Đề thi Olympic Toán 11 năm 2023 – 2024 liên cụm trường THPT – Hà Nội
Xin giới thiệu đến quý thầy, cô giáo và các em học sinh lớp 11 đề thi Olympic dành cho học sinh môn Toán 11 năm học 2023 – 2024 liên cụm trường THPT, thành phố Hà Nội; kỳ thi được diễn ra vào ngày 09 tháng 03 năm 2024; đề thi có đáp án và hướng dẫn chấm điểm. Mời bạn đọc đón xem!
Preview text:
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI
KỲ THI OLYMPIC DÀNH CHO HỌC SINH
LIÊN CỤM TRƯỜNG THPT LỚP 10, LỚP 11
NĂM HỌC 2023 – 2024
Môn thi: TOÁN LỚP 11 ĐỀ CHÍNH THỨC Ngày thi: 09/3/2024
Thời gian làm bài: 150 phút
Câu I ( 5 điểm) Cho phương trình cos 2x 3sin x m 4 0 với m là tham số thực.
a) Giải phương trình khi m 0.
b) Tìm tất cả giá trị của m để phương trình đã cho có nghiệm thuộc khoảng ; . 2 2 ax b khi x 1 4x4
Câu II ( 4 điểm) Cho hàm số f x .
x 1 x 3 khi x 1 x 1
a) Tính lim f x . x 1 b) Biết f 3 1
, tìm tất cả các cặp số thực a,b để hàm số f x liên tục tại x 1. 4
Câu III ( 3 điểm) Gọi S là tập hợp các số tự nhiên có 6 chữ số sao cho trong mỗi số đó, các chữ số
1, 2,3 đều xuất hiện 2 lần.
a) Tính số phần tử của tập hợp S.
b) Chọn ngẫu nhiên một số thuộc S. Tính xác suất để số đó là số chẵn.
c) Chọn ngẫu nhiên một số thuộc S. Tính xác suất để số đó có các chữ số giống nhau không đứng cạnh nhau.
Câu IV ( 5 điểm) Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại , A B 60 , AB . a Đường
thẳng SB vuông góc với mặt phẳng (ABC) và SB .
a Gọi O, E lần lượt là trung điểm của hai đoạn thẳng BC và . AB
a) Gọi là góc giữa hai đường thẳng SA và . CE Tính cos.
b) Một mặt phẳng song song với hai đường thẳng O , A S ,
B cắt các cạnh AB, S , A SC, BC của
hình chóp S.ABC lần lượt tại các điểm M , N, P, .
Q Chứng minh tứ giác MNPQ là hình thang.
c) Tìm giá trị lớn nhất của diện tích tứ giác MNP . Q u 3
Câu V ( 3 điểm) Cho dãy số u được xác định bởi 1 . n 2 u
u 3u 4, n 1,2,3,... n 1 n n
a) Chứng minh u 2, n 1,2,3,... n
b) Chứng minh u là dãy số tăng. n 1 1 1 c) Chứng minh ... 1. u 1 u 1 u 1 1 2 2024
-----------------HẾT-----------------
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.
Họ tên thí sinh:…………………………………… Số báo danh:………………..
Họ tên và chữ kí của cán bộ coi thi số 1:
Họ tên và chữ kí của cán bộ coi thi số 2:
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI
KỲ THI OLYMPIC DÀNH CHO HỌC SINH
LIÊN CỤM TRƯỜNG THPT LỚP 10, LỚP 11
NĂM HỌC 2023 – 2024 Môn thi: TOÁN LỚP 11 Ngày thi: 09/3/2024 HƯỚNG DẪN CHẤM Bài Câu Nội dung Điểm I a)
Với m 0 , phương trình đã cho trở thành cos 2x 3sin x 4 0 1,0 2
2sin x 3sin x 5 0 sin x 1 1,0 5
x k2 k .
sin x l 2 2 b) Ta có 2 m 2
sin x 3sin x 5 1,0
Đặt t sin x, khi x ; thì t 1 ; 1 . 2 Xét hàm số 2 y 2
t 3t 5 trên t 1 ; 1 . Ta có Bảng biến thiên t 3 1 1 1,0 4 y 49 8 6 0 1,0
Suy ra phương trình đã cho có nghiệm thuộc khoảng ; khi và chỉ khi 2 49 0 m . 8 II a)
x 1 x 3 1,0 Ta có lim f x lim x 1 x 1 x 1 2 x x 2 x 2 3 1,0 lim lim x 1 x
1 x 1 x 3 x 1
x 1 x 3 4 b) 1,0 3
Hàm số f x liên tục tại x 1 khi và chỉ khi lim f x lim f x f 1 x 1 x 1 4 f x 3 lim . x 1 4 1,0 ax b Do f x 2 khi x 1 lim f x thì 4x nên để tồn tại 4 x 1 2 .
