第二届“南方杯”数学邀请赛十一年级(高二)第2试2007年5月13日上午8:30至10:30一、选择题:以下每题的四个选项中仅有一个是正确的,请将表示正确答案选项的英文字母填写在答题卡中的表格内(每小题6分,共36分).1.若角满足,且位于第二象限,则角位于().A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.从正方体的8个顶点中随机地取三个两两不同的点,这三个点恰好构成一个正三角形的概率为().A.B.C.D.3.若k、a是实数,则关于x的不等式的解集为空集的充分必要条件是().A.B.C.D.4.函数的最小值等于().A.B.C.D.5.设是以-1为首项,以7为公差的等差数列的第n项,是该等差数列的第项,定义(叫做数列的“一阶差分”),则与之间的关系是(x、y是常数),且等于().A.11B.12C.13D.146.如图1,在平面凸四边形ABCD中,点E、F分别在直线AD、BC上,且,(,且均不等于-1)。若,则等于().A.B.1C.D.2二、填空题(每题9分,共54分)7.设等比数列的前n项之和为.若,,则等于_______.8.如图2,多面体ABCDEF中,底面ABCD是梯形,AB//CD//EF,CD⊥平面BCF,△FBC是边长为1的正三角形.若EF=CD=1,AB=2,则该多面体的体积等于_________.ABEFDC图1ABCDFE图29.若a为实数,关于的方程组有实数解,则a的取值范围为_________.10.不等式的解集为.11.在1、2、3、4、…、100中共有_________个正整数n,使得能被7整除.12.对于,,组合数(二项式系数)的定义为.其中阶乘.另外,“二项式定理”指出:.由此,可求得:等于_________(用关于n的最简式子表示).三、解答题(每题15分,共60分)13.(本题满分为15分)已知数列中,,前n项之和为.若,试求及的表达式(用关于n的最简式子表示).14.(本题满分为15分)设,R为全体实数的集合,函数对于任意的都有,且对任意的有.(1)比较与0的大小;(2)解关于实数t的不等式.15.(本题满分为15分)如图3,在凸四边形ABCD中,AD=AC,,过点D作经过△ABC的内心I的直线交直线AB于点E.求证:AE=AD.16.(本题满分为15分)设a、b是两个给定的正实数,实数x、y满足,试求的取值范围(值域).第二届“南方杯”数学邀请赛参考答案十一年级(高二)第2试2007年5月13日上午8:30至10:CABDEI图330一、选择题:题号123456选项CBDBAD二、填空题:题号789101112选项33三、解答题:13.解:因为,……………………………………………………………………………………3分所以有,,,……………………………………………5分所以,…………………………………………………………………………………………6分即是一个公差为1的等差数列。………………………………………………………………………7分由及等差数列的通项公式得:,…………………10分所以。…………………………………………………………………………11分当时,。…………14分当时,。总之,所求的。………………………………………………………15分14.解:(1)依题意有:………………………2分下证:为偶函数。对于任何的,有,所以为偶函数。………………………………………………………………………………………………………4分再证:在上是(严格)递增函数。对任意的,有,所以,即,这说明在上是(严格)递增函数。…………………………………………………………………………7分再由为偶函数知:在上是(严格)递减函数。………………………………9分再由知:对于任何的,有;对于任何的,有;对于任何的,有;对于任何的,有。另外,,。……………………………………………………………………………………………………………………………10分(2)显然,由为偶函数及在上是(严格)递增函数知:不等式……………………………………11分………………………………………………………………………………………………12分CABDEI图3………………………15分15.解:如图,连结AI,CI。本题的关键在于发现并证明:I、C、D、A四点共圆。由AC=AD得:又记,则。(由得:,从而)……………………….6分由上可知:于是I、C、D、A四点共圆,……………………………9分所以,………………………11分在△ADE中,由内角和为得...