初三奥数培训试题
2014届初三(上)奥数A 班寒假培训试题(6)
班级 姓名 座号 成绩
一、选择题(35分)
1.若a ≠b
).
A
B
. C
D .0
2.△ABC 外接圆的半径为R ,AC 分别关于AB 、BC 对称所得的两条直线相交于点K ,△ACK 的内切圆I 的半径为r ,则( ).
A .BI >2R
B .BI <2R
C .BI = 2R
D .BI = R + r
3.在直角坐标系中,点A (2,2) ,点B (– 2,– 3) ,点P 在坐标轴上,且△ABP 为直角三角形,则点P 的个数为( ).
A .3 B .4 C .6 D .8
4.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB = 90°,内切圆⊙I 切AC ,BC 于E ,F ,射线BI ,AI 交直线EF 于点M ,N ,设S △AIB = S 1,S △MIN = S 2,则S 1的值为( ). S 2
C .A .3 2 B .2 5 2 D .3
5.若P 是等边△ABC 内任意一点,且过P 作边AB 、BC 、CA 的垂线,垂足依次为D 、E 、F , 则
AD +BE +CF =( ) PD +PE +PF A .2 B
C
. D
.二、填空题(35分)
6.已知正整数m 满足m 2+5m +30是完全平方数,则m 的值为. ⎧x =x 1⎧x =x 27.⎨,⎨(x 1<x 2) 是方程x 2-y 2-2x +6y -8=0的两个整数解,在平面直角坐标系中,⎩y =y 1⎩y =y 2
点A (x 1,y 1) 和点B (x 2,y 2) 关于点P (1,3) 对称,点C 的坐标为(5,– 1) ,若△ABC 三边及其内部有且只有21个整点(横、纵坐标为整数的点) ,则点A 的坐标为 .
8.[x ]表示x 的整数部分,方程[2x ]+[3x ]=9x -7的所有实数解有. 4
9.已知O 是等边△ABC 内的一点,∠AOB 、∠BOC 、∠AOC 的角度之比为6:5:4.则在以OA 、OB 、OC 为边的三角形中,此三边所对的角度之比为
10.二次三项式x 2-x -2n 能分解为两个整系数一次因式的乘积,当n ≤2014时, 最大的整数n =
三、解答题(80分)
11.已知a 、b 、c 是整数,满足c >0,a + b = 3,c 2-2c -ab =-2,若关于x 的方程: dx 2+(c +d ) x +ab +d =0的解只有一个值,求d 的值.
12.如图,已知直线l :y =kx +2-4k (k 为实数) .
(1)求证:不论k 为任何实数,直线l 都过定点M ,并求点M 的坐标;
(2)若直线l 与x 轴、y 轴的正半轴交于A 、B 两点,求△AOB 面积的最小值.
13.如图,已知△ABC 的垂心为H ,外接圆为⊙O ,M 为AB 的中点.连接MH 并延长交⊙O 于D . 求证:HD ⊥CD .
14.将1,2,…,2008这2008个数中的n 个数的前面添上一个负号,使这2008个数的代数和等于零,求n 的最大值和最小值.
2014届初三(上)奥数A 班寒假培训试题(5)答案
一、选择题(35分)
1.若a ≠b
C ).
A
B
. C
D .0 解:依题意a ≤0,b ≤0
C .
2.△ABC 外接圆的半径为R ,AC 分别关于AB 、BC 对称所得的两条直线相交于点K ,△ACK 的内切圆I 的半径为r ,则( C ).
A .BI >2R B .BI <2R
C .BI = 2R D .BI = R + r
解:如图连接BI 、CI ,由条件易证∠BAI =∠BAI = 90°.
∴BI 是△ABC 的直径,故选C .
3.在直角坐标系中,点A (2,2) ,点B (– 2,– 3) ,点P 在坐标轴上,且△ABP 为直角三角形,则点P 的个数为( D ).
A .3 B .4 C .6 D .8
解:以AB 为直径作圆,分别过点A 、B 作AB 的垂线,圆和垂线于坐标轴共8个交点,故选D .
4.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB = 90°,内切圆⊙I 切AC ,BC 于E ,F ,射线BI ,AI 交直线EF 于点M ,N ,设S △AIB = S 1,S △MIN = S 2,则S 1的值为( B ). S 2
A .
