SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TỈNH YÊN BÁI
ĐỀ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN YÊN BÁI
NĂM HỌC 2022-2023
Môn thi: TỐN CHUN
Thời gian làm bài : 150 phút
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
x
2
2x − x x − 2
+
+
x −1
x −2 x −3 x + 2
P=
Câu 1. (1,5 điểm) Cho biểu thức
a)
với
x ≥ 0, x ≠ 1, x ≠ 4
Rút gọn biểu thức P
P −P=0
b)
Tìm tất cả các giá trị của x để
Câu 2. (3,0 điểm)
1) Cho phương trình x:
số
m
x 2 − 5mx − 4m = 0
(m là tham số). Tìm tất cả các giá trị của tham
để phương trình có hai nghiệm phân biệt
x1 ; x2
thỏa mãn
x12 + 5mx2 + 16m − 5 = 0
x 2 + y 2 = 2 y − xy
x − y + 2 = xy
2) Giải hệ phương trình :
Câu 3. (3,5 điểm)
Cho tam giác nhọn
cạnh
của
AC
ABC ( AB < AC ) .
và AB lần lượt tại
E
và F. Gọi
Đường trịn tâm O đường kính BC cắt các
H
là giao điểm của
BE
và CF, I là trung điểm
AH
a)
b)
c)
d)
Chứng minh rằng tam giác
Chứng minh rằng
AH
IE
IHE
cân
là tiếp tuyến của đường tròn
cắt BC và EF lần lượt tại
D
( O)
và M. Chứng minh rằng
IC cắt đường tròn (O) tại N (khác C). Chứng minh
IF 2 = IM .ID
B, M , N
thẳng hàng
Câu 4. (1,0 điểm)
1. Chứng minh rằng với mọi số tự nhiên n, số
2. Tìm tất cả các cặp số nguyên dương
( a; b )
B = 9.52 n + 13.3n
sao cho
ab
luôn chia hết cho 22
là ước của
a2 + b
Câu 5. (1,0 điểm)
Cho các số dương
1)
a , b, c
1 1 1
+ + = 1.
a b c
thỏa mãn
Chứng minh rằng
b 2 + 2a 2
c 2 + 2b 2
a 2 + 2c 2
+
+
≥3
ab
bc
ca
Cho
2)
X
là tập hợp gồm
26
số nguyên dương đôi một khác nhau, mỗi số không lớn
x, y
hơn 100. Chứng minh rằng trong X luôn tồn tại hai số
hợp
sao cho
{ 5;10;15}
x− y
thuộc tập
ĐÁP ÁN
x
2
2x − x x − 2
+
+
x −1
x −2 x −3 x + 2
P=
Câu 1. (1,5 điểm) Cho biểu thức
Rút gọn biểu thức P
c)
P=
x
(
x
2
2x − x x − 2
+
+
x −1
x −2 x−3 x + 2
) ( x − 1) + 2 x − x
( x − 1) ( x − 2 )
2 ( x − 2)
2
=
=
( x − 1) ( x − 2 ) x − 1
=
x −2 +2
x −2
=
x x − 2x + 2 x − 2 + 2x − x x − 2
(
P −P=0
Tìm tất cả các giá trị của x để
d)
Ta có :
P −P=0⇔
⇒
với
x ≥ 0, x ≠ 1, x ≠ 4
2
x −1
2
2
−
=0⇔
x −1
x −1
2
=
x −1
> 0 ⇔ x −1 > 0 ⇒ x > 1
Kết hợp với điều kiện suy ra
x > 1, x ≠ 4
2
x −1
)(
x −1
x −2
)
