Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (149.45 KB, 4 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>SỞ GIÁO DỤC- ĐÀO TẠO</b>
<b>HÀ NAM</b> <b>KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 VÀ THÀNH LẬP ĐỘITUYỂN DỰ THI CHỌN HSG QUỐC GIA THPT NĂM 2011</b>
HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI THI
MƠN TỐN (ĐỀ CHÍNH THỨC)
<b>Câu</b> <b>Nội dung</b> <b>Điểm</b>
<b>Câu1</b>
<b>(4 đ)</b>
3
3 3
( 1)(2 2 1 3 6) 2 6(1)
2 ( ) 2 0(2)
<i>x</i> <i>y</i> <i>x</i> <i>y</i>
<i>x</i> <i>y</i> <i>xy x y</i> <i>y x</i>
Pt (2) <sub>(</sub><i><sub>x</sub></i> <sub>2 )(</sub><i><sub>y x</sub></i>2 <i><sub>xy y</sub></i>2 <sub>1) 0</sub> <i><sub>x</sub></i> <sub>2</sub><i><sub>y</sub></i>
1,0
Thay vào (1) ta được:
với đk:
3
3
( 1)(2 1 3 6) 6
1, 1/ 2
6
2 1 3 6
1
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>y</i>
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
phương trình (1) 1,0
Xét <i><sub>f x</sub></i><sub>( ) 2</sub><sub></sub> <i><sub>x</sub></i><sub></sub><sub>1 3</sub><sub></sub> 3 <i><sub>x</sub></i><sub></sub><sub>6</sub><sub> trên </sub>
2
3
1 1
'( ) 0 1
1 ( 6)
<i>f x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<sub></sub>
2
6 7
( ) ; '( ) 0 1
1 ( 1)
<i>x</i>
<i>g x</i> <i>g x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
1,0
Từ đó <i>x </i>2 là nghiệm duy nhất của pt 0,5
Hệ có nghiệm (2,1) 0,5
<b>Câu 2</b>
<b>(5 đ)</b>
Ta có 2 2 2 4 2
1 4 ( 2) 4 4
<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i>x</i> <sub></sub> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> 0,5
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
1 1 1 2 1 1
2 2
1
4 ( 4) ( 4) ... ... ( 4)
12 ...
<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n n</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i>n</i>
<i>x</i> <i>x x</i> <i>x x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x x x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
1,0
2
1
2
1 1 1 1
4
12
... ( ... )
<i>n</i>
<i>n n</i> <i>n n</i>
<i>x</i>
<i>x x</i> <i>x</i> <i>x x</i> <i>x</i>
0,5
1
1 1 2 2
1 1
2
1 1
4 2 1, 2...
4 4
... 2 0
( ... ) 2
4
lim 0
( ... )
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>n n</i> <i>n</i>
<i>n n</i>
<i>n n</i>
<i>x</i> <i>x</i> <i>n</i>
<i>x x</i> <i>x</i>
<i>x x</i> <i>x</i>
<i>x x</i> <i>x</i>
<sub></sub> <sub></sub>
0,5
Vì <i>f x</i>( ) <i>x</i>liên tục trên [0,+<sub>) nên</sub>
2 2
1 1 1
1 1 1 1
lim lim lim 12
.... ... ...
<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i>n n</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<b>Câu 3</b>
<b>(5 đ)</b>
<b>phần a </b>
<b>(2,5 đ)</b>
A
B
D
C
A'
B'
C'
R
P
Q
gọi I, J ,K lần lượt là trung điểm AA’,BB’,CC’
( / )<i>D I</i> ( / )<i>D J</i> ( / ) 0<i>D J</i>
Gọi H là trực tâm tam giác ABC
( / )<i>H I</i> ( / )<i>H J</i> ( / )<i>H K</i>
I, J , K thẳng hàng vì cùng
vng góc với HD
1,0
gọi P,Q,R lần lượt là trung điểm BC,AC,AB
khi đó ta có R,P,J thẳng hàng ; P,Q,K thẳng hàng ; R,Q,I thẳng hàng 0,5
Áp dụng Đlí Mênêlauyt cho tam giác PQR và I,J,K thẳng hàng ta có
. .
