Së gi¸o dôc vµ ®µo t¹o<br />
phó thä<br />
<br />
k× thi tuyÓn sinh líp 10<br />
THPT chuyªn hïng v-¬ng<br />
n¨m häc 2009-2010<br />
<br />
§Ò chÝnh thøc<br />
<br />
M«n: To¸n (Chuyªn To¸n)<br />
Thêi gian lµm bµi: 150 phót, kh«ng kÓ thêi gian giao ®Ò.<br />
(§Ò thi cã 01 trang)<br />
mx y 2 (1)<br />
x my 5 (2)<br />
<br />
Câu 1(2 điểm). Cho hệ phương trình: <br />
<br />
(m là tham số)<br />
<br />
a) Chứng tỏ hệ đã cho luôn có nghiệm duy nhất với mọi m.<br />
b) Tìm giá trị của m để hệ phương trình trên có nghiệm (x, y) thoả mãn x + y = 5.<br />
Câu 2(1 điểm). Tìm tất cả các số nguyên dương x, y, z thỏa mãn x3 y3 z 2<br />
trong đó y là số nguyên tố, z;3 z; y 1<br />
Câu 3(3 điểm).<br />
a) Giải phương trình:<br />
<br />
x 1<br />
<br />
2009<br />
<br />
x 1<br />
<br />
2008<br />
<br />
x 2 x 1<br />
<br />
2007<br />
<br />
x 2<br />
<br />
2<br />
<br />
<br />
<br />
x 1 x 2 <br />
<br />
2008<br />
<br />
b) Cho x, y là các số thực dương thoả mãn điều kiện x y <br />
của biểu thức A <br />
<br />
x 2<br />
<br />
2009<br />
<br />
0<br />
<br />
5<br />
. Tìm giá trị nhỏ nhất<br />
4<br />
<br />
4 1<br />
<br />
.<br />
x 4y<br />
<br />
Câu 4(3 điểm).<br />
Cho tam giác ABC có ba góc nhọn, nội tiếp trong đường tròn (O) và điểm P nằm trong<br />
tam giác ABC sao cho BAP PBC; CAP PCB . Đường thẳng AP cắt cạnh BC tại M .<br />
a) Chứng minh rằng M là trung điểm của cạnh BC .<br />
b) Chứng minh rằng tứ giác BHPC nội tiếp trong một đường tròn ( ) , trong đó H là<br />
trực tâm tam giác ABC .<br />
c) Đường trung trực của đoạn thẳng PA cắt đường thẳng BC tại Q . Chứng minh rằng<br />
QA tiếp xúc với (O) và QP tiếp xúc với ( ) .<br />
Câu 5(1 điểm).<br />
Cho các số thực không âm a, b, c thỏa mãn ab bc ca 3 . Chứng minh rằng:<br />
1<br />
1<br />
1<br />
2<br />
2<br />
1<br />
a 2 b 2 c 2<br />
2<br />
<br />
——Hết——<br />
Chú ý: Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.<br />
Họ tên thí sinh ........................................................................... SBD ..........................<br />
<br />
Câu<br />
<br />
Ý<br />
<br />
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO PHÚ THỌ<br />
KÌ THI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 THPT CHUYÊN NĂM HỌC 2009-2010<br />
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC MÔN: TOÁN<br />
(Chuyªn To¸n)<br />
Nội dung<br />
Từ (1) y = mx -2 (3)<br />
<br />
1<br />
<br />
0.25<br />
<br />
Kết luận<br />
<br />
0.25<br />
<br />
0.25<br />
<br />
7m 3<br />
=7<br />
m2 1<br />
m 1<br />
Tìm được <br />
; kết luận<br />
m 2<br />
5<br />
<br />
Phương trình đã cho tương đương với<br />
