2012全国
数学联赛模拟题
2012全国高中数学联赛模拟题(一)
一、填空题(共8小题,每题8分,共64分)
1
二、解答题(共3小题,共56分)
2
2012全国高中数学联赛模拟题(二) 一、填空题(每小题8分,共64分)
X1(以表示集合的元素个数. 若有限集合满足,,,A,B,CXA:B,20B:C,30C:A,40
则的最大可能值为 . A:B:C
22222(设是正实数. 若的最小值为10,则af(x),x,6ax,10a,x,2ax,5a,x,R
. a,
432f(x),x,ax,bx,cx,d3(已知实系数多项式满足,f(2),4,f(3),6,则f(1),2
f(0),f(4)的所有可能值集合为 .
nna,max(a,a,?,a)4(设展开式. 若,则(5x,1),a,ax,?,ax,n,2011201101n01n
n, .
P5(在如图所示的长方体中,设是矩形的ABCD,EFGHEFGH
APBDEAD,2中心,线段交平面于点. 若,,QAB,3
AE,1,则PQ, .
6(平面上一个半径r的动圆沿边长的正三角形的外侧滚动,其扫a
过区域的面积为 . 第5题 7(设直角坐标平面上的点(x,y)x,yiA,B与复数一一对应. 若点 ,1ABz,z分别对应复数(),则直线与x轴的交点对应复z,R
z数 (用表示).
8(设n是大于4的偶数. 随机选取正n边形的4个顶点构造四边形,
得到矩形的概率为 .
二、解答题(第9—10题每题22分,第11—12题每题21分,共86
第6题 分)
3
a,?,a1n,2{a}a9( 已知数列满足,1(),求的通项公式. a,a,1a,,n,3nn12n4
1111a,a,?,a10(已知正整数都是合数,并且两两互素,求证:,,,,. ?12naaa212n
3f(x),ax,bx,c11(设(是实数),当时,. 求的最大可能值. a,b,c0,f(x),10,x,1b
22DD,Ax,y,112(设点,在双曲线的左支上,,直线交双曲线A(,1,0),B(1,0),C(2,0)CD
122EADBEPx,y,1的右支于点. 求证:直线与的交点在直线上. x,2
解答
317z,z21. 10.2. 2. 3. {32}. 4. 2413.5. .6. .7. .8. . 6ar,4πr4(n,1)(n,3)1,zz
aa11aaa,,,,nn,,12122nn,,,,,,,,aa9( 1aa,,,,nn,1,,nn,1n,1222244,,
nn,1n,2221. ,,,,,,,aa?nann,1nn,122a,papa10(设的最小素因子,因为不是素数,所以. 于是 kkkkknn11,,,2apkk11,,,kkfc(0),n,11,1 11(由可知 233()(1)(331)(0)33bfff,,,,,,,fabc(1),,,3,,2k4(21),k2,,ab1nfc(),,,113,333,,,,2k4(21)1,,k,2
111,,,242n
33333满足题设,的最大可能值为. f(x),(x,x)b22
D(x,y),E(x,y),P(x,y)y,k(x,2)12(设,直线的方程,则 CD1122222xkx,,,(2)1,所以
22,,4145kkxxxxxx,,,,,,,,,1() , ? 12121222114,,kk
yy12(1)(1)xyx,,,,, xx,,1112
yyxx,,222121,,1xxxxxxxx,,,,,,11112321211212所以。把?代入上式,得. x,x,,,2yyxx,,2234xx,,212121,,xxxx,,,,11112121
4
一、单项选择题(本大题共6个小题,每小题5分,共30分)
2Sxxx,,,,|560Txx,,,|2|31、设集合,,则=( ) ST,,,,,
A、 B、 C、 D 、 {|51}xx,,,,{|55}xx,,,{|11}xx,,,{|15}xx,,
ABCDABCD,BCBBDD2、正方体中与截面所成的角是( ) 1111111
,,,,A、 B、 C、 D、 64322fxxx()23,,,3、已知,, gxkx()1,,
R则“”是“在上恒成立”的( ) ||2k,fxgx()(),
A、充分但不必要条件 B、必要但不充分条件 C、充要条件 D、既不充分也不必要条件
,,S,S4、设正三角形的面积为,作的内切圆,再作内切圆的内接正三角形,设为,面积为,11122
,,,,SS,,如此下去作一系列的正三角形,其面积相应为, 3434
S,1TSSS,,,,设,,则=( ) limT1nn12nn,,,
643A 、 B 、 C、 D 、2 325
||MO2FMyx,45、设抛物线的焦点为,顶点为,是抛物线上的动点,则的最大值为( ) O||MF
32343A 、 B 、 C、 D 、 333
6、设倒圆锥形容器的轴截面为一个等边三角形,在此容器内注入水,并放入半径为的一个实心球,r此时球与容器壁及水面恰好都相切,则取出球后水面高为( )
332r15rA、 B、 C、12r D、 r
二、填空题(本大题共6个小题,每小题5分,共30分)
E7、如图,正方形的边长为3,为的 ABCDDC
AEBDFFDDE,中点,与相交于,则的值是 ( DA F
E1268、的展开式中的常数项是 ((用具体数字作答) ()xx,,x2BC(1)a, n{}aSSS,9、设等比数列的前项和为,满足,则的值nnn20n4
为 (
10、不超过2012的只有三个正因数的正整数个数为 (
11、已知锐角满足tan()2tanABA,,,则的最大值是 ( AB,tanB
abcde12、从1,2,3,4,5组成的数字不重复的五位数中,任取一个五位数, 满足条件“”的概率是 ( abcde,,,,