1
. .
<i>IQ JR KP</i>
<i>IR JP KQ</i> Theo Đlí Talet ta có:
' ' '
; ;
' ' '
<i>IQ</i> <i>A C JR</i> <i>B A KP</i> <i>C B</i>
<i>IR</i> <i>A B JP</i> <i>B C KQ</i> <i>C A</i>
Suy ra A’,B’,C’ thẳng hàng (đpcm).
1,0
<b>phần b</b>
<b>(2,5 đ)</b>
P
O
C
D
B
A
I
Chứng minh bổ đề: MN vng góc với EF khi và chỉ khi
2 2 2 2
<i>ME</i> <i>MF</i> <i>NE</i> <i>NF</i>
Thật vậy:
( )( ) ( )( )
( ) 0
(2 2 ) 0 . 0
<i>ME MF ME MF</i> <i>NE NF NE NF</i>
<i>FE ME MF NE NF</i>
<i>FE ML</i> <i>NL</i> <i>EF MN</i> <i>MN</i> <i>EF</i>
(ở đây L là trung điểm EF)
1,0
Để chứng minh OI vng góc CD ta sẽ chứng minh
2 2 2 2
<i>DO</i> <i>CO</i> <i>DI</i> <i>CI</i>
0,5
Đặt AB=AC=BD=p;PC=a;PD=b.Khi đó PA=p-a;BP=p-b
2 2
2 2
2 2
( /( )) .
( /( ))
( )
<i>D ABP</i> <i>DB DP DO</i> <i>R</i> <i>pb</i>
<i>C ABP</i> <i>pa CO</i> <i>R</i>
<i>p b a</i> <i>DO</i> <i>CO</i>
Theo t/c đường phân giác ta có IA=ID; IB=IC
Gọi T là tiếp điểm của AB với đường trịn nội tiếp tam giác ABP
Suy ra AT = ½(AB+AP-BP)= ½ (p+b-a); tương tự BT=½ (p+a-b) 0,5
Vì TI vng góc AB nên
2 2 2 2
2 2 2 2
2 2
( )( ) ( )
<i>AI</i> <i>BI</i> <i>AT</i> <i>BT</i>
<i>DI</i> <i>CI</i> <i>AT</i> <i>BT</i> <i>AT BT AT BT</i> <i>p b a</i>
<i>DO</i> <i>CO</i>
Suy ra đpcm.
0,5
<b>Câu4</b>
<b>(3đ)</b>
2 2
2 2
2
1 2 1 2
1( 0); 1( 0)
ax ab b 0
( 2 )
; ;
<i>a m</i> <i>m</i> <i>a</i> <i>b n</i> <i>b</i>
<i>pt</i> <i>x</i>
<i>a</i> <i>b</i>
<i>x</i> <i>a b x</i> <i>b</i> <i>x x</i>
<b>Z</b>
0,5
Ta thấy b khơng chính phương.Ta CM: a-b khơng chính phương
Thật vậy, giả sử
2 2 2 2 2 2
2 2
(1)
0,1(mod 4); 0,1(mod 4) (1) 0,1, 2(mod 4)
/ 1(mod 4) (1) 0(mod 4) (1) 0(mod 4)
<i>a b m</i> <i>n</i> <i>m k</i> <i>m</i> <i>m n</i> <i>k</i>
<i>n</i> <i>k</i> <i>VP</i>
<i>m</i> <i>VT</i> <i>VP</i>
Suy ra n,k cùng tính chẵn lẻ nên m,n khác tính chẵn lẻ
mâu thuẫn vì m+n chẵn
/ 2(mod 4) 1 1(mod 4) ( 1) 2(mod 4)
(1) 2(mod 4)
<i>m</i> <i>m</i> <i>m m</i>
<i>VP</i>
Suy ra n,k cùng lẻ;do m chẵn nên mâu thuẫn
1,0
1
/ 3(mod 4) 4 3:
( , 1) 1 ( 1) ( 2 1)
(4 3) ( 1) (mod 4) 2 1
<i>i</i>
<i>i</i>
<i>m</i> <i>p</i> <i>t</i> <i>m p</i>
<i>do m m</i> <i>m m</i> <i>p i</i> <i>j</i>
<i>m</i> <i>t</i> <i>i</i> <i>j</i>
. Thật vậy
