Bộ 12 đề thi học sinh giỏi môn Toán lớp 11 cấp trường năm 2020-2021 dưới đây sẽ là tài liệu luyện thi học sinh giỏi hiệu quả dành cho các bạn học sinh lớp 11. Thông qua việc giải đề thi, các em có thể tự đánh giá năng lực học tập của bản thân, từ đó có hướng ôn tập phù hợp giúp các em đạt kết quả cao trong kì thi học sinh giỏi sắp tới. Ngoài ra, quý thầy cô có thể sử dụng bộ đề làm tài liệu tham khảo phục vụ công tác giảng dạy và ra đề thi đánh giá năng lực học sinh trên lớp.
Trang 1BỘ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI
MÔN TOÁN LỚP 11 CẤP TRƯỜNG NĂM 2020-2021
Trang 311 Đề thi học sinh giỏi môn Toán lớp 11 cấp trường năm 2019-2020 - Trường THPT Chuyên Vĩnh Phúc
12 Đề thi học sinh giỏi môn Toán lớp 11 cấp trường năm 2019-2020 - Trường THPT Nguyễn Đăng Đạo, Bắc Ninh
Trang 41
Trang 52
Trang 63
Trang 74
Trang 85
Trang 96
Trang 10Câu 1( 2,0 điểm) Giải phương trình sau: 3cos2x + 2sin( – x) – 5 = 0
Câu 2( 2,0 điểm) Với n là số nguyên dương thỏa mãn: 𝐶 + 𝐴 = 765 Tìm số hạng không chứa x trong khai triển: (𝑥 + )
Câu 3( 2,0 điểm) Cho dãy số (un) xác định như sau: 1
Câu 5 ( 2,0 điểm) Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang cân (AD // BC), BC = 2a, AB = AD
= DC = a (a > 0) Mặt bên SBC là tam giác đều Gọi O là giao điểm của AC và BD Biết SD vuông góc với
AC Mặt phẳng đi qua điểm M thuộc đoạn thẳng OD ( M khác O và D) và song song với đường thẳng
SD và AC Xác định thiết diện của hình chóp S.ABCD cắt bởi mặt phẳng biết MD = x Tìm x để diện tích thiết diện lớn nhất
Câu 6 ( 2,0 điểm) Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hình chữ nhật ABCD, có đỉnh A3;1, đỉnh
C nằm trên đường thẳng : x 2 y 5 0 Trên tia đối của tia CD lấy điểm E sao cho CE CD , biết
6; 2
N là hình chiếu vuông góc của D lên đường thẳng BE Xác định tọa độ các đỉnh còn lại của hình chữ nhật ABCD
Câu 7 (2,0 điểm) Cho hình hộp ABCD.A’B’C’D’ Trên các đoạn thẳng AD’ và C’D lần lượt lấy hai điểm
M, N sao cho đường thẳng MN song song với đường thẳng nối tâm của hình bình hành ABB’A’ và trung điểm của cạnh BC Tính tỷ số
'
MN
A C Câu 8 (2,0 điểm) Cho dãy số {1; 2; 3;…; 2019} có bao nhiêu cách chọn ba số a,b,c khác nhau từ dãy số
để ba số đó lập thành cấp số cộng
Trang 11Câu 9 (2,0 điểm) Một thợ thủ công muốn vẽ trang trí trên một hình vuông kích thước4m x m4 , bằng cách
