SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH QUẢNG NAM KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH THPT ĐỢT NĂM HỌC 2022 – 2023 HDC CHÍNH THỨC HƯỚNG DẪN CHẤM MƠN: TỐN 10 (Bản hướng dẫn gồm 06 trang) Nội dung Điểm x Câu (3,0 điểm) Giải phương trình sau Cách Điều kiện: x 3x 0 x x 3x 1 2 x 3x x 3,0 1,0 x x x x 1 x 3x Bình phương hai vế ta x x x 0 1,0 Thử lại: Loại nghiệm x 0 0,5 x 3 21 Nhận nghiệm Cách Điều kiện: x 3x 0 x2 ;x x 3x x x x 1 0,5 x x x x 1 x 3x 21 x 3x x 3x 0,5 x 3x x 1 x 3x x x 2 x x x 1,0 0,5 Phương trình 21 x x x 2 21 x Xét phương trình cịn lại vơ nghiệm Tập nghiệm phương trình cho 0,5 0,5 21 21 S ; Trang 1/6 Câu (3,0 điểm) Cho a, b, c số thực dương thỏa mãn a b c 3 Chứng minh 3 a 3 b 3 c 2 2 a 2bc b 2ac c 2ab Ta có: 3 a nên a 2bc b c 2bc b c 6b 6c 18 b c 3 b b 2ac tương tự BĐT trở thành b c a ; a b c Ta có x z y x suy ra: x z y 0,5 2x zxy y x y z x x z y y y z x , z c 2ab 3 c 2 a b c a2 b2 2 0,5 2 1,0 x y z 2 yz zx x y 3 c b c a x a y b z c Đặt , ta BĐT x a b c a 2bc 3,0 z x y y y z x 2y zxy z z x y z , z x y 2z zxy 0,5 2 Đẳng thức xảy x y z 0 , điều Vậy x y z 2 yz zx x y hay 3 a a2 2bc 0,5 3 b b2 2ac Trang 2/6 3 c c2 2ab 2 Nội dung Điểm Câu (3,0 điểm) Cho k số thực, tìm tất hàm đơn điệu f : thỏa mãn 3,0 f x f y k y f x , x, y f x Giả sử tồn hàm thỏa yêu cầu đề bài, f x đơn điệu nên hàm số đơn ánh Xét k 0 , x, y f x f y k y f x f x f y f x 0,25 0,25 x f y x f y 0 Hàm số f y 0 0,25 không thỏa yêu cầu hàm số đơn điệu Xét k 0 f f (0) f (0) Thay x y 0 ta có suy f (0) 0 f f ( y ) k y , y 0,25 k2 f y f f f y f k2 y Từ phương trình ban đầu thay f ( y ) k y ta f x k y f x f f y k f y f x f k y f x 0,5 Suy f hàm cộng tính, f đơn điệu nên f ( x ) cx (c số) Kết hợp biểu thức f f y f cy c y f f ( y ) k y ta c k c k f ( x ) kx, f ( x ) kx k 0 Thử lại thỏa mãn yêu cầu đề Trang 3/6 0,5 0,25 0,25 0,5 Câu (3,0 điểm) A n 6n3 13n 12n n * a) Chứng minh số phương khơng phải số 1,0 4 Ta có A n 6n 13n 12n n 9n 6n 4n 12n n 3n n 3n 2 0,25 * Với n ta có n 2n n 3n n 4n n 1 n 3n n n 1 ; n 0,5 2 Vì hai số phương liên tiếp, nên chúng khơng tồn số phương 0,25 Vậy A n 6n 13n 12n khơng phải số phương b) Cho đa thức f x a2023 x 2023 a2022 x 2022 a1 x a0 với hệ số nguyên xác định tập số thực Chứng minh phương trình ngun khơng lớn 2026 f x a2023x2023 a2022x2022 a1x a0, a với 2023 f x 2 f x 4 f x f x 4 a2023 có số nghiệm 2,0 0,25 f x 2 m nghiệm nguyên phân biệt phương trình , f x y , y , , yn n nghiệm nguyên phân