SỞ GD&ĐT SƠN LA ĐÁP ÁN CHÍNH THỨC (Đáp án có 07 trang) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HSG CẤP TỈNH LỚP NĂM HỌC 2021 – 2022 Môn thi: Toán Câu Hướng dẫn Cho biểu thức Điểm x4 x 4 x x 1 A , x 0; x 1 : x x 1 x x x a) Rút gọn biểu thức A + Biến đổi x4 x 4 x x 1 x x x A A + Vậy : x1 = x 2 x1 x 1 x1 x 1 x x1 x1 x1 x1 x1 0,5 x 1 x 1 x1 x x 1 x , với điều kiện x 0, x 1 b) Tính giá trị biểu thức x 1 x 3x x 3x 15 x x , x x 10 x x với thỏa mãn x 1 x x x x 7 x x x 0 Do : 0,5 0,5 x 10 x x x x 3x 3x 3x 0,5 x 3x3 15 x x x x x x x 5 x Và ta có : 0,5 0,5 Khi : 0,5 x x 1 B Ta có x x 2 x x1 1 x 1 x + Biến đổi + Ta có x 2 B x x 15 x x x 3x 10 x x 3x 0,5 Cho phương trình: x 3m x 2m m 0 1 x ,(với ẩn số) m a) Chứng minh phương trình ln có nghiệm với 0,5 a 3m 2m m 3 Ta có: 0,5 3m 8m2 4m 12 9m 12m 8m 4m 12 m 8m 16 m 0, m 0,5 Do 0, m nên phương trình ln có nghiệm với m b) Xác định m để phương trình có nghiệm phân biệt x1 , x2 thỏa mãn Từ câu a, phương trình có hai nghiệm x1 , x2 m 4 b S x1 x2 a 3m 3m P x x c 2m m 3 a Áp dụng hệ thức Vi-ét x1 3 x2 0,5 0,5 Ta có hệ phương trình sau: x1 3x2 x1 x2 3m 9m x1 x 3m , thay vào 3 , ta được: 0,5 9m 3m 2m m 4 9m 3m 16 2m m 27 m 36m 12 32m 16m 48 5m 20m 60 0 0,5 m 4m 12 0 m 2, m 6 Vậy m 2, m 6 giá trị cần tìm a) Giải hệ phương trình: x y 0 x y Điều kiện : 0,5 x y 3x y 4 x y x y 1 x y 0,5 4 a b 4 a 2 x y a b 5 Đặt b 3x y hệ trở thành: a.b 4 a b 4 1 a b 1 a a 4 b 1 b 0,5 0,5 2 x y 1 4 x x y y 11 Ta có: x y 11 Vậy hệ phương trình có nghiệm là: b) 2x x 4 x 2 x 0 9 x 2 Điều kiện: 9 x 0 Với điều kiện phương trình cho tương đương với phương trình: x 0 x x 4 x x x 2 x * 0,5 0,5 0,5 Đặt a x , b x ta có a, b 0 Từ (*), ta có hệ phương trình a 2b 2 a b 18 1 2 0,5 2b 3 Thay (1) vào (2) suy b 3 / b 18 5b 12b 0 b Với b loại b Với x 108 2x x 25 x 108 25 0,5 108 S ;0 25 Thử lại, phương trình có tập nghiệm (O) Cho đường tròn đường thẳng d cố định ((O) d khơng có điểm chung) Điểm P di động đường thẳng d, từ P vẽ hai tiếp tuyến PA, PB (A, B thuộc đường tròn (O) PO I AB (O) PO I AB ) giao Gọi H chân đường vng góc hạ từ điểm A đến đường kính BC, E giao điểm hai đường thẳng CP AH Gọi F giao điểm thứ hai đường thẳng CP đường tròn (O) Chứng minh rằng: 0,5 Chứng minh rằng: a) PF PC PI PO +) Xét AOP 0,5 A vuông có PA PI PO 1 AI đường cao ứng với cạnh huyền tam giác +) Xét hai tam giác AFP CAP có : PAF ACF ( số đo cung AF ) 0,5 AFP đồng dạng với CAP PF PA PF PC PA2 PA PC 2 0,5 Từ (1) (2) PF PC PI PO b) E trung điểm đoạn thẳng AH + Xét hai tam giác AHC PBO có : o AHC OBP 90 Mặt khác PO // AC (cùng vng góc với AB) ACB POB (hai góc đồng vị) 0,25 AH CH AHC đồng dạng PBO : PB OB 0,5 (1) +) Xét hai tam giác EHC PCB có : PCB chung EHC PBO 90 0,25 o CH EH CEH đồng dạng CPB : CB PB 2 0,5 Do CB = 2OB, kết hợp (1) (2) ta suy AH = 2EH 0,5 hay E trung điểm AH c) Điểm I thuộc đường cố định P di động d Gọi M chân đường vng góc hạ từ O lên đường thẳng d Gọi K giao điểm hai đường thẳng OM AB 0,5 o Xét hai tam giác OIK OMP có góc POM chung, OIK OMP 90 OIK đồng dạng OMP 0,5 OK OI OP.OI OK OP OM OM Mặt khác OP.OI OB suy ra điểm K cố định OK OB OM cố định, K thuộc OM cố định suy o Mà OIK 90 với vị trí M 0,5 Vậy M di động d I di động đường trịn đường kính OK cố định 0,5 2 a) Tìm nghiệm nguyên phương trình: x y xy y x xy 3x x y 3xy y x xy x 1 y 1 x x y y y 0 ( 1) Coi (1) phương trình theo ẩn x +) Nếu +) Nếu y 0 y (loại) y 0 y , Ta có (1) phương trình bậc 0,25 2 y y 3 y y y y 3 y y phương trình (1) có nghiệm ngun 0,25 số phương Đặt a y y 3 a 4a a 2 số phương, đặt k k , ta có a k k a 4 k a k a 4 k a k a 2k số chẵn, k a k a 4 k a k a số chẵn số chẵn nên Vì 0,25 k a 2 k a k 2 k k a 2 k a a 2 a 2 Do y 1 y y 2 y y 1 0 y 1 Với a 2 , ta có Với y 2 (loại) Với y 1 , ta thay vào phương trình (1) phương trình x 0 x x 0 x 2 0,25 x; y 0;1 , 2;1 Vậy phương trình có nghiệm ngun b) Cho ba số thực x, y , z thỏa mãn điều kiện x x 0, x yz, x y z xyz Chứng minh rằng: Ta có 5x x yz x xyz x y z yz 5x x 1 5 xyz Áp dụng bất đẳng thức Cosi 5x 2 5x x 0,25 20 x x x x x 1 20 x x 1 x 5 x 0 0 0,25 5 x 5 x 5 x 5 x 5 x 1 5 x 1 0 0 5 x 1 0 5 x 1 0 5 5 1 1 x x 1 x 5 Vậy 0.25 (Học sinh làm theo phương án khác chấm điểm tối đa) 0,25