Sản phẩm của Group FB: STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề HSG LỚP 10 Năm 2018-2019
GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI HSG LỚP 10 THPT YÊN PHONG 2- BẮC
NINH NĂM 2018-2019
MÔN TOÁN
Câu 1.
(4 điểm). Cho hàm số
y = x 2 − ( 2m − 3) x − 2m + 2 ( 1)
1) Xét sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số
2) Xác định
cho
Câu 2.
∆ OAB
để đồ thị hàm số
vuông tại
khi
m= 0 .
( 1) cắt đường thẳng y = 3x − 1 tại hai điểm A, B phân biệt sao
O (với O là gốc tọa độ ).
(2 điểm). Tìm tất cả các giá trị của tham số
trên khoảng
Câu 3.
m
( 1)
m
để hàm số
y = x− m+1+
2x
− x + 2m xác định
( − 1;3) .
(5 điểm). Giải phương trình:
1)
x 2 − 3x − 1 + 7 = 2 x
2)
3x + 1 + 4 x − 3 = 5x + 4
3)
3x + 3 − 5 − 2 x − x3 + 3x 2 + 10 x − 26 = 0
Câu 4:
ìï x 2 + x 3 y - xy 2 + xy - y = 1
ïí
4
2
(2 điểm). Giải hệ phương trình: ïïỵ x + y - xy ( 2 x - 1) = 1
Câu 5.
(3 điểm). Cho tam giác
Câu 6.
· = 60° . Các điểm M , N được xác
AB = 1 , AC = x và BAC
uuuur
uuur uuur
uuur
định bởi MC = − 2MB và NB = − 2 NA . Tìm x để AM và CN vng góc với nhau.
(2 điểm). Cho tam giác ABC . Chứng minh rằng với G là trọng tâm tam giác ABC , ta có
Câu 7.
uuur uuur uuur uuur uuur uuur 1
GAGB
. + GB.GC + GC.GA = − ( AB 2 + BC 2 + CA2 )
6
(2 điểm) . Cho x, y, z ∈ [ 2018;2019] . Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức:
f( x, y, z) =
ABC
2018.2019 − xy
(x+ y)z
+
có
2018.2019 − yz
(y+ z)x
+
2018.2019 − zx
(z+ x)y
Hãy tham gia STRONG TEAM TOÁN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV toán! Trang 1
Sản phẩm của Group FB: STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề HSG LỚP 10 Năm 2018-2019
LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1.
Cho hàm số
y = x 2 − ( 2m − 3) x − 2m + 2 ( 1)
1) Xét sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số
2) Xác định
cho
( 1)
khi
m= 0 .
m để đồ thị hàm số ( 1) cắt đường thẳng y = 3x − 1 tại hai điểm A, B phân biệt sao
∆ OAB
vuông tại
O (với O là gốc tọa độ ).
Lời giải
Tác giả: Nguyễn Thị Hiền ; Fb: Nguyễn Hiền
2
m = 0 ta được hàm số y = x + 3x + 2
*) Tập xác định: D = ¡
1) Khi
−3 −1
I ; ÷
*) Tọa độ đỉnh: 2 4
*) Sự biến thiên: Vì
a = 1> 0
−3
;+ ∞ ÷
nên hàm số đồng biến trên khoảng 2
, nghịch biến
−3
−∞ ; ÷
trên khoảng
2 .
*) Bảng biến thiên
*) Điểm đặc biệt
−3 −1
I ; ÷
*) Đồ thị : Đồ thị là 1 đường parabol có đỉnh 2 4 , hướng bề lõm lên trên và nhận
đường thẳng
x=
−3
2 làm trục đối xứng.
Hãy tham gia STRONG TEAM TOÁN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV toán! Trang 2
Sản phẩm của Group FB: STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề HSG LỚP 10 Năm 2018-2019
2)
Phương trình hồnh độ giao điểm của ĐTHS
( 1)
và đường thẳng
y = 3x − 1 là:
x 2 − ( 2 m − 3 ) x − 2m + 2 = 3 x − 1
⇔ x 2 − 2mx − 2m + 3 = 0 ( *)
Để ĐTHS
( 1)
cắt đường thẳng
nghiệm phân biệt ⇔
∆′ > 0
y = 3x − 1 tại 2 điểm phân biệt A, B ⇔
phương trình
( *) có 2
m < −3
⇔
m >1
x1 + x2 = 2m
Gọi x1, x2 là các nghiệm của phương trình ( *) ,ta có x1.x2 = − 2m + 3
(
) , B ( x2 ;3x2 − 1)
Đặt A x1 ;3 x1 − 1
∆ OAB
vuông tại
uuur uuur
O ⇔ OAOB
. = 0 ⇔ 10 x1x2 − 3( x1 + x2 ) + 1 = 0
⇔ − 26m + 31 = 0
⇔ m=
Vậy
Câu 2.
m=
31
26 .
