Cho hai đường thẳng Ax By chéo nhau, vuông góc với nhau và nhận đoạn AB làm đoạn vuông, góc chung.. Chứng minh rằng tam giác OMN là tam giác tù và khoảng cách từ O đến đường thẳng MN khô
Trang 1SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC KỲ THI CHỌN HSG LỚP 12 NĂM HỌC 2018 - 2019
ĐỀ THI MÔN: TOÁN - THPT
Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian giao đề.
Câu 1 Cho hàm số y x 414x220x có đồ thị 4 C Viết phương trình tiếp tuyến của C , biết tiếp tuyến đó song song với đường thẳng : y 4x 15.
Câu 2 Giải phương trình: 2 cosx1 2sin xcosxsinxsin 2 x
Câu 3 Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số 4 3 3 2 2
y x m x mx m
đồng biến trên khoảng �1;
Câu 4 Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số
3 2
y x x m
có đúng năm điểm cực trị
Câu 5 Cho dãy số u n
có số hạng tổng quát 2
1
1
n
n
� Tính giá trị của biểu thức
2018
1 2
2019 .u u u
Câu 6 Xếp mười học sinh gồm bốn học sinh lớp 12, ba học sinh lớp 11 và ba học sinh lớp 10 ngồi vào
một hàng ngang gồm 10 ghế được đánh số từ 1 đến 10 Tính xác suất để không có hai học sinh lớp 12 ngồi cạnh nhau
Câu 7 Cho hai đường thẳng Ax By chéo nhau, vuông góc với nhau và nhận đoạn AB làm đoạn vuông,
góc chung Hai điểm M N lần lượt di động trên ,, Ax By sao cho AM BN MN Gọi O là trung điểm
của đoạn AB Chứng minh rằng tam giác OMN là tam giác tù và khoảng cách từ O đến đường thẳng
MN không đổi khi M N di động trên ,, Ax By
Câu 8 Cho tứ diện ABCD và các điểm M N P lần lượt thuộc các cạnh , , BD BC AC sao cho, ,
BD BM BC4BN, AC3AP. Mặt phẳng MNP
cắt AD tại Q Tính tỷ số thể tích hai phần của
khối tứ diện ABCD được chia bởi mặt phẳng MNP
Câu 9 Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy cho hình vuông , ABCD điểm , G 3; 3 là trọng tâm tam giác ABD. Đường thẳng đi qua A vuông góc với BG và cắt BD tại điểm E 1; 3
Tìm tọa độ các đỉnh của hình vuông ABCD biết rằng đỉnh A có tung độ lớn hơn , 1
Câu 10 Cho ba số thực , ,x y z thuộc khoảng 0;3
thỏa mãn
� �� �� �
� �� �� � Tìm giá trị nhỏ
nhất của biểu thức
-Hết -ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 2Thí sinh không được sử dụng tài liệu, máy tính cầm tay Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.
Họ và tên thí sinh: ; Số báo danh:
Trang 3SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC
—————————
KỲ THI CHỌN HSG LỚP 12 NĂM HỌC 2018 - 2019 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN: TOÁN - THPT
(HDC gồm 05 trang) Lưu ý
- Hướng dẫn chấm chỉ trình bày một cách giải bao gồm các ý bắt buộc phải có trong bài làm của học sinh Khi chấm nếu học sinh bỏ qua bước nào thì không cho điểm bước đó.
- Nếu học sinh giải cách khác, giám khảo căn cứ các ý trong hướng dẫn chấm để cho điểm.
- Trong bài làm, nếu ở một bước nào đó bị sai thì các phần sau có sử dụng kết quả sai đó không được điểm.
- Trong lời giải câu 7, 8 nếu học sinh không vẽ hình thì không cho điểm.
- Điểm toàn bài tính đến 0,5 và không làm tròn.
Câu 1 (2,0 điểm) Cho hàm số yx414x220x4 có đồ thị C
Viết phương trình tiếp tuyến của
C ,
biết tiếp tuyến đó song song với đường thẳng :y 4x 15.
