Đề thi chọn HSG Toán 12 THPT năm 2018 – 2019 sở GD&ĐT Đồng Nai

Giới thiệu đến bạn đọc nội dung đề thi chọn HSG Toán 12 THPT năm 2018 – 2019 sở GD&ĐT Đồng Nai, kỳ thi được diễn ra vào ngày 18 tháng 01 năm 2019, đề thi được dành cho học sinh khối 12 theo học chương trình chuẩn hệ THPT, đề gồm 06 bài toán tự luận, thời gian làm bài 180 phút

GIẢI ĐỀ THI HC SINH GII LP 12 TỈNH ĐỒNG NAI NĂM 2018 2019
Câu 1. (5,0 điểm) Cho hàm s
32
2 3( 3) 18 8y x m x mx
,
m
là tham s.
a) Tìm
m
để hàm s đã cho đồng biến trên .
b) Tìm
m
để đồ th hàm s đã cho có hai điểm cc tr nm vế hai phía ca trc tung.
c) Tìm
m
để giá tr nhô nht ca hàm s đã cho trên đoän
[ 1;0]
bng
24
Gii
a)
2
' 6 6( 3) 18y x m x m
,
Hàm s đồng biến trên
22
'
' 0 9( 3) 108 0 6 9 0 3
y
m m m m m
.
b) Đồ th hàm s có hai điểm cc tr nm v hai phía trc tung
0m
c)
+ Nếu
hàm s nghch biến trên nên giá tr nhô nht trên
[ 1;0]
(0) 8 24y
(vô lí)
+ Nếu
2
1 ' 6 12 1 8m y x x
thì trên
( 1;0)
hàm s nghch biến nên giá tr nhô nht trên
[ 1;0]
(0) 8 24y
(vô lí)
+ Nếu
2
0 ' 6 1 8m y x x
thì trên
( 1;0)
hàm s đồng biến nên giá tr nhô nht trên
[ 1;0]
( 1) 3 21 24 1y m m
(loäi)
+ Nếu
3, 0, 1mmm
thì
'0y
luôn có hai nghim là
m
3
. Ta xét các trường hp sau
Nếu
0m
thì trên
( 1;0)
hàm s đồng biến nên giá tr nhô nht trên
[ 1;0]
( 1) 24y
1m
(nhn)
Nếu
10m
thì trên
( 1; )m
hàm s đồng biến và trên
( ;0)m
hàm s nghch biến nên giá
tr nhô nht trên
[ 1;0]
( 1)y
hoc
(0)y
, mà
(0) 24y
(vô lí) và
( 1) 24 1ym
(loäi)
Nếu
1m
thì trên
[ 1;0]
hàm s nghch biến nên giá tr nhô nht trên
[ 1;0]
( 1)y
hoc
(0)y
, mà
(0) 24y
(vô lí) và
( 1) 24 1ym
(loäi)
Vy
1m
là giá tr cn tìm
Câu 2. (3,5 điểm)
1) Giâi phương trình
21
8.25 8.10 15.2 0
x x x
.
2) Giâi phương trình
(1 2sin4 )tan2 1xx
Gii
1)
2
21
55
55
22
8.25 8.10 15.2 0 8. 8. 30 0 1
22
53
22
x
xx
x x x
x
x







2) Điều kin
42
xk
(1 2sin 4 )tan2 1 sin2 2sin4 .sin2 cos2 sin2 cos2 cos 6 cos2x x x x x x x x x x
2 6 2
2 16 4
sin2 cos 6 cos 2 cos 6
2
2 6 2
2 8 2
x x k x k
x x x x
x x k x k
(thôa đk)
Câu 3. (3,5 điểm) Cho t din
ABCD
AB
vuông góc vi mt phng
()BCD
. Tam giác
BCD
tam giác đều,
,2AB a BC a
.
