Sở Giáo Dục & Đào Tạo Đồng Tháp
Trường THPT Thò Xã Séc
ĐỀ THIOLYMPICĐBSCL
Môn: TOÁN – Khối 12
Bài 1:
Cho số nguyên n > 1 và số thực p > 0 . Tìm giá trò lớn nhất của:
1
1
1
n
i
ii
xx
khi
i
x
chạy khắp mọi giá trò thực không âm sao cho
px
n
i
i
1
.
Bài 2:
Trong mặt phẳng tọa độ vuông góc oxy cho n véctơ :
n
OAOAOA ,,,
21
, thỏa
1
21
n
OAOAOA
Chứng minh rằng có thể chọn ra k véctơ có tính chất :
4
1
21
k
iii
OAOAOA
.
Bài 3:
Sở Giáo Dục & Đào Tạo Đồng Tháp
Trường THPT Thò Xã Séc
Dãy số
()
n
u
, (n =1, 2, 3, ) được xác đònh bởi
1
1
( 1)
k
n
n
k
u
k
, với n=1, 2, 3,
Chứng minh rằng dãy số này có giới hạn và tìm giới hạn đó.
Bài 4:
Giải phương trình sau :
01464
234
TTTT
Bài 5:
Cho tam giác ABC, O là điểm tùy ý trong tam giác. Đặt : OA = x; OB = y;
OC = z. Gọi u, v, w tương ứng là các đường phân giác trong các góc
BOC,
COA, AOB củøa các tam giác BOC, COA, AOB.
Chứng minh rằng :
2( )x y z u v w
.
Sở Giáo Dục & Đào Tạo Đồng Tháp
Trường THPT Thò Xã Séc
ĐÁP ÁN
Bài 1:
Đặt : S = x
1
x
2
+ x
2
x
3
+ … + x
n-1
x
n
; p = x
1
+
x
2
+ … + x
n
.
Giả sử : x
k
= Max { x
1
,
x
2
, … , x
n
}
S =
1
1
1
n
i
ii
xx
=
k
i
ii
xx
1
1
+
1
1
n
ki
ii
xx
1
1
.
k
i
ik
xx
+
1
1
.
n
ki
ik
xx
x
k
(p – x
k
)
4
2
p
,(Côsi).
Vậy : Max S =
4
2
p
khi x
k
= x
k+1
= p/2 và x
i
= 0, i = 1,…n, i k và i k + 1.
Bài 2:
Gọi (x
i
,y
i
) là tọa độ véctơ
i
OA
, i = 1,…,n.
Ta có:
iiiii
yxyxOA
22
, (1). Dấu ‘’=’’ xãy ra khi x
i
= 0 hay y
i
= 0.
Từ gthiết ta có:
n
i
i
n
i
in
yxOAOAOA
11
21
1
Sở Giáo Dục & Đào Tạo Đồng Tháp
Trường THPT Thò Xã Séc
000011
1
iiii
y
i
y
i
x
i
x
i
n
i
i
n
i
i
yyxxyx
.
Theo nguyên lý Đirichlê sẽ tồn tại
4
1
0
i
x
i
x
.
Gọi
ikii
OAOAOA , ,,
21
lần lượt là các véctơ có hoành độ x
i1
, x
i2
, …, x
ik
> 0.
Ta có:
4
1
0
1
2
21
2
2121
i
x
iikiikiiikiiikii
xxxyyyxxxOAOAOA
.
Bài 3:
Ta viết :
2
2
11
11
2
2
mm
m
kk
u
kk
=
2
1 1 1
1 1 1
m m m
k k k
k k k m
Mặt khác, ta có nhận xét : với
(0,1)x
thì
ln( 1) ln(1 )x x x
, (1)
Thật vậy:
+ Xét
( ) ln( 1)f x x x
1
'( ) 1 0, (0,1)
11
x
f x x
xx
, suy ra f(x)
nghòch biến trên
(0,1)
( ) (0) 0 ln( 1)f x f x x
, (2)
+ Xét
( ) ln(1 )g x x x
1
'( ) 1 0, (0,1)
11
x
g x x
xx
, suy ra g(x)
nghòch biến trên
(0,1)
( ) (0) 0 ln(1 )g x g x x
, (3)
Từ (2) và (3) suy ra (1) đã được chứng minh
Sở Giáo Dục & Đào Tạo Đồng Tháp
Trường THPT Thò Xã Séc
p dụng (1) với
1
x
km
, ( k = 1, 2, 3, ) , ta được :
21
ln( ) ln( )
1 1 1
mm
m m m
1
ln( 2) ln( 1) ln( 1) ln
1
m m m m
m
Tương tự:
1
ln( 3) ln( 2) ln( 2) ln( 1)
2
m m m m
m
1
ln( 4) l n ( 3) ln( 3) l n ( 2 )
3
m m m m
m
1
ln(2 1) ln(2 ) ln(2 ) ln(2 1)
2
m m m m
m
1
1
ln(2 1) ln( 1) ln(2 ) ln
m
k
m m m m
km
2
1
ln(2 ) ln2
1
m
u
m
2
lim ln2
m
m
u
.