Tìm tất cả các giá trị của tham số
khoảng
31
26 ( thỏa mãn)
m
để hàm số
y = x− m+1+
2x
− x + 2m xác định trên
( − 1;3) .
Lời giải
Tác giả:Trần Thị Kim Xuyến ; Fb: Xuyen Tran
x − m +1≥ 0
⇔
Hàm số xác định khi − x + 2m > 0
x ≥ m−1
x < 2m
Hãy tham gia STRONG TEAM TOÁN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV toán! Trang 3
Sản phẩm của Group FB: STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề HSG LỚP 10 Năm 2018-2019
Với điều kiện
Vậy hàm số
m − 1 < 2m ⇔ m > − 1 thì hàm số có tập xác định là D = [ m − 1;2m )
( −1;3) ⊂ [ m − 1; 2m )
2x
y = x− m+1+
− x + 2m
m ≤ 0
3
⇔ m ≥
m − 1 ≤ − 1 < 3 ≤ 2m
2
⇔
m > − 1
m > −1
Vậy khơng có giá trị nào của
Câu 3.
xác định trên khoảng ( − 1;3)
⇔
m > −1
Hệ vơ nghiệm.
m thỏa mãn bài tốn đã cho.
Giải phương trình
1)
x 2 − 3x − 1 + 7 = 2 x
Lời giải
Tác giả:Anh Tuấn ; Fb: Anh Tuan.
Ta có
x 2 − 3x − 1 + 7 = 2 x
2x − 7 ≥ 0
⇔ 2
2
x − 3x − 1 = (2 x − 7)
2x − 7 ≥ 0
⇔ 2
3x − 25 x + 50 = 0
7
x
≥
2
⇔ x = 5
10
x =
3
⇔ x= 5
Kết luận:Tập nghiệm của phương trình là
2)
S = { 5}
.
3x + 1 + 4 x − 3 = 5x + 4
Hãy tham gia STRONG TEAM TOÁN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV toán! Trang 4
Sản phẩm của Group FB: STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề HSG LỚP 10 Năm 2018-2019
Lời giải
Tác giả:Anh Tuấn ; Fb: Anh Tuan.
Ta có
3x + 1 + 4 x − 3 = 5 x + 4
3x + 1 ≥ 0
⇔ 4x − 3 ≥ 0
3x + 1 + 4 x − 3 + 2 (3x + 1)(4 x − 3) = 5 x + 4
3
x ≥
⇔ 4
(3 x + 1)(4 x − 3) = 3 − x
3
≤ x≤3
⇔ 4
11x 2 + x − 12 = 0
3
x
≥
4
⇔ x = 1
12
x = −
11
⇔ x=1
Kết luận:Tập nghiệm của phương trình là
3) Giải phương trình:
S = { 1} .
3x + 3 − 5 − 2 x − x3 + 3x 2 + 10 x − 26 = 0
Lời giải
Tác giả: Nguyễn Thị Hằng; Fb: Hang Nguyen
3x + 3 ≥ 0
5
⇔ −1 ≤ x ≤
2
ĐKXĐ: 5 − 2 x ≥ 0
Với ĐKXĐ ở trên ta có:
3x + 3 − 5 − 2 x − x3 + 3x2 + 10 x − 26 = 0 .
Hãy tham gia STRONG TEAM TỐN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV tốn! Trang 5
Sản phẩm của Group FB: STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề HSG LỚP 10 Năm 2018-2019
⇔
⇔
(
) (
3x + 3 − 3 −
3( x − 2)
3x + 3 + 3
+
)
5 − 2 x − 1 − ( x − 2 ) ( x 2 − x − 12 ) = 0
2 ( x − 2)
5 − 2x + 1
− ( x − 2 ) ( x 2 − x − 12 ) = 0
3
2
⇔ ( x − 2)
+
+ ( − x 2 + x + 12 ) ÷ = 0
5 − 2x +1
3x + 3 + 3
x = 2
⇔
3
2
+
+ ( − x 2 + x + 12 ) = 0 ( *)
3 x + 3 + 3
5 − 2x +1
5
− x 2 + x + 12 > 0, ∀x ∈ −1;
⇔ x = 2 , do
2 nên phương trình ( *) vơ nghiệm.
Vậy tập nghiệm của phương trình đã cho là
Câu 4:
S = { 2}
.
