1、2023年全国高中数学联赛试卷(2023年10月16日上午800940)一、选择题:1使关于x的不等式+k有解的实数k的最大值是 ( ) A B C+ D2空间四点A、B、C、D满足|3,|7,|11,|9那么的取值( ) A只有一个 B有二个 C有四个 D有无穷多个3ABC内接于单位圆,三个内角A、B、C的平分线延长后分别交此圆于A1、B1、C1,那么的值为 ( ) A2 B4 C6 D84如图,ABCDABCD为正方体,任作平面与对角线AC垂直,使得与正方体的每个面都有公共点,记这样得到的截面多边形的面积为S,周长为l,那么 ( ) AS为定值,l不为定值 BS不为定值,l为定值 CS与l
2、均为定值 DS与l均不为定值5方程+1表示的曲线是 ( ) A焦点在x轴上的椭圆 B焦点在x轴上的双曲线 C焦点在y轴上的椭圆 D焦点在y轴上的双曲线6记集合T0,1,2,3,4,5,6,M+| aiT,i1,2,3,4,将M中的元素按从大到小排列,那么第2023个数是 ( ) A+ B+ C+ D+二、填空题:7将关于x的多项式f(x)1x+x2x3+x19+x20表为关于y的多项式g(y)a0+a1y+a2y2+a19y19+a20y20,其中yx4,那么a0+a1+a20 ;8f(x)是定义在(0,+)上的减函数,假设f(2a2+a+1)f(3a24a+1)成立,那么a的取值范围是 ;9
3、设、满足02,假设对于任意xR,cos(x+)+cos(x+)+cos(x+)0,那么 ;10如图,四面体DABC的体积为,且满足ACB45,AD+BC+3,那么CD ;11假设正方形ABCD的一条边在直线y2x17上,另外两个顶点在抛物线yx2上,那么该正方形面积的最小值为 ;12如果自然数a的各位数字之和等于7,那么称a为“桔祥数将所有“桔祥数从小到大排成一列a1,a2,a3,假设an2023,那么a5n 三、解答题:13数列an满足a01,an+1,nN,证明: 对任意nN,an为正整数; 对任意nN,anan+11为完全平方数14将编号为1,2,3,9的九个小球随机放置在圆周的九个等分
4、点上,每个等分点上各放一个小球,设圆周上所有相邻两个球号码之差的绝对值之和为S,求使S到达最小值的放法的概率(注:如果某种放法,经旋转或镜面反射后与另一种放法重合,那么认为是相同的放法)15过抛物线yx2上一点A(1,1)作抛物线的切线,分别交x轴于点D,交y轴于点B,点C在抛物线上,点E在线段AC上,满足1;点F在线段BC上,满足2,且1+21,线段CD与EF交于点P,当点C在抛物线上移动时,求点P的轨迹方程加试卷一、如图,在ABC中,设ABAC,过点A作ABC的外接圆的切线l,又以点A为圆心,AC为半径作圆分别交线段AB于点D;交直线l于点E、F证明:直线DE、DF分别通过ABC的内心与一
5、个旁心二、设正数a、b、c、x、y、z满足cy+bza,az+cxb,bx+ayc求函数f(x,y,z)+的最小值三、对每个正整数n,定义函数f(n)(其中x表示不超过x的最大整数,xxx)试求f(k)的值呜呼!不怕繁死人,就怕繁不成!2023年全国高中数学联赛试卷(2023年10月16日上午800940)一、选择题:1使关于x的不等式+k有解的实数k的最大值是 ( ) A B C+ D选D解:3x6,令sin(0),那么x3+3sin2,cos故(sin+cos)应选D2空间四点A、B、C、D满足|3,|7,|11,|9那么的取值( ) A只有一个 B有二个 C有四个 D有无穷多个选A解:+
