SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
NAM ĐỊNH
ĐỀ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10
TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ HỒNG PHONG
NĂM HỌC 2022-2023
Môn thi : TOÁN (Đề chuyên)
Thời gian làm bài : 150 phút
(Đề thi gồm 01 trang)
Câu 1. (2,0 điểm)
2
2
1. Cho f x 2 x 2 x 7 có hai nghiệm phân biệt là x1 , x2 . Đặt g x x 1. Tính giá trị
của biểu thức T g x1 .g x2
2
2
2
2. Cho các số thực a, b, c bất kỳ thỏa mãn a b c 2022 . Chứng minh rằng :
2a 2b c
2
2b 2c a 2c 2a b 18198
2
2
Câu 2. (2,0 điểm) Giải các phương trình và hệ phương trình sau :
1) x 2
x 1
3
3x 4
y 7 3 4 2x y 2 x 4
2)
2 2 x 1 2 y 14 x 4
y7 4
Câu 3. (3,0 điểm)
Cho đường trịn O; R và điểm M nằm ngồi đường tròn. Từ điểm M kẻ hai tiếp
tuyến MA, MB với đường tròn (O) ( A, B là các tiếp điểm). Gọi D là điểm trên cung lớn AB
của đường tròn O; R sao cho AD / / MB và C là giao điểm thứ hai của đường thẳng MD với
đường tròn O; R
1) Gọi H là giao điểm của các đường thẳng OM và AB. Chứng minh rằng
MH .MO MC.MD và tứ giác OHCD nội tiếp
2) Gọi G là trọng tâm tam giác MAB. Chứng minh rằng ba điểm A, C , G thẳng hàng
3) Giả sử OM 3R . Kẻ đường kính BK của đường tròn O; R . Gọi I là giao điểm của
các đường thẳng MK , AB. Tính giá trị biểu thức
Câu 4. (1,5 điểm)
T 8.
IM 2 IA2
IA
5.
2
2
IK IH
AB
4
3
2
1) Chứng minh rằng P n n 14n 71n 154n 120 chia hết cho 24 với mọi số tự
nhiên n
2) Cho p là số nguyên tố có dạng 4k 3 k ¥ . Chứng minh nếu a, b ¢ thỏa mãn
2
2
a 2 b 2 chia hết cho p thì a Mp và b Mp . Từ đó suy ra phương trình x 4 x 9 y 58
khơng có nghiệm nguyên
Câu 5. (1,5 điểm)
1) Xét các số thực không âm x, y , z thỏa mãn x y z 6 . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu
P
thức
x2
yz 1 x3
y2
zx 1 y 3
z2
xy 1 z 3
2) Từ 2022 số nguyên dương đầu tiên là 1, 2,3,...., 2022, người ta chọn ra n số phân biệt
sao cho cứ 2 số bất kỳ được chọn ra đều có hiệu khơng là ước của hai số đó. Chứng
minh rằng n 674
ĐÁP ÁN
Câu 1. (2,0 điểm)
2
2
1. Cho f x 2 x 2 x 7 có hai nghiệm phân biệt là x1 , x2 . Đặt g x x 1. Tính giá
trị của biểu thức T g x1 .g x2
2
Xét f x 0, ta có : 2 x 2 x 7 0
' 1 2.( 7) 15 0
2
Ta có
Phương trình f x 0 có hai nghiệm phân biệt x1 , x2
x1 x2 1
7
x1 x2 2
Theo hệ thức Vi-et, ta có :
T g x1 .g x2 x12 1 x22 1
x1 x2 x12 x22 1
2
x1 x2 x1 x2 2 x1 x2 1
2
2
2
7
7
12 2. 1
2
2
49
21
7
4
4
21
T
4
