SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TUYÊN QUANG
KỲ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 THPT CHUYÊN
NĂM HỌC 2010 - 2011
MÔN THI: TOÁN CHUYÊN
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
(Đề này có 01 trang)
----------
ĐỀ CHÍNH THỨC
Câu 1 (2 điểm).
1) Giải phương trình:
x 2 − 6 x + 9 + x 2 − 8 x + 16 = 7 ;
x + y + xy = 3
2) Giải hệ phương trình:
2
2
x + y + xy = 17
.
Câu 2 (1 điểm). Chứng minh rằng biểu thức A =
3
70 − 4901 + 3 70 + 4901 là số nguyên.
Câu 3 (4 điểm). Cho tam giác ABC (AB ≠ AC) nội tiếp trong đường tròn (O). Một đường
thẳng song song với tiếp tuyến của (O) tại A cắt các cạnh AB, AC theo thứ tự tại D, E và cắt
đường thẳng BC tại F.
1) Chứng minh BDEC là tứ giác nội tiếp.
2) Chứng minh:
a) AB.AD = AC.AE;
b) FB.FC = FD.FE.
3) Đường thẳng FD cắt (O) tại I và J. Chứng minh rằng FI.FJ = FD.FE.
Câu 4 (2 điểm). Giải các phương trình nghiệm nguyên (x, y là các ẩn số):
1) x 2 + 2 y 2 − 2 xy + 3 x − 3 y + 2 = 0 .
2) x 2 + y 2 = 2015 .
Câu 5 (1 điểm). Cho các số dương a, b, c thỏa mãn a + b + c = 1 . Chứng minh rằng:
a 2 b2 c2
+ + ≥ 3(a 2 + b 2 + c 2 ) .
b
c a
----------------------------------------------------Hết-------------------------------------------------Ghi chú:
+ Giám thị coi thi không giải thích gì thêm.
+ Thí sinh không được sử dụng tài liệu trong khi làm bài.
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TUYÊN QUANG
KỲ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 THPT CHUYÊN
NĂM HỌC 2010-2011
HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN
TOÁN CHUYÊN
Câu
Hướng dẫn giải
Điểm
1.1
x 2 − 6 x + 9 + x 2 − 8 x + 16 = 7 ⇔ ( x − 3) 2 + ( x − 4) 2 = 7 ⇔| x − 3 | + | x − 4 |= 7 (1)
TH1: x ≤ 3 .
(1) ⇔ − x + 3 − x + 4 = 7 ⇔ x = 0 (thỏa mãn).
TH2: 3 < x < 4 .
(1) ⇔ x − 3 − x + 4 = 7 ⇔ 1 = 7 (vô lý)
TH3: x ≥ 4 .
(1) ⇔ x − 3 + x − 4 = 7 ⇔ x = 7 (thỏa mãn).
Vậy: Nghiệm của phương trình đã cho là: x ∈ {0; 7} .
x + y + xy = 3
x + y + xy = 3
⇔
. Đặt x + y = u, xy = v ta được hệ phương
2
2
2
x + y + xy = 17
( x + y ) − xy = 17
0.25
1.2
u + v = 3
trình: 2
(1).
u − v = 17
u = −5
u = 4
Giải hệ (1) ta được:
hoặc
.
v = 8
v = −1
u = −5
x + y = −5
ta được hệ
: Hệ vô nghiệm.
v = 8
xy = 8
u = 4
ta được hệ
v = −1
x + y = 4
. Giải ra ta được
xy = −1
0.25
0.25
0.25
0.25
Với
Với
0.25
x = 2 − 5
x = 2 + 5
hoặc
y = 2 + 5
y = 2 − 5
Ta có A3 = 140 + 3 3 (70 − 4901)(70 + 4901) A
⇔ A2 + 3 A − 140 = 0
⇔ ( A − 5)( A2 + 5 A + 28) = 0
⇔ A = 5 (vì phương trình A2 + 5 A + 28 = 0 vô nghiệm)
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
x
A
y
E
I
F
J
D
B
C
x
A
yy
E
y
J
C
C
E
B
B
I
0.25
D
3.1
F
x
A
D
II
FF
JJ
C
B
·
·
·
·
Ta có AED
(so le trong) và ABC
(có số đo bằng nửa số đo cung
= EAx
= EAx
·
·
AC) ⇒ AED
= ABC
.
