2001年全国初中数学联赛试卷参考答案与试题解析一、选择题(共6小题,每小题7分,满分42分)
A.1999 B.2000 C.2001 D.不能确定解答:
解:∵==,
∴a+b+c=,
∴a=0,b=1,c=1,
2a+999b+1001c=2000.
故选B.
2.(7分)若ab≠1,且有5a2+2002a+9=0及9b2+2002b+5=0,则的值是()
.B.C.
﹣D.
﹣
解答:解:∵5a2+2002a+9=0,
则5++=0,
∴9()2+2002()+5=0,
又9b2+2002b+5=0,
而≠b,
故,b为方程9x2+2002x+5=0的两根,
故两根之积==.
∴=
故选A.
3.(7分)如图,在△ABC中.∠ACB=90°,∠ABC=15°,BC=1,则AC=()
.B.C.
∴AC=AD,
又∵∠ABC=∠BAD=15°
∴BD=AD,
∵BC=1,
∴AD+DC=1,
设CD=x,则AD=1﹣x,AC=(1﹣x),
∴AD2=AC2+CD2,即(1﹣x)2=(1﹣x)2+x2,
解得:x=﹣3+2,
∴AC=(4﹣2)
=2﹣
故选B.
4.(7分)如图,在△ABC中,D是边AC上一点,下面四种情况中,△ABD∽△ACB一定成立的情况是()
2
故选B.
5.(7分)①在实数范围内,一元二次方程ax2+bx+c=0的根为;
②在△ABC中,若AC2+BC2>AB2,则△ABC是锐角三角形;
③在△ABC和△AB1C1中,a、b、c分别为△ABC的三边,a1、b1、c1分别为△AB1C1的三边,若a>a1,b>b1,c>c1,则△ABC的面积大S于△AB1C1的面积S1.
以上三个命题中,真命题的个数是()
6.(7分)某商场对顾客实行优惠,规定:
(1)如一次购物不超过200元,则不予折扣;
(2)如一次购物超过200元但不超过500元的,按标价给予九折优惠;
(3)如一次购物超过500元的,其中500元按第(2)条给予优惠,超过500元的部分则给予八折优惠.某人两次去购物,分别付款168元与423元,如果他只去一次购买同样的商品,则应付款是()
二、填空题(共4小题,每小题7分,满分28分)
7.(7分)已知点P在直角坐标系中的坐标为(0,1),O为坐标原点,∠QPO=150°,且P到Q的距离为2,则Q的坐标为(1,1+)或(﹣1,1+).
解答:解:如图,PQ与y轴正方向的夹角是30°,设Q坐标(x,y),
x=QH=2×sin30°=1;y=OH=2×cos30°+1=1+,
解得Q坐标为(1,1+),
由于坐标的对称性在第二象限也有一个点满足要求,
纵坐标相等,横坐标互为相反数,Q坐标为(﹣1,1+),
故答案为:(1,1+)或(﹣1,1+).
8.(7分)已知半径分别为1和2的两个圆外切于点P,则点P到两圆外公切线的距离为.
∴DP==,
∴PT=1+=.
故答案为:.
分)已知x、y是正整数,并且xy+x+y=23,x y+xy=120,则x+y= 34 .
解答:解:由xy+x+y=23,x2y+xy2=120,得xy,x+y是关于t的一元二次方程t2﹣23t+120=0的两根,解得t=8或15,
∴或(舍去)
∴x2+y2=(x+y)2﹣2xy=82﹣2×15=34.
三、解答题(共7小题,满分70分)
11.(10分)在直角坐标系中有三点A(0,1),B(1,3),C(2,6);已知直线y=ax+b上横坐标为0、1、2的点分别为D、E、F.试求a,b的值使得AD2+BE2+CF2达到最小值.
解:由题意可得:D(0,b),E(1,a+b),F(2,2a+b),
∴AD2+BE2+CF2=(b﹣1)2+(a+b﹣3)2+(2a+b﹣6)2,
=(b﹣1)2+[(a﹣3)+b]2+[2(a﹣3)+b]2,
=3b2﹣2b+1+5(a﹣3)2+6(a﹣3)b,
=5[a﹣3+()]2+b2﹣2b+1,
=5[a﹣3+()]2+(b﹣)2+,
∴a﹣3+=0,b﹣=0.
解得a=,b=时,有最小值为.
12.(10分)(1)证明:若x取任意整数时,二次函数y=ax+bx+c总取整数值,那么2a、a﹣b、c都是整数.
