上海交通大学2007年冬令营选拔测试数学试题一、填空题(每小题5分,共50分)1.设函数()f x 满足2(3)(23)61f x f x x +-=+,则()f x = . 2.设,,a b c 均为实数,且364a b ==,则11ab-= . 3.设0a >且1a ≠,则方程2122x a x x a +=-++的解的个数为 .4.设扇形的周长为6,则其面积的最大值为 . 5.11!22!33!!n n ⋅+⋅+⋅++⋅= .6.设不等式(1)(1)x x y y -≤-与22x y k +≤的解集分别为M 和N .若M N ⊂,则k 的最小值为 . 7.设函数()xf x x=,则2112()3()()n S f x f x nf x -=++++= .8.设0a ≥,且函数()(cos )(sin )f x a x a x =++的最大值为252,则a = .9.6名考生坐在两侧各有通道的同一排座位上应考,考生答完试卷的先后次序不定,且每人答完后立即交卷离开座位,则其中一人交卷时为到达通道而打扰其余尚在考试的考生的概率为 . 10.已知函数121()1x f x x -=+,对于1,2,n =,定义11()(())n n f x f f x +=,若355()()f x f x =,则28()f x = .二、计算与证明题(每小题10分,共50分)11.工件内圆弧半径测量问题.为测量一工件的内圆弧半径R ,工人用三个半径均为r 的圆柱形量棒123,,O O O 放在如图与工件圆弧相切的位置上,通过深度卡尺测出卡尺水平面到中间量棒2O 顶侧面的垂直深度h ,试写出R 用h 表示的函数关系式,并计算当10,4r mm h mm ==时,R 的值.12.设函数()sin cos f x x x =+,试讨论()f x 的性态(有界性、奇偶性、单调性和周期性),求其极值,并作出其在[]0,2π内的图像. 13.已知线段AB 长度为3,两端均在抛物线2x y =上,试求AB 的中点M 到y 轴的最短距离和此时M 点的坐标.参考答案:1. 21x -2. 12- 3. 2 4. 945. ()1!1n +-6. 27. ()()()1102112104nn n x n x ⎧+>⎪⎪⎨+--⎪<⎪⎩8. ± 9. 4345 10. 2353x x -- 11.22R r r h=+,60R mm = 12.⎡⎣;偶函数;11,224k k πππ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦()k Z ∈;11,242k k πππ+⎡⎤+⎢⎥⎣⎦()k Z ∈;周期为2π13. min 54d =;5,42M ⎛⎫± ⎪ ⎪⎝⎭ 14.略;反证法 15. 2;3;232322n n --⨯+2008年交大冬令营数学试题参考答案2008.1.1一.填空题1.若21()21x x f x -=+,1()()g x f x -=,则3()_______5g =.22.函数218x y x +=+的最大值为__________.143.等差数列中,81353a a =,则前n 项和n S 取最大值时,n 的值为__________.204.复数||1z =,若存在负数a 使得2220z az a a -+-=,则________a =5.若1cos sin 2x x -=,则33cos sin ________x x -=.11166.数列{}n a的通项公式为n a =,则这个数列的前99项之和99_______S =.9107.2(1)(1)x x ++++……9899(1)(1)x x ++++中3x 的系数为________.4100C =39212258.数列{}n a 中,00a =,112a =-,26a =,334a =-,420a =,556a =-,642a =,778a =-,872a =,此数列的通项公式为_______n a =.(1)(1)(1)nnn n --+9.甲、乙两厂生产同一种商品.甲厂生产的此商品占市场上的80%,乙厂生产的占20%;甲厂商品的合格率为95%,乙厂商品的合格率为90%.若某人购买了此商品发现为次品,则此次品为甲厂生产的概率为__________.2310.若曲线221:0C x y -= 与 222:()1C x a y -+=的图像有3个交点,则a = .1±二.解答题1.30个人排成矩形,身高各不相同.把每列最矮的人选出,这些人中最高的设为a ;把每行最高的人选出,这些人中最矮的设为b . (1)a 是否有可能比b 高? (2)a 和b 是否可能相等? 1.解:()1不可能① 若a 、b 为同一人,有a b =; ② 若a 、b 在同一行、列,则均有a b ≤;③ 若a 、b 不在同一行、列,同如图1以5*6的矩形为例,记a所在列与b 所在行相交的人为x 。
