CÔNG TY CỔ PHẦN GIÁO DỤC THĂNG TIẾN THĂNG LONG 2014 -2015 ĐỀ THI HSG LỚP QUẬN 12 – Vòng (2014-2015) Thời gian: 150 phút (NGÀY THI: 29/11/2014, lúc 13 30 phút) PHẦN ĐẠI SỐ: Bài 1: (4 ñi m) Cho A n2 n2 n 1 1 1 2 n n n 1 Ch ng t A thu c N v i n N* Bài 2: (4 m) Cho a, b, c độ dài cạnh tam giác Chứng minh: a b c 2 b c c a a b Baøi 3: (3 điểm) Cho phương trình: x2 m 3 x 4m (x ẩn, m tham số) a) Tìm m để phương trình có nghiệm x1;x thỏa x12 2x2 3x1x2 b) Tìm m để phương trình có hai nghiệm bé -1 xyz Bài 4: (5 điểm) Cho số x,y,z thoûa: 4 y z xyz x a) Tính: 1 x y z 1 Chứng minh: có hai số đối x y z PHẦN HÌNH HỌC: Bài 5: (2,5 m) Cho hai đường tròn (O;r) đường tròn (O’;R) cắt A, B Trên tia đối tia AB lấy điểm C Vẽ tiếp tuyến CD CE (O) (D, E tiếp điểm) (E nằm (O’)) DA cắt (O’) M, AE cắt (O’) N DE cắt MN K a) Chứng minh: tứ giác BKMD nội tiếp, BEKN nội tiếp b) Chứng minh: BK.AE = KM.BE c) Chứng minh: BNK ADB O'K MN Bài 6: (1,5 m) Cho (O;R) điểm A nằm (O) kẻ đường thẳng (d) OA A Lấy M d Vẽ tiếp tuyến MC, MB (C, B tiếp điểm), CB cắt OM H, OA K b) Nếu a) Chứng minh: H di động đường cố định M di động (d) b) Cho OA = 2R Tìm vị trí M để SMCOB đạt giá trị nhỏ Tính giá trị nhỏ HẾT HSG9 (vòng 2) Quận 12- 2014-2015 ThuVienDeThi.com CÔNG TY CỔ PHẦN GIÁO DỤC THĂNG TIẾN THĂNG LONG 2014 -2015 ĐỀ THI HSG LỚP QUẬN 12 – Vòng (2014-2015) HƯỚNG DẪN Thời gian: 150 phút (NGÀY THI: 29/11/2014, lúc 13 30 phút) PHẦN ĐẠI SỐ: Bài 1: (4 m) Cho A n2 n2 n 1 1 1 2 n n n 1 Ch ng t A thu c N v i n N* Ta coù: n n 1 1 n n n2 2n n2 n 1 n4 n2 2n3 2n2 2n n 1 2 n2 n n 1 n2 n n n n n 1 1 n 1 n 1 n 1 n 1 n 1 n2 n2 2n n2 2n n2 n2 n 1 Ta coù: 2 n n 12 n2 n 1 n2 n 1 1 1 n2 n n n 1 1 1 1 1 2 2 n n 1 n n 1 n n 1 n n 1 n n 1 Thay (1) vaø (2) vào A, ta được: A n 1 1 1 n 1 n 1 n n 1 n Mà n N* Nên A N Vaäy A thu c N v i n N* Bài 2: (4 m) Cho a, b, c độ dài cạnh tam giác Chứng minh: a b c 2 b c c a a b a b c Do a, b, c độ dài cạnh tam giác nên a, b, c > vaø b a c c a b HSG9 (vòng 2) Quận 12- 2014-2015 ThuVienDeThi.com CÔNG TY CỔ PHẦN GIÁO DỤC THĂNG TIẾN THAÊNG LONG 2014 -2015 x y z a x b c xyz Đặt y c a b z a b xyz c Khi đó: a b c z y x z x y x z y x y z x y z 1 1 b c c a a b 2x 2y 2z 2 x x y y z z y x z y x z 3 Coâ si (*) x