Vậy
2
2
2
2. Cho các số thực a, b, c bất kỳ thỏa mãn a b c 2022 . Chứng minh rằng :
2a 2b c
2
2b 2c a 2c 2a b 18198
2
2
Ta có :
2a 2b c 2b 2c a 2c 2a b
2
2
2
2a 2b 2 2a 2b c c 2 2b 2c 2. 2b 2c a a 2 2c 2a 2. 2c 2a b b 2
2
2
2
4a 2 8ab 4b 2 4ac 4bc c 2 4b 2 8bc 4c 2 4ab 4ac a 2 4c 2 8ca 4a 2 4bc 4ab b 2
9 a 2 b 2 c 2 9.2022 18198(dfcm)
Câu 2. (2,0 điểm) Giải các phương trình và hệ phương trình sau :
1) x 2
x 1
3
3x 4
y 7 3 4 2x y 2 x 4
2)
2 2 x 1 2 y 14 x 4
Giải
1) ĐKXĐ: x 1
Ta có :
x2
x 1
2
3x 4
y7 4
x 1
x 2 3x 4
x 1 x 4
3
0
x 1
3
0
x 1 x 4 x 1
x 1
2
2
x4
3
0
x 1 0
x 1
x 1
x 1 2 0
x 1 0
2
x 1 16 8 x x
x 9 21 (tmdk )
x 4 x 1 0
x 1 4 x
x 4
2
9 21
S 1;
2
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là
y 7 3 4 2 x y 2 x 4 y 7 4 1
(2)
2) 2 2 x 1 2 y 14 x 4
1
x
2
y 7
ĐKXĐ:
Giải (1) ta có :
y7
3
y7
y 7
4. 2 x y 2 x 4
y7 4
y 7 4 2x y 2 x 4
y7 40
y 7 4 2x y 2 x 4
y 7 4 0(do y 7)
y 7. y 7 2 x 8 4 2 x y 1 0
y 7. 2 x y 1 4 2 x y 1 0
y 7 4 y 7 16 y 9
2 x y 1 4 y 7 0
y 2 x 1(**)
+) Với y 9, thay vào (2) ta được :
2 2 x 1 18 14 x 4 2 2 x 1 x 2
x 0
4 2 x 1 x 2 4 x 4 x 2 4 x 0
(tmdk )
x 4
Hệ có nghiệm x; y 0;9 ; (4;9)
+) Với y 2 x 1, thay vào (2) ta được :
2 2 x 1 2. 2 x 1 14 x 4
2 2 x 1 4 x 12 x 4
2 2x 1 2 x 3 x 4
x4
2x 1 x 3
2
2
2
Đặt a 2 x 1, b x 3 a, b 0 x 4 a b
Khi đó ta có :
a 2 b2
ab
a 2 b2 2 a b
2
a b( ktm do a, b 0)
a b a b 2 0
a b 2
Với a b 2
2x 1 x 3 2
2x 1 x 3 4 4 x 3 x 4 x 3
x 0
x 0
2
x 12 y 2 x 1 2.12 1 25(tm)
x 16 x 3
x 4 y 2 x 1 2.4 1 9(tm)
x; y 12; 25 ; 4;9
Hệ có nghiệm
Vậy hệ phương trình có 3 nghiệm x; y 0;9 ; (4;9); (12; 25)
Câu 3. (3,0 điểm)
Cho đường tròn O; R và điểm M nằm ngồi đường trịn. Từ điểm M kẻ hai
tiếp tuyến MA, MB với đường tròn (O) ( A, B là các tiếp điểm). Gọi D là điểm trên cung
lớn AB của đường tròn O; R sao cho AD / / MB và C là giao điểm thứ hai của đường
thẳng MD với đường tròn O; R
1) Gọi H là giao điểm của các đường thẳng OM và AB. Chứng minh rằng
MH .MO MC.MD và tứ giác OHCD nội tiếp
*Chứng minh MH .MO MC.MD
Ta có : OA OB R O thuộc trung trực AB
MA MB (tính chất 2 tiếp tuyến cắt nhau) M thuộc trung trực của AB
OM là trung trực của AB nên OM AB tại H
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông OAM , đường cao AH có :
MH .MO MA2 1
Xét MAC và MDA có :
MDA MAC (cùng chắn cung AC) ; AMD chung
MA MC
MA2 MC.MD 2
MD MA
Từ (1) và (2) suy ra MH .MO MC.MD(dfcm)
