Đề thi học sinh giỏi Toán 10 năm 2012 – 2013 trường THPT Thuận An – TT Huế
Giới thiệu đến quý thầy, cô giáo và các em học sinh lớp 10 đề thi học sinh giỏi Toán 10 năm học 2012 – 2013 trường THPT Thuận An, tỉnh Thừa Thiên Huế; đề thi có đáp án, lời giải chi tiết và hướng dẫn chấm điểm
Preview text:
SỞ GD&ĐT THỪA THIÊN HUẾ
THI HỌC SINH GIỎI TOÁN KHỐI 10
TRƯỜNG THPT THUẬN AN NĂM HỌC 2012-2013
Thời gian làm bài: 120 phút ( không kể thời gian phát đề)
Họ và tên thí sinh :............................................................... Số báo danh : ............................. ĐỀ CHÍNH THỨC
Câu I. (4 điểm) Cho phương trình 2
mx (2m 1)x m 2 0 , m là tham số 1. Tìm
m để phương trình đã cho có một nghiệm. 2. Tìm
m để phương trình đã cho có hai nghiệm thỏa mãn nghiệm này gấp hai lần nghiệm kia.
x y xy a
Câu II. (4 điểm) Cho hệ phương trình (1) , a là tham số 2 2
x y a 1.
Giải hệ phương trình (1) khi a = 5. 2. Tìm
a để hệ phương trình (1) có nghiệm.
Câu III. (2 điểm) Giải phương trình: x 13 x 3 16 x
Câu IV. (4 điểm)
1. Cho tam giác ABC. Trên các cạnh AB, BC, CA lấy lần lượt các điểm M, N,
P thỏa mãn AM AB 2BC , BN 3BC AC , CP 2CA. Chứng minh rằng hai tam
giác ABC và MNP có cùng trọng tâm. 2. Trong
mặt phẳng tọa độ, cho A( - 2; -1); B(2; - 4). Tìm trên đường thẳng x = 1 điểm M sao cho góc 45o MBA .
Câu V. (2 điểm) Gọi a, b, c là độ dài ba cạnh của tam giác; h , h , h a b
c là độ dài ba đường
cao tương ứng ba cạnh đó; r là bán kính đường tròn nội tiếp tam giác đó. 1 1 1 1 Chứng minh: h h h r a b c
Câu VI. (4 điểm) 2 2 2 a b c 1 1 1 Cho
a, b, c là ba số thực dương. Chứng minh: 2 2 2 b c c a a b a b c
------------------------------------ Hết ------------------------------------- HƯỚNG DẪN CHẤM CÂU NỘI DUNG ĐIỂM I.1
(2 điểm) Cho phương trình 2
mx (2m 1)x m 2 0 , m là tham số
1. Tìm m để phương trình có một nghiệm 0,25đ m = 0: x 2
m 0 : 4m 1 0,5đ Pt có 1 nghiệm 1
0 m 4 0,25đ Vậy: m = 0 hoặc 1 m 4 I.2
2. Tìm m để phương trình có hai nghiệm thỏa mãn nghiệm này gấp hai lần nghiệm kia 0,25đ 1 0 Pt có 2 nghiệm m 4 m 0 m 0 1 2m x x 1 2 m 0, 25đ Theo Viet và gt ta có: m 2 x .x 1 2 m x 2x 1 2 Giải được: 2
m 10m 2 0 m 5 3 3 (thỏa) 0, 5đ m 5 3 3 m 5 3 3 Vậy m 5 3 3 II.1
x y xy a
