CÔNG TY C PH N GIÁO D C TH NG TI N TH NG LONG THI CHỌN HỌC SINH GIỎI KHỐI TRƯỜNG HOÀNG HOA THÁM - QUẬN TÂN BÌNH Ngày thi: 13/4/2014 Thời gian: 90 Phút Câu 1: Giải phương trình 1 1) 18 x 9x 20 x 11x 30 x 13x 42 2) 2x x a2 4a Câu 2: Cho biểu thức: A a 2a2 4a 1) Tìm điều kiện rút gọn biểu thức A 2) Tìm số nguyên a để biểu thức A có giá trị nguyên Câu 3: Với a, b, c số dương ab bc ca a b c 1) Chứng minh: c a b a b c 2) Chứng minh: b c c a a b Câu 4: Tìm nghiệm nguyên dương (x, y, z) bieát: x2 y2 z2 xy 3y 2z Câu 5: Cho tam giác ABC có phân giác AD đường cao AH Vẽ DI AB I DI BC a) Chứng minh rằng: AH AB AC MA NA AB b) Trên AD lấy M, N cho MBA NBD Chứng minh: MD ND BD c) Chứng minh: MCA NCD Câu 6: 1) Cho tam giác ABC có đường cao AH Trên AB, AC lấy điểm E, F cho HA tia phân giác góc EHF Chứng minh: AH, BF, CE đồng quy 2) Cho hình bình hành ABCD Trên AB, AD lấy điểm M, N Vẽ hình bình hành AMPN Gọi Q giao điểm BN, MD Chứng minh rằng: C, P, Q thẳng hàng HẾT Đề Thi Chọn HSG, Khối Tr ng Hoàng Hoa Thám (2013-2014) ThuVienDeThi.com Trang CƠNG TY C PH N GIÁO D C TH NG TI N TH NG LONG H NG D N GIẢI Câu 1: 1 18 x 9x 20 x 11x 30 x 13x 42 1 18 x x 5 x 5 x x x 1) x 4 x 5 ÑK: x 6 x 7 Với điều kiện phương trình trở thành: 1 1 1 18 x4 x5 x5 x6 x6 x7 1 18 x4 x7 x x 18 x x x x x x 18 x x x2 11x 28 6x2 66x 167 x2 11x 11 x 11 29 x 0 12 11 x 2) 2x x 2x x 167 0 29 12 29 12 Khi phương trình trở thành: 2x x x TH2: 2x x Khi phương trình trở thành: 2x x 3x x 4 Vaäy S 2; 3 TH1: 2x x Caâu 2: a) A a2 4a a3 2a2 4a Đề Thi Chọn HSG, Khối Tr ng Hoàng Hoa Thám (2013-2014) ThuVienDeThi.com Trang CÔNG TY C PH N GIÁO D C TH NG TI N TH NG LONG a 2 A a a 2 a 2 a 2 A a 2 a 2 2 2 a ÑK: a 2 Vói điều kiện phương trình trở thành: A Để A có giá trị nguyên thì: a a 2 a Ö 1 a 1; 1 a 3;1 Vaäy a 3;1 biểu thức a có giá trị nguyên Câu 3: 1) Áp dụng bất đẳng thức Cô- si ta coù: ab bc ab bc 2 2b a c a c ab ac ab ac 2a 2 c b c b ac bc ac bc 2 2c b a b a ab bc ca ab bc ca a b c (ñpcm) a b c a b c a b c a b c b c c a a b x b c Cách 1: Đặt y c a x y z a b c z a b b) x y z xyz xyz Chứng minh tương tự ta được: b ;c 2 Bất đẳng thức cần chứng minh trở thành: x y z x y z x y z x y z x y z x y z 3 2x 2y 2z x y z x y y z z x y z x z x y 1 x x y y z z y x z y x z x y z a x a Áp dụng bất đẳng thức Cô- si ta có: Đề Thi Chọn HSG, Khối Tr ng Hoàng Hoa Thám (2013-2014) ThuVienDeThi.com Trang CƠNG TY C PH N GIÁO D C TH NG TI N TH NG LONG x y y x y z x y y z z x y x z y x z z y z x 2 x z Vậy bất đẳng thức chứng minh Cách 2: a b c a b c 1 1 1 b c c a a b b c ca a b a b c a b c a b c 1 a b c 9 b c c a a b b c ca a b Ta coù: 1 1 Áp dụng bất đẳng thức x y z ; x,y,z > , ta coù: x y z 1 1 a b b c c a a b b c c a a b c b c c a a b Vậy bất đẳng thức chứng minh Câu 4: Tìm nghiệm nguyên dương (x, y, z) bieát: x2 y2 z2 xy 3y 2z Ta coù: x2 y2 z2 xy 3y 2z 4x2 4y 4z2 4xy 12y 8z 16 4x2 4xy y 3y 12y 12 4z 8z 2x y y z 1 2 2x y x y y Vaäy (x, y, z) = (1, 2, 1) z z Caâu 5: Cho tam giác ABC có phân giác AD, đường cao AH Vẽ DI AB I A I B Đề Thi Chọn HSG, Khối Tr H D ng Hoàng Hoa Thám (2013-2014) ThuVienDeThi.com C Trang CƠNG TY C PH N GIÁO D C TH NG TI N TH NG LONG DI BC AH AB AC DI BD BHA 1 AH AB a) Chứng minh rằng: BID