2010年全国初中数合竞赛决赛试题
第一试
一、选择题(本题共有8个小题,每小题都给出了A、B、C、D四个答案结论,其中只
有一个是正确的.请把正确结论的代表字母写在题后的圆括号内.)
1. 若a,b,c均为整数且满足ab10ac101,则abbcca( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2. 若实数a,b,c满足等式2a3b6,4a9b6c,则c可能取的最大值为 ( C A.0 B.1 C.2 D.3
3. 若a,b是两个正数,且
a1bb1a10,则( C ) A.0ab13 B.1443ab1 C.1ab3 D.3ab2
4. 若方程x23x10的两根也是方程x4ax2bxc0的根,则ab2c的值为
( A )
A.-13 B.-9 C.6 D. 0
5. 在△ABC中,已知CAB60,D,E分别是边AB,AC上的点,且AED60,
EDDBCE,CDB2CDE,则DCB ( B )
A.15° B.20° C.25° D.30°
6. 对于自然数n,将其各位数字之和记为an,如a2009200911,
a201020103,a1a2a3a2009a2010( D )
A.28062 B.28065 C.28067 D.28068
二、填空题:(本题满分28分,每小题7分)
)
x3y319,27. 已知实数x,y满足方程组则xy2 13 .
xy1,
8. 二次函数yx2bxc的图象与x轴正方向交于A,B两点,与y轴正方向交于点C.已
知AB3AC,CAO30,则c
9. 在等腰直角△ABC中,ABBC5,P是△ABC内一点,且PA5,PB5,PC5,
则PB___10___.
10. 将若干个红、黑两种颜色的球摆成一行,要求两种颜色的球都要出现,且任意中间夹有5
个或10个球的两个球必为同一种颜色的球.按这种要求摆放,最多可以摆放____15___个球.
1 . 9
第二试 (A)
一.(本题满分20分)设整数a,b,c (
abc )为三角形的三边长,满足
a2b2c2abacbc13,求符合条件且周长不超过30的三角形的个数.
解 由已知等式可得
(ab)2(bc)2(ac)226 ①
令abm,bcn,则acmn,其中m,n均为自然数. 于是,等式①变为mn(mn)26,即
222m2n2mn13 ②
m3,m1,由于m,n均为自然数,判断易知,使得等式②成立的m,n只有两组:和
n3.n1bc1,ab3c4.(1)当m3,n1时,又a,b,c为三角形的三边长,所以bca,
即(c1)cc4,解得
c3.又因为三角形的周长不超过30,即
2525.因此3c,所以c可以取值4,5,6,7,33abc(c4)(c1)c30,解得c8,对应可得到5个符合条件的三角形.
bc3,ab1c4.(2)当m1,n3时,又a,b,c为三角形的三边长,所以bca,
即(c3)cc4,解得
c1.又因为三角形的周长不超过30,即
2323.因此1c,所以c可以取值2,3,4,5,33abc(c4)(c3)c30,解得c6,7,对应可得到6个符合条件的三角形.
综合可知:符合条件且周长不超过30的三角形的个数为5+6=11.
二.(本题满分25分)已知等腰三角形△ABC中,AB=AC,∠C的平分线与AB边交于点P,M为△ABC的内切圆⊙I与BC边的切点,作MD//AC,交⊙I于点D.证明:PD是⊙I的切线.
证明 过点P作⊙I的切线PQ(切点为Q)并延长,交BCA于点N.
因为CP为∠ACB的平分线,所以∠ACP=∠BCP. P又因为PA、PQ均为⊙I的切线,所以∠APC=∠NPC. I又CP公共,所以△ACP≌△NCP,所以∠PAC=∠PNC. Q由NM=QN,BA=BC,所以△QNM∽△BAC,故∠NMQ=∠ACB,所以MQ//AC. BMN又因为MD//AC,所以MD和MQ为同一条直线.
又点Q、D均在⊙I上,所以点Q和点D重合,故PD是⊙I的切线.
三.(本题满分25分)已知二次函数yxbxc的图象经过两点P(1,a),Q(2,10a). (1)如果a,b,c都是整数,且cb8a,求a,b,c的值.
