Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (230.67 KB, 4 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC</b>
<b>—————————</b>
<b>ĐỀ CHÍNH THỨC</b>
<b>KỲ THI CHỌN HSG LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2008-2009</b>
<b>ĐỀ THI MÔN: TOÁN</b>
<b>(Dành cho học sinh THPT Chuyên)</b>
<b>Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian giao đề.</b>
<b>————————————</b>
<b>Câu 1. Giải phương trình: </b> 2
<b>Câu 2. Giải hệ phương trình: </b>
2
2 2
<b>Câu 3. Cho tam giác đều ABC có diện tích bằng 7. Các điểm M và N lần lượt nằm trên hai cạnh AB và AC</b>
sao cho AN = BM. Gọi O là giao điểm của hai đường thẳng BN và CM. Biết diện tích tam giác BOC bằng 2.
a. Tính tỷ số
b. Tính giá trị
<b>Câu 4. Tìm tất cả các bộ ba số nguyên dương </b>
1
<i>x</i>
.
<b>Câu 5. Cho dãy số </b>
0 1
1 1
.
Chứng minh rằng mọi số hạng của dãy đều là số chính phương.
——Hết——
<i>Chú ý: Cán bộ coi thi khơng giải thích gì thêm.</i>
<b>SỞ GIÁO DỤC- ĐÀO TẠO KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 VÒNG TỈNH </b>
<b> TỈNH VĨNH PHÚC</b> <b> NĂM HỌC 2008-2009</b>
<b> ---</b> <b> HƯỚNG DẪN CHẤM MƠN: TỐN</b>
<b> (Dành cho học sinh các trường THPT Chuyên)</b>
<b> </b>
<b>---Câu 1 (2,5 điểm):</b>
<b>Nội dung trình bày</b> <b>Điểm</b>
ĐK:
2 <sub>9 0</sub> 3
3
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<sub> </sub>
<b>0,25</b>
+ Nếu <i>x</i>3<sub>, bình phương hai vế của PT ta được: </sub>
2 2
2
2 <sub>2</sub>
9 6
72
9 <sub>9</sub>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i> <i><sub>x</sub></i>
<sub></sub>
4 2
2 <sub>9</sub> 6. <sub>2</sub> 72 0
9
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i><sub>x</sub></i>
<sub></sub>
<b>0,5</b>
Đặt
2
2 <sub>9</sub> ( 0)
<i>x</i>
<i>t</i> <i>t</i>
<i>x</i>
<sub>, ta có PT: </sub><i>t</i>26<i>t</i> 72 0 <i>t</i> 6<sub>.</sub> <b>0,5</b>
Khi đó
2
4 2 2
2 6 36 324 0 18
9
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
Trong trường hợp này tìm được <i>x</i>3 2
<b>0,5</b>
+ Nếu <i>x</i> 3<sub> thì </sub>
3
0 6 2
2 9
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
Vậy PT đã cho có nghiệm duy nhất <i>x</i>3 2<sub>.</sub> <b>0,25</b>
<b>Câu 2 (2,5</b>
<b>Nội dung trình bày</b> <b>Điểm</b>
Hệ
2 2
2 2
2
2 2 4
4 2 2 0 (1)
2 2 4
<i>y</i>
<i>xy</i>
<i>x</i> <i>y</i> <i>xy</i> <i>xy</i>
<i>x</i> <i>xy</i> <i>y</i>
<sub></sub>
<b>0,5</b>
+ Nếu <i>xy</i>0
2 <sub>8</sub> 2 2
2 2