1) Tính góc gia hai mt phng
()ABC
()BCD
2) Tính theo
a
khoâng cách giữa hai đường
AC
BD
Gii
1) Có
()AB BCD
( ) ( ) ( )AB ABC ABC BCD
.
Suy ra góc gia hai mt phng
()ABC
()BCD
0
90
2) Gi
E
là trung điểm
BD
, dng hình ch nht
BFCE
Gi
H
là hình chiếu ca
B
trên
AF
Ta có
()BD FC BD AFC
Suy ra
( , ) ( ,( )) ( ,( ))d BD AC d SB AFC d B AFC
(1)BH AF
CF
vuông góc
BF
AB
. Suy ra
(2)BH CF
T
(1)
(2) ( )BH AFC
.
Vy
( ,( ) ( , )BH d B AFC d BD AC
Xét tam giác vuông
ABF
ta có :
2 2 2 2 2 2
. . 3. 3
2
3
BF AB CE AB a a a
BH
BF AB CE AB a a
Vy
3
( , )
2
a
d BD AC
Câu 4. (3,0 đim) Trong mt tiết hc môn Toán, giáo viên mi ba hc sinh
,,A B C
thc hiện trò chơi
chơi như sau : Mi bän
,,A B C
chn ngu nhiên mt s nguyên khác
0
thuc khoâng
( 6;6)
và ln
t thế vào ba tham s ca hàm s
42
y ax bx c
; nếu đ th hàm s thu được có ba điểm cc tr
đều nm phía trên trục hoành thì được nhận thưởng. Tính xác suất để ba hc sinh
,,A B C
đưc nhn
thưởng.
Gii
3
( ) 10n
Hàm s có ba cc tr
0ab
32
0
' 4 2 0 2 (2 ) 0
2
x
y ax bx x ax b
b
x
a
Đồ th hàm s có ba điểm cc tr
22
(0; ), ; , ;
2 4 2 4
b b b b
A c B c C c
a a a a
Trường hp 1 :
Nếu
0a
thì
A
là điểm cc tiểu nên đồ th hàm s ba điểm cc tr đều nm phía trên trc hoành
0 0 { 5; 4; 3; 2; 1}
0 0 {1;2;3;4;5}
0 0 {1;2;3;4;5}
A
a a a
b b b
y c c
5.5.5 125
(cách)
Trường hp 2 :
Nếu
0a
thì
,BC
là điểm cc tiểu nên đồ th hàm s ba điểm cc tr đều nm phía trên trc hoành
2
0
0
0
0
0
0
4
B
C
a
a
b
b
y
b
c
y
a
D suy được
0c
4 {4;8;12;16;20}a
Ta có các khâ năng sau :
Vi
2
11
4
b
c
a
,
1 {1;2;3;4;5}ba
5
(cách)
Vi
2
11
4
b
c
a
,
2 {2;3;4;5}ba
4
(cách)
Vi
2
11
4
b
c
a
,
3 {3;4;5}ba
3
(cách)
Vi
2
11
4
b
c
a
,
4 {5}ba
1
(cách)
Vi
2
22
4
b
c
a
,
1 {1;2;3;4;5}ba
5
(cách)
Vi
2
22
4
b
c
a
,
2 {1;2;3;4;5}ba
5
(cách)
Vi
2
22
4
b
c
a
,
3 {2;3;4;5}ba
4
(cách)
Vi
2
22
4
b
c
a
,
4 {3;4;5}ba
3
(cách)
Vi
2
22
4
b
c
a
,
5 {4;5}ba
2
(cách)
Vi
2
33
4
b
c
a
,
1 {1;2;3;4;5}ba
5
(cách)
Vi
2
33
4
b
c
a
,
2 {1;2;3;4;5}ba
5
(cách)
Vi
2
33
4
b
c
a
,
3 {1;2;3;4;5}ba
5
(cách)
Vi
2
33
4
b
c
a
,
4 {2;3;4;5}ba
4
(cách)
Vi
2
33