2C(2)设二次函数yxbxc的图象与x轴的交点为A、B,与y轴的交点为C.如果关于x的方程x2bxc0的两个根都是整数,求△ABC的面积.
解 点P(1,a)、Q(2,10a)在二次函数yxbxc的图象上,故1bca,
2242ac10a,
解得b9a3,c8a2.
8a29a3,(1)由cb8a知解得1a3.
9a38a,又a为整数,所以a2,b9a315,c8a214.
(2) 设m,n是方程的两个整数根,且mn.
由根与系数的关系可得mnb39a,mnc28a,消去a,得9mn8(mn)6,
两边同时乘以9,得81mn72(mn)54,分解因式,得(9m8)(9n8)10.
9m81,9m82,9m810,9m85,所以或或或
9n810,9n81,9n85,9n82,1021m,m,m,m1,9993解得或或或
n2,n13,n7,n2,993又m,n是整数,所以后面三组解舍去,故m1,n2.
因此,b(mn)3,cmn2,二次函数的解析式为yx3x2.
易求得点A、B的坐标为(1,0)和(2,0),点C的坐标为(0,2),所以△ABC的面积为(21)21. 第二试 (B)
一.(本题满分20分)设整数a,b,c为三角形的三边长,满足a2b2c2abacbc13,求符合条件且周长不超过30的三角形的个数(全等的三角形只计算1次).
解 不妨设abc,由已知等式可得
212(ab)2(bc)2(ac)226 ①
令abm,bcn,则acmn,其中m,n均为自然数. 于是,等式①变为mn(mn)26,即
222m2n2mn13 ②
m3,m1,由于m,n均为自然数,判断易知,使得等式②成立的m,n只有两组:和
n3.n1bc1,ab3c4.(1)当m3,n1时,又a,b,c为三角形的三边长,所以bca,
即(c1)cc4,解得
c3.又因为三角形的周长不超过30,即
2525.因此3c,所以c可以取值4,5,6,7,33abc(c4)(c1)c30,解得c8,对应可得到5个符合条件的三角形.
bc3,ab1c4.(2)当m1,n3时,又a,b,c为三角形的三边长,所以bca,
即(c3)cc4,解得
c1.又因为三角形的周长不超过30,即
2323.因此1c,所以c可以取值2,3,4,5,33abc(c4)(c3)c30,解得c6,7,对应可得到6个符合条件的三角形.
综合可知:符合条件且周长不超过30的三角形的个数为5+6=11.
二.(本题满分25分)题目和解答与(A)卷第二题相同. 三.(本题满分25分)题目和解答与(A)卷第三题相同.
第二试 (C)
一.(本题满分20分)题目和解答与(B)卷第一题相同. 二.(本题满分25分)题目和解答与(A)卷第二题相同.
三.(本题满分25分)设p是大于2的质数,k为正整数.若函数yxpx(k1)p4的图象与x轴的两个交点的横坐标至少有一个为整数,求k的值.
解 由题意知,方程xpx(k1)p40的两根x1,x2中至少有一个为整数. 由根与系数的关系可得x1x2p,x1x2(k1)p4,从而有
(x12)(x22)x1x22(x1x2)4(k1)p ① (1)若k(2)若k221,则方程为x2px2(p2)0,它有两个整数根2和2p. 1,则k10.
因为x1x2p为整数,如果x1,x2中至少有一个为整数,则x1,x2都是整数. 又因为p为质数,由①式知p|x12或p|x22.
不妨设p|x12,则可设x12mp(其中m为非零整数),则由①式可得x22故(x12)(x22)mpk1, mk1k1,即x1x24mp. mmk1又x1x2p,所以p4mp,即
mk1(m1)p4 ②
mk1k1如果m为正整数,则(m1)p(11)36,0,从而(m1)p6,与②
mm式矛盾.
如果m为负整数,则(m1)p0,因此,kk1k10,从而(m1)p0,与②式矛盾. mm1时,方程x2px(k1)p40不可能有整数根.
1.
综上所述,k