内容正文:
西交大少年班第二次阶段性联考
数学试卷
考试时间:100min 满分100分
1. 若二次函数的图象与轴交于两点,,则________.
2. 在中,、、分别是、、的对边,且.则________.
3. 在中,已知,,,为边的中点,且与的平分线交于点.则的长为________.
4. 已知10个两两互不相等正整数满足条件
,,
,,
,.
则最小可能值为________.
5. 如图,已知直线与抛物线交于、两点,点在直线上方抛物线上运动.当的面积最大时,点的坐标为________.
6. 已知函数.则的整数部分为________.
7. 已知关于的方程有两个实根.则的取值范围是________.
8. 已知直角三角形两条直角边、及斜边均为整数,且其内切圆的半径.则这样的直角三角形有________个.
9. 如图,在中,已知是斜边中点,于点,于点.若、、的长都是有理数,则线段、、、中,长不一定是有理数的为________.
10. 设实数,,,,满足,且任意两数之和共10个数中最小的三个数是,最大的两个数是.则________.
11. 设由不超过1000的两个正整数组成的数对满足.求出所有这样的数对的个数.
12. 已知实数、、、满足,.求的最大值和最小值.
13. 如图,已知、分别与切于点、,过点的割线与交于、两点,作与弦交于点,的延长线与交于点.证明:.
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西交大少年班第二次阶段性联考
数学试卷
考试时间:100min 满分100分
1. 若二次函数的图象与轴交于两点,,则________.
【答案】
【解析】
【分析】直接将二次函数与x轴的交点转化为一元二次方程的根,并结合根与系数的关系化简求值可得结果.
【详解】由二次函数的图象与轴交于两点,,
所以是方程,即的两个根,
所以,,且,即,
所以
,
故答案为:.
2. 在中,、、分别是、、的对边,且.则________.
【答案】
【解析】
【分析】先化简所求式子的形式,结合对应的余弦定理结论,替换式子中的部分项,进而得到式子的结果.
【详解】,
由,得,即.
将代入分子,得
分子与分母相等,故.
故答案为:.
3. 在中,已知,,,为边的中点,且与的平分线交于点.则的长为________.
【答案】
【解析】
【分析】由勾股定理可得为直角三角形,以为圆心,设为直径作圆交直线于,连接,,,根据角平分线的性质和直角三角形性质可求的长.
【详解】因为,,,所以,所以为直角三角形,
以为圆心,为直径作圆交直线于,连接,,,
∵,平分,
∴,
∵,
∴,
∴,
所以点与点重合,因为为直径,
∴.
故答案为:
4. 已知10个两两互不相等的正整数满足条件
,,
,,
,.
则的最小可能值为________.
【答案】20
【解析】
【分析】根据条件可得,要使最小,需使取最小的不同正整数,且保证所有衍生出的数也互不相等,根据最小的正整数组合开始分别考虑,,,,……,逐一检验,直至发现时,的符合要求的组合即可.
【详解】因,则,(*),
又,则,而,
故,又,
代入(*),可得
.
依题意,是两两互不相等的正整数,
要使最小,需使取最小的不同正整数,且保证所有衍生出的数也互不相等.
先尝试最小的正整数组合(此时),如下表:
组合
检验
①
3
1
2
4
此时,与重复;
②
3
2
1
4
此时,与重复.
再尝试组合(此时),如下表:
组合
检验
①
3
1
2
5
此时,与重复;
②
3
2
1
5
此时,与重复
再尝试组合(此时),如下表:
组合
检验
①
2
1
3
4
此时,与重复;
②
2
3
1
4
此时,与重复.
再尝试组合(此时),如下表:
组合
检验
①
4
1
2
6
此时,,与重复;
②
4
2
1
6
此时,与重复;
③
2
1
3
5
此时,与重复;
④
2
3
1
5
此时,与重复.
再尝试组合(此时),如下表:
组合
检验
①
2
1
3
6
此时,与重复;
②
2
3
1
6
此时,,,
,,
,符合题意.
由上表可见,当依次为时,符合所有条件,且的值最小.
