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最新的高中数学竞赛函数练习题

最新的高中数学竞赛函数练习题
最新的高中数学竞赛函数练习题

高中数学竞赛 函数练习题

(幂函数、指数函数、对数函数)

一、选择题

1.定义在R 上的任意函数f(x)都可以表示为一个奇函数g(x)和一个偶函数h(x)之和,若f(x)=lg(10x +1),则

A .g(x)=x, h(x)=lg(10x +10-x +2)

B .g(x)=

21[lg(10x +1)+x], h(x)=21

[lg(10x +1)-x] C .g(x)=21x, h(x)= lg(10x +1)-21

x

D .g(x)=-21x, h(x)= lg(10x +1)-2

1

x

2.若(log 23)x -(log 53)x ≥(log 23)-y -(log 53)-y ,则

A .x -y ≥0

B .x+y ≥0

C .x -y ≤0

D .x+y ≤0 3.已知f(x)=ax 2-c 满足-4≤f(1)≤-1,-1≤f(2)≤5,那么f(3)应该是 A .7≤f(3)≤26

B .-4≤f(3)≤15

C .-1≤f(3)≤20

D .-

338≤f(3)≤3

35

4.已知f(n)=log n (n+1) (n ∈N*且n ≥2),设

∑=1023

2

)

(100

l o g

1

n n f =

p

q

(p,q ∈N*且(p,q)=1),则p+q= A .3 B .1023 C .2000 D .2001 5.如果y=log 56?log 67?log 78?log 89?log 910,则 A .y ∈(0,1) B .y=1 C .y ∈(1,2) D .y ∈[2,3]

6.若实数a, x 满足a>x>1,且A=log a (log a x),B=log a 2x, C=log a x 2

,则 A .A>C>B B .C>B>A C .B>C>A D .C>A>B 7.设a>0,a ≠1,函数f(x)=log a |ax 2-x|在[3,4]上是增函数,则a 的取值范围是

A .a>1

B .a>1或

61≤a<4

1 C .a>1或

81≤a<41 D .a>1或61

1 8.f(x)是同期为2的奇函数,当x ∈[0,1)时,f(x)=2x -1,则f(24log 2

1)的值是

A .-

24

23

B .-

6

5 C .-

2

5 D .-

2

1 二、填空题

9.设f(x)=lg(10x

+1)+ax 是偶函数,g(x)=x

x b

2

4-是奇函数,则a+b 的值为 。 三、解答题

10.已知奇函数f(x)满足f(x+2)=f(-x),且当x ∈(-1,0)时,f(x)=2x 。

①证明:f(x+4)=f(x);②求f(18log 2

1)的值。

11.解方程lg(4x +2)=lg2x +lg3。

12.设f(x)=???

??>≤--0

01221x x x x ,解不等式f(x)>1。

13.设f(x)=

2

21+x

,求f(-5)+f(-4)+…+f(0)+…+f(5)+f(6)。

14.求函数f(x)=3?4x -2x (x ≥0)的最小值。

15.设函数f(x)=|lgx|,若0f(b),证明:ab<1。

16.设不等式2(x 2

1log )2+9x 2

1log +9≤0的解集为M ,求当x ∈M 时,函数

f(x)=(log 2

2x )(log 28

x

)的最大值、最小值。 17.已知实数t 满足关系式log a 3a t =log t 3a

y

(a>0,a ≠1)

①令t=a x ,求y=f(x)的表达式;

②若x ∈(0,2)时,y min =8,求a 和x 的值。 18.解不等式|

x

2

1log 1

+2|>23。

19.解不等式1log 2-x +

21

32

1log x +2>0。 20.已知a 、b 、c 、d 均为正整数,且log a b=23, log c d=4

5

,若a -c =9,求b -d 。 21.已知函数f(x)=ln[3x -x

a a )22(23

--]的定义域为(0,+∞),求实数a 的取值范围。

22.解方程log 5(3x +4x )=log 4(5x -3x )。

23.设f(x)=lg n

a

n n x x x +-+++)1(21 ,其中a 是实数,n 是任意给定的自然数,且n ≥2。

如果f(x)当x ∈(-∞,1)时有意义,求a 的取值范围。

24.f 是定义在(1,+∞)上且在(1,+∞)中取值的函数,满足条件:对任何x>1,y>1及u>0,v>0,都有f(x u

?y v

)≤u

x f 41)

(?v

y f 41)

(成立,试确定所有这样的函数f 。

函数的最值

一、选择题

1.如果在区间[1,2]上,函数f(x)=x 2+px+q 与g(x)=x+2

1

x 在同一点取相同的最小值,那么f(x)在该区间上的最大值是 A .4+

3

22

11+34 B .4-

3

22

5+34 C .1-

3

22

1+34 D .以上答案都不对

2.已知x 、y 都在区间(-2,2)内,且xy=-1,则函数u=

244x -+2

99

y

-的最小值是 A .

5

8 B .

11

24 C .

712 D .

5

12 3.已知a 、b 、c ∈R*,则f(x)=a x +2+b x c +-2

)(的最小值是

A .a +b c +2

B .a c +2+b

C .

2

2

c+a +b D .2

2

)(b a c ++

二、填空题

4.f(x)=|x 2-a|在区间[-1,1]上的最大值M(a)的最小值为 。

5.函数y=(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)+5在区间[-3,3]上的最小值是 。 6.若不等式|x -4|+|x -2|+|x -1|+|x|≥a 对一切实数x 成立,则a 的最大可能值是 。 三、解答题

7.在区间[

21,2]上,函数f(x)=-x 2+px+q 与g(x)=12+x x 在同一点取得相同的最大值,求f(x)在区间[2

1

,2]上的最小值。

8.已知定义在R 上的函数f(x)对任意实数对(x,y)恒有f(x)+f(y)=f(x+y),且当x>0时,f(x)<0,又f(1)=-

3

2

。 ①求证:f(x)为奇函数;②求证:f(x)在R 上是减函数;③求f(x)在[-3,6]上的最值。 9.已知a 为正常数,x>0,求函数y=x+

x a +a

x x +2的最小值。 10.已知f(x)=ax 2+bx+c ,其中a ∈N*,b ∈N,c ∈Z 。

①若b>2a ,且f(sinx) (x ∈R)的最大值为2,最小值为-4,试求f(x)的最小值;

②若对任意实数x ,不等式4x ≤f(x)≤2(x 2+1)恒成立,且存在x 0,使得f(x 0)<2(x 02+1)成立,试求c 的值。

11.求函数y=7

2106

261742

234++++++x x x x x x 的最值,其中|x|≤1。 12.已知f(x)=lg(x+1), g(x)=2lg(2x+t) (t ∈R 是参数),如果x ∈[0,1]时,f(x)≤g(x)恒成立,求参数t 的取值范围。

13.已知函数f(x)=log 21

232

2+++mx n

x x (m,n ∈R)。 ①若m ∈N*,x ∈R 且f(x)的最大值为2,最小值为1,求m,n 的值; ②若n=-1,且f(x)的值域为R ,求m 的取值范围。

14.求函数f(x)=136324+--x x x -124+-x x 的最大值。 15.设f(x)=-x 2+2tx -t, x ∈[-1,1],求[f(x)max ]min 。

16.设f(x)=x 2+px+q (p,q ∈R)。若|f(x)|在[-1,1]上的最大值为M ,求M 的最小值。 17.设关于x 的一元二次方程2x 2―tx ―2=0的两个根为α,β(α<β)。 ①若x 1、x 2为区间[α,β]上的两个不同的点,求证:4x 1x 2-t(x 1+x 2)-4<0; ②设f(x)=

1

42+-x t

x ,f(x)在区间[α,β]上的最大值和最小值分别为f min (x)和f max (x),g(t)=f max (x)-f min (x),求g(t)的最小值。

18.设实数x 、y 满足4x 2-5xy+4y 2=5,设S=x 2+y 2,求

min

1S +

max

1S 。

19.若函数f(x)=-

21x 2+2

13在区间[a,b]上的最小值为2a ,最大值为2b ,求[a,b]。 20.实数a,b,c 和正数λ使得f(x)=x 3+ax 2+bx+c, f(x)=0有三个实数根x 1、x 2、x 3,且满足:

①x 2-x 1=λ;②x 3>21(x 1+x 2);求3

39272λ

ab

c a -+的最大值。

函数的方程迭代

一、填空题 1.已知f(x)+2f(

x

1

)=3x ,则f(x)的解析式为 。 2.已知f(x)=ax 2+bx+c ,若f(0)=0且f(x+1)=f(x)+x+1,则f(x)= 。 二、解答题

3.设f(x)=x 2+px+q, A={x|x=f(x)}, B={x|f[f(x)]=x}。 ①求证:A ?B ;②如果A={-1,3},求B 。

4.已知f(x)是定义在R 上的函数,且f(1)=1,对任意x ∈R 都有下列两式成立: ①f(x+5)≥f(x)+5;②f(x+1)≤f(x)+1。 若g(x)=f(x)+1-x ,求g(6)的值。 5.已知二次函数f(x)=ax 2+bx (a,b 是常数,且a ≠0)满足条件:f(x -1)=f(3-x),且方程f(x)=2x 有等根。

①求f(x)的解析式;

②是否存在实数m ,n (m

6.定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足:①f(2)=1;②f(xy)=f(x)+f(y),其中x,y 为任意实数;③任意正实数x,y 满足x>y 时,f(x)>f(y)。试求下列问题: (1)求f(1), f(4);

