Mời các bạn cùng tham khảo Đề thi chọn học sinh giỏi môn Toán lớp 12 lần 2 năm học 2012-2013 – Sở Giáo dục và Đào tạo Ninh Bình (Đề chính thức) để biết được cấu trúc đề thi cũng như những dạng bài chính được đưa ra trong đề thi. Từ đó, giúp các bạn học sinh có kế hoạch học tập và ôn thi hiệu quả.
Trang 1S GD&ĐT NINH BÌNHỞ Đ THI CH N H C SINH GI I L P 12 THPT Ề Ọ Ọ Ỏ Ớ
K thi th hai ỳ ứ Năm h c 2012 – 2013ọ
MÔN: TOÁN
Ngày thi 18/12/2012
(Th i gian làm bài 180 phút, không k th i gian giao đ )ờ ể ờ ề
Đ thi g m 05 câu, trong 01 trang ề ồ
Câu 1 (3,0 đi m).ể
Cho hàm s ố y = x3 + 2mx2 + (m + 3)x + 4 (m là tham s ) có đ th là (ố ồ ị C m), đườ ng
th ng ẳ d có phương trình y = x + 4 và đi m ể K(1; 3). Tìm các giá tr c a tham s ị ủ ố m đ ể d c tắ
(C m) t i ba đi m phân bi t ạ ể ệ A(0; 4), B, C sao cho tam giác KBC có di n tích b ng ệ ằ 8 2 Câu 2 (6,0 đi m). ể
1. Cho phương trình 2cos2x – mcosx =
4
1sin4x + msinx, m là tham s (1)ố .
a) Gi i phả ương trình (1) khi m = 2.
b) Tìm m đ phể ương trình (1) có nghi m trong đo n [0ệ ạ ,
4]
2. Gi i phả ương trình 3x+ −3 5 2− x x− +3 3x2+10x−26 0, = x ᄀ
Câu 3 (4,0 đi m). ể
1. Tìm h s c a ệ ố ủ x18 trong khai tri n c a (2ể ủ – x2)3n bi t ế n ᄀ * tho mãn đ ng th cả ẳ ứ sau:
2 + 2 + 2 + + 2n =512
2. Cho dãy s (ố u n) v i ớ u n + 1 = a.u n + b, n 1, a, b là 2 s th c dố ự ương cho trước. V iớ 2,
n tìm u n theo u1, a, b và n.
Câu 4 (5,0 đi m). ể
1. Cho kh i lăng tr tam giác ố ụ ABC.A’B’C’. G i ọ I, J, K l n lầ ượt là trung đi m c aể ủ các c nh ạ AB, AA’ và B’C’. M t ph ng (ặ ẳ IJK) chia kh i lăng tr thành hai ph n. Tính t số ụ ầ ỉ ố
