數(shù)學競賽試卷
注意:
本試卷為自命題試卷,請不要在平臺上搜索考試答案或者在答題中使用任何軟件。本卷共有6道題,16道小題,滿分150分??偞痤}時間8小時。開考前你們有10分鐘的時間瀏覽試卷。本試卷不設相應答題卡,答案請寫在桌上的A4紙上,A4紙一人5張。
1.(初等平面幾何)在平面內有正三角形ABC,D是BC上一點,E是ABD的外心,F(xiàn)是ACD的外心。請回答以下問題。
(1)做三角形DEF。求證:DEF是等邊三角形。(2分)
(2)BF、CE交于G,求證G是ABC的中心。(3分)
(3)延長BE、CF交于H,求證GH=GC。(3分)
(4)做a過E垂直于AF;b過F垂直于BE;a與b相交于K。求證:K在AB上。(8分)
命題:咲東、MOKE
審核:一信、二神
2.(代數(shù)基礎分析)已知f(x)=e^x-x^e。
(1)請計算出該函數(shù)的導數(shù)。(3分)
(2)求證:函數(shù)值恒大于等于0。(4分)
(3)請問該函數(shù)有多少個極點?(5分)
(4)請計算出該函數(shù)的零點與所有極點順次連接組成的凸多邊形的面積。(5分)
命題:MOKE、二神
審核:一信
3.(代數(shù)綜合分析)已知函數(shù)y=x*e^(x+a),e為自然底數(shù)。
(1)求該函數(shù)的極點。(5分)
(2)求證:該函數(shù)有且僅有一條漸近線,并寫出這條漸近線的類型。(8分)
(3)求證:f(x)+e^(a-1)≥0。(10分)
(4)當y=tx(t是關于a的函數(shù))僅有一個根時,求出方程的根。此時at是否有最值?如果有,請寫出這個最值;如果沒有,請說明理由。(10分)
命題:二神、咲東
審核:MOKE
4.(新場景應用)在3*4的網(wǎng)格內有一顆黑子與兩顆白子,按照如下方式移動:黑子開始時處在左上角的格子中,每次移動2格(可以橫向豎向各移動1格,禁止斜向移動)。一個白子處在黑子右下角的一格,兩個白子相距2格,每個白子每次移動一格。黑先白后。當兩個白子都挨在黑子旁邊時黑子就輸了。請問黑方是否有不輸?shù)霓k法?如果沒有,請問白方至多在多少次之后勝利?請給出證明過程。(25分)
命題:MOKE、一信
審核:咲東
5.(平面解析幾何)平面直角坐標系xOy內做一個圓,這個圓的半徑為2,圓心為坐標原點O。A(1,0),B(0,1)。C點是這個圓上的一個動點。
延長BC交x軸于D點,延長AC交y軸于E點。
(1)請求出AD*BE的值。(5分)
(2)分別做DC、EC的中垂線p、q交于K。求證:K在定直線x-y=0上。(7分)
命題:二神
審核:MOKE、咲東
(3)分別做l1、l2過A、B垂直于CD、BD交于K。求證:CK的長度、與坐標軸的夾角與C點所在位置無關,并計算出C點順時針運動360度時CK掃過部分的面積。(12分)
(4)延長KC、KB交圓于M、N,求出K的軌跡方程,并證明JG、KH、AI三線共點。(15分)
6.(數(shù)論)完全平方數(shù)可以由兩個相同的數(shù)相乘得到,它寄寓了人們對一切美好事物的無止境追求。
(1)是否存在一個八位完全平方數(shù),使七只由1和4構成?請證明你的結論。(8分)
(2)是否存在2022位完全平方數(shù)使得它只由1、4、9、0構成,而且不以零結尾?請證明你的結論。(12分)
命題:MOKE
審核:一信、咲東
鳴謝名單
總策劃:一信
總負責人:咲東
設備:MOKE、二神
題目順序校驗:二神
題目內容校驗:MOKE(101、201~203、301~302、304、501、503、602)、咲東(102、204、303、401、502、504、601)
6.22初次擬定
6.25定稿
6.29最終審核