BD DC 2 AB AC DI BD DC BD DC BC Từ (1) (2) ta suy ra: AH AB AC AB AC AB AC Xét ABC , ta có: AD đường phân giác MA NA AB b) Trên AD lấy M, N cho MBA NBD Chứng minh: MD ND BD B M2 N1 N2 M1 A N M BMM1 BN2 N MM1 BM 1 N N BN BM2 M BN1N M2 M BM 2 N1N BN Từ (1) (2) ta suy ra: Ta coù : SBAM SBND SBAN S BMD D MM1 M2 M MM1 N1N M2 M.N N N2 N N1N MA MM1 AB ND NN BD MA.NA MM1 NN1 AB Maø MM1 NN1 MM2 NN2 ND.MD MM2 NN BD2 NA NN1 AB MD MM1 BD MA NA AB Neân MD ND BD c) Chứng minh: MCA NCD Đề Thi Chọn HSG, Khối Tr ng Hoàng Hoa Thám (2013-2014) ThuVienDeThi.com Trang CÔNG TY C PH N GIÁO D C TH NG TI N TH NG LONG A P S E M I N Q B D KF C Vẽ MS,NE AC H E Vẽ MK,NF CD K F MK cắt AC P, NE cắt CD Q ABC có AD đường phân giác (gt) AB AC (tính chất đường phân giác) BD CD 2 MA NA AB MA NA AC Maø Neân (1) MD ND BD MD ND CD MA SMAC MAC; MDC có chung đường cao vẽ từ C đến AD MD SMDC Ta có : SMAC AC.MS S MDC CD.MK MA AC.MS (2) MD CD.MK NA AC.NE (3) Cmtt, ta : ND CD.NF MA NA AC MS NE Từ (2) (3) ta suy : 4 MD ND CD MK NF Từ (1) (4) ta suy : MS NE MS MK MS.NE MK.NF MK NF NF NE Mà SMK FNE (vì bù với ACD ) Neân MSK NFE c g c PHM PS PM PC PM Maø CPM KPS PK PC PK PS PKS c g c PKC g g Neân PCM Cmtt, ta : QCN QEF Đề Thi Chọn HSG, Khối Tr ng Hoàng Hoa Thám (2013-2014) ThuVienDeThi.com Trang CÔNG TY C PH N GIÁO D C TH NG TI N TH NG LONG Ta coù : MCA SKM PCM PKS SKM FEN MSK NFE MCA NCD FEN NCD QEF QCN Caâu 6: 1) Cho tam giác ABC có đường cao AH Trên AB, AC lấy điểm E, F cho HA tia phân giác góc EHF A F E' E I N K H M B C H Chứng minh: AH, BF, CE đồng quy Gọi I giao điểm AH BF, CI cắt AB E’ Ta chứng minh E trùng E’ Qua I vẽ đường thẳng song song với BC cắt AB, E’H, FH, AC H, M, N, K MI HI HI.HC MI Áp dụng hệ định lý Thales vào E'HC, E'BC , ta được: 1 HC BC BC IK.AB Cmtt, ta được: IN 2 BC HI IK AI Mặt khác: HI.HC IK.HB BH CH AH Từ (1), (2), (3) MI IN I trung điểm MN HMN có HI đường trung tuyến đường cao HMN cân H nên HI đường phân giác E'HI FHI EHI Tia HE’ truøng tia HE E E' (Vì E, E’ thuộc AB) 2) Cho hình bình hành ABCD Trên AB, AD lấy điểm M, N Vẽ hình bình hành AMPN Gọi Q giao điểm BN, MD Chứng minh rằng: C, P, Q thẳng hàng Đề Thi Chọn HSG, Khối Tr ng Hoàng Hoa Thám (2013-2014) ThuVienDeThi.com Trang CÔNG TY C PH N GIÁO D C TH NG TI N TH NG LONG A M B E Q N P' P I C D BN cắt MP E cắt tia CD I NQ DQ QI NQ QE Dễ thấy: 1 QE QM QB QI QB Qua N veõ đường thẳng song song với DC cắt QC P’ QN QP' 2 QI QC QE QP' P’E // BC Mà EM // BC Nên P’, E, M thẳng hàng QB QC MP’ // AN Lại có: NP’ // AM (NP’ // CD // AB) Tứ giác ANP’M hình bình hành P P' đpcm Từ (1) (2) ta suy HẾT Đề Thi Chọn HSG, Khối Tr ng Hoàng Hoa Thám (2013-2014) ThuVienDeThi.com Trang ... 3 TH1: 2x x Caâu 2: a) A a2 4a a3 2a2 4a Đề Thi Chọn HSG, Khối Tr ng Hoàng Hoa Thám (2013-2014) ThuVienDeThi.com Trang CƠNG TY C PH N GIÁO D C TH NG TI N TH NG LONG a ... x y z a x a Áp dụng bất đẳng thức Cô- si ta có: Đề Thi Chọn HSG, Khối Tr ng Hoàng Hoa Thám (2013-2014) ThuVienDeThi.com Trang CƠNG TY C PH N GIÁO D C TH NG TI N TH NG LONG x y... tam giác ABC có phân giác AD, đường cao AH Vẽ DI AB I A I B Đề Thi Chọn HSG, Khối Tr H D ng Hoàng Hoa Thám (2013-2014) ThuVienDeThi.com C Trang CƠNG TY C PH N GIÁO D C TH NG TI N TH NG LONG