STRONG TEAM TOÁN VD-VDC TRƯỜNG THPT THỊ XÃ QUẢNG TRỊ (Đề thi có 01 trang) KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 11 NGÀY 03 THÁNG NĂM 2019 Thời gian làm bài: 180 phút, không thể thời gian phát đề Họ và tên: ………………… ………………………SBD:…………………… 2 Câu I.1 Giải phương trình: sin x.cos x sin x 0 CâuI.2 Cho x1 x2 hai nghiệm phương trình: x 3x a 0 , x3 x4 hai nghiệm phương trình: x 12 x b 0 Biết x1 , x2 , x3 , x4 theo thứ tự lập thành cấp số nhân Hãy tìm a, b Câu II.1 Cho k số tự nhiên thỏa mãn: k 2014 Chứng minh rằng: k k1 k k C50 C2014 C51.C2014 C55 C2014 C2019 Câu II.2 Tìm m để phương trình sau có nghiệm thực: m x x 2 x x x Câu III Cho dãy số un u1 sin1; un un sin n n , với n , n 2 Chứng xác định bởi: u minh dãy số n xác định dãy số bị chặn Câu IV Cho tứ diện ABCD có tam giác ABC cạnh a tam giác BCD cân D với a DC Chứng minh rằng: AD BC Gọi G trọng tâm tam giác BCD , tính cosin góc hai đường thẳng AG CD , biết góc hai mặt phẳng ( ABC ) ( BCD) 30 Câu V A 2;1 , B 1; Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho tam giác ABC , với , trọng tâm G tam giác nằm đường thẳng x y – 0 Tìm tọa độ đỉnh C biết diện tích tam giác ABC 27 2 CâuVI Cho số dương a, b, c thỏa mãn: a b c 3 Chứng minh rằng: 1 2 1 3 a b c 2 a b b c c a Đẳng thức xảy nào? HẾT Trang 1 STRONG TEAM TOÁN VD-VDC TRƯỜNG THPT THỊ XÃ QUẢNG TRỊ (Đề thi có 01 trang) KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 11 NGÀY 03 THÁNG NĂM 2019 Thời gian làm bài: 90 phút, không thể thời gian phát đề Họ và tên: ………………… ………………………SBD:…………………… LỜI GIẢI CHI TIẾT 2 Câu I.1 Giải phương trình: sin x.cos x sin x 0 Lời giải Cách 1: Tác giả: Dương Đức Tuấn ; Fb: Dương Tuấn Ta có: sin 3x 3sin x 4sin x sin x 4sin x sin x cos x sin x.cos x sin x 0 sin x cos x cos x sin x 0 Vậy ta có: sin x cos x cos x 1 0 sin x cos x cos 2 x cos x 1 0 x k sin x 0 k sin x cos x 1 cos x 1 0 x cos x -1 x k k x với k Vậy nghiệm phương trình là: 2 Cách 2: Tác giả:Phạm Hữu Thành ; Fb: Phạm Hữu Thành 2 Ta có: sin x cos x sin x 0 cos x cos x cos x 0 2 cos x cos x cos x cos x 0 cos x cos x 0 cos8 x cos x 0 cos x cos x 0 cos x 1 cos x 3 0 cos x 0 cos x x cos x 1 x k 2 x k ,k Câu I.2 Cho x1 x2 hai nghiệm phương trình: x x a 0 , x3 x4 hai nghiệm phương trình: x 12 x b 0 Biết x1 , x2 , x3 , x4 theo thứ tự lập thành cấp số nhân Hãy tìm a, b Lời giải Tác giả: Phạm Huyền; FB: Phạm Huyền Trang 2 STRONG TEAM TOÁN VD-VDC Gọi q công bội CSN x2 x1q; x3 x1q ; x4 x1q Theo viet ta có: x1 x2 3 x x a x3 x4 12 x3 x4 b (1) x1 (1 q ) 3 x x a (2) x1q (1 q ) 12 (3) x x b (4) Từ (1) (3) suy q 4 + q 2 từ (3) suy x1 1 , giải a 2; b 32 + q từ (3) suy x1 , giải a 18; b 288 Câu II.1 Cho k số tự nhiên thỏa mãn: k 2014 Chứng minh rằng: k k1 k k C50 C2014 C51.C2014 C55 C2014 C2019 Lời giải Tác giả: Đinh Thị Phương Trâm, Facebook: trâm đinh 2014 ( x 1) 2019 Ta có: ( x 1) ( x 1) 2 3 4 5 Đặt M ( x 1) C5 C5 x C5 x C5 x C5 x C5 x k 2014 2014 N ( x 1) 2014 C2014 C2014 x C2014 x C2014 x k C2014 x k 2019 2019 P ( x 1) 2019 C2019 C2019 x C2019 x C2019 x k C2019 x k Vì P M N nên số hạng chứa x P có dạng: k k k1 k1 k k k k C2019 