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>
<b>0,5</b>
Với <i>x</i>2 2
<b>Nội dung trình bày</b> <b>Điểm</b>
O
A
B C
M
N
a) Đặt MB/AB=<i>x</i> <sub>. Suy ra </sub><i>SABN</i> <i>SBMC</i> 7<i>x</i><sub>, do đó: </sub>
¿
<i>S</i>BOM=7<i>x −</i>2
<i>S</i>AMON=<i>S</i>BOC=2
¿{
¿ <i><b>0.25</b></i>
Ngoài ra: <i>SCON</i>=7<i>−</i>2<i>−</i>2<i>−</i>(7<i>x −2</i>)=5<i>−</i>7<i>x</i> , <i>S</i><sub>AON</sub>= <i>x</i>
1<i>− x</i> <i>S</i>CON=
<i>x</i>(5<i>−</i>7<i>x</i>)
1− x ,
<i>S</i><sub>AMO</sub>=1− x
<i>x</i> <i>S</i>BOM=
1− x
<i>x</i> (7<i>x −</i>2) <i><b>0.25</b></i>
Do <i>S</i><sub>AMON</sub>=<i>S</i><sub>ANO</sub>+<i>S</i><sub>AMO</sub> <sub> nên: </sub>
2=<i>x</i>(5−7<i>x</i>)
1− x +
1<i>− x</i>
<i>x</i> (7<i>x −2</i>)<i>⇔</i>
9<i>x</i>2<i>−9x</i>+2=0
<i>x∉</i>{0<i>;1</i>}
¿{ <i><b>0.25</b></i>
Giải PT trên được
<i>x</i>=1/3
¿
<i>x</i>=2/3
¿
¿
¿
¿
hay
MB/AB=1/3
¿
MB/AB=2/3
¿
¿
¿
¿ <i><b>0.25</b></i>
<b>Nội dung trình bày</b> <b>Điểm</b>
Vì <i>Δ</i>ABN=<i>Δ</i>BMC nên ta có: <i><sub>∠</sub></i>BOM=∠BCM+∠CBO =∠MBO +∠CBO=600 .
Ta cũng có <i>∠</i>MAN +∠MON=1800 nên tứ giác AMON nội tiếp.
Gọi Q là trung điểm AM <i>⇒</i> <i>Δ</i>AQN đều
<i>⇒Q</i> là tâm ngoại tiếp tứ giác AMON và <i><sub>∠</sub></i><sub>AOM =∠</sub><sub>ANM</sub><sub>=</sub><sub>90</sub>0<i><sub>⇒∠</sub></i>
AOB=1500
MB/AB=2/3<i>⇒</i>2 AM=MB=AN<i>⇒∠</i>AMN =∠AON=900<i>⇒∠</i>AOB=900
<b>Nội dung trình bày</b> <b>Điểm</b>
Giả sử tìm được (x ; y ; z) thỏa mãn. Khi đó z lẻ. <i><b>0.25</b></i>
* Xét phương trình: 2<i>x<sub>− z</sub>y</i>+1
=<i>−</i>1<i>⇔</i>2<i>x</i>=(<i>z −</i>1)(<i>zy</i>+<i>zy −</i>1+. ..+<i>z</i>+1) (1). <i><b>0,25</b></i>
+ Nếu y chẵn thì <i>zy</i>
+<i>zy−</i>1+.. .+<i>z</i>+1 là số lẻ lớn hơn 1, suy ra vơ lí do VT(1) biểu diễn được
dưới dạng lũy thừa với số mũ nguyên dương của 2 cịn VP(1) thì khơng thể. Vậy y lẻ. <i><b>0.25</b></i>
+ Khi đó có: <sub>2</sub><i>x</i>
=<i>zy</i>+1<i>−</i>1=
<i>y</i>+1
2 <i><sub>−</sub></i><sub>1</sub>
<i>y</i>+1
2
+1
<i>y</i>+1
<i>y</i>+1
2
+1
<i>z</i>
<i>y</i>+1
2 <i><sub>−</sub></i><sub>1</sub>
* Xét phương trình: 2<i>x<sub>− z</sub>y</i>+1
=1 (2)
+ Nếu <i>z</i>=1 thì <i>x</i>=1 , <i>y</i> nguyên dương tùy ý là nghiệm. <i><b>0.25</b></i>
+ Xét <i>z</i> là số lẻ lớn hơn 1:
Nếu <i>y</i> lẻ <i>⇒y</i>+1 chẵn, từ đó:
<i>⇒zy</i>+1
<i>≡</i>1(mod 4)<i>⇒</i>2<i>x</i>=<i>zy</i>+1+1<i>≡</i>2(mod 4)<i>⇒x</i>=1<i>⇒</i>1=2<i>x−</i>1=<i>zy</i>+1>1 (vơ lý).
