解
.
9
.设
x,yR
满足
x6y4xy
120
,则
x
的取值范围为
________.
10
.
四面体
P-ABC
,
PABC
外接球的半径为
________
.
6
,
PBAC8
,
PCAB10
,
则该四面体
x
2
11
.已知动直线
l
与圆
O
:
xy1
相切,与椭圆
y
2
1
相交于不同的两点
A
,
9
22
B.
求原点到
AB
的中垂线的
最大距离
.
xaxb1
,求
a
的取值范围
. 12
.设
aR
,且对任意实数
b
均有
max
x[0
,1]
13
.设实数
x
1
,
x
2
,
…
,
x
2018
满足
x
2
n1
2x
n
x
n2
(n=1
,
2
,
…<
br>,
2016)
和
x
n
1
,证明:
n1
2018
x
1009
x
1010
1
.
14
.将
2n(
n2
)
个不同整数分成两组
a<
br>1
,
a
2
,
…
,
a
n
;<
br>b
1
,
b
2
,
…
,
b
n<
br>.
证明:
1in
1jn
a
i<
br>b
j
1ijn
a
j
a
i
b
j
b
i
n。
试卷第1页,总2页
15
.如图所示将同心圆环均匀分成
n(
n3
)
格
.
在内环中固定数字
1~n.问能否将数字
1~n
填入外环格内,使得外环旋转任意格后有且仅有一个格中内外环的数字
相同?
试卷第2页,总2页
参考答案
1
.
,
【解析】
由
f
x
为奇函数可知
11
22
111111
x
x
,解得
a=
2
,即
f
x
x
,
aa1aa1221
11
fx
由此得
<
br>的值域为
,
.
22
5
2019
8077
2
.
1616
【解析】
11
5
n
1
,
由
a
n1
5a
n
1a
n1
5
a
n
a
n
44
<
br>44
1
12
20185
2018
20185
2019
8077
2018
55551
.
所以
a
n
441641616
n1
2018
3
.
56
65
【解析】
【详解】由
,
5
43
3
,
,
cos
,
cos
,
得
sin
,
4<
br>
13
55
4
56
cos
cos
cos
sin
sin
.
所以
4
4
4
65
故答案为:
4
.
36
【解析】
在
7
,
11
,
13
中任取一个整数与在
2
,
4
,
6
,
8
,
12
中任取一个整数构成既
约分数,共有
11
2C
3
C
5
30
种;
2
在
7
,
11
,
13中任取两个整数也构成既约分数,共有
A
3
6
中
.
56
65
合计有
36
种不同的既约分数
.
5
.
1
答案第1页,总6页
本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。
【解析】
z
3
10
z1
z
2
z10z
2
z10
,
z
所以
z1
2018
1
z1
2018
z
2018
2
1
2018
z
z<
br>
z
z
3
3
672
2
1
z
1345
z
2
1
1
.
z
6
.
16
6
【解析】
uuuvuuuv
由
APtAB3
可知点
P
到直线AB
的距离为
3.
设
AB
的中点为
O.
由极化恒等式得:
uuuv
uuuv
1
uuuvuuuv
2
uuuvuuuv
PAPBPA
PBPAPB
4
uuuvuuuv
此时
PAPB6
. <
br>
1
2PO
<
br>4
2
2
10
2
1
36100
16
.
4
7
.
32
49
49
,
4
【解析】
由
ABAC
7ABAC
又
1327
,
ABAC
时取等号
.
ABACsinA4sinA
2492
8
.
3
【解析】
x3,x1
x1,1x0
因为
f
x
x1xx2
3x
1,0x2
x3,x2
由
f
f
x
10
得到
f
x
2
,或
f
x
0
.
1
,共
3
个解
.
3
由
f
x
2
,得一个解
x1
;由
f
x
0
得两个解
x3
,
x
9
.
14213x14213
【解析】
由
x6
y4xy120
令
xy2cos
,
答案第2页,总6页
xy2
2
y3
2
1
.
2
22y3sin
x
2cos
3sin
1452sin
sin
,
13
所以
14213x14213
.
10
.
3
【解析】
将四面体还原到一个长方体
中,设该长方体的长、宽、高分别为
a
,
b
,
c
,
a
2
b
2
10
22222
则
bc8abc12
,所以四面体外接球的半径为
3
.
a
2
c
2
6
4
1
1
.
3
【解析】
依題意可设
l
:ykxm
k0
.
因为直线
l
与圆
O
相切,所以,
O
到直线
l
的距离为
1
,
即
m
1k
2
1
这样的直线必与椭圆交于不同的两点
A
x
1
,y
1
,
B
x
2
,y
2
,联立
得
1
9k
2
ykxm,
2
x9y90
,
2
x
2
18kmx9m2
90
,
得到
x
1
x
2
<
br>m
9km
,
22
19k19k
18km
.
19k
2
所以
AB
的中点坐标为
AB
的中垂
线方程为
y
m1
9km
8km
xxky0
,
,化简得
2
19k
2
k
19k
2
19k
O
到直线中
垂线的距离
d
8km
19k
2
.
1k
2<
br>将
m
1k
2
=1
代入
d
2
8k
m
19k
2
得
d
1k
2
8k
1k
2
,
由均值不等式,
19k6k
,故
d<
br>41
,当且仅当
k
时取等号
.
33
答案第3页,总6页
本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。
所以,当
k
1
10
,
m
时,
3
3
4
.
