Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (259.68 KB, 7 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>ĐỀ HSG TỈNH KON TUM NĂM HỌC 2018 - 2019</b>
<b>MƠN TỐN</b>
<b>TIME: 180 PHÚT</b>
<b>Câu 1.</b> (3 điểm) Giải hệ phương trình
2
1 1 1 1
12 1 36
<i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i>
<i>x</i> <i>x</i> <i>y</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub> </sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
<sub>.</sub>
<b>Câu 2.</b> (3 điểm) Cho tam giác <i>ABC</i> vuông tại <i>A</i><sub>, đặt </sub><i>BC</i><i>a</i><sub>,</sub><i>AC b</i> <sub>, </sub><i>AB c</i> <sub>. Cho biết </sub><i>a</i><sub>, </sub>
2
3<i>b</i><sub> , </sub><i>c</i>
theo thứ tự đó lập thành cấp số nhân. Tính <i>B C</i>, .
<b>Câu 3.</b> Cho dãy số
1 2
*
2 1
1, 3
2 1 ,
<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i>u</i> <i>u</i>
<i>u</i> <sub></sub> <i>u</i> <i>u</i> <sub></sub> <i>n</i>
<sub>. Tính </sub>lim 2
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>u</i>
<i>n</i>
<sub>.</sub>
<b>Câu 4.</b> [3,0điểm ] Có 20 cây giống trong đó có 2 cây xồi, 2 cây mít, 2 cây ổi, 2 cây bơ, 2 cây
bưởi và 10 loại cây khác 5 loại cây trên đồng thời đôi một khác loại nhau. Hỏi có bao nhiêu
cách chọn ra 5 cây để trồng trong một khu vườn sao cho khơng có hai cây nào thuộc cùng một
loại.
<b>Câu 5 .</b> (5,0 điểm) Cho tam giác <i>ABC AB AC</i>
1) <i>(3,0 điểm) Gọi M N P</i>, , <sub> lần lượt là hình chiếu vng góc của </sub><i>D</i><sub> lên </sub><i>BC CH BH</i>, , <sub>. Chứng</sub>
minh rằng tứ giác <i>PMJN</i><sub> nội tiếp.</sub>
2) <i>(2,0 điểm) </i>Cho biết <i>BAC</i>600<sub>, gọi </sub><i>I</i> <sub> là tâm đường tròn nội tiếp. Chứng minh rằng</sub>
2<i>AHI</i> 3<i>ABC</i><sub>. </sub>
<b>Câu 6.</b> Tìm tất cả các số nguyên tố <i>a</i> thỏa mãn 8<i>a</i>21<sub> cũng là số nguyên tố.</sub>
<b>Câu 7. (2 điểm) Cho </b><i>a</i>,<i>b</i>,<i>c</i> là các số thực thỏa mãn điều kiện 3<i>a</i>22<i>b c</i>2 2 6<sub>. Tìm giá trị lớn nhất và </sub>
giá trị nhỏ nhất của biểu thức <i>P</i>2
<b>GIẢI CHI TIẾT ĐỀ HSG TỈNH KON TUM</b>
<b>MƠN TỐN</b>
<b>TIME: 180 PHÚT</b>
<b>Câu 1.</b> (3 điểm) Giải hệ phương trình
2
1 1 1 1
12 1 36
<i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i>
<i>x</i> <i>x</i> <i>y</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub> </sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
<sub>.</sub>
<b>Lời giải</b>
<i><b>Tác giả: Vũ Việt Tiến; Fb: Vũ Việt Tiến </b></i>
+ Ta có
2
1 1 1 1 1
12 1 36 2
<i>x</i> <i>x</i> <i>y</i> <i>y</i>
<i>x</i> <i>x</i> <i>y</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub> </sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
<sub>.</sub>
+ Điều kiện: <i>x</i>1<sub>; </sub><i>y</i>1<sub>.</sub>
+ Ta thấy <i>x</i> <i>y</i> 1 khơng là nghiệm của hệ phương trình.