th tích c a hai ph n đó.ể ủ ầ
2. Cho kh i t di n ố ứ ệ ABCD có c nh ạ AB > 1, các c nh còn l i có đ dài không l n h nạ ạ ộ ớ ơ
1. G i ọ V là th tích c a kh i t di n. Tìm giá tr l n nh t c a ể ủ ố ứ ệ ị ớ ấ ủ V.
Câu 5 (2,0 đi m). Cho ba s th c d ng ể ố ự ươ a, b, c tho mãn ả a + b + c = 3. Ch ng minhứ
r ng: ằ
D u đ ng th c x y ra khi nào?ấ ẳ ứ ả
H TẾ
H và tên thí sinh : S báo danh ọ ố
Đ THI CHÍNH TH C Ề Ứ
Trang 2H và tên, ch ký: Giám th ọ ữ ị
1:
H và tên, ch ký: ọ ữ Giám th ị
2:
Trang 3S GD&ĐT NINH BÌNHỞ HDC Đ THI CH N HSG L P 12 THPTỀ Ọ Ớ
K thi th hai ỳ ứ Năm h c 2012 – 2013ọ
MÔN: TOÁN
Ngày thi: 18/12/2012 (H ướ ng d n ch m g m 04 ẫ ấ ồ trang)
A) Hướng d n chung: ẫ
1) H c sinh làm đúng đ n đâu thì giám kh o ch m đ n đó. H c sinh trình bày theo cáchọ ế ả ấ ế ọ khác mà đúng thì giám kh o ch m tả ấ ương ng bi u đi m c a HDC.ứ ể ể ủ
2) Vi c chi ti t hóa thang đi m ph i đ m b o không làm sai l ch bi u đi m cua HDC vàệ ế ể ả ả ả ệ ể ể ̉
ph i đả ược th ng nh t trong toàn h i đ ng ch m thi.ố ấ ộ ồ ấ
3) Đi m c a bài thi không làm tròn.ể ủ
B) Hướng d n c th :ẫ ụ ể
1
(3,0
đi mể
)
Xét phương trình hoành đ giao đi m c a (ộ ể ủ C) và d:
x3 + 2mx2 + (m + 3)x + 4 = x + 4 x(x2 + 2mx + m + 2) = 0
* 0 2 2
0
2 mx m x
d c t ( ắ C) t i 3 đi m phân bi t ạ ể ệ PT (*) có 2 nghi m phân bi t khác 0ệ ệ
; 2 1
; 2 2
; 0
2
0 2
2 '
m m
m
Khi đó B = (x1; x1 + 4), C = (x2; x2 + 4) v i ớ x1, x2 là hai nghi m c a (*)ệ ủ .
Theo Viét ta có
2
2
2 1
2 1
m x x
m x
x
Ta có kho ng cách t ả ừ K đ n ế d là h = 2
Do đó di n tích ệ KBC là:
0,5
2
ᄀ
V y ậ 1 137
2
ᄀ
=
0,5
2
(6,0
đi mể
)
1a. (2,5 đi m)ể
2cos2x – mcosx =
4
1sin4x + msinx 4cos2x sin2x.cos2x – 2m(sinx + cosx) = 0
cos2x(4 sin2x) – 2m(sinx + cosx) = 0
(cos2x – sin2x)(4 sin2x) 2m(sinx + cosx) = 0
(sinx + cosx)[(cosx – sinx)(4 sin2x) 2m] = 0
1,0
Trang 4sin cos 0 (2)
(cos sin )(4 sin 2 ) 2 0 (3)
ᄀ
ᄀ
ᄀ
ᄀ
*Gi i (3): ả (cosx- sin )(4 sin 2 ) 2x - x - m=0
Đ t ặ t = cosx sinx, t � 2�sin 2x=2sin cosx x= -1 t2
PT (3) tr thành: ở t(3+t2)- 2m=0�t3+3t- 2m=0 (4)
0,5
V i ớ m = 2, PT (4) tr thành: ở t3+3t- 4 0= �(t- 1) (t2+ +t 4) =0�t =1
V i ớ t = 1, ta có:
2
2 ,
2
ᄀ
ᄀ
ᄀ ᄀᄀ = - p+ p ᄀ
ᄀᄀ
?
?
?
V y v i ậ ớ m = 2, PT đã cho có nghi m:ệ
4
p
= - + p
2
p
0,5
1b. (1,5 đi m)ể
Nghi m c a (2) không thu c đo n [0ệ ủ ộ ạ ,
4] nên đ PT đã cho có nghi m thu cể ệ ộ
đo n [0ạ ,
4] thì PT (3) ph i có nghi m thu c đo n [0ả ệ ộ ạ ,
4] hay PT (4) có nghi mệ thu c đo n [0, 1].ộ ạ
0,5
Ta có: t3+3t- 2m=0�t3+3t=2m (5).
Xét hàm s ố f(t) = t3 + 3t liên t c trên ụ ? có f '(t) = 3t2 + 3 > 0 " ᄀ ?t Suy ra:
[ 0,1 ] [ 0,1 ]
min ( )f t = f(0) 0, max ( )= f t = f(1) 4= . 0,5
PT (5) có nghi m trên đo n [0, 1] ệ ạ
min ( ) 2[0,1] f t ����ᄀ ᄀᄀ ᄀm max ( )[0,1] f t 0 2m 4 0 m 2.
V y ậ mᄀ [0,2] là giá tr c n tìm c a ị ầ ủ m.
0,5
2. (2,0 đi m)ể
Đi u ki n: ề ệ 1;5
2
PT� 3x+ -3 3 - 5 2- x- 1 - x +3x +10x- 24 0= 0,5
�
0,5
Trang 52
ᄀ =
ᄀ
ᄀ
ᄀ
ᄀ
x
Xét hàm s ố ( ) 2 12, 1;5
2
f x x x x Ta có f(x) liên t c trên ụ 1;5
2
�- �
� �.
Ta có f'(x) = 2x + 1, f'(x) = 0 x = 1
2
Do đó 5
1;
2
� �
� - �
� �
� �
��
0,5
2
2
V y PT đã cho có nghi m duy nh t ậ ệ ấ x = 2.
0,25
3
(4,0
đi mể
)
1. (2,0 đi m)ể
C ng t ng v (1) và (2) ta độ ừ ế ược:
Theo bài ra ta có: 22n- 1=512�2n- =1 9�n=5
T đó (2 – ừ x2)3n = (2 – x2)15 = 15
0
2 15
15(2) ( 1)
i
i i i
ᄀ H s c a ệ ố ủ x18 là s ố C i 215i( 1)i
15 sao cho 2i = 18 ᄀ i = 9.
V y h s c a ậ ệ ố ủ x18 là: 9 6
152
2. (2,0 đi m)ể
1,
" ᄀn u n+1=au n+b�u n+1- u n=a u( n- u n-1), "n�2 0,5
Đ t ặ v n=u n+1- u n n, ��1 v n =av n-1, n��2 ( )v là m t c p s nhân có công n ộ ấ ố
1
1,
-" ᄀn v n=v a ; n v1=(a- 1)u1+b 0,5
V y ta có: ậ " ᄀn 2, u n =(u n- u n-1) (+ u n-1- u n-2) (+ + u2- u1)+u1
1( - - 1) 1 1 - ( - - 1)
4
(5,0
đi mể
)
1. (3,0 đi m)ể
Ch ng minh ứ EI = IJ = JF. T đó suy ra ừ
' 1
EB EK FB . L i t đó suy ra ạ ừ
1 2
=
FN
0,5
Ta có: d(K, A'B') = (1/2)d(C', A'B'), FB' = (3/2)A'B'.
Suy ra S KFB’ = (3/4)S A’B’C’. M t khác vì ặ 1
'=3
EB
EB nên suy ra d(E, (KFB’)) = (3/2)h (h là chi u cao lăng tr ).ề ụ
Do đó V EKFB’ = (3/8)V (V là th tích lăng tr ) . ể ụ
0,5
'
1 1 1 1
' 3 3 3 27
EBIM
EB FK
1 3. 1
N F
M E
K J
I
B' C'
A'
C
B A
Trang 6'
FA JN
FB EK
M t ph ng (ặ ẳ IJK) chia kh i lăng tr thành hai ph n. G i ố ụ ầ ọ V1 là th tích ph nể ầ
ch a đi m ứ ể B' và V2 là th tích ph n ch a đi m ể ầ ứ ể C.
Ta có V1 = (3/8 – 1/72 – 1/48)V = (49/144)V nên V2 = (95/144)V.
Do đó V1/V2 = 49/95.
0,5
2. (2,0 đi m)ể
Theo gi thi t ả ế DACD và DBCD có t t c các c nh không l n h n 1. Đ t ấ ả ạ ớ ơ ặ CD
G i ọ AM, BN l n lầ ượt là chi u cao c a ề ủ ACD và BCD.
