第九屆“走進美妙的數學花園”中國青少年數學論壇
趣味數學解題技能展示初賽
注意事項: 1. 考生要按要求在密封線內填好考生的有關信息。 2. 不允許使用計算器。 3. 考試時間:90 分鐘。 4. 滿分:150 分。中二年級試卷(A 卷)
一、填空題Ⅰ(每題 8 分,共 40 分) 1. 對於任意的數a,b,關於x,y的二元一次方程(a b x ) (a b y) a b都有一組公 共解,這組公共解為_________________。 2. 已知22 3 1 x A B x x x x ,其中A, B為常數,那麼A+B的值為 。 3. 函數 1 3 1 x x y 的圖像不經過第 象限。 4. 已知方程 2 0 x px q 的兩根之差等于方程 2 0 x qx p 的兩根之差。 pq (pq)的值是 。 5. 如下圖所示,2 4 的長方形紙片,8 個方格標上不同的字母. 剪掉四個方格,剩下一 個四連塊(即 4 個小正方形連在一起)。一共有 種不同的剪法。 二、填空題Ⅱ(每題 10 分,共 50 分) 6. 定義一種運算,具有性質:(1) 對所有數a,有0 a a;(2) 對所有數a b c, , ,有 (a b ) cc(ab) ( a c ) ( b c ) 2 c. (6 4) 200 _______ 。 7. 以下是麵點師一個工作環節的數學模型:在數軸上取閉區間[0, 1]。對折後(坐標 1 所對應的點與原點重合)再均勻地拉成 1 個單位長度的線段,這一過程稱為一次操作 (例如在第一次操作完成後,原來的坐標 4 3 4 1 、 變成 2 1 ,原來的坐標 2 1 變成 1,等等)。 原閉區間[0, 1]上(除兩個端點外)的點,在第二次操作完成後,恰好被拉到與 1 重 合的是 。原閉區間[0, 1]上(除兩個端點外)的點,在第 5 次操作完成後, 恰好被拉到與 1 重合的有 個。 總分 A B C D E F G H8. 某班在學科論文評比中所獲獎勵人次(一名學生一科可以參評多篇論文)的情況如下表。 語文 數學 英語 省級 3 人次 2 人次 3 人次 市級 18 人次 6 人次 12 人次 已知共有 28 人獲得獎勵,其中獲得兩項獎勵的有 13 人。獲得獎勵最多的一位同學可能獲得 的獎勵為 項。 9. 如圖所示的數陣中,最大的有理數所在位置是第 行、第 列。 10. 如圖,D在直角三角形ABC的斜邊AB上,AD=7,DB=11,CDB 2 B,則 CD = 。 D B C A 三、填空題Ⅲ(每題 12 分,共 60 分) 11. 從正六邊形的頂點和中心這 7 個點中,任意選取n個點. 如果其中必有 3 個點構成正三角形 的 3 個頂點,那麼n的最小值是 。 B A F
12. 設正整數數對(a, b)(ab)滿足a與 b的倒數之差等於 1
12。這樣的數對有 個。
13. 已知25x 2000,80y 2000,則 1 1
x y 。
14. 如 圖 , 邊 長 為 1 的 正 方 形 ABCD 被 分 成 四 個 三 角 形 . 已 知 這 四 個 三 角 形 的 面 積 滿 足
CEF ABE ADF AEF
S S S S ,且成等差數列,則SAEF 。 15. 在直角三角形 ABC 中,a b c, , 表示各邊的長,其中c為斜邊,若 61 2 b a c a c b ,則 : : a b c= 。 F E D C B A
中二年級初賽答案
1. 对于任意的数a,b,关于 x,y 的二元一次方程 (a b x ) (a b y) 都有一组 a b 公共解,这组公共解为_________. 【答案】 1, 0. x y 【解答 1】将方程整理为a x
y 1
b x y 1
0,令 1 0, 1 0, x y x y 解得 1, 0. x y 【解答 2】任取两组 ,a b 的值,求所得两个二元一次方程的公共解. 2. 已知22 3 1 x A B x x x x ,其中 A, B 为常数,那么 A+B 的值为 . 【答案】2. 【解答】通分,得
2 1 A B x B A B x x x x . 与 2 2x 3 x x 比较系数,得A . B 2 3. 函数 1 3 1 x x y 的图象不经过第 象限. 【答案】二. 【解答 1】当x1时,1 3 x0,x 1 0,y ,所以函数图象经过第四象限; 0 当1 1 3 时,1 3x x0,x 1 0,y ,所以函数图象经过第一象限; 0 当x0时,1 3 x0,x 1 0,y ,所以函数图象经过第三象限. 0 因此,函数图象不经过第二象限. 【解答 2】可取函数图象在第一、三、四象限的点. 4. 已 知 方 程 x2px 的 两 根 之 差 等 于 方 程q 0 x2qx 的 两 根 之 差 .p 0 pq (pq)的值是 . 【答案】p . q 4 【解答】设方程 2 0 x px 的两根为q x x ,方程1, 2 x2qx 的两根为p 0 x x ,3, 4 则有 2 1 2 |x x | p 4q,|x3x4| 824p,所以 2 2 4 4 p qq p,p2q24p4q , 05.如下图所示,2 4 的长方形纸片,8 个方格标上不同的字母. 剪掉四个方格,剩下一 个四连块(即 4 个小正方形连在一起). 一共有 种不同的剪法. 【答案】21. 