Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 môn Toán năm 2023-2024 Chuyên Quảng Ninh có đáp án
Đề thi

Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 môn Toán năm 2023-2024 Chuyên Quảng Ninh có đáp án

A
Admin
ToánÔn vào 1056 lượt thi
5 câu hỏi
1. Tự luận
1 điểm

Cho biểu thức \(P = \left( {\frac{{5 + 4\sqrt x }}{{2x + 5\sqrt x  - 12}} - \frac{2}{{2\sqrt x  - 3}} + \frac{3}{{\sqrt x  + 4}}} \right):\left( {\sqrt x  + \frac{{5 - 6\sqrt x }}{{\sqrt x  + 4}}} \right)\) với \[x \ge 0,\,x \ne \frac{9}{4}.\]

a) Rút gọn biểu thức \[P.\]

b) Tìm giá trị lớn nhất của \[P.\]

Xem đáp án

a) \(P = \left( {\frac{{5 + 4\sqrt x - 2(\sqrt x + 4) + 3(2\sqrt x - 3)}}{{(2\sqrt x - 3)(\sqrt x + 4)}}} \right):\left( {\frac{{x + 4\sqrt x + 5 - 6\sqrt x }}{{\sqrt x + 4}}} \right)\)

\(P = \left( {\frac{{8\sqrt x - 12}}{{(2\sqrt x - 3)(\sqrt x + 4)}}} \right):\left( {\frac{{x - 2\sqrt x + 5}}{{\sqrt x + 4}}} \right)\)

\(P = \frac{4}{{\sqrt x + 4}}.\frac{{\sqrt x + 4}}{{x - 2\sqrt x + 5}} = \frac{4}{{x - 2\sqrt x + 5}}\).

b) Ta có \(x - 2\sqrt x + 5 = {\left( {\sqrt x - 1} \right)^2} + 4 \Rightarrow x - 2\sqrt x + 5 \ge 4\) với \[\forall x \ge 0,\,x \ne \frac{9}{4}.\]

Khi đó \[P \le 1\] với \[\forall x \ge 0,\,x \ne \frac{9}{4}.\] Dấu “ = ” xảy ra khi \(x = 1\).

Giá trị lớn nhất của \[P\]là 1 khi \[x = 1\]

2. Tự luận
1 điểm

a) Giải phương trình \[{x^2} + x - 6 = 3(x - 2)\sqrt {x + 1} .\]

b) Giải hệ phương trình \[\left\{ \begin{array}{l}{x^2} - 2x - xy + y + 1 = 0\\{x^2} + 3x - \sqrt {{y^2} + 5x - 1}  - 2 = 0\end{array} \right.\].

Xem đáp án

a) Điều kiện: \[x \ge - 1\]

Ta có \[{x^2} + x - 6 = 3(x - 2)\sqrt {x + 1} \Leftrightarrow (x - 2)(x + 3) - 3(x - 2)\sqrt {x + 1} = 0\]

 \[ \Leftrightarrow (x - 2)(x + 3 - 3\sqrt {x + 1} ) = 0 \Leftrightarrow x = 2\,\](thỏa mãn đk) hoặc \[x + 3 - 3\sqrt {x + 1} = 0\]

\[x + 3 - 3\sqrt {x + 1} = 0 \Leftrightarrow x + 3 = 3\sqrt {x + 1} \Leftrightarrow {x^2} - 3x = 0 \Leftrightarrow {x_1} = 0;{x_2} = 3\] (thỏa mãn đk)

Tập nghiệm của phương trình là \[S = \left\{ {0;2;3} \right\}\].

b) \[{x^2} - 2x - xy + y + 1 = 0 \Leftrightarrow (x - 1)(x - 1 - y) = 0 \Leftrightarrow x = 1\]hoặc \[y = x - 1\]

Với \[x = 1\] ta có phương trình \[\sqrt {{y^2} + 4} = 2 \Leftrightarrow y = 0\]

Với \[y = x - 1\]ta có phương trình \[{x^2} + 3x - \sqrt {{x^2} + 3x} - 2 = 0\]

Đặt \[t = \sqrt {{x^2} + 3x} ,\,{\rm{ }}t \ge 0,\]pt trở thành \[{t^2} - t - 2 = 0 \Leftrightarrow {t_1} = - 1\] (loại), \[t = 2\] (thỏa mãn)

Với \[t = 2\] ta được \[{x^2} + 3x - 4 = 0 \Leftrightarrow {x_1} = 1;{\rm{ }}{x_2} = - 4\].

Vậy hệ phương trình có hai nghiệm là \[\left( {1;0} \right);\left( { - 4; - 5} \right)\].

3. Tự luận
1 điểm

a) Cho \[x,\,y\] là các số nguyên dương thỏa mãn \[{x^2} - y\] và \[{x^2} + y\] đều là các số chính phương. Chứng minh \[y\] là số chẵn.

b) Tìm các số nguyên dương \[a,\,b\] thỏa mãn \[{a^3} - 2{(a + b)^2} = {b^3} + 19\].

Xem đáp án

a) \[{x^2} - y = {a^2};\,{x^2} + y = {b^2}\] với \[a,\,b\] là các số tự nhiên \[ \Rightarrow 2y = {b^2} - {a^2}\]

Ta có \[{b^2} - {a^2}\] là số chẵn suy ra \[a,\,b\] là hai số cùng chẵn hoặc cùng lẻ\[ \Rightarrow (b - a)(b + a) \vdots 4\]\[ \Rightarrow y \vdots 2\].

b) \[{a^3} - 2{(a + b)^2} = {b^3} + 19 \Leftrightarrow (a - b - 2)({a^2} + ab + {b^2}) = 2ab + 19\]

\(2ab + 19 > 0,{\rm{ }}{a^2} + ab + {b^2} > 0 \Rightarrow a - b - 2 \ge 1\)\( \Rightarrow a - b \ge 3\)

Từ\[a - b - 2 \ge 1 \Rightarrow {a^2} + ab + {b^2} \le 2ab + 19\]\( \Rightarrow {\left( {a - b} \right)^2} < 19\)\( \Rightarrow a - b \le 4\)

Vì \(2ab + 19\) lẻ\( \Rightarrow a - b - 2\) lẻ \( \Rightarrow a - b\) lẻ \( \Rightarrow \)\(a - b = 3\)

Từ \(a - b = 3 \Rightarrow {b^2} + 3b - 10 = 0\)\( \Rightarrow b = - 5\) (loại) hoặc \(b = 2\). Vậy \(b = 2;a = 5\).

4. Tự luận
1 điểm

Cho tam giác \[ABC\] nhọn (\[AB < AC\]) nội tiếp đường tròn tâm \[O\]. Hai đường cao \[BD,\,{\rm{ }}CE\] của tam giác \[ABC\] cắt nhau tại \[H\]. Tia phân giác của góc \[BAC\] cắt đường thẳng \[BD\] và đường tròn \[(O)\] theo thứ tự tại \[M\] và \[I\] (\[I\] khác \[A\]). Đường thẳng \[BD\] cắt đường tròn \[(O)\] tại \[K\] (\[K\] khác \[B\]), hai đường thẳng \[AC\] và \[IK\] cắt nhau tại \[Q\], hai đường thẳng \[QH\] và \[AB\] cắt nhau tại \[P\]. Chứng minh:

a) Tứ giác \[AMQK\] nội tiếp;

b) Tam giác \[APQ\] cân tại A;

c) \[\frac{1}{{BC}} + \frac{1}{{DE}} = \frac{1}{{MQ}}\].

Xem đáp án

a) \(\widehat {BKI} = \widehat {BAI}\) (nội tiếp (O) cùng chắn )

\(\widehat {BAI} = \widehat {IAC}\)\( \Rightarrow \widehat {MAQ} = \widehat {MKQ}\)\( \Rightarrow \) tứ giác AMQK nội tiếp

b) Tứ giác AMQK nội tiếp \( \Rightarrow \widehat {MQA} = \widehat {MKA}\), lại có \(\widehat {BKA} = \widehat {BCA}\)(nội tiếp (O) cùng chắn \(\widehat {AB}\)) \( \Rightarrow \)\(\widehat {MQA} = \widehat {BCA}\)\( \Rightarrow \) MQ // BC

H là trực tâm của \(\Delta \) ABC nên AH \( \bot \) BC \( \Rightarrow \) MQ \( \bot \) AH

\(\Delta \) AHQHD \( \bot \) AQ, MQ \( \bot \) AH nên M là trực tâm \( \Rightarrow \) AM \( \bot \) HQ

\(\Delta \) APQAM là phân giác, AM là đường cao nên \(\Delta \) APQ cân tại A.

c) Gọi N là giao điểm của AICE. \(\widehat {AIK} = \widehat {ABK}\) (nội tiếp (O) cùng chắn ), \(\widehat {ABD} = \widehat {ACE}\) (cùng phụ với \(\widehat {BAC}\)) \( \Rightarrow \)\(\widehat {NIQ} = \widehat {NCQ}\)\( \Rightarrow \) tứ giác NICQ nội tiếp \( \Rightarrow \)\(\widehat {QNC} = \widehat {QIC}\)

\(\widehat {BEC} = \widehat {BDC} = {90^0}\) nên tứ giác BEDC nội tiếp \( \Rightarrow \widehat {DEC} = \widehat {DBC}\), \(\widehat {KBC} = \widehat {KIC}\) (nội tiếp (O) cùng chắn ) \( \Rightarrow \widehat {QNC} = \widehat {DEC}\)\( \Rightarrow \) NQ // ED

Tứ giác NICQ nội tiếp nên \(\widehat {MNQ} = \widehat {QCI}\), tứ giác AMQK nội tiếp nên \(\widehat {QMN} = \widehat {AKQ}\)\(\widehat {AKI} = \widehat {ACI}\) (nội tiếp (O) cùng chắn ) \( \Rightarrow \)\(\widehat {QMN} = \widehat {QNM}\)\( \Rightarrow \)\(\Delta \) QMN cân \( \Rightarrow \) QM = QN.

MQ // BC \( \Rightarrow \)\(\frac{{MQ}}{{BC}} = \frac{{DQ}}{{DC}}\), NQ // ED \( \Rightarrow \)\(\frac{{NQ}}{{ED}} = \frac{{CQ}}{{CD}}\), lại có MQ = NQ nên \(\frac{{MQ}}{{BC}} + \frac{{MQ}}{{DE}} = \frac{{DQ}}{{DC}} + \frac{{CQ}}{{CD}} = 1\)\( \Rightarrow \)\(\frac{1}{{BC}} + \frac{1}{{DE}} = \frac{1}{{MQ}}\).

5. Tự luận
1 điểm

Trên bảng cho 2023 số nguyên phân biệt, mỗi số đều có dạng \[{a^2} + {b^2}\] trong đó \[a,\,{\rm{ }}b\] là các số nguyên. Mỗi lần ta thực hiện một phép biến đổi như sau: Xóa hai số tùy ý rồi viết thêm một số bằng tích của hai số vừa xóa. Hỏi sau một số lần biến đổi, trên bảng có số bằng \[{26.3^{2023}}\] hay không? Giải thích tại sao?

Xem đáp án

Do đẳng thức \[\left( {{x^2} + {y^2}} \right)\left( {{z^2} + {t^2}} \right) = {\left( {xz + yt} \right)^2} + {\left( {xt - yz} \right)^2}\] nên sau mỗi lần biến đổi, các số trên bảng luôn có dạng \[{a^2} + {b^2}\]

Do \[{a^2} \equiv 0,\,1,\,4\,{\rm{ }}(\bmod 8)\] nên \[{a^2} + {b^2} \equiv 0,\,1,\,2,\,4,\,5{\rm{ }}\,(\bmod 8)\]

 Vì \[{26.3^{2023}} \equiv {26.3.9^{1011}} \equiv 6{\rm{ }}\,(\bmod 8)\] nên số \[{26.3^{2023}}\] không có trên bảng.