2023年全国中学生数学奥林匹克竞赛(预赛)暨全国高中数学联合竞赛一试及加试试题(A)卷含答案.pdf
《2023年全国中学生数学奥林匹克竞赛(预赛)暨全国高中数学联合竞赛一试及加试试题(A)卷含答案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023年全国中学生数学奥林匹克竞赛(预赛)暨全国高中数学联合竞赛一试及加试试题(A)卷含答案.pdf(17页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、1 2023 年全国中学生数学奥林匹克竞赛(预赛)年全国中学生数学奥林匹克竞赛(预赛)暨暨 2023 年年全国高中数学联合竞赛全国高中数学联合竞赛一试(一试(A 卷)卷)说明:说明:1.评阅试卷时,请依据本评分标准评阅试卷时,请依据本评分标准.填空题只设填空题只设 8 分和分和 0 分两档;其他各分两档;其他各题的评阅,请严格按照本评分标准的评分档次给分,不得增加其他中间档次题的评阅,请严格按照本评分标准的评分档次给分,不得增加其他中间档次.2.如果考生的解答方法和本解答不同,只要思路合理、步骤正确,在评卷如果考生的解答方法和本解答不同,只要思路合理、步骤正确,在评卷时可参考本评分标准适当划分
2、档次评分,解答题中第时可参考本评分标准适当划分档次评分,解答题中第 9 小题小题 4 分为一个档次,第分为一个档次,第10、11 小题小题 5 分为一个档次,不得增加其他中间档次分为一个档次,不得增加其他中间档次一、填空题:本大题共 8 小题,每小题 8 分,满分 64 分 1.设复数910iz (i为虚数单位),若正整数n满足2023nz,则n的最大值为2.若正实数,a b满足lg2ba,lglg5abab,则lg()abab的值为 3.将一枚均匀的骰子独立投掷三次,所得的点数依次记为,x y z,则事件“777CCCxyz”发生的概率为 4.若平面上非零向量,满足 ,2|,3|,则|的最小
3、值为#QQABCYSUggAoQBAAABhCAQGSCAGQkBECCIgOQBAAIAABSBFABAA=#2 5.方程sincos2xx的最小的20个正实数解之和为 6.设,a b c为正数,ab 若,a b为一元二次方程20axbxc 的两个根,且,a b c是一个三角形的三边长,则abc 的取值范围是 7.平面直角坐标系xOy中,已知圆与x轴、y轴均相切,圆心在椭圆2222:1(0)xyabab 内,且与有唯一的公共点(8,9)则的焦距为#QQABCYSUggAoQBAAABhCAQGSCAGQkBECCIgOQBAAIAABSBFABAA=#3 8.八张标有,A B C D E F
4、 G H的正方形卡片构成下图现逐一取走这些卡片,要求每次取走一张卡片时,该卡片与剩下的卡片中至多一张有公共边(例如可按,D A B E C F G H的次序取走卡片,但不可按,D B A E C F G H的次序取走卡片),则取走这八张卡片的不同次序的数目为 ABCDEFGH二、解答题:本大题共 3 小题,满分 56 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤9.(本题满分(本题满分 16 分)分)平面直角坐标系xOy中,抛物线2:4yx,F为的焦点,,A B为上的两个不重合的动点,使得线段AB的一个三等分点P位于线段OF上(含端点),记Q为线段AB的另一个三等分点求点Q的轨迹方程#QQABCY
5、SUggAoQBAAABhCAQGSCAGQkBECCIgOQBAAIAABSBFABAA=#4 10.(本题满分(本题满分 20 分)分)已知三棱柱111:ABCABC的9条棱长均相等记底面ABC所在平面为 若的另外四个面(即面111111111,ABCABB A ACC A BCC B)在上投影的面积从小到大重排后依次为2 3,3 3,4 3,5 3,求的体积 11.(本题满分(本题满分 20 分)分)求出所有满足下面要求的不小于1的实数t:对任意,1,a bt,总存在,1,c dt,使得()()1ac bd#QQABCYSUggAoQBAAABhCAQGSCAGQkBECCIgOQBAA
6、IAABSBFABAA=#1 2023 年全国中学生数学奥林匹克竞赛(预赛)年全国中学生数学奥林匹克竞赛(预赛)暨暨 2023 年年全国高中数学联合竞赛全国高中数学联合竞赛一试(一试(A 卷)参考答案及评分标准卷)参考答案及评分标准说明:说明:1.评阅试卷时,请依据本评分标准评阅试卷时,请依据本评分标准.填空题只设填空题只设 8 分和分和 0 分两档;其他各分两档;其他各题的评阅,请严格按照本评分标准的评分档次给分,不得增加其他中间档次题的评阅,请严格按照本评分标准的评分档次给分,不得增加其他中间档次.2.如果考生的解答方法和本解答不同,只要思路合理、步骤正确,在评卷如果考生的解答方法和本解答