*Chứng minh tứ giác OHCD nội tiếp
MH MD
MH .MO MC.MD
MC MO
Vì
Xét MCH và MOD có :
MH MD
OMD chung ;
cmt
MC MO
MCH ∽MOD(c.g .c) MHC MDO (2 góc tương ứng)
MAC ∽MDA( g.g )
Hay MHC ODC
Mà 2 góc này là góc ngồi và góc trong tại đỉnh đối diện của tứ giác OHCD
Nên OHCD là tứ giác nội tiếp
2) Gọi G là trọng tâm tam giác MAB. Chứng minh rằng ba điểm A, C , G thẳng hàng
Gọi E là giao điểm của AC và MB
Xét (O) có : EBC EAB (cùng chắn cung BC)
Xét EBC và EAB có :
BEC chung ; EBC EAB (cmt ) EBC ∽EAB ( g .g )
EB EC
2
3
EA EB (hai cặp cạnh tỉ lệ) EB EA.EC
Ta có MAC MDA(cmt ) mà MDA CME (so le trong do AD / / MB )
MAC CME
Xét MEC và AEM có : MEAchung , MAC CME (cmt )
MEC ∽AEM ( g.g )
ME 2 EA.EC 4
ME EC
AE ME (hai cặp cạnh tương ứng tỉ lệ)
Từ (3) và (4) EB ME BE ME E là trung điểm của BM
AE là đường trung tuyến của tam giác MAB
Mà G là trọng tâm của tam giác MAB G thuộc đường thẳng AE
A, C , G, E thẳng hàng A, C , G thẳng hàng
2
2
3) Giả sử OM 3R . Kẻ đường kính BK của đường tròn O; R . Gọi I là giao điểm
T 8.
IM 2 IA2
IA
5.
2
2
IK IH
AB
của các đường thẳng MK , AB. Tính giá trị biểu thức
2
Xét AOM vuông tại A, đường cao AH , ta có : AO OH .OM (hệ thức lượng trong tam giác
AO 2 R 2 R
OM 3R 3
vuông)
Xét ABK có H , O lần lượt là trung điểm của AB, BK
OH
ABK HO
1
AK
2
(tính chất đường trung bình)
HO là đường trung bình của tam giác
2R
AK 2 HO
3
R 8R
M H MO OH 3R
3
3
Ta có :
Vì BAK 90 (góc nội tiếp chắn nửa đường trịn) AK AB
Suy ra AK / / MH (vì cùng vng góc với AB)
2R
IK
IA AK
1
3 IH 4 IA
IM IH MH 8R 4
3
Theo định lý Ta-let, ta có :
8R R 8 2
2 2R
4 2R
AH 2 HM .HO
. R AH
AB 2 AH
3 3 9
3
3
Có
8 2R
2 128 2
IH
R
HI
15
225
HI 4 AI
AI 2 2 R
IA2 8 R 2
225
15
Mà
Áp dụng định lý Pytago trong tam giác vng MHI có :
2
2
8R 8 2 192 2
MI MH HI
R
R
25
3 15
IK 1
IM
IM 2 12 2
IK
IK 2
R
4
16
25
Ta có : IM 4
2
2
2
32
8
2 2
5851
T 8. 5 225 5. 15
12 128
4 2 118
25 225
3
Vậy
Câu 4. (1,5 điểm)
4
3
2
1) Chứng minh rằng P n n 14n 71n 154n 120 chia hết cho 24 với mọi số tự
nhiên n
Ta có :
P n n 4 14n 3 71n 2 154n 120 n 4 14n3 49n 2 22n 2 154n 120
n 2 n 2 14n 49 22n n 7 120 n 2 n 7 10n. n 7 12n n 7 10.12
2
n n 7 n n 7 10 12 n n 7 10 n n 7 10 . n n 7 12
n 2 7 n 10 n 2 7 n 12 n 2 n 5 n 3 n 4 n 5 n 4 n 3 n 2
Vì P n là tích của 4 số tự nhiên liên tiếp, trong 4 số tự nhiên liên tiếp ln có 2 số chẵn,
một số chia hết cho 4, số còn lại chia hết cho 2.