Ta có
4
1 a2
4
1 a2
G i ọ AH là chi u cao c a t di n, ta có ề ủ ứ ệ
4
1 a2
AM
4 1 ( 6
6
1
3
AH CD BN AH
S
0,75
Xét f(a) a(4 a2) trên (0, 1]. Ta có f(a) liên t c trên (0, 1].ụ
'( ) 4 3 , ( ) 0= - 2 ' = ᄀ
3
V y ậ max ( )(0,1] f a = f(1) 3=
0,5
Suy ra max 1
8
=
V khi DACD và BCD là hai tam giác đ u c nh b ng 1, haiề ạ ằ
m t ph ng (ặ ẳ ACD) và (BCD) vuông góc v i nhau Khi đó tính đớ ượ c
2
= >
0,5
5
(2,0
đi mể
)
2
2
2
2
+
0,5
2
a b +b c +c a + + − �� + + ��
0,5
M N H C
D B
A
3
0
+
1 0
f(a) f'(a) a
Trang 7( )2/3 ( )2/3 ( )2/3
2
Ta đi ch ng minh ứ ( )2/ 3 ( )2/ 3 ( )2/ 3 3 2 2 3 2 2 3 2 2
Th t v y theo Cô si ta có ậ ậ a b ab+ + 33 a b2 2
Th t v y theo Cô si ta cóậ ậ c b bc+ + 33 c b2 2
Th t v y theo Cô si ta có ậ ậ a c ac+ + 33a c2 2
2 a b c+ + +ab bc ca+ + 3 a b + b c + c a
0,5
M t khác ta có: ặ
0
1
3
− + − + − �� + + � + +
Khi đó ta có: 3(3a b2 2 +3b c2 2 +3 c a2 2) 2.3 3 9+ =
3 a b2 2+3b c2 2 +3c a2 2 3
D u đ ng th c x y ra khi ấ ẳ ứ ả a = b = c = 1.
0,5
H tế
Trang 8S GD&ĐT NINH BÌNHỞ Đ THI CH N H C VIÊN GI I L P 12 BT THPTỀ Ọ Ọ Ỏ Ớ
Năm h c 2012 – 2013ọ
MÔN: TOÁN
Ngày thi 18/12/2012
(Th i gian làm bài 180 phút, không k th i gian giao đ )ờ ể ờ ề
Đ thi g m 05 câu, trong 01 trang ề ồ
Câu 1 (5,0 đi m).ể
Cho hàm s ố y = x3 – 3x2 + m2x + m, m là tham s (1).ố
1. Kh o sát s bi n thiên và v đ th (ả ự ế ẽ ồ ị C) c a hàm s (1) khi ủ ố m = 0.
2. Tìm t t c các giá tr c a tham s ấ ả ị ủ ố m đ hàm s (1) luôn đ ng bi n trên ể ố ồ ế ᄀ
Câu 2 (5,0 đi m). Gi i ph ng trình:ể ả ươ
1. cosx + cos2x + cos3x + cos4x = 0.
2. 3− +x x+ =2 3
Câu 3 (4,0 đi m).ể
1. T các ch s 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 có th t o ra bao nhiêu s t nhiên g m 5 chừ ữ ố ể ạ ố ự ồ ữ
s đôi m t khác nhau trong đó các ch s 1 và 2 luôn đ ng c nh nhau?ố ộ ữ ố ứ ạ
2. Cho đường tròn (I) có phương trình x2 + y2 4x + 8y + 15 = 0. Vi t phế ương trình
ti p tuy n v i (ế ế ớ I) bi t ti p tuy n đi qua đi m ế ế ế ể A(1 ; 0).
Câu 4 (4,0 đi m). ể
Cho hình chóp t giác đ u ứ ề S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông c nh ạ a, các c nhạ
bên SA = SB = SC = SD = a.
1. Tính th tích kh i chóp ể ố S.ABCD theo a.
2. G i ọ M, N, P theo th t là trung đi m c a các c nh ứ ự ể ủ ạ AB, AD và SC. Ch ng tứ ỏ
r ng m t ph ng (ằ ặ ẳ MNP) chia kh i chóp thành 2 ph n có th tích b ng nhau.ố ầ ể ằ
Câu 5 (2,0 đi m). Gi i ph ng trìnhể ả ươ
2 2 1 6
8
Đ THI CHÍNH TH C Ề Ứ
Trang 9H TẾ
H và tên thí sinh : S báo danh ọ ố
H và tên, ch ký: Giám th ọ ữ ị
1:
H và tên, ch ký: ọ ữ Giám th ị
2:
Trang 10S GD&ĐT NINH BÌNHỞ HDC ĐÊ THI H C VIÊN GI I L P 12 BTTHPT̀ Ọ Ỏ Ớ
Năm h c: 2012 – 2013ọ
MÔN: TOÁN
Ngay thi: 18/12/2012̀
(H ươ ng dân châm nay gôm 04 trang)́ ̃ ́ ̀ ̀ A) Hướng d n chung: ẫ
1) H c sinh làm đúng đ n đâu thì giám kh o ch m đ n đó. H c sinh trình bày theo cáchọ ế ả ấ ế ọ khác mà đúng thì giám kh o ch m tả ấ ương ng bi u đi m c a HDC.ứ ể ể ủ
2) Vi c chi ti t hóa thang đi m ph i đ m b o không làm sai l ch bi u đi m cua HDC vàệ ế ể ả ả ả ệ ể ể ̉
ph i đả ược th ng nh t trong toàn h i đ ng ch m thi.ố ấ ộ ồ ấ
3) Đi m c a bài thi không làm tròn.ể ủ
B) Hướng d n c th :ẫ ụ ể
1
(5 đi m)ể
1) 3 đi mể
Khi m = 0 ta có y x= −3 3x2
b) S bi n thiên:ự ế
+) Chi u bi n thiên:ề ế
2
y = x − x = x x−
y < ∀x nên hàm s ngh ch bi n trên kho ng (0; 2)ố ị ế ả
y > ∀x� � − � + �nên hàm s đ ng bi n trên môi ̃ố ồ ế
kho ng ả (− ; 0) và (2;+ )
0,75
+) C c tr :ự ị
Hàm s đ t c c đ i t i xố ạ ự ạ ạ CĐ = 0, yCĐ = 0
Hàm s đ t c c ti u t i xố ạ ự ể ạ CT = 2, yCT = 4
0,5 +) Các gi i h n:ớ ạ
− − = − ; lim ( 3 3 )2
+) B ng bi n thiên:ả ế
+
0
4
y
y'
x
0,5
c) Đô thi: Đô thi căt ̀ ̣ ̀ ̣ ́Ox tai hai điêm (0, 0) va (3,0).̣ ̉ ̀ 0,5
Trang 11f(x)=x^33x^2 x(t)=2 , y(t)=t f(x)=4
x
y
4
2) 2 đi mể
+ Hàm s luôn đ ng bi n trên ố ồ ế ᄀ ۳ �∀y' 0 x ᄀ 0,5
'
0 0
a>
3 0
9 3m 0
>
V y v i ậ ớ m ( ; 3] [ 3; )thì hàm s luôn đ ng bi n trên ố ồ ế ᄀ 0,25
2
5 đi mể
1) 3 đi mể
cosx + cos2x + cos3x + cos4x = 0 2cos
2
3xcos
2
x
+ 2 cos
2
7x cos
2
x
4cos
2
x
cos
2
5
2 ,
2 ,
, 2
= π + π
= +
π
= + π
ᄀ ᄀ ᄀ
1,25
V y PT đa cho có nghi m: ậ ̃ ệ 2 ; 2 ; ( )
x= π + πk x= +π k π x= + ππ k k
2) 2 đi mể
Đ t ặ U = 3 x , V = x 2 (Đi u ki n ề ệ U 0; V 0) ta có h : ệ 0,5
5
3
2
2 V U
V U
0,25
Gi i h ta có : ả ệ 1
2
U V
=
= hoăc ̣
2 1
U V
=
2 2
1
x V
U
1
2
x V
U
0,5
V y PT đa cho có nghi m làậ ̃ ệ x = 2 ; x = 1 0,25 3
4 đi mể
1) 2 đi mể
G i s đọ ố ượ ậc l p là: a a a a a1 2 3 4 5 0,25
Trang 12Xét trường h p 2 ch s 1, 2 n m v trí: ợ ữ ố ằ ở ị a a1 2 0,25 Trong trường h p này có: 2.Aợ 3
5 = 120 s th a mãn ĐK đ bài.ố ỏ ề 0,5
Tương t v i các trự ớ ường h p 2 ch sô 1, 2 n m các v trí:ợ ữ ́ ằ ở ị
2 3, 3 4, 4 5
a a a a a a ta nh n đậ ượ ốc s các s th a mãn ĐK là: 4.120 = 480 ố ỏ
(s ).ố
1,0
2) 2 đi mể
Đường tròn (I) có tâm là K(2; 4), bán kính R = 5 0,25
Đường th ng ẳ đi qua đi m ể A(1; 0) có PT d ng:ạ
a(x + 1) + by = 0 ax + by + a = 0 (a2+b2 0) 0,25
Đê ̉ là ti p tuy n c a đế ế ủ ường tròn (I) thi:̀
2
b a
a b a
Ta thây nêu ́ ́ b = 0 thi t (*) suy ra ̀ ̀ư a = 0, không TMĐK.
