Tải bản đầy đủ (.docx) (4 trang)

tröôøng thpt tröôøng thpt vinh loäc ñeà thi hoïc sinh gioûi baäc thpt naêm hoïc 2006 2007 moân toaùn 150 phuùt khoâng keå thôøi gian giao ñeà ñeà baøi baøi 1 cho px laø ña thöùc baäc n coù n ng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (82.19 KB, 4 trang )

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

<b>TRƯỜNG THPT </b>
<b>VINH LỘC</b>


<b>ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI BẬC THPT</b>
<b>Năm học : 2006 - 2007</b>


<b>MÔN : TỐN</b>


<b>( 150 phút, khơng kể thời gian giao đề )</b>


<b>ĐỀ BAØI</b>


<b>Bài 1 : Cho P(x) là đa thức bậc n có n nghiệm thực phân biệt x1,x2,...,xn.</b>
<b> Chứng minh rằng:</b>




<i>j=1</i>
<i>n</i> <i><sub>P</sub></i>''


(<i>x<sub>j</sub></i>)


<i>P'</i>(<i>x<sub>j</sub></i>)=0 <b>.</b>


<b>Baøi 2 : Gọi I là tâm của đường tròn nội tiếp tam giác ABC. AI, BI, CI cắt</b>
<b>đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC tại D,E,F tương ứng. Chứng</b>
<b>minh rằng nếu </b> ID<sub>IA</sub> +IE


IB+
IF



IC=3 <b> thì tam giác ABC là tam giác đều.</b>


<b>Bài 3 : Giải phương trình :</b>


<b>(log2 x)2+ xlog7 (x+3) = log2 x [</b> <i>x</i><sub>2</sub> <b> + 2log7 (x+3)].</b>


<b>Bài 4 : Xác định hàm số f(x) thỏa mãn các điều kiện sau:</b>
<b>f(x+y)  f(x).f(y)  2006x+y<sub>, với mọi x, y  R.</sub></b>


<b>ĐÁP ÁN</b>
<b>Bài 1 : </b>


<b>Từ giả thiết, ta có thể viết P(x) dưới dạng sau:</b>
<b>P(x) = a(x-x1)(x-x2)...(x-xn), với a  0.</b>


<b>Suy ra </b> <b>P'(x) = P(x)(</b> <sub>x-x</sub>1


1


+ 1


x-x<sub>2</sub>+.. .+
1


x-x<i><sub>n</sub></i> <b>) </b> <b>(1)</b>


<b>Do </b> <b>P(x1) = P(x2) = ... = P(xn) = 0</b>


<b>nên theo định lý Rolle phương trình </b>
<b>P'(x) = 0 </b>



<b>có n -1 nghiệm phân biệt y1,y2,...,yn-1 với x1</b><b> y1</b><b>x2</b><b>y2</b><b> x3  ... xn-1</b><b>yn-1</b><b>xn.</b>


<b>Vì thế P'(x) có thể viết lại dưới dạng </b>


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

<b>Suy ra </b> <b>P"(x) = P'(x)(</b> <sub>x-y</sub>1


1


+ 1


x-y<sub>2</sub>+. ..+
1


x-y<sub>n-1</sub> <b>) </b> <b> (2)</b>


<b>Theo (1) ta coù </b>
<b>P'(yk) = P(yk)(</b>


1


<i>y<sub>k</sub></i>-x<sub>1</sub>+
1


<i>y<sub>k</sub></i>-x<sub>2</sub>+. ..+
1


<i>y<sub>k</sub></i>-x<i><sub>n</sub></i> <b>) = 0, với mọi k=1, n-1.</b>


<b>Do P(yk)  0 neân suy ra:</b>


1


<i>y<sub>k</sub></i>-x<sub>1</sub>+
1


<i>y<sub>k</sub></i>-x<sub>2</sub>+. ..+
1


<i>y<sub>k</sub></i>-x<i><sub>n</sub></i> <b>= 0 (3), với mọi k = 1, n-1.</b>


<b>Từ (2) và (3) suy ra:</b>
<i>P ''(xj</i>)


<i>P '(x<sub>j</sub></i>)=¿


1


<i>x<sub>j</sub></i>-y<sub>1</sub>+
1


<i>x<sub>j</sub></i>-y<sub>2</sub>+.. .+
1


<i>x<sub>j</sub></i>-y<sub>n-1</sub> <b> (4) , với mọi j =1, n-1</b>


<b>Cộng từng vế n -1 đẳng thức dạng (4) ta có :</b>


¿
¿




<i>j=1</i>
<i>n</i> <i><sub>P</sub></i>''


(<i>x<sub>j</sub></i>)


<i>P'</i>


(<i>x<sub>j</sub></i>)=

<i>j=1</i>
<i>n</i>


¿


1


<i>x<sub>j</sub></i>-y<sub>1</sub>+
1


<i>x<sub>j</sub></i>-y<sub>2</sub>+.. .+
1


<i>x<sub>j</sub></i>-y<sub>n-1</sub>¿


<b>= </b>


-( 1


<i>y<sub>k</sub>− x</i><sub>1</sub>+¿


1



<i>y<sub>k</sub>− x</i><sub>2</sub>+. . .+


1


<i>y<sub>k</sub>− x<sub>n</sub></i>)




<i>k=1</i>
<i>n −1</i>


¿


<b> (5)</b>
<b>Từ (3) và (5) suy ra:</b>




<i>j=1</i>
<i>n</i> <i><sub>P</sub></i>''