+ Ta có
1 1 1 1
<i>x y</i> <i>y x</i>
<i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>x</i>
1 1
*
1 1 1 1
<i>x</i> <i>y</i>
<i>x</i> <i>y</i> <i>y</i> <i>x</i>
<sub></sub>
<sub>.</sub>
+ Ta thấy
2 <sub>2</sub> <sub>1</sub> <sub>1 12</sub> <sub>1 36</sub>
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
2
2
1 1 6
<i>x</i> <i>x</i>
1 1 6
1 1 6
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
1 1 6 0 v« nghiƯm
1 1 6 0
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
.
+ Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm duy nhất
<b>Câu 2.</b> (3 điểm) Cho tam giác <i>ABC</i> vuông tại <i>A</i><sub>, đặt </sub><i>BC</i><i>a</i><sub>,</sub><i>AC b</i> <sub>, </sub><i>AB c</i> <sub>. Cho biết </sub><i>a</i><sub>, </sub>
2
3<i>b</i><sub> , </sub><i>c</i>
theo thứ tự đó lập thành cấp số nhân. Tính <i>B C</i>, .
<b>Lời giải</b>
Do tam giác <i>ABC</i> vng tại <i>A</i><sub> nên ta có </sub><i>b a</i> sinB<sub>, </sub><i>c a c B</i> os <sub>.</sub>
<i>a</i><sub>, </sub>
2
3<i>b</i><sub> , </sub><i>c</i><sub> lập thành cấp số nhân </sub>
2
2
3
<i>ac</i> <i>b</i>
2cos 2 2sin2
3
<i>a</i> <i>B</i> <i>a</i> <i>B</i>
<sub>3cos</sub><i><sub>B</sub></i> <sub>2sin</sub>2<i><sub>B</sub></i>
3cos<i>B</i> 2 1 cos <i>B</i>
<sub>2 cos</sub>2<i><sub>B</sub></i> <sub>3cos</sub><i><sub>B</sub></i> <sub>2 0</sub>
cos 2
1
cos
2
<i>B</i>
<i>B</i>
1
cos
2
<i>B</i>
(vì
1 <i>cosB</i> 1
<sub>) </sub> <i>B</i>60<sub> (vì </sub>0 <i>B</i>180<sub> ).</sub>
Vậy <i>B</i>60<sub>, </sub><i>C</i>30<sub> .</sub>
<b>Câu 3.</b> Cho dãy số
1 2
*
2 1
1, 3
2 1 ,
<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i>u</i> <i>u</i>
<i>u</i> <i>u</i> <i>u</i> <i>n</i>
<sub>. Tính </sub> lim 2
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>u</i>
<i>n</i>
<sub>.</sub>
<b>Lời giải</b>
<i><b>Tác giả: Ngọc Thanh; Fb: Ngọc Thanh</b></i>
1 2
2 1
1, 3 1
1
2 1 2
<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i>u</i> <i>u</i>
<i>n</i>
<i>u</i> <i>u</i> <i>u</i>
<sub>.</sub>
Đặt <i>vn</i> <i>un</i>1 <i>un</i>.
Ta có
Suy ra
Khi đó: <i>n</i>
1 2 . 1 1 2 1 2 1 1
<i>n</i> <i>n</i>
<i>v</i> <sub></sub> <i>v</i> <sub></sub> <i>v u</i> <i>n</i> <i>n</i>
1
2 1 1 1
2
<i>n n</i>
<i>n n</i>
2 2 2
( 1) 1 1
lim <i>n</i> lim lim 1
<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i>u</i> <i>n n</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>
. Vậy lim 2 1
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>u</i>
<i>n</i>
<sub>.</sub>
<b>Câu 4.</b> [3,0điểm ] Có 20 cây giống trong đó có 2 cây xồi, 2 cây mít, 2 cây ổi, 2 cây bơ, 2 cây
bưởi và 10 loại cây khác 5 loại cây trên đồng thời đôi một khác loại nhau. Hỏi có bao nhiêu
cách chọn ra 5 cây để trồng trong một khu vườn sao cho khơng có hai cây nào thuộc cùng một
loại.