vẽ một hình vuông mới với các đỉnh là trung điểm các cạnh của hình vuông ban đầu, và tô kín màu lên hai tam giác đối diện:(như hình vẽ) Quá trình vẽ và tô theo qui luật đó được lặp lại 5 lần Tính số tiền nước sơn để người thợ thủ công đó hoàn thành trang trí hình vuông như trên? Biết tiền nước sơn để sơn 1m2 là 50.000đ
Câu 10 (2,0 điểm) Cho , ,a b c là các số thực dương thoả mãn abc1 Chứng minh bất đẳng thức
92
Trang 12
SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC
TRƯỜNG THPT ĐỒNG ĐẬU
Có 04 trang
ĐÁP ÁN ĐỀ THI HSG LẦN 1 CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2018-2019 MÔN TOÁN 10
Câu 1 Giải phương trình sau: 3cos2x + 2sin( – x) – 5 = 0 2,0
điểm Phương trình đã cho tương đương với 3cos2x + 2cosx – 5 = 0 0,5
ttrong khai triển: (𝑥 + )
2,0 điểm
Xét số hạng Tk+1 = 𝐶 (𝑥 ) ( ) = 𝐶 2 𝑥 0,25 Khai triển không chứa x ứng với 30 – 5k = 0 ⇔ k = 6 0,5
Ta có : un 1 un 2012u2n 0 n Suy ra dãy (un )tăng 0,25
- Giả sử có giới hạn là a thì : a 2012a 2 a a 0 2012 (vô lý)
Từ x3 x (2 y) x y(2x 1) 02 (x y)(x 1) 2 0 0,75 TH1: x = y thế vào pt : 5x2 5 0 x 1 y 1 0,5
Vậy nghiệm của hệ (1;1), ( 1; 1) 0,25
Trang 13Câu 5 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thang cân (AD // BC), BC = 2a, AB =
AD = DC = a (a > 0) Mặt bên SBC là tam giác đều Gọi O là giao điểm của AC và
BD Biết SD vuông góc với AC Mặt phẳng đi qua điểm M thuộc đoạn thẳng OD
( M khác O và D) và song song với đường thẳng SD và AC Xác định thiết diện của
hình chóp S.ABCD cắt bởi mặt phẳng biết MD = x Tìm x để diện tích thiết diện
lớn nhất
2,0 điểm
Từ M kẻ hai đường thẳng lần lượt song song với SD, AC chúng cắt theo thứ tự SB tại
Q và AB tại G, AC tại N Từ G kẻ đường thẳng song song SD, cắt SA tại E,từ N kẻ
đường thẳng song song với SD cắt SC tại P Ta được thiết diện là ngũ giác GNPQE
0,25
Gọi I là trung điểm của BC Tứ giác ADIC là hình thoi, suy ra AC ⊥ ID Suy ra
AC ⊥ (SID) Suy ra SI ⊥ (ABCD) Ta có: SD SI2ID2 2a
S x a x
0,5
Max 3 3 2
2MNPQE
S a tại 3
4
a
Câu 6 Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hình chữ nhật ABCD, có đỉnh A3;1,
đỉnh C nằm trên đường thẳng : x 2 y 5 0 Trên tia đối của tia CD lấy điểm E
sao cho CE CD , biết N6; 2 là hình chiếu vuông góc của D lên đường thẳng BE
Xác định tọa độ các đỉnh còn lại của hình chữ nhật ABCD
2,0 điểm
CB
IS
O
Trang 14Tứ giác ADBN nội tiếp AND ABD và ABD ACD (do ABCD là hình chữ
nhật) Suy ra AND ACD hay tứ giác ANCD nội tiếp được một đường tròn, mà
Tứ giác ABEC là hình bình hành, suy ra AC / / BE
Đường thẳng NE qua N và song song với AC nên có phương trình y 2 0.
