SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TỈNH THÁI NGUYÊN
ĐỀ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN THÁI NGUYÊN
NĂM HỌC 2022-2023
Môn thi: TỐN (CHUN)
Thời gian làm bài: 150 phút, khơng kể giao đề
ĐỀ CHÍNH THỨC
Câu 1. (1,5 điểm) Cho a,b,c là các số thực dương thỏa mãn ab bc ca 2022
2022 a 2022 b 2022 c
Q
2
2
2
a b . b c . c a
Tinh giá trị của biểu thức
Câu 2. (1,5 điểm) Tìm tất cả các giá trị nguyên dương của tham số m để phương
2
trình
x 2 m 3 x m 1 0
2
2
2
có hai nghiệm x1 , x2 phân biệt, khác không thoả mãn giá
2
x x
A 1 2
x2 x1 là một số nguyên.
trị của biểu thức
Câu 3, (1,0 điểm) Cho đa thức P ( x) có tất cả các hệ số là các số nguyên. Biết rằng
a, b, c là ba số nguyên phân biệt thỏa mãn P a P b P c 2022 . Hỏi phương
trình P( x) 2023 có nghiệm ngun khơng? Vì sao?
4
4
4
Câu 4. (1,0 điểm) Tìm các số nguyên tố a,b,c sao cho: a b c 54 11abc
Câu 5. (1,0 điểm) Cho A là một tập con của tập số tự nhiên N. Tập A có phần tử
luôn biểu
nhỏ nhất là 1, phần tử lớn nhất là 100 và mỗi phần tử x thuộc
diễn được dưới dạng x a b trong đó a,b thuộc A (a có thể bằng b). Hãy tìm một
tập A có số phần tử nhỏ nhất. Giải thích cách tìm?
Câu 6. (2,0 điểm) Cho tam giác ABC (AB < AC) có ba góc nhọn nội tiếp đường
trịn (O) và có trực tâm H. Gọi D, E, F lần lượt là chân đường cao kẻ từ A , B, C
của tam giác ABC. Gọi I là trung điểm cạnh BC, P là giao điểm của hai đường
thẳng EF và BC. Đường thẳng DF cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác HEF tại điểm
thứ hai là K.
a) Chứng minh PB.PC=PE.PF và KE song song với BC;
b) Đường thẳng PH cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác HEF tại điểm thứ hai là Q.
Chúng minh tứ giác BIQF nội tiếp.
Câu 7. (2,0 điểm) Cho ba điểm A, B, C phân biệt theo thứ tự cùng nằm trên một
đường thẳng. Qua điểm B kẻ đường thẳng d vng góc với đường thẳng AC; D là
A x 1
một điểm di động trên đường thẳng d D B .Đường tròn ngoại tiếp tam giác ACD
cắt đường thẳng d tại điểm E khác D. Gọi P, Q lần lượt là hình chiếu vng góc
của điểm B trên các đường thẳng AD và AE. Gọi R là giao điểm của hai đường
thẳng BQ và CD, S là giao điểm của hai đường thẳng BP và CE. Chứng minh:
a) Tứ giác PQSR nội tiếp;
b) Tâm đường trịn ngoại tiếp tứ giác PQSR ln thuộc một đường thẳng cố định
khi điểm D di động trên đường thẳng d .
ĐÁP ÁN
Câu 1. (1,5 điểm) Cho a,b,c là các số thực dương thỏa mãn ab bc ca 2022
2022 a 2022 b 2022 c
Q
2
2
a b . b c . c a
2
Tinh giá trị của biểu thức
2
2
2
2
2
Ta có : 2022 a a ab bc ca a b a c
Tương tự :
Thay vào Q ta được Q=1
Câu 2. (1,5 điểm) Tìm tất cả các giá trị nguyên dương của tham số m để
2022 b 2 b a b c
2022 c 2 c a c b
x 2 m 3 x m 1 0
phương trình
có hai nghiệm x1 , x2 phân biệt, khác không
2
2
x x
A 1 2
x2 x1 là một số nguyên.
