Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn O có trực tâm H, Klà trung điểm BC và G là hình chiếu vuông góc của Htrên AK.. Tia phân giác ACB cắt AB tại F và tia phân giác BID cắt BD ở M,
Trang 1STRONG TEAM TOÁN VD-VDC – TỔ 10 ĐỀ THI HSG 12 CHUYÊN – BẢNG A - ĐỒNG NAI 2018-2019
SỞ GD &ĐT ĐỒNG NAI
ĐỀ HSG KHỐI 12 CHUYÊN
(Đề gồm 01 trang)
NĂM HỌC 2018 - 2019 MÔN: TOÁN Thời gian: 180 phút
Họ và tên: SBD:………
Câu 1 (5 điểm)
1) Chứng minh rằng phương trình x3 x2 6x có đúng 3 nghiệm thực phân biệt 3
1, ,2 3
x x x Tính giá trị của biểu thức T x13x129 x23x229 x33x329
2) Cho hai hàm số y x 3x2 3x1,y2x32x2 mx có đồ thị lần lượt là 2 C1 , C2
và m là tham số thực Tìm m để C1
cắt C2
tại 3 điểm phân biệt có tung độ là y y y thỏa 1, ,2 3
y y y
Câu 2 (3 điểm) Cho a, b, c là các số thực không âm thỏa mãn a b c abc Chứng minh rằng
a b c abc.\
Câu 3 (4 điểm) Cho dãy x n
1 2 1, n n 2 n 1 3 1 n
1) Chứng minh rằng mọi số hạng của dãy x n
đều là số nguyên
2) Tính
1
1 2
lim
n n
x
Câu 4 (4 điểm) Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn O
có trực tâm H, Klà trung điểm BC và G là hình chiếu vuông góc của Htrên AK Lấy D đối xứng G qua BC và I đối xứng C qua D Tia phân giác ACB cắt AB tại F và tia phân giác BID cắt BD ở M, MF cắt AC tại E
1) Chứng minh rằng Dnằm trên đường tròn O
2) Tiếp tuyến tại Acủa O
cắt BC ở X, XEcắt đường tròn ngoại tiếp tam giác EBM ở điểm thứ hai là Y Chứng minh rằng đường tròn ngoại tiếp tam giác EYD tiếp xúc đường tròn O
Câu 5 (4 điểm) Cho m n, là các số tự nhiên thỏa mãn 4m3m12n3n, chứng minh m n là lập phương
của một số nguyên
******Hết******
Địa chỉ truy cập https://facebook.com/groups/900248096852019?ref=share Trang 1
Trang 2LỜI GIẢI CHI TIẾT HSG 12 CHUYÊN - BẢNG A - ĐỒNG NAI 2018-2019 Câu 1
1) Chứng minh rằng phương trình x3 x2 6x có đúng 3 nghiệm thực phân biệt 3 x x x Tính1, ,2 3 giá trị của biểu thức 3 2 3 2 3 2
T x x x x x x
2) Cho hai hàm số y x 3x2 3x1,y2x32x2 mx có đồ thị lần lượt là 2 C1 , C2
và m là tham số thực Tìm m để C1
cắt C2
tại 3 điểm phân biệt có tung độ là y y y thỏa 1, ,2 3
y y y
Lời giải
1) Phương trình đã cho tương đương x3x2 6x 3 0 Xét hàm số f x x3x2 6x liên tục 3 trên và có f3 f 0 0, f 0 1f 0, f 1 f 2 nên phương trình có nghiệm 0
1 3;0
x
, x20;1 , x31;2
Mặt khác, đây là phương trình bậc 3 nên đây là tất cả các nghiệm của phương trình đã cho
Do phương trình có 3 nghiệm x x x nên 1, ,2 3 f x x x 1 x x 2 x x 3
Ta có: T 6x16 6 x26 6 x366 13 x1 1 x2 1 x36 3 f 1 6 93
2) Giả sử A B C, , là giao điểm của hai đồ thị hàm số đã cho thì tọa độ A B C, , thỏa hệ
3 2
y x x x
Nên cũng thỏa phương trình hệ quả của hệ là: ym 6x 4
Khi đó, ta có: y1 4 m 6x y1, 2 4 m 6x y2, 3 4 m 6x3 với x x x là nghiệm phương 1, ,2 3 trình hoành độ giao điểm x3x23 m x 3 0
Theo Vi-et ta có
1 2 2 3 3 1
1 2 3
3 3
x x x x x x m
x x x
1 2 2 3 3 1
x x x x x x m
Từ đây giải ra được m 9
Thử lại, m thì phương trình 9 x3x2 6x 3 0 có 3 nghiệm phân biệt theo câu 1 nên m là giá9
trị cần tìm
Trang 3STRONG TEAM TOÁN VD-VDC – TỔ 10 ĐỀ THI HSG 12 CHUYÊN – BẢNG A - ĐỒNG NAI 2018-2019
a b c abc
Lời giải
Nếu tồn tại một trong ba số a b c, , bằng 0 thì điều cần chứng minh đúng
Do đó chúng ta chỉ cần chứng minh cho trường hợp , ,a b c 0
Giả sử ngược lại a2b2c2 abc Khi đó abc a 2 a bc Tương tự b ca c ab ,
Do đó abc a 2b2 c2 ab bc ca a b c (mâu thuẫn) Do đó ta có đpcm
Câu 3 Cho dãy x n
1 2 1, n n 2 n 1 3 1n
1) Chứng minh rằng mọi số hạng của dãy x n
đều là số nguyên
2) Tính
1
1 2
lim
n n
x
Lời giải
1) Ta có từ giả thiết x x n n 2 x n2 1 3 1 n1,x n 1.x n 1 x n2 3 1 n2
từ đây suy ra
x x x x x x n
Hay suy ra
Từ đó ta có: x n2 3x n1x n, n 1, 2,3,
Mà x1 1,x2 nên ta có 1 x n, n 1, 2,3,
2) Dãy đã cho là dãy sai phân thuần nhất cấp hai nên có phương trình đặc trưng là x2 3x1 0 với hai nghiệm t1 0 t2 nên có công thức tổng quát là 1 1 2
n
x At Bt
Khi đó,
1 2
n
Từ đó ta có
1
1 2
n
n
t
Câu 4 (4 điểm) Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn O
có trực tâm H, Klà trung điểm BC và G là hình chiếu vuông góc của Htrên AK Lấy D đối xứng G qua BC và I đối xứng C qua D Tia phân giác ACB cắt AB tại F và tia phân giác BID cắt BD ở M, MF cắt AC tại E
1) Chứng minh rằng Dnằm trên đường tròn O .
2) Tiếp tuyến tại Acủa O
cắt BC ở X, XEcắt đường tròn ngoại tiếp tam giác EBM ở điểm
Địa chỉ truy cập https://facebook.com/groups/900248096852019?ref=share Trang 3
Trang 4thứ hai là Y Chứng minh rằng đường tròn ngoại tiếp tam giác EYD tiếp xúc đường tròn O
Lời giải
E
M F
I
D
G K
H I
A
1) Do G thuộc đường tròn đường kính AH và KH ,1 KH tiếp xúc 2 AH
với H ;H là chân1 2 đường cao hạ từ B lên AC , C lên AB
Từ đó ta có đẳng thức KB2 KC2 KH12 KG KA
Từ đó suy ra KBG KAB KCG KAC , Kết hợp tính đối xứng, suy ra ABDC nội tiếp
2) Theo câu 1) ta có ABDC nội tiếp và AD là đối trung trong tam giác ABC
Hay ta có tứ giác ABDC điều hòa
Điều này dẫn đến BDI đồng dạng BAC theo trường hợp cạnh – góc – cạnh Suy ra
IB CB
ID CA,
mà IM,CF là hai đường phân giác nên ta có
MB FB
MD FA hay MF / /AD
Do MF / /AD nên BMF BDA BCA , dẫn đến BMCE nội tiếp
Khi đó, lại có tứ giác ABDC điều hòa nên XD cũng tiếp xúc O
và hơn nữa
XE XY XA XB XCXD
Điều này suy ra DEY
tiếp xúc XD hay DEY
tiếp xúc O
ở D
Câu 5 (4 điểm) Cho m n, là các số tự nhiên thỏa mãn 4m3m12n3n, chứng minh m n là lập phương
Trang 5STRONG TEAM TOÁN VD-VDC – TỔ 10 ĐỀ THI HSG 12 CHUYÊN – BẢNG A - ĐỒNG NAI 2018-2019
Lời giải
Ta có 4m3m12n3 n m n 4m24mn4n218n3
Giả sử p là một ước nguyên tố chung của m n m , 4 24mn4n2 thì 1 p là số lẻ do
4m 4mn4n 1 lẻ
Mà 8n p3 nên suy ra n p hay từ đó ta có m p do m n p Mà 2 2
4m 4mn4n 1 cũng chia hết
cho p nên 1 p , điều này vô lý
Vậy m n m ,4 24mn4n31 1
hay suy ra m n là lập phương của một số nguyên
Địa chỉ truy cập https://facebook.com/groups/900248096852019?ref=share Trang 5