三、解答题(本大题共4个小题,每小题20分,共80分)
13、设函数, fxxx()sin3cos1,,,
,fx()(I)求函数在上的最大值与最小值; [0,]2
bcosc(II)若实数a,b,c使得af(x),bf(x,c),1对任意恒成立,求的值( x,Ra
,abcR,,,abcabc()1,,,14、已知,满足,
(I)求Sacbc,,,()()的最小值;
(II)当取最小值时,求c的最大值( S
22ABABxy,,1ykx,,1(2,0),15、直线与双曲线的左支交于、两点,直线经过点和 l
y的中点,求直线在轴的截距的取值范围( lb
5
1n2fxxx()(1),,a16、设函数在上的最大值为()( n,1,2,3,[,1]nn2
{}a(I)求数列的通项公式; n
1a,(II)求证:对任何正整数,都有成立; nn(2),n2n,(2)
7{}aS(III)设数列的前项和为,求证:对任意正整数,都有成立( nnS,nnn16
参考解答
一、选择题(本大题共6个小题,每小题5分,共30分) 1、C 2、A 3、A 4、B 5、B 6、D
二、填空题(本大题共6个小题,每小题5分,共30分)
232 7、 8、 9、0 10、14 11、 12、 ,,54215
三、解答题(本大题共4个小题,每小题20分,共80分)
,13、解:(I)由条件知, (5分) fxx()2sin()1,,,3
,,,,51,由知,,于是 0,,x,,,,,,xsin()1x233623
,1所以时,有最小值; fx()x,212,,,22
,当时,有最大值( (10分) fx()x,2113,,,6
(II)由条件可知
,,对任意的恒成立, 2sin()2sin()1axbxcab,,,,,,,xR,33
,,,? 2sin()2sin()cos2cos()sin(1)0axbxcbxcab,,,,,,,,,,,333
,,? 2(cos)sin()2sincos()(1)0abcxbcxab,,,,,,,,,,33
abc,,cos0,
,bcsin0,? , (15分) ,
,ab,,,10,
由知或。 bcsin0,b,0sin0c,
若时,则由知,这与矛盾~ b,0abc,,cos0a,0ab,,,10若,则(舍去),, sin0c,cos1c,cos1c,,
1bcosc解得,所以,( (20分) a,b,,c,(2k,1),,,1a2
12()()acbcabacbcc,,,,,,14、解:(I)因为 (5分) ,,,,,,ababccab()ab
1,,,22ab ,等号成立的条件是, ab,1ab
当时,可取最小值2( (10分) abc,,,,1,21S
cabc()1,,,(II)当取最小值时,,从而, Sab,1
2cabc,,,,()10tab,,22即,令,则 (15分) tab,,
22,,,tt4,,,tt4c,c,,0从而或者(舍去) 22
6
2,,,tt42故 在单减, t,,,[2,)c,,22tt,,4
所以在时,有最大值( (20分) 21,ct,2
ykx,,1,22xy,,115、解:将直线与双曲线方程联立得 ykx,,1,22xy,,1,22(1)220kxkx,,,,化简得? (5分)
,22,,,,,,48(1)0kk
,2k,由题设知方程?有两负根,因此,解得((10分) 12,,kxx,,,,0,122k,1,
2,xx,,,0122,k,1,
2kAxyBxy(,),(,)设,则有, xx,,,1122122k,1
222kyykxx,,,,,,,,,()22 121222kk,,11
k1AB故的中点为, (,),,22kk,,11
,1,2y所以直线方程为,其在轴的截距,(15分) yx,,(2),lb2222kk,,22kk,,
11722(1,22),,当12,,k时,,其取值范围是 222()kkk,,,,,48
,2(,22)(2,),,,,,,所以的取值范围是( (20分) ,b222kk,,
'121nnn,,16、解:(I), fxnxxxxxxnxx()(1)2(1)(1)[(1)2],,,,,,,,n
n1'当时,由知或者x,, (5分) x,[,1]fx()0,x,1nn,22
n11111f(1)0,当时,,又,,故; a,,,[,1]f(),n,1n118n,23228
n11111f(1)0,当时,,又,,故; f(),a,,,[,1]n,2n2221616n,222
n1当时,, ,[,1]n,3n,22
n1n''?时,;时,; x,(,1)fx()0,fx()0,x,[,)nnn,222n,
nnnn24n2,,a()()fx()x,?在处取得最大值,即 nnn,2,,,nnn22(2)n,2
,1n,(1),,8,综上所述,( (10分) a,,nn4n,n,(2),,2n,n(2),,
n41n2n,,,(II)当时,欲证 ,只需证明 (1)4n,2n,22,,(2)(2)nnn
2222nnn01122? ,,,,,,,,,CCCC(1)()()()nnnnnnnn
7
nn(1)4, ,,,,,,,,12121422n
1a,所以,当时,都有成立( (15分) n,2n2n,(2)
(III)当时,结论显然成立; n,1,2
11当时,由(II)知 Saaa,,,,,,n,3nn34816
11111 ,,,,,, 22281656(2)n,
11111111 ,,,,,,,,,()()()816455612nn,,
1117 ( ,,,,816416
7所以,对任意正整数,都有成立( (20分) nS,n16
2012全国高中数学联赛模拟题(三)
试 题
8
9
10
11
12
13
14