Tải bản đầy đủ (.pdf) (5 trang)

TS Toán chuyên Hà Nội 2016 – 2017

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (409.82 KB, 5 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KÌ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN </b>
<b> HÀ NỘI Năm học 2016 – 2017 </b>


<b> Mơn thi: TỐN </b>


<b>ĐỀ CHÍNH THỨC </b> <i><b> Ngày thi: 09 tháng 6 năm 2016 </b></i>
<i> Thời gian làm bài: 150 phút </i>


<i> (Dành cho thí sinh thi chun Tốn) </i>


<i><b>Bài I (2,0 điểm) </b></i>


1) Giải phương trình <i>x</i>4 2<i>x</i>3 <i>x</i> 2(<i>x</i>2 <i>x</i>) 0.


2) Giải hệ phương trình















0


4
2
4


4


0
4
2


4
2
2


2


<i>y</i>
<i>y</i>
<i>xy</i>
<i>x</i>


<i>x</i>
<i>y</i>
<i>x</i>


<i>. </i> <i> </i>


<i><b>Bài II (2,0 điểm) </b></i>


1) Cho các số thực <i>a ,</i>,<i>b</i> <i>c</i> đôi một khác nhau thỏa mãn <i>a</i>3<i>b</i>3<i>c</i>3 3<i>abc</i> và <i>abc</i>0. Tính



<sub>2</sub> <sub>2</sub> <sub>2</sub>
2
2


2
2


2
2


2
2


2


<i>b</i>
<i>a</i>
<i>c</i>


<i>ca</i>
<i>a</i>


<i>c</i>
<i>b</i>


<i>bc</i>
<i>c</i>


<i>b</i>


<i>a</i>


<i>ab</i>
<i>P</i>











 .


2) Tìm tất cả các cặp số tự nhiên (<i>x</i>;<i>y</i>) thỏa mãn 2<i>x</i>.<i>x</i>2 9<i>y</i>2 6<i>y</i>16<i>. </i>
<i><b>Bài III (2,0 điểm) </b></i>


1) Cho các số thực dương <i>a ,</i>,<i>b</i> <i>c</i> thỏa mãn <i>a</i>2<i>b</i>2<i>c</i>2 3. Chứng minh


<i>c</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>c</i>


<i>c</i>
<i>c</i>



<i>b</i>
<i>b</i>
<i>b</i>


<i>a</i>


<i>a</i> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>







 2


2
2


2
2


2


2
2


2


.



2) Cho số nguyên dương <i>n</i> thỏa mãn 22 12<i>n</i>2 1là số nguyên. Chứng minh 22 12<i>n</i>2 1 là số
<i>chính phương. </i>


<i><b>Bài IV (3,0 điểm) </b></i>


Cho tam giác nhọn <i>ABC</i> có<i>AB</i> <i>AC</i> và nội tiếp đường tròn <i>(O</i>). Các đường cao <i>BB' CC</i>, ' cắt
nhau tại điểm <i>H</i>. Gọi <i>M</i> là trung điểm <i>BC</i>. Tia <i>MH</i> cắt đường tròn <i>(O</i>) tại điểm <i>P</i>.


1) Chứng minh hai tam giác <i>BPC</i>' và <i>CPB</i>' đồng dạng.


2) Các đường phân giác của các góc <i>BPC</i>', <i>CPB</i>' lần lượt cắt<i>AB</i>,<i>AC</i> tại các điểm <i>E</i> và <i>F</i>. Gọi
'


<i>O</i> là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác <i>AEF</i> ;<i>K</i> là giao điểm của <i>HM</i> và <i>AO</i>'.
a) Chứng minh tứ giác <i>PEKF</i> nội tiếp.


b) Chứng minh các tiếp tuyến tại <i>E</i> và <i>F</i> của đường tròn <i>(O</i>') cắt nhau tại một điểm nằm


trên đường tròn <i>(O</i>).
<i><b>Bài V (1,0 điểm) </b></i>


Cho 2017 số hữu tỷ dương được viết trên một đường tròn. Chứng minh tồn tại hai số được viết
cạnh nhau trên đường tròn sao cho khi bỏ hai số đó thì 2015 số cịn lại khơng thể chia thành hai nhóm
mà tổng các số ở mỗi nhóm bằng nhau.