Câu 7 Cho hình hộp ABCD.A’B’C’D’ Trên các đoạn thẳng AD’ và C’D lần lượt lấy hai
điểm M, N sao cho đường thẳng MN song song với đường thẳng nối tâm của hình
bình hành ABB’A’ và trung điểm của cạnh BC Tính tỷ số
'
MN
A C
2,0 điểm
Gọi P là trung điểm của BC, Q là tâm của hình bình hành ABB’A’ Xét tam giác
A’BC, ta có PQ là đường trung bình nên PQ || A’C suy ra MN ||A’C 0,25 Đặt AB x AD, y AA, ' z AM, m AD C N. ', ' m C D '
A'
D
CB
A
Trang 15vẽ một hình vuông mới với các đỉnh là trung điểm các cạnh của hình vuông ban đầu,
và tô kín màu lên hai tam giác đối diện:(như hình vẽ) Quá trình vẽ và tô theo qui luật
đó được lặp lại 5 lần Tính số tiền nước sơn để người thợ thủ công đó hoàn thành trang
trí hình vuông như trên? Biết tiền nước sơn để sơn 1m2 là 50.000đ
2,0 điểm
Gọi Si là tổng diện tích tam giác được tô sơn màu ở lần vẽ hình vuông thứ
Trang 17a) Tìm m để hàm số cos
3sin 5 4cos5 2 3
xy
có tập xác định là b) Giải phương trình:
Câu 3 (2,0 điểm) Cho n là số nguyên dương thỏa mãn n 41 n 3 4( 2)
C C n Tìm hệ số của x5trong khai triển nhị thức Niu – tơn của P x (1 2 ) x nx2(1 3 ) x 2n
Câu 4 (2,0 điểm) Cho dãy số u được xác định bởi: n
nu
Câu 5 (2,0 điểm) Giải bất phương trình
2 2
Câu 6 (2,0 điểm) Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hình bình hành ABCD có A( 5;2) M( 1; 2)
là điểm nằm bên trong hình bình hành sao cho MDC MBC và MBMC Tìm tọa độ điểm D biết
Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm
Họ và tên thí sinh:……….……… …….…….….….; Số báo danh………
Trang 18TRƯỜNG THPT LIỄN SƠN KỲ THI CHỌN HSG LỚP 11 THPT CẤP TRƯỜNG
NĂM HỌC 2020-2021 ĐÁP ÁN MÔN: TOÁN 11 (Dành cho học sinh THPT không chuyên)
I LƯU Ý CHUNG:
- Hướng dẫn chấm chỉ trình bày một cách giải với những ý cơ bản phải có Khi chấm bài học sinh làm theo cách khác nếu đúng và đủ ý thì vẫn cho điểm tối đa
- Điểm toàn bài tính đến 0,25 và không làm tròn
- Với bài hình học nếu thí sinh không vẽ hình phần nào thì không cho điểm tương ứng với phần đó
có tập xác định là b) Giải phương trình:
54sin
2
x l l
Suy ra (1)cos 2xtan2x 1 cosx (1 tan2x)
x k k
0,5
(Đáp án có 06 trang)
Trang 192 Câu 2 (2,0 điểm) Xung quanh bờ ao của gia đình bác Nam trồng 20 cây chuối Do không còn phù hợp bác muốn thay thế để trồng bưởi, lần đầu bác chặt ngẫu nhiên 4 cây Tính xác suất để trong 4 cây bác Nam chặt không có hai cây nào gần nhau
Số phần tử của không gian mẫu là ( ) 4 4845
20
n Trường hợp 1: Cả 4 cây được chặt ở gần nhau có 20 cách 0,5 Trường hợp 2: Trong 4 được chặt có đúng 3 cây gần nhau
- Với mỗi 2 cây gần nhau có 16 cây không ở gần hai cây này Trong 16 cây lại có 15 cặp
cây gần nhau Chọn hai cây không gần nhau trong 16 cây có: 2 15 105
16 C
Vậy trường hợp này có: 20.105 = 2100 cách
0,5
Trường hợp 4: Trong 4 cây được chặt có đúng hai cặp cây gần nhau
- Chọn một cặp cây gần nhau có 20 cách
- Mỗi cách chọn một cặp cây gần nhau lại có 15 cặp cây gần nhau được chọn từ 16 cây
Vậy trường hợp này có 150
2
15
20 cách Vậy n ( A ) 4845 ( 20 300 2100 150 ) 2275
Suy ra:
969
455 4845
2275 )
( A P
0,5
3 Câu 3 (2,0 điểm) Cho n là số nguyên dương thỏa mãn n 14 n 3 4( 2)
C C n Tìm hệ số của x5 trong khai triển nhị thức Niu – tơn của P x (1 2 ) x nx2(1 3 ) x 2 n
Vậy hệ số của x trong khai triển là: 5 a5 80 3240 3320. 0,5
4 Câu 4 (2,0 điểm) Cho dãy số u được xác định bởi: n
Trang 20n n
1
22
nu
Trang 21( 1; 2)
M là điểm nằm bên trong hình bình hành sao cho MDCMBC và MBMC Tìm tọa độ điểm D biết tan 1
2DAM Gọi E là điểm thứ tư của hình bình hành MABE, dễ thấy MECD cũng là hình bình hành
nên .MECMDC
Mà MDCMBC suy ra MECMBC hay tứ giác BECM nội tiếp
Suy ra BMC BEC 180o BEC 180o90o 90o
Giải hệ phương trình trên được hai nghiệm: ( 3; 4), (1;0).
