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2024年江西全国高中数学联赛预赛竞赛数学试卷
一、填空题(每小题7分,共56分)
1、设集合A={2,3,4,?,4050},集合B={(a,b)|loga?b+8logb
2、设复数z满足4z?22z?1+|z|
3、P是棱长为2的正四面体ABCD面BCD的中心,M,N分别是面ABD,ACD上的动点,则PM+MN+NP的最小值为????????????.
4、cos2?20°+cos
5、设b,c为实数,满足关于x的方程f2(x)+bf(x)+c=0有6个互不相等的实数解,其中f(x)=x?1x
6、正实数x,y,z满足x+2y2+4x2
7、平面上同时和三直线y=34x,y=?43
8、已知正整数n的所有正因数排列为:1=d1d2d3?,则在1,2,3
二、解答题(共46分)
9、双曲线Γ:x2a2?y2b2=1的左右顶点A,B的距离为4,M,N
10、实数a,b,c满足ab+bc+ca=44,求(a
11、点H为锐角△ABC的垂心,⊙H与边BC切于点M且与边AB,AC无交点,BD,CE分别与⊙H切于点D,E(均异于点M),CF,BG为△ABC的高.证明:D,E,F,
12、是否存在实数λ和2024次的实系数多项式P(x)和Q(x)满足对任意实数x,都有P(x
1、【答案】68;
【解析】由题loga?b=2或
又632
所以集合B的元素个数为(63?1)+(7?1)=68.
2、【答案】2;
【解析】由题z≠1
所以(4z?2)(2z?1)|2z?1
从而(2z?1)2=?
设2z?1=bi(其中b∈
再由22=|2z|=|1+bi
所以|z+1|=1
3、【答案】89
【解析】如图,点S,T分别是点P关于面ABD,面ACD的对称点,
线段PS,ST分别和面ABD交于点Q,M0
线段PT,ST分别和面ACD交于点R,N0
点E,F分别是棱DB,DC的中点.
则线段ST的长度与PM+MN+NP相等,且是所求的最小值.
点P和线段PS在面ACE上,点P和线段PT在面ABF上,
从而QR在面AEF上,且QR//EF//ST,ST=2QR.
为便于计算边长比例和角度,我们先设正四面体的棱长为6,
则EA=EC=33,EP=
从而cos?∠PEQ=
所以ST=2QR=2?8
故PM+MN+NP的最小值为89
4、【答案】43
【解析】注意到,
cos
=
=3
sin
=
=9
故所求值为43
5、【答案】【解析】f(x)的定义域D={x|x≠0}关于原点对称,且对任意x∈D,f(?x)=f(x),
所以f(x)是偶函数,且f(x)=?2x+2,0x12?2
如图,由图可得:原方程有6个互不相等的实数解当且仅当关于t的一元二次方
程t2+bt+c=0的两个根t1,t2满足
此时c=0,b=?t
再结合函数图像得最小值为f(?1)+f(2024)=0+2?2
6、【答案】13
【解析】由8=x+2y2+4
其中不等式在x=y
即x=2,y=2,z=
所以log4
故所求最大值为13
7、【答案】36;
【解析】设满足条件圆的圆心坐标为(a,b),半径为R,
将直线方程化成标准方程再由点到直线的距离公式得R=|b|=|3a?4b|
所以25b
当a=3b时,得(5b?5)(5b?10)=0,解得b1=1,
当a=?13b时,得53b?5
故所有圆的半径的乘积为1×2×3×6=36.
8、【答案】2376;
【解析】注意到88=23×11
1,2,4,8,11,22,44,88.
要使d10=88当且仅当n是88的倍数且另有2个小于
当n只有2和11两个素因子时,此时增加n中11的幂次不影响其小于88的正因数个数,
26=64?88,得
又n?2024,
所以n=2
当n有三个以上素因子时,若第3个素因子p23,
则p,2p,4p是n的小于88且不整除88的正因数,与d10
所以p?23.
再注意到2024=2
所以,此种情形符合题意的只有n=2024.
故所求和为352+2024=2376.
9、【答案】(6,0)
;
【解析】设直线MN:x=my+x0,M(x
由题得a2=4,x02,
从而(2?x
联立b2x2
则y1+y
从而my
又由kBN
?2=
=4?
即有2+x0=?4+2
所以直线MN过定点(6,0).
10、【答案】最小值为6400,在(a,b,c)=(2,4,6)时取得该最小值
;
【解析】(1)令D=(a2+4)(b2+4)(c
此时(a
所以(
?(2(ab?4)+2c(a+b))
等号成立当且仅当ab?42
即abc=4(a+b+c)且ab+bc+ca=44.
注
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