---------------------------------------------- September 2014 - EBOOKS -------------------------------------------------------------

Pages

Thursday, September 25, 2014

TOÁN HỌC TUỔI TRẺ - CHUYÊN ĐỀ BẤT ĐẲNG THỨC

TOÁN HỌC TUỔI TRẺ - CHUYÊN ĐỀ BẤT ĐẲNG THỨC

DOWNLOAD

Friday, September 19, 2014

Đề thi học sinh giỏi Toán lớp 12 các tỉnh năm học 2013 - 2014. Phần 1

Đề thi học sinh giỏi Toán lớp 12 các tỉnh năm học 2013 - 2014.
1. Đề thi học sinh giỏi thành phố Hà Nội năm học 2013 - 2014
2. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Bắc Giang năm học 2013 - 2014
Câu 1 (4 điểm)
Giải hệ phương trình
$$\left\{\begin{matrix} 3x^{2}-8x+2(x-1)\sqrt{x^{2}-2x+2}=2(y+2)\sqrt{y^{2}+4y+5} & & \\ x^{2}+2y^{2}=4x-8y-6 & & \end{matrix}\right.$$
Câu 2 (4 điểm)
Cho ba số dương $a,b,c$ thỏa mãn $ab+bc+ca=3$.CMR
$$a\sqrt{\frac{b+c}{a^{2}+bc}}+b\sqrt{\frac{c+a}{b^{2}+ca}}+c\sqrt{\frac{a+b}{c^{2}+ab}}\leq \frac{3}{abc}$$
Câu 3 (4 điểm)
Cho tam giác $ABC$ có $\widehat{ABC}<\widehat{BAC}$. Trên đường thẳng $BC$ lấy điểm $D$ thỏa mãn $\widehat{CAD}=\widehat{ABC}$.Đường tròn $(O)$ bất kì đi qua $B,D$ cắt $AB,AD$ lần lượt tại $M,N$ .Kẻ hai tiếp tuyến $AP,AQ$ với $(O),P,Q$ thuộc $(O)$. Gọi $G$ là giao điểm của $BN$ và $DM$, gọi $I$ là trung điểm của $AG$.
a/ CMR: $P,Q,G$ thẳng hàng.
b/ CMR: $CI$ vuông góc với $AG$.
Câu 4 (4 điểm)
Cho dãy số $(x_{n})$ thỏa mãn
$$\left\{\begin{matrix} x_{1}=0,x_{2}=1 & & \\ x_{n+1}=\frac{3x_{n-1}+2}{10x_{n}+2x_{n-1}+2},n\geq 2 & & \end{matrix}\right.$$
Chứng minh rằng dãy $(x_{n})$ có giới hạn và tìm $lim x_{n}$
Câu 5 (4 điểm)
Tìm cặp các số nguyên $(a,b)$ sao cho
$$\frac{b^{2}+ab+a+b-1}{a^{2}+ab+1}$$
là một số nguyên.

3. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Lâm Đồng năm học 2013 - 2014
Bài 1: Giải hệ phương trình
$$\left\{ \begin{matrix} 8{{x}^{3}}+2y=\sqrt{y+5x+2} \\ \left( 3x+\sqrt{1+9{{x}^{2}}} \right)\left( y+\sqrt{1+{{y}^{2}}} \right)=1 \\ \end{matrix} \right.$$ .

Bài 2: Cho $a,b,c$ là 3 số thực dương thỏa $abc=1$ . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức
$$P=\frac{bc}{{{a}^{2}}b+{{a}^{2}}c}+\frac{ca}{{{b}^{2}}c+{{b}^{2}}a}+\frac{ab}{{{c}^{2}}a+{{c}^{2}}b}$$

Bài 3:
1) Cho hai đường tròn $\left( {{O}_{1}} \right)$ và $\left( {{O}_{2}} \right)$ lần lượt có bán kính là ${{R}_{1}},{{R}_{2}}\left( {{R}_{1}}<{{R}_{2}} \right)$ tiếp xúc trong tại $A$. Gọi $M$ là điểm di động trên $\left( {{O}_{1}} \right)$ ($M$ khác $A$), tiếp tuyến của $\left( {{O}_{1}} \right)$ tại $M$ cắt $\left( {{O}_{2}} \right)$ tại $B$ và $C$. Gọi $M'$ ($M'$ khác $A$) là giao điểm của $AM$ với $\left( {{O}_{2}} \right)$.
a) Chứng minh $AM’$ là đường phân giác của góc $\widehat{ABC}$ .
b) Tìm quỹ tích tâm $I$ của đường tròn nội tiếp tam giác $ABC$.

2) Cho đường tròn $\left( C \right)$ có tâm $I$ và đường kính $AB$, trên đoạn $IB$ lấy điểm $C$ ($C$ khác $I$ và $B$). Đường thẳng $(d)$ vuông góc với $AB$ tại $C$ và $H$ là điểm thay đổi trên $(d)$. Đường thẳng $AH$ cắt đường tròn $\left( C\right)$ tại điểm $D$ và đường tròn $BH$ cắt đường tròn $\left( C\right)$ tại $E$. Chứng minh đường thẳng $DE$ luôn đi qua điểm cố định.

