Điểm M1;2 thuộc đoạn thẳng BC.. có giá trị nhỏ nhất.. Tìm tập hợp các điểm I khi M, N thay đổi... Điểm M1;2 thuộc đoạn thẳng BC.. Tìm tọa độ điểm D sao cho... + Do ΔABC cân tại A nên ph
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HẢI DƯƠNG
ĐỀ CHÍNH THỨC
KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 10 THPT NĂM HỌC 2013 – 2014
MÔN THI: TOÁN
Thời gian làm bài: 180 phút
(Đề thi gồm 01 trang)
Câu I (2,0 điểm):
Cho parabol (P): y – 2 4 x2 x và các đường thẳng (dm): y 3 2 1 x m (m
là tham số)
1) Biện luận số giao điểm của (P) và (dm) theo tham số m.
2) Khi (dm) cắt (P) tại hai điểm A, B (A và B có thể trùng nhau), tìm tập hợp trung điểm I của AB khi m thay đổi
Câu II (3,0 điểm):
1) Giải bất phương trình: 2x 5 x2 x25 x2 5x6 0
2) Giải hệ phương trình:
2 2
Câu III (3,0 điểm):
1) Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC cân tại A có phương trình đường thẳng chứa cạnh AB là: x 2 y 2 0 , phương trình đường thẳng chứa cạnh AC là:
2x y 1 0 Điểm M(1;2) thuộc đoạn thẳng BC Tìm tọa độ điểm D sao cho DB DC.
có giá trị nhỏ nhất.
2) Cho tứ giác ABCD; hai điểm M, N thay đổi sao cho AM k AB ;
(0 k 1) Gọi I là điểm thỏa mãn 3IM 2IN
Tìm tập hợp các điểm I khi M, N thay
đổi.
Câu IV (2,0 điểm):
1) Tam giác ABC có S b 2 ( a c )2 với S là diện tích tam giác; a = BC; b = AC;
c = AB Tính tan B
2) Cho a, b, c là các số thực dương thay đổi thỏa mãn: a2 b2 c2 3
Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức:
M
……… Hết……….
Họ và tên thí sinh:……… Số báo danh: ……… Chữ ký của giám thị 1:……… Chữ ký của giám thị 2:
Trang 2HẢI DƯƠNG HƯỚNG DẪN CHẤM
LỚP 10 THPT NĂM HỌC 2013 – 2014
MÔN THI: TOÁN
(Hướng dẫn chấm gồm 05 trang)
Lưu ý: Điểm toàn bài lấy điểm lẻ đến 0,25; thí sinh làm cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa.
I 1
1,0đ
Cho parabol (P): y – 2 4x2 x và các đường thẳng (dm): 3 2 1 y x m (m
là tham số)
1) Biện luận số giao điểm của (P) và (dm) theo tham số m.
Xét phương trình hoành độ: x2 – 2x + 4 = 3x + 2m + 1
x2 – 5x + 3 – 2m = 0 (1) Ta có: = 8m + 13
0,25
+) Nếu 13 ( >0)
8
điểm phân biệt
0,25
+) Nếu 13 0
8
m thì (1) có 1 nghiệm kép, do đó (dm) cắt (P) tại một điểm 0,25
8
I 2
1,0đ
2) Khi (dm) cắt (P) tại hai điểm A, B (A và B có thể trùng nhau), tìm tập hợp trung
điểm I của AB khi m thay đổi.
