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1、 全国高中数学联赛模拟试题 张国庆 四川自贡蜀光中学 一 填空题(每题8分,共64分)1.设a是一个实数,若关于x的不等式在上恒成立,则a的取值范围是 。2.已知xy=1,且0y0,代入式消去得对一切恒成立可得: 由式知代入式得此时MN的方程为将此方程与椭圆方程联立消去y得代入式得弦中点纵坐标为恰为Q点的纵坐标 所以Q点平分线段MN.加试参考答案一、作直径DE,连AD、AE,则ADX=AED,AXD=EAD=90。,所以ADXDEA,于是,即AD2=DEAX,同理BD2=DEBY,CD2=DECZ.由托勒密定理,有ABCD+BCAD=ACBD.所以,AB+BC=AC即AB+BC=AC.2、 满
2、足题目最大整数k=2,事实上,如果,yi是质数,则xi也为质数,因为,xi=1,则yi=1不为质数,若xi=mn(整数m、n1),则2m-1|2xi-1,即xi为分数,则yi也为分数。x3x3-1下面证明,对任意的奇质数a1、y1、y2、y3中至少有一个合数(假设不然,则x1、x2、x3均为质数,由于x13是奇数,则x23,且x23(mod4),因此x37(mod8),则2是x3二次剩余,即存在xN*,使得x22(mod x3),从而,2x2=2x 1(mod x3),则x3|y3,显然y2是合数,因为x23,则2 -12x2+1=x3,所以y2是合数。最后,如果a=2,得y1=3,y2=31
3、,而y3=211-1能被23整除,所以k=2.3、 证明:若n与10不互质,设n=n125,(n1,10)=1,取b使bn=n12+5+,将bm与n1看作原来的m、n,因此可以不妨设(n,10)=1.此时,10rk+m10sn+k我们可以取到正整数c、k、r、s满足 c=10t+=10t+.为此,我们首先取正整数r满足10rm-nn2且10rm,由于(n,10)=1,故10与10rm-n互质,因此我们可以取到10的某个幂次,被10rm-n除余1,将这个幂次记为10s+2r,由n10rm(mod10rm-n)知,10sn2-m210sn210s+2rm2m2(mod10rm-n),10rm-n所
4、以k=为正整数,再取正整数10rk+m10sn+ktmax10sn+k,10rk+m,令 c=10t+ =10t+ .此时,cm=10tm+10sn+k,cn=10tn+10rk+m,由于10rm-nn2,所以10s(10rm-n)10sn210sn2-m2,4n410rm-n10sn2-m2即k=10s,所以cm由m的数字接若干0再接n的数字接若干0再接k的数字构成,cn由n的数字接若干0再接k的数字接若干0再接m的数字构成,显然在十进制表示下每个非零数字出现次数相同,证毕。4、 先证明:对于nn的方格表有T.设第i行有ai个白格,第j列有bj个白格,R是红格的集合,对于每个红格(i,j),有aibj个满足条件的方格组(C1,C2,C3),其中,C2=(i,j),于是,T=aibj.4n3由均值不等式得T(a2i+b2j)=(n-aj)a2j+(n-bj)b2j,这是因为第i行有n-ai个红格,第j列有n-bj个红格。对于0xn,由均值不等式知(n-x)x2=(2n-2x)xx()3=,4n34n44n3当且仅当x=时,上式等号成立。故T+=.若n=999,则x=666.对于每行、每列均有666个白格的染法,上述关于T的不等式的等号均成立。下面的例子就能使得每行、每列均
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