2020年浙江省温州市摇篮杯高一数学竞赛试题-.pdf
试卷第 1 页,共 4 页 2020 年浙江省温州市摇篮杯高一数学竞赛试题 学校:_姓名:_班级:_考号:_ 一、单选题 1已知集合2|2,230Ax xBx xx,则AB().A 23xx B12xx C21xx 或2x D2 x x或3x 2已知函数2211,0()log(1),0 xxf xxxx,则(3)ff 的值为()A4 313 B2 C2log 5 D32 3已知角 的终边经过点 P(m,2sin215-1),若 cos=2 77,则 m 的值为()A1 B12 C1 D12 4已知公比不为 1 的等比数列 na满足2343,a aa成等差数列,其前n项和为nS,下列判断正确的是()A120a S B240a S C112()0a aS D323()0a aS 5设函数 11xafxba(0a,1a),则函数 f x的单调性()A与a有关,且与b有关 B与a无关,且与b有关 C与a有关,且与b无关 D与a无关,且与b无关 6已知函数()cos()cos(2)f xxx为奇函数,则 的值可能为()A0 B6 C4 D3 7在ABC中,角,A B C所对的边分别为,a b c,若sincos2cos0ABC,2,2AB b,则ABC的面积为()A2 33 B2 3 C11 1516 D11 152 8已知单位向量1e,2e的夹角为 60,向量12axeye,且12x,12y,设向量a与1e的夹角为,则cos的最大值为()A64 B63 C5 714 D2 77 试卷第 2 页,共 4 页 9已知实数 a,b满足:对于任意的实数 x,不等式2210 xaxbxa恒成立,则xaxb的取值范围为()A1,+)B78,+)C58,+)D38,+)10若集合 A=(m,n)|(m+1)+(m2)+(m+n)=2020,mZ,nN*,则集合 A 中的元素个数为()A8 B10 C12 D16 二、双空题 11设实数 a 满足23a,则4a_,用 a 表示4log 6的结果为_ 12不等式组20204xyxyx所表示的平面区域的面积为_,若 P(x,y)是该区域上的一点,则 x-|y|的取值范围为_ 13已知函数()2sin(2)3f xx的图象向左平移12个单位后得到函数 g(x)的图象,则g(0)=_,若实数 x1,x2满足12()()4f xg x,则|12xx的最小值为_ 14如图,在ABC中,D为边BC的中点,120,2BACCADB BD ,则sinB=_,AD=_ 三、填空题 15已知关于 x 的方程21210axxax(a0)有正实数解,则 a=_ 16已知点,C D是以AB为直径的圆上的两动点,2AB,则AD BC的取值范围为_ 试卷第 3 页,共 4 页 17已知数列 na满足12a,1121.nnaaaa,数列1na的前n项和为nS,则使不等式nS 22019 20212020成立的最小正整数n的值为_ 四、解答题 18已知函数()sin 23cos23f xaxx(aR)满足5()6f xfx(1)求()f x在区间0,2上的值域;(2)若22410f,5,48求 sin的值 19已知 a,bR,函数()2f xxa,2()21g xxxb (1)当 a=1,b=0 时,求方程()()f xg x的根;(2)设函数()()()F xf xg x在-2,2上的最大值为 G(a,b),当 G(a,b)取得最小值时,求 2a-b 的值 20若平面上的点111222333()(),(),2)1(,A x yA xyA xyC满足1235CACACA(1)求12CACA的最大值;(2)设向量(,)ma b,(,)nc d,定义运算mnacbd若21230A A A A,求122331OAOAOAOAOAOA的取值范围(其中 为坐标原点)21已知数列na的前 n 项和为nS,且满足322nnnSa(1)求数列na的通项公式;(2)设数列nna的前 n项和为nT,证明:3116nT 22已知 10,所以 m0,故 m=1 故选:A.4B【详解】记32aa q,422aa q,则21242222323aaaa qaa q,223qq,故1q 或-1 A:212121111()(2)20a Saa aa aa 221a,则取|x|221a,所以 b=221a,取 x=0,(221a)2a0,则 a0,2217212148xa xbabaaa 又 a0,所以最小值为 1 故选:A.10A【详解】(21)2mnn=2020,即(2m+n+1)n=4040,4040=235101而 2m+n+1 与 n 奇偶性不同,考虑奇数,只能有数 5 或 101,所以 222=8 种 分别为(248,8),(-241,505),(30,40),(-31,101),(-402,808),(401,5),(-2020,4040),(2019,1),共 8 组 故选:A.11 19 12a【详解】2a=3,123a,21429aa;444log 6log 2log 341 11log 92 22a 故答案为:19,12a.12 16 -2,4【详解】作图易得 S=1248=16 答案第 4 页,共 9 页 由题意有min,2xyxy xy,r4 且 y0,xy4 分别在(1,3),(4,0)取等(不唯一).综上,xy-2,4 故答案为:16,2,4.13 2 512【详解】易得()2sin 22sin2cos212312g xxxx,g(0)=2 题述所求即()f x最值到 g(x)最值距离,()f x本身最值横坐标差=2,平移12个单位后为212,512f与 g(0)为一组取等 故答案为:2,512.14 64 51【详解】由条件120CDA,且CDACAB,2ACCD BCAC 2 2,所以sin32ACBCD则sinB 64 故sinC 3068,sin32ACBCDAD 51 故答案为:64,51.151 答案第 5 页,共 9 页【详解】原式2221122xaxxxax ,而2xaax,所以两边都取等才可能相等 而右侧 x=1 取等,左侧 a=x 取等 所以 a=1 故答案为:1.16142,【详解】先考虑最小值,长度和夹角尽量大,所以令 D 与 B重合,C与 A 重合,此时min4AD BC 求最大值,则当 ABCD 成等腰梯形,即min12AD BC 所以题述所求为142,故答案为:142,.176【详解】题述等式即1121.nnaaaa,所以111111nnnaaa,则212112019202111202012020nnnSaa 计算可得:262020a,272020a,所以17n,则6n 故答案为:6.18(1)3,12;(2)3 1010【详解】(1)因为5()6f xfx,所以5(0)6ff 所以33322a,解得 a=1.答案第 6 页,共 9 页 检验:13()sin 23cos2sin2cos2sin 23223f xxxxxx 512x为()f x的对称轴,符合5()6f xfx 因为 x0,2所以22,333x,所以 3,12fx (2)因为22410f所以2sin 2410 因为5,48,所以2,44.又因为210sin 24102所以0246或5264 综上可知5264,所以7 2cos 2410 4cos2cos2cos 2cossin 2sin4444445 所以24cos212sin5 ,因为5,48,所以3 10sin10 19(1)1,12,32;(2)8716【详解】(1)当 a=1,b=0 时()2f xxa,2()21g xxx 当()()f xg x时,即22121211xxxxx 所以10 x或212x,解得 x=1,12,32 故方程()()f xg x的根为 x=1,12,32(2)由题意有()()()F xf xg x22max 2221,22(21)xaxxbxaxxb 22max 22,2321xxabxxab 记2()221h xxxab,2()2321xxxab,x-2,2,则1(2)481(,)216hhG a b,3(2)4121(,)216G a b,答案第 7 页,共 9 页 所以 G(a,b)min=12116,此时等号在3(2)04时取到,代入得87216ab 20(1)2 5;(2)24,6【详解】(1)因为12122 5CACACACA,等号当且仅当向量1CA与2CA反向共线时成立,所以12CACA的最大值为2 5(2)由于1235CACACA,所以点123,A A A在以C为圆心,5为半径的圆上 又因为21230A A A A,所以13A A为圆的直径,则点 C 为 A1A3的中点 所以122331OAOAOAOAOAOA121223233131x xy yx xy yx xy y 因为点C为13A A的中点,所以132xx,134yy,代入式可得原式=2213132211112424(2)(4)xyx xy yxyxxyy 222211112424xyxxyy 因为125CACA,所以22112222125125xyxy,可得221111244xxyy,再代入式可化简为:22211242(2)xyxx,且21182(2)2xx 设215cosx,225siny ,则222462 5cos4 5sinxy 416,故122331OAOAOAOAOAOA22211242(2)xyxx624,21(1)312nna;(2)证明见解析【详解】(1)当 n=1 时,11a 当 n2 时,11331222nnnnnaSSaa,整理化简得131nnaa.所以111322nnaa 答案第 8 页,共 9 页 又112312nnaa,11322a,所以12na是以32为首项,以 3 为公比的等比数列 由上可得113322nna,所以312nna.(2)当 n2 时,2222222318 3318 34 3nnnnnnnnnnna,所以01222341.4 34 34 34 3nnnT,设01222344 34 34 34 3nnA,则1221123134 34 34 34 3nnnnA,两式相减得:2122111113321111111115.1324 3334 3244 328813nnnnnnA.所以 A1516,则153111616nT 当 n=1 时,T1=a1=13116也成立,从而得证 22(1)证明见解析;(2)证明见解析【详解】(1)当 1a2 时,f(0)=1-a0,故函数 y=f(x)在(0,+)上存在零点 设120 xx,2112121212121111()()1111xxf xf xxxxxxxxx 211212211111xxxxxxxx 121221111111xxxxxx 又因为120 xx,所以122111111xxxx,答案第 9 页,共 9 页 所以12211101111xxxx,则12()0(f xf x,即12()()f xf x,所以函数()yf x在(0,+)上单调递增 故函数()yf x在(0,+)上有唯一零点(2)先证右边:要证明022xa,由(1)知只需0()(22)f xfa,只需11(22)22202121faaaaaa即可 而11121211(1)212121aaaaaaa 121 12122(1)(1)21 12121 121aaaaaaaaa 2(1)1021 121aaa(12a),所以右边不等式成立 再证左边:要证明02 6523ax也只需2 65203af,即只需2 65231032 6513aaa,设2 6513at(t1),则22 6531at,22962138tta,代入上式只需4229621331803tttt,即4231015108ttt,整理得5332310158(1)3980tttttt,当 t1 时,不等式显然成立.