thì PT vô nghiệm.[r]
(1)ĐỀ LUYỆN THI HỌC SINH GIỎI LỚP 12 THPT
ĐỀ 19 MƠN THI: TỐN
(Thời gian làm 180’- Không kể thời gian phát đề)
Bài ( điểm)
Cho hàm số f(x) =
Chứng minh x sinxdx
4
4
2
= f’(0)
Bài ( điểm)
Tính thể tích vật thể trịn xoay sinh miền quay quanh trục oy
Bài ( điểm)
Tìm m để bất phương trình: mx2 + mx + m -2 có nghiệm x(1;2).
Bài ( điểm)
Giải biện luận phương trình: 4x+1+2(m-1)x-1=(m+1)
x
x
theo tham số m
Bài ( điểm)
Giải phương trình: cosx + cos2x + cos3x + cos4x =
-2
Bài ( điểm)
Chứng minh tam giác ABC có:
2 sin
1 sin
1 sin
1 cos
cos
cos
C B
A C
B
A
Bài ( điểm)
Tìm giới hạn:
x x x sin
1 lim 2
0
2
Bài ( điểm)
Giải biện luận theo m bất phương trình:
( 1) ( )log ( 3)
m x m x m x
x
Bài ( điểm)
Trong mặt phẳng oxy cho hypebol (H):
2
y
x
đường tròn (C): x2+y2=9. Viết phương trình tiếp tuyến (H) kẻ qua điểm M(3;1)
2 Viết phương trình tiếp tuyến chung (H) (C)
Bài 10 ( điểm)
Cho elip (E):
2
y
x
hai đường thẳng (d1): x-ky=0, (d2): kx+y=0 (d1) cắt elip (E) A C, (d2) cắt elip (E) B D
Tìm giá trị lớn nhỏ diện tích tứ giác ABCD
ĐÁP ÁN THI HỌC SINH GIỎI LỚP 12 THPT MƠN THI : TỐN
x2sin
x x0
0 x=0
(2)Bài điểm f’(0)=
2
2
0
1 sin lim
sin lim
x x x
x x
x
x
vì -∆x ∆x sin 12
x
∆x lim
x (-∆x)=limx0(∆x)=0 lim sin 12
0
x x x f’(0)=0 (1)
Mặt khác:
4
2 sin
xdx
x
4
2 sin
xdx x
4
0
2 sin
xdx x
Đặt x=-t dx=-dt , với x=-/4 t=/4, với x=0 t=0
4
2 sin
xdx
x -
0
4
2 sin
dt t
t +
4
0
2 sin
xdx x
= 4
0
2 sin
tdt
t
4
0
2 sin
xdx
x
4
0
2 sin
xdx
x sin
4
0
2
xdx
x (2)
Từ (1) (2) suy diều phải chứng minh
0,25 0,25 0,50
0,25
0,25
0,25 0,25
Bài 2 điểm
Vẽ đồ thị hàm số y=x2-6x+5
Cung AB có phương trình x = y4
Cung BC có phương trình x = y4 3
0
4
2
4
2
) (
4 dy y dy
y
Voy
3
4
) (
12
y dy
y
4 = 64
0,5
0,5 0,5 0,5
Bài điểm
Gián tiếp loại bỏ f(x) = mx2 + mx + m -2 <0, x(1;2) m(x2+x+1)<2 m<
1 2
x
x x(1;2)
Xét g(x) =
1 2
x
x x(1;2), g’(x) =
0 ) (
) (
2 x
x x
hàm số nghịch biến khoảng (1 ;2)
m Min
2 ) (
2 ;
x g
Vậy m >
7
bất phương trình có nghiệm x(1;2)
0,5 0,5
0,5
0,5
Bài điểm
Điều kiện 4x2-3x-10 x1 0,25
x
4
-4
5
C B A O
y
(3)Phương trình 1 x x - (m+1) 1 x x
+2(m-1) = Đặt t =
1 x x điều kiện Phương trình trở thành Giải ta
Nghiệm t2 thỏa mãn
