Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO PHÚ THỌ KỲ THITUYỂNSINH VÀO LỚP10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG CHUYÊNHÙNGVƯƠNGNĂM HỌC 2016-2017 Môn thi: Toán (Dành cho thísinhthi vào lớpChuyên Toán) Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đ ề ĐỀ CHÍNH THỨC Câu (2,0 điểm) a) Cho số a, b thỏa mãn 2a + 11ab − 3b = 0, b ≠ 2a, b ≠ −2a T= a − 2b 2a − 3b + 2a − b 2a + b Tính giá trị biểu thức b) Cho số nguyên dương x, y, z biểu thức ( x − y ) + ( y − z )3 + ( z − x ) P= x ( y + z ) + y ( z + x ) + z ( x + y ) + xyz Chứng minh P số nguyên chia hết cho Câu (2,0 điểm) x, y x + x y + x + xy = x + 10 a) Tìm số nguyên thỏa mãn 19 b) Cho điểm phân biệt nằm tam giác có cạnh , không 3 có điểm thẳng hàng Chứng minh tìm tam giác có đỉnh 19 điểm cho mà có diện tích không lớn Câu (2,0 điểm) 2x + − x − = a) Giải phương trình 2 2 x + x y + x + xy + = x + x + y = b) Giải hệ phương trình Câu (3,0 điểm) (O; R ) BC A Cho đường tròn dây cung cố định Gọi điểm di động cung lớn BC ABC ABC ABDE cho tam giác nhọn Bên tam giác dựng hình vuông , ACFG AEKG hình bình hành AK ⊥ BC a) Chứng minh AK = BC A, K , M b) DC cắt BF M Chứng minh thẳng hàng (O; R ) BC A K c) Chứng minh thay đổi cung lớn thuộc đường tròn cố định Trang | Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai Câu (1,0 điểm) x, y Cho số dương Tìm giá trị nhỏ biểu thức 2 (2 x + y )( x + y ) P= + + − 3( x + y ) (2 x + y )3 + − ( x + y )3 + − ………… HẾT………… Trang | Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 2a + 11ab − 3b = 0, b ≠ 2a, b ≠ −2a a) Cho số a, b thỏa mãn a − 2b 2a − 3b T= + 2a − b 2a + b Tính giá trị biểu thức Ta có a − 2b 2a − 3b (a − 2b)(2a + b) + (2a − 3b)(2a − b) 6a − 11ab + b T= + = = 2a − b a + b (2a − b)(2a + b) 4a − b 11ab = −2a + 3b Từ giả thiết suy , thay vào T ta được: 2 2 6a − 11ab + b 6a + 2a − 3b + b 2(4a − b ) T= = = =2 4a − b 4a − b 4a − b a + b + c − 3abc = (a + b + c )(a + b + c − ab − bc − ca ) b) Ta có: 3 a+b+c =0 2 a + b3 + c = 3abc Suy 2 2 ( x − y ) + ( y − z ) + ( z − x2 ) = Vì nên 2 2 2 TT = ( x − y ) + ( y − z ) + ( z − x ) = 3( x − y )( y − z )( z − x ) = 3( x − y )( y − z )( z − x)( x + y )( y + z )( z + x ) MT = x ( y + z ) + y ( z + x) + z ( x + y ) + xyz = ( x y + y x) + z ( x + y ) + (2 xyz + y z + x z ) = xy ( x + y) + z ( x + y) + z ( x + y) = ( x + y )( xy + z + zx + zy ) = ( x + y ) [ x( y + z ) + z ( y + z ) ] = ( x + y )( y + z )( z + x) P= Suy TT = 3( x − y )( y − z )( z − x ) ∈ ¢ MT x, y , z Trong ba số nguyên dương có hai số x, y ⇒ ( x − y )M2 P = 3( x − y )( y − z )( z − x ) PM6 tính chẵn lẻ, giả sử Vì nên x, y Câu a) Tìm số nguyên thỏa mãn 2 (1) ⇔ x ( x + y ) + x( x + y ) − ( x + x) = 10 x + x y + x + xy = x + 10 (1) Ta có ⇔ 2( x + y )( x + x ) − ( x + x ) = 10 ⇔ ( x + x) [ 2( x + y ) − 1] = 10 Nhận xét: 10 = 1.10 = 2.5 = (−1)( −10) = (−2)( −5) +) ; Trang | Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai x + x = x( x + 1) 2( x + y ) − số chẵn; số lẻ; 1 x + x = x + ÷ − > −1 ⇒ x + x ≥ 2 +) Từ nhận xét ta thấy có trường hợp (TH) sau: x + x = 10 x2 + x = 2( x + y ) − = 2( x + y ) − = x + x = 10 2( x + y ) − = x + x = 10 TH1 Phương trình nghiệm nguyên x = x = x2 + x = y = ⇔ x = −2 ⇔ x = −2 2( x + y ) − = x + y = y = H2 ( x; y ) (1;2), ( −2;5) Vậy có hai số thỏa mãn là: b) Giả sử 19 điểm nằm tam