Ngồi ra có ít nhất một số chia hết cho 3
Vì vậy P n ln chia hết cho 4.3.2 24( dfcm)
2) Cho p là số nguyên tố có dạng 4k 3 k ¥ . Chứng minh nếu a, b ¢ thỏa mãn a b
2
2
chia hết cho p thì a Mp và b Mp . Từ đó suy ra phương trình x 4 x 9 y 58 khơng có
nghiệm ngun
2
2
Giả sử p 4k 3 và a b chia hết cho p
2
Nếu a và b đều khơng chia hết cho p thì a, p b, p 1
p 1
p 1
Áp dụng định lý Fermat ta có a 1 mod p và b 1 mod p
Khi đó :
a 4 k 2 b 4 k 2 2 mod p 1
a 4 k 2 b4 k 2 a 2
Mà
Từ (1) và (2) suy ra 2Mp hay p 2 (mâu thuẫn với giả thiết p 4k 3) (vô lý)
2
2
Vậy a Mp và b Mp (do a b Mp)
2
2
Áp dụng, chứng minh phương trình x 4 x 9 y 58 khơng có nghiệm nguyên
Ta có :
2 k 1
b2
2 k 1
Ma 2 b 2 Mp 2
x 2 4 x 9 y 2 58 x 2 4 x 4 9 y 2 62 x 2 3 y 62M31
2
2
2
2
x 2M31 x 2 M31
62M312
2
2
3 y M31
3 y M31
Lại có 31 7.4 3 nên
(vơ lý)
Vậy phương trình khơng có nghiệm ngun dương
Câu 5. (1,5 điểm)
1) Xét các số thực không âm x, y, z thỏa mãn x y z 6 . Tìm giá trị nhỏ nhất của
P
biểu thức
x2
yz 1 x3
y2
zx 1 y 3
z2
xy 1 z 3
x2 y2 z2 x y z
abc
Áp dụng bổ đề: Với a, b, c 0 thì a b c
P
Ta có :
x y z
2
xy yz zx 1 x 3 1 y 3 1 z 3
2
2
Lại có
Suy ra
1 x3
1 x 1 x x2
2 x2
2 . Dấu bằng xảy ra khi x 2
2 x y z
x y z
P2
2 xy yz zx x 2 y 2 z 2 6 x y z 2 6
2
2
2 x y z 12 12
2
P
2
12
x y z 6
2
2
x y z 6 x y z 36 x y z 6 42
Ta có :
x y z
12
x y z
2
2
6
x y z
min P
6
2
12 2
42 7
12
2
2
6
2
2 12
12
P
7 7
7
12
7 khi x y z 2
Vậy
2) Từ 2022 số nguyên dương đầu tiên là 1, 2,3,...., 2022, người ta chọn ra n số phân
biệt sao cho cứ 2 số bất kỳ được chọn ra đều có hiệu khơng là ước của hai số
đó. Chứng minh rằng n 674
Nếu trong n số được chọn, tồn tại 2 số cách nhau 2 đơn vị
Giả sử 2 số đó là a, b với a b 2 a, b cùng tính chẵn lẻ
a b M2 a b M a b
Trong n số được chọn, 2 số bất kỳ phải cách nhau tối thiểu 3 đơn vị
2022
674
Suy ra có tối đa 3
(số)
Vậy n 674 dfcm