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2007年安徽省潜山中学高中数学竞赛试题


http://www.gzmath.com 2007年11月3日12:4
选择题(本题满分36分,每小题6分)
  1. 1、函数的最大值是( )
  A、2         B、       C、        D、3
  2. 已知,定义,则(  )
 A.        B.               C.            D.
  3. 已知正三棱锥PABC的外接球O的半径为1,且满足++=,则正三棱锥PABC的体积为 (  )
    A.      B.      C.      D.
  4. 已知双曲线的左右焦点分别为F1、F2,P为双曲线右支上任意一点,当取得最小值时,该双曲线离心率的最大值为(  )
  A、    B、3        C、       D、2
  5. 已知R),且a的值有 (  )                                                                                  
  (A)个     (B)个     (C)个     (D)无数个
  6. 平面上有两个定点A、B,另有4个与A、B不重合的的动点。若使则称()为一个好点对。那么这样的好点对 (  )
  A.不存在    B.至少有一个    C.至多有一个 D.恰有一个
  二填空题(本题满分54分,每小题9分)
  7. 不等式的解集为,那么的值等于__________.
  8. 定义在R上的函数,对任意实数,都有,且,则的值为_________.
  9. 等差数列有如下性质:若是等差数列,则通项为的数列也是等差数列.类比上述性质,相应地,若是正项等比数列,则通项为_______________的数列也是等比数列.
  10. 在正三棱锥S—ABC中M、N分别是棱SC,BC的中点,且MN⊥AM,若侧棱SA=2,则此正三棱锥S—ABC外接球的表面积是          
  11. 如图,用6种不同的颜色给图中的4个格子涂色,每个格子涂一种颜色,要求最多使用3种颜色且相邻的两个格子颜色不同,则不同的涂色方法共有     种(用数字作答).
  12.已知点A(0,2)和抛物线y2=x+4上两点B、C使得AB⊥BC,求点C的纵坐标的取值范围                     
  三解答题(本题满60分,共4小题,每题各15
  13. 在外接圆直径为1的△ABC中角A、B、C的对边分别为设向量
(1)  求的取值范围;
(2)若试确定实数的取值范围.
  14. 已知等腰梯形PDCB中(如图1),PB=3,DC=1,PD=BC=,A为PB边上一点,且PA=1,将△PAD沿AD折起,使面PAD⊥面ABCD(如图2)。(Ⅰ)证明:平面PAD⊥PCD;(Ⅱ)试在棱PB上确定一点M,使截面AMC
把几何体分成的两部分;(Ⅲ)在M满足(Ⅱ)的情况下,判断直线AM是否平行面PCD.
  15. 设椭圆的方程为 , 线段  是过左焦点  且不与 * 轴垂直的焦点弦. 若在左准线上存在点 , 使  为正三角形, 求椭圆的离心率  的取值范围, 并用  表示直线  的斜率.
  16. 在数列中,
  (Ⅰ)试比较的大小;
  (Ⅱ)证明:当时,.
  参考答案:
  1.B
  2. 解:计算
可知是最小正周期为6的函数。即得,所以,故选C.
  3.B
  4.B
  5. D:由题设知为偶函数,则考虑在时,恒有
                
所以当,且时,恒有
由于不等式的解集为,不等式
的解集为.因此当时,恒有
. 故选(D).
 6.B解:因为,所以。将区间[0,1]分成[],
三段,则中至少有两个值落在同一个小区间内(抽屉原理)。所以满足的好点对()至少有一个。所以选B.
  7.
  8.  =2005
  9.
  10. 36π
  11. 390
  12. 简解:设B点坐标为(y21–4,y1),C点坐标为(y2–4,y)
  显然y21–4≠0,故kAB=(y1–2)/(y21–4)=1/(y1+2).由于AB⊥BC,所以kBC=–(y1+2).从而y–y1=–(y1+2)[x–(y21–4)],y2=x+4消去x,注意到y≠y1   得:(2+y1)(y+y1)+1=0→y21+(2+y)y1+(2y+1)=0.由Δ≥0解得:y≤0或y≥4.
  当y=0时,点B的坐标为(–3,–1);当y=4时,点B的坐标为(5,–3),均满足题意。故点C的纵坐标的取值范围是y≤0或y≥4.
  13. 【标准答案】
解:因为
所以,由正弦定理,得
所以
.
    (1)=
        
       
         因此的取值范围是
 (2)若,
由正弦定理,得
       设=,则,
       所以
      所以实数的取值范围为
  14. (I)证明:依题意知:
               (II)由(I)知平面ABCD
       ∴平面PAB⊥平面ABCD.
PB上取一点M,作MNAB,则MN⊥平面ABCD
       设MN=h
       则
      
要使
       即MPB的中点.  
   (III)以A为原点,ADABAP所在直线为xyz轴,建立如图所示的空间直角坐标系

 

       则A(0,0,0),B(0,2,0),
       C(1,1,0),D(1,0,0),
       P(0,0,1),M(0,1,
       由(I)知平面,则
       的法向量。                                          
   又为等腰
      
      
  因为
      
  所以AM与平面PCD不平行.                                                        
  15. 解: 如图, 设线段  的中点为 .过点 分别作准线的垂线, 垂足分别为 , 则
.假设存在点 ,则 , 且 , 即
  所以,.          
  于是,, 故
 (如图),则
  
   当  时, 过点  作斜率为  的焦点弦 , 它的中垂线交左准线于 *, 由上述运算知, . 故  为正三角形.  
,则由对称性得
.               
, 所以,椭圆  的离心率  的取值范围是, 直线  的斜率为
  16. 解:(Ⅰ)由题设知,对任意,都有
  
  
                
  
(Ⅱ)证法1:由已知得,
.
时,
   
              ①
            ②
①-②,得
证法2:由已知得,
(1)       当时,由,知不等式成立。假设当不等式成立,即,那么
         
要证 ,只需证
即证 ,则只需证………………10分
因为成立,所以成立.
这就是说,当时,不等式仍然成立.
根据(1)和(2),对任意,且,都有
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