Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 môn Toán chuyên năm 2021-2022 sở GD&ĐT Tiền Giang có đáp án
Đề thi

Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 môn Toán chuyên năm 2021-2022 sở GD&ĐT Tiền Giang có đáp án

A
Admin
ToánÔn vào 10127 lượt thi
4 câu hỏi
1.Tự luận
• 1 điểm

1. Tính giá trị của biểu thức \[P = {x^{2022}} - 10{x^{2021}} + {x^{2020}} + 2021\] tại \(x = \frac{{\sqrt 3  - \sqrt 2 }}{{\sqrt 3  + \sqrt 2 }}\).

2. Giải phương trình: \(x + \sqrt {{x^2} - 1}  = \sqrt {x + 1}  + \sqrt {x - 1}  + 4\).

3. Giải hệ phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l}{x^3} + 3x = {y^3} - 8\\{x^2} + {y^2} = y + 2\end{array} \right.\).

Xem đáp án

1. Tính giá trị của biểu thức \[P = {x^{2022}} - 10{x^{2021}} + {x^{2020}} + 2021\] tại \(x = \frac{{\sqrt 3  - \sqrt 2 }}{{\sqrt 3  + \sqrt 2 }}\) .

Ta có: \(x = \frac{{\sqrt 3  - \sqrt 2 }}{{\sqrt 3  + \sqrt 2 }} = \frac{{{{\left( {\sqrt 3  - \sqrt 2 } \right)}^2}}}{{\left( {\sqrt 3  + \sqrt 2 } \right)\left( {\sqrt 3  - \sqrt 2 } \right)}}\)

\( = \frac{{5 - 2\sqrt 6 }}{{3 - 2}} = 5 - 2\sqrt 6 \).

Suy ra: \({\left( {x - 5} \right)^2} = 24 \Rightarrow {x^2} - 10x + 1 = 0\).

Do đó, \[P = {x^{2020}}\left( {{x^2} - 10x + 1} \right) + 2021 = 2021\].

2. Giải phương trình: \(x + \sqrt {{x^2} - 1}  = \sqrt {x + 1}  + \sqrt {x - 1}  + 4\).

Điều kiện: x ³ 1. Đặt \(t = \sqrt {x + 1}  + \sqrt {x - 1} \) ( \(t \ge \sqrt 2 \)).

Suy ra: \({t^2} = 2x + 2\sqrt {{x^2} - 1} \).

Phương trình thành: \(\frac{{{t^2}}}{2} = t + 4 \Leftrightarrow {t^2} - 2t - 8 = 0 \Leftrightarrow t = 4\) (nhận) hoặc t = -2 (loại).

Khi đó, \(\sqrt {x + 1}  + \sqrt {x - 1}  = 4 \Leftrightarrow \sqrt {{x^2} - 1}  = 8 - x\)

Û \(\left\{ \begin{array}{l}x \le 8\\{x^2} - 1 = 64 - 16x + {x^2}\end{array} \right. \Leftrightarrow x = \frac{{65}}{{16}}\) (nhận).

Vậy tập nghiệm của phương trình là: \(S = \left\{ {\frac{{65}}{{16}}} \right\}\).

3. Giải hệ phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l}{x^3} + 3x = {y^3} - 8\,\,\,\left( 1 \right)\\{x^2} + {y^2} = y + 2\,\,\,\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right.\).

Lấy phương trình (2) nhân 3 hai vế cộng với phương trình (1) ta được:

\({\left( {x + 1} \right)^3} = {\left( {y - 1} \right)^3} \Leftrightarrow x + 1 = y - 1 \Leftrightarrow y = x + 2\).

Thế vào phương trình (2) ta được: \[{x^2} + {\left( {x + 2} \right)^2} = \left( {x + 2} \right) + 2 \Leftrightarrow 2{x^2} + 3x = 0\]

Û \(x =  - \frac{3}{2}\) hoặc x = 0.

· TH1: x = 0 Þ y = 2.

· TH2: \(x =  - \frac{3}{2}\) Þ \(y = \frac{1}{2}\).

Vậy tập nghiệm của hệ phương trình là: \(S = \left\{ {\left( {0;2} \right),\left( { - \frac{3}{2};\frac{1}{2}} \right)} \right\}\).

2.Tự luận
• 1 điểm

1. Trong mặt phẳng Oxy, cho parabol \(\left( P \right):y = {x^2}\) và đường thẳng \(\left( d \right):y = 2 - x\).

Gọi A, B là hai giao điểm của đường thẳng \(\left( d \right)\) với parabol \(\left( P \right)\). Tìm tọa độ điểm M nằm trên trục hoành sao cho chu vi tam giác MAB nhỏ nhất.

2. Tìm tất cả giá trị thực của tham số m sao cho phương trình \[{x^2} - 2x - 2m\left| {x - 1} \right| + 2 = 0\] vô nghiệm.

