Đáp án đề thi học sinh giỏi tỉnh năm học 2010-2011
Câu 1: GiảI phương trình:
2 (x-6 = 3 x-5 - x+3 ) ( )*
Giải:
Điều kiện:
x-5≥0
Đặt: x-5 = t ( t ≥ 0 )
⇔ t2 = x- 5 ⇒ x= t2 +5 thay vào ( )* ta được:
2 (t2-1 = 3t - t) 2+8 ⇔ t2+8 = -2t2 +3t +2
⇔
-2t2+3t+2≥0
t2+8=(-2t2+3t+2)2 ⇔
-1
2≤t≤2 4t4+12t3-12t+4=0
⇔
-1
2≤t≤2
4( )t-1 2(t2-3t+1) ⇔
t=1 t=3+ 52 (loại )
t=3- 52
⇒
t=1 t=3- 52 Với t=1 ⇔ x-5=1 ⇒ x=6 (nhận)
t= 3- 52 ⇔ x= 17-3 52 (nhận)
Vởy pt đã cho có hai nghiệm:
x=6 x=17-3 52
b Cho ba số thực a,b,c thõa mãn a+2b+5c =0 CMR phương trình
Giải:
Xét a = 0 phương trình đã cho trở thành: bx +c = 0
⇒ x= -cb ( )* mặt khác 2b + 5c = 0 ⇒ b = -5c
2 thay vào ( )* ta
được: x = -5c-c
2
có: ∆= b2 -4ac (1)
Mặt khác: từ giả thiết ta có: a = -2b-5c thay vào (1) ta được:
Trang 2∆ = b2 -4c(-2b-5c ⇔ ∆ = b) 2 +8cb+20c2 ⇔ ∆ = (b+4c)2 +4c2 ≥ 0 ∀ a,b,c tháa m·n a+2b+5c= 0 C©u 2: Gi¶I hÖ ph−¬ng tr×nh:
x2-4xy+x+2y=0( )1
x4-8x2y+3x2+4y2=0( )2 Gi¶I:
Tõ ( )1 ta cã : y= x4x-2 thay vµo 2+x ( )2 ta ®−îc:
x4 -8x2 x2+x
4x-2 +3x2 +4
x2+x 4x-2 2 =0 ⇔ x4 (4x-2)2 -8x2 (4x-2) (x2+x +3x) 2 (4x-2)2 +4 (x2+x)2=0 ⇔ 16x6 -16x5 +4x4 -32x5 -16x4+16x3+48x4 -48x3 +12x2 +4x4 +8x3 +4x2 =0
⇔ 16x6 -48x5 +40x4 -24x3 +16x2 =0 ⇔ x2 (16x4-48x3+40x2-24x+16 =0 )
⇔ x2 (x-1) (x-2) (16x2+8 =0 ⇔ )
x=0 x-1=0 x-2=0 16x2+8=0(VN)
⇔
x=0 x=1 x=2 Víi x=0 ⇒ y=0
x=1 ⇒ y=1
x=2 ⇒ y=1
(0;0 ) (1;1 ) (2;1)
C©u 3: Cho tam gi¸c ABC cã: cotA +cotC = αcotB
b T×m gi¸ trÞ lín nhÊt cña gãc B khi α = 2
Bµi gi¶I:
a Thay α = 12 vµo gi¶ thiÕt ta ®−îc: cotA+ cotB = 12cotB
MÆt kh¸c: cotA= cosAsinA ⇔ cotA =
b2+c2-a2
2bc a 2R
2+c2-a2
2+b2-c2
4S ; cotB =
a2+c2-b2
Trang 3⇒ cotA + cotC = 12 cotB ⇔ 2b
2
4S =
a2+c2-b2
2 ( )*
G C1
C A
Ta thÊy (AA1;CC1) = C1GA1 = AGC
Ta cã: cos(AA1;CC1) = cos AGC =
2 3ma 2+23mc2-b2
2.23ma23mc
⇔ cos(AA1;CC1) =
8b2+8c2-4a2+8a2+8b2-4c2-36b2
36 8.ma.mc 9
⇔ cos(AA1;CC1) =
4(a2+c2)
-20b2
36 8.ma.mc 9
⇔ cos(AA1;CC1) =
4(5b2)
-20b2
36 8.ma.mc 9
⇔ cos (AA1;CC1) =0
⇔ (AA1;CC1) = 900
b Thay α =2 vµo gi¶ thiÕt ta ®−îc: cotA + cotC = 2cotB
2+c2-a2
a2+b2-c2
2+c2-b2
2
2S =
a2+c2-b2
2S ⇔ a2 +c2 = 2b2
Trang 4Mặt khác :
cosB = a
2+c2-b2
b2
2ac
2
a2+c2 ⇔ cosB ≥ b
2
2b2 = 12 ⇒ cosB ≥ 12 ⇒ B ≤ 600
Câu 4: Cho hệ tọa độ Oxy có A(1;3); B(-5;-3) Xác định điểm
→ MA+
→
MB đạt giá trị nhỏ nhất
Bài giải:
Gọi điểm M(2a-1;a) ∈ d
⇒ MA = → (2-2a;3-a ⇒ 2) MA = (4-4a; 6-2a) →
MB = (-2a-4;-3-a) →
⇒
→
2MA +
→
MB = (-6a; 3-3a) ⇔
→
2MA+MB→ = (-6a)2+(3-3a)2 ⇔
→ 2MA+MB→ = 45a2-18a+9 ⇔
→
2MA+MB→ = 3 5a2-2a+1 ⇔
→ 2MA+MB→ = 3
5 2+
4
5 ≥ 3.
2
5
⇒ Min
2MA+→ →
MB = 6
1
5
Vậy với M
-3
5;
1
5 thì
→ 2MA+MB→ đạt giá trị nhỏ nhất
Câu 5: Cho 3 số thực dương a,b,c thỏa mãn a12 + b12 + c12 =1
Tìm GTLN của biểu thức:
Trang 5T = 1
5c2+2ac+2a2