biệt phương trình x yj Khi i với i {1;2;3; ;m}, j {1;2;3; ; n} m 2023; n 2023 m 4; n Giả sử m + n > 2026 Vì nên x; y x yj Do tồn nghiệm nguyên i j thỏa mãn i Gọi x1, x2, , xm 0,25 0,5 x; y Các nghiệm i j nói thỏa mãn: f xi a2023xi 2023 a2022xi 2022 a1xi a0 f yj a2023yj 2023 a2022yj 2022 a1yj a0 Suy 0,25 a2023 xi2023 y2023 a2022 xi2022 yj2022 a1 xi yj (1) j x y x Vì k i ykj x yj với k {1;2; ;2023} nên từ (1) suy i , điều 0,5 xi yj mâu thuẫn với 0,25 f x 4 m n 2026 Do Vậy phương trình có số nghiệm ngun khơng lớn 2026 i j Trang 4/6 Câu (5,0 điểm) a) Cho ABC tam giác nhọn, D điểm cạnh BC thỏa AB AD; AC , AB E, F AC AD Trên cạnh lấy điểm cho EC ED, FB FD I, J , K Gọi tâm đường tròn nội tiếp tam giác 2,0 ABC , BDF , CDE Gọi H trực tâm tam giác J DK Chứng minh tứ giác IJ HK nội tiếp A F E I K C J B D 0,25 H J D J B, K D K C Do tam giác FBD , ECD cân F , E nên Ta có: J DK 180 J DB K DC 180 I BC I CB BIC J IK Vì H trực tâm J DK nên J HK J DK 180 0,5 0,5 0,5 0,25 Suy ra: J HK J IK 180 Vậy tứ giác IJ HK nội tiếp b) Cho tam giác nhọn ABC ( AB BC ) có đường cao AK Gọi điểm D cạnh AC AD BK 3,0 thỏa mãn DC BC , điểm E di động đoạn DC Gọi F giao điểm BE KD , I giao điểm FC KE Chứng minh điểm I thuộc đường thẳng cố định Gọi H giao điểm DI cạnh BC Ta có đường thẳng đồng quy tam giác DKC DH, KE, FC, theo định lý Ceva HK EC FD 1 ta HC ED FK BC FK ED 1 Ba điểm thẳng hàng B, E, F, theo định lý Menelaus ta BK FD EC HK BC HC BK Nhân (1) với (2) vế theo vế ta Trang 5/6 2 1,0 1,0 0,5 HK BK AD suy HC BC DC DH / / AK nên DH cố định Vậy I thuộc đoạn thẳng cố định Nội dung Câu (3,0 điểm) Cho đa giác n cạnh 0,5 Điểm n ;n 8 Gọi x; y số tam giác số tứ giác lập từ đường chéo đa giác cho Tìm n biết x 2y A , A , A , , An Gọi số đỉnh đa giác n cạnh Số tam giác có cạnh đường chéo đa giác n n 9n 20 x Cn n n n A Xét tứ giác có cạnh đường chéo đa giác có đỉnh : A ,A ,A A ,A Khi n khơng phải đỉnh tứ giác Ta cần chọn thêm đỉnh i j k thỏa mãn: i j k n (vì đỉnh tứ giác đỉnh kề đa giác) Mỗi cách chọn đỉnh cách chọn số phân biệt n số tự nhiên từ đến n Do có Cn tứ giác có đỉnh A1 thỏa u cầu tốn Vì đa giác có n đỉnh tứ giác đếm lặp lại lần (theo cách đếm trên) nên số tứ giác lập từ đường chéo đa giác cho nC n3 n n n n y 24 n n 9n 20 n n 5 n n x 2 y 2 24 Theo giả thiết: n 5 n 10 n3 20n 125n 250 0 Đối chiếu giả thiết chọn n = 10 3,0 1,0 0,5 0,25 0,5 0,5 0,25 * Lưu ý: Nếu thí sinh làm khơng theo cách nêu hướng dẫn chấm cho đủ số điểm phần hướng dẫn quy định Trang 6/6