Đề thi chọn học sinh giỏi THPT cấp tỉnh môn Toán lớp 12 năm học 2019-2020 – Sở Giáo dục và Đào tạo Hưng Yên (Đề chính thức)

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

19
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề thi chọn học sinh giỏi THPT cấp tỉnh môn Toán lớp 12 năm học 2019-2020 được biên soạn bởi Sở Giáo dục và Đào tạo Hưng Yên gồm 6 câu hỏi, giúp các bạn học sinh củng cố kiến thức, chuẩn bị chu đáo cho kì thi sắp diễn ra.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đề thi chọn học sinh giỏi THPT cấp tỉnh môn Toán lớp 12 năm học 2019-2020 – Sở Giáo dục và Đào tạo Hưng Yên (Đề chính thức)

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT CẤP TỈNH HƯNG YÊN NĂM HỌC 2019 - 2020 Môn thi: TOÁN ĐỀ THI CHÍNH THỨC Thời gian làm bài 180 phút (không kể thời gian phát đề) Câu I (6,0 điểm). 1. Cho hàm số y = x 3 + mx 2 + 1 có đồ thị (C m ) . Tìm các giá trị của tham số m để đường thẳng (d ) : y = 1 - x cắt đồ thị (C m ) tại 3 điểm phân biệt sao cho tiếp tuyến của đồ thị (C m ) tại hai trong ba điểm đó vuông góc với nhau. (x + 1) 2 2. Cho hàm số y = có đồ thị (C ) . Gọi A (x1; y1 ), B (x 2; y2 ) là các điểm cực trị của (C ) x+ 2 uuur uuur với x1 < x2 . Tìm điểm M trên trục tung sao cho T = 2MA 2 - MB 2 + 2MA - MB đạt giá trị nhỏ nhất. Câu II (4,0 điểm). 1 1. Giải phương trình: log 2 1+ 3 (2x + 2) = log3+ 2 3 (2x + 1) . 2. Cho các số thực a, b, c Î 2; 8 và thỏa mãn điều kiện abc = 64 . Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức P = log22 a + log22 b + log22 c . Câu III (5,0 điểm). 1. Cho hình chóp S.ABCD có ABCD là hình thang cân với A D = 2a, A B = BC = CD = a , cạnh SA vuông góc với đáy. Gọi M là trung điểm của SB và N là điểm thuộc đoạn SD sao cho 6a 43 NS = 2ND . Biết khoảng cách từ S đến mặt phẳng (AMN) bằng , tính thể tích của khối 43 chóp S.ABCD theo a. · · 2. Cho tam giác ABC vuông tại A có ABC = 60o . Đường phân giác của góc ABC cắt AC tại I. Trên nửa mặt phẳng bờ là đường thẳng AC, vẽ nửa đường tròn tâm I tiếp xúc với cạnh BC. Cho miền tam giác ABC và nửa hình tròn trên quay quanh trục AC tạo thành các khối tròn xoay V có thể tích lần lượt là V1,V 2 . Tính tỉ số 1 . V2 ln x + 1 Câu IV (1,0 điểm). Tìm họ nguyên hàm I = ò x ln x + 1 + 1 dx . ìï x + 2 + y + 2 = 7y - 3x + 8 ï Câu V (2,0 điểm). Giải hệ phương trình ïí . ïï 3 3xy - 8x + 5 = xy 2 - 6x 2 + 12y + 7 ïî ìï a = 1 ïï 1 Câu VI (2,0 điểm). Cho dãy (an ) xác định ïí . Tìm số hạng tổng quát an ïï a = a 2 + n + 1, " n ³ 1 ïïî n + 1 n 2n và tính lim an . ............HẾT............ VnDoc.com - Tải tài liệu, biểu mẫu vbpl miễn phí
Thí sinh không được sử dụng tài liệu và máy tính cầm tay. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. Họ và tên thí sinh ...........................................................................Số báo danh ................. Giám thị coi thi .......................................................................... HƯỚNG DẪN GIẢI THAM KHẢO Câu I. 1. Cho hàm số y = x 3 + mx 2 + 1 có đồ thị (C m ) . Tìm các giá trị của tham số m để đường thẳng (d ) : y = 1 - x cắt đồ thị (C m ) tại 3 điểm phân biệt sao cho tiếp tuyến của đồ thị (C m ) tại hai trong ba điểm đó vuông góc với nhau. Hướng dẫn Giả sử có ba giao điểm là A, B, C khác nhau, phương trình hoành độ giao điểm là: éx = 0 Þ A (0; - 1) x + mx + x = 0 Û ê 3 2 êx 2 + mx + 1 = 0 * . Dễ thấy kA = 0 Þ ytt = - 1 suy ra không có tiếp tuyến ê ë () vuông góc nhau tại A. Còn lại hai giao điểm B, C có hoành độ là nghiệm của (*). ìï x x = 1 Ta có ïí 1 2 và để hai tiếp tuyến vuông góc nhau thì x1 (3x1 + 2m ).x 2 (3x 2 + 2m ) = - 1 ïï x1 + x2 = - m î Þ 9 - 6m 2 + 4m 2 = - 1 Þ m 2 = 5 Þ m = ± 5 , thỏa mãn D = m 2 - 4 > 0 . Vậy các giá trị của m là m = ± 5 . (x + 1) 2 Câu I. 2. Cho hàm số y = có đồ thị (C ) . Gọi A (x1; y1 ), B (x 2; y2 ) là các điểm cực trị của x+ 2 uuur uuur (C ) với x 1 < x2 . Tìm điểm M trên trục tung sao cho T = 2MA 2 - MB 2 + 2MA - MB đạt giá trị nhỏ nhất. Hướng dẫn. 1 1 Ta có y = x + ,x ¹ - 2 Þ y ' = 1- Þ x1 = - 3, x2 = - 1 là hoành độ các điểm cực x+2 (x + 2) 2 uur uur trị hay A (- 3; - 4), B (- 1;1). Gọi I là điểm thỏa mãn 2I A - I B = 0 Þ I (- 5; - 9) . uuur 2 uuur 2 uuur uuur uuur uur uuur uur uuur ( ) ( ) 2 2 Khi đó T = 2MA - MB + 2MA - MB = 2 MI + I A - MI + I B + MI T = 2I A 2 - I B 2 + MI 2 + MI = 2 + 52 + (y + 9 ) + 52 + (y + 9 ) ³ 27 + 5 = 32 2 2 VnDoc.com - Tải tài liệu, biểu mẫu vbpl miễn phí
Nên T min = 32 Û y = - 9 Û M (0; - 9) . 1 Câu II. 1. Giải phương trình: log 2 1+ 3 (2x + 2) = log3+ 2 3 (2x + 1) . Hướng dẫn. 1 ( ) = (3 + 2 3 ) + 1 2t t PT log 2 1+ 3 (2x + 2) = log3+ 2 3 (2x + 1) = t Û 2x + 2 = 1 + 3 t t ç3 + 2 3 ÷ 1 ÷ Þ 1 = çç ÷ ÷ ÷ + ççç ÷ ÷ Û f (t )= a t + bt - 1 = 0, (0 < a, b < 1 ), ta có çç4 + 2 3 ÷ ç4 + 2 3 ÷ f ' (t ) = at ln a + bt ln b < 0, " t suy ra f (t ) nghịch biên trên ¡ nên f (t ) = 0 có nghiệm duy nhất t = 1 Þ x = 1+ 3 là nghiệm duy nhất của phương trình đã cho. Câu II. 2. Cho các số thực a, b, c Î 2; 8 và thỏa mãn điều kiện abc = 64 . Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức P = log22 a + log22 b + log22 c . Hướng dẫn. Đặt log2 a = x, log2 b = y, log2 c = z x, y, z 1; 3 , x + y + z = 6 . Ta cần tìm GTLN của P = x 2 + y 2 + z2 . Không giảm tổng quát ta giả sử 1 x y z 3 x 1;2 , z 2; 3 . P = x 2 + z2 + (6 - z - x ) = 2z2 - 2(6 - x )z + 36 + 2x 2 - 12x (Parabol đồng biến đối với z vì 2 6- x x 5 = 3- Î 2; ) P 2.32 - 6 (6 - x ) + 36 + 2x 2 - 12x = 2x 2 - 6x + 18 14 ( tại 2 2 2 x = 1 È x = 2 ) suy ra Pmax = 14 Û x = 1, y = 2, z = 3 (loại y = 1, x = 2, z = 3 ). Vậy Pmax = 14 Û a = 2, b = 4, c = 8 (và các hoán vị). Câu III. 1. Cho hình chóp S.ABCD có ABCD là hình thang cân với A D = 2a, A B = BC = CD = a , cạnh SA vuông góc với đáy. Gọi M là trung điểm của SB và N là điểm thuộc đoạn SD sao cho NS = 2ND . Biết khoảng cách từ S đến mặt phẳng (AMN) bằng 6a 43 , tính thể tích của khối chóp S.ABCD theo a. 43 Hướng dẫn. Gọi E là trung điểm của AD thì dễ dàng chứng minh được ABCE là hình thoi cạnh a, CDE là a 3 tam giác đều cạnh a. Kẻ CH vuông góc với ED thì CH = và là đường cao của hình thang 2 3a2 3 cân ABCD, suy ra SABCD = . 4 VnDoc.com - Tải tài liệu, biểu mẫu vbpl miễn phí