因为a 为a 、x 列最矮的人,所以有a x <;又因为b为b x>;、列最高的人,所以有b x于是有a x b<<。
综上,不可能有a b>()2有可能,不妨令30个人身高由矮至高分别为1,2,330……,如图2所示:此时有26==.a b3.世界杯预选赛中,中国、澳大利亚、卡塔尔和伊拉克被分在A组,进行主客场比赛.规定每场比赛胜者得三分,平局各得一分,败者不得分.比赛结束后前两名可以晋级.(1)由于4支队伍均为强队,每支队伍至少得3分.于是甲专家预测:中国队至少得10分才能确保出线;乙专家预测:中国队至少得11分才能确保出线.问:甲、乙专家哪个说的对?为什么?(2)若不考虑()1中条件,中国队至少得多少分才能确保出线?解:()1乙专家若中国队得10分,则可能出现其余三队12分、10分、10分的情况,以澳大利亚12分,,卡塔尔10分,伊拉克3分为例,得分情况如下表。
中国队无法确保晋级,因此甲专家说的不对。
澳 澳 中 中 卡 卡 伊 伊 总分 澳3 0 3 0 3 3 12 中 0 31 3 0 3 10 卡 0 3 1 03 3 10 伊 0 0 3 0 0 03假设中国队得了11分而无法晋级,则必为第三名,而第一名、第二名均不少于11分,而第四名不少于3分。
12场比赛四队总得分至多36分,所以前三名11分,第四名3分。
而四队总分36分时不能出现一场平局,而11不是3的倍数,故出线平局,矛盾! 所以中国队得11分可以确保出线。
()2若中国队得12分,则可能出线如表情况,仍无法确保晋级。
澳 澳 中 中 卡 卡 伊 伊 总分 澳3 0 3 0 3 3 12 中 0 30 3 3 3 12 卡 0 3 3 03 3 12 伊 0 0 0 0 0 0假设中国队得13分仍无法出线,则必为第3名,则第一名、第二名均不少于13分,总得分已经不少于39分大于36分,矛盾! 故中国队至少得13分才可以确保出线。
4.通信工程中常用n 元数组123(,,,)n a a a a ……表示信息,其中0i a =或1,i n N ∈、.设123(,,)n u a a a a =……,123(,,)n v b b b b =……,(,)d u v 表示u 和v 中相对应的元素不同的个数.(1)(0,0,0,0,0)u =问存在多少个5元数组v 使得(,)1d u v =; (2)(1,1,1,1,1)u =问存在多少个5元数组v 使得(,)3d u v =; (3)令0(0,0,00)n w =个……,123(,,)n u a a a a =……,123(,,)n v b b b b =……,求证:(,)(,)(,)d u w d v w d u v +≥. 解:()15; ()23510C =;()3记u v 、中对应项同时为0的项的个数为p ,对应项同时为1的项的个数为q ,则对应项一个为1,一个为0的项的个数为n p q --;()p q N p q n ∈+≤、,.(,)d u w 即是u 中1的个数,(,)d v w 即是v 中1的个数,(,)d u v 是u v、中对应项一个为1,一个为0的项的个数。
于是有(,)d u v n p q =--u v 、中1一共有2()q n p q +--个,即(,)(,)d u w d v w n p q +=-+所以有(,)(,)(,)20d u w d v w d u v q +-=≥ 于是(,)(,)(,)d u w d v w d u v +≥.5.曲线()220y px p =>与圆22(2)3x y -+=交于A B 、两点,线段AB 的中点在y x =上,求p . 解:设11(,)A x y ,22(,)B x y , 联立22(2)3x y -+=与22y px =, 得:22(2)10x p x +-+=. 知1222x x p +=-,121x x =; 22212121212()22()y y y y y y p x x +=+-=+ 且1212y y x x +=+.