2017年福建省高一数学竞赛试题参考答案及评分标准
(考试时间:5月14日上午8:30-11:00)
一、选择题(每小题6分,共36分)
x?2??1.已知集合A??x?0,x?Z?,则集合A中所有元素的和为( )
x?3??A.?1 B.0 C.2 D.3 【答案】 B 【解答】由
x?2?0,得?2?x?3。又x?Z。因此A???2,?1,,01,2?。 x?3所以,集合A中所有元素的和为0。
2.已知正三棱锥A?BCD的三条侧棱AB、AC、AD两两互相垂直,若三棱锥A?BCD外接球的表面积为3?,则三棱锥A?BCD的体积为( )
4211 A. B. C. D.
3369A【答案】 C
【解答】设AB?AC?AD?a,则三棱锥A?BCD外接球的半径R?BCD3a。 23。 2由4?R2?3?,得R?(第2题图)
11∴ a?1,三棱锥A?BCD的体积V?a3?。
66
3.已知x为实数,若存在实数y,使得2x?y?0,且xy?2x?3y,则x的取值范围为( )
?3)?(0,??) B.(0,2)?(4,??) A.(?4,?4)?(?3,0) D.(??,0)?(2,4) C.(??,【答案】 C 【解答】 由xy?2x?3y,得y?∵ 2x?y?0, ∴ 2x?2xx(x?4)?0,即?0,解得x??4或?3?x?0。 x?3x?32x x?3?4)?(?3,0)。 ∴ x的取值范围为(??,
4.m、n是两条不重合的直线,?、?是两个不重合的平面,则下列命题中,正确的命题的个数是( )
(1)对m、n外任意一点P,存在过点P且与m、n都相交的直线; (2)若m??,n∥m,n∥?,则???; (3)若m??,n??,且???,则m?n; (4)若m∥?,n∥?,m∥?,n∥?,则?∥?。 A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】 B
【解答】(1)不正确。如图,在正方体ABCD?A1BC11D1中,取m为直线BD,过点A的直线l如果与直线BDn为直线AC11。相交,则l在面ABCD内,此时l与直线AC11不相交。
(2)、(3)正确。
D1A1DAEFB(第4题图)
C1B1C(4)不正确。如图,正方体ABCD?A1BC11D1的面ABCD内取两条与BC平行的直线,如图中的直线AD与EF,则有AD∥面BCC1B1,EF∥面BCC1B1,AD∥面A1B1C1D1,
EF∥面A1B1C1D1,但面BCC1B1与面A1B1C1D1相交而不平行。
5.已知函数f(x)?(x2?2x)(x2?mx?n),若对任意实数x均有f(?3?x)?f(?3?x),则
f(x)的最小值为( )
A.?16 B.?14 C.?12 D.?10 【答案】 A
【解答】 依题意,f(x)的图像关于直线x??3对称。 ∴ f(?6)?f(0)?0,f(?4)?f(?2)?0。
?24(36?6m?n)?0?m?10于是,?,解得?。
?8(16?4m?n)?0?n?24m?10,n?24时,
f(x)?(x2?2x)(x2?10x?24)?x(x?2)(x?4)(x?6)?(x2?6x)(x2?6x?8)。
22??(x?3)?9?8(x?3)?9?∴ f(x)?(x2?6x)2?8(x2?6x)??????,
22即f(x)?(x?3)?10(x?3)?9???(x?3)?5???16。
422此时,f(?3?x)?(x2?5)2?16,f(?3?x)?(x2?5)2?16,符合题意。 ∴ (x?3)2?5?0,即x??3?5时,f(x)取最小值?16。
2c?R,b,?2c?1,6.已知a,若a2?b且(a?(1)b(1)?1)c??abc,则a的最小值为( )
1111A.? B.? C.? D.?
6543【答案】 D
【解答】 由(a?1)(b?1)(c?1)?abc,得abc?ab?bc?ca?a?b?c?1?abc。 ∴ ab?bc?ca?a?b?c?1。 设a?b?c?x,则ab?bc?ca?x?1。
∵ a2?b2?c2?(a?b?c)2?2(ab?bc?ca)?1,
∴ x2?2(x?1)?1,解得x?1,即a?b?c?1,ab?bc?ca?0。 ∴ ab?(a?b)c?0,即ab?(a?b)(1?a?b)?0。 ∴ a2?b2?ab?a?b?0,即b2?(a?1)b?a2?a?0。 由a,b?R知,△?(a?1)2?4(a2?a)?0。
11∴ 3a2?2a?1?0,解得??a?1。因此,a??。
3312又当a??时,代入前面解得,b?c?。符合题设要求。
331∴ a的最小值为?。
3