vậy m(m-1) chia hết cho <i><sub>p</sub>i</i><sub> (với i lẻ)</sub>
/<i><sub>m</sub></i> 0(mod 4) <i><sub>m</sub></i> 1 3(mod 4) <i><sub>m m</sub></i>( 1) <i><sub>p l</sub>l</i>( 2<i><sub>h</sub></i> 1)
Mặt khác: VT(1) chia hết cho p nên VP(1) chia hết cho p
Suy ra n,k chia hết cho p
2 2
2
2
( 1)
( 1) <i>m m</i> <i>n</i> <i>k</i> (2)
<i>m m</i> <i>p</i>
<i>p</i> <i>p</i> <i>p</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
Vì m(m-1) chia hết cho p đến luỹ thừa bậc lẻ
nên VT(2) chia hết cho p <sub></sub> <i><sub>VP</sub></i><sub>(2)</sub><sub></sub><i><sub>p</sub></i>2
Cứ như vậy do m hữu hạn nên vơ lí.
1.0
0,5
<b>Câu5</b>
<b>(3đ)</b>
B
A
C
P
Q
M <sub>N</sub>
Nhận xét: Nếu 2 điểm M,N nằm trong tam giác ABC thì
MN <i>m</i>ax AB,AC,BC (1)
Thật vậy:+/ Nếu MN nằm trên 1cạnh tam giác ABC thì (1) đúng
+/ MN không cùng 1 cạnh tam giác ABC:
Có MN kéo dài cắt hai cạnh AB,AC tại P,Q nên MNPQ
Vì<i><sub>APQ BPQ</sub></i><sub></sub> <sub> </sub><sub></sub> <sub>1 trong 2 góc </sub><i><sub>APQ BPQ</sub></i><sub>,</sub> <sub> khơng nhọn.</sub>
Khơng mất tính tổng qt,giả sử
2
<i>BPQ</i> <i>BPQ PBQ</i>
mà trong tam giác ABC ta có
ax AB,BC
ax AQ,BQ ax AC,BQ ax AB,BC,AC
<i>BQ m</i>
<i>PQ m</i> <i>m</i> <i>m</i>
1,0
Trở lại bài toán: Với mỗi điểm P nằm trong tam giác ABC đều cạnh 1 ta kí hiệu
d(P) là khoảng cách nhỏ nhất trong các khoảng cách từ P đến 3 cạnh tam giác
1
0 ( )
2 3
<i>d P</i> <i>r</i>
<sub> (r là bán kính đường trịn nội tiếp)</sub>
0,5
Trong 26 điểm đã cho tồn tại điểm M sao cho d(M) nhỏ nhất.
Xét tam giác A’B’C’ có tâm O là tâm của tam giác ABC và bán kính đường
tròn nội tiếp là r’ r d M
2 3 <i>d M</i>
đồng thời <i>A B</i>' '<i>AB B C</i>; ' '<i>BC C A CA</i>; ' '
0,5
Suy ra 26 điểm nói trên đều nằm trong tam giác A’B’C’ có cạnh là
a 2 3 ' 1 2 3 ( ) <i>r</i> <i>d M</i>
Chia tam giác A’B’C’ bằng các đường thẳng song song với các cạnh của nó tạo
được 25 tam giác đều có cạnh là 1
5<i>a</i>
0,5
Theo ngun lí Dirichlet tồn tại 2 trong 26 điểm đã cho, gọi 2 điểm đó là M,N
cùng nằm trong 1 tam giác đều con.
Theo nhận xét trên MN 1 1 2 3 ( ) 0, 2
5 5 5
<i>d M</i>
<i>a</i>
(đpcm).
0,5
<i><b>Lưu ý: Các cách giải khác đáp án và đúng thì cho điểm tương đương.</b></i>