3 B .2 2 C .5 2 D .3 解:连接AM 、IE 、BN ,∴CE = CF ,∴∠CEF =∠CFE = 45°,且AIM = 45°,
∴∠AEM =∠CEF =∠AIM ,∴A 、M 、E 、I 四点共圆,∴∠AMI =∠AEI = 90°,∴△AIM
是等腰直角三角形,∴IM IN S =
=,同理.∴1=2.故选B . IA IB S 2
5.若P 是等边△ABC 内任意一点,且过P 作边AB 、BC 、CA 的垂线,垂足依次为D 、E 、F , 则
AD +BE +CF =( D ) PD +PE +PF A .2 B
C
. D
.解:如图,设等边△ABC 的边长为a ,
过点P 作A 1B 2∥AB ,B 1C 2∥BC ,C 1A 2∥CA ,
分别与BC 、CA 、AB 交于点A 1、A 2、B 1、B 2、C 1、C 2,
易知,△P A 1A 2、△PB 1B 2、△PC 1C 2均为等边三角形,
四边形AB 2PC 1、四边形A 2CB 1P 、四边形AB 2PC 1均为平行四边形,
且A 1A 2 + C 2P + B 1P = A 1A 2 + BA 1 + A 2C = a ,
则PD +PE +PF =2P A 1A 2B 1P =, 1AD +BE +CF =(AC 1+BA 1+CB 1) +(C 1C 2+A 1A 2+B 1B 2) 2
33AD +BE +CF =(BA 1+A 1A 2+A 2C ) =
a ,所以,= 22PD +PE +PF
二、填空题(35分)
6.已知正整数m 满足m 2+5m +30是完全平方数,则m 的值为.
解:∵(m + 2)2<m 2 + 5m + 30<(m + 6)2 ∴m 2 + 5m + 30 = (m + 3)2,(m + 4)2,(m + 5)2 解得,m = 21,14,1.∴m = 21或1. 3
⎧x =x 1⎧x =x 27.⎨,⎨(x 1<x 2) 是方程x 2-y 2-2x +6y -8=0的两个整数解,在平面直角坐标系中,⎩y =y 1⎩y =y 2
点A (x 1,y 1) 和点B (x 2,y 2) 关于点P (1,3) 对称,点C 的坐标为(5,– 1) ,若△ABC 三边及其内部有且只有21个整点(横、纵坐标为整数的点) ,则点A 的坐标为 (– 1,1) .
解:依题意(x – y + 2)(x + y – 4) = 0,∴y = x + 2,y = – x + 4,∴P (1,3) 恰好是两直线的交点,
点C (5,– 1)在y = – x + 4,∴点A 、B 在y = x + 2上,线段PC 上有5个整点,由对称性得点A 的坐标为(– 1,1) .
8.[x ]表示x 的整数部分,方程[2x ]+[3x ]=9x -
7的所有实数解有4-173636 解:∵2x – 1<[2x ]≤2x ,3x – 1<[3x ]≤3x ,∴5x – 2<9x – 771≤5x ,解得-<x ≤, [**************]37∴–<9x –≤,又∵9x –= – 2,– 1,0,1,2.解得x =-, [**************]6
17验算得x =-. 3636
9.已知O 是等边△ABC 内的一点,∠AOB 、∠BOC 、∠AOC 的角度之比为6:5:4.则在以OA 、OB 、OC 为边的三角形中,此三边所对的角度之比为.
解:如图,由∠AOB :∠BOC :∠AOC = 6:5:4,知∠AOB = 144°,
∠BOC = 120°,∠AOC =96°.以A 为中心,将△AOB 逆时针旋转,
得△AO ′C ,则△AO ′C ≌AOB .所以,O ′C = OB .连接OO ′,知△AOO ′
为等边三角形,则OO ′ = OA .所以△OO ′C 为以OA 、OB 、OC 为边组
成的三角形.因为∠AO ′C =∠AOB = 144°,∠AO ′O = 84°.
又∠AOC = 96°,则∠O ′OC = 36°.于是∠OO ′C = 84°.
故以OA 、OB 、OC 为边组成的三角形的对应角之比为60°:36°:84° = 5:3:7.
10.二次三项式x 2-x -2n 能分解为两个整系数一次因式的乘积,当n ≤2014时,
最大的整数n = 1953
解:观察数列1,3,6,10,…各项的关系,归纳出1 = 1,3 = 1 + 2,6 = 1 + 2 + 3,
10 = 1+ 2 + 3 + 4.故只要n = 1 + 2 + 3 + … + k ≤2014,且k 为满足该不等式的最大整数,则和n 即为所求.由n =(1+k ) k ≤2014,观察实验求解: 2
当k = 61时,得n = 1891;当k = 62时,得n = 1953;当k = 63时,得n = 2016>2014. 因此,最大的整数n 为 1953.