ìï x 2 + x 3 y - xy 2 + xy - y = 1
ïí
4
2
Giải hệ phương trình: ïïỵ x + y - xy ( 2 x - 1) = 1
Lời giải
ìï ( x 2 - y) + xy ( x 2 - y) + xy = 1
ïï
ìï x 2 + x 3 y - xy 2 + xy - y = 1 (1)
Û
ïí
*
( ) íï 2 2
4
2
ï
ïï ( x - y) + xy = 1
x
+
y
xy
2
x
1
=
1
(2)
(
)
+ Ta có: ïỵ
ỵ
ìï a = x 2 - y
ìïï a + ab + b = 1
ïí
( **)
í 2
+ Đặt ïïỵ b = xy
. Hệ trở thành ïïỵ a + b = 1
ìï a 3 + a 2 - 2a = 0
(**) Û ïí
Û
2
ï
b
=
1
a
ï
+ Hệ
ïỵ
Từ đó ta tìm ra
ìï a ( a 2 + a - 2) = 0
ï
í
ïï b = 1- a 2
ợ
( a; b) ẻ {( 0; 1) ;( 1; 0) ;( - 2; - 3)}
ìï x 2 - y = 0
ïí
Û x = y =1
Với ( a; b) = ( 0; 1) ta có hệ ïïỵ xy = 1
ìï x 2 - y =1
ïí
Û ( x; y ) = ( 0; - 1) ; ( 1; 0) ; ( - 1; 0)
Với ( a; b) = ( 1; 0) ta có hệ ïïỵ xy = 0
Hãy tham gia STRONG TEAM TỐN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV tốn! Trang 6
Sản phẩm của Group FB: STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề HSG LỚP 10 Năm 2018-2019
Với
( a; b) = ( - 2;- 3)
ta có hệ
ìï
ïìï
3
ïï 2
ï y =x
y
=2
ïí
ï
Û í
Û
x
ïï xy =- 3
ïï 3
ïï
ïïỵ x + 2 x + 3 = 0
ỵ
Vậy hệ có 5 nghiệm
Câu 5.
3
ïìï
ïï y =- x
Û x =- 1; y = 3
í
ïï
2
ïïỵ ( x +1) ( x - x + 3) = 0
.
( x; y) Ỵ {( 1; 1) ;( 0; - 1) ;( 1; 0) : ( - 1; 0) ; ( - 1; 3)} .
· = 60° . Các điểm M , N
AB = 1 , AC = x và BAC
uuuur
uuur uuur
uuur
định bởi MC = − 2MB và NB = − 2 NA . Tìm x để AM và CN vng góc với nhau.
(3 điểm). Cho tam giác
ABC
có
được xác
Lời giải
Tác giả: Nguyễn Văn Huỳnh ; Fb: Nguyễn Văn Huỳnh
Điều kiện:
x> 0
Ta có:
uur uuur
uuur uuur
uuur uuur uuur
uuuur uuur uuur
uuuur
uuur ⇔ uMA
+
AC
=
−
2
MA
+
AB
⇔ − 3MA = AC + 2 AB ⇔ 3 AM = AC + 2 AB
+) MC = − 2MB
uur uuur
uuur uuur
uuur uuur uuur
uuur
uuur
uuur ⇔ uNC
+
CB
=
−
2
NC
+
CA
⇔
3
NC
+
CA
+
AB
=
−
2
CA
+) NB = − 2 NA
(
uuur uuur uuur
⇔ 3NC = 3 AC − AB
)
(
)
(
)
uur uuur uuur uuur
uuuur uuur ⇔ uAC
+ 2 AB 3 AC − AB = 0
Vậy: AM ⊥ CN ⇔ AM ×NC = 0
uuur uuur
uuur uuur
uu
u
r
uuu
r
2
2
⇔ 3 AC 2 − 2 AB 2 + 5 AB × AC = 0 ⇔ 3 AC − 2 AB + 5 AB × AC ×cos AB , AC = 0
(
)(
)
(
)
1
x = 2 (Tháam·n)
2
⇔ 6 x + 5x − 4 = 0 ⇔
5
2
x = − 4 (Lo¹i )
⇔ 3x − 2 + x = 0
.
3
2
Vậy
Câu 6.
x=
1
2 thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Cho tam giác
ABC . Chứng minh rằng với G
là trọng tâm tam giác
ABC , ta có
uuur uuur uuur uuur uuur uuur 1
GAGB
. + GB.GC + GC.GA = − ( AB 2 + BC 2 + CA2 )
6
Lời giải
Tác giả: Bối Bối ; Fb: Bối Bối
Do
G
là trọng tâm tam giác
ABC
nên ta có:
Hãy tham gia STRONG TEAM TỐN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV toán! Trang 7
Sản phẩm của Group FB: STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề HSG LỚP 10 Năm 2018-2019
uuur uuur
uuur uuur
GAGB
. = GAGB
. .cos(GA, GB)
= GAGB
. .cos ¼
AGB
GA2 + GB 2 − AB 2
= GA.GB.
