Câu IV 1,0 điểm Một nông trại dự định trồng cà rốt và khoai tây trên khu đất có diện tích 5 ha.. Nếu trồng cà rốt trên 1 ha cần dùng 3 tấn phân vi sinh và thu được 50 triệu đồng tiền lãi
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HẢI DƯƠNG
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 10 THPT NĂM HỌC 2016 - 2017
MÔN THI: TOÁN
Thời gian làm bài: 180 phút Ngày thi: 05/4/2017 (Đề thi gồm 01 trang)
Câu I (2,0 điểm)
Cho hàm số y = -x2+ 2(m + 1)x + 1 - m2(1), (m là tham số)
1) Tìm giá trị của m để đồ thị hàm số (1) cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt A, B sao cho tam giác KAB vuông tại K, trong đó K(2; -2)
2) Tìm giá trị của m để hàm số (1) có giá trị lớn nhất bằng 6
Câu II (3,0 điểm)
1) Giải hệ phương trình
2
2
x y y x xy
x
x xy y
2) Giải phương trình ( x 3 x1)(x2 x24x3) 2 x
3) Giải bất phương trình (x2- 3x + 2)(x2- 12x + 32) ≤ 4x2
Câu III (3,0 điểm)
1) Cho hình bình hành ABCD Gọi M là trung điểm cạnh CD; N là điểm thuộc cạnh AD sao cho 1
3
AN AD Gọi G là trọng tâm tam giác BMN, đường thẳng AG cắt BC tại K.
Tính tỉ số BK
BC .
2) Cho tam giác ABC không có góc vuông và có các cạnh BC a CA b AB c , ,
Chứng minh rằng nếu tam giác ABC thỏa mãn a2b2 2c2 và tanAtanC2tanB
thì tam giác ABC đều
3) Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho ABC cân tại C và có diện tích bằng 10 Đường
thẳng AB có phương trình 2x y 0 Điểm I 4;2 là trung điểm cạnh AB, điểm
ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 24;
2
M
thuộc đường thẳng BC Tìm tọa độ các điểm A B C, , biết điểm B có tung
độ là số nguyên
Câu IV (1,0 điểm)
Một nông trại dự định trồng cà rốt và khoai tây trên khu đất có diện tích 5 ha Để chăm bón các loại cây này, nông trại phải dùng phân vi sinh Nếu trồng cà rốt trên 1 ha cần dùng 3 tấn phân vi sinh và thu được 50 triệu đồng tiền lãi Nếu trồng khoai tây trên 1 ha
cần dùng 5 tấn phân vi sinh và thu được 75 triệu đồng tiền lãi Hỏi nông trại cần trồng mỗi loại cây trên diện tích là bao nhiêu để thu được tổng số tiền lãi cao nhất? Biết rằng số phân vi sinh cần dùng không được vượt quá 18 tấn
Câu V (1,0 điểm)
Cho các số thực dương , ,a b c Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức
P
a ab bc b bc ca c ca ab
Trang 3SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HẢI DƯƠNG
HƯỚNG DẪN CHẤM
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 10
THPT – NĂM HỌC 2016 - 2017
MÔN: TOÁN
(Hướng dẫn chấm gồm 5 trang)
Câu
I.1
Cho hàm số y x2 2(m1)x 1 m2 (1) (m là tham số)
Tìm giá trị của m để đồ thị hàm số (1) cắt trục hoành tại hai điểm phân
biệt ,A B sao cho tam giác KAB vuông tại K , trong đó K(2; 2)
Phương trình hoành độ giao điểm
Đồ thị hàm số (1) cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt ,A B khi và chỉ
khi phương trình (2) có hai nghiệm phân biệt
' 0 (m 1) m 1 0 2m 2 0 m 1
Gọi các nghiệm của phương trình (2) là x x1, 2
Tọa độ các giao điểm ,A B là A x( ;0), ( ;0)1 B x2 ;
( 2;2), ( 2;2)
KA x KB x
KA KB KA KB x x x x x x
1 2.2( 1) 8 0 4 3 0
3
m
m
Kết hợp điều kiện m 1, ta được m 1, m 3 0,25
Câu
I.2
Tìm giá trị của m để hàm số (1) có giá trị lớn nhất bằng 6.
y x m x m y x m x m m m
2
Trang 42 2
y m
Dấu " " xảy ra khi x m 1 Giá trị lớn nhất của hàm số là 2m 2 0,25 Giá trị lớn nhất của hàm số bằng 6 khi 2m 2 6 m2 0,25
Câu
II.1 Giải hệ phương trình
2
2
x y y x xy
x
x xy y
Điều kiện x0,y0
Chia hai vế của (1) cho xy ta có phương trình x 2 1 4
x y
2
x
x y x
0,25
Ta có hệ
1 1
4
0,25
2
1 1
x
y
x y
x y
Câu
II.2 Giải phương trình x 3 x 1 x2 x2 4x 3 2x
Điều kiện x 1 Với x 1 x 3 x 1 0
Trang 52 3 ( 3)( 1) 1 0
x x x x x x x
1 0
x x
x x
0,25
2
2
Câu
II.3 Giải bất phương trình
(x 3x 2)(x 12x 32) 4 x (1)
Xét x 0, thay vào bất phương trình (2) không thỏa mãn 0,25 Xét x 0, chia hai vế của (2) cho x2 ta được bất phương trình
Đặt t x 8
x
, có bất phương trình
t 6t 9 4 t2 15 54 4t t2 15 50 0t 5 t 10
0,25
2
2
0
x
t
Câu
III.1
Cho hình bình hành ABCD Gọi M là trung điểm cạnh CD ; N là
điểm thuộc cạnh AD sao cho 1
3
AN AD Gọi G là trọng tâm tam
Trang 6giác BMN , đường thẳng AG cắt BC tại K Tính tỉ số BK
BC .