故答案为:20.
5. 如图,已知直线与抛物线交于、两点,点在直线上方的抛物线上运动.当的面积最大时,点的坐标为________.
【答案】
【解析】
【分析】因为三角形的一边的长度为定值,要使的面积最大,必有点到直线的距离最大,此时点既在抛物线上又在与直线平行的直线上,即直线与平行且与抛物线相切,所以设出直线的方程并用判别式等于0可得点的坐标.
【详解】由直线与抛物线交于、两点,联立方程,消去y,得,
解得,当时,;当时,.
所以,得.
点在直线上方的抛物线上运动.当的面积最大时,点到直线的距离最大,
此时点既在抛物线上又在与直线平行的直线上,即直线与平行且与抛物线相切,如图:
设此条直线为,与抛物线联立消去y得,,
即,令,得,
此时方程的根为,再代入得,,此时点为.
故答案为:
6. 已知函数.则的整数部分为________.
【答案】
【解析】
【分析】先证,进而得,利用等差数列求和公式即可求解.
【详解】因为,
所以
,
所以,
又,所以,
所以,
所以的整数部分为:,
故答案为:.
7. 已知关于方程有两个实根.则的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】令,画出其图象,结合图象即可求解.
详解】令,
当时,,
当,,
当,,
即,
方程有两个实根,
可转换成的图象和有两个交点,
由的图象可知,,
故答案为:
8. 已知直角三角形两条直角边、及斜边均为整数,且其内切圆的半径.则这样的直角三角形有________个.
【答案】3
【解析】
【分析】由,结合,得到,进而可求解.
【详解】因为直角三角形内切圆的半径,
由直角三角形内切圆性质可得:,
又,
所以,
化简可得:,
因为、均为整数,
所以或或,
解得,则
或,则
或,则
所以满足条件的直角三角形有3个,
故答案为:3
9. 如图,在中,已知是斜边的中点,于点,于点.若、、的长都是有理数,则线段、、、中,长不一定是有理数的为________.
【答案】
【解析】
【分析】根据直角三角形斜边上的中线的性质可判断为有理数,再利用相关垂直条件,证明三角形相似,可得、为有理数,进而由不能判断其是否为有理数.
【详解】因、、的长都是有理数,且是斜边的中点,
则都是有理数,于是,是有理数;
因,,,易得,,
则都是有理数,而不一定是有理数.
故答案为:.
10. 设实数,,,,满足,且任意两数之和共10个数中最小的三个数是,最大的两个数是.则________.
【答案】####
【解析】
【分析】由题意,用表示,并求出从而求得的值.
【详解】因为,且任意两数之和共10个数中最小的三个数是,所以,所以.
因为最大的两个数是,所以,所以.
因为,所以,所以.
所以.
故答案为:.
11. 设由不超过1000的两个正整数组成的数对满足.求出所有这样的数对的个数.
【答案】
【解析】
【分析】由数对满足,可得,由均是不超过1000的正整数可求得其取值范围,从而求得满足条件的数对的个数.
【详解】由数对满足,可得.
当时,满足条件的的个数为.
记.
因为,所以.
当时,,所以或.
记满足条件的数对的个数为S,
则.
所以满足条件的数对有个.
12. 已知实数、、、满足,.求最大值和最小值.
【答案】最大值为,最小值为.
【解析】
【分析】设变量将用表示,结合已知条件推导表达式,利用实数平方和的非负性建立不等式,求解不等式得到的取值范围,进而得解.
【详解】设,则.
由,得,
代入、,得,
故.
因,展开得,
又,
代入得,即.
将代入,得,
化简得,解得.
所以的最大值为,最小值为.
13. 如图,已知、分别与切于点、,过点的割线与交于、两点,作与弦交于点,的延长线与交于点.证明:.
【答案】证明见解析
【解析】
【分析】根据圆周角定理、弦切角、平行线、相似三角形等知识进行推导,由此证得.
【详解】连接,延长交于,
是切线,所以,
而,,.
同理可证得,,
、是切线, ,,即,
、是切线,,
,,
,,
,,而,.
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