<b>Lời giải</b>
Trường hợp 1: Chọn 5 cây nhóm II .
Số cách chọn là <i>C</i>105 252 (cách chọn).
Trường hợp 2: Chọn 4 cây nhóm II, chọn 1 cây nhóm I.
Số cách chọn là <i>C C C</i>104. .51 12 2100<sub> (cách chọn).</sub>
Trường hợp 3: Chọn 3 cây nhóm II, chọn 2 cây nhóm I.
Số cách chọn là
10. .5 2 4800
<i>C C</i> <i>C</i>
(cách chọn).
Trường hợp 4: Chọn 2 cây nhóm II, chọn 3 cây nhóm I.
Số cách chọn là
10. .5 2 3600
<i>C C C</i>
(cách chọn).
Trường hợp 5: Chọn 1 cây nhóm II, chọn 4 cây nhóm I.
Số cách chọn là
10. .5 2 800
<i>C C</i> <i>C</i>
(cách chọn).
Trường hợp 6: Chọn 5 cây nhóm I.
Số cách chọn là
5. 2 32
<i>C C</i>
(cách chọn).
Vậy số cách chọn cây thỏa mãn yêu cầu bài ra là:
252 2100 4800 3600 800 32 11584 <sub>(cách chọn).</sub>
<b>Câu 5 .</b> (5,0 điểm) Cho tam giác <i>ABC AB AC</i>
1) <i>(3,0 điểm) Gọi M N P</i>, , <sub> lần lượt là hình chiếu vng góc của </sub><i>D</i><sub> lên </sub><i>BC CH BH</i>, , <sub>. Chứng</sub>
minh rằng tứ giác <i>PMJN</i><sub> nội tiếp.</sub>
2) <i>(2,0 điểm) </i>Cho biết <i>BAC</i>600<sub>, gọi </sub><i>I</i> <sub> là tâm đường tròn nội tiếp. Chứng minh rằng</sub>
2<i>AHI</i> 3<i>ABC</i><sub>. </sub>
<b>Lời giải</b>
Ta có <i>BH CD</i>// <sub> (vì cùng vng góc với </sub><i>AC</i>) và <i>CH BD</i>// <sub> (vì cùng vng góc với </sub><i>AB</i><sub>) nên</sub>
<i>BHCD</i><sub> là hình bình hành, do đó </sub><i>J</i><sub> cũng là trung điểm của </sub><i>HD</i><sub>.</sub>
Từ giả thiết ta được tứ giác <i>HPDN</i><sub> nội tiếp đường tròn tâm </sub><i>J</i> suy ra:
<sub>2</sub> <sub>2 180</sub>
<i>PJN</i> <i>PDN</i> <i>BHC</i>
Ta có các tứ giác
,
<i>BPMD CNMD</i>
nội tiếp nên:
<sub>360</sub>0
0 0
360 <i>BHC BDC</i> 360 2<i>BHC</i>
Từ
Gọi <i>L</i><sub> là giao điểm của </sub><i>AH</i> <sub> với </sub><i>BC</i>, <i>K</i> là giao điểm thứ hai của <i>AH</i><sub> với đường tròn ngoại </sub>
tiếp
Kẻ đường thẳng đi qua <i>I</i> vuông góc với <i>BC</i> cắt <i>BC</i> và cắt cung nhỏ <i>BC</i> lần lượt tại <i>E</i> và
<i>N</i> <sub>. </sub>
Ta có <i>JL DK</i>/ / ( vì cùng vng góc với <i>AK</i>) mà <i>J</i> là trung điểm của <i>HD</i> nên <i>JL</i> là đường
trung bình của tam giác <i>HDK</i> , suy ra <i>L</i> là trung điểm của <i>HK</i>. Do đó <i>K</i> đối xứng với <i>H</i>
qua
Mà
<sub>180</sub> <sub>120</sub>
2
<i>B C</i>
<i>BIC</i>
nên <i>B I H C</i>, , , đồng viên thuộc đường tròn đối xứng với
Ta có
2
<i>ABC</i>
<i>ABI</i> <i>IBC CBN</i>
.