thoả mãn giá trị của biểu thức
m 3 4 m 1 m 2 2m 5 m 1 4 0 m
2
Ta có:
2
Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm x1 , x2 phân biệt, khác 0 m 1
x1 x2 m 3
Áp dụng định lý Vi-et ta có : x1 x2 m 1
2
2
2
2
x1 x2 2 2 x1 x2
x1 x2 x1 x2
A
2
2
x1 x2
x2 x1 x2 x1
2
2
m 2 4m 7
4
2 m 3
2
m 1
m 1
Với m nguyên dương, biểu thức A ¢ 4M m 1
m 1 1
m 0(ktm)
m 1 2 m 1(tm)
m 1 4
m 3(tm)
Vậy m 1, m 3 thỏa mãn yêu cầu bài toán
Câu 3, (1,0 điểm) Cho đa thức P( x) có tất cả các hệ số là các số nguyên. Biết
P a P b P c 2022
rằng a, b, c là ba số nguyên phân biệt thỏa mãn
. Hỏi
phương trình P( x) 2023 có nghiệm ngun khơng? Vì sao?
Ta có
P a P b P c 2022 P a 2022 P b 2022 P c 2022 0
Khi đó: a, b, c là 3 nghiệm phân biệt của đa thức
.
Do đó, tồn tại đa thức Q(x) có các hệ số là các số nguyên sao cho:
P x 2022
P x 2022 x a x b x c Q x
Giả sử, phương trình P( x) 2023 0 có nghiệm ngun x d .
Khi đó,
P d 2023 0 P d 2022 1
Ta lại có, P d 2023 d a d b d c Q d
d a d b d c Q d 1 1.1 ( 1).( 1) *
Vậy
d a, d b, d c là 3 số nguyên phân biệt. Q d là số nguyên.
d a 1;1 ; d b 1;1 ; d c 1;1
Do đó, từ (*) suy ra
Theo ngun lý Đi-rich-lê thì có ít nhất 2 trong ba số d a; d b; d c bằng nhau.
Điều này mâu thuẫn với d a; d b; d c là 3 số nguyên phân biệt.
Vậy điều giả sử là sai.
Tóm lại: Phương trình P( x) 2023 0 khơng có nghiệm nguyên.
4
4
4
Câu 4. (1,0 điểm) Tìm các số nguyên tố a,b,c sao cho: a b c 54 11abc
Th1: a 3; b 3; c 3
Vì a, b, c là các số nguyên tố nên khi đó
a 4 1 mod 3 , b 4 1 mod 3 , c 4 1 mod 3 a 4 b 4 c 4 0 mod 3
a 4 b 4 c 4 54 0 mod 3 ;11abc 1 mod 3
Ta có
Vậy trường hợp này không thỏa mãn
hoặc
11abc 2 mod 3
TH2: Trong 3 số a, b, c có ít nhất một số bằng 3
Khơng mất tính tổng qt, giả sử a 3 . Ta có :
34 b 4 c 4 54 33bc b 4 c 4 135 33bc *
33bc 0 mod 3
b 4 c 4 0 mod 3
135 0 mod 3
Vì
b 4 0 mod 3
b 4 1 mod 3 ; c 4 0 mod 3
Mặt khác b, c là các số nguyên tố nên
hoặc
hoặc
c 4 1 mod 3
b 4 0 mod 3
b c 0 mod 3 4
c 0 mod 3
Vậy từ
4
4
Do b, c là các số nguyên tố nên b c 3
Thay b c 3 vào (*) ta thấy thỏa mãn
Vậy a b c 3
Câu 5. (1,0 điểm) Cho A là một tập con của tập số tự nhiên N. Tập A có phần
luôn
tử nhỏ nhất là 1, phần tử lớn nhất là 100 và mỗi phần tử x thuộc
biểu diễn được dưới dạng x a b trong đó a,b thuộc A (a có thể bằng b). Hãy
tìm một tập A có số phần tử nhỏ nhất. Giải thích cách tìm?