<br />
x+y=7 <br />
b)<br />
(1đ)<br />
<br />
0.25<br />
<br />
2m 5<br />
; m<br />
m2 1<br />
5m 2<br />
Từ đó tính được y = 2<br />
m 1<br />
<br />
Thế vào (2) được x =<br />
a)<br />
(1đ)<br />
<br />
Điểm<br />
<br />
0.5<br />
0.5<br />
<br />
(1)<br />
x y x2 xy y 2 z 2 x y x y 3xy z 2<br />
là số nguyên tố, z;3 z; y 1 nên từ (1), x; y 1, x y;3 1 (2)<br />
2<br />
<br />
Do y<br />
<br />
Từ (1),(2) suy ra x y m2 , x2 xy y 2 n2 , z mn với m, n <br />
<br />
<br />
<br />
.Từ đó<br />
2<br />
4n2 4 x2 4 xy 4 y 2 2 x y 3 y 2 3 y 2 2n 2 x y 2n 2 x y <br />
<br />
2<br />
<br />
(1đ)<br />
<br />
0.25<br />
<br />
0.25<br />
<br />
Từ đó, do y là số nguyên tố, nên có các trường hợp sau xảy ra<br />
<br />
<br />
2n 2 x y 3 y 2 , 2n 2 x y 1 : Suy ra 3 y 2 1 2 2 x y 2 2m2 3 y <br />
<br />
<br />
<br />
suy ra m2 1 3 y 2 6 y 3m2 3 , nhưng m2 1 3 m , vô lý<br />
2n 2 x y 3 y, 2n 2 x y y . Suy ra 2 y 4 x 2 y x 0 , loại<br />
<br />
<br />
<br />
2n 2 x y y 2 , 2n 2 x y 3 . Suy ra y 2 3 2 2 x y 2 2m2 3 y do<br />
<br />
đó y 3 4m2 12 . Tìm được y 7, m 1, x 8, z 13<br />
2<br />
<br />
0.25<br />
<br />
0.25<br />
<br />
Vậy x; y; z 8;7;13 là nghiệm duy nhất của phương trình.<br />
Do a n bn a b a n1 a n2b a n3b2 <br />
<br />
abn2 bn1 ,<br />
<br />
0.25<br />
<br />
với a x 1, b x 2<br />
3<br />
<br />
a)<br />
(1,5đ)<br />
<br />
suy ra phương trình đã cho tương đương với x 1<br />
<br />
2010<br />
<br />
x 1 x 2<br />
3<br />
2<br />
2<br />
x 1 x 2 <br />
x<br />
2<br />
x 1 x 2<br />
Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x <br />
<br />
x 2<br />
<br />
2010<br />
<br />
0.5<br />
<br />
0.5<br />
3<br />
2<br />
<br />
0.25<br />
<br />
Với x > 0 ta có:<br />
<br />
4<br />
4<br />
4 x 2 .4 x 8<br />
x<br />
x<br />
<br />
0.5<br />
<br />
Với y > 0 ta có:<br />
<br />
1<br />
1<br />
4y 2<br />
.4 y 2<br />
4y<br />
4y<br />
<br />
0.5<br />
<br />
4 1<br />
4 1<br />
<br />
4( x y) 10 A <br />
5<br />
x 4y<br />
x 4y<br />
b)<br />
(1,5đ)<br />
<br />
4<br />
x 4x<br />
<br />
x 1<br />
1<br />
<br />
Dấu đẳng thức xảy ra 4 y <br />
1<br />
4y<br />
y 4<br />
<br />
5<br />
x y <br />
4<br />
<br />
<br />
0.5<br />
<br />
Giá trị nhỏ nhất của A là 5 đạt được khi x = 1; y =<br />
<br />
1<br />
4<br />
<br />
A<br />
<br />
E<br />
<br />
P<br />
F<br />
H<br />
<br />
4<br />
<br />
a)<br />
(1đ)<br />
<br />
C<br />
<br />
Q<br />
<br />
B<br />
<br />
Từ giả thiết, suy ra ABM<br />
Tương tự, ACM<br />
<br />
0.25<br />
<br />
O<br />
<br />
M<br />
<br />
BPM ( g.g ) suy ra BM 2 AM PM<br />
<br />
CPM ( g.g ) suy ra CM 2 AM PM<br />
<br />
(1)<br />
<br />