3. Cho a, b, c là các số thực dương thay đổi thỏa mãn abc = 1. Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức \(M = \frac{1}{{{a^2} + 2{b^2} + 3}} + \frac{1}{{{b^2} + 2{c^2} + 3}} + \frac{1}{{{c^2} + 2{a^2} + 3}}\).

Xem đáp án

1.Phương trình hoành độ giao điểm của \(\left( P \right)\) và \(\left( d \right)\): \({x^2} = 2 - x \Leftrightarrow x = 1\) hoặc x = - 2.

Do đó không mất tính tổng quát giả sử \(A\left( {1;1} \right),B\left( { - 2;4} \right)\).

Do AB không đổi nên chu vi D MAB nhỏ nhất Û MA + MB nhỏ nhất.

Gọi \(A'\) là điểm đối xứng với A qua trục hoành Þ \(A'\left( {1; - 1} \right)\).

Ta có: \(MA = MA' \Rightarrow MA + MB = MA' + MB \ge A'B\).

Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi \(A',M,B\) thẳng hàng

\[ \Leftrightarrow \]M là giao điểm của \[A'B\] và trục Ox.

Phương trình đường thẳng \(A'B\) có dạng: \(y = ax + b\).

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}a + b =  - 1\\ - 2a + b = 4\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a =  - \frac{5}{3}\\b = \frac{2}{3}\end{array} \right.\) Þ \(A'B:y =  - \frac{5}{3}x + \frac{2}{3}\).

Từ đó tọa độ giao điểm của \(A'B\) và Ox là \(M\left( {\frac{2}{5};0} \right)\).

Vậy chu vi D MAB nhỏ nhất khi \(M\left( {\frac{2}{5};0} \right)\).

2.Đặt \(t = \left| {x - 1} \right| \ge 0\) Þ \({t^2} = {x^2} - 2x + 1\). Phương trình thành: \({t^2} - 2mt + 1 = 0\).(*)

Phương trình đã cho vô nghiệm khi:

TH1: Phương trình (*) vô nghiệm Û \(\Delta ' = {m^2} - 1 < 0 \Leftrightarrow  - 1 < m < 1\). (1)

TH2: Phương trình (*) có 2 nghiệm \({t_1} \le {t_2} < 0\)

Û \(\left\{ \begin{array}{l}\Delta ' \ge 0\\S < 0\\P > 0\end{array} \right.\) Û \(\left\{ \begin{array}{l}{m^2} - 1 \ge 0\\2m < 0\\1 > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m \ge 1 \vee m \le  - 1\\m < 0\end{array} \right. \Leftrightarrow m \le  - 1\). (2)

Kết hợp (1) và (2) ta được m < 1.

Cách giải khác:

Đặt \(t = \left| {x - 1} \right| \ge 0\) Þ \({t^2} = {x^2} - 2x + 1\). Phương trình thành: \({t^2} - 2mt + 1 = 0\). (*)                 

Ta tìm m sao cho phương trình đã cho có nghiệm

Û phương trình (*) có 2 nghiệm \({t_1} \ge {t_2} \ge 0\) Û \(\left\{ \begin{array}{l}\Delta ' \ge 0\\S \ge 0\\P \ge 0\end{array} \right.\)                                                                                                                             

Û \(\left\{ \begin{array}{l}{m^2} - 1 \ge 0\\2m \ge 0\\1 \ge 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m \ge 1 \vee m \le  - 1\\m \ge 0\end{array} \right. \Leftrightarrow m \ge 1\).            

Phương trình đã cho có nghiệm Û m ³ 1 nên phương trình đã cho vô nghiệm Û m < 1.       

3.Ta có:

\({a^2} + {b^2} \ge 2ab,{b^2} + 1 \ge 2b \Rightarrow \frac{1}{{{a^2} + 2{b^2} + 3}} = \frac{1}{{\left( {{a^2} + {b^2}} \right) + \left( {{b^2} + 1} \right) + 2}} \le \frac{1}{2}.\frac{1}{{ab + b + 1}}\)

Tương tự: \(\frac{1}{{{b^2} + 2{c^2} + 3}} \le \frac{1}{2}.\frac{1}{{bc + c + 1}};\,\,\frac{1}{{{c^2} + 2{a^2} + 3}} \le \frac{1}{2}.\frac{1}{{ac + a + 1}}\).

Suy ra: \(M \le \frac{1}{2}.\left( {\frac{1}{{ab + b + 1}} + \frac{1}{{bc + c + 1}} + \frac{1}{{ac + a + 1}}} \right)\).

Thay \(c = \frac{1}{{ab}}\) ta được: \(M \le \frac{1}{2}.\left( {\frac{1}{{ab + b + 1}} + \frac{{ab}}{{ab + b + 1}} + \frac{b}{{ab + b + 1}}} \right) = \frac{1}{2}\).