A x 1
1 x1 x2 .... xn 100 1
Giả sử A có số phần tử là n, ta sắp xếp chúng theo thứ tự
Suy ra với mỗi
k 1; 2;3;....; n 1
1 i, j k 2
ta có xk 1 xi x j xk xk 2 xk , với
Áp dụng kết quả ta thu được x2 1 1 2; x3 2 2 4; x4 8, x5 16, x6 32, x7 64
Suy ra tập A phải có ít nhất 8 phần tử
2
Giả sử n 8 x8 100
Vì x6 x7 32 64 96 100 x8 2 x7 50
Vi` x5 x6 16 32 48 50 x7 2 x6 x6 25
Vì x4 x5 8 16 24 25 x6 2 x5 x5 12,5 (mâu thuẫn)
thỏa mãn u cầu bài tốn
Với n 9 ta có tập
Câu 6. (2,0 điểm) Cho tam giác ABC (AB < AC) có ba góc nhọn nội tiếp đường
trịn (O) và có trực tâm H. Gọi D, E, F lần lượt là chân đường cao kẻ từ A , B,
C của tam giác ABC. Gọi I là trung điểm cạnh BC, P là giao điểm của hai
đường thẳng EF và BC. Đường thẳng DF cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác
HEF tại điểm thứ hai là K.
A 1; 2;3;5;10; 20; 25;50;100
a) Chứng minh PB.PC=PE.PF và KE song song với BC
Ta có: BEC BFC 90 BFEC là tứ giác nội tiếp
PFB ∽ PCE ( g.g ) PB.PC PE.PF 1
Các tứ giác BFHD, HEKF nội tiếp nên :
EBC HBD HFD HEK BEK KE / / BC
b) Đường thẳng PH cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác HEF tại điểm thứ hai
là Q. Chúng minh tứ giác BIQF nội tiếp.
Xét PHE và PEQ có : HPE HPF ; PEH PQF
PHE ∽ PFQ( g.g ) PH .PQ PF .PE 2
Từ (1) và (2) suy ra
PB.PC PH .PQ
PB PQ
PH PC
PB PQ
BPC HPC ;
PBQ ∽ PHC (c.g.c)
PBQ
PH PC
Xét
và PHC có :
PQB PCH BHQC là tứ giác nội tiếp
Khi đó FQB FQH HQB FEH HCB 2FCB FIB
Vậy tứ giác BIQF là tứ giác nội tiếp
Câu 7. (2,0 điểm) Cho ba điểm A, B, C phân biệt theo thứ tự cùng nằm trên
một đường thẳng. Qua điểm B kẻ đường thẳng d vng góc với đường thẳng
.Đường tròn ngoại tiếp
AC; D là một điểm di động trên đường thẳng d
tam giác ACD cắt đường thẳng d tại điểm E khác D. Gọi P, Q lần lượt là hình
DB
chiếu vng góc của điểm B trên các đường thẳng AD và AE. Gọi R là giao
điểm của hai đường thẳng BQ và CD, S là giao điểm của hai đường thẳng BP
và CE. Chứng minh:
a) Tứ giác PQSR nội tiếp
Do tứ giác ADCE nội tiếp nên ADE ACE SBC ABP ACE SB SC
tương tự , ta có SEB SBE SC SE nên S là trung điểm CE
Cmtt R cũng là trung điểm CD
Do
RB RC , SB SC SRB SRC c.c.c
BSR CSR BEC BAP BQP PQSR là tứ giác nội tiếp
b) Tâm đường tròn ngoại tiếp tứ giác PQSR luôn thuộc một đường thẳng cố
định khi điểm D di động trên đường thẳng d .
Gọi (I) là đường tròn ngoại tiếp tứ giác PQSR , gọi L là trung điểm của AD
Ta có : RL / / AC , RS / / DE LRS 90
Suy ra LS là đường kính của đường trịn (I)
Gọi M, N lần lượt là trung điểm của đoạn thẳng DE , AC
Khi đó N là điểm cố định. Lại có ML / / AE, NS / / AE và
MNLS là hình bình hành, suy ra I là trung điểm MN
Mà MBN 90 nên IN IB
Vậy I thuộc đường trung trực đoạn thẳng BN cố định
ML NS
1
AE
2
nên tứ giác