Câu I (2đ): 1) Cho biết a = x.y +
b = x + y
Giả thiết rằng: xy dương, hãy tính b theo a.
2) Tìm các giá trị của a để tổng bình phương các nghiệm của phương trình: x2 - (a-1)x - a2 + a - 2 = 0 đạt giá trị nhỏ nhất.
Câu II (2đ): 1) Giải hệ phương trình: 2x2 - y2 = 1
xy + x2 = 2
2) Cho hàm số y = x2 với x -1 (1). Vẽ đồ thị (c) của hàm số(1) và tìm b để đường thẳng y = x + b cắt đồ thị (c) tại hai điểm A, B lần lượt có hoành độ trái dấu.
Câu III (2đ): 1) Giải phương trình: (x2 - 3x + 2) (x2 + 15x + 56) + 8 = 0
2) Cho n số thực a1, a2,, ., an sao cho a13 + a23 + + an3 = 0
Chứng minh: a1 + a2 + .+ an . Biết rằng - 1 ai 1 với i =1,2, ,n
Câu IV (3đ): Cho hình vuông ABCD
1) 0 là một điểm bên trong hình vuông. Dựng điểm E trên đường thẳng d chứa cạnh AB, điểm F trên đường thẳng d chứa cạnh DC sao cho E0F vuông ở 0 và có diện tích nhỏ nhất.
2) Trên cạnh BC và CD lấy hai điểm tương ứng M và N sao cho MAN = 450. BD cắt AM, AN lần lượt tại I và K.
Chứng minh SCIK = SNMIK.
đề thi tuyển sinh vào lớp 10 chuyên lam sơn Môn: Toán - Thời gian làm bài 150’ Câu I (2đ): 1) Cho biết a = x.y + b = x + y Giả thiết rằng: xy dương, hãy tính b theo a. 2) Tìm các giá trị của a để tổng bình phương các nghiệm của phương trình: x2 - (a-1)x - a2 + a - 2 = 0 đạt giá trị nhỏ nhất. Câu II (2đ): 1) Giải hệ phương trình: 2x2 - y2 = 1 xy + x2 = 2 2) Cho hàm số y = x2 với x ³ -1 (1). Vẽ đồ thị (c) của hàm số(1) và tìm b để đường thẳng y = x + b cắt đồ thị (c) tại hai điểm A, B lần lượt có hoành độ trái dấu. Câu III (2đ): 1) Giải phương trình: (x2 - 3x + 2) (x2 + 15x + 56) + 8 = 0 2) Cho n số thực a1, a2,, ., an sao cho a13 + a23 ++ an3 = 0 Chứng minh: a1 + a2 + .+ an Ê. Biết rằng - 1 Ê ai Ê 1 với i =1,2,,n Câu IV (3đ): Cho hình vuông ABCD 1) 0 là một điểm bên trong hình vuông. Dựng điểm E trên đường thẳng d chứa cạnh AB, điểm F trên đường thẳng d’ chứa cạnh DC sao cho D E0F vuông ở 0 và có diện tích nhỏ nhất. 2) Trên cạnh BC và CD lấy hai điểm tương ứng M và N sao cho MAN = 450. BD cắt AM, AN lần lượt tại I và K. Chứng minh SDCIK = SNMIK. Câu V(1đ): Cho đường tròn (0; R), dựng đường tròn (0’; R’) sao cho 0 nằm trên đường tròn (0’, R’). Dây AB của đường tròn (0; R) di động và tiếp xúc với đường tròn (0’; R’) tại điểm C. Xác định vị trí của dây AB để AC2 + BC2 đạt giá trị lớn nhất. ***** đáp án và biểu chấm toán tuyển sinh vào lớp 10 chuyên Lam sơn Câu Nội dung Điểm I 2.0đ I1 1.0đ Ta có: a2 = 1 + x2 + y2 + 2x2y2 + 2xy (1) b2 = x2 + y2 + 2x2y2 + 2xy (2) So sánh (1) và (2) suy ra b2 = a2 - 1 Do xy > 0 nên ta xét hai trờng hợp sau: + Nếu x > 0 và y > 0 thì b > 0, từ đó ta có: b = + Nếu x < 0 và y < 0 thì b < 0. Từ đó ta có: b = - 0,25đ 0,25đ 0,5đ I2 1.0đ Ta có a2- a + 2 = (a - )2 + ³ ị - [(a- )2 + ] < 0 Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt (trái dấu) Gọi x1, x2 là hai nghiệm của phương trình, Ta có: với mọi a x12 + x22 = (x1 + x2)2 - 2x1x2 = (a-1)2 + 2(a2 - a + 2) = 3[( a - )2 + ] = 3(a- )2 + ³ Dấu bằng xảy ra khi a = . Vậy GTNN của x12 + x22 bằng 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ II 2,0đ II1 1,0đ + Nếu y = 0 hệ đã cho trở thành x2 = hệ này vô nghiệm. x2 = 2 + Nếu y ạ 0 hệ đã cho suy ra xy + x2 = 4x2 - 2y2 Û 3x2 - xy -2y2 (* )= 0 Chia hai vế của (*) cho y ạ 0 Ta được 3( )2 - ( ) - 2 = 0 = 1 x = y Û Û x = = - x = 1 + Từ x = y hệ đã cho viết thành x = y Û y = 1 2x2 - y2 = 1 x = - 1 y = -1 + Từ x = - hệ đã cho viết thành: x = - 2x2 - y2 =1 Hệ này vô nghiệm Vậy hệ đã cho có hai nghiệm x = - 1 và x = 1 y = - 1 y = 1 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ II2 1,0đ Đường thẳng y = x + b song song (hoặc trùng) với đường phân giác góc phần tử thứ nhất: y = x. + Thay toạ độ điểm A (-1, 1) vào y = x + b ta được b = 2 Vậy đường thẳng y = x + b cắt đồ thị (c) tại hai điểm A, B thoả mãn đề bài thì phải có: 0 < b Ê 2. 0,25đ 0,25đ 0,5đ III 2,0đ III1 1,0đ Vế trái của phương trình đã cho bằng: x4 + 12x3 + 13x2 - 138x + 120 = (x4 + 6x3 - 15x2) + (6x3 + 36x2 - 90x)- - (8x2 + 48x - 120) = x2 (x2 + 6x - 15) + 6x (x2+ 6x - 15) - 8(x2+6x-15) = (x2 + 6x - 15) (x2 + 6x - 8). Vậy phương trình đã cho viết thành: (x2 + 6x - 15) (x2 + 6x - 8) = 0 *Giải các phương trình: x2 + 6x - 15 = 0 và x2 + 6x - 8 = 0 ta được phương trình đã cho có bốn nghiệm: x1 = -3 + 2; x2 = -3 - 2; x3 = - 3 + ; x4 = - 3 - . 0,5đ 0,5đ III2 1,0đ + Ta có: 4a3 - 3a + 1 = 4 (a + 1) (a- )2 ³ 0 với mọi a thoả mãn -1 Ê aÊ1 + Từ đó 4a13 - 3a1 + 1 = 4(a1 + 1) (a1 - )2 ³ 0 4a23 - 3a2 + 1 = 4(a2 + 1) (a1 - )2 ³ 0 .. 4an3 - 3an + 1 = 4(an + 1) (an - )2 ³ 0 Vậy ta có : 4(a13 + a23 +.+ an3) - 3(a1 + a2 +.+an) + n ³ 0 = 0 Û - 3(a1 + a2 ++ an) ³ - n Û (a1 + a2 + .+an) Ê đ. p. c/m. 0,25đ 0,5đ 0,25đ Câu Nội dung Điểm d’ 0 a F Q D C b d B P A E IV IV1 Gọi P,Q lần lợt là hình chiếu của 0 trên d và d’ Đặt diện tích D 0EF = S a Ta có P0E = 0FQ = a (góc có cạnh tơng ứng vuông góc) Đặt 0P = a, 0Q = b a Ta có 0E = , 0F = Do đó: S = vì a,b không đổi nên S nhỏ nhất khi 2sin a cos a lớn nhất. Vì sin a, cos a dơng nên 2sina cosa Ê sin2a + cos2a = 1 (BĐTcôsy) do đó Max (2sina cosa) = 1 khi sina = cosa. Vậy S nhỏ nhất khi sina = cosa Û a = 450 .Vậy E và F cần dựng thoả mãn P0E = 0FQ = 450. * Bài toán có hai nghiệm hình (vì E, F là hai điểm trên d và d’). 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ VI2 2đ = 450 I K C N D M B A Vì C đối xứng với A qua DB nên điều phải chứng minh Û S DAIK = SNMIK ÛS DAIK= S DAMN do IAN = IDN = 450 nên tứ giác IADN nội tiếp. Suy ra AI ^ IN Tơng tự ta có AK^ KM do đó MIKN là tứ giác nội tiếp. Suy ra AIK = ANM; AKI = AMN suy ra D AKI DAMN Do đó : = cos 450 = (tỷ số đồng dạng) Vậy: Suy ra điều cần chứng minh. 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ Câu Nội dung Điểm B C 2 K H O O’ A V Gọi H, K lần lợt là trung điểm của AB và chân đường vuông góc hạ từ 0 xuống 0’C. Ta có: 0H ^ AB và hình chữ nhật 0HCK. Do đó AC2 + BC2 = ( )2 + = = 2[(R2 - 0H2) + (00’2 - 0’K)2] = (R2 - 0H2) + 2[R’2 - (R’ - 0H)2] = 2R2 - 40H2 + 4R’0H = = 2R2 + R’2 - (R’ - 20H)2 Ê 2R2 + R’2 Vậy giá trị lớn nhất của AC2 + BC2 = 2R2 + R’2 đạt được khi (R’- 20H)2 = 0 hay 0H = . Suy ra có hai vị trí của AB là: khi nó là tiếp tuyến chung ngoài của các đường tròn (0’; R’) và (0; ). ******* 0,25đ 0,5đ 0,25đ
Tài liệu đính kèm: