12.(本小题满分16分)
2011年白鹭洲中学高一数学竞赛试题参考答案与评分标准
一、填空题(每小题7分,共56分)
1.2 2.
5 3.? 4.55 ??5??5.1006 6.20 7. ?, 8. 3? ??1212?二、解答题(本大题共 4 小题,每小题 16分,共计 64分)
9. 解:(1)设数列?bn?的公差为d,则b4?b1?3d?2?3d?11,解得 d?3, ?5811,,,852. ??????4分 数列?bn?为2,,, (2)S?c1?c2???c49?2(c25?c26???c49)?c25
?21?2?22???224?1?2225?1?1?226?3 ??????8分 (3)d51?2,d100?2?3?(50?1)?149.
d2,?,d50是首项为149,公差为?3的等差数列. 由题意得 d1,???? 当n≤50时,Sn?d1?d2???dn ?149n?n(n?1)3301(?3)??n2?n. ??????12分 222 当51≤n≤100时,Sn?d1?d2???dn
?S50??d51?d52???dn? ?3775?2?(n?50)? ?(n?50)(n?51)?3
232299n?n?7500. 22?32301?n?n,1≤n≤50,??22 综上所述,Sn?? ??????16分
3299?n2?n?7500,51≤n≤100.??2210.解:(1)f(1)?2?(1?m)1?m?4,当m?1时,(1?m)(m?1)?2,无解; 当m?1时,(1?m)(1?m)?2,解得m?1?2。所以m?1?2.??????4分
m2?2m. (2)由于m?0,x?m。所以h(x)?3x?x3x1x2?m2)任取m?x1?x2,h(x2)?h(x1)?(x2?x1)(
x1x2x2?x1?0,3x1x2?m2?3m2?m2?0,x1x2?0, 所以h(x2)?h(x1)?0 即:
h(x)在?m,???为单调递增函数. ??????8分
2221,2,f(x)?2x?(x?m)(x?m)?3x?2mx?m(3)、① m?1时, x??, ??h(x)?f(x)?1恒成立?f(x)?x恒成立 ,即:g(x)?3x2?(2m?1)x?m2?0 x
由于y?g(x)的对称轴为x?
2m?1?1,故g(x)在??1,2?为单调递增函数,故6g(1)?0?m2?2m?2?0。所以m?1. ?????? 12分
?m2x?2?2m?1?x?m?x ② 当1?m?2时,h(x)?
2m?x?2?3x?m?2m?x2?m2m2?2m在?易证 y?x?2?m 在?得y?3x??1,m?为递增,由②?m,2?为递增,
xx所以,h(1)?1,即0?m?2, 所以 1?m?2.
m2③当m?2时,h(x)?x?2?2m (无解)
x综上所述 m?2. ??????16分
11.解:(Ⅰ)n?3时,排列a1,a2,a3的所有可能为1,2,3;1,3,2;2,1,3;2,3,1;
3,1,2;3,2,1.
?(1,2,3)?2;?(1,3,2)?3;?(2,1,3)?3;
?(2,3,1)?3;?(3,1,2)?3;?(3,2,1)?2. ??????6分
(Ⅱ)?(a1,a2,?,a10)?|a1?a2|?|a2?a3|???|a9?a10| 上式转化为?a1?a2?a2?a3???a9?a10,
在上述18个?中,有9个选正号,9个选负号,其中a1,a10出现一次,a2,a3,?,a9各出现两次.
所以?(a1,a2,?,a10)可以表示为9个数的和减去9个数的和的形式,
若使?(a1,a2,?,a10)最大,应使第一个和最大,第二个和最小. 所以?(a1,a2,?,a10)最大为:
(10?10?9?9?8?8?7?7?6)?(1?1?2?2?3?3?4?4?5)?49. ????10分
所对应的一个排列为:5,7,1,8,2,9,3,10,4,6.(其他正确的排列同等给分)?12分 (Ⅲ)不可以.
例如排列10,9,8,7,1,2,3,4,5,6,除调整1,2外,其它调整都将使波动强度增加,调整1,2波动强度不变.
所以只能将排列10,9,8,7,1,2,3,4,5,6调整为排列10,9,8,7,2,1,3,4,5,6. 对于排列10,9,8,7,2,1,3,4,5,6,仍然是除调整2,1外,其它调整都将使波动强度增加,所以仍只能调整1,2两个数字.
如此不断循环下去,不可能经过有限次调整使其波动强度降为9. ?????16分 12. 解:设?ABC的外接圆的半径为R0
由正弦定理知2R0=因为BC//AD?AC??BCA??DAEAB ?????2分
sin?ACB,且AD为切线,所以
E??CAF??GAB
FO1O2ABGDC如图,E,F分别为直线O1O2与两圆的交点,G为AC与?O2的交点.
所以?ABG~?ACB
所以
ABAG 即AB2?AC?AG ?????8分 ?ACAB设?ACB??,由正弦定理
在?ABC中,AC?2Rsin?AEC?2Rsin? 在?AFG中,AG?2rsin?
所以AB2?4Rrsin2? 即AB?2Rrsin? 所以 2R0=
2Rrsin??2Rr
sin?所以?ABC的外接圆的半径为Rr. ?????16分