0.5
·
·
·
·
Mà AED
+ DEC
= 180 0 ⇒ ABC
+ DEC
= 180 0 ⇒ BDEC là tứ giác nội tiếp.
0.25
·
·
·
a) XÐt hai tam giác ADE vµ ACB cã: BAC
chung vµ AED
= ABC
(theo chứng
minh ý 1).
3.2
3.3
Suy ra tam giác ADE đồng dạng với tam giác ACB
AD AE
⇒
=
⇒ AB. AD = AC. AE.
AC AB
·
·
·
b) XÐt hai tam giác FBD và FEC có: CFE
chung và FBD
= FEC
(vì đều là góc bù
của góc ABC).
Suy ra tam giác FBD đồng dạng với tam giác FEC
FB FD
⇒
=
⇒ FB.FC = FD.FE.
(1)
FE FC
·
·
·
XÐt hai tam giác FBI và FCJ có: CFJ
chung và FBI
= FJC
(đều là góc bù của góc
IBC).
Suy ra tam giác FBI đồng dạng với tam giác FCJ
⇒
4.1
4.2
FI
FB
=
⇒ FI .FJ = FB.FC
FC FJ
0.25
0.25
0.5
0.25
0.25
0.5
0.25
0.25
(2)
0.25
Tõ (1) vµ (2) suy ra FI .FJ = FD.FE
0.25
x 2 + 2 y 2 − 2 xy + 3 x − 3 y + 2 = 0 ⇔ x 2 + (3 − 2 y ) x + 2 y 2 − 3 y + 2 = 0 (*)
0.25
1
2
1
2
Để phương trình (*) có nghiệm (ẩn x) ta phải có ∆ = 1 − 4 y 2 ≥ 0 ⇔ − ≤ y ≤ .
0.25
Vì y ∈ ¢ nên y = 0. Thay vào (*) ta được x = -1 hoặc x = -2.
Vậy: phương trình đã cho có các nghiệm nguyên là: (-1; 0), (-2; 0).
0.25
0.25
Với mọi số nguyên n ta có n 2 ≡ 0,1(mod 4) .
0.25
Do đó x 2 + y 2 ≡ 0,1, 2(mod 4) với mọi x, y nguyên.
Mặt khác 2015 ≡ 3(mod 4) .
Vậy: phương trình đã cho không có nghiệm nguyên.
Vì a + b + c = 1 nên
a2
b2
c2
a 2 b2 c2
2
2
2
+ + ≥ 3(a + b + c ) ⇔ − 2a + b ÷+ − 2b + c ÷+ − 2c + a ÷ ≥
b
c a
b
c
a
3(a + b + c ) − (a + b + c)
2
5
2
2
0.25
0.25
0.25
0.25
2
( a − b ) 2 (b − c ) 2 ( c − a ) 2
⇔
+
+
≥ (a − b) 2 + (b − c ) 2 + (c − a) 2
b
c
a
0.25
1
1
1
⇔ ( − 1)(a − b) 2 + ( − 1)(b − c ) 2 + ( − 1)(c − a ) 2 ≥ 0
b
c
a
0.25
⇔
(a + c)
(b + a )
(c + b)
( a − b) 2 +
(b − c ) 2 +
(c − a) 2 ≥ 0 (luôn đúng vì a, b, c là các
b
c
a
0.25
số dương).
Ghi chú: Thí sinh làm bài không giống đáp án (nếu đúng) vẫn được điểm tối đa theo quy định.