2016年北京大学自主招生数学试题
一、选择题(在每小题的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.已知
2(02π)1sin cos cos 1sin 22<<=---x x x x x ,则x 的取值范围是()A.⎪⎭⎫ ⎝⎛2,0πB.⎪⎭⎫ ⎝⎛ππ,2C.⎪⎭⎫ ⎝⎛23,ππD.前三个答案都不对
2.()()()()12121212201632++++ 的个位数字是(
)A.1B.3C.5D.前三个答案都不对
3.点P 位于ABC ∆所在的平面内,使得P AB ∆,PBC ∆,PCA ∆的面积相等,则满足题意的点P 有()
A.1个B.3个C.5个D.前三个答案都不对
4.记()n f 为最接近n 的整数,其中*∈N n .若
()()()201612111=+++m f f f  ,则正整数m 的值为(
)A.1015056B.1017072C.1019090D.前三个答案都不对
5.实数x ,y ,z 满足2016=++z y x ,2016
1111=++z y x ,则()()()=---201620162016z y x ()
A.0B.1C.−1D.前三个答案都不对
6.方程组()
⎪⎩⎪⎨⎧+==--c b a abc c b a 2,32333的非负整数解有()A.1组B.4组C.5组D.前三个答案都不对
7.4个半径为1的球两两外切,则这4个球的外切正四面体的棱长为()A.222+B.322+C.622+D.前三个答案都不对
8.将1,2,⋯,100分成三组,使得第一组数的和为102的倍数,第二组数的和为203的倍数,
第三组和为304的倍数.则不同的分法共有(
)A.1种B.2种C.3种D.前三个答案都不对
二、填空题.
9.已知()432+-=x x x f ,()x g 为整系数多项式,()()a x x x x x g f ++++=6950183234,则()x g 的各项系数之和为_______.
10.54张扑克牌排成一列.先去掉第一张,将第二张放到最后;再去掉第三张,将第四张放到最后……以此类推,则最后剩下的那张牌是原先的第_______张.
11.用高斯函数[]x 表示不超过实数x 的最大整数,则方程[][]
12001200212001200222+=+n n 的正整数解有_______个.
3x n +8y n +z n ≤1成立,则所有满足要求的点12.空间中的一点P (x ,y ,z )满足∃n ∈N *,使得P 所形成的空间几何体的体积为_______.
参考答案与解析
1.B.
根据题意,有0sin >x ,0cos <x ,于是x 是第二象限的角.
2.C.
因为5122=+,且对于任意正整数k ,都有12+k 为奇数,所以
()()()()()
10mod 512121212201632≡++++ .3.D.
考虑到平面内使△PAB 和△PBC 的面积相等的点的轨迹为直线BM 以及过点B 且与AC 平行的直线,其中M 为边AC 的中点,因此满足题意的点P 有4个:△ABC 的重心,或者由P,A,B,C 四点所构成的平行四边形的顶点.
4.B.
若()k n f =,则k k n k k +≤≤+-221,
所以
()()()()()(),
,26543,
北大自主招生121 ======f f f f f f ,
进而有()()()1008
1201631621412121112016⋅++⋅+⋅+⋅=+++=  m f f f ,故10170722016642=++++= m .
5.A.
()()()()()()[]m z y x m z y x m mxyz m z y x m zx yz xy m xyz m z m y m x -+++⎥⎦⎤⎢⎣
⎡⎪⎪⎭⎫  ⎝⎛++-=-+++++-=---23
21111,
7.C.
棱长为a 的正四面体的内切球半径为a 12
6.设4个半径为1的球的球心分别为1O ,2O ,3O ,4O ,则正四面体4321O O O O 的棱长为2,故其内切球半径为
66.设这4个球的外切正四面体为ABCD ,则正四面体ABCD 的内切球半径为6
61+,故正四面体ABCD 的棱长为622+.8.D.
假设这样的分法存在,设三组数的和分别为x 102,y 203,z 304,*∈N z y x ,,,则
5050304203102=++z y x ,
()()5010132101⨯=+++++z y x z y x ,
于是
z y x ++|101,
因此101≥++z y x .而此时
()5050102304203102>++>++z y x z y x ,
矛盾.故不存在满足题意的分法.
易知()x g 为二次多项式,设()r qx px x g ++=2,则
()()()()()
()4366363432223422+-+-+-+++=+-=r r x q qr x p pr q pqx x p x g x g x g f ,对比系数,依次解得1=p ,3=q ,4=r ,48=a .故()x g 的各项系数之和为8.10.44.每一轮剩下的牌依次是
2,4,6,⋯,52,54,
4,8,12,⋯,48,52,
4,12,20,⋯,44,52,
12,28,44,
12,44,
44.
11.4002.
所以200120021200120022⋅=+.于是原方程等价于
解得2001120012++<n ,所以原方程的正整数解有4002组.
12.3
1.考虑第一卦限,只需要()1,0,8,3∈z y x 即可.因此所有满足要求的点P 所形成的空间几何体为