Bài 4: Cho dãy số $\left( {{x}_{n}} \right),n=1,2,3,...$ xác định bởi
$$\left\{ \begin{matrix} {{x}_{1}}=1 \\ {{x}_{n+1}}=\sqrt{{{x}_{n}}\left( {{x}_{n}}+1 \right)\left( {{x}_{n}}+2 \right)\left( {{x}_{n}}+3 \right)+1}\end{matrix} \right.,n=1,2,3,...$$
a) Chứng minh : $\underset{n\to +\infty }{\mathop{\lim }}\,{{x}_{n}}=+\infty $
b) Tìm $\underset{n\to +\infty }{\mathop{\lim }}\,\sum\limits_{k=1}^{n}{\frac{1}{{{x}_{k}}+2}}$

Bài 5: Tìm tất cả hàm số liên tục $f:\mathbb{R}\to \mathbb{R}$ sao cho
$$f\left( x \right)+f\left( {{x}^{4}} \right)=4026+x+{{x}^{4}}$$ 


4. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Đồng Tháp năm học 2013 - 2014
Câu 1:
a) Giải phương trình $(2cos x-1)(sinx+cosx)=1$
b) Cho $a,b,c$ là số thực dương. Chứng minh rằng ta có
$$\frac{2}{(a+b)^2}+\frac{2}{(b+c)^2}+\frac{2}{(a+c)^2}\geq\frac{1}{a^2+bc}+\frac{1}{b^2+ac}+\frac{1}{c^2+ab}$$
Câu 2:
a) Chứng minh nếu $p$ là số nguyên tố dạng $4k+3$ thì không tồn tại số nguyên dương $n$ sao cho $n^2+1$ chia hết cho $p$
b) Giải phương trình nghiệm nguyên $(x+y)^2+2=2x+2013y$.
Câu 3:
Cho dãy $a_n$ thoả $a_1=\dfrac{1}{2}$, $a_{n+1}=a_n+ \dfrac{n^2}{2013}$, $n \geq 1$
a) Chứng minh dãy tăng nhưng không bị chặn trên
b) Đặt $S_n=\sum_{i=1}^{n}\dfrac{1}{a_1+2013}.$ Tìm $\lim_{n\to +\propto} S_n$
Câu 4:
Tam giác $ABC$ nhọn có $H$ là trực tâm, $AH,BH,CH$ lần lượt cắt $BC,CA,AB$ tại $M,N,P$. $AE$ và $MF$ cùng vuông gọc với $NP$ (trong đó $E$, $F$ thuộc $NP$)
a) Chứng minh rằng $H$ là tâm đường tròn nội tiếp tam giác $MNP$ và $A$ là tâm đường tròn bàng tiếp góc $M$ của $MNP$
b) Chứng minh $EH$ đi qua trung điểm của $MF$
Câu 5:
Cho dãy các phân số: $\dfrac{1}{1},\dfrac{1}{2},...,\dfrac{1}{2012},\dfrac{1}{2013}$. Người ta biến đổi dãy bằng cách xoá đi $2$ số $a,b$ bất kì và thay bằng số $a+b+ab$. Sau một lần biến đổi các số hạng giảm đi $1$ đơn vị so với dãy trước. Chứng minh rằng giá trị của số hạng cuối sau $2012$ lần biến đổi không phụ thuộc vào thứ tự thực hiện và tìm giá trị đó.

5. Đề thi học sinh giỏi thành phố Đà Nẵng năm học 2013 - 2014 Xem và thảo luận tại đây/


6. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Quảng Bình năm học 2013 - 2014
Câu 1 (4.0 điểm)
Giải phương trình $x=\sqrt{3-x}.\sqrt{4-x}+\sqrt{4-x}.\sqrt{5-x}+\sqrt{5-x}.\sqrt{3-x}$
Câu 2 (4.0 điểm)
Cho a là số thực dương tùy ý. Xét dãy số $({{x}_{n}})$ được xác định như sau:
$${{x}_{1}}=a\,;\,\,{{x}_{n+1}}=\frac{{{x}_{n}}\sqrt{2+\sqrt{2+...+\sqrt{2}}}}{{{x}_{n}}+1},$$ (tử số có n dấu căn); $\forall n=1,2,3...$
Tính giới hạn của dãy số $({{x}_{n}})$.
Câu 3 (4.0 điểm)
Tìm các hàm số $f:\mathbb{R}\to \mathbb{R}$ thỏa mãn:
$\frac{1}{2}f(xy)+\frac{1}{2}f(xyz)-f(x)f(yz)\ge \frac{1}{4},\forall x,y,z\in \mathbb{R}$.
Câu 4 (4.0 điểm)
Cho tam giác $ABC$ và $M, N$ là hai điểm di động trên đường thẳng $BC$ sao cho $\overrightarrow{MN}=\overrightarrow{BC}$. Đường thẳng $d_1$ đi qua $M$ và vuông góc với $AC$, đường thẳng $d_2$ đi qua $N$ và vuông góc với $AB$. Gọi $K$ là giao điểm của $d_1$ và $d_2$. Chứng minh rằng trung điểm $I$ của đoạn $AK$ luôn nằm trên một đường thẳng cố định.
Câu 5 (4.0 điểm)
Chứng minh rằng trong 39 số tự nhiên liên tiếp bất kỳ luôn có ít nhất một số có tổng các chữ số chia hết cho 11.
Câu 6 (5,0 điểm).
Giải hệ phương trình: $\left\{ \begin{align}
& 9{{y}^{4}}+24{{y}^{3}}-x{{y}^{2}}+7{{y}^{2}}=16-x+24y \\
& 8{{y}^{3}}+9{{y}^{2}}+20y-\sqrt[3]{6y+1}+15=x \\
\end{align} \right.\,\,(x,y\in \mathbb{R}\,)$

Câu 7 (5,0 điểm).

