Đề thi HSG môn Toán 10 năm 2019 các Trường THPT Chuyên khu vực Duyên hải và đồng bằng Bắc bộ

10 3 0
Đề thi HSG môn Toán 10 năm 2019 các Trường THPT Chuyên khu vực Duyên hải và đồng bằng Bắc bộ

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

a) Đường tròn ngoại tiếp tam giác GEF luôn đi qua hai điểm cố định. b) Đường tròn ngoại tiếp tam giác GPQ luôn đi qua một điểm cố định.. ii) Luôn có một bảng tốt.. Đường tròn ngoại t[r]

(1)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | (Đề thi gồm trang)

KỲ THI HỌC SINH GIỎI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ

LẦN THỨ XII, NĂM 2019

ĐỀ T I M N TOÁN HỌC 10

Thời gian: 180 phút (Không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 20/4/2019

Câu ( điểm )

Giải hệ phương trình

Câu ( điểm )

Cho tam giác ABCABAC, điểm D E F, , nằm cạnh BC CA AB, , cho

|| , ||

DE AB DF AC Đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác AEF điểm A G, Đường thẳng DE cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác AEF điểm H H E Đường

thẳng qua G vng góc với GH cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC điểm K K G, đường

thẳng qua G vng góc với GC cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác AEF điểm L L G Gọi P Q,

lần lượt tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác GDK GDL, Chứng minh điểm D thay đổi cạnh BC thì:

a) Đường trịn ngoại tiếp tam giác GEF qua hai điểm cố định b) Đường trịn ngoại tiếp tam giác GPQ ln qua điểm cố định

Câu ( điểm )

Tìm t t số nguyên dương m n, số nguyên tố p thỏa mãn

 

3

4mm 40m2 11pn5 Câu ( điểm )

Cho số thực dương a b c, , Chứng minh rằng:

( ) ( ) ( )

1 1

a a b c b b c a c c a b

ab bc ca

        

  

Câu (4 điểm )

Cho bảng vng kích thước 100 100 mà ô điền ký tự A B C D, , , cho hàng, cột bảng số lượng ký tự loại 25 Ta gọi hai ô thuộc hàng (không nh t thiết kề nhau) điền khác ký tự “cặp tốt”, cịn hình chữ nhật có cạnh song

 2 2  

2

3

1

2 ,

2 2

y y y x

x y

x x x x y

     

 

       

(2)

song với cạnh ho c nằm cạnh bảng bốn ô vuông đơn vị bốn g c n điền đủ bốn ký tự A B C D, , , “bảng tốt”

a) Hỏi cách điền trên, c cách điền mà bảng ô vuông 4, 1  2 có chứa đủ ký tự A B C D, , , ?

b) Chứng minh với cách điền thỏa mãn đề bảng vng cho: i) Ln có cột bảng mà từ đ c thể chọn 76 c p tốt

ii) Ln có bảng tốt

- HẾT -

(Thí sinh khơng sử dụng tài liệu ính a Cán coi thi không giải thích thêm)

(3)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang |

KÌ THI HỌC SINH GIỎI KHU VỰC D &ĐBBB NĂM 2019 MƠN: TỐN 10

ĐÁP ÁN, T ANG ĐIỂM

Câu Nội dung trình bày Điểm

Câu

Giải hệ phương trình    

 

2 2

2

3

1 1 1

2

2 5 1 2 4 2 2

y y y x

x x x x y

     

 

       

Nguồn Chu n am Sơn- Thanh a

Điều kiện: 2x4y 2 0 Từ phương trình (1), ta c :

2x4y 2 y2  1 y y2  1 y2

 2

2

2x 4y 2 y 1 y

     

0,5

Thay vào phương trình (2) ý

1 0

y   y

Lúc ta

xx2 2x  5 1 2 y2  1 y  x 1 x12  4 2 y2  1 y

2

2

1 1

1 1

2 2

x x

y y

   

       

  (3)

1,0

Đ t 1

2 x

u  Từ (3) cho ta 2

1 1

u u y y

     

  u y u2  1 y2  1 0   

2 0

1 1

u y u y

u y

u y

 

   

  

 

2

1 0

1 1

u y u y

u y

  

    

  

  (4)

(4)

Do    

2

2 2

1 1

1 0

1 1 1 1

u u y y

u y

u y u y

    

  

     

Nên từ (4) cho ta uy, hay 1 2 1 2

x

y x y

   

0,5

Thay vào phương trình (1) ta

 12 1 2 5 2

y  y y   y   2

1 4

y y

   

2

1 2

y y

    (do y2   1 y 0) Tìm 3, 5

4 2

yx  Kết luận: Hệ c nghiệm  x y; 5 3;

2 4

 

 

 

1,0

Câu2 Cho tam giác ABCABAC, điểm D E F, , nằm cạnh BC CA AB, ,

sao cho DE AB DF|| , ||AC Đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác AEF điểm A G, Đường thẳng DE cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác AEF

tại điểm H H E Đường thẳng qua G vng góc với GH cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC điểm K K G, đường thẳng qua G vng góc với GC cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác AEF điểm L L G Gọi P Q, tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác GDK GDL, Chứng minh điểm D thay đổi cạnh BC thì:

a) Đường trịn ngoại tiếp tam giác GEF qua hai điểm cố định b) Đường trịn ngoại tiếp tam giác GPQ ln qua điểm cố định Nguồn Chu n V nh Ph c

(5)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang |

a) Gọi O, O’ tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC, AEF Gọi E' điểm đối xứng với

E qua đường thẳng AO Khi đ EE' ||BC vng góc với AO suy tứ giác BDEE’ hình bình hành suy DEBE', kết hợp với DEAF ta BFAE

( C thể không cần dựng điểm E’, d th y tam giác BFD câc F c tứ giác EDF hình bình hành, nên ta c BF DF E)

0,5

'

Suy raOAE  OBFOEOF Kết hợp với OA phân giác góc  

EAF  O AEF Vậy đường tròn ngoại tiếp tam giác GEF qua hai điểm cố định

, A O

1,0

b) D th y tam giác FBD cân F suy FBFD, 1

2

GBFGOAGFA FGB cân F suy FBFG Từ đ suy F tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác DGB Chứng minh tương tự ta E tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác DGC

Từ đ EF trung trực GD, kết hợp với AG vng góc với GD suy EF//AG

FHDEAFEDF FHDcân F suy FHFD HGBD

1,0

P giao điểm đường thẳng qua O song song với GH EF, Q giao điểm đường thẳng qua O’ song song với GC EF

E tâm đường tròn (GDC) O tâm đường tròn ngoại tiếp (AGC) suy OEGC, kết hợp với GC vng góc với GL suy GL song song OE Do đ OEO Q' QEQO 1 Tương tự ta POPF 2

1,0

E'

M Q O'

P L

K H

G

E

F

A

O

B

(6)

M t khác OEOF, kết hợp với (1) (2) ta QOE POFOPOQOO'là trung trực PQ, kết hợp với OO’ trung trực GA nên tứ giác AQPG hình thang cân hay nội tiếp suy (GPQ) ln qua điểm A cố định

0,5

Câu Tìm số nguyên dương m n, số nguyên tố p thỏa mãn

 

3

4mm 40m2 11pn 5

Nguồn Chu n ồng Phong- Nam Đ nh

4,0

PT4m1m2 1022pn 0,5

TH1: n1, thử trực tiếp với m1,2,3,4,5 không thỏa mãn

Với m 5 4m 1 22,m2 1022 Do đ 4m1 p m, 210 p : vô lý n1

0,5

TH2: n1, thử trực tiếp với m1,2,3,4,5 không thỏa mãn Với m 5 4m 1 22,m2 1022 Do đ

4m1 p m, 10 p

Suy    

2

4 1 11

, 0;1 , 1, , *

10 2.11

x a y b

m p

x y x y a b

m p

  

    

 



D th y  m * ta có m2 104m1

1,0

+) Nếu ba

 

 

2

2

2

11 10 0 mod(4 1) 11 110 mod (4 1)

11.16 1760 mod(4 1) 11 1760 mod(4 1)

16 1mod (4 1)

1771 mod (4 1)

m m m m

m m m

do m m

m

             

    

 

4 1 mod ,1771 7.11.23

4 1 77 19

4 1 161 40

4 1 253 63

m

m m

m m

m m

  

  

 

 

    

    

 

Thử lại không thỏa mãn

(7)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang |

+) Nếu ba y1,x0

2 4 1 10 2.11. a b m p m p          Do       2

| 4 1

| 4 10 4 1 40

| 10

7 | 4 160 |161

23 p m

p m m m m

p m

p

p m p

p                     0,5

+ Nếu p23 22.23b 23a 2223a b : vô lý a b  * + Nếu p7 22.7b 7a 227a b   a b 1

Khi đ ta có

1

2

4 1 7

12 10 22.7 b b m m m           

Thay vào phương trình ban đầu tìm n3. Vậy m n p, ,   12,3,7

0,5

Câu

Cho số thực dương a b c, , Chứng minh rằng:

( ) ( ) ( )

1 1

a a b c b b c a c c a b

ab bc ca

        

  

Nguồn Chu n o ng V n Th - a B nh

4,0

2

( ) 1 2( 1)

