a) Ch ứng minh rằng tứ giác ABPC nội tiếp đường tr òn.[r]
(1)GIẢI BỘ ĐỀ THI 10 CHUYÊN Bùi Văn Chi SỞ GIÁO DỤC – ĐÀO TẠO KỲ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10
BÌNH ĐỊNH TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN NĂM HỌC 2012 – 2013
Đề thức Mơn thi: TỐN (chun Tốn)
Ngày thi: 15/06/2012 Thời gian: 150 phút
Bài (2,0 điểm)
a) Rút gọn biểu thức A = 4 10 5 4 10 5
b) Cho 2
x y y x = Chứng minh x2 + y2 =
Bài (2,5 điểm)
a) Giải phương trình x2 + x 1 = b) Giải hệ phương trình
2
2
x 2y xy 2y x x y 6x 12
Bài (1,5 điểm)
Cho p số nguyên tố cho 2p +1 là số nguyên tố Chứng minh p + chia hết cho và 2p2 + không phải là số nguyên tố.
Bài (3,0 điểm)
Cho tam giác ABC, lấy điểm D, E, F theo thứ tự trên cạnh BC, CA, AB cho AEDF tứ giác nội tiếp Trên tia AD lấy điểm P (D nằm A và P) cho DA.DP = DB.DC
a) Chứng minh tứ giác ABPC nội tiếp đường tròn
b) Chứng minh tam giác DEF tam giác PCB đồng dạng với nhau.
c) Gọi S và S’ lần lượt là diện tích hai tam giác ABC DEF Chứng minh rằng:
2
S' EF S 2AD
Bài (1,0 điểm)
Cho số a, b, c cho abc > và a3 > 36 Chứng minh bất đẳng thức:
2
2
a
(2)GIẢI BỘ ĐỀ THI 10 CHUYÊN Bùi Văn Chi GIẢI ĐỀ THI 10 CHUYÊN TỐN
TRƯỜNG THPT CHUN LÊ Q ĐƠN BÌNH ĐỊNH NĂM HỌC 2012 – 2013 – Ngày thi: 15/06/2012 – Thời gian: 150 phút Bài (2,0 điểm)
a) Rút gọn: A = 4 10 5 4 10 5 Nhận xét A > 0, biến đổi:
A2 =
2
4 10 5 4 10 5 2 10 5 = + 16 10 5 =
=
2
8 5 8 1 8 1 6 5 1 Suy A = 1 (A > 0)
b) Chứng minh x2 + y2 =
Ta có: x y y x = (0 x, y 1) Áp dụng bất đẳng thức B.C.S:
x y 2y x 22x2y21 y 2 1 x2 (x2
+ y2)(2 – x2 – y2) (1) Đặt t = x2 + y2 (t 0)
Bđt (1) t(2 – t) t2 – 2t + (t – 1)2 Mặt khác, ta ln có (t – 1)2 0, suy t – = t = Vậy x2 + y2 = (Khi x = y =
2 ) Bài (2,5 điểm)
a) Giải phương trình x2 + x 1 = (1) Từ (1) suy ĐKXĐ: - x
Biến đổi tương đương (1) x 1 = (1 – x)(1 + x) x 1 x x 1 0
x x
1 x x 1 x x
Ta giải phương trình: 1 x x 1 (2) (2) (1 – x)2(1 + x) = (- x 0)
(x2 - 2x + 1)(1 + x) = (- x 0) x3 – x2 – x = (- x 0)
x(x2 – x – 1) = (- x 0)
2
x
x
x x x ( x 0)
1 x :loai
2
Vậy phương trình (1) có ba nghiệm: x1 = - 1, x2 = 0, x3 =
1
(3)GIẢI BỘ ĐỀ THI 10 CHUYÊN Bùi Văn Chi b) Giải hệ phương trình
2
2
x 2y xy 2y x (1) x y 6x 12 (2)
Biến đổi phương trình (1):
(1) x2 – x(y + 1) – 2(y2 – y) = (3) Xem (3) phương trình bậc hai theo ẩn x