Từ đó
<sub>180</sub> <sub>180</sub> 3
2
<i>AHI</i> <i>IHK</i> <i>AKN</i><i>ABN</i> <i>ABI IBC CBN</i> <i>ABC</i>
Suy ra 2<i>AHI</i> 3<i>ABC</i><sub> . Điều phải chứng minh. </sub>
<b>Câu 6.</b> Tìm tất cả các số nguyên tố <i>a</i> thỏa mãn 8<i>a</i>21<sub> cũng là số nguyên tố.</sub>
<b>Lời giải</b>
<i><b>Tác giả : Ngơ Quốc Tuấn, FB: Quốc Tuấn </b></i>
Vì <i>a</i> là số nguyên tố nên <i>a</i>2<sub>. Ta xét các trường hợp</sub>
+ Trường hợp 1: với <i>a</i>2<sub> khi đó </sub>8<i>a</i>2 1 33<sub> chia hết cho </sub>11<sub>, loại trường hợp </sub><i>a</i>2<sub>.</sub>
+ Trường hợp 2: với <i>a</i>3<sub> khi đó </sub>8<i>a</i>2 1 73<sub> là số nguyên tố.</sub>
+ Trường hợp 3: với <i>a</i> 3 <i>a</i>3<i>k</i>1<sub> khi đó </sub>
2 2 2
8<i>a</i> 1 8 9<i>k</i> 6<i>k</i>1 1 3 24 <i>k</i> 16<i>k</i>3
chia hết cho 3, loại trường hợp <i>a</i>3<sub>.</sub>
Vậy <i>a</i>3<sub> là giá trị duy nhất cần tìm.</sub>
<b>Câu 7. (2 điểm) Cho </b><i>a</i>,<i>b</i>,<i>c</i> là các số thực thỏa mãn điều kiện 3<i>a</i>22<i>b c</i>2 2 6<sub>. Tìm giá trị lớn nhất và </sub>
giá trị nhỏ nhất của biểu thức <i>P</i>2
<b>Lời giải</b>
Với bốn số <i>a</i>, <i>b</i>, <i>x</i>,<i>y</i> ta có bất đẳng thức Cauchy-Schwarz
(Học sinh có thể khơng cần chứng minh bất đẳng thức
2 <sub>2</sub> <sub>2. 2</sub>
<i>P</i> <sub></sub><i>a</i> <sub></sub> <i>bc</i> <sub></sub> <i>b c</i><sub></sub>
2 2
2 <sub>2</sub> <sub>2</sub> <sub>2</sub>
<i>a</i> <i>bc</i> <i>b c</i>
2 <sub>2</sub> 2 <sub>2</sub> 2 <sub>2</sub>
<i>a</i> <i>b</i> <i>c</i>
Lại áp dụng bất đẳng thức AM-GM, ta có
6
<i>a</i> <i>b</i> <i>c</i> <i>a</i> <i>b</i> <i>c</i>
3 2 2 2 2
1 <sub>36</sub>
6 3
<i>a</i> <i>b</i> <i>c</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
Từ đó suy ra <i>P</i>2 36<sub>. Suy ra </sub>6 <i>P</i> 6<sub>.</sub>
Mặt khác với <i>a</i>0<sub>, </sub><i>b</i>1<sub>, </sub><i>c</i>2<sub> thì </sub>3<i>a</i>22<i>b c</i>2 2 6<sub> và </sub><i>P</i>6<sub>.</sub>
Với <i>a</i>0, <i>b</i>1, <i>c</i>2 thì 3<i>a</i>2 2<i>b c</i>2 2 6và <i>P</i>6
Vậy <i>MinP</i>6<sub> khi </sub><i>a</i>0<sub>, </sub><i>b</i>1<sub>, </sub><i>c</i>2<sub>.</sub>
6
<i>MaxP</i> <sub> khi </sub><i>a</i>0<sub>, </sub><i>b</i>1<sub>, </sub><i>c</i>2<sub>.</sub>