Chứng minh rằng với mọi m đường thẳng y2x m luôn cắt đồ thị tại hai điểm phân biệt ,A B.. Lấy ngẫu nhiên từ mỗi hộp đúng 1 viên bi.. Cho hình chóp .S ABC có đáy ABC là tam giác vuông
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
QUẢNG NGÃI
(Đề chính thức)
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
LỚP 12 NĂM HỌC 2018-2019 Ngày thi: 18/10/2018
Môn thi: TOÁN
Thời gian làm bài: 180 phút
Họ và tên: ……… ……… SBD:……….
Câu 1 ( 5,0 điểm ).
a) Giải phương trình
2
2 3 sin 3 cos 2sin
cos
1 2cos tan
x
b) Giải hệ phương trình
2
Câu 2 ( 3,0 điểm ).
Cho hàm số
2 1 1
x y x
có đồ thị C Chứng minh rằng với mọi m đường thẳng y2x m luôn cắt đồ thị tại hai điểm phân biệt ,A B Gọi k k lần lượt là hệ số góc của các tiếp tuyến với1, 2
C tại ,A B Tìm m để biểu thức P k1 2019 k2 2019 đạt giá trị nhỏ nhất
Câu 3 ( 3,0 điểm ).
a) Cho n là số nguyên dương thỏa mãn 1
Tìm hệ số của số hạng chứa x4 trong hai triển nhị thức Niu-tơn 2
3
3
n
x
b) Có hai chiếc hộp chứa bi, mỗi viên bi chỉ mang màu xanh hoặc đỏ Lấy ngẫu nhiên từ mỗi hộp đúng 1 viên bi Biết tổng số bi trong hai hộp là 20 và xác suất để lấy được hai viên bi màu xanh là 55
84 Tính xác suất để lấy được hai viên bi màu đỏ
Câu 4 (4,0 điểm) Cho hình chóp S ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A Tam giác SAB đều và
nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy Biết AB7 ,a BC7a 3 E là điểm trên cạnh SC
sao cho CE2ES
a) Tính thể tích khối chóp E ABC
b) Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AC và BE
Câu 5 (3,0 điểm) Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hình vuông ABCD và điểm E thuộc cạnh
BC Đường thẳng qua A và vuông góc với AE cắt CD tại F Gọi M là trung điểm EF , đường thẳng AM cắt CD tại K Tìm tọa độ điểm D biết A 6;6
, M 4; 2
, K 3;0
và E
có tung độ dương
Câu 6 (2,0 điểm) Cho các số thực không âm a b c, , thỏa c a c b , Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức
2
2
2
Trang 2 HẾT
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
QUẢNG NGÃI
(Đề chính thức)
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
LỚP 12 NĂM HỌC 2018-2019 Ngày thi: 18/10/2018
Môn thi: TOÁN
Thời gian làm bài: 180 phút
Họ và tên: ……… ……… SBD:……….
LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1 ( 5,0 điểm ).
a) Giải phương trình
2
2 3 sin 3 cos 2sin
cos
1 2cos tan
x
Lời giải
Tác giả: Vĩnh Tín, FB: Vĩnh Tín
Điều kiện:
1 cos
2 cos 0 tan 0
x x x
Khi đó
2
2
2 3 sin 3 cos 2sin
cos 2 3 sin 3 cos 2sin sin 2sin cos
1 2cos tan
2
2 3 sin x 3 cosx 3sinx 2sin cosx x 0
3 sinx 2sinx 3 cosx 2sinx 3 0
2sinx 3 3 sinx cosx 0
3 sin cos 0 1 2sin 3 0 2
x
+) 1 3sin 1cos 0 sin 0 ,
+)
2 sin 3
2
2
2 2 3
k
x
Kết hợp điều kiện ta suy ra nghiệm của phương trình là:
2 2 3
k
b) Giải hệ phương trình
2
Trang 3Lời giải
Tác giả: Nguyễn Hoàng Kiệt ; Fb: Nguyễn Hoàng Kiệt
Xét hệ phương trình
2
+) Điều kiện:
2 2
3 3
1
3
x x
*
+) Với điều kiện * , từ 2 y2 4 y 12 4 1. 3
+) Xét hàm số: 2 1
4
3
2
1
1 0
3 4
t
t
Suy ra, hàm số f t t24 t
đồng biến trên
1
; 3
Mặt khác f t
liên tục trên
1
; 3
Do đó, từ
+) Thay
1
y x
vào 1
, ta được: 2x 7 3x 2 x3 5. 4
Nhận thấy,
7 2
x
không là nghiệm của 4 , nên 4 có thể viết lại:
x
2
0
g' x
x
x
Suy ra g x đồng biến trên
2 7
;
3 2
và
7
; 2
Mà g 1 g 6 , nên 0 4 có hai nghiệm x1,x6. +) Vậy nghiệmx y;
của hệ phương trình là 1;1
và
1 6;
6
Trang 4Câu 2 ( 3 điểm ). Cho hàm số
2 1 1
x y x
có đồ thị C Chứng minh rằng với mọi m đường thẳng
2
y x m luôn cắt đồ thị tại hai điểm phân biệt ,A B Gọi k k lần lượt là hệ số góc của các 1, 2
tiếp tuyến với C tại ,A B Tìm m để biểu thức P k1 2019 k2 2019 đạt giá trị nhỏ nhất
Lời giải
Tác giả:Trần Lê Vĩnh Phúc ; Fb: Trần Lê Vĩnh Phúc
Phương trình hoành độ giao điểm : 2 1 2 1
1
x
x m x
Điều kiện: x 1
Từ 1 2x24 m x 1 m0
Vì 2 2
và x 1 không là nghiệm 1 nên phương
trình luôn có hai nghiệm phân biệt với mọi m
Gọi A x 1, 2 x1m B x; 2, 2 x2m
là hoành độ tiếp điểm với x x lần lượt là hai nghiệm1, 2
của 1 .
