https //thuvientoan net/ SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KHÁNH HÒA KỲ THI TUYỂN VÀO LỚP 10 TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN NĂM HỌC 2021 – 2022 MÔN TOÁN CHUYÊN Thời gian làm bài 150 phút, không kể thời gian phát đề Câu 1 (2,0 điểm) a) Tính giá trị của biểu thức 3 32 1 10 6 3 2 1 10 6 3 2 2 2 3 2 2 2 3 T b) Với mọi số nguyên dương ,n chứng minh 2 22 2 1 1A n n n n là số nguyên nhưng không thể là số chính phương Câu 2 (2,0 điểm) Cho các phương trình (ẩn 2) 0 1x a[.]
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KHÁNH HÒA KỲ THI TUYỂN VÀO LỚP 10
TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN
NĂM HỌC: 2021 – 2022
MÔN: TOÁN CHUYÊN
Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian phát đề
Câu 1 (2,0 điểm)
a) Tính giá trị của biểu thức: 3 3
T
b) Với mọi số nguyên dương n, chứng minh 2 2 2 2
A n n n n là số nguyên nhưng không thể là
số chính phương
0 2
cx bx a với a b c, , là các
số thực dương thỏa mãn a b 4c0
a) Chứng minh các phương trình 1 và 2 đều có hai nghiệm dương phân biệt
b) Gọi x1, x2 là hai nghiệm của phương trình 1 và x3, x4 là hai nghiệm của phương trình 2
Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
T
Câu 3 (1,5 điểm)
a) Phân tích đa thức 3 2 3
P x y x xy y thành nhân tử Từ đó chứng minh 4x3y33xy2 với mọi số thực x y, thỏa mãn x y 0
b) Cho các số thực x x1, 2, , x thỏa mãn 21 x x1, 2, , x và 21 2 x13x23x23 x213 12
Chứng minh rằng: x1x2 x2118
AC cắt nhau tại điểm thứ hai H H A.Đường thẳng d thay đổi đi qua A cắt đường tròn O tại M và cắt đường tròn I tại N A nằm giữa M và N
a) Đoạn thẳng OI lần lượt cắt các đường tròn O , I tại D E, Chứng minh OI là đường trung trực của đoanh
thẳng AH và ABACBC2DE
b) Chứng minh giao điểm S của hai đường thẳng OM và IN di chuyên trên một đường tròn cố định khi đường
thẳng d quay quanh A
c) Giả sử đường thẳng MH cắt đường tròn I tại điểm thứ hai là T T H Chứng minh ba điểm N I T, ,
thẳng hàng và ba đường thẳng MS AT NH, , đồng quy
Câu 5 (1,5 điểm)
a) Hai số tự nhiên khác nhau được gọi là “thân thiết” nếu tổng bình phương của chúng chia hết cho 3 Hỏi tập hợp X 1; 2; 3; ; 2021 có bao nhiêu cặp số “thân thiết” không phân biệt thứ tự?
b) Trong kỳ thi chọn đội tuyể năng khiếu của trường T có n môn n,n5 , mọi môn thi đều có thí sinh tham gia và thỏa mãn đồng thời các điều kiện sau:
- Có ít nhất 5 môn có số lượng thí sinh tham gia thì đôi một khác nhau;
- Với 2 môn thi bất kỳ, luôn tìm được 2 môn khác có tổng số lượng thí sinh tham gia bằng với tổng số lượng thí sinh của 2 môn đó
Hỏi kỳ thi có ít nhất bao nhiêu môn được tổ chức?
-HẾT -
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
Trang 2LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1 (2,0 điểm)
a) Tính giá trị của biểu thức: 3 3
T
b) Với mọi số nguyên dương n, chứng minh 2 2 2 2
A n n n n là số nguyên nhưng không thể là
số chính phương
Lời giải
a) Ta có: 3
31 3 3 9 3 3 1 106 3 và 3
1 3 1 3 3 9 3 3106 3
Suy ra:
2
3
T
Vậy T 2
b) Ta có: 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
Suy ra: An2 n 1
n A n n n n nên A không thể là số chính phương
Câu 2 (2,0 điểm)
Cho các phương trình (ẩn 2
0 2
cx bx a với a b c, , là các số thực dương thỏa mãn a b 4c0
a) Chứng minh các phương trình 1 và 2 đều có hai nghiệm dương phân biệt
b) Gọi x1, x2 là hai nghiệm của phương trình 1 và x3, x4 là hai nghiệm của phương trình 2
Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
T
Lời giải
Trang 3a) Phương trình 1 và 2 đều có: 2 2 2 2
với a b c , , 0
Gọi S1, P1 lần lượt là tổng và tích của hai nghiệm của phương trình 1 Gọi S2, P2 lần lượt là tổng và tích của hai nghiệm của phương trình 1
Theo định lý Viete, ta có:
Do đó phương trình 1 và 2 đều có hai nghiệm dương phân biệt
T
Theo định lý Viete, ta có:
,
,
Ta có:
4
2
b b
a c
a
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi 2 2
4 0
a c
a b c
a b c
Vậy giá trị nhỏ nhất của T là 9 đạt được khi a b 2 c
Câu 3 (1,5 điểm)
a) Phân tích đa thức 3 2 3
P x y x xy y thành nhân tử Từ đó chứng minh 3 3 2
4x y 3xy với mọi số thực x y, thỏa mãn x y 0
b) Cho các số thực x x1, 2, , x thỏa mãn 21 x x1, 2, , x và 21 2 x13x23x23 x213 12
Chứng minh rằng: x1x2 x2118
Lời giải
a) Ta có:
2
x x y xy x y y x y x y x xy y
x y x y
Trang 4Vì x y 0 4x33xy2y3 0 4x3y33xy2.
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi x y
b) Với mọi x i 2, ta có: 2 3 3 2
3
i
x
Từ đây suy ra:
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi có một số 2 và 20 số còn lại bằng 1
Câu 4 (3,0 điểm)
Cho tam giác ABC vuông tại A Các đường tròn O đường kính AB và I đường kính AC cắt nhau tại điểm
thứ hai H H A.Đường thẳng d thay đổi đi qua A cắt đường tròn O tại M và cắt đường tròn I tại N A nằm giữa M và N
a) Đoạn thẳng OI lần lượt cắt các đường tròn O , I tại D E, Chứng minh OI là đường trung trực của đoanh
thẳng AH và ABACBC2DE
b) Chứng minh giao điểm S của hai đường thẳng OM và IN di chuyên trên một đường tròn cố định khi đường
thẳng d quay quanh A
c) Giả sử đường thẳng MH cắt đường tròn I tại điểm thứ hai là T T H Chứng minh ba điểm N I T, ,
thẳng hàng và ba đường thẳng MS AT NH, , đồng quy
Lời giải
D E
R
S
T
N
H
I O
A
M
Trang 5a) Ta có: AHBAHC9009001800 B H C, , thẳng hàng hay AH BC.
Do OAOH IA, IH nên OI là đường trung trực của AH
Ta có: OI là đường trung bình của tam giác
2
BC
Do đó:
2DEODOEIEIDODIE OIIE OIOD 2OD2OE2OI ABACBC
Vậy ABACBC2DE
b) Ta có: OSI 1800OMANIA
Mặt khác tam giác OMA cân tại O nên OMA OAM
Tương tự ta cũng có: INA NAI
Suy ra S nằm trên đường tròn đường kính OI
Vậy khi d quay quanh A thì S di chuyên trên đường tròn đường kính OI
c) Ta có:
MAO IAN OAI
Do đó tam giác MNH vuông tại H hay NH MT
Suy ra H nằm trên đường tròn đường kính NT hay N T I, , thẳng hàng
Gọi R là giao điểm của MS và NH suy ra R là trực tâm tam giác MTNRTMN
Mặt khác TAN900 do A nằm trên đường tròn đường kính NT TAMN
Từ đó ta có A T R, , thẳng hàng hay ba đường thẳng MS AT NH, , đồng quy
Câu 5 (1,5 điểm)
a) Hai số tự nhiên khác nhau được gọi là “thân thiết” nếu tổng bình phương của chúng chia hết cho 3 Hỏi tập hợp X 1; 2; 3; ; 2021 có bao nhiêu cặp số “thân thiết” không phân biệt thứ tự?
b) Trong kỳ thi chọn đội tuyển năng khiếu của trường T có n môn n,n5 , mọi môn thi đều có thí sinh tham gia và thỏa mãn đồng thời các điều kiện sau:
- Có ít nhất 5 môn có số lượng thí sinh tham gia thì đôi một khác nhau;
- Với 2 môn thi bất kỳ, luôn tìm được 2 môn khác có tổng số lượng thí sinh tham gia bằng với tổng số lượng thí sinh của 2 môn đó
Hỏi kỳ thi có ít nhất bao nhiêu môn được tổ chức?
Lời giải
a) Số chính phương chia 3 dư 0 hoặc 1, do đó a2b2 chia 3 dư 0, 1 hoặc 2
Trang 6Do đó a2b2 chia hết cho 3 khi và chỉ khi a và b cùng chia hết cho 3
Tập hợp X có 2021 673
3
số chia hết cho 3
Do đó số cặp thân thiết trong tập hợp X là 673 672 226128
2
Vậy có 226128 cặp thân thiết trong tập hợp X
b) Không mất tính tổng quát, giả sử hai môn có số lượng thí sinh tham gia nhiều nhất lần lượt là a và b với
*
ab a b Nếu ab thì không tồn tại hai môn nào có tổng số lượng thí sinh bằng ab do hai môn này
có số lượng thí sinh đều nhỏ hơn hoặc bằng b Do đó ab Vì hai môn khác có tổng số thí sinh bằng 2a nên hai môn này đều có số thí sinh là a
Xét một môn có số thí sinh khác a lớn nhất Gọi *
c c là số lượng thí sinh của môn này, ta có c Ta a
thấy tổng số thí sinh của môn này với một môn có a thí sinh sẽ có hai môn khác có tổng số thí sinh bằng như
vậy Do đó tồn tại một môn nữa có số thí sinh là c
Như vậy có 4 môn có số thí sinh tham gia nhiều nhất là a và 2 môn có số thí sinh tham gia nhiều kế tiếp là c
Tương tự cách lập luận trên ta có 4 môn có số thí sinh tham gia ít nhất là d và hai môn có số thí sinh khác d nhỏ nhất là e, với *
d e Nếu c thì chỉ có 4 môn có số thí sinh đôi một khác nhau là e a c; , c d; , d e; , a e ;
do đó phải có ít nhất 13 môn
Ta xây dựng một cấu hình với 13 môn có số thí sinh thỏa mãn
1; 1; 1; 1; 2; 2; 3; 4; 4; 5; 5; 5; 5
Vậy có ít nhất 13 môn được tổ chức trong kỳ thi
-Chúc các bạn học tốt! -