Xét = (y + 1)2 + 8(y2 – y) = 9y2 – 6y + = (3y – 1)2 Do phương trình (3) có hai nghiệm :
x1=
y 3y 2y
, x2 =
y 3y
= – y Thay biểu thức x vào phương trình (2) : +) Với x = 2y, ta có :
4y2 – y2 + 12y + 12 = y2 + 4y + = (y + 2)2 = y = - 2, suy x = 2y = - +) Với x = – y, ta có :
(1 - y)2 – y2 + 6(1 – y) + 12 = – 2y + y2 – y2 + – 6y + 12 = y = 19 , suy x = – y = 11
8
Vậy hệ phương trình có hai nghiệm : x = - , y = - ; x = 11
, y = 19 Bài (1,5 điểm)
Chứng minh p + chia hết cho 6, 2p2 + số nguyên tố
Vì p số nguyên tố nên p số lẻ có hai dạng 3k + 1, 3k + (k N, k 2) Suy p + số chẵn nên p +
Nếu p = 3k + 2p + = 2(3k + 1) + = 6k + 2p + > nên 2p + hợp số : trái giả thiết
Do p = 3k + 2, suy p + = 3k + + = 3k + Vậy p + nên p +
Với p = 3k + 2p2 + = 2(3k + 2)2 + = 18k2 + 24k + = 3(6k2 + 8k + 3), 2p2 + lớn nên 2p2 + hợp số
Vậy p + chia hết cho 6, 2p2 + hợp số Bài (3,0 điểm)
a) Chứng minh tứ giác ABPC nội tiếp Ta có : DA.DP = DB.DC DA DC
DBDP,
ADB CDP (đối đỉnh) Do đóADB CDP (c.g.c)
DAB DCP tứ giác ABPC nội tiếp
b) Chứng minh DEF PCB Ta có: A 1E1(góc nội tiếp chắn cung DF)
1
A C (góc nội tiếp chắn cung BP), suy raE 1C1(1)
Tương tự, A 2F1(góc nội tiếp chắn cung DE)
2
A B (góc nội tiếp chắn cung CP), suy F 1B1(2) Từ (1), (2) ta có DEF PCB (g.g)
A
B C
D F
E
H K
2
1
1
P
S
S
(4)GIẢI BỘ ĐỀ THI 10 CHUYÊN Bùi Văn Chi b) Chứng minh
2 S' EF S 2AD
Ta có: PCB DEF
2 PCB DEF S BC S EF (1) Kẻ AH BC, PK BC, ta có:
ABC PCB
1
AH.BC
S 2 AH
1
S PK.BC PK
2
(2)
Nhân vế theo vế (1), (2):
2 PCB ABC
DEF PCB
S S BC AH
S S EF PK
ABC DEF
S BC AH
S EF PK
Mặt khác, AH // PK nên theo định lý Ta-lét, ta có: AH DA PKDP Từ đó,
2 ABC
2 DEF
S DA BC
S DP EF ,
Ta lại có BC2 = (DB + DC)2 4DB.DC = 4DA.DP (do DB.DC = DA.DP) nên:
2
ABC
2
DEF
S DA 4DA.DP 4AD 2AD
S DP EF EF EF
, suy
2 DEF ABC S EF S 2AD Vậy S' EF S 2AD
Dấu “=” xảy DB = DC Bài (1,0 điểm)
Chứng minh:
2
2
a
b c ab bc ca (1) Ta có: abc > a3 > 36, suy a > bc >
a > Ta chứng minh BĐT (1) phép biến đổi tương đương:
(1)
2
2
a
b c a b c bc
3
2
2
a
b c a b c 3bc
2
2
a
b c a b c
3 a (2) (vì bc >
a > - 3bc < a
) Đặt t = b + c, (2) f(t) = t2 – at +
2 a 3 a
> (3)
Xét =
2 3
2 a 3a 4a 36 a 36
a
3 a 3a 3a
< 0, suy (3) đúng, t
Thật vậy, (3)
2 2 2
a a a
t
2 a
>
2 3
a a 36
t 12a
> (4) BĐT (4) a3 > 36, suy bất đẳng thức (1)
Vậy
2
2
a