4
b
c
a
,
5 {3;4;5}ba
3
(cách)
Vi
2
44
4
b
c
a
,
1 {1;2;3;4;5}ba
5
(cách)
Vi
2
44
4
b
c
a
,
2 {1;2;3;4;5}ba
5
(cách)
Vi
2
44
4
b
c
a
,
3 {1;2;3;4;5}ba
5
(cách)
Vi
2
44
4
b
c
a
,
4 {2;3;4;5}ba
4
(cách)
Vi
2
44
4
b
c
a
,
5 {2;3;4;5}ba
4
(cách)
Vi
2
55
4
b
c
a
,
1 {1;2;3;4;5}ba
5
(cách)
Vi
2
55
4
b
c
a
,
2 {1;2;3;4;5}ba
5
(cách)
Vi
2
55
4
b
c
a
,
3 {1;2;3;4;5}ba
5
(cách)
Vi
2
55
4
b
c
a
,
4 {1;2;3;4;5}ba
5
(cách)
Vi
2
55
4
b
c
a
,
5 {2;3;4;5}ba
4
(cách)
Trong trường hp này có :
101
(cách)
Suy ra có tt câ
125 101 226
(cách chn)
Vy xác sut là
226 113
1000 500
Câu 5. (2,5 đim) Giâi h phương trình
3 2 2
2
2 1 0 (1)
2 3 2 2 (2)
x x y y x
x x y y
Gii
Điu kin:
2
0,
3
xy
3 2 2 3 2 2 2 2
2 1 0 ( ) ( ) ( ) (1 ) 0x x y y x x x y x x xy x xy x y
2
( 1) ( 1) ( 1) (1 )(1 ) 0x x y x x y x y y y
2
2
2
( 1) ( 1) ( 1)( 1) 0
( 1)( 1) 0
1
10
x x y x x y y x y
x y x x y
xy
x x y
Vi
1xy
thay vào
(2)
ta được
22
1 3 3 2 2 3 2 1 (2 3) 0y y y y y y y y
35
23
22
(2 3)( 1) 0
1
3 2 1
1 0 ( )
3 2 1
yx
y
yy
yy
y VN
yy
Trường hp này có nghim
53
;
22
Vi
22
1 0 1x x y x x y
, vì
2
0 1 1 1x x x y
Kết hợp điều kiện ta được
2
1
3
y
Ta có
2
22
2
3 3 1 0
2 3 21
1 1 1 0 0,3
0
36
xx
x x y x x x
xx
3 21
0 0,3
6
x
(vì
0x
)
Xét vế trái ca
(2)
:
( ) 2f x x x
vi
3 21 7
0 ( ) 2
64
x f x
Xét vế phi ta có
2
( ) 3 2 2f y y y
vi
2
1
3
y
Ta có
3
33
'( ) 4 0 8 3 2 3 192 128 9 0
4
2 3 2
f y y y y y y y
y
Suy ra
5
1 ( )
8
fy
nên phương trình vô nghiệm
Vy h phương trình có nghiệm duy nht
53
;
22
Câu 6. (2,5 điểm)
1) Cho ba s thc dương
,,a b c
. Tìm giá tr nhô nht ca
2 2 3 2 3
a b c
P
b c c a a b
2) Chng minh rng
3
n
n
C
chia hết cho
3
vi mi
n
nguyên dương
1) Đặt
1
( 6 9 4 )
35
23
1
2 3 (9 4 6 )
35
23
1
(4 6 9 )
35
a u v w
u b c
v c a b u v w
w a b
c u v w
1 6 9 4 4 6 9 9 4 6 1 9 4 4 9 9 4
18
35 35
u v w u v w u v w v w u w u v
P
u v w u u v v w w
1 4 4 4 4 4 4 5 5 5
18
35
v u w v w u v w u
u v v w u w u v w
13
( 18 2. 16 2 16 2. 16 3 125)
35 5
Vy giá tr nhô nht ca
P
5
3
a b c
2)
1
3 3 1 3
(3 )! 1.2.3...(3 1).3 1.2.3...(3 1)
3. .3 3.