得124(2)(1)y y p p =--. 又2222121244y y p x x p ==. 所以21228124y y p p p ==-+解得74p =或74p +=(舍). 2011年同济大学等九校(卓越联盟)自主招生 数学试题 一、选择题,1.已知向量,a b 为非零向量,(2),(2),a b a b a b -⊥-⊥则,a b 夹角为( ) A. 6π B. 3π C. 32π D. 65π2.已知sin 2()sin 2,r n αβ+=则tan()tan()αβγαβγ++=-+( )A. 11n n -+ B.1nn + C .1n n - D.11n n +- 3.在正方体1111ABCD A B C D -中,E 为棱1AA 的中点,F 是棱11A B 上的点,且11:1:3A F FB =,则异面直线EF 与1BC 所成角的正弦值为( )4.i 为虚数单位,设复数z 满足||1z =,则2221z z z i-+-+的最大值为( )1 B. 21 D. 25.已知抛物线的顶点在原点,焦点在x 轴上,ABC ∆三个顶点都在抛物线上,且ABC ∆的重心为抛物线的焦点,若BC 边所在的直线方程为4200x y +-=,则抛物线方程为( )A.. 216y x =B. 28y x =C. 216y x =-D. 28y x =- 6.在三棱柱111ABC A B C -中,底面边长与侧棱长均不等于2,且E 为1CC 的中点,则点1C 到平面1AB E 的距离为( )BD.27.若关于x的方程2||4xkxx=+有四个不同的实数解,则k的取值范围为( )A. (0,1)B. 1(,1)4C.1(,)4+∞ D. (1,)+∞8.如图,ABC∆内接于O,过BC中点D作平行于AC的直线,l l交AB于E,交O于G F、,交O在A点处的切线于P,若3,2,3PE ED EF===,则PA 的长为( )D.9.数列{}ka共有11项,1110,4,a a==且1||1,1,2,,10k ka a k+-==满足这种条件的不同数列的个数为( )A. 100B. 120C. 140D. 16010.设σ是坐标平面按顺时针方向绕原点做角度为27π的旋转,τ表示坐标平面关于y轴的镜面反射.用τσ表示变换的复合,先做τ,再做σ.用kσ表示连续k次σ的变换,则234στστστσ是( )A. 4σB. 5σC.2στD.2τσ二、解答题13.已知椭圆的两个焦点为12(1,0),(1,0)F F-,且椭圆与直线y x=-相切.(1)求椭圆的方程;(2)过1F作两条互相垂直的直线12,l l,与椭圆分别交于,P Q及,M N,求四边形PMQN面积的最大值与最小值.14.一袋中有a个白球和b个黑球.从中任取一球,如果取出白球,则把它放回袋中;如果取出黑球,则该黑球不再放回,另补一个白球放到袋中.在重复n 次这样的操作后,记袋中白球的个数为n X . (1)求1EX ;(2)设()n k P X a k p =+=,求1(),0,1,,;n P X a k k b +=+=(3)证明:11(1) 1.n n EX EX a b+=-++ 参考答案: 一.选择题1. 2. 3. 4. 5. 6.7.8.9.10.B D B C A D C B B D二.解答题13.【解】设椭圆方程为22221(0)x y a b a b+=>>,因为它与直线y x =只有一个公共点,所以方程组22221,x y ab y x ⎧+=⎪⎨⎪=⎩只有一解,整理得2222222()30a b x x a a b +-+-=. 所以2222222(23)4((3)0,a a b a a b =--+-=得223a b +=.又因为焦点为12(1,0),(1,0)F F -,所以221,a b -=联立上式解得222,1a b ==所以椭圆方程为2212x y +=.(2)若PQ斜率不存在(或为0)时,则||||22PMQN PQ MN S ⋅===四边形.若PQ 斜率存在时,设为(0)k k ≠,则MN 为1k-.所以直线PQ 方程为y kx k =+.设PQ 与椭圆交点坐标为1122(,),(,)P x y Q x y联立方程221,2.x y y kx k ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩化简得2222(21)4220k x k x k +++-=.