(<i>xj</i>)
<i>P'</i>(<i>x<sub>j</sub></i>)=0 <b>.</b>


<b>Baøi 2 : T a có góc ICD bằng góc DIC nên DI=DC. Trong tam</b>
<b>giác ADC ta có DC= 2Rsin </b> <i>A</i><sub>2</sub> <b> nên DI=2Rsin </b> <i>A</i><sub>2</sub> <b> .Vậy</b>


ID
IA=



<i>2 R sin</i> <i>A</i>
2
<i>r</i>
sin <i>A</i>
2
<b>= </b>
sin <i>A</i>
2
2 sin<i>B</i>


2 sin


<i>C</i>


2


<b>.</b>
<b>Tương tự,ta có :</b>


IE


IB <b>= </b>


sin<i>B</i>
2
2 sin <i>A</i>


2sin



<i>C</i>


2


<b>; </b> IF<sub>IC</sub> <b>= </b>


sin<i>C</i>
2
2 sin <i>A</i>


2sin


<i>B</i>


2


<b>.</b>


<b>Suy ra </b> IDIA+
IE
IB+


IF
IC <i>≥ 3</i>

3


1
8 sin <i>A</i>


2 sin
<i>B</i>


2 sin
<i>C</i>
2
<b>.</b>


<b>Theo bất đẳng thức cơ bản trong mọi tam giác, ta có </b>


sin <i>A</i>
2 sin
<i>B</i>
2sin
<i>C</i>
2
1
8 <b>.</b>


<b>Do đó, </b> ID<sub>IA</sub>+IE
IB+


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

<b>Dấu bằng xảy ra, tức là </b> ID<sub>IA</sub> +IE
IB+


IF


IC=3 <b> khi và chỉ khi A=B=C</b>


<b>hay tam giác ABC đều (đpcm).</b>


<b>Bài 3 : Điều kiện x 0. Phương trình đã cho tương đương với:</b>
<b>log2 x (log2 x - </b> <i>x</i><sub>2</sub> <b>) - 2log7 (x+3) (log2 x - </b> <i>x</i><sub>2</sub> <b>) = 0</b>


<b> (log2 x - </b> <i>x</i><sub>2</sub> <b>) [log2 x - 2log7 (x + 3) ] =0</b>




log<sub>2</sub><i>x −x</i>


2=0(1)
¿


log<sub>2</sub><i>x −2 log</i><sub>7</sub>(<i>x+3)=0(2)</i>
¿


¿
¿
¿


<b>Giaûi (1) : </b>


<b>(1)  x2<sub> = 2</sub>x</b>
 <i>ln x<sub>x</sub></i> =ln2<sub>2</sub> <b>(3)</b>


<b>Deã thấy x = 2 và x = 4 là các nghiệm của (3).</b>
<b>Xét hàm số f(x) = </b> <i>ln x<sub>x</sub></i> <b>, ta coù : f'(x) = </b> <i>1 − ln x<sub>x</sub></i>2 <b>.</b>


<b>Suy ra : </b> <b>f'(x)  0 với 0  x  e</b>
<b>f'(x) = 0 với x = e</b>
<b>f'(x) 0 với x  e.</b>


<b>Vì vế trái của (3) đồng biến trên (0;e] và nghịch biến trên [e;+),</b>
<b>trong khi vế phải là hàm hằng nên (3) có nhiều nhất hai nghiệm. Vậy (3)</b>


<b>có hai nghiệm x = 2 và x = 4.</b>


<b>Giải (2): </b>


<b>Đặt t = log2 x, khi đó x = 2t. Phương trình (2) trở thành : </b>


<b> t = 2log7 (2t + 3)</b>


<b> (</b> 4<sub>7</sub> <b>)t + 6(</b> <sub>7</sub>2 <b>)t + 9(</b> <sub>7</sub>1 <b>)t = 1 (4)</b>


<b>Dễ thấy t = 2 là một nghiệm của (4) và do vế trái của (4) là hàm</b>
<b>nghịch biến còn vế phải là một hàm hằng nên t = 2 là nghiệm duy nhất</b>
<b>của (4). Từ t = 2 ta có x = 4.</b>


<b>Kết hợp các trường hợp chúng ta được nghiệm của phương trình</b>
<b>đã cho là x = 2 và x = 4.</b>


<b>Baøi 4 : </b>


<b>Thay x = 0, y = 0 vaøo f(x+y)  f(x).f(y)  2006x+y<sub> (1)</sub></b>


<b>ta coù : </b>


<b>f(0)  f(0).f(0)  20060<sub> = 1</sub></b> <b><sub>(2)</sub></b>


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

<b> 0  f(0)  1</b> <b>(3)</b>


<b>Từ (2) và (3) suy ra : f(0) = 1.</b>
<b>Thay y = - x vào (1) ta có ;</b>



<b>f(0)  f(x).(-x)  20060<sub> = 1</sub></b>
<b> f(x).f(-x) = 1</b>


<b> f(x) = </b> <i><sub>f (− x)</sub></i>1 <b>(4)</b>


<b>Thay y = 0 vào (1) ta có : f(x) 2006x</b> <b><sub>(5)</sub></b>


<b>Suy ra : </b> <b>f(-x) 2006-x</b>


 <i><sub>f (− x)</sub></i>1 <i>≤</i><sub>2006</sub>1<i>− x</i>=2006
<i>x</i>


<b>.</b> <b>(6)</b>


<b>Từ (4), (5) và (6) ta có : f(x) = 2006x<sub>.</sub></b>


<b>Đảo lại : Xét hàm số f(x) = 2006x<sub> ta thấy thỏa các yêu cầu bài</sub></b>


<b>toán.</b>


</div>

<!--links-->

×