6、DA22(+)2AB2+BC2+CD2+2(+)AB2+BC2+CD2+2(+2),(其中+,)AB2+BC2+CD22BC2+2()故2DA2+BC2AB2CD292+723211200选A3ABC内接于单位圆,三个内角A、B、C的平分线延长后分别交此圆于A1、B1、C1,那么的值为 ( ) A2 B4 C6 D8选A解:AA1cos2sin(B+)cossin(A+B)+sinBsinC+sinBAA1cos+BB1cos+CC1cos2(sinA+sinB+sinC)故原式2选A4如图,ABCDABCD为正方体,任作平面与对角线AC垂直,使得与正方体的每个面都有公共点,记这样得到的截面多
7、边形的面积为S,周长为l,那么 ( ) AS为定值,l不为定值 BS不为定值,l为定值 CS与l均为定值 DS与l均不为定值选B解:设截面在底面内的射影为EFBGHD,设AB1,AEx(0x),那么l3x+(1x)3为定值;而S1x2(1x)2sec(xx2)sec(为平面与底面的所成角)不为定值应选B5方程+1表示的曲线是 ( ) A焦点在x轴上的椭圆 B焦点在x轴上的双曲线 C焦点在y轴上的椭圆 D焦点在y轴上的双曲线选C解:由于+0cos()cos()sinsin0;又,0ccoscos0,曲线为椭圆sinsin(coscos)sin()sin()而0sinsincoscos焦点在y轴上
8、应选C 6记集合T0,1,2,3,4,5,6,M+| aiT,i1,2,3,4,将M中的元素按从大到小排列,那么第2023个数是 ( ) A+ B+ C+ D+选C解:M(a173+a272+a37+a4)| aiT,i1,2,3,4,a173+a272+a37+a4可以看成是7进制数,(a1a2a3a4)7,其最大的数为(6666)77412400从而从大到小排列的第2023个数是24002022396,即从1起从小到大排的第396个数,39673+72+4(1104)7,故原数为+应选C二、填空题:7将关于x的多项式f(x)1x+x2x3+x19+x20表为关于y的多项式g(y)a0+a1
9、y+a2y2+a19y19+a20y20,其中yx4,那么a0+a1+a20 ;填解:f(x)a0+a1(x4)2+a2(x4)2+a20(x4)20令x5得f(5)15+5253+519+520a0+a1+a208f(x)是定义在(0,+)上的减函数,假设f(2a2+a+1)f(3a24a+1)成立,那么a的取值范围是 ;填(0,)(1,5)解:a(,)(1,+)2a2+a+13a24a+1a25a00a5故所求取值范围为(0,)(1,5)9设、满足02,假设对于任意xR,cos(x+)+cos(x+)+cos(x+)0,那么 ;填 解:由f(x)0,得f()f()f()0:cos ()+c
10、os()cos()+cos()cos()+cos()1故cos()cos()cos(),由于02,故,从而10如图,四面体DABC的体积为,且满足ACB45,AD+BC+3,那么CD ;填解:VACBCsin45hACBCADsin45即ACBCADsin451BCAD1而3AD+BC+33,等号当且仅当ADBC1时成立,故AC,且ADBC1,AD面ABCCD11假设正方形ABCD的一条边在直线y2x17上,另外两个顶点在抛物线yx2上,那么该正方形面积的最小值为 ;填80解:设正方形ABCD的顶点A、B在抛物线上,C、D在直线上设直线AB方程为y2x+b, 求AB交抛物线yx2的弦长:以y2x+b代入yx2,得x22xb04+4bl2 两直线的距离 由ABCD为正方形得,2100(b+1)b2+34b+289b266b+1890解得b3,b63正方形边长4或16正方形面积最小值8012如果自然数a的各位数字之和等于7,那么称a为“桔祥数将所有“桔祥数从小到大排成一列a1,a2,a3,假设an2023,那么a5n 填52022解:一位的桔祥数有7,共1个;二位的桔祥数有16,25,34,43,52,61,70,共7个;三位的桔祥数为x1+x2