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi \(a = b = c = 1\). Vậy \(MaxM = \frac{1}{2}\).

3.Tự luận
• 1 điểm
Cho m, n là các số nguyên dương sao cho \({m^2} + {n^2} + m\) chia hết cho \(mn\). Chứng minh rằng m là số chính phương.
Xem đáp án

Đặt \(d = \left( {m,n} \right)\). Khi đó, \(m = d{m_1},\,\,n = d{n_1}\), \(\left( {{m_1},{n_1}} \right) = 1\), \({m_1},{n_1} \in {\mathbb{Z}^ + }\).

Ta có: \(mn|{m^2} + {n^2} + m\)

\( \Rightarrow {d^2}{m_1}{n_1}|{d^2}m_1^2 + {d^2}n_1^2 + d{m_1} \Rightarrow d|d{m_1}{n_1}|dm_1^2 + dn_1^2 + {m_1} \Rightarrow d|{m_1}\).

Tương tự \[{m_1}|d{m_1}{n_1}|dm_1^2 + dn_1^2 + {m_1} \Rightarrow {m_1}|dn_1^2 \Rightarrow {m_1}|d\], vì \(\left( {{m_1},{n_1}} \right) = 1\).

Do đó, \(d = {m_1}\) Þ \(m = {d^2}\) là số chính phương.

4.Tự luận
• 1 điểm

Cho tam giác ABC vuông tại A (AC < AB) có đường cao AH. Gọi D là điểm nằm trên đoạn thẳng AH (D khác A và H). Đường thẳng BD cắt đường tròn tâm C bán kính CA tại E và F (F nằm giữa B và D). Qua F vẽ đường thẳng song song với AE cắt hai đường thẳng AB và AH lần lượt tại M và N.

a) Chứng minh BH.BC = BE.BF.

b) Chứng minh HD là tia phân giác của góc \(\widehat {EHF}\).

c) Chứng minh F là trung điểm MN.

Xem đáp án
Cho tam giác ABC vuông tại A (AC < AB) có đường cao AH. Gọi D là điểm nằm trên đoạn (ảnh 1)

a) Chứng minh BH.BC = BE.BF .

Ta có: (g.g) vì có \(\widehat {ABF}\) chung và \(\widehat {BAF} = \widehat {AEB}\) (cùng chắn cung ).

Suy ra: \(\frac{{BA}}{{BE}} = \frac{{BF}}{{BA}} \Rightarrow BE.BF = B{A^2}\).

Theo hệ thức lượng trong tam giác vuông ABC ta có: \(B{A^2} = BH.BC\) Þ BH.BC = BE.BF.

b) Chứng minh HD là tia phân giác của góc \(\widehat {EHF}\).

Ta có: (c.g.c) vì có \(\widehat {HBF}\) chung và \(\frac{{BH}}{{BE}} = \frac{{BF}}{{BC}}\) (suy từ câu a).

Suy ra: \(\widehat {BHF} = \widehat {BEC}\) (1) Þ tứ giác EFHC nội tiếp đường tròn.

Do đó, \(\widehat {EHC} = \widehat {EFC}\) (cùng chắn cung )

                      = \(\widehat {CEF}\) (do D CEF cân tại C). (2)

Từ (1) và (2) Þ \(\widehat {FHB} = \widehat {EHC}\)

Þ \(\widehat {DHE} = \widehat {DHC} - \widehat {EHC} = 90^\circ - \widehat {EHC} = \widehat {DHB} - \widehat {FHB} = \widehat {DHF}\).

Do đó, HD là tia phân giác của góc \(\widehat {EHF}\).

c) Chứng minh F là trung điểm MN.

Vì MF// AE nên theo định lý Ta-lét ta có: \(\frac{{MF}}{{AE}} = \frac{{BF}}{{BE}}\).(3)

Vì NF// AE nên theo định lý Ta-lét ta có: \(\frac{{NF}}{{AE}} = \frac{{DF}}{{DE}}\). (4)

Xét D EHF có HD ^ HB và HD là tia phân giác trong của góc \(\widehat {EHF}\)nên HB là tia phân giác ngoài của góc \(\widehat {EHF}\)Þ \(\frac{{BF}}{{BE}} = \frac{{HF}}{{HE}} = \frac{{DF}}{{DE}}\). (5)

Từ (3), (4), (5) Þ \(\frac{{MF}}{{AE}} = \frac{{NF}}{{AE}}\) Þ MF = NF Þ F là trung điểm MN.

Bạn có thích hoạt động này không?

Hãy lưu hoặc chia sẻ nội dung này đến mọi người.

Khám phá các nguồn tài nguyên miễn phí, phù hợp với tiêu chuẩn trong vài giây

Gợi ý cho bạn

Xem tất cả

Học liệu phổ biến Ôn vào 10

Xem tất cả

Học liệu phổ biến Toán

Xem tất cả