Ta có: y�4x328x20
Giả sử tiếp điểm là M x y 0; 0
Do tiếp tuyến song song với đường thẳng suy ra y x� 0 4
0 3
0
1
3
x
x
�
�
�
�
0.5
+) Với x0 �1 phương trình tiếp tuyến là y 4x 15 (loại) 0.5 +) Với x0 �2 phương trình tiếp tuyến là y 4x 12 (thỏa mãn) 0.5 +) Với x0 �3 phương trình tiếp tuyến là y 4x 113 (thỏa mãn)
Vậy, có hai tiếp tuyến của C
song song với đường thẳng là y 4x 12 và
y x
0.5
Câu 2 (2,0 điểm) Giải phương trình: 2cosx1 2sin xcosxsinxsin 2 x
Phương trình đã cho tương đương: 2cosx1 2sin xcosxsinx1 2cos x 0 0.5
2cos 1 sin cos 0 cos 12
sin cos 0
x
�
�
0.5
0.5
4
Vậy, phương trình đã cho có nghiệm x 3 k2 ,
4
Câu 3 (2,0 điểm) Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số 4 3 3 2 2
đồng biến trên khoảng �1;
Tập xác định: �
2
Trang 4Hàm số đã cho đồng biến trên khoảng 1;�۳ � � y�0, x 1;
2
1
m x x
0.5
Xét hàm số f x 4x2 13x
x
trên khoảng �1;
2
1
3 1
2
x
�
�
Bảng biến thiên
2
f x
�
1
�
0.5
Vậy, với
1 3
thì hàm số đã cho đồng biến trên khoảng �1; 0.5
Câu 4 (2,0 điểm) Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số
3 3 2 2
y x x m
có đúng năm điểm cực trị
Xét hàm số f x x33x2 m 2; 2 0
2
x
x
�
Bảng biến thiên hàm số f x x33x2 m 2
f x
�
2
m
6
m
Hàm số đã cho có đúng 5 điểm cực trị � phương trình f x 0 có đúng 3 nghiệm phân biệt 0.5
m m m
Vậy, với 2 thì hàm số đã cho có đúng 5 điểm cực trị.m 6 0.5
Câu 5 (2,0 điểm) Cho dãy số u n
có số hạng tổng quát 2
1
1
n
n
� Tính giá trị của biểu thức H 2019 .e e u1 u2 e u2018
2
1
n
n u
2
2 ln
1
n n n
1.3.2.4 2018.2020
2 3 2019
Trang 5
1010 ln
2019 u u u 2019 1010
Câu 6 (2,0 điểm) Xếp mười học sinh gồm bốn học sinh lớp 12, ba học sinh lớp 11 và ba học sinh lớp 10
ngồi vào một hàng ngang gồm 10 ghế được đánh số từ 1 đến 10 Tính xác suất để không có hai học sinh lớp 12 ngồi cạnh nhau
Gọi A là biến cố: “Mười học sinh ngồi vào một hàng ngang gồm 10 ghế sao cho không có hai
học sinh lớp 12 ngồi cạnh nhau”
+) Số cách xếp 6 học sinh gồm ba học sinh lớp 11 và ba học sinh lớp 10 là 6!
0.5
+) Sau đó có A cách xếp 4 học sinh lớp 12 xen kẽ vào 4 trong 7 vị trí ở giữa và ở hai đầu của74
6 học sinh đã xếp ở trên
Suy ra 4
7.6!
1
6
n A
p A
n
�
Câu 7 (2,0 điểm) Cho hai đường thẳng Ax By, chéo nhau , vuông góc với nhau và nhận đoạn AB làm
đoạn vuông góc chung Hai điểm M N, lần lượt di động trên Ax By, sao cho AM BN MN Gọi O là trung điểm của đoạn AB Chứng minh rằng tam giác OMN là tam giác tù và khoảng cách từ O đến đường thẳng MN không đổi khi M N, di động trên Ax By,
Đặt AM x BN, y AB a x y, , �0,a0�MN AM BN x y
x y x y a � xy a
0.5
cosMON
Suy ra, tam giác MON là tam giác tù.