Lấy a  1 . Dựng hệ tọa độ Axyz như hình ç 3 1 ÷ ÷, D (0;2; 0), S (0; 0; 3h ) , khi vẽ, với B çç ; ; 0÷ çç 2 2 ÷ ÷ đó tọa độ các điểm ç 3 1 3h ÷ çç0; 2 ; h ÷ M çç ; ; ÷ ÷, N ÷. ÷ çç 4 4 2 ÷ ÷ ç 3 ÷ uuuur uuur ç 3h h 3 3 ÷ ÷ Ta có AM , AN = çç- ;- ; ÷, khi çç 4 4 6 ÷ ÷ đó phương trình mặt phẳng (AMN) là 2 3 3hx + h 3y - z= 0 3 2h 3 6 ( Khoảng cách d S, (AMN ) = ) = suy ra 2 2 4 43 9h + 3h + 3 4 2 6÷ 6a 7 ç12h + ÷ 43h2 = 3ç ÷ Þ Sç ÷ 2 ÷ = 36h2 + 4 Þ h = ç ç0; 0; ÷ hay SA = và thể tích khối ç 3÷ 7 ç 7÷ 7 1 6a 7 3a2 3 3a 3 21 chóp S.ABCD là: V = . . = . 3 7 4 14 Câu III. 2. Cho tam giác ABC vuông tại A có ABC · · = 60o . Đường phân giác của góc ABC cắt AC tại I. Trên nửa mặt phẳng bờ là đường thẳng AC, vẽ nửa đường tròn tâm I tiếp xúc với cạnh BC. Cho miền tam giác ABC và nửa hình tròn trên quay quanh trục AC tạo thành các khối tròn V xoay có thể tích lần lượt là V1,V 2 . Tính tỉ số 1 . V2 Hướng dẫn. VnDoc.com - Tải tài liệu, biểu mẫu vbpl miễn phí
a 3 Đặt AB = a , khi đó AC = h = AB t an 60o = a 3, I A = R = AB t an 30o = . Khi cho tam giác 3 ABC và nửa hình tròn tâm I quay xung xung quanh AC thì tạo thành khối nón tròn xoay và khối V1 V non pa 2h / 3 a 2.a 3 9 cầu. Ta có: = = = = . V 2 Vcau 4pR 3 / 3 3 4 4.a 3 9 1 + ln x Câu IV. Tìm họ nguyên hàm I = ò x ln x + 1 + 1 dx . Hướng dẫn. x ln x + 1 + 1 = t Þ x ln x + 1 = (t - 1) Þ (1 + ln x )dx = 2 (t - 1 )dt , suy ra 2 Đặt 2(t - 1) I (t ) = ò t dt = 2t - 2ln t + C Þ I (x ) = 2 x ln x + 1 - 2ln ( x ln x + 1 + 1)+ C . ìï x + 2 + y + 2 = 7y - 3x + 8 ï Câu V. Giải hệ phương trình: ïí . ïï 3 3xy - 8x + 5 = xy 2 - 6x 2 + 12y - 7 ïî Hướng dẫn. + Xét x = - 2 thì từ phương trình đầu ta có y = - 2 thế vào phương trình thứ hai không thỏa mãn. Lập luận tương tự đối với y = - 2 ta suy ra điều kiện x, y > - 2 . + Biến đổi phương trình thứ nhất: y+ 2 y+ 2÷ 1+ = 7 çç ÷- 3 Û 1 + t = 7t - 3, t > 0 Û t = 1 Û x = y > - 2 . x+2 çx + 2÷ ÷ Thế vào phương trình thứ hai: 3 3x 2 - 8x + 5 = x 3 - 6x 2 + 12x - 7 (*). 3x 2 - 8x + 5 = t Þ 3x 2 - 8x + 5 = t 3 , từ (*) ta có t 3 + t = (x - 1) + (x - 1) = u 3 + u 3 Đặt 3 Hay (t - u )(t 2 + tu + u 2 + 1)= 0 Û t = u = x - 1 . Từ đó ta được: 3x 2 - 8x + 5 = (x - 1) Û x 3 - 6x 2 + 11x - 6 = 0 Û x = 1, x = 2, x = 3 (thỏa mãn). 3 Vậy hệ đã cho có ba nghiệm (x, y ) Î {(1;1), (2;2), (3; 3)} . VnDoc.com - Tải tài liệu, biểu mẫu vbpl miễn phí
ìï a = 1 ïï 1 Câu VI. Cho dãy (an ) xác định ïí . Tìm số hạng tổng quát an và tính ïï a = a 2 + n + 1, " n ³ 1 ïïî n + 1 n 2n lim an . Hướng dẫn. n+2 Dễ thấy dãy số đã cho là dãy số dương và tăng. Giả sử an = 4- , " n ³ 1 , khi đó ta có: 2n - 1 n+2 n+1 2n + 4 n + 1 n+ 3 a1 = 1 đúng, an + 1 = 4- + = 4- + = 4- (đúng tới n + 1). 2n - 1 2n 2n 2n 2n n+2 n+2 Vậy an = 4- n- 1 , " n ³ 1 . Suy ra lim an = lim 4 - = 4 = 2. 2 2n - 1 ............HẾT.........… Mời bạn đọc cùng tham khảo https://vndoc.com/tai-lieu-hoc-tap-lop-12 VnDoc.com - Tải tài liệu, biểu mẫu vbpl miễn phí