TỔ 16 - STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề thi HSG lớp 10 THPT Thuận Thành 2 – Bắc Ninh năm 2018-2019
ĐỀ THI HSG LỚP 10 THPT THUẬN THÀNH 2
NĂM HỌC 2018-2019
MÔN TOÁN TIME: 150 PHÚT
ĐỀ BÀI
Câu 1. (3.0 điểm) . Cho hàm số .
a) Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số với .
b) Tìm m để cắt trục hoành tại 2 điểm phân biệt có hoành độ cùng thuộc đoạn
Câu 2. (3.0 điểm)
Cho và là hai nghiệm của phương trình ; và là hai nghiệm của phương trình .
Biết rằng . Tìm a và b.
Câu 3. (6.0 điểm)
a) Giải phương trình:
b) Giải hệ phương trình:
Câu 4. (3.0 điểm)
a) Cho tam giác OAB. Đặt . Gọi C, D, E là các điểm sao cho . Hãy biểu thị các vectơ theo các
vectơ . Từ đó chứng minh C, D, E thẳng hàng.
b) Cho tam giác ABC vuông cân tại A, có trọng tâm G. Gọi E,H lần lượt là trung điểm của các
cạnh AB, BC; D là điểm đối xứng với H qua A. Chứng minh
Câu 5. (3.0 điểm) Trên mặt phẳng tọa độ cho hai điểm .
a) Tìm điểm C trên trục Ox sao cho tam giác ABC vuông tại B.
b) Tìm điểm D sao cho tam giác ABD vuông cân tại A.
Câu 6. (2.0 điểm) Cho x, y là các số thực dương thỏa mãn . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức
-----------------Hết-----------------
Hãy tham gia STRONG TEAM TOÁN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV toán!
Trang 1
TỔ 16 - STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề thi HSG lớp 10 THPT Thuận Thành 2 – Bắc Ninh năm 2018-2019
PHẦN ĐÁP ÁN CHI TIẾT
Thực hiện lời giải và sưu tầm bởi tập thể tổ 16 Strong team Toán VDVDC
Câu 1.
Cho hàm số
y x 2 4 x 4 m;
Pm .
a) Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số với m 1 .
P
1; 4 .
b) Tìm m để m cắt trục hoành tại 2 điểm phân biệt có hoành độ cùng thuộc đoạn
Lời giải
Tác giả:Nguyễn Thị Thùy Linh ; Fb:Nguyễn Linh
a) Với m 1 hàm số trở thành
TXĐ: D �.
Đồ thị
BBT
Đồ thị
y x 2 4 x 3;
P1 .
P1
là một parabol có đỉnh
I 2; 1
P1
cắt trục hoành tại điểm
A 1; 0 , B 3; 0
và hệ số a 1 0 nên bề lõm của parabol hướng lên trên.
, cắt trục tung tại điểm
C 0;3
và nhận đường
thẳng x 2 làm trục đối xứng.
Đồ thị
b) Phương trình hoành độ giao điểm của
Pm
x 4 x 4 m 0 � x 4x 3 m 1
2
2
Dựa vào đồ thị ta thấy,
Câu 2.
và trục hoành:
1 .
1 có 2 nghiệm cùng thuộc đoạn 1; 4
khi và chỉ khi 1 m 1 �3 hay
0 m �4 .
2
x
x
x
x
Cho 1 và 2 là hai nghiệm của phương trình x 3 x a 0 ; 3 và 4 là hai nghiệm của
x2 x3 x4
2
x
x
x3 . Tìm a và b.
x
12
x
b
0
1
2
phương trình
. Biết rằng
Hãy tham gia STRONG TEAM TOÁN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV toán!
Trang 2
TỔ 16 - STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề thi HSG lớp 10 THPT Thuận Thành 2 – Bắc Ninh năm 2018-2019
Lời giải
Tác giả: Nguyễn Văn Phu ; Fb:Nguyễn Văn Phu
Phương trình x 3 x a 0 có hai nghiệm
2
��
�9 4a
0
2
�
' 36
b
Phương trình x 12 x b 0 có hai nghiệm ��
a
0
b
9
4 . (1)
36 . (2)
�x1 x2 3
�x .x a
�1 2
(I )
�
�x3 x4 12
�x .x b
Với điều kiện trên, theo Viet ta có: �3 4
�x2 tx1
x2 x3 x4
�
t � �x3 tx2 t 2 x1
x1 x2 x3
�
3
�x4 tx3 t x1 .
Đặt
�x1 tx1 3
�x1 tx1 3
�
�x .tx a
�x1 .tx1 a
1
1
�
� �2
�2
3
t x1 t x1 12
t ( x1 tx1 ) 12
�
�
2
3
�
�
t x1 .t x1 b
t 2 x1 .t 3 x1 b
�
�
Thế vào hệ (I) ta được:
3
4
5
6
2
Thế (3) vào (5) ta được t 4 � t �2 .
x 1 � x2 2; x3 4; x4 8
Với t 2 thay vào (3) ta được 1
.