2GA.GB
GA2 + GB2 − AB 2
=
2
4ma2 4mb2
+
− AB 2
9
= 9
2
4 AC 2 + AB 2 BC 2 4 BC 2 + BA2 AC 2
2
−
−
÷+
÷− AB
9
2
4 9
2
4
=
2
4 AC 2 BC 2
+
+ AB 2 ÷− AB 2
9 4
4
=
2
(1)
Tương tự ta có:
4 BA2 CA2
+
+ BC 2 ÷− BC 2
uuur uuur 9 4
4
GB.GC =
2
4 CB 2 AB 2
+
+ AC 2 ÷− AC 2
uuur uuur 9 4
4
GC.GA =
2
(2)
(3)
Từ (1), (2) và (3), ta có:
4 AC 2 BC 2
4 BA2 CA2
2
2
+
+ AB ÷ − AB
+
+ BC 2 ÷− BC 2
uuur uuur uuur uuur uuur uuur 9 4
4
9 4
4
GA.GB + GB.GC + GC.GA =
+
2
2
2
2
4 CB AB
+
+ AC 2 ÷ − AC 2
9 4
4
+
2
4 3 AB 2 3BC 2 3 AC 2
2
2
2
+
+
÷− ( AB + BC + CA )
9 2
2
2
=
2
2
(3 AB 2 + BA2 + CA2 ) − ( AB 2 + BA2 + CA2 )
=
2
Hãy tham gia STRONG TEAM TOÁN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV toán! Trang 8
Sản phẩm của Group FB: STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề HSG LỚP 10 Năm 2018-2019
1
(3 AB2 + BC 2 + CA2 )
=
2
−
−1
AB 2 + BC 2 + CA2 )
(
6
Câu 7. (2 điểm) . Cho x, y, z ∈ [ 2018;2019] . Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức:
=
f( x, y, z) =
2018.2019 − xy
(x+ y)z
+
2018.2019 − yz
(y+ z)x
+
2018.2019 − zx
(z+ x)y
Lời giải
Tác giả: Trần Quang Tiềm ; Fb:Tiem Tran
Cách 1:
[ ]
Ta đi chứng minh với: ∀ x, y, z ∈ a;b ,(a > 0) ta ln có
ab − xy b − a
≤
x+ y
2
⇔ 4(ab− xy)2 ≤ (x+ y)2(b− a)2
⇔ [ 2ab − 2xy − (x+ y)(b− a)] [ 2ab − 2xy + (x+ y)(b− a)] ≤ 0
⇔ [ b(2a− x− y) + x(a− y) + y(a− x)] .[ a(2b − x− y) + x(b− y) + y(b− x)] ≤ 0 (đúng)
ab − xy b − a b − a
≤
≤
2z
2a
Vậy ta có ( x + y)z
Dấu bằng xảy ra khi
Áp dụng ta có:
f( x, y, z) ≤
Dấu bằng xảy ra khi
Thay
x = y = a, z = a hay x = y = z = a
b − a b − a b − a 3(b − a)
+
+
=
2a
2a
2a
2a
x = y = z = a.
a = 2018,b = 2019 , ta được
max f (x,y,z) =
3
khi x = y = z = 2018
4036
Cách 2:
2018.2019 − xy
Ta có
(x+ y)
≤
2018.2019 − xy
2 xy
(Theo BDT AM-GM).
Hãy tham gia STRONG TEAM TOÁN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV toán! Trang 9
Sản phẩm của Group FB: STRONG TEAM TOÁN VD VDC Đề HSG LỚP 10 Năm 2018-2019
[
]
Đặt t = xy,(2018 ≤ t ≤ 2019), do gt x, y ∈ 2018;2019
2018.2019 − t2 2018.2019
g(t) =
=
−t
Xét hàm
, liên tục trên [ 2018;2019] và nghịch biến trên
t
t
( 2018;2019)
Maxg(t) = g(2018) = 1
[ 2018;2019]
⇒ Max g(t) = g(2019) = g(2018) = 1
Ming(t) = g(2019) = − 1 [ 2018;2019]
do đó [ 2018;2019]
2018.2019 − xy
nên
(x+ y)z
≤
2018.2019 − xy
2 xy.z
≤
1
1
≤
2z 4036 , dấu bằng xảy ra khi x = y = z = 2018 .
Đánh giá tương tư cho 2 biểu thức còn lại.
Tóm lại
max f (x,y,z) =
3
khi x = y = z = 2018
.
4036
Hãy tham gia STRONG TEAM TOÁN VD-VDC- Group dành riêng cho GV-SV toán! Trang 10