Cho các số thực dương x, y, z thỏa mãn: $xyz = 8$. Tìm giá trị nhỏ nhất của:
$P=\frac{1}{{{\left( 1+x \right)}^{3}}}+\frac{8}{{{\left( 2+y \right)}^{3}}}+\frac{64}{{{\left( 4+z \right)}^{3}}}$.
Câu 8 (5,0 điểm).
Cho hai đường tròn $(I)$ và $(J)$ cắt nhau tại $A$ và $B$ sao cho $IA\perp JA$. Đường thẳng $IJ$ cắt hai đường tròn tại $C, E, D, F$ sao cho các điểm $C, I, E, D, J, F$ nằm trên đường thẳng theo thứ tự đó. $BE$ cắt đường tròn $(I)$ tại điểm thứ hai $K$ và cắt $AC$ tại $M$. $BD$ cắt đường tròn $(J)$ tại điểm thứ hai $L$ và $AF$ tại $N$.
a) Chứng minh rằng: $MN\bot AB$.
b) Chứng minh rằng: $KE.LN.ID=JE.KM.LD$.
Câu 9 (5,0 điểm).
Cho các số nguyên dương $n, k, p$ với $k\ge 2$ và $k\left( p+1 \right)\le n$. Cho n điểm phân biệt cùng nằm trên một đường thẳng. Tô n điểm đó bằng hai màu xanh, đỏ (mỗi điểm chỉ tô đúng một màu). Tìm số cách tô màu khác nhau, sao cho các điều kiện sau đồng thời được thỏa mãn:
1) Có đúng k điểm được tô bởi màu xanh.
2) Giữa hai điểm màu xanh liên tiếp (tính từ trái qua phải) có ít nhất p điểm được tô màu đỏ.
3) Ở bên phải điểm tô màu xanh cuối cùng có ít nhất p điểm được tô màu đỏ.
(Hai cách tô màu được gọi là khác nhau nếu có ít nhất một điểm được tô màu khác nhau trong hai cách đó).

7. Đề thi chọn đội tuyển trường PTNK, Tp. Hồ Chí Minh năm học 2013 - 2014. Xem và thảo luận tại đây/
8. Đề thi học sinh giỏi Tp. Cần Thơ năm học 2013 - 2014
Câu 1: Giải hệ phương trình sau:
$$\left\{\begin{matrix} x^3+3xy^2=25 & & \\x^2+6xy+y^2=10x+6y-1 & & \end{matrix}\right.(x,y\in\mathbb{R})$$
Câu 2: Cho tam giác $ABC$ có ba góc đều nhọn, $AB<AC$, $AH$ là đường cao và $AD$ là đường phân giác trong. Gọi $E, F$ lần lượt là hình chiếu vuông góc của $D$ trêm các cạnh $AC$ và $AB, M$ là giao điểm của $BE$ và $CF$.
1. Chứng minh ba điểm $A, M, H$ thẳng hàng.
2. Gọi $K$ là giao điểm của $EF$ và $BC$. Chứng minh $\frac{HB}{HC}=\frac{KB}{KC}$.
3. Gọi $N$ là giao điểm của $BC$ với đường kính qua $A$ của đường tròn ngoại tiếp tam giác $ABC$. Chứng minh : $\frac{HB}{HC}\frac{NB}{NC}<1$
Câu 3: Cho $a, b, c$ ;à ba số nguyên khác không và thỏa mãn $a^2b+b^2c+c^2a=3abc(1)$
1. Hãy chỉ ra một bộ số nguyên $a, b, c$ đôi một khác nhau thỏa$(1)$
2. Chứng minh $abc$ là lập phương của một số nguyên.
Câu 4: Cho các đa thức $P(x), Q(x)$ với hệ số thức thỏa mãn điều kiệm $P(x)=Q(x)+Q(1-x),\forall x\in\mathbb{R}$. Biết $P(0)=0$ và các hệ số của $P(x)$ đều không âm. Tính $P(P(2013))$.
Câu 5: Tìm tất cả các hàm số $f:\mathbb{Z}\mapsto \mathbb{Z}$ thỏa mãn các điều kiện :
$$\left\{\begin{matrix} f(0)=1 & & \\f \left ( f(m+n) +m\right )=n & & \end{matrix}\right.\forall m, n\in\mathbb{Z}$$
Câu 6: Một bảng ô vuông không giới hạn số dòng, số cột và trên đó mới chỉ ghi hai số $1$ và $3$ vào hai ô khác nhau. Ta thực hiện trò chơi viết thêm số vào các ô vuông như sau: nếu trên bảng có hai số tự nhiên $a$ và $b$ thì được phép viết thêm số $c=a+b+ab$ vào ô vuông còn trống trên bảng. Hỏi bằng cách đó trên bảng có thể xuất hiện được các số $2509$ và $20132014$ hay không? Giải thích tại sao?

9. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Long An 2013
Câu I (5,0 điểm).
1. Giải phương trình $x^2+6x+1=\left(2x+1 \right)\sqrt{x^2+2x+3}$
2. Giải hệ phương trình $$\left\{\begin{matrix}x^3+2x^2=5-2y
& \\ \left(15-2x \right)\sqrt{6-x}-\left(4y+9 \right)\sqrt{2y+3}=0
\end{matrix}\right.$$
Câu II (5,0 điểm).
1. Trong mặt phẳng toạ độ $Oxy$ cho tam giác $ABC$ cân tại $A$, cạnh $AB$ và $BC$ lần lượt nằm trên các đường thẳng $x - 2y + 1 = 0$, $x - y = 0$. Tìm toạ độ các đỉnh $A$ và $C$ biết bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác $ABC$ bằng $5\sqrt{2}$.
2. Cho tam giác $ABC$, gọi $D$ là điểm đối xứng của $C$ qua $AB$, vẽ đường tròn tâm $D$ qua $A$ và $B$. Gọi $M$ là điểm bất kì trên đường tròn đó. Chứng minh rằng $MA^2+MB^2=MC^2$.
Câu III (4,0 điểm).
Cho số thực $\alpha \in \left(0;1 \right)$, xét dãy số $\left(u_{n} \right)$ với
$$\left\{\begin{matrix}u_{1}=\alpha
& \\ u_{n+1}=\frac{1}{2014}u_{n}^{2}+\frac{2013}{2014}\sqrt{u_{n}}
\end{matrix}\right.$$
1. Chứng minh rằng $0<u_{n}<1$
2. Chứng minh rằng dãy số $\left(u_{n} \right)$ có giới hạn hữu hạn. Tìm giới hạn đó.
Câu IV (3,0 điểm). Cho ba số thực dương a,b,c thoả mãn $\frac{1}{2+a}+\frac{1}{2+b}+\frac{1}{2+c}\geq 1$. Chứng minh rằng $$abc\leq 1.$$
Câu V (3,0 điểm).
Cho phương trình $\sqrt{21+4x-x^2}-\frac{3}{4}x+3=m\left(\sqrt{x+3}+2\sqrt{7-x} \right)$. Tìm m để phương trình có nghiệm.

10. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Quảng Nam 2013. Xem và thảo luận tại đây.

11. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Bình Phước năm 2013 - 2014. Xem và thảo luận tại đây.

12. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Lạng Sơn 2013
Câu 1.
Tìm giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất của hàm số:
$$y=2x^2-4x+6\sqrt{(x+4)(6-x)}+3$$

trên đoạn $[-4;6]$.

Câu 2.
Giải phương trình:
$$\sin 3x + \sin 2x + \sin x + 1 = \cos 3x + \cos 2x - \cos x$$
Câu 3.
Giải hệ phương trình:
$$\left\{\begin{matrix}x^3-3x^2+6x-4=y^3+3y\\ \sqrt{x-3}+\sqrt{y+1}=3 \end{matrix}\right.$$

Câu 4.
Cho hình chóp $S.ABCD$ có đáy $ABCD$ là hình vuông tâm $O$, cạnh $a$. Hình chiếu vuông góc của đỉnh $S$ lên mặt phẳng $(ABCD)$ là trung điểm $H$ của đoạn thẳng $AO$. Biết $SH=2a$.
a) Tính cosin góc giữa hai mặt phẳng $(SCD)$ và $(ABCD)$.
b) Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng $AB$ và $SC$.
Câu 5.
Cho dãy số $(a_n)$ xác định như sau:
$$\left\{\begin{matrix}a_1&=&5 \\ a_{n+1} &=& \frac{a_n^2-2a_n+16}{6}\end{matrix}\right.$$
Đặt $$S = \sum_{i=1}^n\frac{1}{a_i+2}$$
Tìm $\lim S_n$.

13. Đề thi học sinh giỏi tỉnh An Giang 2013
Câu 1. Cho hàm số $y=x^3-3x$ có đồ thị $(C)$ và đường thẳng $(d):y=m(x-1)+2$. Tìm $m$ để $(d)$ cắt $(C)$ tại 3 điểm phân biệt
Câu 2. Tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số sau với $x>0$ $$y=f(x)=2x+\dfrac{1}{x}+\sqrt{2\left(1+\dfrac{1}{ x^2}\right)}$$
Câu 3. Giải phương trình và hệ phương trình sau :
a) $\sin{2x}+\dfrac{1}{2}\tan{x}=\dfrac{3}{2}-\cos{2x}$
b) $\begin{cases} y^2-5\sqrt{x}+5=0 \\ \sqrt{x+2}=\sqrt{y^2+2y+3}-\dfrac{1}{5}y^2+y \end{cases}$
Câu 4. Trong mặt phẳng $Oxy$ cho hai đường thẳng $(\Delta):x-y+2=0$, $(d):3x+y-4=0$ và điểm $A(2;2)$. Viết phương trình đường tròn $(C)$ đi qua điểm $A$ có tâm nằm trên đường thẳng $d$ và tiếp xúc với đường thẳng $\Delta$.
Câu 5. Cho hình chóp $S.ABCD$ có $SA=SB=SD=BD=2a$,$AB=BC=a$, $\widehat{CBD}=2\widehat{ADB}$, $\widehat{ABD}=2\widehat{BDC}$. Tính thể tích khối chóp $S.ABCD$ theo $a$.

14. Đề thi học sinh giỏi thành phố Hải Phòng 2013. Xem và thảo luận tại đây


15. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Bắc Ninh 2013. Xem và thảo luận tại đây

16. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Bến Tre 2013
Câu 1.
a) Từ đỉnh $Q$ của một hình bình hành $PQRS$ kẻ các đường thẳng $QE$ vuông góc với $RS$($E$ thuộc đoạn $RS$, $E$ khác $R$ và khác $S$) và $QK$ vuông góc cới $PS$ ($K$ thuộc đoạn $PS$, $K$ khác $P$ và khác $S$). Biết $KE=x$; $QS=y$ ($y>x$). Gọi $H$ là trực tâm của tam giác $QEK$. Tính $QH$ theo $x$ và $y$.
b) Trong mặt phẳng với hệ tọa độ $Oxy$ gọi $(d)$ là đường thẳng cắt parabol $(P)$: $y^2=4x$ tại hai điểm phân biệt $A, B$ ($A, B$ khác gốc tọa độ $O$) sao cho tam giác $OAB$ vuông tại $O$. Chứng minh rằng đường thẳng $(d)$ luôn đi qua một điểm cố định.
Câu 2.
a) Cho $f(x)$ là một đa thức với hệ số nguyên. Chứng minh rằng nếu n số $f(0), f(1), f(2), ..., f(n-1)$ đều không chia hết cho $n$ ($n$ là số tự nhiên, $n\ge 2$) thì phương trình $f(x)=0$ không có nghiệm nguyên.
b) Từ các chữ số 1, 2, 3, 4, 5, 6 có thể lập được bao nhiêu số tự nhiên có 6 chữ số khác nhau và tính tổng của tất cả các số vừa tìm.
Câu 3. Giải phương trình và hệ phương trình sau:
a) $\sqrt{x+8}+\dfrac{9x}{\sqrt{x+8}}-6\sqrt{x}=0$.
b) $\left\{ \begin{matrix}
{{x}^{2}}=2x-y \\
{{y}^{2}}=2y-z \\
{{z}^{2}}=2z-t \\
{{t}^{2}}=2t-x \\
\end{matrix} \right.$
Câu 4. Có ba trường học mỗi trường có $n$ học sinh. Một học sinh bất kỳ có tổng số người quen từ hai trường học kia là $n+1$. Chứng minh rằng có thể chọn được ở mỗi trường học một học sinh sao cho ba học sinh này quen lẫn nhau.

17. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu 2013
Câu 1. (4 điểm) Giải phương trình sau trên tập số thực
$$8x^3-12x^2+5x=\sqrt[3]{3x-2}.$$

Câu 2. (4 điểm) Cho dãy số $(x_{n})$ xác định bởi $$\left\{\begin{matrix} x_1=2013 & \\ x_{n+1}=\dfrac{x_{n}^{2}+8}{2(x_n-1)},n\in N^* & \end{matrix}\right.$$
Chứng minh dãy số $(x_{n})$ có giới hạn và tìm giới hạn đó.

Câu 3. (4 điểm) Cho tam giác $ABC$ không cân, nội tiếp đường tròn $(O)$. Hai tiếp tuyến của đường tròn $(O)$ tại $B$ và $C$ cắt nhau tại điểm $I$. Đường thẳng $AI$ cắt đường tròn $(O)$ tại điểm $D$ ($D$ khác $A$). Gọi $M,K$ lần lượt là là trung điểm của $BC$ và $AD$. Hai đường thẳng $BK$ và $AM$ lần lượt cắt $(O)$ tại điểm thứ hai là $E,F$.
  1. Chứng minh $\widehat{BAD}=\widehat{MAC}$.
  2. Chứng minh hai đường thẳng $EF$ và $AB$ song song với nhau.

Câu 4. (4 điểm) Tìm tất cả các hàm số $f:\mathbb{R}\to\mathbb{R}$ thoả mãn điều kiện:
$$f(xy+f(x))+f(x-yf(x))=2x, \forall x,y \in \mathbb{R}.$$

Câu 5. (4 điểm) Người ta xếp $2014$ bóng đèn đang bật sáng thành một hàng dài, từ trái sang phải. Hai người cùng thực hiện một trò chơi như sau: Lần lượt từng người chọn tuỳ ý $5$ bóng đèn liên tiếp, trong đó bóng đèn đầu tiên bên trái trong $5$ bóng đèn được chọn phải đang sáng và thay đổi trạng thái của $5$ bóng đèn đó (từ sáng thành tắt và từ tắt thành sáng). Ai không thể thực hiện được nữa thì thua cuộc. Chứng minh rằng đến một lúc nào đó trò chơi phải kết thúc và dù cho có chơi như thế nào thì người đầu tiên luôn thua cuộc.

18. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Đồng Nai 2013
Câu 1.
Cho hàm số $y=x^3+3ax^2+3bx$ (với $a,b$ là hai tham số thực,$x$ là biến thực).Chứng minh rằng đồ thị hàm số đã cho có hai điểm cực trị A và B thỏa $AB >2$ khi và chỉ khi $2(a^2-b)>1$.
Câu 2.
Giải hệ phương trình:$$\left\{\begin{matrix}
x^2y+xy+2x-12y-24=0 & & \\
x^3-y^3=2(x^2+y^2+xy)+3(x-y-2)& &
\end{matrix}\right.$$
Câu 3.
Giải phương trình:$cos(2x).cot(2x)=cosx.cotx$
Câu 4.
Cho a,b,c là ba số thực đều lớn 1 thỏa $a+b+c=abc$.
Tìm giá trị nhỏ nhất của $P=\frac{a-2}{b^2}+\frac{b-2}{c^2}+\frac{c-2}{a^2}$.
Câu 5.
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh $2a$,với $a>0$.Biết SAB là tam giác đều,góc giữa mp(SCD) và đáy bằng 60 độ.Gọi điểm H là hình chiếu của S lên mặt đáy,H ở trong hình vuông ABCD.Gọi M là trung điểm cạnh AB.
Tính thể tích khối chóp S.ABCD theo $a$.Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng SM và AC theo $a$.
Câu 6.
Gọi T là tập hợp tất cả các số tự nhiên gồm có 4 chữ số phân biệt được chọn từ các chữ số 0,1,2,3,4,5,6,7.
Xác định số phần tử của T.Chọn ngẫu nhiên một số phân biệt từ tập T,tính sác xuất để số được chọn là số chia hết cho 6.
19. Đề thi chọn đội tuyển học sinh tỉnh Khánh Hòa năm 2013-2014
Bài 1. Giải phương trình $\tan^23x+2\tan3x.tan4x-1=0\\$
Bài 2. Cho dãy số $(u_n)$ thỏa mãn $u_1=\frac{1}{2}$, $u_{n+1}=u^2_n-u_n$ với mọi $n \in \mathbb{N^*}$. Chứng minh dãy có giới hạn hữu hạn và tìm giới hạn đó.
Bài 3. Tìm tất cả các số tự nhiên $n$ sao hco $3^n+5$ là số chính phương .
Bài 4. Cho tam giác nhọn $ABC$ có trực tâm $H$. Trên các đoạn $HB,HC$ lần lượt lấy 2 điểm $B_1, C_1$ sao cho $\widehat{AB_1C}=\widehat{AC_1B}=90$ độ. Chứng minh $AB_1=AC_1$.
Bài 5. Cho số nguyên $n>1$. Có tất cả bao nhiêu dãy số $(x_1,x_2,...,x_n)$ với $x_i \in \{a,b,c\}, i=1,2,...,n$ thỏa $x_1=x_n=a$ và $x_i$ khác $x_{i+1}$ khi $i=1,2,...,n-1$.
20. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Yên Bái 2013
Câu 1 
Giải hệ phương trình $\left\{\begin{matrix} x-\frac{1}{x^{3}}=y-\frac{1}{y^{3}}\\ (x-4y)(2x-y+4)=-36 \end{matrix}\right.$
Câu 2 
Giải phương trình: $64\cos^{6}x+56\cos^{2}x=2\sqrt{1-\cos^{2}x}+112\cos^{2}4x+7$, với $x\in \left [ 0;2\pi \right ]$
Câu 3
Cho hai số thực $x,y$ thỏa mãn điều kiện:
$$\left\{\begin{matrix} 3x+y-3\geq 0\\ 3x-y-3\leq 0 \\ 2y-x-6\leq 0 \end{matrix}\right.$$
Hãy tìm giá trị lớn nhất của biểu thức: $S=2x(x-1)-4(y+x)+2(y^{2}+x)$
Câu 4
1. Cho tứ giác lồi $ABCD$ biết hai cạnh $AB$ và $BC$ có độ dài không đổi $AB=a$, $BC=b$ và tam giác $ACD$ là tam giác đều.
Tính độ dài $AC$ theo $a$ và $b$ khi $BD$ có độ dài lớn nhất.
2. Trên một khu rừng đủ rộng, người ta trồng nhiều cây thông con. Xem các gốc cây thông là các điểm (đường kính gốc cây không đáng kể). Chứng minh rằng nếu ta trồng cây sao cho các tam giác có đỉnh là các điểm tạo bởi các gốc cây thông đều có diện tích không quá $500 m^2$ thì tồn tại một tam giác có diện tích không quá $2014 m^2$,chứa tất cả các cây thông này.
Câu 5
Tìm hàm số $f:(0;+\propto )\rightarrow \mathbb{R}$ thỏa mãn điều kiện:
$$\left\{\begin{matrix} f(1)=\frac{1}{2}\\ f(xy)=f(x).f\left ( \frac{2014}{x} \right )+f(y).f\left ( \frac{2014}{x} \right ),\forall x,y\in (0;+\propto ) \end{matrix}\right.$$
20. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Trà Vinh 2013. Xem và thảo luận tại đây.

21. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Ninh Bình 2013. Xem và thảo luận tại đây.

22. Đề thi học sinh giỏi tỉnh Phú Thọ 2013
Câu 5: Tìm tất cả các đa thức $P(x), Q(x)$ có hệ số thực với hệ số bậc cao nhất bằng $1$ và thỏa mãn điều kiện
$$P(1)+P(2)+...+P(n)=Q(1+2+...+n),\forall n\in\mathbb{N}^*.$$
Câu 6: Tìm tất cả các số nguyên dương $n$ có đúng $12$ ước nguyên dương thỏa đồng thời các điều kiện sau
  • $1=d_1<d_2<...<d_{12}=n$,
  • $d_{d_4-1}=d_8(d_1+d_2+d_4)$.
Câu 7: Cho tam giác $ABC$ nội tiếp đường tròn $(O)$, bán kính $R$. Gọi $I$ là tâm đường tròn nội tiếp tam giác $ABC$; $I_a,I_b,I_c$ lần lượt là tâm đường tròn bàng tiếp góc $A,B,C$ của tam giác $ABC$. $X,Y,Z$ lần lượt là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác $OBC,OCA,OAB$. $K$ là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác $XYZ$. $P$ đối xứng với $I$ qua $O$. Chứng minh rằng
  1. Đường tròn ngoại tiếp tam giác $I_aI_bI_c$ có tâm là $P$ và bán kính bằng $2R$.
  2. Điểm $K$ nằm trên đường thẳng Euler của tam giác $ABC$.

Monday, September 8, 2014

TỔNG HỢP CÁC CHUYÊN ĐỀ TOÁN HỌC TUỔI TRẺ

TỔNG HỢP CÁC CHUYÊN ĐỀ TOÁN HỌC TUỔI TRẺ

DOWNLOAD

Friday, September 5, 2014

84 Video luyện thi Đại học môn Toán với thời lượng khoảng 24 giờ của TS. Nguyễn Cam

84 Video luyện thi Đại học môn Toán với thời lượng khoảng 24 giờ của TS. Nguyễn Cam, GV ĐH Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh.


Bài 1-2, 9-10: số phức
Bài 5-6: phương pháp tọa độ trong không gian
Bài 7-8: phương trình mặt phẳng
Bài 11-14: đường thẳng trong không gian
Bài 21-22: tiếp tuyến với đồ thị hàm số
Bài 23-28, 33-34, 49-50: Tích phân
Bài 31-32, 51-52, 55-56: Phương trình,HPT và bất phương trình
Bài 37-38: Đường tròn
Bài 41-44: Tam thức bậc hai, PT bậc cao
Bài 61-62, 71-72, 75-76: Phương trình mũ, logarit
Bài 63-66, 69-70: Hoán vị, tổ hợp, chỉnh hợp, nhị thức Newton
Bài 73-74, 77-80: Bất đẳng thức
Bài 81-84: Tổng ôn tập