---Hết---


<i>Cán bộ coi thi khơng giải thích gì thêm. </i> <i> </i>
Họ tên thí sinh: ... Số báo danh:...



</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b> ĐÁP ÁN </b>
<i><b>Bài I (2,0 điểm) </b></i>


1) Giải phương trình <i>x</i>4 2<i>x</i>3 <i>x</i> 2(<i>x</i>2 <i>x</i>) 0<i>. </i>


Điều kiện: <sub></sub>




1
0
<i>x</i>
<i>x</i>


. Ta có: <i>x</i>4 2<i>x</i>3 <i>x</i> 2(<i>x</i>2 <i>x</i>) 0<i>x</i>(<i>x</i>1)(<i>x</i>2 <i>x</i>1) 2<i>x</i>(<i>x</i>1) 0























0
2
)
1
(
0
)
1
(
0
2
)
1
(
)
1
(
2
2
2
2
<i>x</i>
<i>x</i>

<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
)
2
(
)
1
(


- Giải (1) ta có: <sub></sub>





1
0
)
1
(
<i>x</i>
<i>x</i>


(thỏa mãn)


- Giải (2):


Đặt <i>x</i>2 <i>x</i> <i>a</i>0<i>a</i>3 <i>a</i> 2 0

<i>a</i> 2



<i>a</i>2 <i>a</i> 21

0<i>a</i> 2 (vì <i>a</i>2 <i>a</i> 210)




















2
1
0
)
2
)(


1
(
0
2
2 2
2
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>


<i>x</i> (thỏa mãn).


Vậy phương trình đã cho có nghiệm <i>x</i>

1;0;1;2

.


2) Giải hệ phương trình













0
4
2
4
4
0
4
2
4
2
2
2
<i>y</i>
<i>y</i>
<i>xy</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
<i>. </i>
Ta có:


























0
4
2
)
2
(
0
4
2
)
2
(
0

4
2
4
4
0
4
2
2
2
2
4
2
2
2
<i>y</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>y</i>
<i>xy</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
)
2
(
)

1
(
.


Cộng từng vế của (1) và (2) ta có:



















2
2
4
2
0
)
2


(
)
2


( 2 2 2 <sub>2</sub>


<i>y</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
<i>y</i>
<i>x</i>
<i>x</i> .


Thử lại ta thấy (<i>x</i>;<i>y</i>)(2;2) thỏa mãn hệ phương trình.
Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm duy nhất (<i>x</i>;<i>y</i>)(2;2).


<i><b>Bài II (2,0 điểm) </b></i>


1) Cho các số thực <i>a ,</i>,<i>b</i> <i>c</i> đôi một khác nhau thỏa mãn <i>a</i>3<i>b</i>3<i>c</i>3 3<i>abc</i><sub> và </sub>


0




<i>abc</i> . Tính


<sub>2</sub> <sub>2</sub> <sub>2</sub>
2
2


2
2
2
2
2
2
2
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>ca</i>
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>b</i>
<i>bc</i>
<i>c</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>ab</i>
<i>P</i>








 .



Ta có: <i>a</i>3<i>b</i>3<i>c</i>3 3<i>abc</i>(<i>a</i><i>b</i><i>c</i>)(<i>a</i>2<i>b</i>2<i>c</i>2<i>ab</i><i>bc</i><i>ca</i>)0
Ta ln có: <i>a</i>2<i>b</i>2<i>c</i>2 <i>ab</i><i>bc</i><i>ca</i><sub>. Tuy nhiên vì </sub>


<i>c</i>
<i>b</i>


<i>a ,</i>, đôi một khác nhau nên không xảy ra đẳng thức.


Do đó


















<i>b</i>
<i>a</i>
<i>c</i>


<i>a</i>
<i>c</i>
<i>b</i>
<i>c</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>b</i>


<i>a</i> 0 . Từ đó:


0
2
2
2
2
)
(
)
(
)
(
2
2
2
2
2
2
2
2


2
2
2
2
2
2
2



























 <i>a</i> <i>b</i> <i>c</i>


<i>ca</i>
<i>ca</i>
<i>bc</i>
<i>bc</i>
<i>ab</i>
<i>ab</i>
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>ca</i>
<i>c</i>
<i>b</i>
<i>c</i>
<i>b</i>
<i>bc</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>ab</i>
<i>P</i> .