+) (dm) cắt (P) tại hai điểm A, B (A và B có thể trùng nhau) 13
8
m
+) Gọi hai nghiệm của phương trình (1) là x1, x2 thì ta có: x1 + x2 = 5, x1.x2 = 3 – 2m
0,25
+) x1, x2 cũng là hoành độ giao điểm A, B nên trung điểm I của AB có tọa độ:
1 2 5
17
2
I
x
0,25
+) Do 13
8
I
I
y
y
Kết luận: Tập hợp điểm I là phần đường thẳng 5
2
4
II 1
1,5đ 1) Giải bất phương trình: 2 x 5 x2 x 25 x2 5 x 6 0
Điều kiện xác định đúng: x x32
0,25
*) Nếu x x32
thì bất PT đã cho 2 x 5 x2 x 25 0 ( ) a
0,25
Trang 3
2
2
(2)
x
0,25
+) Giải (1) và kết hợp nghiệm ta được: x < 2
+) Giải (2):
2
5 5
2
19 0
3
x x
x
Kết hợp nghiệm ta được:
19 3
3
x
0,25
Kết luận: Bất PT đã cho có tập nghiệm là: ;2 3; 19
3
S
0,25
II 2
1,5đ 2) Giải hệ phương trình:
2 2
2 4 31 0 (2)
TH 1
3 3 2
0 5
0 : Thay vào HPT ta có
31 0
y
x
, không thỏa mãn
0,25
TH 2 x : Chia hai vế của pt (1) cho 0 3 x ta được: 2 3 y 35(8 y)
t
x
ta được phương trình:2 t 35(8t3) (2t)3 5(8t3)
0,25
2
t y x Thế vào (2) ta được :
2 64 2 2 32 31 0 65 2 34 31 0
0,25
1 31 65
x
x
Vậy hệ có 2 nghiệm là : (1; 8); 31 248;
65 65
III 1
1,5đ
1) Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho tam giác ABC cân tại A có phương trình đường thẳng chứa cạnh AB là: x2y 2 0 , phương trình đường thẳng chứa cạnh
AC là: 2x + y + 1 = 0 Điểm M(1;2) thuộc đoạn thẳng BC Tìm tọa độ điểm D sao cho
DB DC
có giá trị nhỏ nhất
+) Các đường phân giác góc A là tập hợp các điểm cách đều AB, AC nên có phương
trình:
3 0
x y
C B
A
M
Trang 4+) Do ΔABC cân tại A nên phân giác trong (la)
của góc A vuông góc với BC.
+) TH1: (l ) : x y 3 0a , khi đó BC đi qua M(1;2) và có vtpt n 1 (1;1)
;
Phương trình BC : x y 3 0
B
C
Khi đó MB 3; 3
5
B,C nằm về hai phía (l ) a
( thỏa mãn)
0,25
0,25
+) TH2: (l ) : 3x 3y 1 0a , khi đó BC đi qua M(1;2) và có vtpt n 2 (1; 1)
Phương trình BC: x y 1 0
B
Tọa độ C là nghiệm hệ PT:
2
3
x
x y
C
x y
y
Khi đó MB 1; 1
cùng hướng (loại)
0,25
0,25
VớiB(4; 1) ;C 4;7 Gọi D x y ; DB 4 x; 1 y, DC 4 x;7 y
2
3
x y
VậyD(0;3) thì DB DC .
nhỏ nhất bằng -32
0,25
III 2
1,5đ
2) Cho tứ giác ABCD, hai điểm M, N thay đổi sao cho AM k AB ;
Gọi I là điểm thỏa mãn 3IM 2IN
Tìm tập hợp các điểm I khi M, N thay đổi.
Gọi E, F là các điểm thỏa mãn: 3 EA 2 ED ; 3FB 2FC
(*)
0,25
Nhân hai vế (1) với 3, nhân hai vế (2) với 2 rồi cộng lại ta được :
5EI k (3AB2DC) (3)
0,25
Trang 5Tương tự:
0,25
Từ (4) và (5) ta có:
5EF 3AB2DC (6)
0,25
Từ (3) và (6) ta được:
EI kEF (7)
Ngược lại, với mỗi I’ thỏa mãn hệ thức
EI ' m EF (0 m 1)
Gọi M, N, I là các điểm thỏa mãn:
AM mAB ;
;
3IM 2IN
Theo chứng minh trên thì
EI m EF
Suy ra: I’ trùng với I
E, F cố định do thỏa mãn (*) và 0 k 1 nên tập hợp các điểm I là đoạn EF
0,25
0,25
IV 1
1,0đ
1) Tam giác ABC có S b 2 (a c )2 với S là diện tích tam giác; a = BC; b = AC; c =
AB Tính tanB.
Ta có:
2
0,25
Ta có
2
8 sin (do sinB > 0)
17
B
0,25
IV 2
1,0đ
2) Cho a, b, c là các số thực dương thỏa mãn: a2 b2 c2 3
Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức:
M
Ta có: 5a210ab10b2 (2a3 )b 2(a b )2 (2a3 )b 2, dấu “=” có khi a=b
Trang 6Suy ra : 5a210ab10b2 2a3b 2 2 2 3
25ab (2a 3 )(3b a 2 )b 6(a b) 0
0,25
0,25
Ta có:
(a b c ) a b c (2ab2bc2 )ca a b c (a b ) ( b c ) ( c a )
= 3a2 3b2 3c2 9 Do đó: a b c 3
5
M , giá trị lớn nhất của M bằng 3
5 khi a = b = c = 1
0,25