Đề học sinh giỏi Toán 10 cấp trường năm 2019 – 2020 trường Lưu Hoàng – Hà Nội
Giới thiệu đến thầy, cô và các em học sinh Đề học sinh giỏi Toán 10 cấp trường năm học 2019 – 2020 trường THPT Lưu Hoàng – Hà Nội có đáp án và lời giải chi tiết, mời các bạn đón xem
Preview text:
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG TRƯỜNG THPT LƯU HOÀNG NĂM HỌC 2019 – 2020 Môn thi: Toán - Lớp: 10 ĐỀ CHÍNH THỨC
(Thời gian làm bài: 120 phút, không kể thời gian giao đề)
Câu 1 (4 điểm). Cho hàm số y = -x2 + 2(m + 1)x + 1 – m2 (m là tham số).
a) Tìm giá trị của m để đồ thị hàm số (1) cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt A,
B sao cho tam giác KAB vuông tại K, trong đó K(2; -2).
b) Tìm giá trị của m để hàm số (1) có giá trị lớn nhất bằng 6. Câu 2 (6 điểm). 2 3(4x 9) a) Giải phương trình: 2x 3 2 3x 3
b) Tìm m để phương trình: (x + 1)(x + 3)(x + 5)(x + 7) = m có nghiệm. 9
3x y 3 2x y
c) Giải hệ phương trình: y 5 2 2 2 2
(x y)(x xy y 3) 3(x y ) 2 Câu 3 (6 điểm).
a) Cho ABC và hai điểm M, N thay đổi sao cho: MN 4MA MB 2MC .
Chứng minh rằng đường thẳng MN luôn đi qua điểm cố định.
b) Cho tam giác ABC có diện tích bằng 1 . Đặt a = BC, b = AC, c = AB. Chứng 4
minh rằng: cotA + cotB + cotC = a2 + b2 + c2.
c) Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hai điểm A(1; 2) và B(4; 3). Tìm tọa độ
điểm M nằm trên trục hoành sao cho góc ˆ AMB bằng 0 45 .
Câu 4 (2 điểm). Một chủ hộ kinh doanh có 32 phòng trọ cho thuê. Biết giá cho thuê
mỗi tháng là 2.000.000đ/1 phòng trọ, thì không có phòng trống. Nếu cứ tăng giá mỗi
phòng trọ lên 200.000đ/1 tháng, thì sẽ có 2 phòng bị bỏ trống. Hỏi chủ hộ kinh doanh
sẽ cho thuê với giá là bao nhiêu để có thu nhập mỗi tháng cao nhất?
Câu 5 (2 điểm). Cho các số thực dương x, y, z thay đổi thỏa mãn: x + y + z = 3. Tìm 1 2020
giá trị nhỏ nhất của biểu thức: A . 2 2 2 x y z xy yz zx ----------HẾT----------
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm!
Họ và tên thí sinh: ...................................... Số báo danh: ................
Chữ ký giám thị coi thi số 1:
Chữ ký giám thị coi thi số 2:
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI HƯỚNG DẪN CHẤM TRƯỜNG THPT LƯU HOÀNG
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2019 – 2020 ĐÁP ÁN CHÍNH THỨC Môn thi: Toán - Lớp: 10 I. Hướng dẫn chung
II. Đáp án và thang điểm Câu Đáp án Điểm
a) Phương trình hoành độ giao điểm: 0.5 2 2 2 2
x 2(m 1)x 1 m 0 x 2(m1)x m 1 0 (2)
Đồ thị hàm số (1) cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt A, B khi và chỉ khi phương
trình (2) có hai nghiệm phân biệt: 0.5 2 2
' 0 (m 1) m 1 0 2m 2 0 m 1.
Gọi các nghiệm của phương trình (2) là x , x . 1 2 0.5
Tọa độ các giao điểm , A B là (
A x ;0), B(x ;0) ; KA (x 2;2), KB (x 2;2) . 1 2 1 2 Câu 1
KA KB KA . KB 0 (x 2)(x 2) 4 0 x x 2(x x ) 8 0 1 2 1 2 1 2 (4 điểm) m 1 2 2
m 1 2.2(m 1) 8 0 m 4m 3 0 . 0.5 m 3
Kết hợp điều kiện m 1
, ta được m 1, m 3. b) 2 2 2 2 2 2
y x 2(m 1)x 1 m y x 2(m 1)x (m 1) (m 1) 1 m 0.5 2
y (x m 1) 2m 2.