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

2) Tìm tất cả các cặp số tự nhiên (<i>x</i>;<i>y</i>) thỏa mãn 2<i>x</i>.<i>x</i>2 9<i>y</i>2 6<i>y</i>16.



Ta có: 9<i>y</i>2 6<i>y</i>161 (mod 3) 2<i>x</i>.<i>x</i>2 1 (mod 3). Mà <i>x</i>2 0;1 (mod 3)









)
3
(mod
1
)
3
(mod
1
2
2
<i>x</i>
<i>x</i>
.


- Nếu <i>x</i> lẻ, đặt <i>x</i>2<i>k</i>1 (<i>k</i><i>N</i>)2<i>x</i> 2.4<i>k</i> 2 (mod 3) (sai), suy ra <i>x</i> lẻ loại.


- Nếu <i>x</i> chẵn, đặt <i>x</i>2<i>k</i> (<i>k</i><i>N</i>)2<i>x</i> 4<i>k</i> 1 (mod 3) (đúng).
Do đó khi <i>x</i> chẵn thì:


15
)


1
3
2
.
2
)(
1
3
2
.
2
(
15
)
1
3
(
)
2
.
2
(
16
6
9
.


2<i>xx</i>2  <i>y</i>2  <i>y</i>  <i>k</i> <i>k</i> 2  <i>y</i> 2  <i>k</i> <i>k</i>  <i>y</i> <i>k</i> <i>k</i>  <i>y</i>  .


Vì <i>y</i>,<i>k</i><i>N</i> nên 2<i>k</i>.2<i>k</i> 3<i>y</i>12<i>k</i>.2<i>k</i> 3<i>y</i>10.



Vậy ta có các trường hợp:


+ <i>k</i> <i>N</i>


<i>y</i>
<i>k</i>
<i>y</i>
<i>k</i>
<i>y</i>
<i>k</i> <i>k</i>
<i>k</i>
<i>k</i>




















7
1
3
8
2
.
2
15
1
3
2
.
2
1
1
3
2
.
2
(loại).
+
























0
1
1
1
3
4
2
.
2
5
1
3
2
.

2
3
1
3
2
.
2
<i>y</i>
<i>k</i>
<i>y</i>
<i>k</i>
<i>y</i>
<i>k</i>
<i>y</i>
<i>k</i> <i>k</i>
<i>k</i>
<i>k</i>
.


Vậy: (<i>x</i>;<i>y</i>)(2;0).


<i><b>Bài III (2,0 điểm) </b></i>


1) Cho các số thực dương <i>a ,</i>,<i>b</i> <i>c</i> thỏa mãn <i>a</i>2<i>b</i>2<i>c</i>2 3. Chứng minh


<i>c</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>c</i>


<i>c</i>
<i>c</i>
<i>b</i>
<i>b</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>a</i>







 2
2
2
2
2
2
2
2
2
.


Ta có: 3


3
)
(


3
2
2
2


2         


<i>a</i> <i>b</i> <i>c</i> <i>a</i> <i>b</i> <i>c</i> <i>a</i> <i>b</i> <i>c</i> . Do đó:


2
2
2
2
2
2
3
3
3
2
2
2
2
2
2
3
4
2
2
3
4


2
2
3
4
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
)
2
2
2
(
2
2
4
2
2
4
2
2
4

2
2
2
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>c</i>
<i>b</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>c</i>
<i>c</i>
<i>c</i>
<i>b</i>
<i>b</i>
<i>b</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>c</i>

<i>c</i>
<i>b</i>
<i>b</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>a</i>



















<i>c</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>b</i>

<i>a</i>
<i>c</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>c</i>
<i>b</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>c</i>
<i>c</i>
<i>b</i>
<i>b</i>
<i>a</i>


<i>a</i>                    


 3
3
9
36
)
(
36
2
2
2
36
2


2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
4
2
4
2
4 .


Xảy ra đẳng thức khi <i>a</i><i>b</i><i>c</i>1.