7、不同,只要思路合理、步骤正确,在评卷时可参考本评分标准适当划分档次评分,解答题中第时可参考本评分标准适当划分档次评分,解答题中第 9 小题小题 4 分为一个档次,第分为一个档次,第10、11 小题小题 5 分为一个档次,不得增加其他中间档次分为一个档次,不得增加其他中间档次一、填空题:本大题共 8 小题,每小题 8 分,满分 64 分 1.设复数910iz (i为虚数单位),若正整数n满足2023nz,则n的最大值为答案答案:2 解解:22910181nnnnzz因21812023z,而当3n时,181132023nnnz,故n的最大值为2 2.若正实数,a b满足lg2ba,lglg5aba
8、b,则lg()abab的值为 答案答案:20 解解:因为lglglglg102aabbba,所以 lglglglglglglg()()()52220abababbaabababab 3.将一枚均匀的骰子独立投掷三次,所得的点数依次记为,x y z,则事件“777CCCxyz”发生的概率为 答案答案:127解解:由于162534777777CCCCCC,因此当,1,2,3,4,5,6x y z时,事件“777CCCxyz”发生当且仅当“1,6,2,5,3,4xyz”成立,相应的概率为321627 4.若平面上非零向量,满足 ,2|,3|,则|的最小值为答案答案:2 3 解解:由 ,不妨设(,0)
9、,(0,)ab ,其中,0a b,并设(,)x y ,则由2|得2bya,由3|得3axb 所以2232|222 3baxyxyab 取3,2ab,此时6xy,|取到最小值2 3#QQABCYSUggAoQBAAABhCAQGSCAGQkBECCIgOQBAAIAABSBFABAA=#2 5.方程sincos2xx的最小的20个正实数解之和为 答案答案:130 解解:将2cos212sinxx 代入方程,整理得(2sin1)(sin1)0 xx,解得 532,2,2()662Zxkkkk 上述解亦可写成2()36Zkxk,其中0,1,19k 对应最小的20个正实数解,它们的和为19022192
10、02013036326kk 6.设,a b c为正数,ab 若,a b为一元二次方程20axbxc 的两个根,且,a b c是一个三角形的三边长,则abc 的取值范围是 答案答案:7,518 解解:由条件知2222()()()axbxca xa xbaxaab xa b,比较系数得22,baab ca b,故24,11aabcaa,从而 24231aaabcaaaaa 由于201aaba,故112a此时显然0bc 因此,,a b c是一个三角形的三边长当且仅当acb,即4211aaaaa,即2(1)0a aa,结合112a,解得15122a 令23()f xxxx,则()abcf a 显然当0
11、 x时()f x连续且严格递增,故abc 的取值范围是151,22ff ,即7,518 7.平面直角坐标系xOy中,已知圆与x轴、y轴均相切,圆心在椭圆2222:1(0)xyabab 内,且与有唯一的公共点(8,9)则的焦距为 答案答案:10 解解:根据条件,可设圆心为(,)P r r,则有222(8)(9)rrr,解得5r 或29r 因为P在内,故5r 椭圆在点(8,9)A处的切线为2289:1xylab,其法向量可取为2289,nab 由条件,l也是圆的切线,故n与PA平行,而(3,4)PA,所以223227ab 又2264811ab,解得22160,135ab从而的焦距为22210ab#
12、QQABCYSUggAoQBAAABhCAQGSCAGQkBECCIgOQBAAIAABSBFABAA=#3 8.八张标有,A B C D E F G H的正方形卡片构成下图现逐一取走这些卡片,要求每次取走一张卡片时,该卡片与剩下的卡片中至多一张有公共边(例如可按,D A B E C F G H的次序取走卡片,但不可按,D B A E C F G H的次序取走卡片),则取走这八张卡片的不同次序的数目为 ABCDEFGH 答案答案:392 解解:如左下图重新标记原图中的八张卡片现将每张卡片视为顶点,有公共边的两张卡片所对应的顶点之间连一条边,得到一个八阶图,该图可视为右下图中的2mn 阶图(,)