三、解答题(80分)
11.已知a 、b 、c 是整数,满足c >0,a + b = 3,c 2-2c -ab =-2,若关于x 的方程: dx 2+(c +d ) x +ab +d =0的解只有一个值,求d 的值.
解:∵a + b = 3,ab = c 2 – 2c + 2,∴a ,b 是关于x 的方程x 2 – 3x + c 2 – 2c + 2 = 0的两根. ∆=9-4(c 2-2c +2) ≥0,即4c 2 – 8c – 1≤0,∴4c (c – 2)≤1,且c 为正整数,∴c = 1,2,当c = 1时,a + b = 3,ab = 1,a ,b 无整数值. 当c = 2时,a + b = 3,ab = 2,解得a = 1,b = 2;或a = 2,b = 1. 方程dx 2+(c +d ) x +ab +d =0为:dx 2+(2+d ) x +2+d =0,当d = 0时,x = – 1; 当d ≠0时,方程dx 2+(2+d ) x +2+d =0有等根,∴∆=(2+d ) 2-4d (2+d ) =0, 解得d =,-2.故:d =0-2.
12.如图,已知直线l :y =kx +2-4k (k 为实数) .
(1)求证:不论k 为任何实数,直线l 都过定点M ,并求点M 的坐标;
(2)若直线l 与x 轴、y 轴的正半轴交于A 、B 两点,求△AOB 面积的最小值.
解:(1)令k = 1,得y = x – 2;令k = 2,得y = 2x – 6.
联立解得x = 4,y = 2.故顶点为M (4,2) .将点M (4,2) 的坐
标代入直线l 的方程,得2 = 2,这是一个与k 无关的恒等式.故
不论k 为任何实数,直线l 都过顶点M (4,2) .
(2)取x = 0,得OB = 2 – 4k (k <0) .取y = 0,得OA = 23234k -2(k <0) .于k
是,△AOB 的面积为S =1OA OB =14k -2(2 – 4k )(k <0) .将上式转22k
化为k 的二次方程得8k 2+(S -8) k +2=0. ①
因为k 为实数,所以∆=(S -8) 2-64≥0,即S 2 – 16S ≥0,
故S ≥16.将S = 16代入式①得
11k =-
.因此,当k =-时,S min = 16. 22
13.如图,已知△ABC 的垂心为H ,外接圆为⊙O ,M 为AB 的中点.连接MH 并延长交⊙O 于D . 求证:HD ⊥CD .
解:如图,作⊙O 直径CE ,连接AE 、BE 、AH 、BH .因为∠CAE = 90°,
所以,EA ⊥AC .又H 为垂心,则BH ⊥AC .故EA ∥BH .同理,
EB ∥AH .所以,四边形BHAE 为平行四边形.故线段AB 与EH
互相平分.又由题设知M 为AB 的中点,且点D 在MH 的延长线
上.于是,点E 、M 、H 、D 在同一直线上.因为CE 为⊙O 直径,
所以,∠EDC = 90°,故HD ⊥CD .
14.将1,2,…,2008这2008个数中的n 个数的前面添上一个负号,使这2008个数的代数和等于零,求n 的最大值和最小值.
解:先求n 的最小值.
要使n 最小,必须添加负号的数尽可能的大,
设这些数为:2008,2007,…,2010 – n ,k ,
其中,0<k <2010 – n ,
根据题意知2008 + 2007 + … + (2010 – n ) + k = 1(1+2++2008) 2124019n +1010527 ⇒k =n -22① ⎧124019n -n +1010527>0 ①⎪⎪22由0<k <2010 – n ,知⎨ 14019⎪n 2-n +1010527<2010-n ②⎪⎩22
由式②得n 2 – 4019n + 2021054>0,
又因为n 为小于2008的正整数,所以n ≤589,
同理,由式③得n >588,
故n = 589,
把n = 589代入式①得k = 392,
当n = 589时,392,1421,1422,…,2008这589个数的前面添上负号时,符合题意, 显然,n 的最大值为2008 – 589 = 1419,
除上述589个数外,其余1419个数的前面添上负号后也符合题意,
综上,n 的最大值为1419,最小值为589.