Upload by wWw.chuyenhungvuong.net
H
NG D N GI I
THI H C SINH GI I QUÔC GIA MÔN TOÁN N M 2009
GV: Ph m V n Quý Tr ng THPT chuyên Quang Trung T nh Bình Ph c
Bài 1 Gi i h ph
+
+
ng trình:
−
=
+ +
+
−
=
Gi i +
> − −
+) K:
≤ ≤
≥ ⇔ ≥
≤ ≤ ≤
+) V i i u ki n trên ta có +) M t khác ∀
∈
Theo b t ⇔
+
+) Vì
−
+
+ ≤ ≤
+
+
,
+ +
≤ ≤
Áp d ng B T (*) cho
+
+ +
+
+
+
+
ng th c sau: +
−
+
≥ +
+
≥
+
+
+
>
≤
+
+
−
+
+
và =
+
+ −
+
−
=
+ ≤
+
− +
≤
+
≤ , vì
+
luôn úng ∀
+
∈
∈
và
và < .
< .
=
ta có:
+
+
≤
+
=
ng trình ban
+) Gi i h này và
+
≤
+
ng th c x y ra ⇔ = +) V y h ph
<
≤
+
+
=
+
ta luôn có b t
ng th c B.C.S ta có
M t khác ta có: Do ó
<
và
ng th c (*) ⇔
Th t v y b t
≤
và
u⇔
−
+
−
=
⇔
= −
+ =
i chi u v i các i u ki n ta có hai c p nghi m (x; y) nh sau:
< .
.
+
+
−
;
−
.
+
+) K t lu n: H có hai nghi m là
+
=
Bài 2 Cho dãy s
: =
=
>
+) T gi thi t ta có −
Khi ó
−
−
+
−
( )=
→ ∞ và tìm gi i h n ó.
Gi i −
+
−
=
−
−
−
−
=
+
=
và ta có
+
> ,∀ ≥ .
− −
>
.
−
∀ ≥ .
+
−
=
−
, ∀ ≥ . Ch ng minh r ng dãy ( ) v i
+
( ) là dãy s t ng
+) Gi s V y
−
có gi i h n h u h n khi
=
Do ó
+
−
−
và
+
−
+
−
⇔ = , (vô lí).
→ ∞.
→ ∞ khi
−
=
+) M t khác ta có
+
−
+
−
,∀ ≥
=
+
−
−
=
∀ ≥
−
Do ó
=
=
+
−
+
−
+
+
=
<
+) T trên ta có
∀ ≥ , (vì
t ng và b ch n trên hay +) Ta có :
=
→∞
+) K t lu n :
−
=
+
−
= −
,∀ ≥ .
−
→∞
→∞
>
∀ ≥ ). M t khác
( ) có gi i h n h u h n khi −
= , (vì
→ ∞ khi
=
−
+
>
−
. Do ó
( ) là dãy
→ ∞.
→ ∞ ).
= .
Bài 3 Trong m t ph ng cho hai i m c sao cho = α không i ( < α <
nh A, B (A ≠ B). M t i m C di ng trên m t ph ng ) . ng tròn tâm I n i ti p tam giác ABC và ti p
xúc v i AB, BC, CA l n l t t i D, E, F. Các ng th ng AI, BI c!t ng th ng EF l n l t i M và N. a) Ch ng minh r ng o n th ng MN có dài không i. b) Ch ng minh r ng ng tròn ngo i ti p tam giác DMN luôn i qua m t i m c nh. Gi i a) Ch ng minh r ng o n th ng MN có +) Ta có
=
=
−
=
+
dài không =
i. ANFI là t giác n i ti p
t
Upload by wWw.chuyenhungvuong.net =
=
=
và
+) M t khác ta có ∆
∆ −α
=
= =
, (g-g)
không
=
=
−α
, (vì
=
).
i, ( pcm).
i khi C thay
C
α E
N F
M
I
A Chú ý : Bài toán có m t s tr minh không có gì thay i.
D
B
ng h p khác nhau v hình v , các b n t v hình nhé. Tuy nhiên cách ch ng
b) Ch ng minh r ng ng tròn ngo i ti p tam giác DMN luôn i qua m t i m c Cách 1: +) G i K là trung i m c a AB ta ã có = = = = + = = , (1). +) M t khác t ∆ ∆ câu (a) ta có = = , (2). IMEB là t giác n i ti p =
nh.