!.(2 )! 1.2.3... .(2 )! 1.2.3...( 1).(2 )!
n n n
n n n
n n n n
C C C
n n n n n n
chia hết cho
3
| 1/6

Preview text:

GIẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 12 TỈNH ĐỒNG NAI NĂM 2018 – 2019
Câu 1. (5,0 điểm) Cho hàm số 3 2 y 2x 3(m 3)x 18mx 8 , m là tham số.
a) Tìm m để hàm số đã cho đồng biến trên .
b) Tìm m để đồ thị hàm số đã cho có hai điểm cực trị nằm vế hai phía của trục tung.
c) Tìm m để giá trị nhô nhất của hàm số đã cho trên đoän [ 1;0] bằng 24 Giải a) 2
y '  6x  6(m  3)x  18m ,
Hàm số đồng biến trên 2 2
  '  0  9(m  3)  108m  0  m  6m  9  0  m  3 . y '
b) Đồ thị hàm số có hai điểm cực trị nằm về hai phía trục tung m 0 c) + Nếu 2 m 3 y ' 6x 36x 54
hàm số nghịch biến trên nên giá trị nhô nhất trên [ 1;0] là ( y 0) 8 24 (vô lí) + Nếu 2 m 1 y ' 6x 12x
18 thì trên ( 1;0) hàm số nghịch biến nên giá trị nhô nhất trên [ 1;0] là ( y 0) 8 24 (vô lí) + Nếu 2 m 0 y ' 6x
18x thì trên ( 1;0) hàm số đồng biến nên giá trị nhô nhất trên [ 1;0] là ( y 1) 3 21m 24 m 1 (loäi) + Nếu m 3, m 0, m 1 thì y '
0 luôn có hai nghiệm là m và 3 . Ta xét các trường hợp sau  Nếu m
0 thì trên ( 1;0) hàm số đồng biến nên giá trị nhô nhất trên [ 1;0] là ( y 1) 24 m 1 (nhận)  Nếu 1 m
0 thì trên ( 1;m) hàm số đồng biến và trên ( ;
m 0) hàm số nghịch biến nên giá
trị nhô nhất trên [ 1;0] là y( 1) hoặc y(0), mà ( y 0) 24 (vô lí) và ( y 1) 24 m 1 (loäi)  Nếu m
1 thì trên [ 1;0] hàm số nghịch biến nên giá trị nhô nhất trên [ 1;0] là y( 1) hoặc y(0), mà ( y 0) 24 (vô lí) và ( y 1) 24 m 1 (loäi) Vậy m 1 là giá trị cần tìm Câu 2. (3,5 điểm)
1) Giâi phương trình x x 2x 1 8.25 8.10 15.2     0 .
2) Giâi phương trình (1 2sin 4x)tan2x 1 Giải x  5  5  2x x        x x x  5 5  2 2 1) 2 1 8.25 8.10 15.2 0 8.  8.  30 0           x  1 2 2  x      5  3      2 2   2) Điều kiện x k 4 2 (1 2sin 4x)tan2x 1 sin2x 2sin 4x.sin2x cos2x sin2x cos2x cos 6x cos2x 2x 6x k2 x k 2 16 4 sin 2x cos 6x cos 2x cos 6x (thôa đk) 2 2x 6x k2 x k 2 8 2
Câu 3. (3,5 điểm) Cho tứ diện ABCD AB vuông góc với mặt phẳng (BCD) . Tam giác BCD là tam giác đều, AB , a BC 2a .
1) Tính góc giữa hai mặt phẳng (ABC) và (BCD)
2) Tính theo a khoâng cách giữa hai đường AC BD Giải 1) Có AB (BCD) mà AB (ABC) (ABC) (BC ) D .