2) Cho số nguyên dương <i>n</i> thỏa mãn 22 12<i>n</i>2 1là số nguyên. Chứng minh 22 12<i>n</i>2 1 là
số chính phương.


Hiển nhiên 22 12<i>n</i>2 1là số nguyên mà 12<i>n</i>2 1 là số lẻ nên tồn tại số tự nhiên <i>k</i> mà
.
3
)
1
(


1
4
4
1
12
)
1
2
(
1


12<i>n</i>2   <i>k</i> 2  <i>n</i>2  <i>k</i>2  <i>k</i> <i>k</i> <i>k</i>  <i>n</i>2 Vì (<i>k</i>;<i>k</i>1)1 nên xảy ra 2 trường hợp:


- Trường hợp 1: ( , ) 3 1 2
3
1
2
2
2
2














<i>b</i>
<i>a</i>
<i>N</i>
<i>b</i>
<i>a</i>
<i>b</i>
<i>k</i>
<i>a</i>
<i>k</i>


(mod 3)  2 2


<i>a</i> (mod 3) (vơ lí).


- Trường hợp 2:. 2 2 2 2 4 2 2 2


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

Vì 2 2
)
2
(


4<i>b</i>  <i>b</i> nên 22 12<i>n</i>2 1 là số chính phương.
<i><b>Bài IV (3,0 điểm) </b></i>


Cho tam giác nhọn <i>ABC</i> có<i>AB</i> <i>AC</i> và nội tiếp đường tròn <i>(O</i>). Các đường cao <i>BB' CC</i>, ' cắt
nhau tại điểm <i>H</i>. Gọi <i>M</i> là trung điểm <i>BC</i>. Tia <i>MH</i> cắt đường tròn <i>(O</i>) tại điểm <i>P</i>.



1) Chứng minh hai tam giác <i>BPC</i>' và <i>CPB</i>' đồng dạng.


2) Các đường phân giác của các góc <i>BPC</i>', <i>CPB</i>' lần lượt cắt<i>AB</i>,<i>AC</i> tại các điểm <i>E</i> và <i>F</i>. Gọi
'


<i>O</i> là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác <i>AEF</i> ;<i>K</i> là giao điểm của <i>HM</i> và <i>AO</i>'.
a) Chứng minh tứ giác <i>PEKF</i> nội tiếp.


b) Chứng minh các tiếp tuyến tại <i>E</i> và <i>F</i> của đường tròn <i>(O</i>') cắt nhau tại một điểm nằm
trên đường tròn <i>(O</i>).




1) Kẻ đường kính <i>AA</i>' của đường trịn <i>(O</i>).<i>HBA'C</i>là hình bình hành<i>HA</i>'đi qua <i>M</i> <i>HA</i>'đi
qua <i>P</i><i>APH</i> 90<i>AB</i>'<i>H</i> <i>AC</i>'<i>H</i> <i>PAB</i>'<i>C</i>' nội tiếp <i>PC</i>'<i>A</i><i>PB</i>'<i>A</i><i>PC</i>'<i>B</i><i>PB</i>'<i>C</i>, mà


'
'


' <i>PCB</i> <i>PBC</i>


<i>PBC</i>   ~ <i>PCB</i>'(g.g)


2) a) Kẻ đường kính<i>AK</i>' của (<i>O</i>')<i>AEK</i>' <i>AFK</i>'90<i>HC</i>'//<i>K</i>'<i>E</i>//<i>A</i>'<i>B</i>,<i>HB</i>'//<i>K</i>'<i>F</i>//<i>A</i>'<i>C</i>.


Lại có: ' ' ' ' <i>K</i>'


<i>FC</i>
<i>FB</i>
<i>PC</i>


<i>PB</i>
<i>PB</i>
<i>PC</i>
<i>EB</i>
<i>EC</i>







 thuộc <i>HA</i>'<i>K</i>'<i>K</i><i>AKEF</i>nội tiếp.