3
AG AN AM AB
AD AD AC AB AD AC AB
AD AB AD AB AB AD
AG AB AD
0,25
Đặt BK xBC AK AB BK AB xBC AB xAD
0,25
Ba điểm , ,A G K thẳng hàng nên
2 1
4
9 9
AK mAG AB xAD m AB AD AB xAD AB AD
x
0,25
BK
BK BC
BC
0,25
Câu
III.2
Cho tam giác ABC không có góc vuông và có các cạnh
BC a CA b AB c Chứng minh rằng nếu tam giác ABC thỏa mãn
2 2 2 2
a b c và tanAtanC2tanB thì tam giác ABC đều.
tan
cos
2
a
A
b c a
bc
0,25
Trang 72 2 2 2 2 2 2 2 2
c2 a b a b c2 2 2 2 2 b c a2 2 2a2 c b2 2
2 b c a a b c
Kết hợp với a b2 2 2c2 a b c Vậy tam giác ABC đều. 0,25
Câu
III.3
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho ABC cân tại C và có diện tích
bằng 10 Đường thẳng AB có phương trình 2x y 0 Điểm I 4;2
là trung điểm cạnh AB, điểm 4;9
2
M
thuộc đường thẳng BC Tìm tọa độ các điểm A B C, , biết điểm B có tung độ là số nguyên
B AB B b b b A b b ; AB 20 b 2
Phương trình CI x y: 2 10 0
C CI C c c CI c
ABC
bc b c
bc b c
CM c c MB b b
2
c k b
0,25
Từ 1 , 3 1 2
b b
( không thỏa mãn)
0,25
Từ 2 , 3 3 2;1 , 6;3 ; 2;6
2
b
c
Trang 8IV
Một nông trại dự định trồng cà rốt và khoai tây trên khu đất có diện
tích 5 ha Để chăm bón các loại cây này, nông trại phải dùng phân vi sinh.
Nếu trồng cà rốt trên 1 ha cần dùng 3 tấn phân vi sinh và thu được 50
triệu đồng tiền lãi Nếu trồng khoai tây trên 1 ha cần dùng 5 tấn phân vi
sinh và thu được 75 triệu đồng tiền lãi Hỏi nông trại cần trồng mỗi loại
cây trên diện tích là bao nhiêu để thu được tổng số tiền lãi cao nhất? Biết
rằng số phân vi sinh cần dùng không được vượt quá 18 tấn
Giả sử trồng x ha( ) cà rốt và y ha( ) khoai tây
Điều kiện : x0,y0và x y 5
Số phân vi sinh cần dùng là: 3x5y (tấn)
Ta có 3x5y18
Số tiền thu được là T 50x75y (triệu đồng)
0,25
Ta cần tìm x y, thoả mãn:
5
x y
(I)
sao cho T 50x75y đạt giá trị lớn nhất
0,25
Trên mặt phẳng tọa độ Oxy vẽ các đường thẳng
1: 5; 2:3 5 18
Đường thẳng d1 cắt trục hoành tại điểm C(5;0), cắt trục tung tại điểm
(0;5)
Đường thẳng d2 cắt trục hoành tại điểm D(6;0), cắt trục tung tại điểm
18 0;
5
A
Đường thẳng d1 và d2 cắt nhau tại điểm 7 3;
2 2
B
0,25
Trang 9Biểu diễn hình học tập nghiệm của hệ bất phương trình (I) là miền đa giác
0
0 0
x
T y
250 0
x
T y
0
270
18 5
x
T y
7
3 2
x
T y
Vậy để thu được tổng số tiền lãi cao nhất thì nông trại trồng 3,5 ha cà
rốt và 1,5 ha khoai tây
0,25
Câu
V
Cho các số thực dương , ,a b c Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức
P
a ab bc b bc ca c ca ab
Đặt x 3 a;y 3 b;z 3 c
Ta có 3 13 3 13 3 13
P
với , ,x y z dương và 1
xyz
0,25
x y x y x y xy x y xy x y x y xy
3 3
3 3
x y x y xy xyz xy x y z
x y xy x y z
0,25
Trang 10Tương tự 3 13 1
y z yz x y z ; 3 13 1
z x xz x y z
P
xy x y z yz x y z zx x y z xyz
0,25
Dấu " " xảy ra khi x y z 1 a b c
Lưu ý: Học sinh làm theo cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa.