Giải hệ phương trình.. a Chứng minh đường thẳng AD đi qua trung điểm của cạnh BC ; b Chứng minh ba đường thẳng EF , BC HD đồng quy.. Cán bộ coi thi không được giải thích gì thêm... Lời g
Trang 1ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 12 NĂM HỌC 2018-2019
SỞ BÌNH THUẬN
Bài 1 (6,0 điểm).
a) Cho x và y là các số thực thỏa mãn 2 x y 0. Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ
nhất của biểu thức
2 2
2
P
b) Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để đồ thị hàm số y x 3 3 x2 3 mx m
có hai điểm cực trị nằm khác phía đối với trục hoành.
Bài 2 (5,0 điểm).
a) Tìm số hạng tổng quát của dãy số un biết u và1 2 un1 2 un 5, n *.
b) Cho dãy số vn thỏa mãn 1 1 ,
2018
1 2018n
n
n
v v
v
n *
Chứng minh rằng vn1 vn, n *.
Bài 3 (4,0 điểm) Giải hệ phương trình
.
Bài 4 (5,0 điểm).Cho tam giác ABC nhọn có AB AC và hai đường cao BE CF cắt nhau ,
tại H Các đường tròn O1 , O2 cùng đi qua A và theo thứ tự tiếp xúc với BC tại
,
B C Gọi D là giao điểm thứ hai của O1 và O2 .
a) Chứng minh đường thẳng AD đi qua trung điểm của cạnh BC ;
b) Chứng minh ba đường thẳng EF , BC HD đồng quy. ,
- HẾT
-Học sinh không được sử dụng máy tính cầm tay.
Cán bộ coi thi không được giải thích gì thêm.
Trang 2ĐÁP ÁN CHI TIẾT Câu 1a. Cho x và y là các số thực thỏa mãn 2 x y 0. Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của
biểu thức
2 2
2
P
Lời giải
Tác giả: Bùi Văn Lượng; Fb: luonghaihaubui
Ta có
2 2
1 , 1
t t P
t t
với
1 2
x t y
Xét hàm số
2 2
1 1
t t
f t
t t
với
1 2
t
Tính được
2 2 2
1
t f
t t
0
1
1 2
f t
t t
Bảng biến thiên
Suy ra giá trị nhỏ nhất của P bằng
1
3, không có giá trị lớn nhất.
Câu 1b. Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để đồ thị hàm số y x 3 3x2 3mx m có hai điểm
cực trị nằm khác phía đối với trục hoành
Lời giải
Tác giả: Phùng Đức Cường; Fb: Phùng Đức Cường
Tập xác định D
Đạo hàm của hàm số là y' 3 x2 6x 3m
Yêu cầu bài toán Phương trình y ' 0 có hai nghiệm phân biệt x , 1 x thỏa mãn2
1 2 0
y x y x
Phương trình y 0 có hai nghiệm phân biệt 1 m 0 m (*).1
Khi đó đồ thị hàm số đã cho có hai điểm cực trị là A x y 1; 1
, B x y 2; 2
Ta có 1 2 1
3 3
x
y y m x
Do đó y1y x 1 2m1x1
, y2 y x 2 2m1x2
Trang 3
1 2 0 4 12 1 2 0
y x y x m x x
Kết hợp với điều kiện (*) ta có m thỏa mãn bài toán.0
Câu 2a Tìm số hạng tổng quát của dãy số un
biết u 1 2 và un1 2 un 5, n *.
Lời giải
Tác giả: Phạm Thị Thanh Thủy ; Fb: Phạm Thủy
*,
n
ta có u n12u n 5 u n1 5 2u n5
Đặt w n u n5, n *.
Khi đó w n12 ,w n n *
Do đó w n là cấp số nhân có w1u1 công bội 5 7, q 2
Suy ra 1 n 1 7.2 ,n 1 *
n
Vậy u n 7.2n1 5, n *.
Câu 2b. Cho dãy số vn
thỏa mãn 1 1 ,
2018
1 2018n
n
n
v v
v
n * Chứng minh rằng
*
n
v v n
Lời giải
Tác giả: Vũ Thị Hồng Lê; Fb: Lê Hồng
Chứng minh được v n 0, n *.
Khi đó
*
1 2108 2 2018 2018
n
Mặt khác, ta có n *,
3
1 2018
0
Vậy vn1 vn, n *.
Câu 3. Giải hệ phương trình
2 2
xy x y x y
x y y x x y x
Lời giải
Điều kiện xy 0
Ta có x2 1 x , x0 nên y 0 không thõa mãn 2
Do vậy y 0 Suy ra x 0
không thõa mãn 1
Trang 4
Nếu x y, cùng âm thì 1 vô lí Do đó x y, cùng dương.
Xét hàm số f t t 1t2 trên khoảng t 0;
Ta có
2 2
2
1
t
t
Suy ra hàm số f t
đồng biến trên0;
Khi đó 3 f 1 f y 1 y xy 1
Thay xy 1 vào 1
ta được:
2 x y 1 x y x1 y1 0 x y 1
Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x y ; 1;1
Câu 4 Cho tam giác ABC nhọn có AB AC và hai đường cao BE CF , cắt nhau tại H . Các
đường tròn O1 , O2
cùng đi qua A và theo thứ tự tiếp xúc với BC tại B C , Gọi D là
giao điểm thứ hai của O1 và O2 .
a) Chứng minh đường thẳng AD đi qua trung điểm của cạnh BC ;
b) Chứng minh ba đường thẳng BC , EF HD , đồng quy.
Lời giải
Tác giả: Trần Công Dũng ; Fb: Dung Tran
H
D
E
F
C B
A
O 2
O 1
a Gọi I là giao điểm của AD và BC
Ta có IB2 IA ID IC. 2.
Suy ra IB IC .
Trang 5Do đó I là trung điểm của BC Hay đường thẳng AD đi qua trung điểm I của BC b) Chứng minh ba đường thẳng EF , BC HD , đồng quy.
Ta có BHC BDC Suy ra tứ giác BCDH nội tiếp đường tròn O3
Ta có AFH ADH AEH 900 Suy ra tứ giác AFHD nội tiếp đường tròn O4
Ta có BFC BEC 900 Suy ra tứ giác BFEC nội tiếp đường tròn O5
đường kính BC
Ta có HDlà dây cung chung của hai đường tròn O3 & O4
HD là trục đẳng phương hai đường tròn O3 & O4
Tương tự ta được:
EF là trục đẳng phương hai đường tròn O3 & O5
BC là trục đẳng phương hai đường tròn O5 & O4
Suy ra ba đường thẳng BC , EF HD , đồng quy.