(2)试判断函数f(x)的单调性;

(3)如果f(x)+f(x -3)≤2,试求x 的取值范围。

7.已知函数f(x)=6x -6x 2,设函数g 1(x)=f(x), g 2(x)=f[g 1(x)], g 3(x)=f[g 2(x)], …, g n (x)=f[g n-1(x)], …。

①求证:如果存在一个实数x 0,满足g 1(x 0)=x 0,那么对一切n ∈N*, g n (x 0)=x 0都成立; ②若实数x 0,满足g n (x 0)=x 0,则称x 0为稳定动点,试求所有这些稳定不动点。

③设区间A=(-∞,0),对于任意x ∈A ,有g 1(x)=f(x)=a<0, g 2(x)=f[g 1(x)]=f(0)<0,且n ≥2时,g n (x)<0。试问是否存在区间B (A ∩B ≠φ),对于区间内任意实数x ,只要n ≥2,都有g n (x)<0? 8.对于函数y=f(x),若存在实数x 0,满足f(x 0)=x 0,则称x 0为f(x)的不动点。已知F 1(x)=f(x), F 2(x)=f[F 1(x)], F 3(x)=f[F 2(x)], …, F n (x)=f[F n-1(x)] (n ∈N*,n ≥2)。

①若f(x)存在不动点,试问F 2(x), F 3(x), …,F n (x)是否存在不动点?写出你的结论,并加以证明。

②设f(x)=2x-x 2。求使所有F n (x)<0 (n ∈N*,n ≥2)成立的所有正实数x 值的集合。 9.设函数f(x)的定义域是R ,对于任意实数m,n ,恒有f(m+n)=f(m)?f(n),且当x>0时,0

①求证:f(0)=1,且当x<0时,有f(x)>1; ②判断f(x)在R 上的单调性;

③设集合A={(x,y)|f(x 2)?f(y 2)>f(1)},集合B={(x,y)|f(ax-y+2)=1,a ∈R},若A ∩B=φ,求a 的取值范围。

10设p 为奇素数,试求

x 1+y 1=p

2

的正整数解。 11求方程组??

?=+=-1

3

2yz xt yt xz 的整数解。

12求方程2x 2y 2+y 2=26x 2+1201的正整数解(x,y)。 13求x 2+y 2=328的正整数解。 14解方程4x 2-20[x]+23=0。 15求函数f(x)=[x]+[2x]+[

3

5

x]+[3x]+[4x]在0≤x ≤100上所取的不同的整数值的个数。 16当n 是怎样的最小自然数时,方程??

?

???x n 10=1989有整数解?

17设S=1+

2

1+

3

1+…+

980100

1

,求[S]。

18已知S=3

3

332006321++++ ,求[S]。

单元练习题

1、 若{a ,1}?{1,2,a}?{1,2,4,a 2},求a 的值。

2、 已知集合{0,-1,2a}={a -1,-|a|,a+1},求实数a 的值。

3、 集合{x|-1≤10log 1x

<-

2

1

, x ∈N}的真子集的个数是 。 4、 已知集合{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},求该集合具有下列性质的子集个数:每个子集至少含

有2个元素,且每个子集中任意两个元素的差的绝对值大于1。

5、 设f(x)=2

44+x x

,求f(20051)+f(20052)+…+ f(20052004)。

6、 函数f(k)是定义在正整数集N 上,在N 中取值的严格增函数,且满足条件f(f(k))=3k ,

试求f(1)+f(9)+f(96)的值。、

7、 设函数y=f(x)的定义域为[0,1],试求G(x)=f(x+a)+f(x -a)的定义域。

8、 设f(x)是定义在实数集上的周期为2的函数,且是偶函数,已知当x ∈[2,3]时,f(x)=x ,

求当x ∈[-2,0]时,f(x)的解析式。

9、 设函数f(x)=ax 2+8x+3(a<0),对于给定负数a ,有一个最大正数l (a),使得有整个区间

[0,l (a)]上,不等式|f(x)|≤5都成立。问a 为何值时,l (a)最大?求出这个最大的l (a),证明你的结论。

10、求函数y=x -1998+1997-x 的值域。

11、函数f(x)=x 2+3ax -2a+1在区间[0,1]上的最小值为0,求a 的值。

12、 已知函数f(x)=x 2-2x+2, x ∈[t,t+1]的最小值为g(t),试写出函数s=g(t)的解析式,并画

出函数的图象。

13、 函数f 定义在实数集上且对于一切实数x 满足等式:f(2+x)=f(2-x)和f(7+x)=f(7-x),

设x=0是f(x)=0的一个根,记f(x)=0在区间[-1000,1000]中的根的个数为N ,求N 的最小值。

14、 已知a 、b 、c 是实数,函数f(x)=ax 2+bx+c, g(x)=ax+b ,当-1≤x ≤1时,|f(x)|≤1。①

证明:|c|≤1;②证明:当-1≤x ≤1时,|g(x)|≤2;③设a>0,当-1≤x ≤1时,g(x)的最大值为2,求f(x)。

15、 已知x,y>10, xy=1000,求(lgx)(lgy)的取值范围。

16、 设f(x)=2+log x 25―2log x 64―3log x 8,试确定x 的取值范围,分别使f(x)大于零,小于零,等于零。

17、 设定义域为R 的函数f(x)满足下列条件:①对于任意实数x ,均有f(x)≥2;②对于任

意实数x 1、x 2,均有f(x 1+x 2)≤f(x 1)+f(x 2)。试证:对于任意实数x 1、x 2,均有lgf(x 1+x 2)≤lgf(x 1)+lgf(x 2)。

18、 求方程lg 2x ―[lgx]―2=0的实数根的个数。 19、 设x 、y 、z 为非负的实数,且满足方程z

y x 4954++-68z

y x 4952

+++256=0,求x+y+z

的最大值与最小值的积。 20、 方程

)

lg(2lg a x x

+=2中,a 为何实数时,方程无解?有一解?有两解?

21、 已知a>0, a ≠1,试求方程log a (x -ak)=2log a (x 2-a 2)有解时k 的取值范围。 22、 解方程log 4x 2542+-x x =

2

1。 23、 求方程2w +2x +2y +2z =20.625的满足条件w>x>y>z 的整数解。

24、 设α、β分别是方程log 2x+x -3=0和2x +x -3=0的根,求α+β和log 2α+2β。 25、 解方程lg 2x -[lgx]-2=0。 26、 已知实数x 满足方程x=x x 1-

+x

1

1-,求[2x]。 27、 求正整数??

?

???+310103193的末两倍数字。

28、 前1000个正整数中可以表示成[2x]+[4x]+[6x]+[8x]的正整数有多少个?

答案

幂函数、指数函数、对数函数

1、C ;

2、B ;

3、C ;

4、A ;

5、C ;

6、B ;

7、B ;

8、D ;

9、2

1; 10、分析:①证明:∵f(x+2)=f(-x)?f(x+2)=-f(x) ∴f(x+4)=-f(x+2)=-[-f(x)]=f(x) ②f(18log 2

1)=-f(log 218)=-f(log 218-4)=-f(log 2

89)=f(log 298)=9

8 11、分析:∵lg(4x +2)=lg2x +lg3? lg(4x +2)=lg(3?2x )?22x -3?2x +2=0?2x =1或2x =2?x=0或

x=1

12、分析:∵f(x)>1????>-≤-1120x x 或???

??><1

021x x ?x<-1或x>1

∴所求不等式的解集为(―∞,―1)∪(1,+∞)。 13、分析:∵f(-x)+f(x+1)=

2

21+-x +

2

211++x =

2

22122+?+?x x =

2

2

∴f(-5)+f(-4)+…+f(0)+…+f(5)+f(6)=32。

学生思考:设f(x)=2

44+x x

,求f(10011)+f(10012)+…+f(10011000)。

分析:x+y=1?f(x)+f(y)=1 14、分析:∵f(x)=3?4x -2x =3(2x -61)2-12

1 ∵x ≥0?2x ≥1

∴当2x =1?x=0时,f(x)min =2 15、分析:∵f(x)=|lgx|=??

?<<-≥10lg 1

lg x x x x

∵0f(b)

∴a 、b 不能同时在区间[1,+∞)上 ∵0

∴若b ∈(0,1),显然ab<1

若b ∈[1,+∞),则f(a)>f(b)?-lga>lgb ?lg(ab)<0?ab<1 16、分析:∵2(x 2

1log )2+9x 2

1log +9≤0?―3≤x 2

1log ≤―

23?2

3

≤log 2x ≤3?22≤x

≤8

∴M=[22,8]

∵f(x)=(log 2

2x )(log 28

x

)=(log 2x -1)(log 2x -3)=(log 2x -2)2-1 ∵22≤x ≤8?2

3

≤log 2x ≤3

∴当log 2x=2?x=4时,y min =-1 当log 2x=3?x=8时,y max =0。 17、分析:①∵log a

3a t =log t 3

a y ?log a t -3=log t y -3log t a ∵t=a x ?x=log a t

∴x -3=

x y a log -x

3?log a y=x 2-3x+3?y=332+-x x a (x ≠0) ②令u= x 2-3x+3=(x -23)2+4

3

(x ≠0),则y=a u

∵x ∈(0,2]时,y min =8

∴当0

3

在(0,2]上应有最大值,但u 在(0,2]上不存在最值。

当a>1时,y=a u 有最小值,则u=(x -

23)2+4

3

在(0,2]上应有最小值 ∵当x=23时,u min =4

3

?y min =43

a

∴4

3a =8?a=16

∴a=16, x=

2

3 18、分析:|x 2

1log 1+2|>23?x 2

1log 1+2<-23或x

2

1log 1

+2>23?log 2x<0或log 2x>2或

0

7

?04或1

2。

19、分析:∵1log 2-x +2132

1log x +2>0?1log 2-x -23

log 2x+2>0 令t=1log 2-x (t ≥0)

∴t -

23t 2+2

1

>0 (t ≥0)?0≤t<1?0≤1log 2-x <1?1≤log 2x<2?2≤x<4 ∴所求不等式的解集为[2,4)

20、分析:∵log a b=23, log c d=45?b=23

a , d=45

c ?a=(a b )2, c=(c

d

)4 (*)?a|b, c|d

∵a -c =9?(a b )2-(c d )4=9?[a b -(c d )2][a b +(c d )2]=9????????=+=-91222

2c

d a b c

d a b ????????==4522c d a b

∴代入(*)得:??

?==12525b a ,???==32

16

d c ?b -d=93。

21、分析:依题意得: 3x

-x

a a )22(23

-->0?3x

>x

a a )22(23

--?x>(a 2-2a -2)x ? a 2-2a -2<1

? a 2-2a -3<0?-1

∴所求实数a 的取值范围(-1,3)。 22、分析:设y= log 5(3x +4x )=log 4(5x -3x ) ∴5y =3x +4x , 4y =5x -3x ∴5y +4y =5x +4x

∵f(t)= 5t +4t 是单调递增函数 ∴f(y)=f(x)?y=x

∴5x =3x +4x ?(

53)x +(54)x =1 ∵g(x)= (53)x +(54)x 为单调递减函数且(53)2+(5

4

)2=1

∴x=2是原方程的唯一解。

学生思考:解方程10x +11x +12x =(365)。

23、分析:求a 的取值范围,只需分离参数a 与变量x ,化成a>g(x)。 依题意得:1+2x +3x +…+(n -1)x +n x a>0?a>-[(n 1)x +(n 2)x +…+(n

n 1-)x

] (x ≤1) ∵-(

n

k )x

,当k=1,2,3,…,(n-1)时,在(-∞,1]上都是增函数 ∴g(x)=-[(n 1)x +(n 2)x +…+(n

n 1-)x

]在(-∞,1]上都是增函数

∴g(x)max =g(1)= -(

n 1+n 2+…+n n 1-)=-2

1-n ∴a>-21-n ,即a 的取值范围为(-2

1-n ,+∞)。

24、分析:取x=y=a,u=v=b ,则对任何a>1,b>0有f(a 2b

)≤b

a f 21)(

令a=10, 2b=lgx ,则对任何x>1有f(x)≤x

f l

g 1

)

10(

再令a=x, 2b=x

lg 1

,则对任何x>1有f(x)≥x f lg 1

)10(

∴满足条件f 只能是f(x)= x

f l

g 1)

10(

令f(10)=c (c 为大于1的任何实数),则f(x)=x

c lg 1 (c>1)

经检验知:f(x)=x

c

lg 1 (c>1)为所求的函数。

函数的最值

1、B ;

2、D ;

3、D ;

4、

2

1

;5、4;6、5; 7、解析:∵g(x)=

12+x x

=x

x 11+≤

2

1 ∴当x=1时,g max (x)=2

1 ∴f(x)=-(x -1)2+

2

1 ∴当x=2时,f min (x)=-

2

1。 8、解析:①令x=y=0,则f(0)=0,令y=-x 得f(x)+f(-x)=f(0)=0?f(-x)=-f(x)?f(x)为奇函数

②设x 1、x 2∈R 且x 1>x 2,则x 1-x 2>0?f(x 1-x 2)<0

∴f(x 1)-f(x 2)=f[(x 1-x 2)+x 2]-f(x 2)= f(x 1-x 2)+f(x 2)-f(x 2)= f(x 1-x 2)<0 ∴f(x)为减函数

③由②知f min (x)=f(-3)=-f(3)=-[f(2)+f(1)]=-3f(1)=2;f max (x)=f(6)=6f(1)=-4。 9、解析:∵y=x+

x a +a x x +2= x+x

a +x

a

x +

1

∴令t= x+

x

a ∵a 为正常数,x>0? t= x+x

a

≥2a ∴y=t+t

1 (t ≥2a ) ∴①当0

41时,t+t

1

≥2?当t=1≥2a 时,y min =2; ②当a>

41时,t ≥2a ≥1, y=t+t 1是增函数?当t=2a 时,y min =2a +2

21; 10、解析:①∵b>2a ?-a

b

2<-1?f(x)在[-1,1]上的增函数 ∵|sinx|≤1

∴f min (sinx)=f(-1)=-4, f max (sinx)=f(1)=2 ?a -b+c=-4, a+b+c=2 ?b=3 ∴a=1, c=-2 ∴f(x)=x 2+3x -2=(x+

23)2-4

17 ∴当x=-

23时,f min (x)=-4

17

。 ②令x=1代入4x ≤f(x)≤2(x 2+1)得f(1)=4?a+b+c=4 ∵4x ≤f(x)?ax 2+(b -4)x+c ≥0恒成立

∴?≤0?(b-4)2-4ac ≤0?(-a-c)2-4ac ≤0?(a-c)2≤0?a=c ∵b ∈N ?a+c ≤4?2c ≤4?c ≤2?c=1或c=2 经检验c=2不合题意,应舍去 ∴c=1

11、解析:∵y=7

2106261742

234++++++x x x x x x =(x 2

+2x+7)+72642++x x -1 设u= x 2+2x+7=(x+1)2+6∈[6,10] ∵y=u+

u

64

-1在[6,8]上是减函数;在[8,10]上的增函数 ∴y min =15;y max =

3

47 12、解析:∵f(x)≤g(x)????

??+≤+>+>+2)2(1020

1t x x t x x ??????++-≥->>+1

2201x x t x t x

∴x ∈[0,1]时,f(x)≤g(x)恒成立? x ∈[0,1]时,t ≥-2x+1+x 恒成立

设h(x)= -2x+1+x ,令u=1+x ?x=u 2-1 (1≤u ≤2)

∴h(x)=-2(u -

41)2+8

17

∴当u=1?x=0时,h max (x)=1 ∴t 的取值范围为[1,+∞)。

13、解析:①令t=1

232

2+++mx n x x ?(3-mt)x 2

+2x+n-t=0 ∵?≥0?4-4(3-mt)( n-t)≥0?mt 2-(3+mn)t+3n-1≤0 ∵2≤t≤4

∴???=-++-=-++-013)3(416013)3(24n mn m n mn m ????==31n m 或???

????==

310

89n m (不符合题意,舍去)

②∵t=1

1232

2+-+m x x x ?(3-mt)x 2

+2x-1-t=0 ∴?≥0?4-4(3-mt)( -1-t)≥0?mt 2-(3-m)t-4≤0 (1)当m=0时,t ≥-

3

4

,符合题意 (2)当m ≠0时,要使函数的值域包含(0,+∞),只须m<0时,方程mt 2-(3-m)t-4=0有两个负根

∴?????

????>-<-≥----<04030)4(4)]3([02

m

m m m m m ?m ≤-9或-1≤m<0 ∴所求m 的联欢会范围为(-∞,9]∪[-1,0]。 14、解析:∵f(x)=

136324+--x x x -124+-x x =222)2()3(-+-x x -

222)1(-+x x

∴函数y=f(x)的几何意义是抛物线y=x 2上的点P(x,x 2)到两定点A(3,2), B(0,1)的距离之差 ∴|PA|-|PB|≤|AB|=10

15、解析:∵f(x)=-x 2+2tx -t=-(x -t)2+t 2-t, x ∈[-1,1] ①当t ≤-1时,f(x)max =f(-1) ②当-1

∴f(x)max =??

???≥-<<---≤--11111132

t t t t t t t

∴[f(x)max ]min =-4

1。 16、解析: 17、解析:

18、解析:∵x=y=0不满足4x 2-5xy+4y 2=5 ∴S ≠0

∵S=x 2

+y 2

?1=S

y x 2

2+

∴4x 2

-5xy+4y 2

=5?4x 2

-5xy+4y 2

=5?S

y x 2

2+

不妨设y ≠0

∴(4S -5)(

y x )2-5S?y

x

+(4S -5)=0 ∵

y

x ∈R ∴?≥0?(5S)2-4(4S -5)2≥0?

1310≤S ≤310?103≤S 1≤10

13 ∴

min

1S +

max

1S =

103+1013=5

8

19、解析:分三种情况讨论

①若0≤a

∴??

?==a b f b a f 2)(2)(????==3

1

b a

②若a<0

∴???==a a f b f 2)(2)0(或???==a b f b f 2)(2)0(???

???=

--=41317

2b a ③若a

∴?

??==b b f a

a f 2)(2)(无解

∴所求的区间为[1,3]或[―2―17,4

13

]。 20、解析:∵f(x 3)=0

∴f(x)=f(x)-f(x 3)=(x-x 3)[x 2+(a+x 3)x+x 32+ax 3+b]

∴x 1,x 2是方程x 2+(a+x 3)x+x 32+ax 3+b=0的两根?x 1+x 2=-(a+x 3), x 1x 2=x 32+ax 3+b ∵x 2-x 1=λ?(a+x 3)-4(x 32+ax 3+b)=λ2?3x 32+2ax 3+λ2+4b-a 2=0 ?x 3=

3

1

(-a+223124λ--b a ) (*)且4a 2-12b-3λ2≥0 (**) 注意:由条件①②可得x 3>-

3

a ∵f(x)=x 3

+ax 2

+bx+c=(x+3a )3-(3

2a -b)(x+3a )+272a 3+c-31

ab

∵f(x 3)=0?31ab-272a 3-c=(x 3+3a )3-(3

2a -b)(x 3+3a

) (***)

由(*)得x 3+31a=

31

2

2

3124λ--b a =

3

3

24

32

2λ-

-b a 令p=3

2

a -b

由(**)(***)得p ≥42λ且31

ab-272a 3-c=

9

324

2

λ-

p (p-λ2)

令y=

4

2

λ-

p

∴y ≥0且

31ab-272a 3-c=9

32y(y 2-43λ2

)

∵y(y 2-

43λ2)+41λ2=y 3-43x 3y+41λ2=(y-2

1

λ)2(y+λ)≥0 ∴31ab-272a 3-c ≥-183λ3?2a 3

+27c-9ab ≤233λ3?3

39272λab c a -+≤233

取a=23, b=2, c=0, λ=2,则f(x)=x 3+23x 2+2x 有艰-3-1, -3+1, 0显然假设条件成立且

3

39272λab c a -+=81(483-363)=23

3 ∴(

3

39272λab

c a -+)max=

2

3

3 函数的方程迭代

1、f(x)=

x

2

-x

2、f(x)=

21x 2+2

1x 3、解析:①设x 0是集合A 中的任一元素,即有x 0∈A

∵A={x|x=f(x)}

∴x 0=f(x 0)?f[f(x 0)]=f(x 0)=x 0?x 0∈B ∴A ?B

②∵A={-1,3}={x|x 2+px+q=x}={x|x 2+(p-1)x+q=0}

∴???=?---=+-q p 3)1()1(31????-=-=3

1q p ?f(x)= x 2-x-3 ∵f[f(x)]=x ?x 4-2x 3-6x 2+6x+9=0?(x 2-2x-3)(x 2-3)=0?x=-1或3或3或-3 ∴B={-1,3,-3,3}。

4、解析:反复利用②

∵f(x+5)≤f(x+4)+1≤f(x+3)+2≤f(x+2)+3≤f(x+1)+4≤f(x)+5 (*) ∴f(x+5)=f(x)+5

∴由(*)可以得到f(x+1)=f(x)+1 ∴g(6)=f(6)+1-6=[f(1)+5]-5=f(1)=1

5、解析:①∵方程f(x)=2x 有等根?⊿=0?b=2 ∵f(x -1)=f(3-x)?f(x)=f(2-x)?图象的对称轴为x=-a

b

2=1?a=-1 ∴f(x)=-x 2+2x

②f(x)=-(x-1)2+1≤1 ∴4n ≤1?n ≤

4

1 ∵抛物线y=-x 2+2x 的对称轴为x=1 ∴n ≤

4

1

时,f(x)在[m,n]上为增函数 若满足题设条件的m,n 存在,则

??

?==n n f m m f 4)(4)(????-==-==2

02

0n n m m 或或 ∵m

4

1

∴m=-2,n=0,这时定义域为[-2,0],值域为[-8,0] ∴存在m=-2,n=0,满足条件。 6、解析:

①f(1)=0, f(4)=2;②增函数;③(3,4]。 7、解析:

①数学归纳法:当n=1时,g 1(x 0)=x 0显然成立;当n=k 时,在g k (x 0)=x 0 (k ∈N*)成立,则g k+1(x 0)=f[g k (x)]=f(x 0)=g 1(x 0)=x 0,即当n=k+1时,命题成立。 ∴对一切n ∈N*,若g 1(x 0)=x 0,则g n (x 0)=x 0。 ②由①知,稳定不动点x 0只需满足f(x 0)=x 0, ∵f(x 0)=x 0?6x 0-6x 02=x 0?x 0=0或x 0=

6

5。 ③∵f(x)<0?6x -2x 2<0?x<0或x>1

∴g n (x)<0?f[g n-1(x)]<0? g n-1(x)<0或g n-1(x)>1

要使一切n ∈N,n ≥2,都有g n (x)<0,必须有g 1(x)<0或g 1(x)>1 ∵g 1(x)<0?6x -2x 2<0?x<0或x>1 g 1(x)>1?6x -2x 2>1?

633-

3

3+ ∴对于区间(-∞,0), (

633-,6

33+)和(1,+∞)内的任意x ,只要n ≥2,n ∈N*,都有g n (x)<0。 8、解析:

①y=f(x)存在不动点x 0,则f(x 0)=x 0,下证x 0是F n (x)的不动点。 ∵F 2(x 0)=f[F 1(x 0)]=f[f(x 0)]f(x 0)=x 0 ∴x 0也是F 2(x)的不动点。

若F n-1(x)存在不动点x 0,即F n-1(x 0)=x 0

∴F n (x 0)=f[F n-1(x 0)]=f(x 0)=x 0? F n (x)存在不动点x 0

综上所述:对于任意n ∈N*,n ≥2,F n (x)都存在不动点,并且有相同的不动点。 ②方法一:

∵f(x)<0?2x -x 2<0?x<0或x>2

∵要使F n (x)<0 (n ≥2)?f[F n-1(x)]<0?2F n-1(x)-[F n-1(x)]2<0?F n-1(x)<0或F n-1(x)>2

依此类推,要使F 2(x)<0?f[F 1(x)]<0?f[f(x)]<0?2f(x)-[f(x)]2<0?f(x)<0或f(x)>2?2x -x 2<0或2x -x 2>2?x<0(舍去)或x>2或x ∈φ?x>2 ∴所求x 的取值范围为(2,+∞)。 9、解析:

①∵f(m+n)= f(m)?f(n) 且当x>0时,00 ∴f(0)=f(x)f(-x)?f(x)=

)

(1

x f ->1 ②设x 10?0

∴f(x 2)-f(x 1)=f[(x 2-x 1)+x 1]-f(x 1)=f(x 2-x 1)f(x 1)-f(x 1)=f(x 1)[f(x 2-x 1)-1]<0 ∴f(x)在R 上单调递减

③∵f(x 2)?f(y 2)>f(1)?f(x 2+y 2)>f(1)? x 2+y 2<1

(完整word版)No.31全国高中数学联合竞赛模拟试题.doc

No.31 高中数学联赛模拟试卷 1、已知0 a b, x a b b, y b b a,则 x, y 的大小关系是. 2、设a b c , n N ,且 1 1 c n 恒成立,则 n 的最大值为 a b b a c 3、对于m 1 的一切实数 m ,使不等式 2 x 1 m(x2 1) 都成立的实数x 的取值范围是 4 、已知 f x log sin x, 0, ,设 a f sin cos , b f sin cos , 2 2 c f sin 2 ,那么 a、b、 c的大小关系是 cos sin 5、不等式4x 2 2 3 x 2000 . 的解集是 1999 6、函数f x x 2 2x 2 2 x 1 的最小值为 2x 7、若a,b,n R ,且a b n ,则 1 1 1 1 的最小值是. a b 8、若3x2 xy 3y 2 20 ,则 8x 2 23y 2的最大值是. 9、设n N ,求 | n 1949 | | n 1950 | | n 2001 |的最小值. 1 1 L 1 10、求s 1 ,则 s 的整数部分 2 3 106 11、圆周上写着红蓝两色的数。已知,每个红色数等于两侧相邻数之和,每个蓝色数等于两侧相邻数之和的一半。证明,所有红色数之和等于0。(俄罗斯) 12、设a, b, c R ,求证:a2 b2 c2 a b c . b c c a a b 2 (第二届“友谊杯”国际数学竞赛题)

乌鲁木齐市高级中学数学竞赛培训题 2 参考答案 1、解法 1 x a b b a , y b b a a . a b b b b a 0 a b, a b b b b a, x y . 解法 2 x a b b b b a x y b b a a b , a b b a, 1, x y . b y 解法 3 1 1 1 1 a b b b b a x y a b b b b a a a a b b a 1 1 0, x y . = a 0, x y 解法 4 原问题等价于比较 a b b a 与 2 b 的大小 . 由 x 2 y 2 ( x y) 2 , 得 2 ( a b b a )2 2(a b b a) 4b , a b b a 2 b . a b b a , a b b a 2 b , x y . 解法 5 如图 1,在函数 y x 的图象上取三个不同的 y C 点 A ( b a , b a )、B ( b , b )、C ( a b , a b ). B 由图象,显然有 k BC k AB ,即 a b b b b a , A (a b) b b (b a) 即 a b b b b a ,亦即 x y . O b-a b b+a x a 图 1 解法 6 令 f (t) a t t , f (t ) 单 a t t 调递减,而 b b a , f (b) f (b a) ,即 a b b b b a , x y . 2、解法 1 原式 a c a c n . n a c a c .而 a c a c a b b c a b b c min a b b c a b b c b c a b 2 + b c a b 4 ,且当 b c a b ,即 a c 2b a b b c a b b c a b b c 时取等号. a c a c 4 . n 4.故选 C . a b b c min

高中数学竞赛训练题(0530)

数学竞赛训练题 1、函数()x x x x x f 44cos cos sin sin ++=的最大值是_______。 2、已知S n 、T n 分别是等差数列{}n a 与{}n b 的前n 项的和,且2412-+=n n T S n n ,则=+++15 61118310b b a b b a _______。 3、若函数()?? ? ?? +=x a x x f a 4log 在区间上为增函数,则a 的取值范围是为_______。 4、在四面体ABCD 中,已知DA ⊥平面ABC ,△ABC 是边长为2的正三角形,则当二面角A-BD-C 的正切值为2时,四面体ABCD 的体积为_______。 5、已知定义在R 上的函数()x f 满足: (1)()11=f ; (2)当10<x f ; (3)对任意的实数x 、y 均有()()()()y f x f y x f y x f -=--+12。则=??? ??31f _______。 6、已知x 、y 满足条件484322=+y x ,则542442222++-+++-+y x y x x y x 的最 大值为_______。 7、对正整数n ,设n x 是关于x 的方程nx 3 +2x-n=0的实数根,记()[]()11>+=n x n a n n (符号表示不超过x 的最大整数),则()=++++20114321005 1a a a a _______。 8、在平面直角坐标系中,已知点集I={(x ,y )|x 、y 为整数,且0≤x ≤5,0≤y ≤5},则以 集合I 中的点为顶点且位置不同的正方形的个数为_______。 9、若函数()x x x x f 2cos 24sin sin 42+?? ? ??+=π。 (1)设常数0>w ,若函数()wx f y =在区间??????- 32,2ππ上是增函数,求w 的取值范围; (2)集合??????≤≤=326ππx x A ,(){} 2<-=m x f x B ,若B B A =?,求实数m 的取值范围。

高中数学竞赛试题

1.高中数学竞赛试题 ◇1986年上海高中数学竞赛试题 ◇1987年上海高中数学竞赛试题 ◇1987年上海市黄埔区高中数学选拔赛试题 ◇1988年上海市高一数学竞赛试题.doc ◇1988年上海高中数学竞赛试题 ◇1989年上海高中数学竞赛试题 ◇1990年上海高中数学竞赛试题 ◇1991年上海高中数学竞赛试题 ◇1992年上海高中数学竞赛试题 ◇1993年上海高中数学竞赛试题 ◇1994年上海高中数学竞赛试题 ◇1995年上海高中数学竞赛试题 ◇1996年上海高中数学竞赛试题 ◇1997年上海高中数学竞赛试题 ◇1998年上海高中数学竞赛试题 ◇1999年上海高中数学竞赛试题 ◇1999年上海市高中数学竞赛试题.doc ◇2000年上海高中数学竞赛试题 ◇2000年上海市高中数学竞赛试题.doc ◇2001年上海高中数学竞赛试题 ◇2002年上海市高中数学竞赛.doc ◇2003年上海高中数学竞赛试题 ◇杭州市第7届"求是杯"高二数学竞赛 ◇杭州市第8届"求是杯"高二数学竞赛 ◇北京市海淀区第9届高二数学竞赛团体赛 ◇北京市海淀区第10届高二数学竞赛团体赛 ◇北京市海淀区第11届高二数学竞赛团体赛 ◇1986年杭州市高中数学竞赛第二试试题 ◇1990年四川省高中数学竞赛一试试卷 ◇1991年四川省高中数学联合竞赛决赛试题 ◇1992年四川省高中数学联合竞赛决赛试题 ◇1996河北省高中数学联合竞赛 ◇1999年河北省高中数学竞赛试题 ◇2000年锦州市“语数外”三科联赛高一数学试题.doc ◇2000年创新杯数学竞赛高一初赛试卷.doc ◇2000年上海市中学生业余数学学校高一招生试题.doc ◇2000年河北省高中数学竞赛试卷.doc ◇2000年温州市高二数学竞赛 ◇2001年锦州市“语数外”三科联赛高二数学竞赛试题◇2001年温州市高一数学竞赛试卷.wps

2017年镇海中学数学竞赛模拟试卷

2017年镇海中学数学竞赛模拟试卷(3) 姓名_______ 一、填空题,每题8分 1.设1 sin cos 2 +=x x ,则33sin cos +=x x 2.设i 为虚数单位,化简20162016(1)(1)++-=i i 3.已知等差数列121000,,a a a 的前100项之和为100,最后100项之和为1000,则1=a 4. 集合 [][][]{}{}231,2,,100++∈x x x x R 共有 个元素,其中[]x 表示不超过x 的 最大整数。 5.若关于x 的方程2=x x ae 有三个不同的实根,则实数a 的取值范围是

6. 在如图所示的单位正方体1111-ABCD A BC D 中,设 O 为正方体的中心,点,M N 分别在棱111,A D CC 上,112 ,23 ==A M CN ,则四面体1OMNB 的体积等于 7. 已知抛物线P 以椭圆E 的中心为焦点,P 经过E 的两个焦点,并且P 与E 恰有三个交点,则E 得离心率等于 二、简答题 8.已知数列{}n a 满足211012 2391,5,2-----===n n n n a a a a a a ,2≥n 。用数学归纳法证明: 223+=-n n a

9.证明:对任意的实数,,a b c ≥并 求等号成立的充分必要条件。 10.求满足1≤-≤n m m n mn 的所有正整数对(,)m n

2017年高中数学竞赛模拟试卷(3)答案 一、 填空题,每题8分 1.设1 sin cos 2 += x x ,则33sin cos +=x x 解答:由1sin cos 2+= x x ,可得112s i n c o s 4+=x x ,故3 sin cos 8 =-x x ,从而33sin cos +=x x 221311 (sin cos )(sin cos sin cos )(1)2816 +-+= +=x x x x x x 2.设i 为虚数单位,化简20162016(1)(1)++-=i i 解答:由2(1)2+=i i ,可得2016 1(1)2+=i ,同理可得20161(1)2-=i 故 201620161009(1)(1)2++-=i i 3.已知等差数列121000,, a a a 的前100项之和为100,最后100项之和为1000,则1=a 解答:设等差数列的公差为d ,则有11004950100+=a d ,1100949501000+=a d 解得 10.505=a 4. 集合 [][][]{}{}231,2,,100++∈x x x x R 共有 个元素,其中[]x 表示不超过x 的 最大整数。 解答:设[][][]()23=++f x x x x 则有(1)()6+=+f x f x ,当01≤

高中数学竞赛_函数【讲义】

1 第三章 函数 一、基础知识 定义1 映射,对于任意两个集合A ,B ,依对应法则f ,若对A 中的任意一个元素x ,在B 中都有唯一一个元素与之对应,则称f : A →B 为一个映射。 定义2 单射,若f : A →B 是一个映射且对任意x , y ∈A , x ≠y , 都有f (x )≠f (y )则称之为单射。 定义3 满射,若f : A →B 是映射且对任意y ∈B ,都有一个x ∈A 使得f (x )=y ,则称f : A →B 是A 到B 上的满射。 定义4 一一映射,若f : A →B 既是单射又是满射,则叫做一一映射,只有一一映射存在逆映射,即从B 到A 由相反的对应法则f -1构成的映射,记作f -1: A →B 。 定义5 函数,映射f : A →B 中,若A ,B 都是非空数集,则这个映射为函数。A 称为它的定义域,若x ∈A , y ∈B ,且f (x )=y (即x 对应B 中的y ),则y 叫做x 的象,x 叫y 的原象。集合{f (x )|x ∈A }叫函数的值域。通常函数由解析式给出,此时函数定义域就是使解析式有意义的未知数的取值范围,如函数y =3x -1的定义域为{x |x ≥0,x ∈R}. 定义6 反函数,若函数f : A →B (通常记作y =f (x ))是一一映射,则它的逆映射f -1: A →B 叫原函数的反函数,通常写作y =f -1(x ). 这里求反函数的过程是:在解析式y =f (x )中反解x 得x =f -1(y ),然后将x , y 互换得y =f -1(x ),最后指出反函数的定义域即原函数的值域。例如:函数y =x -11的反函数是y =1-x 1(x ≠0). 定理1 互为反函数的两个函数的图象关于直线y =x 对称。 定理2 在定义域上为增(减)函数的函数,其反函数必为增(减)函数。 定义7 函数的性质。 (1)单调性:设函数f (x )在区间I 上满足对任意的x 1, x 2∈I 并且x 1< x 2,总有f (x 1)f (x 2)),则称f (x )在区间I 上是增(减)函数,区间I 称为单调增(减)区间。 (2)奇偶性:设函数y =f (x )的定义域为D ,且D 是关于原点对称的数集,若对于任意的x ∈D ,都有f (-x )=-f (x ),则称f (x )是奇函数;若对任意的x ∈D ,都有f (-x )=f (x ),则称f (x )是偶函数。奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称。 (3)周期性:对于函数f (x ),如果存在一个不为零的常数T ,使得当x 取定义域内每一个数时,f (x +T )=f (x )总成立,则称f (x )为周期函数,T 称为这个函数的周期,如果周期中存在最小的正数T 0,则这个正数叫做函数f (x )的最小正周期。 定义8 如果实数a a }记作开区间(a , +∞),集合{x |x ≤a }记作半开半闭区间(-∞,a ]. 定义9 函数的图象,点集{(x ,y )|y =f (x ), x ∈D}称为函数y =f (x )的图象,其中D 为f (x )的定义域。通过画图不难得出函数y =f (x )的图象与其他函数图象之间的关系(a ,b >0);(1)向右平移a 个单位得到y =f (x -a )的图象;(2)向左平移a 个单位得到y =f (x +a )的图象;(3)向下平移b 个单位得到y =f (x )-b 的图象;(4)与函数y =f (-x )的图象关于y 轴对称;(5)与函数y =-f (-x ) 的图象关于原点成中心对称;(6)与函数y =f -1(x )的图象关于直线y =x 对称;(7)与函数y =-f (x ) 的图象关于x 轴对称。 定理3 复合函数y =f [g (x )]的单调性,记住四个字:“同增异减”。例如y = x -21, u=2-x 在(-∞,2)上是减函数,y =u 1在(0,+∞)上是减函数,所以y =x -21在(-∞,2)上是增函数。 注:复合函数单调性的判断方法为同增异减。这里不做严格论证,求导之后是显然的。 二、方法与例题 1.数形结合法。 例1 求方程|x -1|=x 1的正根的个数 .