1

cyc cyc

a a b c a ac ab

ab ab

      

 

  1

6 1 cyc cyc a ac ab ab       

  1,0

Áp dụng b t đẳng thức M-GM cho số ta c :

3 1 3 1 cyc cyc ac ac ab ab      

  (1)

(8)

M t khác áp dụng b t đẳng thức Cauchy-Swcharz ta có:

2 2

(a 1)(b  1) (ab 1)

Thiết lập b t đẳng thức tương tự ta suy ra:

2 2

(a 1)( 1) ( 1)

cyc cyc

b ab

   

  

2 2

( ( 1)) ( ( 1)) ( ( 1)) ( ( 1))

cyc cyc cyc cyc

a   ab  a   ab

   

2

1 1

cyc

a ab

 

1,0

Áp dụng b t đẳng thức M –GM ta lai có

2

3

1

3

1

cyc cyc

a a

ab ab

   

 

  ( 2)

Từ (1) (2) ta c điều phải chứng minh

D u ’ ảy ch a b c 

1,0

Câu Cho bảng vng kích thước 100 100 mà ô điền ký tự A B C D, , ,

sao cho hàng, cột bảng số lượng ký tự loại 25 Ta gọi hai ô thuộc hàng (không nh t thiết kề nhau) điền khác ký tự “cặp tốt”, cịn hình chữ nhật có cạnh song song với cạnh bảng bốn đ nh n điền đủ bốn ký tự A B C D, , , “bảng tốt”

a) Hỏi cách điền trên, c cách điền mà bảng ô vuông 4, 1 

2 2 có chứa đủ ký tự A B C D, , , ?

b) Chứng minh với cách điền thỏa mãn đề bảng vng cho: i) Ln có cột bảng mà từ đ c thể chọn 76 c p tốt

ii) Ln có bảng tốt Nguồn Chu n o Cai

(9)

W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang |

a) Không m t tính tổng qt, giả sử cột điền A B C D, , , Khi đ , ô thứ hai cột phải điền D thuộc hai hình vng 2 chứa sẵn A B C, , Do đ , ta điền tiếp cột theo thứ tự C D A B, , , Cứ thế, ta điền tiếp cho cột 3,

A C A C B D B D C A C A D B D B

1,0

Tuy nhiên, ta th y hàng đ khơng thỏa mãn ch chứa hai loại ký tự Vậy nên không

c cách điền thỏa mãn điều kiện nêu 1,0 b) i Tồn hai cột

Giả sử phản chứng c p cột tùy ý có nh t 25 c p ô ký tự

Cố định cột 1, xét 99 cột lại Gọi T số ( , )a b đ cột a2 có thứ b từ xuống ký tự Theo giả sử T99 25.

M t khác, theo giả thiết T100 24 (tính theo hàng)

Suy 100 24 99 25 , điều vô lý chứng tỏ giả thiết phản chứng sai, tức chọn hai cột thỏa mãn đề

1,0

ii Tồn bảng tốt

Giả sử phản chứng khơng có hàng, cột cắt tạo thành hình chữ nhật thỏa mãn Xét cột chọn trên, giả sử c c p ( , ), ( , )A B A C khơng có ( ,C D)

( ,B D) Ta có hai khả năng:

- Nếu có ( ,A D) khơng có ( , )B C , đ c p 76 c p có ký tự A; số lần ký tự A xu t đ tối đa 50 , vô lý

- Nếu có ( , )B C khơng có ( ,A D); đ , 76 c p có 76 152  số lần u t

của kí tự A, B, C, đ số lần u t ký tự A, B, C tối đa c p 150 , vô lý

Từ ta c đpcm

(10)

Website HOC247 cung c p môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy b i giáo viên nhiều n m kinh nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ n ng sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng

I. Luyện Thi Online

- u n thi Đ , T PT QG Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóa luyện thi THPTQG mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học

-Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán: Ôn thi HSG lớp luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chu ên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Tr n Na Dũng, TS Pha Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Th y Nguyễn Đức Tấn.

II. Khoá Học Nâng Cao HSG

-Tốn Nâng Cao THCS: Cung c p chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG

-Bồi dưỡng HSG Tốn: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học Tổ Hợp dành

cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Tr n Na Dũng, TS Pha Sỹ Na , TS Lưu B Thắng, Th y Lê Phúc Lữ, Th y Võ Quốc Bá Cẩn đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia

III. Kênh học tập miễn phí

-HOC247 NET: Website hoc mi n phí học theo chương tr nh SGK từ lớp đến lớp 12 t t

các môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm m n phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động nh t

Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai

Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online Chuyên Gia

- - - - -

Ngày đăng: 12/05/2021, 19:15

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan