ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP NĂM HỌC 2015-2016 MƠN THI: TỐN Ngày thi: 12/10/2015 PHỊNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO HUYỆN HOẰNG HOÁ Thời gian: 150 phút ( Khơng kể thời gian giao đề) (Đề thi có bài, gồm 01 trang) Bài 1: (4,0 điểm) Cho A a) Rút gọn biểu thức A x 9 x 1 x 3 (x 0, x 4, x 9) x 5 x 6 x 3 2 x b) Tìm giá trị x để A = Bài 2: (4,5 điểm) a) Tính 15 15 x 3x 3x x 2015 b) Cho – x – = Tính giá trị biểu thức: P x x 3x 3x 2015 3x 6 c) Giải phương trình: x x 9 x2 Bài 3: (4,0 điểm) a) Tìm số nguyên dương n bé để F = n3 + 4n2 – 20n – 48 chia hết cho 125 b) Chứng minh với số tự nhiên n >1 số A = n6 - n4 +2n3 + 2n2 khơng thể số phương Bài 4: (6,0 điểm) Cho tam giác ABC có ba góc nhọn với đường cao AD, BE, CF cắt H Chứng minh rằng: a) SABC = AB.BC.sinB AE.BF.CD = AB.BC.CA.cosA.cosB.cosC AD b) tanB.tanC = HD c) H giao điểm ba đường phân giác tam giác DEF HB.HC HC.HA HA.HB d) AB.AC BC.BA CA.CB Bài 5: (1,5 điểm) Cho số thực dương x, y, z thỏa mãn: x y y z z x 2015 x2 y2 z2 Tìm giá trị nhỏ biểu thức: T yz zx xy Hết Họ tên thí sinh: Số báo danh: Giám thị không giải thích thêm ThuVienDeThi.com PHỊNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO HUYỆN HOẰNG HOÁ I II Bài Hướng dẫn chấm có 03 trang Yêu cầu chung: Học sinh giải cách khác cho điểm tối đa tương ứng Bài hình học sinh khơng vẽ hình vẽ hình sai khơng cho điểm Yêu cầu cụ thể: Nội dung cần đạt Điểm a(2,0đ) A HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HSG LỚP NĂM HỌC 2015-2016 MƠN : TỐN x 9 x 1 x 3 ( x 3)( x 2) x 3 x 2 x (2 x 1)( x 2) ( x 3)( x 3) ( x 3)( x 2) 0,25 x 2x x x x x x 2 ( x 3)( x 2) ( x 3)( x 2) 0,5 ( x 2)( x 1) ( x 3)( x 2) x 1 x 3 1,0 x 1 x 3 Vậy A 0,25 b(2,0đ) Ta có: x 1 x 2 x 3 x 3 x x (t / m) 1 Vậy x = A = A 0,75 1,0 0,25 a(1,5đ) Ta có 15 15 15 15 ( 3) ( 3) 2 b(1,5đ) Ta có: x2 – x – = x2 – x = (x2 – x)3 = x6 – 3x5 + 3x4 – x3 = Mặt khác: x2 – x – = x2 = x + x6 = (x + 1)3 = x3 + 3x2 + 3x + P 2015 2016 1 2015 2016 x c(1,5đ) ĐK: x2 – > x 3 + Nếu x > 3: Bình phương hai vế phương trình ta được: x2 Đặt t 9x 6x x4 x2 72 72 x2 x2 x2 x2 x2 x 9 (t 0) , phương trình: t 6t 72 t (t/m) ThuVienDeThi.com 1,0 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 0,5 Khi đó: x2 (loại) x 3 3x + Nếu x < –3: Khi đó: x 0,25 x4 – 36x2 + 324 = x2 = 18 x 9 Suy : x (t/m) x2 0,5 0,25 : PT vơ nghiệm Vậy phương trình cho có nghiệm nhất: x a(2,0đ) Ta có: F = n3 + 4n2 – 20n – 48 = (n – 4)(n + 2)(n + 6) Thử với n = 1; 2; F khơng chia hết cho 125 Thử với n = F = chia hết cho 125 Vậy số nguyên dương bé cần tìm là: n = b(2,0đ) A=n6 - n4 +2n3 + 2n2 = n4(n2-1) + 2n2(n+1) = n2(n+1)(n3-n2 +2) = n2(n+1)[(n+1)(n2-2n+2)] = n2(n+1)2(n2-2n +2) = n2(n+1)2[(n-1)2 +1] Ta có: (n-1)2 < (n-1)2 +1= n2 + 2(1-n) < n2 (vì n>1) (n-1)2 +1 khơng thể số phương Vậy A khơng thể số phương a(2,0đ) 1,0 0,5 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5 0,5 A E F H * Ta có: SABC = BC.AD B D ABD vng D có AD =AB.sinB, SABC = C BC.AB.sinB ABE vng E có AE = AB.cosA BFC vng F có BF = BC.cosB ACD vng D có CD = AC.cosC Do AE.BF.CD = AB.BC.CA.cosA.cosB.cosC AD AD b(1,5đ) Xét ABD có tanB = ; ACD có tanC = BD CD AD suy tanB.tanC = (1) BD.CD Do HBD CAD (cùng phụ với ACB ) nên BDH ADC (g.g) DH BD BD.DC = DH.DA DC AD ThuVienDeThi.com 1,0 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 AD AD DH.AD DH ABC c(1,5đ) Chứng minh AEF ABC (g.g) AEF CBA CED Tương tự CED nên AEF mà BE AC DEB AEB CEB = 900 Từ suy FEB EH phân DEF Tương tự DH, FH phân giác DEF nên H giao ba đường phân giác DEF d(1,0đ) Ta có : SBHC + SCHA + SAHB = SABC CH CE Dễ thấy CHE CAF(g.g) CA CF HB.HC HB.CE 2.SBHC SBHC AB.AC AB.CF 2.SABC SABC HC.HA SCHA HA.HB SHAB Tương tự có ; BC.BA SCBA CA.CB SCAB HB.HC HC.HA HA.HB SBHC SCHA SAHB Do đó: 1 AB.AC BC.BA CA.CB SBAC SCBA SACB Kết hợp với (1) tanB.tanC = 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 Đặt a x y ; b y z ;c z x a; b;c a b c 2015 Ta có: a b c2 2(x y z ) a b c 2 a b c 2 a b c ;y ;z 2 x2 a b2 c2 Do đó: (y z)2 2(y z ) 2b y z 2b yz 2b x2 y2 a b2 c2 z a b c , zx xy 2c 2a a b2 c2 b a b2 c2 c a b2 c2 a T 2b 2 2c 2 2a 2 1 1 a bc (a b c ) 2 a b c 1 2015 (a b c) 2 a b c 1 2015 (a b c)(a b c) 2 a b c 2015 2015 2015.9 2 2 2015 Dấu đẳng thức xảy a b c 2015 2015 Vậy T x y z 2 Tương tự: Người làm đáp án: ThuVienDeThi.com 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 Người thẩm định: Người duyệt: ...PHỊNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO HUYỆN HOẰNG HỐ I II Bài Hướng dẫn chấm có 03 trang Yêu cầu chung: Học sinh giải cách khác cho điểm tối đa tương ứng Bài hình học sinh khơng vẽ hình vẽ hình sai... cho điểm u cầu cụ thể: Nội dung cần đạt Điểm a(2,0đ) A HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HSG LỚP NĂM HỌC 2015-2016 MÔN : TOÁN x ? ?9 x 1 x 3 ( x 3)( x 2) x 3 x 2 x (2 x 1)( x 2) ... vế phương trình ta được: x2 Đặt t 9x 6x x4 x2 72 72 x2 x2 x2 x2 x2 x ? ?9 (t 0) , phương trình: t 6t 72 t (t/m) ThuVienDeThi.com 1,0 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,25