Khi đó
a x1 .x2 1.2 2
�
�
b x3 .x4 4.8 32
�
(t/m)
x 3 � x2 6; x3 12; x4 24
Với t 2 thay vào (3) ta được 1
.
Khi đó
a x1 .x2 3.6 18
�
�
b x3 .x4 12.24 288
�
(t/m)
�a 2
�a 18
�
�
b 32 hoặc �
b 288 .
Vậy �
Câu 3.
2
a) Giải phương trình: ( x x 2) x 1 0 .
Lời giải
Tác giả:Nguyễn Đông ; Fb: Nguyễn Đông
Điều kiện phương trình có nghĩa: x �1 .
x 1
�
�
x2 x 2 0
�
( x x 2) x 1 0 � �
��
x2
� x 1 0
�
x 1
�
2
Hãy tham gia STRONG TEAM TOÁN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV toán!
Trang 3
TỔ 16 - STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề thi HSG lớp 10 THPT Thuận Thành 2 – Bắc Ninh năm 2018-2019
Đối chiếu điều kiện ta có tập nghiệm của phương trình là:
S 1; 2
.
3
2
3
�
�x 3 x 4 x 2 y y
�
4 x 6 x 1 7 4 x 1 y
b) Giải hệ phương trình �
.
Lời giải
Tác giả: Quốc Vương; Fb: Quốc Vương
3
2
3
�
1
�x 3x 4 x 2 y y
�
4 x 6 x 1 7 4 x 1 y 2
b) Giải hệ phương trình �
.
1 � x 1
Phương trình
3
2
0
x 1 x 1 y y 2 1�
x 1 y 3 y � x 1 y �
�
�
2
y � 3y2
2
�
2
x
1
x
1
y
y
1
x
1
1 0 x, y
�
�
� y x 1 (vì
2� 4
�
).
4 x 6 x 1 7 4 x 1 x 1
2
Thay y x 1 vào phương trình , ta được:
� 3
�x �1
�x �2
x
�
1
�
�
�
� x 2� y 3
�
��
��
2
2
2
�
x 1 3 4x
� x 1 3 2x
�
�x 1 2 x 3
�
.
x; y 2;3
Vậy hệ phương trình có nghiệm:
.
uuu
r r uuu
r r
uuur
uuu
r
Câu 4. a. Cho tam giác OAB . Đặt OA a , OB b . Gọi C , D , E là các điểm sao cho AC 2 AB ,
uuur 1 uuu
r uuur 1 uuu
r
uuur uuur uuur
r r
OD OB OE OA
2
3
,
. Hãy biểu thị các vectơ OC , CD , DE theo các vectơ a , b . Từ đó chứng
minh C , D , E thẳng hàng.
Lời giải
Tác giả: Phạm Thu Thuận; Fb:Bon Bin
uuur
uuu
r uuu
r
r r
OC 2OB OA a 2b .
uuur uuur uuur 1 r
r
r r 3r
CD OD OC b a 2b a b
2
2
(1).
Hãy tham gia STRONG TEAM TOÁN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV toán!
Trang 4
TỔ 16 - STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề thi HSG lớp 10 THPT Thuận Thành 2 – Bắc Ninh năm 2018-2019
uuur uuur uuur 1 r 1 r
DE OE OD a b
3
2
(2).
Từ (1) và (2) ta được . Vậy 3 điểm C , D , E thẳng hàng.
Câu 4. b. Cho tam giác ABC vuông cân tại A , có trọng tâm G . Gọi E , H lần lượt là trung điểm của các
cạnh AB, BC ; D là điểm đối xứng với H qua A . Chứng minh EC ED .
Lời giải
Tác giả: Nguyễn Thị Hương ; Fb: NT Hương
Cách 1:
uuu
r uuur
Vì AB AC � AB. AC 0 .
uuur uuur uuur uuur 1 uuu
r
EC AC AE AC AB
2
Ta có
.
uuur uuur uuur
uuur 1 uuur
r
1 uuur uuur
�1 uuur 1 uuur � 1 uuu
ED AD AE AH AB � AB AC � AB AC AB.
2
2
2
�2
�2
uuur uuur �uuur 1 uuur �
uuur uuu
r
uuu
r uuur
� 1 uuur uuur � 1
EC.ED �AC AB �
AC AB � AC 2 AC. AB 1 AB. AC 1 AB 2
�
2
�
�
�2
� 2
4
2
Suy ra
1
AB 2 AC 2 0.
2
Vậy EC ED .
Cách 2:
Xét hai tam giác EHC và EAD có:
EH AE
AC
2 (1).
� EAD
� 135�
EHC
(2).
AD AH
BC
BC
CH
2 và
2 nên CH AD (3).
�
�
Từ (1), (2), (3) suy ra EHC EAD . Suy ra HEC AED . Mà EH AE � EC ED .
Cách 3:
Hãy tham gia STRONG TEAM TOÁN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV toán!
Trang 5
TỔ 16 - STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề thi HSG lớp 10 THPT Thuận Thành 2 – Bắc Ninh năm 2018-2019
A 0; 0 , B a;0 , C 0; a
Chọn hệ trục tọa độ Axy sao cho:
với a 0 .
uuur � a � uuur �
a�
�a � �a a � � a a �
E � ;0 �
,H � ; �
, D�
; �
EC �
; a � ED �a ; �
2 �.
� 2 �,
�
Khi đó �2 � �2 2 � � 2 2 �. Suy ra
uuur uuur
a
�a�
EC.ED . a a. �
� 0
2
� 2 � . Vậy EC ED .
Câu 5.
Trên mặt phẳng tọa độ cho hai điểm
A 1;1
và
B 2; 4
a) Tìm điểm C trên trục Ox sao cho tam giác ABC vuông tại B .
Lời giải
Tác giả: Cao Hoàng Đức ; Fb: Cao Hoang Duc
C x ;0
a) Vì C thuộc trục Ox nên
.
uuuvuuuv
� 3 x 2 12 0 � x 6
Tam giác ABC vuông tại B , do đó: AB .BC 0
.
C 6;0
Vậy
.
b) Tìm điểm D sao cho tam giác ABD vuông cân tại A .
Lời giải
Tác giả: Nguyễn Công Thiện , Fb: Nguyễn Công Thiện
uuu
r uuur
�AB. AD 0
�
D x; y
AB AD
Gọi
là điểm cần tìm. Để tam giác ABD vuông cân tại A thì: �
(1)
uuu
r
uuur
AB 3;3 , AD x 1; y 1
Ta có:
. Từ (1) suy ra:
�
3 x 1 3 y 1 0
�
�
2
2
�
� 18 x 1 y 1
�
�x 2
�y x
�
�
�y x
�
�
�y 2
�
��
� ��
x2 �
2
2
x 1 x 1 18 ��x 4 �
�x 4
�
�
�
��
�
�y 4
D 2; 2
D 4; 4
Vậy có hai điểm D thỏa điều kiện bài toán là:
hoặc
.
Hãy tham gia STRONG TEAM TOÁN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV toán!
Trang 6
TỔ 16 - STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề thi HSG lớp 10 THPT Thuận Thành 2 – Bắc Ninh năm 2018-2019
Câu 6.
Cho x , y là các số thực dương thỏa mãn x y 2019. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức
x
P
2019 x
y
2019 y .
Lời giải
Cách 1:
Tác giả: Nguyễn Thị Xuân Trinh ; Fb: Tắc Kè Bông, thế mạnh
Ta có
x
P
2019 x
y
2019 y
�1
2019 y 2019 x
1 �
2019�
�
�x
y
x
y�
�
�
Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacopxki, ta có:
x y
x y � 1 1 x y 2.2019 4038
1
1
4
4
1 1
4
�
�
�
y
x y
4038
Áp dụng bất đẳng thức a b a b , ta có: x
P �2019.
Vậy
4
4038 4038
4038
.
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi
�x
y
2019
�
1 � x y
�1
2
�x y
�
.
Cách 2:
Tác giả: Cô Lê Minh Huệ - QTV Strong Team Toán VD – VDC.
Ta có
P
x
2019 x
y
2019 y
x
y
y
x
x2
x y
y2
y x
x y
x2
y2
�
x y y x x y y x
2
Áp dụng bất đẳng thức cộng mẫu số, ta có:
Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacopxki, ta có:
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy, ta có:
20192
xy
x y
x y � 1 1 x y 2.2019 4038
x y 2019
xy �
2
2
20192
P�
4038
2019
. 4038
2
Vậy
.
Hãy tham gia STRONG TEAM TOÁN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV toán!
Trang 7
TỔ 16 - STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề thi HSG lớp 10 THPT Thuận Thành 2 – Bắc Ninh năm 2018-2019
y
�x
�x y y x
�
�
y
2019
�x
� x y
�
1
2
�1
�x y
�
�
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi �
.
Câu 6.1. ( đề xuất)
Cho x , y , z là các số thực dương thỏa mãn x y z 2019 . Tìm giá trị nhỏ
P
nhất của biểu thức
y z
2019 y z
x z
2019 x z
x y
2019 x y .
Lời giải
Tác giả: Trần Thế Mạnh ; Fb: Tắc Kè Bông, thế mạnh
Ta có
P
y z
2019 y z
x z
2019 x z
�1
1
1
2019. �
�x
y
z
�
�
�
�
�
x y
2019 x y
x y z
2019 x 2019 y 2019 z
x
y
z
Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacopxki, ta có:
x y z � 1 1 1 x y z 3.2019 6057
1
1
1
9
9
1 1 1
9
�
�
�
y
z
x y z
6057
Áp dụng bất đẳng thức a b c a b c , ta có: x
P �2019.
Vậy
9
6057
6057 6. 673
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi
.
�x
y
z
2019
�
1
1 � x y z
�1
3
�x y z
�
.
Vậy Pmin 6. 673 .
Hãy tham gia STRONG TEAM TOÁN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV toán!
Trang 8