Mặt khác
2 1 2
1
21
mm
uu
m
nên
2 1 2
lim lim
mm
mm
uu
.
Suy ra
lim ln2
n
n
u
.
Vậy :
lim ln2
n
n
u
, (n=1, 2, 3, )
Bài 4:
Phương trình
(*)16)1(4
242
TTTT
Sở Giáo Dục & Đào Tạo Đồng Tháp
Trường THPT Thò Xã Séc
Nhận thấy phương trình (*) không nhận
223T
hay
1T
làm
nghiệm
Do dó
016
01
24
2
TT
T
nên
(**)1
16
)1(4
(*)
24
2
TT
TT
Đặt
4
,223\
2
;
2
,
arctgtgT
1
16
)1(4
(**)
24
2
tgtg
tgtg
1
1
2
1
1
2
.2
2
2
2
tg
tg
tg
tg
1
21
22
2
tg
tg
14
tg
)(,
4
4 Zkk
)(,
4
.
16
Zkk
So điều kiện :
2
;
2
, suy ra
24
.
162
k
4
7
4
9
k
Vì
Zk
nên suy ra
1,0,1,2 k
.
Nếu
2k
thì
16
7
16
7
tgtgT
Tương tự : nếu
1,0,1k
thì
16
5
,
16
,
16
3
tgtgtgT
Vậy nghiệm của phương trình là
16
5
,
16
,
16
3
,
16
7
tgtgtgtg
Bài 5:
Sở Giáo Dục & Đào Tạo Đồng Tháp
Trường THPT Thò Xã Séc
Đầu tiên , ta chứng minh bổ đề sau:
‚ Nếu
thì
,,p q r
, ta luôn có:
2 2 2
2 cos cos cosp q r qr pr pq
‛.
Thật vậy :
2 2 2
2 cos cos cosp q r qr pr pq
2 2 2 2 2 2 2
sin cos sin cos 2 cos 2 cos( ) 2 cosp q r qr pq pr
22
2
cos cos 2 ( cos ) 2 ( cos ) 2( cos )( cos )r p q r p r q p q
+
+
22
sin sin 2( sin )( sin )p q p q
22
cos cos sin cos 0r p q p q
.
2 2 2
2 cos cos cosp q r qr pr pq
, (đpcm).
Trở lại bài toán đầu bài :
Đặt : AOB = 2 ; AOC = 2 ; BOC = 2 + + =
Theo công thức tính đường phân giác trong tam giác , ta có :
2 cos 2 cos 2 cos
,,
yz xz xy
u v w
y z x z x y
Áp dụng bổ đề với
,,p x q y r z
ta có :
( ) ( ) ( )
2 . 2 . 2 .
u y z v x z w x y
x y z yz xz xy
yz xz xy
Hay
. . . 2( )
y z z x x y
x y z u v w u v w
yz xz xy
, (đpcm)
( theo bất đẳng thức Cauchy )
Sở Giáo Dục & Đào Tạo Đồng Tháp
Trường THPT Thò Xã Séc
. Đồng Tháp
Trường THPT Thò Xã Séc
ĐỀ THI OLYMPIC ĐBSCL
Môn: TOÁN – Khối 12
Bài 1:
Cho số nguyên n > 1 và số thực p > 0 . Tìm giá trò lớn.
Sở Giáo Dục & Đào Tạo Đồng Tháp
Trường THPT Thò Xã Séc
ĐÁP ÁN
Bài 1:
Đặt : S = x
1
x
2
+ x
2
x
3
+ … + x
n-1
x
n
; p = x
1
+