0.5
Kẻ OH MN H, �MN Ta có: OM2 OA2 AM2 OH2HM2 (1)
Trang 6Lại có: AM BN MH NH �AM MH
Thay vào (1) ta được 2
a
không đổi
Câu 8 (2,0 điểm) Cho tứ diện ABCD và các điểm M N P, , lần lượt thuộc các cạnh BD BC AC, , sao cho
BD BM BC 4BN, AC 3AP. Mặt phẳng MNP cắt AD tại Q. Tính tỷ số thể tích hai phần của
khối tứ diện ABCD được chia bởi mặt phẳng MNP
Gọi I là giao điểm của MN và CD
Ta có
1
3
,
2
3
AC DI QP �QP � IP
0.5
Gọi V là thể tích của khối tứ diện 1 , .1 . .sin�
PCIN
0.5
IDMQ
IDMQ ICNP
CDMNPQ
�
Vậy,
13 7
CDMNPQ ABMNPQ
V
Câu 9 (2,0 điểm) Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy, cho hình vuông ABCD điểm , G3; 3 là trọng tâm tam giác ABD Đường thẳng đi qua A vuông góc với BG và cắt BD tại điểm E 1; 3
Tìm tọa
độ các đỉnh của hình vuông ABCD, biết rẳng đỉnh A có tung độ lớn hơn 1
Trang 7Nội dung Điểm
Gọi I là tâm của hình vuông ABCD Khi đó AI BE BG, AE nên G là trực tâm của tam
giác ABE Suy ra: GEAB�GE AD/ / Từ đó suy ra tam giác IGE vuông cân tại I Đường
trung trực của GE là :x �2 I 2; t
0.5
2 2
t GE
t
�
+) Với t �4 I2; 4
Từ IAuur3IGuur�A 5; 1 (loại vì A có tung độ lớn hơn 1).
+) Với t �2 I2; 2
Ta có IAuur3IGuur�A5; 5
( thỏa mãn)
0.5
ID IE�D
uur uur
Từ đó suy ra C 1; 1 , B 5; 1
Câu 10 (2,0 điểm) Cho ba số thực , ,x y z thuộc khoảng 0;3
thỏa mãn
� �� �� �
giá trị nhỏ nhất của biểu thức
2 2 2
Đặt: 2, 3, 4.
Khi đó ta có 0;3 , 0;1 , 0;3
, thỏa mãn
� �� �� �
2 2 2
P a b c
Từ:
Ta có:
3
3
a b c
abc
0.5
P a b c ab bc ca a b c a b c abc
4 3 2
�
Đặt
13
4
t a b c t ���� ��
� Khi đó:
3 2
4
27
P� t t t
0.5
Trang 8Xét hàm số 4 3 2 13
f t t t t t ���� ���
Ta có: 4 2
9
2
hoặc t3
0.5
Bảng biến thiên:
13 4
f t
2
3 4
1
211 216
Từ bảng biến thiên suy ra 3, 0;3
4
Dấu bằng xảy ra khi
3 2
t
Khi
3
2
t
ta được:
1 2
a b c
suy ra
3
2
Do đó:
0.5
MÔN: TOÁN - THPT
Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian giao đề
ST
Mức độ
Tổng
Nhận biết
Thông hiểu
Vận dụng thấp
Vận dụng cao
1 Ứng dụng đạo
hàm
Bài toán tiếp tuyến
Câu 1
2 đ
1 Câu
2 đ
Tính đơn điệu của hàm số
Câu 3
2 đ
1 Câu
2 đ
Cực trị của hàm số
Câu 4
2 đ Ứng dụng đạo
hàm cm bất đẳng thức
Câu 10
2 đ
1 Câu
2 đ
2 Mũ và lôgarit Hàm số mũ,
Hàm số logarit
Câu 5
2 đ
1 Câu
2 đ
3 Thể tích khối
đa diện
Thể tích khối đa diện
Câu 6
2 đ
Câu 8
2 đ
2 Câu
4 đ
4 Tổ hợp xác
suất
2 đ
1 Câu
2 đ
5 Lượng giác Phương trình
lượng giác
Câu 2
2 đ
1 Câu
2 đ
6 Phương pháp
tọa độ trong
mặt phẳng
Hình tọa độ trong mặt phẳng
Câu 9
2 đ
1 Câu
2 đ
Trang 94 đ 10 đ 6 đ 20 đ