Theo cách đặt ta tính x =
3 2 2 m m m m
Kết luận: PT vơ nghiệm
1m3 PT có nghiệm x =
3 2 2 m m m m 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
Bài điểm
Nhận thấy sin
2
x
=0 x=k2 (kZ) nghiệm PT PT 2cosxsin
2 x +2cos2xsin x +2cos3xsin x +2cos4xsin x =-sin x sin 9x
=0
2 9x
=t x=
9 2t
(tZ) KL: x=
9 2t
(tZ)
0,25 0,50
0,50
Bài điểm
Ta có cosA+cosB+cosC+
C B A sin sin sin = C B A C B A C B A sin sin sin sin sin sin sin sin sin
1+
C B A C B A C B A sin sin sin sin sin sin sin sin sin 4 4 cos cos cos cos cos cos 16 3
4 A B C A B C
2
3 cos cos cos
3
C B A
Dấu ‘=’ xảy
1,0
0,5 t0
t2
t2-(m-1)+2(m-1)=0 0t2
t1=2 t2=m-1
(4)
A=B=C ∆ABC
0,5
Bài điểm
Ta có :
x x
x x
e x
x x x
x 2
2
3 ln
0 sin 4cos
3 ln
3 ln
1 lim
2 sin
1 lim
2
ln3
1,5
0,5
Bài điểm
Điều kiện x>-3
Bất PT (x-m)x-1+log3(x+3)
Đặt f(x)= x-1+log3(x+3) f(x) đồng biến (-3;+) f(0)=0, nên x0 f(x) f(0)=0 hay f(x) dấu với x Do BPT
Từ suy
Nếu m0 nghiệm BPT là:
Nếu -3<m<0 nghiệm BPT là:
Nếu m=-3 nghiệm x0 Nếu m<-3 nghiệm x0
0,25 0,25 0,25 0,25
0,25
0,25 0,25 0,25
Bài điểm
1 Phương trình đường thẳng qua M có dạng : a(x-3)+b(y-1)=0 (a2+b20).
ax+by-3a-b=0 đường thẳng tiếp xúc với (H)
b=0 chọn a=1,b=0 PT tiếp tuyến : x-3=0 Xét tiếp tuyến phương với oy có PT : x-a=0
Để đường thẳng tiếp xúc với (H) (C) a=3 Có hai tiếp tuyến chung thỏa mãn tốn x-3=0 x+3=0
Xét tiếp tuyến không phương với oy có PT y=kx+b kx-y+b=0 Để đường thẳng tiếp xúc với (H) (C) hệ sau có nghiệm: 9k2-1=b2
b=3
k Hệ vô nghiệm
b0
KL: có tiếp tuyến chung là: x-3=0 x+3=0
0,25 0,25 0,5 0,25
0,25 0,25
0,25
Bài 10 điểm
Tọa độ giao điểm (d1) (E) nghiệm hệ :
ky x
y x
2
2
4
k y
ky x
AC2 =
2
) ( 16
k k
Tọa độ giao điểm (d2) (E) nghiệm hệ :
0,50
0,50 (x-m)x0
x>-3
-3<x0 xm
-3<xm x0
9a2-b2=(3a+b)2 3a+b0 2b(b+3a)=0
3a+b0
9=a2 a=3 a0
(5)
kx y
y x
2
2
4
2
k x
kx y
BD2 =
2
) ( 16
k k
Vì (d1) (d2) nên AC BD 4S2 = AC2.BD2 =
) )( (
) ( 16
2
2 2
k k
k
Đặt x=k20, xét f(x)=
) )( (
) (
162
x x
x
, f’(x)=(1 4 )2( 4)2
) 9 )( (
x x
x x
f’(0)=0 x=1 Chú ý rằng:
4 ) (
lim
f x
x
Bảng biến thiên:
Từ bảng biến thiên Max
1 ) (
;
x
f x=0 k=0
Min
25
4 ) (
;
x
f x=1 k=1
Vậy Max SABCD=4 k=0, Min SABCD= 16
k=1
0,25
0,25
0,50
25
4 14
4 1
+
-+
0
f(x) f’(x)