0.25<br />
<br />
(2)<br />
<br />
0.25<br />
<br />
Từ (1),(2) suy ra BM CM suy ra điều phải chứng minh.<br />
0.25<br />
<br />
Gọi E , F là giao điểm của BH , CH<br />
<br />
với các cạnh AC, AB . Khi đó do<br />
<br />
AEH AFH 900 nên tứ giác AEHF nội tiếp,<br />
<br />
b)<br />
(1đ)<br />
<br />
0.25<br />
<br />
suy ra BHC EHF 1800 BAC<br />
<br />
0.25<br />
<br />
(1)<br />
<br />
Từ cách xác định điểm P suy ra<br />
(2)<br />
BPC 1800 PBC PCB 1800 PAB PAC 1800 BAC<br />
Từ (1) và (2), do tam giác ABC nhọn, nên bốn điểm B, C, H , P cùng nằm trên một<br />
đường tròn.<br />
<br />
0.25<br />
0.25<br />
<br />
M<br />
<br />
N<br />
<br />
P<br />
<br />
X<br />
<br />
+ Phát biểu và chứng minh bổ đề. Điểm X nằm trên cạnh NP của tam giác MNP<br />
NX MX <br />
sao cho NMX MPN . Khi đó<br />
<br />
<br />
NP MP <br />
<br />
2<br />
<br />
0.25<br />
<br />
+ Tiếp tuyến tại A của đường tròn (O) cắt BC tại Q1. Do Q1 AB ACQ1 , nên<br />
<br />
c)<br />
(1đ)<br />
<br />
Q1 B AB <br />
<br />
<br />
Q1C AC <br />
<br />
2<br />
<br />
(3)<br />
<br />
+ Tiếp tuyến tại P của đường tròn ( ) cắt BC tại Q2 . Do Q2 PB PCB , nên<br />
<br />
0.25<br />
<br />
2<br />
<br />
Q2 B PB <br />
<br />
(4)<br />
<br />
Q2C PC <br />
+ Theo kết quả phần 1, M là trung điểm BC suy ra<br />
S ABM S ACM AB sin BAP AC sin CAP <br />
<br />
AB sin CAP<br />
<br />
AC sin BAP<br />
<br />
(5)<br />
<br />
cũng vậy<br />
S PBM S PCM PB sin PBM PC sin PCM <br />
<br />
Từ (3),(4),(5),(6) suy ra<br />
Do Q1 AB<br />
<br />
PB sin PCM sin PAC<br />
(6)<br />
<br />
<br />
PC sin PBM sin PAB<br />
<br />
Q1 B Q2 B<br />
<br />
Q1 Q2<br />
Q1C Q2C<br />
<br />
Q1CA và Q1PB<br />
<br />
0.25<br />
<br />
Q1CP , nên Q1 A2 Q1B Q1C Q1P 2 suy ra<br />
<br />
Q1 A Q1P . Suy ra Q1 Q . Điều phải chứng minh.<br />
<br />
0.25<br />
<br />
Bất đẳng thức cần chứng minh tương đương với a2b2 b2c2 c2 a2 a2b2c2 4<br />
Đặt bc x, ca y, ab z . Bất đẳng thức cần chứng minh trở thành<br />
x2 y 2 z 2 xyz 4 với x, y, z 0 : x y z 3<br />
<br />
0.25<br />
0.25<br />
<br />
Không giảm tổng quát, coi x min x, y, z , thế thì x 1 và<br />
x 2 y 2 z 2 xyz 4 x 2 y z yz x 2 4<br />
2<br />
<br />
5<br />
<br />
(1đ)<br />
<br />
1<br />
2<br />
y z x 2 4<br />
4<br />
x<br />
<br />
2<br />
x2<br />
2<br />
2<br />
x2 <br />
y z 4 x2 <br />
3 x 4<br />
4<br />
4<br />
1<br />
2<br />
x 1 x 2 0<br />
4<br />
Suy ra điều phải chứng minh. Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi<br />
x y z 1 a b c 1<br />
x2 y z <br />
2<br />
<br />
Ghi chú: Nếu học sinh giải theo cách khác đúng thì cho điểm tối đa.<br />
<br />
0.5<br />
<br />