y 2m 2, với mọi x R. 0.5
Dấu " " xảy ra khi x m 1. Giá trị lớn nhất của hàm số là 2m 2 . 0.5
Giá trị lớn nhất của hàm số bằng 6 khi 2m 2 6 m 2 . 0.5
a) Điều kiện: x < -1 hoặc x > 1 0.5 2 3(4x 9) Phương trình 2
2x 3 3(2x 3)(2x 3) (2x 3) 3x 3 0.5 2 3x 3 3 x 2x 3 0 2 0.5 2 2x 3 0 3x 3 3(2x 3) 2 2 3x 3 9(2x 3) Câu 2 3 x (6 điểm) 2 3 x 3 2 x
. Vậy phương trình có hai nghiệm x = - 0.5 2 x 2 2 33x 108x 84 0 3/2, x = 2.
b) Điều kiện: x R. Phương trình (x2 + 8x + 7) (x2 + 8x + 15) = m (1) 0.5
Đặt t = x2 + 8x + 16 = (x + 4)2, điều kiện t 0. (1) (t – 9) (t – 1) = m 0.5
t2 – 10t + 9 = m (2), t 0
Xét hàm số f(t) = t2 – 10t + 9, t 0. 0.5
Phương trình (1) có nghiệm (2) có nghiệm t 0 Đường thẳng y = m có điểm 0.5
chung với đồ thị hàm số f(t) = t2 – 10t + 9, t 0 m -16. c) Điều kiện: 3x y 3 0
. Từ phương trình (1) (x – 1)3 = (y + 1)3 y = x – 2. 0.5 2x y 0
Với y = x – 2 thay vào (2), ta được: 9 4x 1 3x 2 x 3
9 4x 1 3x 2 4x 1 3x 2 (x 3) 4x 1 3x 2 0.5
4x 1 3x 2 9
4x 1 3x 2 9 ( 4x 1 5) ( 3x 2 4) 0 4x 24 3x 18 4 3 0.5 0 (x 6) 0 4x 1 5 3x 2 4 4x 1 5 3x 2 4 4 3 x = 6, vì
0. Vậy hệ có nghiệm (6; 4) 0.5 4x 1 5 3x 2 4
a) Gọi I là điểm thỏa mãn 4IA IB 2IC 0 B 3IA AB 2AC 0 0.5 I A C D
1
3IA 2AC AB AD AB BD IA BD 0.5 3
Với D là điểm thỏa mãn C là trung điểm của đoạn AD. Vì A, B, C cố định nên D cố 0.5
định, suy ra I cố định.
Suy ra M, N, I thẳng hàng hay MN đi qua điểm I cố định. 0.5 2 2 2 b c a Câu 3 a abc b) Áp dụng các: sin A ; cos A ; S 0.5 (6 điểm) 2R 2bc 4R 2 2 2 2 2 2 Suy ra: cos A b c a b c a cot A sin A abc 4S 0.5 R 2 2 2 2 2 2 Tương tự: a c b a b c cot B ; cot C 0.5 4S 4S
Suy ra: cotA + cotB + cotC = a2 + b2 + c2. 0.5
c) Điểm M mằm trên trục hoành nên gọi M(m;0) , MA (1 ; m 2) , MB (4 ; m 3) 0.5 0 (1 m)(4 m) 2.3 cos45 2 2 2 2 (1 m) 2 (4 m) 3 0.5 4 3 2 2 2
m 10m 44m 110m 75 0 (m 6m 5)(m 4m 15) 0 0.5
m =1 hoặc m = 5 . Kết luận: M(1;0) hoặc M(5;0). 0.5 Câu 4
Gọi 2x là số phòng trống (x N, 0 x < 16). Số phòng cho thuê là 32 – 2x; giá tiền 0.5
(2 điểm) 1 phòng là: (2000 + 200x) ngàn.
Số tiền thu được trong 1 tháng là: T = (32 – 2x)(2000 + 200x) ngàn 0.5 2
Áp dụng BĐT cosi, ta được: T = 400(16 – x)(10 + x) 16 x 10 x 400 67600 0.5 2
Dấu bằng xảy ra khi x = 3, vậy để có thu nhập mỗi tháng cao nhất thì giá là 0.5 2.600.000đ/1 phòng. Chứng minh BĐT: 1 1 1 9
(*) với mọi x, y, z > 0. Đẳng thức xảy ra khi x y z x y z 0.5 x = y = z. 2 Chứng minh BĐT: (x y z) xy yz zx
3 , đẳng thức xảy ra khi x = y = z = 1. 0.5 3 1 1 1 2018 Khi đó: A Câu 5 2 2 2 x y z xy yz zx xy yz zx xy yz zx (2 điểm) 9 2018 0.5 2 2 2
x y z xy yz zx xy yz zx xy yz zx 9 2018 2021 2 (x y z) xy yz zx 3 2021
Đẳng thức xảy ra khi x = y = z = 1. Vậy giá trị nhỏ nhất của A là . 0.5 3