SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TỈNH QUẢNG NAM
KỲ THI TUYỂN SINH LỚP 10 VÀO TRƯỜNG
THPT CHUYÊN NĂM HỌC 2022-2023
Môn thi : TỐN (Chun)
Thời gian: 150 phút (khơng kể thời gian giao đề)
Khóa thi ngày : 14-16/2/2022
ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề gồm có 01 trang)
Câu 1. (2,0 điểm)
a)
Khơng dùng máy tính bỏ túi, hãy rút gọn biểu thức :
A=
3
507 + 13 − 48 − 25
x, y
b)
Tìm tất cả các cặp số nguyên
thỏa mãn
x3 + x 2 = y 3 + y 2
Câu 2. (1,0 điểm)
Cho parabol
(d)
đi qua điểm
( P ) : y = 2 x2
3
A 1; ÷
2
và đường thẳng
( d ) : y = ax + b.
và có đúng một điểm chung với
Tìm các hệ số
a; b
biết
( P)
Câu 3. (2,0 điểm)
a)
b)
Giải phương trình
3 3 − x − 2 x 3 + x − 9 − x2 + 6 x = 0
Giải hệ phương trình
2
2
x + 4 y + 4 x + 2 y − 4 xy = 3
2
2
4 x + y + 2 x − 4 y + 4 xy = 3
Câu 4. (2,0 điểm)
Cho tam giác nhọn
NP
ABC ( AB < AC )
nội tiếp trong đường tròn
của đường tròn (O) vng góc với
phân giác của
∠ABC
a)
Chứng minh
b)
Chứng minh
Câu 5. (2,0 điểm)
cắt AP tại I
PI = PB
∠IMB = ∠INA
BC
( O) .
Dựng đường kính
tại M (P nằm trên cung nhỏ
BC ).
Tia
Cho tam giác nhọn
ABC
điểm D bên trong tam giác
cân tại A và có tâm đường trịn ngoại tiếp là O. Lấy
ABC
sao cho
∠BDC = 2∠BAC
(AD khơng vng góc với
BC )
a)
b)
Chứng minh bốn điểm
Chứng minh
OD
B , C , D, O
cùng nằm trên một đường trịn
là đường phân giác ngồi của
Câu 6. (1,0 điểm) Cho ba số thực dương
của biểu thức
và tổng
BD + CD
bằng
OD
hai lần khoảng cách từ A đến đường thẳng
x, y , z
∠BDC
thỏa mãn
xyz = 1.
Tìm giá trị lớn nhất
1
1
1
P=
+
+
2
2
2
2
4+ x + y 4+ y + z
4 + z 2 + x2
ĐÁP ÁN
Câu 1. (2,0 điểm)
c)
Khơng dùng máy tính bỏ túi, hãy rút gọn biểu thức :
(
)
13 − 48 = 13 − 4 3 = 2 3 − 1
Ta có
2
507 = 13 3
và
⇒ A = 3 13 3 + 2 3 − 1 − 25 = 3 15 3 − 26 =
3
(
3−2
x, y
d)
Tìm tất cả các cặp số ngun
Ta có :
A=
thỏa mãn
x3 + x 2 = y 3 + y 2 ⇔ ( x3 − y 3 ) + ( x 2 − y 2 ) = 0
)
3
= 3−2
x3 + x2 = y3 + y 2
3
507 + 13 − 48 − 25
x = y = a ∈ ¡
⇔ ( x − y ) ( x 2 + xy + y 2 + x + y ) = 0 ⇔ 2
2
x + xy + y + x + y = 0 ( *)
( *) ⇔ x 2 + ( y + 1) x + y 2 + y = 0
∆ x = ( y + 1) − 4 ( y 2 + y ) = −3 y 2 − 2 y + 1 ≥ 0 ⇔ −1 ≤ y ≤
2
1
⇔ y ∈ { −1;0}
3
y = −1 ⇒ x = 0
y = 0 ⇒ x = 0
x = −1
Vậy nghiệm nguyên của phương trình
( x; y ) = { ( a; a ) ; ( −1;0 ) ; ( 0; −1) }
Câu 2. (1,0 điểm)
Cho parabol
biết
Vì
( d)
( P ) : y = 2 x2
đi qua điểm
( d ) : y = ax + b
3
A 1; ÷
2
đi qua
và đường thẳng
( d ) : y = ax + b.