Suy ra góc giữa hai mặt phẳng (ABC) và (BCD) là 0 90
2) Gọi E là trung điểm BD , dựng hình chữ nhật BFCE
Gọi H là hình chiếu của B trên AF Ta có BD FC BD (AFC) Suy ra d(B , D AC) d(S , B (AFC)) d( , B (AFC)) BH AF (1)
CF vuông góc BF AB . Suy ra BH CF (2) Từ (1) và (2) BH (AFC). Vậy BH d( , B (AFC) d(B , D AC )
Xét tam giác vuông ABF ta có : BF.AB CE.AB a 3.a a 3 BH 2 2 2 2 2 2 2 BF AB CE AB 3a a a 3 Vậy d(B , D AC ) 2
Câu 4. (3,0 điểm) Trong một tiết học môn Toán, giáo viên mời ba học sinh , A ,
B C thực hiện trò chơi chơi như sau : Mỗi bän , A ,
B C chọn ngẫu nhiên một số nguyên khác 0 thuộc khoâng ( 6;6) và lần
lượt thế vào ba tham số của hàm số 4 2 y ax bx
c ; nếu đồ thị hàm số thu được có ba điểm cực trị
đều nằm phía trên trục hoành thì được nhận thưởng. Tính xác suất để ba học sinh , A , B C được nhận thưởng. Giải 3 ( n ) 10 Hàm số có ba cực trị ab 0 x 0 3 2 y ' 4ax 2bx 0 2x(2ax b) 0 b x 2a 2 2 b b b b
Đồ thị hàm số có ba điểm cực trị là ( A 0;c), B ; c , C ; c 2a 4a 2a 4a Trường hợp 1 : Nếu a
0 thì A là điểm cực tiểu nên đồ thị hàm số có ba điểm cực trị đều nằm phía trên trục hoành a 0 a 0 a { 5; 4; 3; 2; 1} b 0 b 0 b {1;2;3;4;5} có 5.5.5 125 (cách) y 0 c 0 c {1;2;3;4;5} A Trường hợp 2 : Nếu a 0 thì ,
B C là điểm cực tiểu nên đồ thị hàm số có ba điểm cực trị đều nằm phía trên trục hoành a 0 a 0 b 0 b 0 y 0 B 2 b y 0 c C 4a Dễ suy được c 0 và 4a {4;8;12;16;20} Ta có các khâ năng sau : 2 b Với c 1 1, b 1 a {1;2;3;4;5} có 5 (cách) 4a 2 b Với c 1 1, b 2 a {2;3;4;5} có 4 (cách) 4a 2 b Với c 1 1, b 3 a {3;4;5} có 3 (cách) 4a 2 b Với c 1 1, b 4 a {5} có 1 (cách) 4a 2 b Với c 2 2 , b 1 a {1;2;3;4;5} có 5 (cách) 4a 2 b Với c 2 2 , b 2 a {1;2;3;4;5} có 5 (cách) 4a 2 b Với c 2 2 , b 3 a {2;3;4;5} có 4 (cách) 4a 2 b Với c 2 2 , b 4 a {3;4;5} có 3 (cách) 4a 2 b Với c 2 2 , b 5 a {4;5} có 2 (cách) 4a 2 b Với c 3 3 , b 1 a {1;2;3;4;5} có 5 (cách) 4a 2 b Với c 3 3 , b 2 a {1;2;3;4;5} có 5 (cách) 4a 2 b Với c 3 3 , b 3 a {1;2;3;4;5} có 5 (cách) 4a 2 b Với c 3 3 , b 4 a {2;3;4;5} có 4 (cách) 4a 2 b Với c 3 3 , b 5 a {3;4;5} có 3 (cách) 4a 2 b Với c 4 4 , b 1 a {1;2;3;4;5} có 5 (cách) 4a 2 b Với c 4 4 , b 2 a {1;2;3;4;5} có 5 (cách) 4a 2 b Với c 4 4 , b 3 a {1;2;3;4;5} có 5 (cách) 4a 2 b Với c 4 4 , b 4 a {2;3;4;5} có 4 (cách) 4a 2 b Với c 4 4 , b 5 a {2;3;4;5} có 4 (cách) 4a 2 b Với c 5 5 , b 1 a {1;2;3;4;5} có 5 (cách) 4a 2 b Với c 5 5 , b 2 a {1;2;3;4;5} có 5 (cách) 4a 2 b Với c 5 5 , b 3 a {1;2;3;4;5} có 5 (cách) 4a 2 b Với c 5 5 , b 4 a {1;2;3;4;5} có 5 (cách) 4a 2 b Với c 5 5 , b 5 a {2;3;4;5} có 4 (cách) 4a
Trong trường hợp này có : 101 (cách) Suy ra có tất câ 125 101 226 (cách chọn) 226 113 Vậy xác suất là 1000 500 3 2 2 x x y y 2x 1 0 (1)
Câu 5. (2,5 điểm) Giâi hệ phương trình 2 x x 2 3y 2 2y (2) Giải 2
Điều kiện: x 0, y 3 3 2 2 3 2 2 2 2 x x y y 2x 1 0 (x x y x ) (x xy x) (xy x) (1 y ) 0 2 x (x y 1) x(x y 1) x(y 1) (1 y)(1 y) 0 2 x (x y 1) x(x y 1) (y 1)(x y 1) 0 2 (x y 1)(x x y 1) 0 x y 1 2 x x y 1 0 Với x y 1 thay vào (2) ta được 2 2 y 1 y 3 3y 2 2y 3y 2 y 1 (2y y 3) 0 3 5 y x 2y 3 2 2 (2y 3)(y 1) 0 1 3y 2 y 1 y 1 0 (VN ) 3y 2 y 1 5 3
Trường hợp này có nghiệm ; 2 2 Với 2 2 x x y 1 0 1 x x y , vì 2 x 0 1 x x 1 y 1 2
Kết hợp điều kiện ta được y 1 3 2 2 3x 3x 1 0 3 21 Ta có 2 2 x x 1 y x x 1 1 0 x 0, 3 2 3 x x 0 6 3 21 0 x 0, 3 (vì x 0) 6 3 21 7
Xét vế trái của (2) : f (x) x x 2 với 0 x f (x) 2 6 4 2 Xét vế phải ta có 2 f (y) 3y 2 2y với y 1 3 3 3 Ta có 3 f '(y) 4y 0 8y 3y 2 3 192y 128y 9 0 y 2 3y 2 4 5 Suy ra 1 f (y)
nên phương trình vô nghiệm 8 5 3
Vậy hệ phương trình có nghiệm duy nhất ; 2 2 Câu 6. (2,5 điểm) a b c
1) Cho ba số thực dương , a ,
b c . Tìm giá trị nhô nhất củaP 2b c 2c 3a 2a 3b
2) Chứng minh rằng n
C chia hết cho 3 với mọi n nguyên dương 3n 1 a ( 6u 9v 4w) u 2b 3c 35 1 1) Đặt v 2c 3a b (9u 4v 6w) 35 w 2a 3b 1 c (4u 6v 9w) 35 1 6u 9v 4w 4u 6v 9w 9u 4v 6w 1 9v 4w 4u 9w 9u 4v P 18 35 u v w 35 u u v v w w 1 4v 4u 4w 4v 4w 4u 5v 5w 5u 18 35 u v v w u w u v w 1 3 ( 18 2. 16 2 16 2. 16 3 125) 35 5 5
Vậy giá trị nhô nhất của P a b c 3 n n n n n (3 )! 1.2.3...(3 1).3 1.2.3...(3 1) 2) n 1 C 3. .3 3. n C C chia hết cho 3 3n 3n 1 3 n !.(2n)! 1.2.3...n.(2n)! 1.2.3...(n 1).(2n)! n