2011年河北省高中数学竞赛试题

河北省高中数学竞赛试题2011年 一、填空题(本大题共8小题,每小题9分,满分72分) 1. 已知数列{}n a 满足:,2011,1,2403121==+≤ ++a a a a a n n n 则5a 的最大值为 . 2. 若y x ,均为正整数,且55y x -的值恰好是由一个2,一个0,两个1组成的四位数,则 满足条件的所有四位数是 . 3. 已知1222=++c b a ,则ac bc ab ++的值域为 . 4. 标号1,2,…,13号共4种颜色的卡片共计52张,加上两张空白卡片,平均放入三个不同的盒子,若某个盒子中有两张空白卡片,4张1,且2,3,…,13号卡片各一张,称该盒是“超级盒“。则出现超级盒的概率为 (列出算式即可). 5. 已知,)2()3(,3,11221n n n a n a n a a a +-+===++当n m ≥时,m a 的值都能被9整除,则n 的最小值为 . 6. 函数2011 201032211)(+++++++++++=x x x x x x x x x f 的图像的对称中心为 . 7. 6名大学毕业生到3个用人单位应聘,若每个单位至少录用其中一人,则不同的录用情况的种数是 . 8. 已知O 为坐标原点,),0,5(),0,4(C B 过C 作x 轴的垂线,M 是这垂线上的动点,以O 为圆心,OB 为半径作圆,21,MT MT 是圆的切线, 则21T MT ?垂心的轨迹方程是 . 二、解答题(本大题共6小题,每题的解答均要求有推理过程,9、10、11、12小题各12分,13、14小题各15分,共78分) 9. 解不等式.11122x x x x x <--+

高中数学竞赛模拟试题一汇总

高中数学竞赛模拟试题一 一 试 (考试时间:80分钟 满分100分) 一、填空题(共8小题,5678=?分) 1、已知,点(,)x y 在直线23x y += 上移动,当24x y +取最小值时,点(,)x y 与原点的距离是 。 2、设()f n 为正整数n (十进制)的各数位上的数字的平方之和,比如 ()22212312314 f =++=。记 1()() f n f n =, 1()(()) k k f n f f n +=, 1,2,3... k =,则 =)2010(2010f 。 3、如图,正方体1 111D C B A ABCD -中,二面角 1 1A BD A --的度数 是 。 4、在2010,,2,1 中随机选取三个数,能构成递增等差数列的概率是 。 5、若正数c b a ,,满足 b a c c a b c b a +- +=+,则c a b +的最大值是 。 6、在平面直角坐标系xoy 中,给定两点(1,2)M -和(1,4)N ,点P 在X 轴上移动,当MPN ∠取最大值时,点P 的横坐标是 。 7、已知数列...,,...,,,210n a a a a 满足关系式18)6)(3(1=+-+n n a a 且30=a ,则∑=n i i a 01 的值是 。 8、函数sin cos tan cot sin cos tan cot ()sin tan cos tan cos cot sin cot x x x x x x x x f x x x x x x x x x ++++=+++++++在(,)2 x o π∈时的最 小值为 。

二、解答题(共3题,分44151514=++) 9、设数列}{n a 满足条件:2,121==a a ,且 ,3,2,1(12=+=++n a a a n n n ) 求证:对于任何正整数n ,都有:n n n n a a 111+≥+ 10、已知曲线m y x M =-22:,0>x ,m 为正常数.直线l 与曲线M 的实轴不垂直,且依次交直线x y =、曲线M 、直线x y -=于A 、B 、C 、D 4个点,O 为坐标原点。 (1)若||||||CD BC AB ==,求证:AOD ?的面积为定值; (2)若BOC ?的面积等于AOD ?面积的3 1,求证:||||||CD BC AB == 11、已知α、β是方程24410()x tx t R --=∈的两个不等实根,函数=)(x f 1 22 +-x t x 的定义域为[,]αβ. (Ⅰ)求);(min )(max )(x f x f t g -= (Ⅱ)证明:对于) 2 ,0(π∈i u )3,2,1(=i ,若1sin sin sin 321=++u u u ,则 64 3 )(tan 1)(tan 1)(tan 1321<++u g u g u g . 二 试 (考试时间:150分钟 总分:200分) 一、(本题50分)如图, 1O 和2 O 与 ABC ?的三边所在的三条直线都相 切,,,,E F G H 为切点,并且EG 、FH 的 延长线交于P 点。 求证:直线PA 与BC 垂直。 二、(本题50分)正实数z y x ,,,满 足 1≥xyz 。证明: E F A B C G H P O 1。 。 O 2

高中数学竞赛讲义_三角函数

三角函数 一、基础知识 定义1 角,一条射线绕着它的端点旋转得到的图形叫做角。若旋转方向为逆时针方向,则角为正角,若旋转方向为顺时针方向,则角为负角,若不旋转则为零角。角的大小是任意的。 定义2 角度制,把一周角360等分,每一等价为一度,弧度制:把等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做一弧度。360度=2π弧度。若圆心角的弧长为L ,则其弧度数的绝对值|α|=r L ,其中r 是圆的半径。 定义3 三角函数,在直角坐标平面内,把角α的顶点放在原点,始边与x 轴的正半轴重合,在角的终边上任意取一个不同于原点的点P ,设它的坐标为(x ,y ),到原点的距离为r,则正 弦函数s in α= r y ,余弦函数co s α=r x ,正切函数tan α=x y ,余切函数cot α=y x ,正割函数se c α=x r ,余割函数c s c α=.y r 定理1 同角三角函数的基本关系式,倒数关系:tan α=αcot 1,s in α=αcsc 1,co s α=α sec 1;商数关系:tan α=αααααsin cos cot ,cos sin =;乘积关系:tan α×co s α=s in α,cot α×s in α=co s α;平方关系:s in 2α+co s 2α=1, tan 2α+1=se c 2α, cot 2α+1=c s c 2α. 定理2 诱导公式(Ⅰ)s in (α+π)=-s in α, co s(π+α)=-co s α, tan (π+α)=tan α, cot (π+α)=cot α;(Ⅱ)s in (-α)=-s in α, co s(-α)=co s α, tan (-α)=-tan α, cot (-α)=cot α; (Ⅲ)s in (π-α)=s in α, co s(π-α)=-co s α, tan =(π-α)=-tan α, cot (π-α)=-cot α; (Ⅳ)s in ??? ??-απ2=co s α, co s ??? ??-απ2=s in α, tan ?? ? ??-απ2=cot α(奇变偶不变,符号看象限)。 定理3 正弦函数的性质,根据图象可得y =s inx (x ∈R )的性质如下。单调区间:在区间 ?? ????+-22,22ππππk k 上为增函数,在区间??????++ππππ232,22k k 上为减函数,最小正周期为2π. 奇偶数. 有界性:当且仅当x =2kx +2π时,y 取最大值1,当且仅当x =3k π-2 π时, y 取最小值-1。对称性:直线x =k π+2 π均为其对称轴,点(k π, 0)均为其对称中心,值域为[-1,1]。这里k ∈Z . 定理4 余弦函数的性质,根据图象可得y =co s x (x ∈R )的性质。单调区间:在区间[2k π, 2k π+π]上单调递减,在区间[2k π-π, 2k π]上单调递增。最小正周期为2π。奇偶性:偶函数。对称性:直线x =k π均为其对称轴,点?? ? ?? +0,2ππk 均为其对称中心。有界性:当且仅当x =2k π时,y 取最大值1;当且仅当x =2k π-π时,y 取最小值-1。值域为[-1,1]。这里k ∈Z . 定理5 正切函数的性质:由图象知奇函数y =tanx (x ≠k π+ 2π)在开区间(k π-2π, k π+2π)上为增函数, 最小正周期为π,值域为(-∞,+∞),点(k π,0),(k π+2π ,0)均为其对称中心。 定理6 两角和与差的基本关系式:co s(α±β)=co s αco s β s in αs in β,s in (α±β)=s in αco s β±co s αs in β; tan (α±β)= .) tan tan 1()tan (tan βαβα ±

1999年河北省高中数学竞赛试题

1999年河北省高中数学竞赛试题 班级 姓名 一、选择题 1、已知log a b+3log b a=213,当a>b>1时,2 24b a b a ++的值是 ( ) A 、13 B 、4 C 、2 D 、1 2、设M={a|a=z y x 532??,x,y,z 均为非负整数}的子集为N={b|b 101,≤≤∈b M },则N 的子集中包含元素1和10的集合有 ( ) A 、10个 B 、64个 C 、128个 D 、256个 3、将边BC=15cm 的ABC 绕边AC 旋转一周,所得旋转体是有公共底面的两个圆锥,边AB 形成的圆锥的侧面展开图是半径为20cm ,圆心角为2160的扇形,则此旋转体内切球的半径是 ( ) A 、cm 760 B 、cm 548 C 、cm 5 36 D 、60cm 4、设x 2+3y 2 -4x+6y+3≤0,则x-3y 的范围是 ( ) A 、[3,7] B 、[1,9] C 、[3-32,7+32] D 、(5-32,7) 5、x+y+z=1999的正整数解的个数是 ( ) A 、998·1997 B 、999·1997 C 、999·1999 D 、1000·1999 6、一个正方体内接于一个圆锥(其中一个底面在圆锥底面上,相对的面的四个顶点 均在圆锥的侧面上),经过圆锥的两条母线作截面,则下列图形中不可能出现的图形 个数是 ( ) A 、5 B 、4 C 、3 D 、2 二、填空题(每小题9分) 7、βα, 是x 2 +2px+1=0的两个虚根,若复平面上βα,,1对应的点构成正三角形,那么实数P= ; 8、设三棱锥P —ABC 中,PC ⊥平面ABC ,PC=AB=3,AC=2,∠C 为锐角,K 为棱 AB 上的动点,则?PCK 面积的最小值为 ; 9、已知函数2 2)(+=x x x f ,当x 1=1,x n =f(x n-1)(n ∈≥n ,2N)时,x 1999= ; 10、若复数z 满足|z+1+i|+|z-1-i|=22,记|z+i|的最大值和最小值分别为M ,m , 则m M = ; 11、设a>1,m>p>0,若方程x+log a x=m 的解为p ,则方程x+a x =m 的解是 ; 12、从6名男运动员中选4人,5名女运动员中选3人,分成3个小组去参加三个不同城市的体育比赛,要求每组中男运动员和女运动员至少各有1人,则不同的选派方案种数为 。(用数字作答) 三、解答题 13、(本题20分)设点P 是双曲线122 22=-b y a x 上除顶点外的任意一点,F 1,F 2分别为 左、右焦点,c 为半焦距,?PF 1F 2的内切圆与边F 1F 2切于点M ,求|F 1M|·|F 2M|的 值。

高中数学竞赛讲义_二次函数与命题

二次函数与命题 一、基础知识 1.二次函数:当≠a 0时,y =ax 2+bx +c 或f (x )=ax 2+bx +c 称为关于x 的二次函数,其对称轴为直线x =-a b 2,另外配方可得f (x )=a (x -x 0)2+f (x 0),其中x 0=-a b 2,下同。 2.二次函数的性质:当a >0时,f (x )的图象开口向上,在区间(-∞,x 0]上随自变量x 增大函数值减小(简称递减),在[x 0, -∞)上随自变量增大函数值增大(简称递增)。当a <0时,情况相反。 3.当a >0时,方程f (x )=0即ax 2+bx +c =0…①和不等式ax 2+bx +c >0…②及ax 2+bx +c <0…③与函数f (x )的关系如下(记△=b 2-4ac )。 1)当△>0时,方程①有两个不等实根,设x 1,x 2(x 1x 2}和{x |x 10,当x =x 0时,f (x )取最小值f (x 0)=a b a c 442 -,若a <0,则当x =x 0=a b 2-时,f (x )取最大值f (x 0)=a b a c 442 -.对于给定区间[m,n ]上的二次函数f (x )=ax 2+bx +c (a >0),当x 0∈[m, n ]时,f (x )在[m, n ]上的最小值为f (x 0); 当x 0n 时,f (x )在[m, n ]上的最小值为f (n )(以上结论由二次函数图象即可得出)。 定义1 能判断真假的语句叫命题,如“3>5”是命题,“萝卜好大”不是命题。不含逻辑联结词“或”、“且”、“非”的命题叫做简单命题,由简单命题与逻辑联结词构成的命题由复合命题。 注1 “p 或q ”复合命题只有当p ,q 同为假命题时为假,否则为真命题;“p 且q ”复合命题只有当p ,q 同时为真命题时为真,否则为假命题;p 与“非p ”即“p ”恰好一真一假。 定义2 原命题:若p 则q (p 为条件,q 为结论);逆命题:若q 则p ;否命题:若非p 则q ;逆否命题:若非q 则非p 。 注2 原命题与其逆否命题同真假。一个命题的逆命题和否命题同真假。 注3 反证法的理论依据是矛盾的排中律,而未必是证明原命题的逆否命题。 定义3 如果命题“若p 则q ”为真,则记为p ?q 否则记作p ≠q .在命题“若p 则q ”中,如果已知p ?q ,则p 是q 的充分条件;如果q ?p ,则称p 是q 的必要条件;如果p ?q 但q 不?p ,则称p 是q 的充分非必要条件;如果p 不?q 但p ?q ,则p 称为q 的必要非充分条件;若p ?q 且q ?p ,则p 是q 的充要条件。 二、方法与例题 1.待定系数法。 例1 设方程x 2-x +1=0的两根是α,β,求满足f (α)=β,f (β)=α,f (1)=1的二次函数f (x ). 【解】 设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0), 则由已知f (α)=β,f (β)=α相减并整理得(α-β)[(α+β)a +b +1]=0, 因为方程x 2-x +1=0中△≠0, 所以α≠β,所以(α+β)a +b +1=0. 又α+β=1,所以a +b +1=0. 又因为f (1)=a +b +c =1,

全国高中数学联赛河北省预赛高三数学试题解析版

2018年全国高中数学联赛河北省预赛 高三数学试题 一、填空题 1.若 ,且 ,则 的最小值为______________. 【答案】3 【解析】试题分析:设Z=a+bi (a ,b∈R),满足|Z-2-2i|=1的点均在以C 1(2,2)为圆心,1为半径的圆上,所以|Z+2-2i|的最小值是C 1,C 2连线的长为4与1的差,即为3. 【考点】复数模的几何意义及数形结合的思想方法, 2.若,,且满足那么. 【答案】1 【解析】【详解】 把已知条件变形为函数 在上为增函数且是奇函数,另 ,故 即 ,所以 . 3.设点O 为三角形ABC 内一点,且满足关系式: _____. 【答案】 【解析】【详解】 将 化为 , . 设M 、N 分别是AB 、AC 的中点,则 . 设△ABC 的面积为S ,由几何关系知,,, 所以 . 4.过动点M 作圆: ()()2 2 221x y -+-=的切线MN ,其中N 为切点,若MN MO =(O 为坐标原点) ,则MN 的最小值是__________.

【答案】 72 8 【解析】解答:由圆的方程可得圆心C 的坐标为(2,2),半径等于1. 由M (a ,b ),则|MN |2=(a 2)2+(b 2)212=a 2+b 24a 4b +7, |MO |2=a 2+b 2. 由|MN |=|MO |,得a 2 +b 2 4a 4b +7=a 2 +b 2 . 整理得:4a +4b 7=0. ∴a ,b 满足的关系为:4a +4b 7=0. 求|MN |的最小值,就是求|MO |的最小值。 在直线4a +4b 7=0上取一点到原点距离最小, 由“垂线段最短”得,直线OM 垂直直线4a +4b 7=0, 由点到直线的距离公式得:MN 的最小值为: 22 77 28 44= + . 5.欲登上7阶楼梯,某人可以每步跨上两阶楼梯,也可以每步跨上一阶楼梯,则共有_____种上楼梯的方法. 【答案】21 【解析】【详解】 本题采用分步计数原理. 第一类:0次一步跨上2阶楼梯,即每步跨上一阶楼梯,跨7次楼梯,只有1种上楼梯的方法; 第二类,1次一步跨上2阶楼梯,5次每步跨上一阶楼梯,跨6次楼梯,有种方 法; 第三类:2次一步跨上2阶楼梯,3次每步跨上一阶楼梯,跨5次楼梯,有种方法; 第四类:3次一步跨上2阶楼梯,1次每步跨上一阶楼梯,跨4次楼梯,有种方法;共计21种上楼梯的方法. 6.已知棱长 的正方体 内部有一圆柱,此圆柱恰好以直线 为轴,则该圆柱体积的最大值为_____. 【答案】 【解析】【详解】

全国高中数学联合竞赛试题(校模拟)附答案

全国高中数学联合竞赛试题(校模拟) 第 一 试 时间:10月16日 一、选择题(本题满分36分,每小题6分) 1、设锐角θ使关于x 的方程2 4cos cot 0x x θθ++=有重根,则θ的弧度数为( ) A. 6 π B. 512 12 or π π C. 56 12 or π π D. 12 π 2、已知2 2 {(,)|23},{(,)|}M x y x y N x y y mx b =+===+。若对所有 ,m R M N ∈≠? 均有,则b 的取值范围是( ) A. ???? B. ? ?? C. (,33 - D. ???? 3、 312 1 log 202x +>的解集为( ) A. [2,3) B. (2,3] C. [2,4) D. (2,4] 4、设O 点在ABC ?内部,且有230OA OB OC ++= ,则ABC ?的面积与AOC ?的面积 的比为( ) A. 2 B. 32 C. 3 D. 53 5、设三位数n abc =,若以a ,b ,c 为三条边的长可以构成一个等腰(含等边)三角形,则这样的三位数n 有( ) A. 45个 B. 81个 C. 165个 D. 216个 6、顶点为P 的圆锥的轴截面是等腰直角三角形,A 是底面圆周上的点,B 是底面圆内的点,O 为底面圆的圆心,AB OB ⊥,垂足为B ,OH PB ⊥,垂足为H ,且PA=4,C 为PA 的中点,则当三棱锥O -HPC 的体积最大时,OB 的长是( ) A. 3 B. 3 C. 3 D. 3 二、填空题(本题满分54分,每小题9分) 7、在平面直角坐标系xoy 中,函数()sin cos (0)f x a ax ax a =+>在一个最小正周期长的 区间上的图像与函数()g x = ________________。 8、设函数:,(0)1f R R f →=满足,且对任意,,x y R ∈都有 (1)()()()2f xy f x f y f y x +=--+,则()f x =_____________________。

