ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN MÔN TOÁN HSG 10 - CHUYÊN
Câu 1 (3,0 điểm)
Ý
Nội dung trình bày
Điểm
a
(1,5điểm)
0, 2 0, 7 0y xy xy y
.
0y
không thoả mãn hệ.
0y
chia hai vế phương trình thư nhất trong hệ cho y và
chia hai vê phương trình thứ hai trong hệ cho
y
ta được
0.25
7 7
3 8 3 6 3 8 3 6
7 7 7
1 3 1 5 3 2 2 3 3 21 1 25
x y xy x y xy
y y
x xy x y x y xy
y y y
0.50
Đặt
7
3
3 6
a x y
y
b xy
0.25
Hệ có dạng
2
8
2 2 16 25
a b
a a b
0.25
8 3
; 11;3 ; 1;1 , ;
3 8
a b x y
0.25
b
(1,5điểm)
Nhận xét
2
2f x x
thoả mãn
1 3, 3 11, 5 27f f f
0.50
Xét đa thức
Q x P x f x
là đa thức bậc 4 có các nghiệm là
1, 3, 5x x x
0.25
Nên
1 3 5Q x x x x x m
0.25
Ta có
2 2 2 216 105 , 6 6 6 128 15P Q f m P Q f m
0.25
Vậy
2 7 6 216 105 7 128 15 1112P P m m
0,25
Câu 2 (1,5 điểm)
Nội dung trình bày
Điểm
2
2 2 4 2
4 7 17 7PT x y x y
0.25
2
2
4 2 2 2 2 2
16 8 7 7 0 4 7 0x x y y x y
0.25
2 2
4 7 0 2 2 7x y x y x y
0.25
Do
,x y
nguyên dương nên
2 2x y x y
và
2 0x y
0.25
Vậy
2 7
; 2;3
2 1
x y
x y
x y
0.25
Vậy phương trình có nghiệm
; 2;3x y
0.25
Câu 3 (3,0 điểm)
Nội dung trình bày
Điểm
1) (1,5 điểm).
Ta có
0 0
1
90 90
2
OAC AOC ABC BAH
mà AI là phân giác góc A nên
HAI OAI
, suy ra
tam giác ANA' cân tại A.
0,25
Gọi L là giao điểm của MA và BC.
Ta có
0
90 'HKN HNK HAM LAA
, suy ra tứ giác ALA'K nội tiếp.
Do đó
'. .MA MK ML MA
(1)
0,5
Dễ thấy ngay hai tam giác
MCL
và
MAC
đồng dạng, suy ra
2
.ML MA MC
(2)
0,25
Do I là tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC nên
MI MC
(3).
0,25
Từ (1), (2), (3) suy ra
2 0
. 90MN MK MI NIK
. Vậy tứ giác NHIK nội tiếp.
0,25
2) (1,5 điểm)
* Từ tứ giác NHIK nội tiếp suy ra
'IHK INK IA M IAD
. Suy ra tứ giác AIHS nội tiếp. Do
0,25
C
M
L
K
N
I
H
A'
O
A
B
C
M
l
T
S
D
L
K
N
H
A'
O
A
B
đó
0
90AIS IHS
.
Gọi T là trung điểm của cạnh SA. Khi đó
TIA TAI INK MIK
, suy ra ba điểm
, ,T I K
thẳng
hàng (4).
0,25
* Tiếp theo ta sẽ chứng minh L là trung điểm của SK.
Ta có
AI AB
IL BL
và
1
2 2
BL AB BL AB AB
BL AB
LC AC BC AB AC BC
Do đó
2
AI
IL
(5)
0,50
Áp dụng định lý Menelaus cho tam giác ASL với cát tuyến TIK ta có:
. . 1
TA KS IL
TS KL IA
(6). Từ (5) và (6) suy ra
2KS KL
, tức L là trung điểm của SK (7).
Từ (4) và (7) suy ra I là trọng tâm tam giác AKS (đpcm).
0,50
Câu 4 (1,5 điểm)
Nội dung trình bày
Điểm
Ta có
2
2
2 4 1
4
c
ac a
0.25
2
2
2
4
d
bd b
0.25
2
3
8 2
c d
cd
cd
0.25
Cộng vế
1 , 2 , 3
ta có
2 2
2 2
2 2 2 2
3
2 4 4 8
4 4 2 8 8
c d c d
c d cd
P ac bd cd a b a b
0.25
1
8 ; ; ; ;1;2;2
2
P a b c d
. Vậy giá trị lớp nhất cảu P bằng 8.
0,25
Câu 5 (1,0 điểm)
Nội dung trình bày
Điểm
Đặt
2014n
. Giả sử các phần tử của M thoả mãn
1 2
n
a a a
Đặt
0 1 2
0, 0
m m
S S a a a m n
.
Gọi P là tập tất cả những số
i
s
được xác định trong đề bài.
0.25
Kí hiệu
1
|
m m m
P s P S s S
với
1,2,3, ,m n
. Ta chứng minh cách chia P thành các tập
m
P
như vậy thoả mãn điều kiện bài toán. Muốn vậy ta chỉ cần chứng minh
m
b P
thì
2
m
S b
0.25
Thật vậy
1 1 2 1
m m
b S a a a
và
1
k
h
i
k
b a
nên phai tồn tại
k
i
để
k
i m
0.25
Vậy
1
2
k
i m m m m m
b a a S S S b b S
0.25
Hết