và có đúng một điểm chung với
Tìm các hệ số
( P)
3
3
3 3
A 1; ÷⇒ = a + b ⇒ b = − a ⇒ ( d ) : y = ax + − a
2
2
2 2
Ta có phương trình hoành độ giao điểm của (P) và (d):
2 x 2 = ax +
3
3
− a ⇔ 2 x 2 − ax + a − = 0 ( *)
2
2
Để (P) và (d) có đúng 1 điểm chung thì phương trình (*) có nghiệm kép
9
a=6⇒b=−
3
2
2
⇔ ∆ = 0 ⇔ ( − a ) − 4.2 a − ÷ = 0 ⇔ a 2 − 8a + 12 = 0 ⇔
2
a = 2 ⇒ b = − 1
2
( a; b ) ∈ 2; −
Vậy
1
9
÷; 6; − ÷
2
2
Câu 3. (2,0 điểm)
a; b
c)
Giải phương trình
3 3 − x − 2 x 3 + x − 9 − x2 + 6x = 0
3 3 − x − 2x 3 + x − 9 − x2 + 6x = 0
⇔ 3 3 − x − 2x 3 + x − 3 − x. 3 + x + 6x = 0
(
)
⇔ 3 − x 3 − 3 + x − 2x
⇔
(
Vậy
d)
(
)
3+ x −3 = 0
−2 x ≥ 0
⇔ x = −1
3 − x = −2 x ⇔
2
3 − x + 2x 3 − 3 + x = 0 ⇔
3 − x = 4 x
3+ x = 3⇒ 3+ x = 9 ⇔ x = 6
)(
x = −1; x = 6
)
là các nghiệm của phương trình
Giải hệ phương trình
2
2
x + 4 y + 4 x + 2 y − 4 xy = 3
2
2
4 x + y + 2 x − 4 y + 4 xy = 3
( x − 2 y ) 2 + 2 ( 2 x + y ) = 3
⇔
2
( 2 x + y ) + 2 ( x − 2 y ) = 3
Đặt
x − 2 y = a, 2 x + y = b
, ta có hệ
a + 2b = 3 a − b − 2 ( a − b ) = 0
(a − b) ( a + b − 2 ) = 0
⇔ 2
⇔ 2
2
b + 2a = 3 b + 2a = 3
b + 2a = 3
2
2
2
3
x = 5
a = b = 1 ⇒
y = − 1
a = b
5
⇔
a = b
9
( b − 1) ( b + 3) = 0
2
x=−
b
+
2
a
=
3
5
⇔
⇔
a = 3; b = −3 ⇔
a = 2−b
y = 3
5
b 2 + 2a = 3
3
x=
a = 2 − b
5
⇔ a = b =1⇒
2
y = − 1
b + 2 ( 2 − b ) = 3
5
3 −1 −9 3
; ÷, ; ÷
5 5 5 5
( x; y ) =
Vậy
Câu 4. (2,0 điểm)
Cho tam giác nhọn
kính
BC ).
c)
NP
ABC ( AB < AC )
nội tiếp trong đường tròn
của đường tròn (O) vng góc với
Tia phân giác của
Chứng minh
Ta có :
∠PBC =
1 »
sd PC
2
∠ABC
BC
( O) .
Dựng đường
tại M (P nằm trên cung nhỏ
cắt AP tại I
PI = PB
∠CBI =
(chắn cung PC),
1
∠ABC
2
(BI là phân giác của
∠ABC )
1 »
1
⇒ ∠PBI = ∠PBC + ∠CBI = sd PC
+ ∠ABC ( 1)
2
2
∠BAI =
1 »
sd PB
2
(góc nội tiếp chắn
» ), ∠ABI = 1 ∠ABC
PB
2
(BI là phân giác của
∠ABC )
⇒ ∠BIP = ∠BAI + ∠ABI =
Mà
NP ⊥ BC
nên P là điểm chính giữa của
Từ (1), (2),(3)
d)
NP
Vì
⇒ ∠PBI = ∠BIP ⇒ ∆BPI
Chứng minh
∠IMB = ∠INA
là đường kính của (O) nên
Xét tam giác
NBP
vng tại B có
⇒ PM .PN = PI 2 ⇒
∠IPM chung ;
Mà
1 »
1
sd PB + ∠ABC ( 2 )
2
2
PM
PI
=
PI
PN
. Xét
» ⇒ PB
» = PC
» ( 3)
BC
cân tại P
∠NBP = 90°
BM ⊥ NP
∆PMI
và
⇒ PB = PI (dfcm)
(góc nội tiếp chắn nửa đường trịn)
ta có :
∆PIN
PM .PN = PB 2
(hệ thức lượng)
có :
PM
PI
=
⇒ ∆PMI ∽ ∆PIN ⇒ ∠PMI = ∠PIN ⇒ ∠IMN = ∠NIA
PI
PN
∠IMN + ∠IMB = 90° ( BC ⊥ NP ) , ∠NIA + ∠INA = 90°
chắn nửa đường trịn)
⇒ ∠IMB = ∠INA(dfcm)
(Do
∠ANP = 90° :
góc nội tiếp
Câu 5. (2,0 điểm)
ABC
Cho tam giác nhọn
cân tại A và có tâm đường tròn ngoại tiếp là O.