giác ABC cạnh Chia tam giác ABC thành tam giác đều, có cạnh (gọi tam giác nhỏ) hình vẽ +) A D E B F K I G H S= C Mỗi tam giác nhỏ có diện tích Vì có 19 điểm nằm tam giác nhỏ nên có điểm thuộc m ột hình tam I1 , I , I giác nhỏ Giả sử điểm S ∆I1I2 I3 ≤ ∆I1I I Khi tam giác nằm tam giác nhỏ nên x + − x − = (1) Câu a) Giải phương trình sau: x ≥ Điều kiện: Trang | Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai (1) ⇔ x + = x − + ⇔ 2x + = x − + x − + Ta có ⇔ x−3 = x x = ⇔ 16( x − 3) = x ⇔ x − 16 x + 48 = ⇔ x = 12 Cả hai nghiệm thỏa mãn điều kiện x = 4; x = 12 Vậy PT cho có hai nghiệm 2 2 x + x y + x + xy + = (I ) x + 3x + y = b) Giải hệ phương trình: ( x + x)(2 x + y ) = −6 (I ) ⇔ ( x + x) + (2 x + y ) = Ta có ặt u = x + x; v = x + y Với Hệ cho trở thành: u = −2 uv = −6 v = ⇔ u + v = u = v = −2 u = −2 x + x = −2 ⇒ v = 2 x + y = Hệ PT vô nghiệm x + x = x2 + x − = u = ⇒ ⇔ v = −2 2 x + y = −2 y = −2 x − Với Giải hệ nghiệm: −1 − 13 −1 + 13 x = x = ; 2 y = 13 − y = − 13 − −1 − 13 −1 + 13 ; 13 − 1÷; ; − 13 − 1÷ 2 Vậy hệ cho có nghiệm Câu Trang | Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai K G E C' B' A F D O M B H C · · · · · · KEA + EAG = 1800 , BAC + EAG = 1800 ⇒ KEA = BAC a) Ta có EK = AG = AC ; EA = AB ⇒ ∆AEK = ∆BAC ⇒ AK = BC · ∆AEK = ∆BAC ⇒ EAK = ·ABC Lại có: Ta có Gọi H giao điểm KA BC, ta có: · · · BAH + ·ABC = BAH + EAK = 900 ⇒ AH ⊥ BC AK ⊥ BC Vậy 0 · · · · · · KAC = KAG + 90 ; BCF = ·ACB + 90 KAG = ·ACB ⇒ KAC = BCF b) Vì mà · · · · KA = BC ; AC = CF ; KAC = BCF ⇒ ∆KAC = ∆BCF ⇒ CKH = FBC Vì Ta lại có 0 · · · · KB ⊥ CD (2) CKH + KCH = 90 ⇒ FBC + KCH = 90 ⇒ BF ⊥ KC (1) Tương tự ta có Từ (1) ∆KBC M ∈ KH (2) suy M trực tâm , suy Vậy A, K, M thẳng hàng BCC ' B ' BC B 'C ' c) Dựng hình vuông nửa mặt phẳng bờ BC chứa cung lớn , suy cố BB ', KA BB ' P KA BC định Ta có AKB’B hình bình hành (vì vuông góc suy ; · ' KA = BAH · B ' K P BA ⇒ B BB ' = KA = BC AKC ' C ) Do Tương tự ta có hình bình · · ' KC ' = B · ' KA + ·AKC ' = BAH · · · KC ' P AC ⇒ ·AKC ' = HAC B + HAC = BAC hành suy Suy Vì (O ; R ) BC B 'C ' A thay đổi cung lớn đường tròn K nhìn đoạn cố định · α = BAC α góc không đổi Do K thuộc quỹ tích cung chứa góc dựng đoạn B 'C ' cố định Trang | Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai Câu 5: Đặt 2x+y=a; 2y+x=b a,b >0 P= a3 + − b3 + − + ab − a+b b + + b2 − b + b2 + b2 b + = (b + 1)(b − b + 1) ≤ = ⇒ b +1 −1≤ 2 Tương tự Mặt khác Vậy P≥ a + + a2 − a + a2 + a2 a + = (a + 1)(a − a + 1) ≤ = ⇒ a +1 −1≤ 2 Ta có + 1 2 ≤ + ⇒− ≥− − a+b a b a+b a b 4 ab 2 4 ab 2 4 ab 2 + + − − = + 1 + + 1 + − − −2≥ + + − − −2=Q a b a b a a b a b b a b P≥Q= 2 ab 2 ab + + − ≥ 33 − = a b a b a + = a − a + b + = b − b + 4 Min( P ) = ⇔ = = ⇒a =b=2⇒ x = y = a b 2 ab a = b = a = b Trang | ... x( x + y ) − ( x + x) = 10 x + x y + x + xy = x + 10 (1) Ta có ⇔ 2( x + y )( x + x ) − ( x + x ) = 10 ⇔ ( x + x) [ 2( x + y ) − 1] = 10 Nhận xét: 10 = 1 .10 = 2.5 = (−1)( 10) = (−2)( −5) +) ; Trang... nhận xét ta thấy có trường hợp (TH) sau: x + x = 10 x2 + x = 2( x + y ) − = 2( x + y ) − = x + x = 10 2( x + y ) − = x + x = 10 TH1 Phương trình nghiệm nguyên x = x = ... 3b)(2a − b) 6a − 11ab + b T= + = = 2a − b a + b (2a − b)(2a + b) 4a − b 11ab = −2a + 3b Từ giả thi t suy , thay vào T ta được: 2 2 6a − 11ab + b 6a + 2a − 3b + b 2(4a − b ) T= = = =2 4a − b 4a