y y z z x Áp dụng bổ đề: với x < y; x, y, t > : x xt y yt a 2a b c a b c 2b a b c b (**) b c a c a b a c a b c 2c c a b a b c Từ (*) (**) ta suy đpcm Bài 3: (3 điểm) Cho phương trình: x2 m 3 x 4m (x ẩn, m tham số) a) Tìm m để phương trình có nghiệm x1;x thỏa x12 2x2 3x1x2 a = 1; b m 3 ,b/ m ; c = 4m + / b/ 4ac m 3 4m 8 m 1 0, m 2 phương trình có nghiệm x1 ,x2 m nghiệm phương trình : b/ / m m 1 x 2 a / m m 1 x b 2m a 2 TH1: vào x12 2x2 3x1x2 , ta được: x 2m 2 2m 2 2m 4m2 16m 16 12m 24 m 8m 20m 12 2m 5m 2m m 1 m 1 2 x1 2m vào x12 2x2 3x1x2 , ta được: x 2 TH2: HSG9 (vòng 2) Quận 12- 2014-2015 ThuVienDeThi.com CÔNG TY CỔ PHẦN GIÁO DỤC THĂNG TIẾN THĂNG LONG 2m 2014 -2015 2 2m 2 4m2 16m 16 12m 24 m 4m2 4m 4m m 1 m 1 Vậy m 0; 1; phương trình có nghiệm thỏa đề b) Tìm m để phương trình có hai nghiệm bé -1 x 2 < Do phương trình x2 m 3 x 4m có nghiệm x 2m nên để phương trình có nghiệm bé 1 thì: 2m 1 2m 4 m Vậy m phương trình có hai nghiệm bé 1 xyz Bài 4: (5 điểm) Cho số x,y,z thoûa: 4 y z xyz x a) Tính: 1 x y z 1 1 1 1 1 Ta coù: x y z x y z xy yz zx 1 1 1 xyz xyz x y z x y z 1 1 xyz x y z maø x y z 1 1 2 1 1 1 1 x y z 2 4 neân 1 1 xyz xyz x y z x y z 2 x y z b) Nếu Vì 1 Chứng minh: có hai số đối x y z 1 1 1 neân Maø x y z x y z x y z Neân yz x y z 1 1 xy yz zx x y z xyz xyz xyz x y z x y z yz x y z x y z xyz xyz yz y z x2 y z x y z xyz HSG9 (vòng 2) Quận 12- 2014-2015 ThuVienDeThi.com CÔNG TY CỔ PHẦN GIÁO DỤC THĂNG TIẾN THĂNG LONG 2014 -2015 y z yz x2 xy xz y z z x x y y z x Vaäy ta có điều phải chứng minh x y PHẦN HÌNH HỌC: Bài 5: (2,5 m) Cho hai đường tròn (O;r) đường tròn (O’;R) cắt A, B Trên tia đối tia AB lấy điểm C Vẽ tiếp tuyến CD CE (O) (D, E tiếp điểm) (E nằm (O’)) DA cắt (O’) M, AE cắt (O’) N DE cắt MN taïi K C D A M E O' O K B N a) Chứng minh: tứ giác BKMD nội tiếp, BEKN nội tiếp Ta có: BMK BAN gnt chắn BN (O') BMK BDK BDK BAN gnt chắn BE (O) Tứ giác BDMK nội tiếp (Tứ giác có hai đỉnh liên tiếp nhìn cạnh hai góc nhau) Ta có: DAB DEB hai góc nội tiếp chắn DB (O) DAB MNB góc góc đối tứ giác BAMN nội tiếp DEB MNB DEB KNB Tứ giác BEKN nội tiếp (tứ giác có góc góc đối diện) b) Chứng minh: BK.AE = KM.BE HSG9 (vòng 2) Quận 12- 2014-2015 ThuVienDeThi.com CÔNG TY CỔ PHẦN GIÁO DỤC THĂNG TIẾN THĂNG LONG BKM BKN 180 góc kề bù Ta có: BEA BEN 180 góc kề bù BKN BEN góc nội tiếp chắn BN BEKN 2014 -2015 BKM BEA BKM BEA cmt Xeùt BKM BEA, ta có: BMK BAE góc nội tiếp chắn BN ABNM BK KM BKM BEA g g tsñd BK.AE KM.BE BE AE c) Chứng minh: BNK ADB O'K MN Xét CDA CBD, ta có: CDA CBD góc tạo tiếp tuyến dây cung chắn BN cuûa (O) C chung DA CA CDA CBD g g DB CD AE CA Chứng minh tương tự: CEA CBE BE CE DA CA cmt DB CD AE CA Ta coù: cmt BE CE CD CE tính chất hai tiếp tuyến cắt C O DA AE DB BE BNK DAB tứ giác ABNM nội tiếp Xét BNK ADB, ta có: BKN ADB tứ giác BKMD nội tiếp BNK BAD g g Mặt khác : BKM KN BK KN DA tsñd BK DB AD BD BEA cm caâu b KM BK KM AE tsñd AE BE BK BE KN DA cmt BK DB KN KM KM AE KN KB K laø trung điểm MN O / K MN cmt Ta coù: BK BK BK BE DA AE DB BE cmt HSG9 (vòng 2) Quận 12- 2014-2015 ThuVienDeThi.com CÔNG TY CỔ PHẦN GIÁO DỤC THĂNG TIẾN THĂNG LONG 2014 -2015 Bài 6: (1,5 m) Cho (O;R) điểm A nằm (O) kẻ đường thẳng (d) OA A Lấy M d Vẽ tiếp tuyến MC, MB (C, B tiếp điểm), CB cắt OM H, OA K M C H K A O B d a) Chứng minh: H di động đường cố định M di động (d) Gọi K giao BC OA OK OH tsñd OK.OA OH.OM OM OA R2 2 OH.OM OC R nê n OK.OA R OK mà OA Mặt khác: R, OA không đổi (do O, A cố định) Nên OK không đổi K cố định Chứng minh được: OHK OAM g g Chứng minh được: OHK 900 H di động đường tròn đường kính OK cố định b) Cho OA = 2R Tìm vị trí M để SMCOB đạt giá trị nhỏ Tính giá trị nhỏ ñoù SMCOB 2SMOC .OC.CM R.CM Để SMCOB nhỏ CM nhỏ (vì R không đổi) OMmin R2 CM2 OM2 Mà OM OA (Quan hệ dường xiên đường vuông góc) Vậy OMmin OM OA M A Do đó: CM2 OM2 R2 4R2 R2 3R2 CM R Do đó: SMCOB R.R R2 đơn vị diện tích Vậy M A SMCOB R2 HẾT HSG9 (vòng 2) Quận 12- 2014-2015 ThuVienDeThi.com ... m 8m 20 m 12 2m 5m 2m m 1 m 1 2 x1 2m vào x 12 2x2 3x1x2 , ta được: x ? ?2 TH2: HSG9 (vòng 2) Quận 12- 20 14 -20 15 ThuVienDeThi.com CÔNG... LONG 20 14 -20 15 ĐỀ THI HSG LỚP QUẬN 12 – Vòng (20 14 -20 15) HƯỚNG DẪN Thời gian: 150 phút (NGÀY THI: 29 / 11 /20 14, lúc 13 30 phút) PHẦN ĐẠI SỐ: Bài 1: (4 m) Cho A n2 n2 n 1 1 1 2 n... M A Do đó: CM2 OM2 R2 4R2 R2 3R2 CM R Do đó: SMCOB R.R R2 đơn vị diện tích Vậy M A SMCOB R2 HẾT HSG9 (vòng 2) Quận 12- 20 14 -20 15 ThuVienDeThi.com