Lại có <i>PEA</i> <i>PFA</i>( vì <i>EPB</i>  <i>C</i> <i>PB</i>  <i>B</i> <i>PC</i> <i>FPC</i>


2
'
2


'


, và <i>PBE</i> <i>PCF</i>) <i>PAFE</i> nội tiếp <i>PEKF</i> nội


tiếp.


b) Có <i>PB'C</i>'~ <i>PCB</i>(c.g.c) <i>HE</i> <i>HF</i>


<i>EB</i>
<i>EC</i>
<i>FC</i>


<i>FB</i>
<i>PC</i>
<i>PB</i>
<i>PB</i>
<i>PC</i>
<i>BC</i>


<i>C</i>
<i>B</i>
<i>HC</i>
<i>HB</i>
<i>HB</i>
<i>HC</i>


,
'


'
'
'
'
'
'


' <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>


 lần lượt là


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

Gọi giao điểm của <i>AK</i>với <i>(O</i>)là <i>T</i>và giao điểm của <i>AK</i>với<i>BB</i>'là <i>G</i>.
Ta có: <i>FHB</i> <i>CHB</i>  <i>BAC</i> <i>GAE</i><i>AEHG</i>



2
2


'


' nội tiếp <i>AEG</i> <i>AHG</i><i>AHB</i>'<i>ACB</i><i>ATB</i>


<i>BEGT</i>


 nội tiếp <i>ATE</i><i>ABG</i> 90<i>BAC</i> mà <i>AT</i> <i>EF</i> <i>TEF</i> 90<i>ATE</i><i>BAC</i><i>ET</i> là tiếp
tuyến của <i>(O</i>')mà <i>TE</i><i>TF</i><i>TF</i>cũng là tiếp tuyến của <i>(O</i>') Tiếp tuyến tại <i>E</i> và <i>F</i> của đường tròn


)
'


<i>(O</i> cắt nhau tại <i>T</i>trên <i>(O</i>).


<i><b>Bài V (1,0 điểm) </b></i>


Cho 2017 số hữu tỷ dương được viết trên một đường tròn. Chứng minh tồn tại hai số được viết
cạnh nhau trên đường tròn sao cho khi bỏ hai số đó thì 2015 số cịn lại khơng thể chia thành hai nhóm mà
tổng các số ở mỗi nhóm bằng nhau.


Giả sử tồn tại 2017 số hữu tỷ được sắp xếp một cách thoả mãn nếu bỏ 2 số bất kì cạnh nhau
thì 2015 số còn lại chia được thành hai nhóm có tổng bằng nhau. Gọi 2017 số được sắp xếp thoả mãn
là 2017 số có tính chất P.


Vì có 2017 số hữu tỷ có tính chất P nên nếu nhân mẫu của các số hữu tỷ đó lên thì được 2017 số
tự nhiên có tính chất P. Gọi 2017 số đó lần lượt xếp theo chiều kim đồng hồ là <i>a</i>1;<i>a</i>2;....;<i>a</i>2017. Giả sử


trong 2017 số đó có 1 số chẵn, 1 số lẻ thì vì 2017 là số lẻ nên lúc đó trên vòng tròn tồn tại 22 số liền
kề cùng tính chẵn lẻ và 22 số liền kề khơng cùng tính chẵn lẻ. Vì vậy có thể bỏ một trong hai cặp số
đó để tổng 2015 số còn lại lẻ, lúc đó thì khơng thể có cách chia 2015 số còn lại thoả mãn đề bài. Giả
sử tất cả các số trên vòng tròn cùng tính chẵn lẻ, 2017 số đó khơng thể cùng lẻ vì cho dù bỏ đi 22 số
nào thì tổng các số còn lại đều lẻ nên khơng thể chia được. Vậy tất cả các số trên vòng tròn đều chẵn.
Đặt <i>ai</i> 2<i>bi</i>với <i>i</i> chạy từ 1 đến 2017. Vì 2017 số <i>a</i>1;<i>a</i>2;....;<i>a</i>2017tính chất P nên <i>b</i>1;<i>b</i>2;....;<i>b</i>2017 cũng có
tính chất P. Lập luận tương tự <i>b</i>1;<i>b</i>2;....;<i>b</i>2017đều chẵn. Tiếp tục đặt <i>bi</i> 2<i>ci</i>và lặp lại vô hạn bước như


</div>

<!--links-->

×