Hệ số góc
1
2
1 1
2 1
1
k x
k x
Mà
1
Dấu ”=” xảy ra khi
0 2
x x l
x x
Câu 3 ( 3,0 điểm ).
a) Cho n là số nguyên dương thỏa mãn 1
Tìm hệ số của số hạng chứa x4
trong khai triển nhị thức Niu-tơn 2
3
3
n
x
Lời giải
Tác giả:Trần Văn Đức ; Fb: Đức trần văn
Ta có:
Trang 5
1
4 ! 3 !
1 !.3! !.3!
2
Với
12 12
12 3
0
3
k
x
Số hạng chứa x4 ứng với 24 5 k 4 k 4
Vậy hệ số chứa x4 là
4 8 4
12.2 3
C
b) Có hai chiếc hộp chứa bi, mỗi viên bi chỉ mang màu xanh hoặc đỏ Lấy ngẫu nhiên từ mỗi
hộp đúng 1 viên bi Biết tổng số bi trong hai hộp là 20 và xác suất để lấy được hai viên bi màu
xanh là
55
84 Tính xác suất để lấy được hai viên bi màu đỏ
Lời giải
Tác giả: Nguyễn Thiện ; Fb:Thien Nguyen
Giả sử hộp thứ nhất có x viên bi, trong đó có a viên bi xanh, hộp thứ hai có y viên bi, trong
đó có b viên bi xanh (điều kiện , , ,x y a b nguyên dương, x y x a y b , , )
Từ giả thiết ta có:
20 (1) 55
(2) 84
x y ab xy
Từ (2) 55 xy 84ab xy 84 , mặt khác:
2
1 ( ) 100 84 (3) 4
xy x y xy
Từ (1) và (3) suy ra
14 6
x y
Từ (2) và (3) suy ra ab 55, mà a x 14,b y 6 a11,b 5
Vậy xác suất lấy được hai viên bi đỏ là:
1
28
x a y b P
Câu 4 (4,0 điểm) Cho hình chóp S ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A Tam giác SAB đều và
nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy Biết AB7 ,a BC7a 3 E là điểm trên cạnh SC
sao cho CE2ES
b) Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng AC và BE
Lời giải
Tác giả: Bùi Thu Hương ; Fb:Cucai Đuong
Trang 6a) Tam giác ABC vuông tại A nên ( )2 ( )2
Gọi H là trung điểm củaAB
,
ïï
íï
Tam giác SAB đều nên
7 3 2
a
SH =
Cách 1: Ta có
S.
.
1 3
ABE
S ABC
.
2 3
E ABC
S ABC
V V
3
EJ
3
b) Dựng D sao cho BCAD là hình bình hành Khi đó AC // (BED)
Trang 7Vì BD^(SAB) (Þ BDE) (^ SAB) Gọi I=SH DEÇ Þ (SAB) (Ç BDE)=BI
Từ H kẻ HK ^BI tại K Khi đó HK^(BDE) Þ d(AC BE, )=2HK
Ta có
a
HI= SH = Trong tam giác vuông BIH :
7 3
a HK
æ ö æ ö÷ ÷
= + =çç ÷÷÷+çç ÷÷= Þ =
è ø
d AC BE, 2HK a 21
Câu 5 (3,0 điểm) Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hình vuông ABCD và điểm E thuộc cạnh
BC Đường thẳng qua A và vuông góc với AE cắt CD tại F Gọi M là trung điểm EF ,
đường thẳng AM cắt CD tại K Tìm tọa độ điểm D biết A 6;6
, M 4; 2
, K 3;0
và E
có tung độ dương
Lời giải
Tác giả:Nguyễn Phong Vũ ; Fb:Nguyễn Phong Vũ
Ta có ABEADF vì ABAD và BAE DAF (cùng phụ với DAE )
Suy ra AEF vuông cân
Do M là trung điểm EF AM EF và ME MA MF
Ta có AM 2; 4
và AM 20 Đường thẳng EF đi qua M và vuông góc với MA nên có phương trình x 2y 8 0
Phương trình đường tròn ngoại tiếp tam giác AFE : x42y 22 20
Tọa độ điểm E F, thỏa hệ
42 22 20
2 8 0
Giải hệ ta được tọa độ E0;4
, F 8;0
, (y ) E 0
Trang 8Với E0; 4
, F 8;0
Đường thẳng CD qua F 8;0
và K 3;0
nên có phương trình y 0 Đường thẳng AD qua A 6;6
và vuông góc với FK nên có phương trình x 6 0
6,0
D CD AD D
Câu 6 (2,0 điểm). Cho các số thực không âm , ,a b c thỏa c a c b , Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu
thức
2
2
2
Lời giải
Tác giả:Phạm Hữu Thành ; Fb: Phạm Hữu Thành.
Ta có :
ab bc ca
Suy ra
2
Đặt ;b ; 0; 0
Ta có
2
2
a
Hay
3
P
Đặt t x y,t 2
y x
Xét hàm số f t 4t 2 t3 3 16t
2
Lập bảng biến thiên suy ra 63
4
f t
Suy ra
1 4
P
và
1 1
2 4
0
a
c
hoặc
1 1 2 0
a b c
Vậy min
1 4
Trang 9 HẾT