a 1 b 0 b a . 2 ax b a x 1 a Khi đó lim f x lim lim . x 1 x 1 x 1 4x 4 4 2 3 a 3 a 2
Suy ra f x liên tục tại x 1 2 4 3 b a b 2 III a)
Số các số tự nhiên có 6 chữ số trong đó các chữ số 1,2,3 đều xuất hiện 2 lần là: 1,0 2 2 2 C C C 90 (số). 6 4 2 b)
Số các số tự nhiên chẵn có 6 chữ số trong đó các chữ số 1,2,3 đều xuất hiện 2 lần là: 0,5 2 2 C C 30(số). 5 3 30 1 0,5
Vậy xác suất cần tính là P . 90 3 c)
Gọi A là tập hợp các số tự nhiên thuộc S sao cho 2 chữ số i đứng cạnh nhau 0,5 i i 1;2; 3 . Ta có 2 2
A C C 30 i 5 3 2
A A C P 12 i j 4 2
A A A P 6 1 2 3 3
Do đó số số tự nhiên thuộc S có 2 chữ số giống nhau đứng cạnh nhau là:
A A A A A A A A A A A A 60 1 2 3 1 2 2 3 1 3 1 2 3
Suy ra số số tự nhiên thuộc S có 2 chữ số giống nhau không đứng cạnh nhau là: 0,5 90 60 30. 30 1
Vậy xác suất cần tính là P . 90 3 IV a) S
Gọi I là trung điểm SB 0,5
EI∥ SA S ,
A CE EI,CE. I Tính được 0,5 a 13 a a CE 2 17 ; IE ; IC . 2 2 2 B C E 26 1,0
Từ đó tính được cos IEC . 26 A 26 Suy ra cos 26 b) S
SAB MN 0,5 P
Ta có: SB SAB MN∥ S . B N SB ∥ Q O
ABC MQ B C O
A ABC MQ∥ O . A M OA ∥ A
SBC PQ 0,5
SB SBC PQ∥ S . B SB ∥
Do MN ∥ PQ MNPQ là hình thang. 0,5 c) MN ∥ SB 0,5
MN MQ MNPQ là hình thang vuông. SB MQ M .
Q MN PQ S . MNPQ 2
Đặt BM x0 x a. 0,5 AB AB Ta có Cos B BC 2 . a BC cos B 1
Do O là trung điểm của BC AO OB BC . a 2 BAO
đều, mà MQ∥ AO B
MQ đều MQ BM . x MN AM Xét S AB ta có
MN a x. SB AB PQ CQ PQ 2a x 2a x Xét S BC ta có PQ SB CB a 2a 2 2a x 0,5
x a x 2 3x 4a 3x 2 2
1 3x 4a 3x a Vậy S . MNPQ 2 12 12 2 3 2 a
Vậy diện tích lớn nhất là S . 3 V a) Ta chứng minh * u 2, n . 0,5 n
Với n 1 ta có u 3 2. Vậy khẳng định đúng với n 1. 1
Giả sử khẳng định đúng với n k, tức là u 2. k Khi đó 2 u
2 u 3u 2 u 1 u 2 0 u 2. 0,5 k 1 k k
k k k 1
Theo nguyên lý quy nạp thì * u 2, n . n b) 0,5 Ta có u
u u 4u 4 u n n n n 2 n 2 2 * 0, . n 1 *
u u , n . 0,5 n 1 n
Suy ra u là dãy số tăng. n c) Ta có u
2 u 1 u 2 0 0,5 n 1
n n 1 1 1 1 * , n u 2 u 1 u 2 u 2 u 1 n 1
n n n n 1 1 1 u 1 u 2 u 2 n n n 1 1 1 1 0,5 Suy ra S ... u 1 u 1 u 1 1 2 2024 1 1 1 1 1 1 ... u 2 u 2 u 2 u 2 u 2 u 2 1 2 2 3 2024 2025 1 1 1 u 2 u 2 1 2025