本研究主要根据认知任务分析（Cognitive Task Analysis, CTA）模型对中美两国高中数学竞赛试题进行比较。选取了近三年（2017-2019）的全国高中联赛与AMC12的试题，对题目的五类难度指标：要素数，要素辨识难度，原理数，原理辨识难度，认知负荷度，进行评定，并计算出问题解决难度，基准难度，难度系数等指标。

根据以上指标的评定计算结果，从考察内容比例，试题整体难度，相同考察内容试题以及其他特点三个角度对两类高中数学竞赛的试题进行比较，得出以下结果：AMC12考察内容以代数，函数，几何为主，而高中数学联赛则以函数，代数与几何为主；高中数学联赛试题的解决难度（SD）略高于AMC，但基准难度（BD）略低于AMC；全国高中联赛与AMC考察不同内容（代数，几何，代数与几何，概率与统计，函数等）的试题均具有不同类的共性与差别。

最后，根据以上研究结果，为我国高中数学竞赛的试题改革提出了一些建议：扩充课标外知识，增加试题实际应用性等。