2012年河北省高中数学竞赛试题

2012年河北省高中数学竞赛试题 说明:本试卷分为A卷和B卷:A卷由本试卷的22题组成,即10道选择题,7道填空题、3道解答题和2道附加题;B卷由本试卷的前20题组成,即10道选择题,7道填空题和3道解答题。 一、选择题(本大题共有10小题,每题只有一个正确答案,将正确答案的序号填入题干后的括号里,多选、不选、错选均不得分,每题5分,共50分) 1. 已知,则可化简为( D ) A. B. C. D. 解答:因为,所以= 。正确答案为D。 2.如果复数的模为4,则实数a的值为( C ) A. 2 B. C. D. 解答:由题意得。正确答案为C。 3. 设A ,B为两个互不相同的集合,命题P:,命题q:或,则p是q的( B ) A. 充分且必要条件 B. 充分非必要条件 C. 必要非充分条件 D. 非充分且非必要条件 解答:P是q的充分非必要条件。正确答案为B。 4. 过椭圆的右焦点作倾斜角为弦AB,则为( C ) A. B. C. D. 解答:椭圆的右焦点为(1,0),则弦AB为代入椭圆方程得 。正确答案为C。 5. 函数,则该函数为( A ) A. 单调增加函数、奇函数 B. 单调递减函数、偶函数 C. 单调增加函数、偶函数 D. 单调递减函数、奇函数 解答:由单调性和奇偶性定义知道函数为单调增加的奇函数。正确答案为A。 6. 设有一立体的三视图如下,则该立体体积为( A ) 2 2 3 1 2 2 1 2

2 正视图侧视图俯视图(圆和正方形) A. 4+ B. 4+ C. 4+ D. 4+ 解答:该几何体是一个圆柱与一个长方体的组成,其中重叠了一部分(),所以该几何体的体积为。正确答案为A。 7.某程序框图如右图所示,现将输出(值依 次记为:若程序运行中 输出的一个数组是则数组中的( B ) A.64 B.32 C.16 D.8 答案经计算。正确答案为 B。 8. 在平面区域上恒有,则动点所形成平面区域的面积为( A ) A. 4 B.8 C. 16 D. 32 解答:平面区域的四个边界点(—1,—1),(—1,1),(1,—1),(1,1)满足,即有 由此计算动点所形成平面区域的面积为4。正确答案为 A。 9. 已知函数在上有两个零点,则m的取值范围为( C ) A. B C. D. 解答:问题等价于函数与直线在上有两个交点,所以m的取值范围为。

高中数学竞赛模拟题1-5

2011年全国高中数学联赛模拟试题一 一试 一.填空题(每小题8分,共64分) 1.函数2 54()2x x f x x -+=-在(,2)-∞上的最小值是 . 2. 函数x x x x y cos sin 1cos sin ++= 的值域是 . 3. 将号码分别为1、2、…、9的九个小球放入一个袋中,这些小球仅号码不同,其余完全相同。甲从袋中摸出一个球,其号码为a ,放回后,乙从此袋中再摸出一个球,其号码为b 。则使不等式a ?2b +10>0成立的事件发生的概率等于 . 4.设数列{}n a 的前n 项和n S 满足:1 (1) n n n S a n n -+=+,1,2,n =,则通项n a = . 5.已知椭圆22 221(0)x y a b a b +=>>与直线1x y +=交于M,N 两点,且OM ON ⊥,(O 为 原点),当椭圆的离心率]2 e ∈时,椭圆长轴长的取值范围是 . 6.函数 y =的最大值是 . 7.在平面直角坐标系中,定义点()11,y x P 、()22,y x Q 之间的“直角距离”为 . ),(2121y y x x Q P d -+-=若()y x C ,到点()3,1A 、()9,6B 的“直角距离”相等,其 中实数x 、y 满足100≤≤x 、100≤≤y ,则所有满足条件的点C 的轨迹的长度之和 为 . 8.一个半径为1的小球在一个内壁棱长为动,则该小球永远不可能接触到的容器内壁的面积是 . 二.解答题(共56分) 9.(16分) 已知定义在R 上的函数()f x 满足:5 (1)2 f =,且对于任意实数x y 、,总有()()()()f x f y f x y f x y =++-成立. (1)若数列{}n a 满足2(1)()(1,2,3, )n a f n f n n =+-=,求数列{}n a 的通项公式; (2)若对于任意非零实数y ,总有()2f y >.设有理数12,x x 满足12||||x x <,判断1() f x 和2()f x 的大小关系,并证明你的结论.

高中数学竞赛 函数【讲义】

高中数学竞赛标准教材 函数 一、基础知识 定义1 映射,对于任意两个集合A ,B ,依对应法则f ,若对A 中的任意一个元素x ,在B 中都有唯一一个元素与之对应,则称f : A →B 为一个映射。 定义2 单射,若f : A →B 是一个映射且对任意x , y ∈A , x ≠y , 都有f (x )≠f (y )则称之为单射。 定义3 满射,若f : A →B 是映射且对任意y ∈B ,都有一个x ∈A 使得f (x )=y ,则称f : A →B 是A 到B 上的满射。 定义4 一一映射,若f : A →B 既是单射又是满射,则叫做一一映射,只有一一映射存在逆映射,即从B 到A 由相反的对应法则f -1构成的映射,记作f -1: A →B 。 定义5 函数,映射f : A →B 中,若A ,B 都是非空数集,则这个映射为函数。A 称为它的定义域,若x ∈A , y ∈B ,且f (x )=y (即x 对应B 中的y ),则y 叫做x 的象,x 叫y 的原象。集合{f (x )|x ∈A }叫函数的值域。通常函数由解析式给出,此时函数定义域就是使解析式有意义的未知数的取值范围,如函数y =3x -1的定义域为{x |x ≥0,x ∈R}. 定义6 反函数,若函数f : A →B (通常记作y =f (x ))是一一映射,则它的逆映射f -1: A →B 叫原函数的反函数,通常写作y =f -1(x ). 这里求反函数的过程是:在解析式y =f (x )中反解x 得x =f -1(y ),然后将x , y 互换得y =f -1(x ),最后指出反函数的定义域即原函数的值域。例如:函数y =x -11的反函数是y =1-x 1(x ≠0). 定理1 互为反函数的两个函数的图象关于直线y =x 对称。 定理2 在定义域上为增(减)函数的函数,其反函数必为增(减)函数。 定义7 函数的性质。 (1)单调性:设函数f (x )在区间I 上满足对任意的x 1, x 2∈I 并且x 1< x 2,总有f (x 1)f (x 2)),则称f (x )在区间I 上是增(减)函数,区间I 称为单调增(减)区间。 (2)奇偶性:设函数y =f (x )的定义域为D ,且D 是关于原点对称的数集,若对于任意的x ∈D ,都有f (-x )=-f (x ),则称f (x )是奇函数;若对任意的x ∈D ,都有f (-x )=f (x ),则称f (x )是偶函数。奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称。 (3)周期性:对于函数f (x ),如果存在一个不为零的常数T ,使得当x 取定义域内每一个数时,f (x +T )=f (x )总成立,则称f (x )为周期函数,T 称为这个函数的周期,如果周期中存在最小的正数T 0,则这个正数叫做函数f (x )的最小正周期。 定义8 如果实数a a }记作开区间(a , +∞),集合{x |x ≤a }记作半开半闭区间(-∞,a ]. 定义9 函数的图象,点集{(x ,y )|y =f (x ), x ∈D}称为函数y =f (x )的图象,其中D 为f (x )的定义域。通过画图不难得出函数y =f (x )的图象与其他函数图象之间的关系(a ,b >0);(1)向右平移a 个单位得到y =f (x -a )的图象;(2)向左平移a 个单位得到y =f (x +a )的图象;(3)向下平移b 个单位得到y =f (x )-b 的图象;(4)与函数y =f (-x )的图象关于y 轴对称;(5)与函数y =-f (-x ) 的图象关于原点成中心对称;(6)与函数y =f -1(x )的图象关于直线y =x 对称;(7)与函数y =-f (x ) 的图象关于x 轴对称。 定理3 复合函数y =f [g (x )]的单调性,记住四个字:“同增异减”。例如y = x -21, u=2-x 在(-∞,2)上是减函数,y =u 1在(0,+∞)上是减函数,所以y =x -21在(-∞,2)上是增函数。 注:复合函数单调性的判断方法为同增异减。这里不做严格论证,求导之后是显然的。 二、方法与例题 1.数形结合法。 例1 求方程|x -1|=x 1的正根的个数 .

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