Lấy điểm D bên trong tam giác
góc với
BC )
ABC
sao cho
∠BDC = 2∠BAC
(AD khơng vng
Chứng minh bốn điểm
c)
Ta có
∠BOC = 2∠BAC
B, C , D, O
cùng nằm trên một đường trịn
(góc ở tâm và góc nội tiếp cùng chắn
» )
BC
⇒ ∠BDC = 2∠BAC ( gt ) ⇒ ∠BOC = ∠BDC
Xét tứ giác
⇒4
điểm
d)
BODC
có
B, O, D, C
∠BOC = ∠BDC ,
mà 2 góc này liền kề
cùng thuộc một đường trịn
Chứng minh
OD
là đường phân giác ngồi của
Gọi
là phân giác trong của tam giác
AO kéo dài cắt
BC
tại H
⇒ AH ⊥ BC
tứ giác
∠BDC
bằng hai lần khoảng cách từ A đến đường thẳng
DM
⇒
BODC
và tổng
OD
BDC ( M ∈ BC )
(do tam giác ABC cân tại A)
nội tiếp
BD + CD
Tứ giác
DM
nội tiếp nên
là phân giác
giác
Mà
BODC
OBC
∠BDC
∠ODB = ∠OCB
∠BDM =
nên
cân tại O, do đó
OH
1
1
∠BDC = ∠BOC = ∠HOC
2
2
(OB=OC nên tam
vừa là đường cao vừa là đường phân giác)
∠OCB + ∠HOC = 90° ( do AH ⊥ BC ) ⇒ ∠ODM = ∠ODB + ∠BDM = 90°
⇒ OD ⊥ DM ⇔ OD
+) Kéo dài
Ta có
BD
là đường phân giác ngồi của
cắt đường trịn (O) tại N. Dựng
∆BDC
AI
vng góc với
OD
»
∠BDC = ∠BOC = sd BC
∠BDC = ∠DNC + ∠DCN
∠DNC =
1 »
sd BC
2
(góc ngồi
∆DNC )
(góc nội tiếp chắn cung BC)
⇒ ∠DNC = ∠DCN =
1 »
sd BC ⇒ ∆DNC
2
cân tại D nên
DN = DC
⇒ DB + DC = DB + DN = BN
Dựng đường kính
∠BKN =
Có
BK
của đường tròn (O)
1 »
1 »
1 »
sd BN = sd BC
+ sdCN
2
2
2
1
1 »
1 »
∠AOI = ∠HOD = ∠HOC + ∠COD = ∠BOC + ∠CBD = sd BC
+ sdCN
2
2
2
⇒ ∠BKN = ∠AOI
∠AIO = 90° ( AI ⊥ OD ) , ∠BNK = 90°
⇒ ∠AIO = ∠BNK
Xét
∆AOI
và
∆BKN
có :
(góc nội tiếp chắn nửa đường tròn)
∠BKN = ∠AOI ; ∠AIO = ∠BNK
tại I
⇒ ∆AOI ∽ ∆BKN ⇒
BN BK 2 R
=
=
= 2 ⇒ BN = 2 AI ⇒ BD + CD = 2 AI (dfcm)
AI
AO R
Câu 6. (1,0 điểm) Cho ba số thực dương
nhất của biểu thức
x, y , z
thỏa mãn
xyz = 1.
1
1
1
P=
+
+
2
2
2
2
4+ x + y
4+ y + z
4 + z 2 + x2
Áp dụng bất đẳng thức Cosi cho hai số dương ta có :
4 + x2 + y 2 = 1 + x2 + 1 + y2 + 2 ≥ 2 x + 2 y + 2 ⇒
Tương tự
1
1
≤
2
2
4+ x + y
2 ( x + y + 1)
1
1
1
1
≤
;
≤
2
2
2
2
4+ y + z
2 ( y + z + 1) 4 + z + x
2 ( z + x + 1)
1
1
1
1
⇒P≤
+
+
÷
2 x + y +1 y + z +1 z + x +1
Đổi biến
( x; y; z ) ⇒ ( a3 ; b3 ; c3 ) ⇒ abc = 1
1
1
1
1
1
1
+
+
= 3 3
+ 3 3
+ 3
x + y + 1 y + z + 1 z + x + 1 a + b + 1 b + c + 1 c + a3 + 1
Ta có
⇒
a 3 + b 3 ≥ ab ( a + b ) ⇔ ( a − b )
2
( a + b) ≥ 0
(luôn đúng)
1
1
1
abc
c
≤
=
=
=
3
a + b + 1 ab ( a + b ) + 1 ab ( a + b ) + abc ab(a + b + c) a + b + c
3
1
a
1
b
≤
; 3
≤
3
3
b + c +1 a + b + c c + a +1 a + b + c
3
Tương tự :
1
c
a
b
1
⇒P≤
+
+
÷=
2 a+b+c a+b+c a +b+c 2
1
⇒ Max P = ⇔ x = y = z = 1
2
Tìm giá trị lớn