=
IMBD c ng là t giác n i ti p vì + = . = , (3). +) T (2) và (3) = + = + = , (4). +) T (1) và (4) = t giác NKDM n i ti p hay DMN luôn i qua i m K c nh, ( pcm).
ng tròn ngo i ti p tam giác
Cách 2 Theo trên ta có = = D, M, N l n l !t là chân ng cao k" t các #nh c a tam giác ABI nên (DMN) chính là ng tròn Euler c a tam giác ABI. Do ó ng tròn này ph i i qua trung i m c a K c a AB. Vì AB c nh nên K c nh. ( pcm).
Upload by wWw.chuyenhungvuong.net
Bài 4 Cho ba s th"c a, b, c tho mãn i#u ki n: v i m$i s nguyên d ng n, + + là m t s nguyên. Ch ng minh r ng t%n t i các s nguyên p, q, r sao cho a, b, c là ba + + = . nghi m c&a ph ng trình + Gi i
+ + =−
+) Gi s t$n t i các s p, q, r tho mãn bài toán. Theo
+) Nh v y
+
=
− +
+
+
+ + ∈
+
+
+
+
−
=
∈
∈ ∀ . ∈ , + + ∈
+
thi t
+ + =−
+ + ∈
ch ng minh bài toán ta ch# c n ch ng minh
+) Hi n nhiên + + ∈ , (1). Vì theo gi +) Vì + + ∈ ∀ + + ∈ +) Ta s% i ch ng minh ∈ . Th t v y: Ta có + + = + + − + Ta có + + = + + Ta có + + − = + + + +
nh lí Viet ta có :
+
+
+
−
−
+
+
+
∈
∈ +
+
∈
−
=
+ +
+
+
−
+
+
−
+ +
+
+
−
+
+
∈ +
Ta có +
+
+
−
=
−
=
+
+
+
+
+
+
−
−
−
=
+
+
+
+
−
+
+
−
+
+
+
+
−
+
+
∈
T các d ki n ∈ và +) Ta s% i ch ng minh + + Ta có ( + + ) = +
( (
+
+
+
+
) )
=
+
∈
∈ , (2).
∈ . Th t v y: + +
+ +
+ + + +
∈
T các d ki n + + ∈ và ( + + +) T (1), (2) và (3) ta có bài toán !c ch ng minh.
)
∈
+
+
∈ , (3).
Bài 5 Cho s nguyên d ng n. Kí hi u T là t'p h p g%m 2n s nguyên d ng u tiên. H(i có bao nhiêu t'p con S c&a T có tính ch)t : trong S không t%n t i các s a, b mà − ∈{ } . L u ý T p r ng c coi là t p con có tính ch t nêu trên.
Upload by wWw.chuyenhungvuong.net
Gi i c tham kh o t i http://forum.mathscope.org)
(L i gi i bài 5 +) Tr c h t ta xét bài toán sau : Cho 2 hàng i m trên và !c n i v i nhau, ngoài ra và có hai i m nào !c n i v i nhau.
d c ng
i. Các i m c p i m
−
,
!c n i v i nhau. Tính s cách ch n ra m t s
+) G i là s cách ch n th&a mãn i u ki n trên, nh ng có th ch a c th&a mãn nh ng không ch a i m nào trong 4 i m .G i
,
−
i m mà không
và . G i là s cách ch n là s cách ch n th&a mãn nh ng
ch a úng 1 i m trong 4 i m trên. G i là s cách ch n th&a mãn nh ng ch a úng 2 i m . G i là s cách ch n nh ng ch a úng 2 i m ho c . =
Khi ó ta có
+
+
+
và s cách ch n th&a mãn bài toán là
−
.
−
, (5).
ho c
= +) D' dàng l p công th c truy h$i cho
=
là :
.
=
+
+
−
+) M t khác ta có: = − , (1) = , (2) − − − =
và
=
T (1) và (2) suy ra
+
−
+
T (3) suy ra
−
−
T (4) và (5) ta có
=
=− =
+
−
− −
− −
!c k t qu
−
+ −
( là
−
.T
−
V y ta có s dãy th&a mãn là Cu i cùng thu
, (3).
−
−
−
=
−
−
ây d' dàng suy ra
, (4). −
=
−
. −
+
−
=
)(
+) Tr l i bài toán ang xét n u ta coi i m c a bài toán s 5.
+
−
)
+ − −
+
(
−
−
)(
−
)
!c g(n s n + i và i m
−
+
−
−
!c g(n s i thì ta có k t qu
H t My School Site: www.chuyenquangtrung.com.vn