Xem online theo liên kết sau: YOUTUBE

Tuesday, September 2, 2014

Tản mạn về Phân tích S.O.S Tổng các bình phương

Khi nghiên cứu cực trị địa phương của các hàm nhiều biến, ví dụ quen thuộc là xét hàm đa thức
P(x,y)=x2+3xy+3y26x+3y6.
Ta có Px=2x+3y6 và Py=3x+6y+3, nên điểm dừng của P là (15,8). Vì Pxx=2và Hessian của P bằng 2×632=3>0, nên (15,8) là điểm cực tiểu của P, giá trị cực tiểu bằng P(15,8)=63.
P là đa thức, người ta hy vọng có một giả thíc đại số tại sao 63 là cực tiểu của nó và tại sao lại đạt được tại (15,8). Đối với hàm một biến: Nếu p(x)=ax2+bx+c và a>0 thì
p(x)=a(x+b2a)2+4acb24a,
 do đó p đạt cực tiểu tại x=b/2a,và giá trị cực tiểu là (4acb2)/4a.
Đa thức P ở trên cũng có thể biểu diễn theo cách này. Một chút tính toán đại số cho ta
P(x,y)=(x3+32y)2+3(y2+4)263,>
và giá trị nhỏ nhất của P(x,y) là 63, đạt được khi x3+3y/2=0 và 4+y/2=0, tức là tại (15,8).
(Ta có thể giải thích phân tích của P ở trên bằng một thuật toán, nhưng ta tạm bỏ qua.)

Phân tích ở trên của  P không chỉ là một sự trùng hợp. Bài toán thứ 17 trong 23 bài toán của Hilbert tại Đại hội Toán học Thế giới lần 2 ở Paris, 1900 phát biểu rằng liệu mọi đa thức với hệ số thực P(x_1,\dots,x_n) không âm với mọi giá trị  x_1,\dots,x_n là tổng các bình phương (gọi tắc là SOS) của các hàm số hữu tỉ. (Một hàm số hữu tỉ là thương của các đa thức.) Một đa thức như trên thường được gọi là xác định dương .

Nếu bài toán của Hilbert cho câu trả lời khẳng định, nó sẽ cho một lời giải thích rõ ràng tại sao P không âm. Chính Hilbert chứng minh rằng một đa thức không âm P là tổng các bình phương của các đa thức khi thuộc một trong các trường hopwj sau đây:
  • Plà đa thức một biến,
  • P là đa thức bậc hai n biến,
  • P là đa thức bậc bốn hai biến.
Emil Artin đã giải bài toán Hilbert vào năm 1927 với câu trả lời khẳng định. Kết quả mạnh hơn, P là tổng các bình phương của các đa thức thật đáng tiếc là không đúng trong trường hợp tổng quát. Sau đây là một phản thí dụ:
Q(x,y,z)=z^6+x^4y^2+x^2y^4-3x^2y^2z^2.
Đa thức này không âm theo bất đẳng thức AM-GM (xem ví dụ 1 bên dưới). Đa thức này xuất hiện trong bài báo của Marie-Francoise Roy, The role of Hilbert’s problems in real algebraic geometry, ở tạp chí Proceedings of the ninth EWM Meeting, Loccum, Germany 1999, và ta có thể chứng minh rằng nó không phảo là tổng bình phương của các đa thức bằng thuật toán được giới thiệu bên dưới.

Mặc dù Hilbert đã biết một số đa thức không âm P không là tổng bình phương các đa thức nhưng ví dụ tường minh đầu tiên cho thấy một đa thức như vậy thuộc về nhà logic học Rafael Robinson trong bài báo Some definite polynomials which are not sums of squares of real polynomials, in Selected questions of algebra and logic(collection dedicated to the memory of A. I. Malcev(Tiếng Nga), pp. 264-282, Izdat.‘‘Nauka’’ Sibirsk.Otdel.,Novosibirsk, 1973.

Ta trích dẫn bình luận trên Mathscinet của W. Ellison:
Chìa khóa của vấn đề là bổ đề sau: Một đa thức f(x, y) có bậc tối đa bằng 3 triệt tiêu tại 8 trong 9 điểm (x, y) với x, y\in\{-1,0,1\} phải triệt tiêu tại điểm thứ 9.
Đa thức f(x, y) =x^2(x^2-1)^2+y^2(y^2-1)^2 triệt tiêu tại 9 điểm này và ta có thể tìm một đươngc cong bậc 6 g(x, y) = 0 không đi qua (0,0), nhưng triệt tiêu tại 8 điểm còn lại ví dụ như g(x, y)=(x^2-1)(y^2-1)(x^2+y^2+1). Hàm g(x, y)/f(x, y) bị chặn trên trên mặt phẳng (x, y) plane. Do đó với  \alpha >0 thích hopwj (thật ra ta có thể chọn  \alpha= 1) ta có S_\alpha(x,y)=f(x,y)-\alpha g(x,y) xác định dương và S_\alpha(0,0)\ne0. Rõ ràng ta không thể có S_{\alpha} (x,y)=\sum f_r^2 (x,y) với f_r, là các đa thức hệ số thực, với bậc cao nhất bằng 3 và nó sẽ triệt tiêu tại (0,0), vì nó triệt tiêu tại 8 điểm khác.
Hơn nữa còn có một thuật toán cho vấn đề này, cho một đa thức không âm, có hay không một biểu diễn thành tổng các bình phương và nếu có, hãy tìm nó. Đây là kết quả chính của bài báo An algorithm for sums of squares of real polynomials, của Victoria Powers và Thorsten Woermann, J. Pure and Appl. Alg. 127 (1998), 99-104. (Bài báo này có tại trang web của Powers)

Nhiều bất đẳng thức thường gặp trong giải tích có thể chứng minh một cách hiệu quả dựa vào các đa thức không âm. 

Tiếp theo phần 1
1. Bất đẳng thức AM-GM
\displaystyle\frac{x_1+\dots+x_n}n\ge\sqrt[n]{x_1\dots x_n}
với mọi số không âm x_1,\dots,x_n. Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi x_1=\dots=x_n.