13、G m n在3,3mn时的特殊情况 231-3-20P-1 G(m,n)Pn.210-1-2-m.取卡片(顶点)的规则可解释为:(i)若顶点P已取走,则以下每步取当前标号最小或最大的顶点,直至取完;(ii)若顶点P未取走,则必为某个(,)(,0)G m nm n的情形,此时若0m,则将P视为1号顶点,归结为(i)的情形;若0,0mn,则将P视为1号顶点,归结为(i)的情形;若,1m n,则当前可取P或m号顶点或n号顶点,分别归结为(i)或(1,)G mn或(,1)G m n的情形 设(,)G m n的符合要求的顶点选取次序数为(,)f m n,本题所求即为(3,3)f 由(i)、(ii)知1(
14、,0)2(0)mf mm,1(0,)2(0)nfnn,且(,)2(1,)(,1)(,1)mnf m nf mnf m nm n 由此可依次计算得(1,1)12f,(1,2)(2,1)28ff,(1,3)(3,1)60ff,(2,2)72f,(2,3)(3,2)164ff,(3,3)392f,即所求数目为392 二、解答题:本大题共 3 小题,满分 56 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 9.(本题满分(本题满分 16 分)分)平面直角坐标系xOy中,抛物线2:4yx,F为的焦点,,A B为上的两个不重合的动点,使得线段AB的一个三等分点P位于线段OF上(含端点),记Q为线段AB的另一个
15、三等分点求点Q的轨迹方程 解解:设1122(,),(,)A xyB xy 不妨设APPQQB ,则121222,33xxyyP 易知(1,0)F由于点P位于线段OF上,故1220,13xx,12203yy 4分 可设12,2yt yt,则2212,4txxt此时有21220,132xxt,且由,A B不重合知0t,所以2(0,2t 8 分#QQABCYSUggAoQBAAABhCAQGSCAGQkBECCIgOQBAAIAABSBFABAA=#4 设(,)QQQ xy,则21212232,343QQxxyyxtyt,有243QQyx 注意到2330,42Qxt,故点Q的轨迹方程为243(0)3
16、2yxx 16分 10.(本题满分(本题满分 20 分)分)已知三棱柱111:ABCABC的9条棱长均相等记底面ABC所在平面为 若的另外四个面(即面111111111,ABCABB A ACC A BCC B)在上投影的面积从小到大重排后依次为2 3,3 3,4 3,5 3,求的体积 解解:设点111,A B C在平面上的投影分别为,D E F,则面11111,ABCABB A 1111,ACC A BCC B 在上的投影面积分别为,DEFABEDACFDBCFESSSS 由已知及三棱柱的性质,DEF为正三角形,且,ABED ACFD BCFE均为平行四边形 由对称性,仅需考虑点D位于BAC
17、内的情形(如图所示)显然此时有ABEDACFDBCFESSS 5 分 XFEBDCA 由于,2 3,3 3,4 3,5 3DEFABEDACFDBCFESSSS,故,ABEDACFDSS必为2 3,3 3的排列,5 3BCFES,进而4 3DEFS,得DEF的边长为4,即正三棱柱的各棱长均为4 10 分 不妨设2 3,3 3ABEDACFDSS,则3 33,2ABDACDSS 取射线AD与线段BC的交点X,则23ABDACDBXSCXS,故85BX 因此 2242cos60195AXABBXAB BX,而58ABDACDABCADSSAXS,故192AD 15 分 于是的高2213 52hAA
18、AD 又4 3ABCS,故的体积6 15ABCVSh 20 分 11.(本题满分(本题满分 20 分)分)求出所有满足下面要求的不小于1的实数t:对任意,1,a bt,总存在,1,c dt,使得()()1ac bd 解解:记 1,tIt,()()Sac bd 假如2t,则当abt时,对任意,tc dI,均有2(1)1St,不满足#QQABCYSUggAoQBAAABhCAQGSCAGQkBECCIgOQBAAIAABSBFABAA=#5 要求 假如312t,则当1,2abt 时,对任意,tc dI,均有 21act ,12tbd 若,ac bd同正或同负,则2(1)1St,其余情况下总有01S
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2023 全国中学生 数学 奥林匹克 竞赛 预赛 全国 高中数学 联合 加试 试题 答案
链接地址:https://www.taowenge.com/p-96182394.html
限制150内