Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 môn Toán năm 2023-2024 Chuyên Quảng Ninh có đáp án
5 câu hỏi
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 \[P.\]
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 \[x = 1\]
a) Giải phương trình \[{x^2} + x - 6 = 3(x - 2)\sqrt {x + 1} .\]
b) Giải hệ phương trình \[\left\{ \begin{array}{l}{x^2} - 2x - xy + y + 1 = 0\\{x^2} + 3x - \sqrt {{y^2} + 5x - 1} - 2 = 0\end{array} \right.\].
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 \[\left( {1;0} \right);\left( { - 4; - 5} \right)\].
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 \[{a^3} - 2{(a + b)^2} = {b^3} + 19\].
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) \[{a^3} - 2{(a + b)^2} = {b^3} + 19 \Leftrightarrow (a - b - 2)({a^2} + ab + {b^2}) = 2ab + 19\]
Vì \(2ab + 19 > 0,{\rm{ }}{a^2} + ab + {b^2} > 0 \Rightarrow a - b - 2 \ge 1\)\( \Rightarrow a - b \ge 3\)
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 \(b = 2;a = 5\).
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) \[\frac{1}{{BC}} + \frac{1}{{DE}} = \frac{1}{{MQ}}\].
a) \(\widehat {BKI} = \widehat {BAI}\) (nội tiếp (O) cùng chắn )
mà \(\widehat {BAI} = \widehat {IAC}\)\( \Rightarrow \widehat {MAQ} = \widehat {MKQ}\)\( \Rightarrow \) 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
\(\Delta \) AHQ có HD \( \bot \) AQ, MQ \( \bot \) AH nên M là trực tâm \( \Rightarrow \) AM \( \bot \) HQ
\(\Delta \) APQ có AM là phân giác, AM là đường cao nên \(\Delta \) APQ cân tại A.
c) Gọi N là giao điểm của AI và CE. \(\widehat {AIK} = \widehat {ABK}\) (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 \( \Rightarrow \)\(\widehat {QNC} = \widehat {QIC}\)
Có \(\widehat {BEC} = \widehat {BDC} = {90^0}\) 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 \(\widehat {QMN} = \widehat {AKQ}\) mà \(\widehat {AKI} = \widehat {ACI}\) (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 \(\frac{{MQ}}{{BC}} + \frac{{MQ}}{{DE}} = \frac{{DQ}}{{DC}} + \frac{{CQ}}{{CD}} = 1\)\( \Rightarrow \)\(\frac{1}{{BC}} + \frac{1}{{DE}} = \frac{1}{{MQ}}\).
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?
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. |