(2)写出上述命题的逆命题,且证明你的结论.
当x=﹣1时,y﹣1=a﹣b+c为整数,于是a﹣b=y﹣1﹣y0为整数;
当x=﹣2时,y﹣2=4a﹣2b+c为整数,
于是2a=y﹣2﹣2y﹣1+y0为整数,于是,2a、a﹣b、c都是整数;
(2)所求的逆命题为:2a、a﹣b、c都是整数,那么x取任意整数时,二次函数y=ax2+bx+c总取整数值,这是一个真命题.
证明:若c,a﹣b,2a都是整数,y=ax2+bx+c=ax(x+1)﹣(a﹣b)x+c,
当x为整数时,x(x+1)是偶数,
故x(x+1)必是整数,
由2a是整数得2a×x(x+1)是整数,
又有a﹣b,c是整数得﹣(a﹣b)x+c是整数,
因此,当x取任意整数时,二次函数y=ax2+bx+c总取整数值.
13.(10分)如图,D、E是△ABC边BC上的两点,F是BA延长线上一点,∠DAE=∠CAF.
(1)判断△ABD的外接圆与△AEC的外接圆的位置关系,并证明你的结论;
(2)若△ABD的外接圆半径是△AEC的外接圆半径的2倍,BC=6,AB=4,求BE的长.
14.(10分)求所有的正整数a,b,c,使得关于x的方程x﹣3ax+2b=0,x﹣3bx+2c=0,x﹣3cx+2a=0的所有的根都是正整数.
解答:解:x2﹣3ax+2b=0可知a,
△=(﹣3a)2﹣4×2b=9a2﹣8b≥0,
因为x是整数,所以设9a2﹣8b=s2,
(3a+s)×(3a﹣s)=8b=1×8b=2×4b=4×2b=8×b,
讨论:(1)、(3a+s)×(3a﹣s)=1×8b,
3a+s=1 ①,
3a﹣s=8b ②,
①+②得 6a=1+8b,
同理可得 6b=1+8c,6c=1+8a,
∴a+b+c=<0(不符合已知条件),
(2)、(3a+s)×(3a﹣s)=8b*1,
3a+s=8b ①,
3a﹣s=1 ②,
①+②得 6a=1+8b,
同理可得 6b=1+8c,6c=1+8a,
∴a+b+c=<0(不符合已知条件),
(3)、(3a+s)×(3a﹣s)=2×4b,
(3a+s)=4b ①,
(3a﹣s)=2 ②,
①+②得 6a=2+4b,即3a=1+2b,
同理可得 3b=1+2c,3c=1+2a,
解得 a=b=c=1,x=1,2,
(4)、(3a+s)×(3a﹣s)=2×4b,
(3a+s)=2 ①,
(3a﹣s)=4b ②,
①+②得 6a=2+4b,即3a=1+2b,
同理可得 3b=1+2c,3c=1+2a,
解得a=b=c=1,x=1,2,
(5)、(3a+s)×(3a﹣s)=4×2b,
3a+s=4 ①,
3a﹣s=2b ②,
①+②得 6a=4+2b,即3a=2+b,
同理可得 3b=2+c,3c=2+a,
解得 a=b=c=1,x=1,2,
(6)、(3a+s)×(3a﹣s)=4×2b,
3a+s=2b ①,
3a﹣s=4 ②,
①+②得 6a=4+2b,即3a=2+b,
同理可得 3b=2+c,3c=2+a,
解得 a=b=c=1,x=1,2;
(7)、(3a+s)×(3a﹣s)=8×b,
3a+s=8 ①,
3a﹣s=b ②,
①+②得 6a=8+b,
同理可得 6b=8+c,6c=8+a,
∴a+b+c=,可见a、b、c至少一个不是整数,不符合已知条件;
(8)、(3a+s)×(3a﹣s)=8×b,
3a+s=b ①,
3a﹣s=8 ②,
①+②得 6a=8+b,
同理可得 6b=8+c,6c=8+a,
∴a+b+c=,可见a、b、c至少一个不是整数,不符合已知条件;
答:当a=b=c=1时,x=1或2.
15.(10分)如图,在四边形ABCD中,AC与BD相交于点O,直线l平行于BD,且与AB、DC、BC、AD及AC的延长线分别相交于点M、N、R、S和P,求证:PM?PN=PR?PS.
解答:证明:∵直线l平行于BD,
∴==,得=①,
==,得=②,
由①②得=,即PM?PN=PR?PS.