Vậy có hai điểm D thỏa mãn đề bài là: D( 3; 4), (1;0). D
0,5
E M
aMC
Trang 24ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG
HẾT
SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO PHÚ YÊN
TRƯỜNG THPT PHAN CHU TRINH
-
Trang 25-ĐÁP ÁN ĐỀ THI HSG TOÁN 11 2020-2021 Câu 1
x y xy
0 0
sin 724cos18 =
14
từ gt => 1 2
2
a b
Câu 5
(3đ) Ta có AD=p-a, tan300= ID
AD =
36
a
pa=>p-a=2
a
=>b+c=2a (1)
Mặt khác theo định lí cosin ta có b2+c2=a2+2bccos600=a2+bc=>bc=a2 (2)
Từ (1) và (2) ta có b,c là nghiệm phương trình x2-2ax+a2=0.Phương trình này có nghiệm
duy nhất x=a Vậy b=c=a (đpcm)
1đ
1đ 1đ
Trang 26 <=> tan tan 1 tan
1 tan tan 1 tan
Trang 27MÔN THI: TOÁN 11
Thời gian làm bài: 150 phút
(Không kể thời gian phát đề)
Đề thi gồm: 01 trang
cos 2x=2sin x+4 cosx
2020(2021 ) 2020lim
1
x
x I
b Cho một đa giác lồi ( )H có 30 đỉnh A A1 2 A30 Gọi X là tập hợp các tam giác có 3
đỉnh là 3 đỉnh của ( )H Chọn ngẫu nhiên 2 tam giác trong X Tính xác suất để chọn được 2
tam giác là các tam giác có 1 cạnh là cạnh của đa giác (H)
1
72
n n
n
u
n u
u
u
+
u v u
−
=+ Chứng minh rằng dãy số ( )v n là một cấp số nhân lùi vô hạn
b Tính giới hạn của dãy số ( )u n
Câu 5 (5,0 điểm)
a Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình bình hành, ( ) là mặt phẳng thay đổi
qua AB và cắt các cạnh SC SD, lần lượt tại M N, (M khác ,S C và N khác ,S D Gọi K là
giao điểm của hai đường thẳng AN và BM Chứng minh rằng biểu thức AB BC
T
giá trị không đổi
b.Cho hình lăng trụ tam giác ABC A B C ' ' ' có đáy là tam giác đều cạnh a, các mặt bên
đều là hình vuông Gọi M N E lần lượt là trung điểm của các cạnh , , AB AA A C, ', ' ' Tính diện tích thiết diện khi cắt lăng trụ ABC A B C ' ' ' bởi mặt phẳng (MNE)
Câu 6 (2,0 điểm) ) Cho , ,x y z là 3 số thực dương thỏa mãn x+ + = Tìm giá trị lớn y z 2nhất của biểu thức:
Thí sinh không được sử dụng tài liệu Giám thị coi thi không giải thích gì thêm
Họ và tên học sinh: ……… … Số báo danh:………
ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 28SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO HÀ NỘI
2.5
2cos 2x=2sin x+4 cosx
21cos
2
x x
Trang 292.b Tính giới hạn
2 1
2020(2021 ) 2020lim
1
x
x I
15 0
.2 3
k k
k k
3.b
Cho một đa giác lồi (H)có 30 đỉnh A A1 2 A Gọi X là tập hợp các tam 30
giác có 3 đỉnh là 3 đỉnh của ( )H Chọn ngẫu nhiên 2 tam giác trong X
Tính xác suất để chọn được 2 tam giác là các tam giác có 1 cạnh là cạnh của
Số phần tử của không gian mẫu n( ) =C40602
Gọi A là biến cố: ’’Hai tam giác được chọn là các tam giác có 1 cạnh là cạnh của
đa giác ( )H ”
+)Số tam giác có 1 cạnh là cạnh của (H):
- Chọn ra một cạnh của đa giác (H) có 1
( )
247( )
Trang 304
1
72
n n
n
u
n u
u
u
+
u v u
−
=+ Chứng minh rằng dãy số ( )v n là một cấp số nhân lùi vô hạn
b Tính giới hạn của dãy số ( )u n
3.0
Ta có:
1 1
n
v u
5a Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình bình hành, ( ) là mặt
phẳng thay đổi qua AB và cắt các cạnh SC SD, lần lượt tại M N, Gọi K là
giao điểm của hai đường thẳng AN và BM Chứng minh rằng biểu thức
Trang 315b Cho hình lăng trụ tam giác ABC A B C ' ' ' có đáy là tam giác đều cạnh a, các
mặt bên đều là hình vuông Gọi M N E lần lượt là trung điểm của các , ,
cạnh AB AA A C, ', ' ' Tính diện tích thiết diện khi cắt lăng trụ ABC A B C ' ' '
A
H M
B
C A
Trang 32Trên (ACC A' ') gọi ; ' AI=C'J=a
Trang 33Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Câu 1 (2 điểm) Cho 2 2
2.Cho đa giác đều A A1 2 A2020 nội tiếp đường tròn tâm O, chọn ngẫu nhiên 4 đỉnh bất kỳ của đa giác đó Tính xác suất
để nhận được một tứ giác có đúng một cạnh là cạnh của đa giác
Hỏi gia đình anh A để tiết kiệm tiền thì nên chọn cơ sở nào để thuê, biết rằng hai cơ sở trên có chất lượng khoan là như nhau
Câu 5 (6 điểm)
1.Trong mặt phẳng hệ tọa độ Oxy cho hình thang cân ABCD có hai đường chéo BD và AC vuông góc với nhau tại H
và AD2BC Gọi M là điểm nằm trên cạnh ABsao cho AB3AM, N là trung điểm HC Biết B 1; 3, đường thẳng HM đi qua điểm T2; 3 , đường thẳng DN có phương trình x2y 2 0 Tìm tọa độ các điểm A,
C và D
2 Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình thang cân, AB CD AB// , 2CD Các cạnh bên có độ dài bằng 1 Gọi
O là giao điểm của AC và BD I là trung điểm của SO Mặt phẳng thay đổi đi qua I và cắt SA SB SC SD, , , lần lượt tại M N P Q, , , Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức 1 2 1 2 12 12
Câu 4 (2 điểm) Nhà anh A muốn khoan một cái giếng sâu 20 mét dùng để lấy nước cho sinh hoạt gia đình Có hai cơ sở
khoan giếng tính chi phí như sau:
Cơ sở I: Mét thứ nhất 200 nghìn đồng và kể từ mét thứ hai trở đi, giá của mỗi mét tăng thêm 60 nghìn đồng so với giá của mỗi mét trước đó
Cơ sở II: Mét thứ nhất 10 nghìn đồng và kể từ mét thứ hai trở đi, giá của mỗi mét gấp 2 lần so với giá của mỗi mét trước
đó
Trang 34P yx mx m m Biết rằng P m luôn cắt đường phân giác góc phần tư thứ nhất