3
原点到
AB
的中垂线的最大
距离为
12
.
a3
【解析】
解
1
:
f
x
xaxb
,对于
b1
f
0
1
,
2
所以只要考虑
b1
.
(
1
)当
有
a
0
时,即<
br>a0
,此时函数
f
x
的最值在拋物线的左右端
点取得,对任意
b1
2
f
1
1ab
f
0
b
,所以
f
1
<
br>1ab1
,
解得
a1
(
2
)当
0
得,
2
a
a
1
.
而对
b=
0
有
f
1
1a1
,
f
4
2
a1
时,即
1a0
,此时函数
f
x
的最值
在拋物线的顶点和右端点取
22
(
3
)当
1a
1时,即
2a1
时,此时函数
f
x
的最值在拋物线的顶点和左端
22
2
a
a
1
.
点取得,而对
b=0
有
f
0
<
br>b1
,
f
4
2
(
4
)当
a
1
时,即
a2
,此时函数
f
x
的最值在拋物线的左右端点取
得,对任意
2
b1
有
f
0
b1
,所以
f
1
1ab1
,
解
得
a3
.
综上或
a3
.
xaxb1,则有
mb
,
m1ab2mb1ab1a
解2
:设
max
x[0,1]
依题意,
2
1a
2
1a1
,或
a3
.
13
.【解析】
证明:由条件
x
n
,x
n2
同号
.
反证法,假设
x
1009
x
1010
1
.
答案第4页,总6页
(
1)若
x
1009
,x
1010
同为正数,由
x
n
,x
n2
同号可知
x
1
,
x
2
,
…
,
x
2018
同号
.
由
x
n1
x
n
x
n2
2
x
n1<
br>x
n2
xxx
1009
1010
1011
x
n
x
n1
x
1008x
1009
x
1010
x
1009
x
101
0
x
1011
x
1008
x
1011
x
1008
1
x
1009
x
1009
x1008
x
1011
x
1012
x
1012
x
1007
x
1012
1
.
同理
x
1007
x
1008
x
1007
x
1010
x
1011
x
1010
类似可证明:
x
1006
x
1013
1
,
x
1005
x
1014
1
,
…
,
x
1
x
2018
1
.
因此
x
n1
2018
n
1
,矛
盾
.
(
2
)若
x
1009
,x
1010
同为负数,由
x
n
,x
n2
同号可知
x
1
,
x
2
,
…
,
x
2018
均为
负数,仍然有
2
x
n1
x
n
x
n
2
x
n1
x
n2
,
类似(
1
)可证得
.
x
n
x
n1
14
.【解析】
证明:令
T
n
1in
1jn
a
ib
j
1ijn
a
j
a
i
b
j
b
i
,
下面用归纳法证明
T
n
n
.
当
n=2
时,不妨设
a
1
2
,
b
1
2
,
a
2
2
.
T
2<
br>b
2
a
1
b
2
a
2
b<
br>1
a
1
b
1
a
2
a
2a
1
b
2
b
1
,
当
a
1
b
1
T
2
b
1
a
1<
br>+b
1
+b
2
b
1
a
2
2;
a
1
b
1
T
2
b
2
a
2
+a
1
+b
1
2
.
假设对正整数
n
成立,对正整数
n+1
,
不妨设
a
1
a
2
a
n1
,
b
1
b
2
b
n1
,
a
n1
b
n1
.
再设
b
k
a
n1
bk1
,则有
:
T
n1
b
n
1
a
i
b
n1
b
i
a
n1
a
i
i1i1i1nnn
b
n1
b
i
b
n
1
a
n1
T
n
i1
n
答案第5页,总6页
本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。
下证
<
br>b
i1
n
n1
a
i
b<
br>n1
b
i
a
n1
a
i
b
n1
b
i
0
.
i
1i1i1
nnn
由(
1
)
b
k
a
n1
b
k1
(k=1
,
2
,
…
,
n)
,得到
:
b
i1
n
n1a
i
b
n1
b
i
a
n1
a
i
b
n1
b
i
2
b
i
a
n1
0
i1i1i1ik1
nnnn
(
2<
br>)若
a
n1
b
1
,则
b
i
1
n
n1
a
i
b
n1
b
i
a
n1
a
i
b
n1
b
i
b
ia
n1
0
.
i1i1i1i1
nnnn
15
.【解析】
设对
应于内环
1
,
2
,
…
,
n
的外环数字为<
br>i
1
,
i
2
,
…
,
i
n<
br>,它是数字
1
,
2
,
…
,
n
的一个
排
列
.
对
k=1
,
2
,
…
,n
,记外环数字
i
k
在按顺时针方向转动
j
k
格时,和内环数字相同,即
i
k
kj
k
modn,k=1
,
2
,
…
,
n.
根据题意,
j
1
,
j
2
,
…
,
j
n
应是
0
,
1
,
2
,
…
,
n-1
的排列
.
求和
i
k
k<
br>
j
k
modn
012
n1
modn
k1k1
nn
1
n
n1
modn
.
2
于是
n
必须是奇数
.
对于奇数
n
,我
们取
i
n
=n
,
i
m
=n-m
,
(m=1
,
2
,
…
,
n-1)
,可以验证
i
k
kj
k
modn
j
n
=0,
j
n
-1
=2
,
j
n
-2
=4
,
…
,
j
n
n1
n1
,
2
j
1
=n-2, j
n
-1
=n-4
,
j
3
=n-6
,
…
,
j
n1
1
,
2
符合题目要求
.
答案第6页,总6页