则22121222422,2121k k x x x x k k --+==++所以12|||PQ x x=-==同理可得||MN=所以222422242421||||(1)21124444()2(2)(21)2522252 PMQNkPQ MN k k kSk k k k k k⋅+++====-++++++四边形242221114()4()12410424410kk k kk=-=-++++因为22144101018kk++≥=(当且仅当21k=时取等号)所以,2211(0,],1184410kk∈++也所以2211164()[,2]1294410kk-∈++所以综上所述,PMQNS四边形的面积的最小值为169,最大值为2.14.【解】(1)1n=时,袋中的白球的个数可能为a个(即取出的是白球),概率为aa b+;也可能为1a+个(即取出的是黑球),概率为ba b+,故21(1)a b a ab bEX a aa b a b a b++=⋅++⋅=+++.(2)首先,10(0);naP X a Pa b+=+=⋅+1k≥时,第1n+次取出来有a k+个白球的可能性有两种;第n次袋中有a k+个白球,显然每次取出球后,球的总数保持不变,即a b+个白球(故此时黑球有b k-个),第1n+次取出来的也是白球,这种情况发生的概率为;ka kPa b+⋅+第n次袋中有1a k+-个白球,第1n+次取出来的是黑球,由于每次球的总数为a b+个,故此时黑球的个数为1b k-+.这种情况发生的概率为11(1)kb kP ka b--+⋅≥+.故111()(1).n k k a k b k P X a k P P k a ba b+-+-+=+=⋅+⋅≥++(3)第1n +次白球的个数的数学期望分为两类:第n 次白球个数的数学期望,即n EX .由于白球和黑球的总个数为a b +,第1n +次取出来的是白球,这种情况发生的概率是nEX a b+;第1n +次取出来的是黑球,这种情况发生的概率是na b EX a b+-+,此时白球的个数是 1.n EX +故21()(1)(1)(1)n n n nn n n n EX a b EX EX EX EX EX EX EX a b a b a b a b ++-=+⋅+=+-+++++22()())11(1)1n n n n n EX EX EX EX EX a b a b a b a b=+-+-=-+++++清华大学保送生暨自主招生北京冬令营数学笔试试题(2009年12月30日)1.求()xe f x x=的单调区间及极值.2.设正三角形1T 边长为a ,1n T +是n T 的中点三角形,n A 为n T 除去1n T +后剩下三个三角形内切圆面积之和.求1lim nk n k A →∞=∑. 3.已知某音响设备由五个部件组成,A 电视机,B 影碟机,C 线路,D 左声道和E 右声道,其中每个部件工作的概率如下图所示.能听到声音,当且仅当A 与B 中有一工作,C 工作,D 与E 中有一工作;且若D 和E 同时工作则有立体声效果.求:(1)能听到立体声效果的概率;(2)听不到声音的概率.4.(1)求三直线60x y+=,12y x=,0y=所围成三角形上的整点个数;(2)求方程组21260y xy xx y<⎧⎪⎪>⎨⎪+=⎪⎩的整数解个数.5.已知(1,1)A--,△ABC是正三角形,且B、C在双曲线1(0)xy x=>一支上.(1)求证B、C关于直线y x=对称;(2)求△ABC的周长.复旦大学2010年选拔生考试数学试题一、填空(每小题5分,共45分)1.sin x+sin y=0,则cos2x-sin2y=___________________.2.平面π1,π2成α的二面角,平面π1中的椭圆在平面π2中的射影是圆,那么椭圆短轴与长轴之比为__________.3.(x2+2x+2)(y2-2y+2)=1,则x+y=________________________.4.电话号码0,1不能是首位,则本市电话号码从7位升到8位,使得电话号码资源增加____.5.2002=83a 3+82a 2+8a 1+a 0,0≤a 0,a 1,a 2,a 3≤7正整数,则a 0=______________.6.15(x的常数项为_________________. 7.n =__________________. 8.空间两平面α,β,是否一定存在一个平面均与平面α,β垂直?