tại hai điểm A, B Gọi A1, B1 lần lượt là hình chiếu của A, B lên Ox, A2, B2 lần lượt là hình
chiếu của A, Blên Oy Tìm m để tam giác OB B1 2có diện tích gấp 4 lần diện tích tam giác
điểm 1 Giải phương trình
2sin 2 cos 2 7 sin 4 3
26
Trang 35.2
x
Đối chiếu điều kiện (*) suy ra tập nghiệm hệ là S 1; 2 , 2; 3
Trang 362 Cho đa giác đều A A1 2 A2020 nội tiếp đường tròn tâm O, chọn ngẫu nhiên 4 đỉnh bất kỳ của đa
giác đó Tính xác suất để nhận được một tứ giác có đúng một cạnh là cạnh của đa giác 2,0
Xác định được không gian mẫu và tính số phần tử của không gian mẫu 4
2020
Xác định được biến cố, chỉ ra ứng vỡi mỗi cạnh có 2
2019
C (chia 2016 cái kẹo cho 3 bạn mà bạn nào cũng có
20192020
1 Nhà anh A muốn khoan một cái giếng sâu 20 mét dùng để lấy nước cho sinh hoạt gia đình Có hai
cơ sở khoan giếng tính chi phí như sau:
Cơ sở I: mét thứ nhất 200 nghìn đồng và kể từ mét thứ hai trở đi, giá của mỗi mét tăng thêm 60 nghìn
đồng so với giá của mỗi mét trước đó
Cơ sở II: mét thứ nhất 10 nghìn đồng và kể từ mét thứ hai trở đi, giá của mỗi mét gấp 2 lần so với
giá của mỗi mét trước đó
Hỏi gia đình anh A để tiết kiệm tiền thì nên chọn cơ sở nào để thuê, biết rằng hai cơ sở trên có chất
lượng khoan là như nhau
2,0
Cơ sở I: Gọi u n (nghìn đồng) là số tiền chi phí khoan giếng ở mét thứ n
Theo giả thiết ta có u1 200 và u n1 u n 60
Chứng minh dãy số u n là một cấp số cộng có công sai d 60
Cơ sở II: Gọi v n (nghìn đồng) là số tiền chi phí khoan giếng ở mét thứ n
Theo giả thiết ta có v110 và v n1 v n 2
Chứng minh dãy số v n là một cấp số nhân có công bội q 2
1 Trong mặt phẳng hệ tọa độ Oxy cho hình thang cân ABCD có hai đường chéo BD và AC
vuông góc với nhau tại H và AD2BC Gọi M là điểm nằm trên cạnh ABsao cho
3
AB AM, N là trung điểm HC Biết B 1; 3, đường thẳng HM đi qua điểm T2; 3
, đường thẳng DN có phương trình x2y 2 0 Tìm tọa độ các điểm A, C và D
2,0
Trang 37Gọi H t ;2t 7 HM Theo định lí Talet ta có: HD AD 2
HB BC và HD HB, ngược hướng nên
Đường thẳng đi qua và vuông góc với có phương trình :
Tọa độ điểm là nghiệm của hệ phương trình: 2 2 2; 0
2 Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình thang cân, AB CD AB// , 2CD Các cạnh
bên có độ dài bằng 1 Gọi O là giao điểm của AC và BD I là trung điểm của SO Mặt phẳng
thay đổi đi qua I và cắt SA SB SC SD, , , lần lượt tại M N P Q, , , Tìm giá trị nhỏ nhất của
D T