2025学年高中数学竞赛能力培优真题汇编(全国通用)模拟卷01(全国高中数学联赛)(学生版+解析).docx
2025年全国中学生数学奥林匹克竞赛(预赛)
暨2025年全国高中数学联合竞赛
一试全真模拟试题1
一、填空题:本大题共8小题,每小题8分,满分64分.
1.已知函数是定义在上的偶函数,则的值为.
2.若关于z的复系数一元二次方程的一个根为,则另一个根.
3.设数列的通项公式为,其中表示不超过x的最大整数,则的前32项和为.
4.已知向量均为单位向量,则的最小值为.
5.在梯形ABCD中,,M为CD边的中点,动点P在BC边上,与的外接圆交于点Q(异于点),则BQ的最小值为.
6.已知双曲线的两条渐近线互相垂直,过的右焦点F且斜率为3的直线与交于两点,与的渐近线交于两点.若,则.
7.已知某圆台的侧面是一个圆环被圆心角为的扇形所截得的扇环,且圆台的侧面积为,则该圆台体积的取值范围是.
8.用表示11元集合的三元子集的全体.对中任意一个三元子集,定义,则的值为.
二、解答题:本大题共3小题,满分56分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
9.(本题满分16分)已知,二次函数存在零点,求的最小值.
10.(本题满分20分)在中,.在AB边上取五等分点,其中顺次排列.记,求的值.
11.(本题满分20分)已知A是抛物线上一点(异于原点),斜率为的直线与抛物线恰有一个公共点A(与x轴不平行),斜率为的直线与抛物线交于两点.若是正三角形,求的取值范围.
2025年全国中学生数学奥林匹克竞赛(预赛)
暨2025年全国高中数学联合竞赛
一试全真模拟试题1参考答案及评分标准
说明:
1.评阅试卷时,请依据本评分标准.填空题只设8分和0分两档;其他各题的评阅,请严格按照本评分标准的评分档次给分,不得增加其他中间档次.
2.如果考生的解答方法和本解答不同,只要思路合理、步骤正确,在评卷时可参考本评分标准适当划分档次评分,解答题中第9小题4分为一个档次,第10、11小题5分为一个档次,不得增加其他中间档次.
一、填空题:本大题共8小题,每小题8分,满分64分.
1.已知函数是定义在上的偶函数,则的值为.
答案:0.
解:由于是偶函数,故,所以
.
2.若关于z的复系数一元二次方程的一个根为,则另一个根.
答案:.
解:由题意得,解得.因此,所以.
3.设数列的通项公式为,其中表示不超过x的最大整数,则的前32项和为.
答案:631.
解:事实上,.而当时,;当时,;当时,;当时,;当时,;当时,,因此的前32项和为
.
4.已知向量均为单位向量,则的最小值为.
答案:2.
解:设向量的夹角为,其中,则
.
令,则.因此在单调递减,单调递增,所以的最小值为.
因此的最小值为2,此时.
5.在梯形ABCD中,,M为CD边的中点,动点P在BC边上,与的外接圆交于点(异于点),则BQ的最小值为.
答案:.
解:由熟知的结论,的外接圆有唯一公共点,该公共点即为题中的点,故点Q在的外接圆上,如图所示.
而是直角三角形,故其外接圆半径.在中,由余弦定理,,所以BQ的最小值为,此时P在线段BC上,且.
6.已知双曲线的两条渐近线互相垂直,过的右焦点F且斜率为3的直线与交于两点,与的渐近线交于两点.若,则.
答案:.
7.已知某圆台的侧面是一个圆环被圆心角为的扇形所截得的扇环,且圆台的侧面积为,则该圆台体积的取值范围是.
答案:.
解:设圆台上底面为圆,半径为,下底面为圆,半径为,圆台母线为.
由圆台的侧面积为可得,故①.
由侧面展开是圆心角为的扇形所截得的扇环,可得,故②.
因此圆台的高,圆台的体积
.
结合①②可得.由于,故.令,则,进而可得.
令,则.因此在上单调递增,故.所以,即圆台体积的取值范围是.
8.用表示11元集合的三元子集的全体.对中任意一个三元子集,定义,则的值为.
答案:990.
解:不妨将集合A视为(这是因为,将“2024”改成“11”不影响每个的值).
对每个,定义,则,且.
由于当T遍历的所有三元子集时,也遍历的所有三元子集,所以
.
二、解答题:本大题共3小题,满分56分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
9.(本题满分16分)已知,二次函数存在零点,求的最小值.
解:令,则且.
由题意得,即,故.考虑,则在上单调递增.所以
,
当时等号成立.因此的最小值为.
10.(本题满分20分)在中,.在AB边上取五等分点(顺次排列).记,求的值.
解:在AB延长线上任取一点,记,则所求式子即为.
为方便,记.作于