【解答】 一共有 21 种不同的剪法. 6. 定义一种运算 ,具有性质: (1) 对所有数a,有0 a a; (2) 对所有数a b c ,有, , (a b ) cc(ab) ( a c ) ( b c ) 2 c. (6 4) 200 _______. 【答案】7034. 【解答】取a0,得b c (0 b) cc0 c (b c ) 2 , c c0c. 再取c0,得a b (a b ) 0ab a b. 从而(6 4) 200 34 200 7034. 7. 以下是面点师一个工作环节的数学模型:如图,在数轴上取闭区间[0, 1]. 对折后 (坐标 1 所对应的点与原点重合)再均匀地拉成 1 个单位长度的线段,这一过程称 为一次操作(例如在第一次操作完成后,原来的坐标 4 3 4 1 、 变成 2 1,原来的坐标 2 1 变成 1,等等). 原闭区间[0, 1]上(除两个端点外)的点,在第二次操作完成后, 恰好被拉到与 1 重合的是 . 原闭区间[0, 1]上(除两个端点外)的点, 在第 5 次操作完成后,恰好被拉到与 1 重合的有 个. 【答案】1 4或 3 4;16. 【解答】在第n次操作完成后,恰好被拉到与 1 重合的点所对应的坐标是 2n i ,其中 21 0 1 A B C D E F G H 8 个 2 个 3 个 4 个 4 个
A F i 是1, 25 中的所有奇数. 8. 某班在学科论文评比中所获奖励人次(一名学生一科可以参评多篇论文)的情况如 下表. 语文 数学 英语 省级 3 人次 2 人次 3 人次 市级 18 人次 6 人次 12 人次 已知共有 28 人获得奖励,其中获得两项奖励的有 13 人. 获得奖励最多的一位同学 可能获得的奖励为 项. 【答案】4. 【解答】全部获奖人次共 3+2+3+18+6+12=44,其中获得两项奖励的 13 人共获奖 132=26 人次,另 15 人至少获得奖项 15 人次,由 44-26-15=3,说明获得奖励最多 的一位同学可能获得的奖励为 3+1=4 项. 9. 如图所示的数阵中,最大的有理数所在位置是第 行、第 列. 【答案】17,2. 【解答】数阵中数的规律是 2n ,1 n 102,显然其中最大的有理数是第 98 个数 2 98 14,排在第 17 行第 2 列. 10. 如图,D 在直角三角形 ABC 的斜边AB上,AD=7,DB=11,CDB 2 B,则 CD= . D B C A D E B C A 【答案】9. 【解答】取斜边 AB 的中点 E,连结 CE,则 CE=EB,CED 2 B CDB,CD=CE=1
2AB=9. 11. 从正六边形的顶点和中心这7 个点中,任意选取n个点. 如果其中必有 3 个点构成 正三角形的 3 个顶点,那么n的最小值是 . 【答案】5. 【解答】当n4时,取 A、C、D、F 四点可否定; 当n5时,若选取点 O,则其他四点中必有两点是六
若不取点 O,则五点中必选 A、C、E 或 B、D、F,从而与这三点构成正三角形. 因此,n的最小值是 5. 12.设正整数数对(a, b)(ab)满足 a 与 b 的倒数之差等于 1 12. 这样的数对有 个. 【答案】7. 【解答】1 1 1 1 1 1 1 1 3 4 4 6 6 12 8 24 1 1 1 1 1 1 1 9 30 10 60 11 11 12 12 . 13. 已知25x 2000, 80y 2000,则 1 1 x . y 【答案】1. 【解答】由条件,得 1 252000x, 1 802000y . 两式相乘,得 1 1 1 1 2000 2000x 2000y 2000x y ,所以1 1 x 1. y 14. 如图,边长为 1 的正方形 ABCD 被分成四个三角形. 已知这四个三角形的面积满足 CEF ABE ADF AEF
S S S S ,且成等差数列,则 AEF S . 【答案】5 3 2 2 . 【解答】设CEx CF, . y
由SCEF SAEF SABESADF,得 1 1
2 2
ABE ADF ABCD
S S S ,即
1 1 1
1 1
2 x 2 y .① 2
由SCEF SADF 2SABE,得1 1
1
1
1
2xy2 y 2 .② x 由①②,解得x 2 2(x 2 2 2 1舍去),y 2 1 . 所以,SAEF 1 1 2SABCD SCEF 2 xy 5 3 2 2 . 15. 在直角三角形ABC 中, , ,a b c 表示各边的长,其中c为斜边,若 61 2 b a c a c b , 则a b c: : = . 【答案】12 : 5 :13或5 :12 :13. 【解答】令x a c ,y b c ,则由 2 2 2 a b ,得 c x2y2 . ① 1 由 13 2 b a c a c b 得 13 1 1 2 y x x y ,即 13xy15(xy) 15 . ② F E D C B A解得 17 13 x (负值已舍)。于是由 y 2 2 17 , 13 1, x y x y 解得 5 13 x , 12 13 y ;或 12 13 x , 5 13 y . 故 : :a b cx y: :1,从而得 a b c: : 12 : 5 :13,或a b c: : 5 :12 :13.