(2 điểm) Cho hệ phương trình , a là tham số 2 2
x y a
1. Giải hệ phương trình khi a = 5 0,25đ
x y xy 5
x y xy 5 a = 5: ta có 2 2 x y 5 x y 2 2xy 5 0,25đ S P 5 S 3 S 5
đặt S = x + y ; P = xy , ta có: hoặc 2
S 2P 5 P 2 P 10 0,25đ S 3 x 1 x 2 + Với giải được hoặc P 2 y 2 y 1 0,25đ S 3 + Với : vô nghiệm P 2
Vậy hpt có 2 nghiệm (1;2);(2;1) II.2
2. Tìm a để hệ phương trình có nghiệm Ta có: 2
S 2S 3a 0 (*) 3a 1 0,25đ 1
a : (*) vô nghiệm 3 1
a : (*) có nghiệm S = -1 2
P : vô nghiệm 3 3 S 1 1 3 S 1 1 3 1
a :(*) có 2 nghiệm: 1 hoặc 2 0,25đ 3
P a 1 1 3
P a 1 1 3 1 2 ĐK hệ pt có nghiệm 2 S 4P 0 (a) 2
S 4P 0 giải được : 0 a 8 1 1 0,25đ (b) 2
S 4P 0 : vô nghiệm 2 2 0,25đ Vậy 0 a 8 III
(1 điểm) Giải phương trình: x 13 x 3 16 x (*) ĐK: 3 x 16 0,25đ
Với ĐK trên (*) x x x 2 13 3 16 0,25đ
x 2 (x 3)(16 x) 2
x 4(x 3)(16 x) 0,25đ 2
5x 76x 192 0 x 12 16 (thỏa) x 5 x 12 0,25đ Vậy: 16 x 5 IV
Cho tam giác ABC. Trên cạnh AB, BC, CA lấy lần lượt các điểm M, N,
P thỏa mãn AM AB 2BC , BN 3BC AC , CP 2AC . Chứng minh rằng
hai tam giác ABC và MNP có cùng trọng tâm. 0, 5đ
Ta có hai tam giác ABC và MNP có cùng trọng tâm AM BN CP = 0
Mà : AM BN CP = AB 2BC +3BC AC + 2CA = 0 0, 5đ Vậy ta có ĐPCM IV.2
2. Trong mặt phẳng tọa độ, cho A( - 2; -1); B(2; - 4). Tìm trên đường
thẳng x = 1 điểm M sao cho góc 0 MB A 45
Gọi M(1; y) thuộc đt x = 1 BM ( 1 ; y 4) 0,25đ BA ( 4 ;3) GT: (1)( 4) 3(y 4) 0 cos(BM , ) BA cos45 2 2
1 ( y 4) . 4 3 3y 16 2 0, 25đ 2 5 1 ( y 4) 2 2
7 y 8y 87 0 0,25đ y 3 29 y 0,25đ 7 Vậy : 29
M (1;3); M (1; ) 1 2 7 V
(1 điểm) Gọi a, b, c là ba cạnh của tam giác; h , h , h a b
c là độ dài ba đường
cao tương ứng ba cạnh đó; r là bán kính đường tròn nội tiếp tam giác đó 1 1 1 1 Chứng minh: h h h r a b c Ta có : 1 1 a S . a h 2 a h 2S a 0, 5đ Tương tự: 1 b ; 1 c h 2S h 2S b c 1 1 1
a b c p 1 Do đó: : ĐPCM 0,5đ h h h 2S S r a b c VI (2 điểm) 2 2 2 a b c 1 1 1
Cho a, b, c là ba số thực dương. Chứng minh: 2 2 2 b c c a a b a b c
Áp dụng BĐT Cauchy, ta có: 0, 5đ 2 2 2 a 1 b 1 c 1 a b c 2 2 2 2
b c c c a a a b b bc ca ab a b c a b b c c a 1 1 1 0, 5đ Mà 2 = 2
bc ca ba bc ca ca ab ab bc a b c 2 2 2 1 1 1 Suy ra: a 1 b 1 c 1 2 0, 5đ 2 2 2
b c c c a a a b b a b c 2 2 2 a b c 1 1 1 : ĐPCM 0, 5đ 2 2 2 b c c a a b a b c