Câu 2. (3,0 điểm)
1) Cho phương trình x:
m
tham số
x 2 − 5mx − 4m = 0
(m là tham số). Tìm tất cả các giá trị của
để phương trình có hai nghiệm phân biệt
x1 ; x2
thỏa mãn
x + 5mx2 + 16m − 5 = 0
2
1
Phương trình
x 2 − 5mx − 4m = 0 ( 1)
có hai nghiệm phân biệt
16
m<−
⇔ ( −5m ) − 4.1. ( −4m ) > 0 ⇔
25 ( *)
m > 0
⇔∆>0
2
Mặt khác,
Mà
x1 , x2
x1
. Theo định lý Viet, ta có :
là nghiệm của phương trình (1) nên:
thỏa mãn
x12 + 5mx2 + 16m − 5 = 0 ( 3)
x12 − 5mx1 − 4m = 0 ⇔ x12 = 5mx1 + 4m ( 2 )
, nên thay (2) vào (3) ta có :
5mx1 + 4m + 5mx2 + 16m − 5 = 0 ⇔ 5m ( x1 + x2 ) + 20m − 5 = 0
1
m=
⇔ 5m.5m + 20m − 5 ⇔ 5m + 4m − 1 = 0 ⇔
5 (tm(*))
m = −1
2
Vậy
1
m = ; m = −1
5
2) Giải hệ phương trình :
x1 + x2 = 5m
x1 x2 = −4m
x 2 + y 2 = 2 y − xy
x − y + 2 = xy
( x + y ) 2 − 2 xy = 2 y − xy
( x + y ) 2 = 2 y + xy
x 2 + y 2 = 2 y − xy
⇔
⇔
x − y + 2 = xy
xy = x − y + 2
xy = x − y + 2
x + y = −1
2
2
( x + y ) = 2 y + x − y + 2
( x + y ) − ( x + y ) − 2 = 0
⇔
⇔
⇔ x + y = 2
xy = x − y + 2
xy = x − y + 2
xy = x − y + 2
y = − x − 1
x + y = −1
2
xy = x − y + 2
x + 3 x + 3 = 0(VN )
⇔
⇔
x + y = 2
y = −x + 2
x = 0
⇔
2
x = 0
y = 2
xy = x − y + 2
Vậy hệ phương trình có nghiệm
( x; y ) = ( 0; 2 )
Câu 3. (3,5 điểm)
Cho tam giác nhọn
cạnh
AC
E
và AB lần lượt tại
điểm của
e)
ABC ( AB < AC ) .
Chứng minh rằng tam giác
AEHF
IE = IH ⇒ ∆IHE
IHE
BE
cân
nội tiếp đường tròn đường kính
Suy ra I là tâm đường trịn
Suy ra
là giao điểm của
AH
Chứng minh tứ giác
f)
và F. Gọi
Đường tròn tâm O đường kính BC cắt các
H
( AEHF ) ( 1)
cân
Chứng minh rằng
IE
AH
là tiếp tuyến của đường tròn
( O)
và CF, I là trung
BE ⊥ AC , CF ⊥ AB ⇒ AH ⊥ BC
Mà
∆IAE , ∆OCE
cân nên
nên
∠ACB + ∠HAC = 90° ( 2 )
∠ACB = ∠OEC , ∠HAC = ∠AEI ( 3)
∠AEI + ∠OEC = 90°
Từ (2) và (3) suy ra
hay
Suy ra IE là tiếp tuyến của đường trịn (O)
AH
g)
Vì
IE
và M. Chứng minh rằng
là tiếp tuyến của đường tròn (O) nên
∠FEI = ∠MFI ( IE = IF ) ; ∠FBE = ∠FDH
Mà
Suy ra
Từ đó
h)
cắt BC và EF lần lượt tại
D
∠IEO = 90°
∠FDH = ∠MFI ⇒ ∆IFM ∽ ∆IDF
IF 2 = IM .ID
1 »
∠FEI = ∠FBE = sd FE
÷
2
(tứ giác
BDHF
nội tiếp)
IF ID
=
⇒ IF 2 = IM .ID ( 4 )
IM IF