Nêu ́ b 0, đăt ̣t a
b
= , t phừ ương trình (*) ta có: 1
2
t = ho c ặ 11
2
T đo tim đừ ́ ̀ ược PT ti p tuy n là: ế ế x + 2y + 1 = 0 ho c 11ặ x + 2y + 11 =
4
4 đi mể
1) 2 đi mể
H
P
Q
R
N
M
E
F
D
B
A
C
S
(Ve hinh đung y a)̃ ̀ ́ ́
0,25
Goi ̣H la giao điêm cua ̀ ̉ ̉ AC va ̀BD. Vi ̀S.ABCD la chop đêu nên ̀ ́ ̀ SH la ̀
Áp d ng đ nh lý Pitago trong tam giác vuông ụ ị HSA:
SH2 = SA2 AH2 = SA2
4
2
AC =
2
2
a SH =
2
2
Áp d ng công th c ụ ứ 1
3
V = Bh ta co ́V =
3
1SH.S ABCD =
6
2
3
2) 2 đi mể
Kéo dài MN c t ắ CB, CD lân l̀ ượ ạ E va ̀F. PE c t t t i ắ SB t i ạ Q, PF c t ắ
SD t i ạ R. Thiêt diên cua hinh chop căt b i (́ ̣ ̉ ̀ ́ ́ ở MNP) la ngu giac ̀ ̃ ́ MNRPQ. 0,5
G i ph n th tích không ch a đ nh ọ ầ ể ứ ỉ S là V1, ph n th tich còn l i làầ ể ́ ạ V2 0,25
Trang 13Ta ph i ch ng minh ả ứ V1 = V2 hay 1 1
2
V
V = , V la thê tich ̀ ̉ ́ S.ABCD.
Ta có: V V1= P CEF. −(V R DFN. +V Q BME. )=V P CEF. −2V R DFN.
Ta tính V V1, P CEF. ,V R DFN. theo V.
0,5
.
V = S PK = S SH = V (PK là đường cao c a hình ủ
chóp P.CEF).
0,25
.
V = S RJ = S SH = V (RJ là đường cao c a hình ủ
chóp R.DFN).
0,25
T đó suy ra: ừ 1
2
V V= − V = V − V = V
Suy ra đi u ph i ch ng minh.ề ả ứ
0,25
5
2 đi mể
2 2
+ + � �− − �− +�
− ��� − −� � +��� +�� −
0,5
+ TH1: x = 1 thoa man PT. V y ̉ ̃ ậ x = 1 la môt nghiêm cua PT̀ ̣ ̣ ̉ 0,25 + TH2: V i ớ x 1 ta xét phương trình:
2 2 1 6
8
) 1 )(
1 ( 2 ) 1 )(
1 ( ) 6 2 )(
1
1 2 1 6
0,25
2x + 6 + x – 1 + 2. (2x 6).(x 1)= 4(x + 1) 3x + 5 + 2 (2x 6)(x 1) = 4x + 4 2 (2x 6)(x 1) = x 1 0,25
2 (2x 6)(x 1) = (x 1)(x 1)
Ho c: 2ặ 2x 6 x 1 8x + 24 = x 1 x = 25
7
V y phậ ương trình đa cho có 2 nghi m: ̃ ệ x = 1 và x = 1. 0,25
H tế