___________.9.在△ABC 中,cos(2A -C )=cos(2C -B ),则此三角形的形状是________________. 二、解答题(共87分)1.求解:cos3x tan5x =sin7x .2.数列3,3-lg2,…,3-(n -1)lg2.问当n 为几时,前n 项的和最大?3.求证:x ∈R 时,|x -1|≤4|x 3-1|. 4.a 为何值时,方程22lg lg()log (1)lg 2lg 2x a x a -+=-有解?只有一解? 5.一艘船向西以每小时10公里的速度航行,在它的西南方向有一台风中心正以每小时20公里速度向正北方向移动,船与台风中心距离300米,在台风中心周围100米处将受到影响,问此船航行受台风影响的时间段长度?6.x 3-2y 3=1的所有整数解(x ,y ),试证明:1334|2|||x y y -<.1.设f (x )1,则10(2)f x dx =⎰__________. 2.设(0,)2x π∈,则函数(222211sin )(cos )sin cos x x x x++的最小值是__________.3.方程316281536x x x ⋅+⋅=⋅的解x =__________.4.向量2a i j =+在向量34b i j =+上的投影()b a =__________.5.函数2y x =+的单调增加区间是__________.6.两个等差数列200,203,206,…和50,54,58…都有100项,它们共同的项的个数是__________.7.方程7x 2-(k +13)x +k 2-k -2=0的两根分别在区间(0,1)和(1,2)内,则k 的取值范围是__________.8.将3个相同的球放到4个盒子中,假设每个盒子能容纳的球数不限,而且各种不同的放法的出现是等可能的,则事件“有3个盒子各放一个球”的概率是________.2、选择题(本题共15分,每小题3分.在每小题给出的4个选项中,只有一项正确,把所选项的字母填在括号内) 1.若今天是星期二,则31998天之后是( ) A .星期四B .星期三C .星期二D .星期一 2.用13个字母A ,A ,A ,C ,E ,H ,I ,I ,M ,M ,N ,T ,T 作拼字游戏,若字母的各种排列是随机的,恰好组成“MATHEMATICIAN”一词的概率是 ( )A .4813!B .21613!C .172813!D .813!3.方程cos 2x -sin 2x +sin x =m +1有实数解,则实数m 的取值范围是 ( ) A .18m ≤B .m >-3C .m >-1D .138m -≤≤4.若一项数为偶数2m 的等比数列的中间两项正好是方程x 2+px +q =0的两个根,则此数列各项的积是( ) A .p mB .p 2mC .q mD .q 2m 5.设f ’(x 0)=2,则000()()limh f x h f x h h→+--( ) A .-2B .2C .-4D .43、证明与计算(本题61分)1.(6分)已知正数列a 1,a 2,…,a n ,且对大于1的n 有1232n a a a n +++=,1212n n a a a +=. 试证:a 1,a 2,…,a n 中至少有一个小于1.2.(10分)设3次多项式f (x )满足:f (x +2)=-f (-x ),f (0)=1,f (3)=4,试求f (x ).3.(8分)求极限112lim (0)p p pp n n p n+→∞+++>. 4.(10分)设2,0(),0x bx c x f x lx m x ⎧++>=⎨+≤⎩在x =0处可导,且原点到f (x )中直线的距离为13,原点到f (x )中曲线部分的最短距离为3,试求b ,c ,l ,m 的值.(b ,c >0)5.(8分)证明不等式:341sin cos 2x x ≤+≤,[0,]2x π∈.6.(8分)两名射手轮流向同一目标射击,射手甲和射手乙命中目标的概率都是12.若射手甲先射,谁先命中目标谁就获胜,试求甲、乙两射手获胜的概率. 7.(11分)如图所示,设曲线1y x=上的点与x 轴上的点顺次构成等腰直角三角形△OB 1A 1,△A 1B 2A 2,…,直角顶点在曲线1y x=上.试求A n 的坐标表达式,并说明这些三角形的面积之和是否存在.1. 数12825N =⨯的位数是_______________。