Điều này tương đương với đa thức
\displaystyle P(z_1,\dots,z_n)=\frac{z_1^{2n} + z_2^{2n} +\dots+z_n^{2n}}n -z_1^2\dots z_n^2
được phân tích thành tổng các bình phương. Ở đây ta thay x_i bởi y_i^2, để bỏ đi điều kiện  x_i không âm.

Một phân tích như vậy được đưa ra bởi Hurwitz vào năm 1891,trong bài báo Über den Vergleich des arithmetischen und des geometrischen Mittels, có thể tìm đọc trong Math. Werke, 505-507, Basel, E. Berkhäuser, 1933.
Để bieur diễn được đẹp mắt hơn, ta đưa ra một số kí hiệu. Cho hàm số f(z_1,\dots,z_n), ta viết{\mathcal P}f(z_1,\dots,z_n)cho kết quả của việc cọng thêm tất cả các biểu thức dạng  f(z_{i_1},\dots,z_{i_n}) với tất cả các hoán vị của bộ (i_1,\dots,i_n) các chỉ số (1,\dots,n) (có n! khả năng như vậy).
Chẳng hạn, {\mathcal P}z_1=(n-1)!(z_1+\dots+z_n) và {\mathcal P}(z_1\dots z_n)=n!z_1\dots z_n.
Ta viết
\phi_k(z_1,\dots,z_n) ={\mathcal P} ((z_1^{n-k}-z_2^{n-k}) (z_1-z_2)z_3 z_4\dots z_{k+1})
với k=1,\dots,n-1 và
f_k=\phi_k(z_1^2,\dots,z_n^2).
Lư ý rằng mỗi f_k không âm, vì (z_1^{n-k}-z_2^{n-k})(z_1-z_2)z_3 z_4\dots z_{k+1}=
\displaystyle (z_1-z_2)^2\left(\sum_{j=0}^{n-k-1}z_1^{n-k-1-j}z_2^j\right)z_3\dots z_{k+1}.
Khi đó
\displaystyle P(z_1,\dots,z_n)=\frac1{2(n!)}\sum_{k=1}^{n-1}f_k.
Dấu bằng xảy ra nếu z_i bằng nhau tất cả.
Ví dụ,
\displaystyle \frac{x_1^2+x_2^2}2-x_1x_2=\frac12(x_1-x_2)^2,
\displaystyle \frac{x_1^3+x_2^3+x_3^3}3-x_1x_2x_3=\frac16((x_1-x_2)^2x_3+(x_2-x_3)^2x_1 \displaystyle +(x_3-x_1)^2x_2+(x_1-x_2)^2(x_1+x_2) \displaystyle +(x_1-x_3)^2(x_1+x_3) +(x_2-x_3)^2(x_2+x_3)),
\displaystyle \frac{x_1^4+x_2^4+x_3^4+x_4^4}4-x_1x_2x_3x_4=\frac{(x_1^2-x_2^2)^2+(x_3^2-x_4^2)^2}4 \displaystyle +\frac{(x_1x_2-x_3x_4)^2}2.
2. Bất đẳng thức Cauchy-Schwarz
\displaystyle \sum_{i=1}^n x_iy_i\le\sqrt{\left(\sum_{i=1}^n x_i^2\right)\left(\sum_{i=1}^n y_i^2\right)},
Dấu bằng xảy ra khi bộ n số  (x_1,\dots,x_n)  và  (y_1,\dots,y_n) tỉ lệ. Chứng minh hay gặp của nó là dùng định thức của đa thức bậc hai không âm. Dạng đơn giản hơn của nó là |\vec x\cdot\vec y|\le|\vec x||\vec y| với \vec x,\vec y là các vector bất kì trong {\mathbb R}^n và \cdot là tích vô hướng thông thường. Đặt
\displaystyle P(\vec x,\vec y)=\left(\sum_{i=1}^n x_i^2\right) \left(\sum_{i=1}^n y_i^2\right)-\left(\sum_{i=1}^n x_iy_i\right)^2,
bất đẳng thức tương đương với đa thức Pkhông âm, và có thể chứng minh bằng cách phân tích nó thành tổng các bình phương. Hằng đẳng thức Lagrange
\displaystyle P(x_1,\dots,x_n,y_1,\dots,y_n)=\sum_{1\le i<j\le n}(x_iy_j-x_jy_i)^2,
cho ta kết quả mong muốn.

3. Bất đẳng thức Young
Nếu p và q là các số hữu tỉ dương sao cho 1p+1q=1, thì với mọi số dương x và y ta có
xpp+yqqxy.


Vì 1p+1q=1,ta có thể viết p=m+nmq=m+nn trong đó m và n là các số nguyên dương. Ta viết x=a1/py=b1/q. Khi đó
xpp+yqq=am+nm+bm+nn=ma+nbm+n.


Theo bất đẳng thức AM-GM,
ma+nbm+n(ambn)1m+n=a1pb1q=xy,
và do đó
xpp+yqqxy.

Chứng minh này xuất hiện trong cuốn Mathematical Toolchest xuất bản năm 2004 bởi  Australian Mathematics Trust.

4. Bất đẳng thức Minkowski: Với các số không âm x_i,y_i, ta có
\displaystyle \left(\prod_{i=1}^n(x_i+y_i)\right)^{1/n}\ge\left(\prod_{i=1}^n x_i\right)^{1/n}+\left(\prod_{i=1}^n y_i\right)^{1/n}.
Ta cần chứng minh đa thức sau không âm
\displaystyle P(x_1,\dots,x_n,y_1,\dots,y_n) \displaystyle =\prod_{i=1}^n(x_i^{2n}+y_i^{2n})-\left(\prod_{i=1}^n x_i^2+\prod_{i=1}^n y_i^2\right)^n.
Bạn đọc tự tìm hiểu.
Còn nữa...