IC cắt đường tròn (O) tại N (khác C). Chứng minh
B, M , N
thẳng hàng
Chứng minh tương tự câu b ta có IF là tiếp tuyến của đường trịn (O)
∆IFN ∽ ∆ICF ⇒
Suy ra
Từ (4) và (5) suy ra
Mà
IF IN
=
⇒ IF 2 = IC .IN ( 5 )
IC IF
IC.IN = IM .ID ⇒ ∆IMN ∽ ∆ICD
∠ADC = 90° ⇒ ∠INM = 90°
Lại có
BN ⊥ IC
nên
B, M , N
hay
MN ⊥ IC
thẳng hàng
Câu 4. (1,0 điểm)
1. Chứng minh rằng với mọi số tự nhiên n, số
B = 9.52 n + 13.3n
luôn chia hết cho 22
Ta có :
B = 9.52 n + 13.32 n = 9.25n + 13.3n
= 22.25n − 13.25n + 13.3n = 22.25n − ( 13.25n − 13.3n ) = 22.25n − 13. ( 25n − 3n ) M22
Vì
(a
n
− b n ) M( a − b )
với mọi số tự nhiên n
B = 9.52 n + 13.3n
Vậy, với mọi số tự nhiên n, số
( a; b )
2. Tìm tất cả các cặp số nguyên dương
a
Gọi UCLN của và b là d, suy ra
(a
2
luôn chia hết cho 22
sao cho
a = a1d , b = b1d
với
ab
là ước của
( a1; b1 ) = 1
a2 + b
. Theo đề bài ta có :
+ b ) Mab ⇒ ( a12 d 2 + b1d ) Md 2 .a1b1 ⇒ ( a12 d + b1 ) Mda1b1
⇒ a12 d M
b1
và
b1 Mda1
mà
( a1 , b1 ) = 1
nên
a1 = 1, d = b1
⇒ 2d Md 2 ⇒ d ∈ { 1; 2} ⇒ ( a, b ) = ( 1;1) , ( 2; 4 )
Câu 5. (1,0 điểm)
3)
Cho các số dương
a, b, c
thỏa mãn
1 1 1
+ + = 1.
a b c
Chứng minh rằng
b + 2a
c + 2b
a + 2c
+
+
≥3
ab
bc
ca
2
Đặt
2
2
2
2
1
1
1
= x, = y; = z ⇒ x + y + z = 1
a
b
c
b 2 + 2a 2
= x2 + 2 y 2 =
ab
Tương tự :
(x
2
2
. Khi đó :
+ y 2 + z 2 ) .3
3
3 ( 2z + y )
c 2 + 2b 2
≥
( 2) ;
bc
3
≥
( x + 2y)
3
2
=
3. ( x + 2 y )
( 1)
3
3. ( 2 x + z )
a 2 + 2c 2
≥
( 3)
ca
3
Cộng (1), (2), (3) ta có :
3. ( 3 x + 3 y + 3 z )
b 2 + 2a 2
c 2 + 2b 2
a 2 + 2c 2
+
+
≥
= 3(dfcm)
ab
bc
ca
3
4)
Cho
X
là tập hợp gồm
26
số nguyên dương đôi một khác nhau, mỗi số không
lớn hơn 100. Chứng minh rằng trong X luôn tồn tại hai số
thuộc tập hợp
{ 5;10;15}
Chia 26 số nguyên trong tập hợp X thành 5 đoạn
x, y
sao cho
x− y
[ 1; 20] , [ 21; 40] , [ 41;60] ; [ 61;80 ] ; [ 81;100 ]
Vì 26 số chia 5 đoạn nên theo ngun lý Dirichlet có ít nhất 1 đoạn có ít nhất 6 số
Vì một số chiaa 5 chỉ có thể dư 0,1,2,3,4. Nên trong 6 số đó có ít nhất 2 số x,y có cùng
số dư khi chia cho 5 nên
x − y M5 ( 1)
Mà trong mỗi đoạn hiệu hai số lớn nhất là 19 nên
Từ
( 1) , ( 2 ) ⇒ x − y ∈ { 5;10;15}
x − y ≤ 19 ( 2 )