x k C50 C2014 x k C51 x C2014 x C52 x C2014 x C55 x C2014 x k k1 k k k k k C50 C2014 x k C51.C2014 x C52 C2014 x C55 C2014 x (*) k k1 k k Thay x 1 vào (*) ta có: C5 C2014 C5 C2014 C5 C2014 C2019 Câu II.2 Tìm m để phương trình sau có nghiệm thực: m x x 2 x x x Lời giải Tác giả: Vĩnh Tín, FB: Vĩnh Tín Điều kiện xác định phương trình: x 1 2 1;1 Đặt t x x Khi t liên tục t 0 t 2 x 2 t 0; Phương trình trở thành: Xét f (t ) m(t 2) t t m t2 t t 2 t2 t ; t 0; 0; t 2 ta có f (t ) liên tục t 4t f '(t ) 0, t 0; (t 2) f (t ) nghịch biến 0; Vậy phương trình cho có nghiệm thực f ( 2) m 1 f (0) Trang 3 STRONG TEAM TOÁN VD-VDC Câu III Cho dãy số un u1 sin1; un un sin n n , với n , n 2 Chứng xác định bởi: u minh dãy số n xác định dãy số bị chặn Lời giải Tác giả: Cao Hoàng Nam; FB: Hoang Nam 1 2, n N * n Ta có: , 1 1 1 1 1 1 1 2 2 n 1.2 2.3 n.( n 1) 2 n n n Vì sin1 sin sin n un 2 n Bằng qui nạp ta chứng minh được: 1 n 1 Suy : Vậy dãy số 1 * un 2, n N n un xác định dãy số bị chặn Câu IV Cho tứ diện ABCD có tam giác ABC cạnh a tam giác BCD cân D với a DC Chứng minh rằng: AD BC Gọi G trọng tâm tam giác BCD , tính cosin góc hai đường thẳng AG CD , biết góc hai mặt phẳng ( ABC ) ( BCD) 30 Lời giải Tác giả:Bùi Thu Hương ; Fb:Cucai Đuong 1)Gọi M trung điểm BC, ta có: ABC nên AM BC , DBC cân nên DM BC BC ( AMD ) BC AD ìï ( ABC ) È ( DBC ) = BC ïï ï AM Ì ( ABC ) , AM ^ BC í ïï ï DM Ì ( DBC ) , DM ^ BC 2) Ta có ïỵ nên góc hai mặt phẳng ( ABC ) ( BCD ) Trang 4 STRONG TEAM TỐN VD-VDC góc hai đường thẳng MA, MD Từđó, góc hai đường thẳng MA, MD 30 Kẻ GN / /CD , nối AN a a MD a MG , AM ·DAM ABC nên +TH1: 30 , ta có: Áp dụng định lí cosin cho AMG : AG = AM + MG - AM MG.cos 300 2 æa ỉa a a 13a ÷ ç ÷ ç ÷ AG = ç + = ữ ỗ ữ ỗ ữ ữ ỗ ố3 ứ ỗ 36 ố ứ a 13 CD a a , GN ANC AN 6 Trong ANG ta có có - 5 cos ·AGN = cos = 65 Gọi (·AG; CD) = a 65 có AG · + TH2: AMD 1500 Tính tương tự ta có: Câu V cos = 13 A 2;1 , B 1; Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho tam giác ABC , với , trọng tâm G tam giác nằm đường thẳng x y – 0 Tìm tọa độ đỉnh C biết diện tích tam giác ABC 27 Lời giải Tác giả: Cao Hoàng Nam; FB: Hoang Nam 1 M ; 2 Gọi C a; b , Gọi M trung điểm AB , ta có : a 3 b a b 1 G ; 0 a b 0, (1) d 3 3 suy , AB : 3x y 0 d (C ; AB) mặt khác 3a b 10 , 3a b 27 27 S AB.d (C; AB) 10 3a b 27,(2) 2 2 10 Diện tích Từ (1) (2) ta có hệ: a 9 C 9; a b 4 b 3a b 32 9 a a b 4 C ; 17 17 2 3a b 22 b 2 CâuVI Cho số dương a, b, c thỏa mãn: a b c 3 Chứng minh rằng: 1 2 1 3 a b c 2 a b b c c a Đẳng thức xảy nào? Lờigiải Trang 5 STRONG TEAM TOÁN VD-VDC Tácgiả:HồVănThảo;Fb:ThảoThảo a b2 3 c 2 a2 b c 2 a c 3 b Ta có , a b c 3 Áp dụng BĐT Cauchy cho số dương: 4 4 a 2 a 4 a 2 a 2 3 a 3 a 3 a b c c a b c 2 Tương tự ta chứng minh được: a b Nhân vế theo vế bất đẳng thức chứng minh ta được: 1 2 1 1 a b c 2 a b b c c a a Ta xét: 2 b a 1 b 1 a 1 b 1 a b Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacopxki: 2 2 a b a b a b a b , a b 2 3 a b c a b 3 c 2 a b a b a b 2 a b c 3 1 2 a b c 3 a b c 2 c 3 a b 1.c 2 2 1 1 3 a b c 2 b c c a Vậy nên a b Dấu " " xảy a b c 1 HẾT Trang 6