Vậy <i>y</i> chẵn. <i><b>0.25</b></i>
Khi đó: 2<i>x</i>=<i>zy</i>+1+1=(<i>z</i>+1)(<i>zy− zy −</i>1+.. .− z+1) . Do <i>z</i> lẻ, <i>y</i> chẵn nên
<i>zy<sub>− z</sub>y−</i>1
+.. .− z+1 là số lẻ, suy ra <i>zy− zy−</i>1+.. .− z+1=1<i>⇒zy</i>+1+1=<i>z</i>+1 (vô lí do
<i>z</i>>1<i>, y</i>>0¿ . Vậy (2) chỉ có nghiệm dạng ( 1<i>;t ;</i>1¿ với <i>t</i> nguyên dương tùy ý.
<i><b>0.25</b></i>
Kết luận: PT đã cho có nghiệm là <sub>(</sub><i><sub>x ; y ; z</sub></i><sub>)=(</sub><sub>3</sub><i><sub>;</sub></i><sub>1</sub><i><sub>;3</sub></i>+¿<sub>)</sub><i><sub>,</sub></i><sub>(</sub><sub>1</sub><i><sub>;t ;</sub></i><sub>1</sub><sub>)</sub><i><sub>∀</sub><sub>t</sub><sub>∈</sub><sub>Z</sub></i>¿
<i><b>0,25</b></i>
<b>Câu 5 (1 điểm):</b>
<b>Nội dung trình bày</b> <b>Điểm</b>
Xét dãy Fibonaci (<i>Fn n</i>) 1:<i>F</i>1<i>F</i>2 1 , <i>Fn</i>2 <i>Fn</i>1<i>Fn</i> <i>n</i> 1<sub>. </sub>
Ta có: <i>a</i>0=12=<i>F</i>12<i>, a</i>1=12=<i>F</i>22<i>, a</i>2=22=<i>F</i>32<i>, a</i>3=52=<i>F</i>52 .
Ta chứng minh: <i>an</i>=<i>F</i>22<i>n −</i>1<i>∀n≥</i>2 (*) bằng phương pháp quy nạp theo n
<i><b>0.25</b></i>
Thật vậy, với <i>n</i>=2<i>,</i>3 có (*) đúng.
Giả sử (*) đúng với <i>n k</i> 2<sub>, ta CM (*) đúng với </sub> <i>n</i>=<i>k</i>+1 <sub>, tức là CM: </sub><i>ak</i>1<i>F</i>22<i>k</i>1
Với <i>k ≥</i>2 ta có: <i>ak</i>+1<i>− ak</i>=(7<i>ak− ak −</i>1<i>−2</i>)<i>−</i>(7<i>ak −</i>1<i>− ak −</i>2<i>−2</i>)=7<i>ak−</i>8<i>ak −</i>1+<i>ak −</i>2
<i>⇒a<sub>k</sub></i><sub>+</sub><sub>1</sub>=8<i>a<sub>k</sub>−</i>8<i>a<sub>k−</sub></i><sub>1</sub>+<i>a<sub>k −</sub></i><sub>2</sub>
<i><b>0.25</b></i>
Kết hợp với giả thiết quy nạp suy ra: <i>ak</i>+1=8<i>F</i>22<i>k−</i>1<i>−</i>8<i>F</i>22<i>k −</i>3+<i>F</i>22<i>k −</i>5 (1).
Từ cách xác định của dãy (<i>Fn</i>) có: <i>Fn</i>2 3<i>Fn</i> <i>Fn</i>2 <i>n</i> 3, suy ra:
2<i>k</i> 5 3 2<i>k</i> 3 2<i>k</i> 1 3
<i>F</i> <sub></sub> <i>F</i> <sub></sub> <i>F</i> <sub></sub> <i>k</i>
(2)
<i><b>0.25</b></i>
Thay (2) vào (1) được:
3<i>F</i>2<i>k −</i>1<i>− F</i>2<i>k−</i>3¿
2
=<i>F</i><sub>2</sub>2<i><sub>k</sub></i><sub>+</sub><sub>1</sub>
3<i>F</i>2<i>k −</i>3<i>− F</i>2<i>k −</i>1¿
2
=¿
<i>ak</i>+1=8<i>F2</i>2<i>k−</i>1<i>−</i>8<i>F2</i>2<i>k −</i>3+¿
.
Vậy <i>an</i>=<i>F</i>22<i>n −</i>1<i>,∀n≥</i>1 . Do đó <i>an</i> chính phương với mọi <i>n</i>0.
<i><b>0.25</b></i>