Trường hợp: {(x−y−1)2=4(y−3)2=0⇔{(x−4)2=4y=3⇔{x=6y=3 hoặc {x=2y=3.
Trường hợp: ⎩⎨⎧(x−y−1)2=0(y−3)2=4⇔⎩⎨⎧x=y+1y=5y=1⇔{x=6y=5 hoặc {x=2y=1.
Vậy phương trình đã cho có bốn nghiệm (x;y)=(6;3),(2;3),(6;5),(2;1).
b) Ta có: 2p2−p−1=a3 với a≥0. Khi đó:
2p2−p−1=a3⇔p(p−1)=2(a+1)(a2−a+1).Vì ưcln (p;p−1)=1 nên p(p−1) chia hết cho (a+1)⇔p chia hết cho (a+1) hoặc p−1 chia hết cho (a+1).
- Xét p:(a+1)⇒p=k(a+1). Mà p là số nguyên tố suy ra: [k=1a+1=1⇔[k=1a=0.
Với a=0⇒p=2.
Nếu k=1⇒p=a+1⇒a(a+1)=2(a+1)(a2−a+1), vô nghiệm.
Xét p−1:(a+1)⇒p=m(a+1)+1. Khi đó ta có:
m(a+1)p=2(a+1)(a2−a+1)⇔mp=2(a2−a+1).Ta có: a2−a+1=a(a−1)+1 là một số lẽ. Suy ra: ưcln (2;a2−a+1)=1.
Nên 2(a2−a+1):m⇔2:m hoặc (a2−a+1):m.
Nếu 2:m⇒[m=1m=2.
Với k=1⇒2(a2−a+1)=a+2⇔2a2−3a=0⇔a=0
Với k=2⇒a2−a+1=2(a+1)+1⇔a2−3a−1=0, vô nghiệm.
Nếu a2−a+1:m⇒a2−a+1=mn. Khi đó ta có: m(a+1)+1=2n.
Mặt khác p=m(a+1)+1=2n là số nguyên tố suy ra p=2,n=1⇒a=0.
Tóm lại p=2 là số nguyên tố cần tìm.
Câu 4
Câu tự luận
Cho hai đường tròn (O) và (O′) cắt nhau tại hai điểm A và B. Tiếp tuyến tại A của đường tròn tâm O cắt đường tròn tâm O′ tại P(P=A). Tiếp tuyến tại A của đường tròn tâm O′ cắt đường tròn tâm O tại Q(Q=A). Gọi I là điểm sao cho tứ giác AOIO′ là hình bình hành và D đối xứng với A qua B.
a) Chứng minh rằng I là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác APQ. Từ đó suy ra tứ giác ADPQ nội tiếp?
b) Gọi M là trung điểm của đoạn PQ. Chứng minh ADP=QDM.
c) Giả sử hai đường thẳng IBvà PQ cắt nhau tại S. Gọi K là giao điểm của AD và PQ. Chứng minh:SK2=SP1+SQ1.\(\)
Đáp án tham khảo
Lời giải của đề gốc để bạn tự đối chiếu; câu tự luận không tính điểm.
a) Ta có: OA⊥AP mà IO′//OA⇒IO′⊥AP⇒I′ nằm trên đường trung trực của AP⇒IA=IP. Chứng minh tương tự ta cũng có: IA=IQ.
Từ đó suy ra: IA=IP=IQ⇒I là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác APQ.
Gọi E,F lần lượt là giao điểm của OO′ với AB và AI. Ta có:
Dễ thấy E,F lần lượt là trung điểm của AB và AI⇒EF là đường trung bình của tam giác ABI.
Suy ra EF//BI hay OO//BI. Do đó BI⊥AB tại B.
Từ đó IB là đường trung trực của AD⇒IA=ID.
Do đó tứ giác ADPQ nối tiếp.
b) Ta có: QPD=QAD=QAB=APB=21AO′B=AO′O, hay QPD=AO′O
Chứng minh tương tự ta cũng có: PQD=AOO′.
Từ đó suy ra
Mà M là trung điểm của PQ và F là trung điểm của OO′⇒QDM=OAF.
Vì M là trung điểm của đoạn PQ⇒IM⊥PQ⇒ tứ giác BKMI nội tiếp.
Suy ra: SK⋅SM=SB⋅SI.
Tu đó ta suy: SQ⋅SP=SK⋅SM⇔SK1=SQ⋅SPSM
Mà SM=SP−MP=SP−MQ=SP−(SM−SQ)=SP+SQ−SM⇒SP+SQ=2SM
Nên ta có: SK1=SQ⋅SPSM⇔SK2=SQ⋅SP2SM⇔SK2=SQ⋅SPSQ+SP⇔SK2=SQ1+SP1.
Câu 5
Câu tự luận
Cho bảng kẻ ô vuông kích thước 8×8 gồm có 64 ô vuông con (như hình vẽ bên). Người ta đặt 33 quân cờ vào các ô vuông con của bảng sao cho mỗi ô vuông con có không quá một quân cờ. Hai quân cờ được gọi là "chiếu nhau" nếu chúng nằm cùng một hàng hoặc nằm cùng một cột. Chứng minh rằng với mỗi cách đặt luôn tồn tại ít nhất 5 quân cờ đôi một không chiếu nhau.
Đáp án tham khảo
Lời giải của đề gốc để bạn tự đối chiếu; câu tự luận không tính điểm.
Đánh số các ô của bảng như hình vẽ.
1
2
3
4
5
6
7
8
8
1
2
3
4
5
6
7
7
8
1
2
3
4
5
6
6
7
8
1
2
3
4
5
5
6
7
8
1
2
5
4
4
5
6
7
8
1
2
3
3
4
5
6
7
8
1
2
2
3
4
5
6
7
8
1
Theo nguyên lí Dirichle đặt 33 quân cờ vào mỗi ô mà có 8 loại ô là các số được đánh từ 1 đến 8 nên có ít nhất 5 quân cờ cùng một số. Theo bảng này các quân cờ được đặt trong các ô có cùng số thì không chiếu nhau.