2023年全國初中數學競賽試卷答案
(福建賽區)
(考試時間:120分鐘,總分:150分)
一、選擇題(每小題7分,共35分)
1.如果實數,,在數軸上的位置如圖所示,那麼代數式可以化簡為( )
a. b. c. d.
2.在平面直角座標系中,滿足不等式的整數點座標
的個數為( )
a.10 b.9 c.7 d.5
3.如右圖,四邊形abcd中,ac,bd是對角線,
△abc是等邊三角形.,
ad = 3,bd = 5,則cd的長為( )
a. b.4 c. d.
4.小倩和小玲每人都有若干面值為整數元的人民幣.小倩對小玲說:「你若給我2元,我的錢數將是你的n倍」;小玲對小倩說:「你若給我n元,我的錢數將是你的2倍」,其中n為正整數,則n的可能值的個數是( )
a.1 b.2 c.3 d.4
5.黑板上寫有共100個數字.每次操作先從黑板上的數中選取2個數,然後刪去,並在黑板上寫上數,
則經過99次操作後,黑板上剩下的數是( )
a.2012 b.101 c.100 d.99
二、填空題(每小題7分,共35分)
6.按如圖的程式進行操作,規定:程式執行從「輸入乙個值x」到「結果是否》487?」為一次操作.如果操作進行四次才停止,那麼x的取值範圍是
7.如圖,⊙的半徑為20,是⊙上一點.
以為對角線作矩形,且.
延長,與⊙分別交於兩點,
則的值等於 .
8.如果關於x的方程的兩個實數根分別為,,
那麼的值為 .
9.2位八年級同學和m位九年級同學一起參加象棋比賽,比賽為單迴圈,即所有參賽者彼此恰好比賽一場.記分規則是:每場比賽勝者得3分,負者得0分;平局各得1分.比賽結束後,所有同學的得分總和為130分,而且平局數不超過比賽局數的一半,則m的值為 .
10.如圖,四邊形abcd內接於⊙o,ab是直徑,
.分別延長,,交點為.
作,並與的延長線交於點.
若,,則的長為 .
三、解答題(每題20分,共80分)
11.如圖,在平面直角座標系中,,,.與軸交於點,且.已知經過b,c,e三點的圖象是一條拋物線,求這條拋物線對應的二次函式的解析式.
12.如圖,⊙o的內接四邊形abcd中,ac,bd是它的對角線,ac的中點i是△abd的內心.
求證:(1)oi是△ibd的外接圓的切線;
(2).
13.已知整數,滿足:是素數,且是完全平方數.
當時,求的最小值.
14.將()任意分成兩組,如果總可以在其中一組中找到
數(可以相同)使得,求的最小值.
2023年全國初中數學競賽試卷答案(福建賽區)
(考試時間:120分鐘,總分:150分)
一、選擇題(每小題7分,共35分)
1.如果實數,,在數軸上的位置如圖所示,那麼代數式可以化簡為( c )
a. b. c. d.
解:由實數,,在數軸上的位置可知,且,所以
2.在平面直角座標系中,滿足不等式的整數點座標的個數為( b )
a.10 b.9 c.7 d.5
解:由題設,得.因為,均為整數,所以有
,,,解得,,,,,,,,,以上共計9對
3.如圖,四邊形abcd中,ac,bd是對角線,△abc是等邊三角形.,ad = 3,bd = 5,則cd的長為( b )
a. b.4 c. d.
解:如圖,以cd為邊作等邊△cde,連線ae.由於ac = bc,cd = ce,
.所以 △bcd≌△ace, bd = ae.又因為,所以.
在△中,,於是de=,所以cd = de = 4.
4.小倩和小玲每人都有若干面值為整數元的人民幣.小倩對小玲說:「你若給我2元,我的錢數將是你的n倍」;小玲對小倩說:「你若給我n元,我的錢數將是你的2倍」,其中n為正整數,則n的可能值的個數是( d )
a.1 b.2 c.3 d.4
解:設小倩所有的錢數為x元、小玲所有的錢數為y元,均為非負整數.
由題設可得.消去x得,,.
因為為正整數,所以的值分別為1,3,5,15.y的值只能為4,5,6,11.
從而n的值分別為8,3,2,1.所以 x的值分別為14,7,6,7.
5.黑板上寫有共100個數字.每次操作先從黑板上的數中選取2個數,然後刪去,並在黑板上寫上數,則經過99次操作後,黑板上剩下的數是( c )
a.2012 b.101 c.100 d.99
解:因為,所以每次操作前和操作後,黑板上的每個數加1後的乘積不變.
設經過99次操作後黑板上剩下的數為,則,
解得,,.
二、填空題(每小題7分,共35分)
6.按如圖的程式進行操作,規定:程式執行從「輸入乙個值x」到「結果是否》487?」為一次操作.如果操作進行四次才停止,那麼x的取值範圍是 .
解:前四次操作的結果分別為
,,,.由已知得,.解得.
容易驗證,當,,,故x的取值範圍是.
7.如圖,⊙的半徑為20,是⊙上一點.以為對角線作矩形,且.延長,與⊙分別交於兩點,則的值等於 .
解:如圖,設的中點為,連線,則.
因為,所以,..
8.如果關於x的方程的兩個實數根分別為,,那麼的值為 .
解:根據題意,關於x的方程有,由此得.
又,所以,.
此時方程為,解得.故
9.2位八年級同學和m位九年級同學一起參加象棋比賽,比賽為單迴圈,即所有參賽者彼此恰好比賽一場.記分規則是:每場比賽勝者得3分,負者得0分;平局各得1分.比賽結束後,所有同學的得分總和為130分,而且平局數不超過比賽局數的一半,則m的值為 8 .
解:設平局數為,勝(負)局數為,由題設知.由此得.
又,所以.
於是,.
由此得或.
當時,,;當時,,,.不合題設.故.
10.如圖,四邊形abcd內接於⊙o,ab是直徑,.分別延長,,交點為.作,並與的延長線交於點.若,,則的長為 .
解:如圖,連線,,. 由是⊙o的直徑知.
依題設,四邊形abcd是⊙o的內接四邊形,
所以.所以,因此.
因為是⊙o的半徑,,
所以垂直平分,,於是.
因此.由,知.
因為,所以,.
故.三、解答題(每題20分,共80分)
11.如圖,在平面直角座標系中,,,.與軸交於點,且.已知經過b,c,e三點的圖象是一條拋物線,求這條拋物線對應的二次函式的解析式.
解:因為sin∠abc =,,所以ab = 10.
由勾股定理,得.易知,
因此 co = bo = 6. 於是,,.
設點d的座標為.由,得.
所以,.解得.
因此d為ab的中點,點 d的座標為.因此cd,ao分別為ab,bc的兩條中線,
點e為△abc的重心,所以點e的座標為
設經過b,c,e三點的拋物線對應的二次函式的解析式為.將點e的座標代入,解得a =. 故經過b,c,e三點的拋物線對應的二次函式的解析式為.
12.如圖,⊙o的內接四邊形abcd中,ac,bd是它的對角線,ac的中點i是△abd的內心.
求證:(1)oi是△ibd的外接圓的切線;(2).
解:(1)如圖,根據三角形內心的性質和同弧上圓周角的性質知
,.所以, ci = cd.
同理,ci = cb .故點c是△ibd的外心.連線oa,oc,因為i是ac的中點,
且oa = oc,所以oi⊥ac,即oi⊥ci .故oi是△ibd外接圓的切線
(2)如圖,過點i作ie⊥ad於點e,設oc與bd交於點f.
由,知oc⊥bd.
因為∠cbf =∠iae,bc = ci = ai,所以.所以bf = ae
又因為i是△abd的內心,所以.
故13.已知整數,滿足:是素數,且是完全平方數.當時,求的最小值.
【解答1】設(是素數),(n是正整數).
因為,所以,.
因為與都是正整數,且(m為素數),
所以,.
解得,. 於是.又,即.
又因為m是素數,解得. 此時, =2025. 當時,,,.因此,a的最小值為2025.
【解答2】設(是素數),(n是非負整數)。
由於,,,,,
因此,,,,,都不是質數。 5分
由於,且不能被2,3,4,…,44整除,
因此,是質數。………… 10分
(1)當,即時,由以及是素數知,的最小值為。………… 15分
(2)當時,,,
由於,,,都不是質數,而2017是質數。
當時,,不是完全平方數。所以,此時。
由(!)、(2)可知,的最小值為20分
14.將()任意分成兩組,如果總可以在其中一組中找到數(可以相同)使得,求的最小值.
解:當時,把分成如下兩個陣列:和.
在陣列中,由於,所以其中不存在數,使得.
在陣列中,由於,所以其中不存在數,使得.
所以下面證明當時,滿足題設條件.不妨設2在第一組,若也在第一組,則結論已經成立.故不妨設在第二組. 同理可設在第一組,在第二組.
此時考慮數8.如果8在第一組,我們取,此時;如果8在第二組,我們取,此時.綜上,滿足題設條件.所以,的最小值為.
注:也可以通過考慮2,4,16,256,65536的分組情況得到n最小值為65536.
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