kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 11
sở gd-đt quảng bình
Năm học : 2005 - 2006
Môn : Toán (không chuyên)
đề chính thức
Thời gian làm bài : 180 phút (không kể thời gian giao đề)
Câu 1 ( 2,5 điểm ) : Giải phơng trình
2006
x 2004 + 2006 2005 x = 1
x
+ x
4
( x 0)
2 n x
tg
+1
4
xtg 2 n
Câu 2 ( 2,5 điểm ) : Tìm nlim
+
Câu 3 ( 2,5 điểm ) : Cho dãy số (un) xác định nh sau:
u1 = 0 ; u 2 = 1 ; u3 = 3
u n = 7u n1 11u n 2 + 5u n3 ;
Tìm số hạng tổng quát un ?
n N , n 4
Câu 4 ( 2,5 điểm ) : Trong không gian cho đờng thẳng d và đoạn thẳng AB không cùng
thuộc một mặt phẳng nào. Tìm điểm M trên d sao cho MA + MB có giá trị nhỏ nhất.
sở gd-đt quảng bình
đáp án môn toán (không chuyên)
kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 11
Năm học : 2005 - 2006
đề chính thức
Câu 1(2,5 điểm):
Đặt: u = 2006 x 2004 0 , v = 2006 2005 x 0. Ta có:
u + v = 1
2006
+ v 2006 = 1
u
2005
2005
Suy ra: u(1- u ) + v(1 - v ) = 0 (1)
Do u 0, v 0 và u + v = 1 nên: 0 u, v 1
Suy ra: 0 u2005, v2005 1.
u (1 u 2005 ) = 0
(1)
v (1 v 2005 ) = 0
u = 0 u = 1
v = 0 v = 1
0,25
0,5
0,25
0,25
0,25
0,25
(2)
u = 0 v = 1
Do u + v = 1 nên (2)
u = 1 v = 0
x = 2004 x = 2005.
0,25
0,25
0,25
------------
Câu 2(2,5 điểm):
x
+ x
4
( x 0)
2 n x
tg
+1
4
xtg 2 n
Đặt f(x) = lim
n +
x
x
x
+ k <
< + k
4
4
4
i) 0 tg 4 < 1
- 1 < tg 4 < 1
,k Z
- 1 + 4k < x < 1 + 4k, k Z.
Nhng x 0 nên: - 1 + 4k < x < 1 + 4k, k N*
x
Khi đó: lim tg 2 n = 0. Suy ra : f(x) = x
4
x = 1 + 4k , k Z
x
x
x
ii) tg 2 = 1 tg
= 1 tg
=-1
4
4
4
x = 1 + 4l , l Z
*
Nhng x 0 nên : x = -1 + 4l, l N hoặc x = 1 + 4k, k N*
1
Khi đó hiển nhiên f(x) = ( x + x )
2
x
x
x
iii) tg2 4 > 1
tg 4 < - 1 hoặc tg 4 > 1
2
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
πx
π
π
−
+
k
π
<
<
−
+ kπ , k ∈ Z .
2
4
4
⇔
π + lπ < πx < π + lπ , l ∈ Z
4
4
2
− 2 + 4 k < x < −1 + 4 k , k ∈ Z
⇔
1 + 4l < x < 2 + 4l , l ∈ Z
x
1
1
−
+
k
<
<
−
+ k, k ∈ Z.
2
4
4
⇔
1 + l < x < 1 + l, l ∈ Z
4
4 2
0,25
− 2 + 4 k < x < −1 + 4 k , k ∈ N *
⇔
≥
Nhng x 0 nªn
1 + 4l < x < 2 + 4l , l ∈ N
πx
Khi ®ã: lim tg 2 n
= + ∞ nªn: f(x) = x
4
0,25
0,25
------------
C©u 3(2,5 ®iÓm):
Ta cã : un - un - 1 = 6(un - 1 - un - 2 ) - 5(un - 2 - un - 3 ) , n ≥ 4 .
§Æt xn = un - un - 1 , n ≥ 2.
Suy ra: xn = 6xn - 1 - 5xn - 2 , n ≥ 3
⇔ xn - xn - 1 = 5(xn - 1 - xn - 2) =
= 52(xn - 2 - xn - 3) = 53(xn - 3 - xn - 4) =...= 5n - 3(x3 - x 2) =
= 5n - 3[(u3 - u 2) - (u2 - u 1)] =5n - 3
⇒
x3 - x2 = 1
x4 - x 3 = 5
x 5 - x 4 = 52
..................
x n - x n - 1 = 5n - 3
⇒ xn - x2 = 1 + 5 + 52 +....+ 5n - 3 =
5 n−2 − 1
,n ≥ 3
4
0,25
0,5
0,5
0,5
x2 = 1
⇒ xn = 1 +
5 n−2 − 1 5 n−2 3
=
+
4
4
4
0,25
Suy ra: u2 - u1 = x2 = 1
5
3
+
4
4
2
3
5
u4 - u3 = x4 =
+
4
4
u3 - u2 = x3 =
................................
un - un - 1 = xn =
5 n−2 3
+
4
4
1
3
( 5 + 52 + ...+ 5n - 2) + (n - 2) =
4
4
n−2
n−2
3
1 5(5 − 1)
1 5(5 − 1) 3n − 2
= .
+ 1 + (n - 2) = .
+
( n ≥ 4)
4
4
4
4
4
4
Do ®ã: un = 1 +
C©u 4(2,5 ®iÓm):
Gäi (P) lµ mÆt ph¼ng ®i qua A vµ vu«ng gãc víi (d). Gäi giao ®iÓm cña ( d) vµ
(P) lµ O. XÐt ®êng trßn t©m O b¸n kÝnh OA, ký hiÖu (O, OA). Gäi B' lµ h×nh
0,25
0,25
chiếu vuông góc của B trên (P). Đờng thẳng qua O và B' cắt (O, OA) tại A' và
A" sao cho A" và B' cùng phía đối với O.
Khi đó M d thì MA = MA' = MA".
MA + MB bé nhất khi chỉ khi MA' + MB bé nhất (1)
A', B và (d) cùng thuộc một mặt phẳng. A' và B khác phía đối với (d).
Từ một bài toán quen thuộc suy ra M là giao điểm của (d) và đờng thẳng A'B
0,5
0,5
0,5
0,5
Hình vẽ
0,5
(d)
B
O
M
A'
A'' B'
A
***Chú ý: Học sinh có thể giải theo các cách khác, nếu đúng cho điểm tối
đa.