SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NINH THUẬN ĐỀ CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9 NĂM HỌC 2022 – 2023 Môn thi Toán lớp 9 THCS Thời gian 150 phút (Không kể thời gian giao[.]
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NINH THUẬN KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP NĂM HỌC 2022 – 2023 Mơn thi: Tốn lớp THCS Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 11/03/2023 Đề thi gồm có 01 trang, 04 câu ĐỀ CHÍNH THỨC Câu 1) Tính tổng: A 1 22 23 2022 2023 2) Chứng minh số: x 3 5 nghiệm phương trình: x 3x 14 0 Câu 1) Tìm số tự nhiên nhỏ thỏa hai tính chất sau: a) Chữ số cuối b) Nếu bỏ chữ số cuối thêm chữ số vào trước chữ số cịn lại số nhận gấp lần số ban đầu 2) Giải phương trình: x x 5 x x 20 x 1 Câu 1) Chứng minh rằng: a b c ab bc ac với a, b, c 1 2) Cho x, y , z thỏa xyz 3 x y z Tìm giá trị nhỏ biểu thức: P Câu x8 y z x3 y z Cho tam giác ABC cạnh a với đường cao AH M điểm cạnh BC Vẽ ME AB, MF AC Gọi O trung điểm AM 1) Chứng minh điểm A, E , H , M , F nằm đường trịn, Tứ giác OEHF hình gì? 2) Tìm giá trị nhỏ diện tích tứ giác OEHF theo a M di động cạnh BC HẾT SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NINH THUẬN KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH NĂM HỌC 2022 – 2023 Mơn thi: Tốn ĐÁP ÁN THAM KHẢO Câu 1) Tính tổng: A 1 22 23 2022 2023 2) Chứng minh số: nghiệm phương trình: x 3x 14 0 Lời giải 1) Tính tổng: A 1 2022 2023 A 1 22 23 22022 22023 A 2 22 23 24 22023 2024 A 2 A A 22 23 22023 2024 2 23 22022 22023 22024 Vậy A 22024 x 3 2) Chứng minh số: 75 nghiệm phương trình: x 3x 14 0 Ta có: x 3 5 3 1 1 1 1 1 21 2 1 2 Với x 2 x x 14 23 3.2 14 8 14 0 Vậy: x nghiệm phương trình: x 3x 14 0 75 Câu 1) Tìm số tự nhiên nhỏ thỏa hai tính chất sau: a) Chữ số cuối b) Nếu bỏ chữ số cuối thêm chữ số vào trước chữ số cịn lại số nhận gấp lần số ban đầu 2) Giải phương trình: x x 5 x x 20 x 1 Lời giải 1) Tìm số tự nhiên nhỏ thỏa hai tính chất sau: a) Chữ số cuối b) Nếu bỏ chữ số cuối thêm chữ số vào trước chữ số cịn lại số nhận gấp lần số ban đầu Gọi số cần tìm a , a số tự nhiên có n chữ số Theo đề ta có: 6a 4.a6 6.10n a 4 10a 6.10n a 40a 24 6.10n 24 39a 2.10n 13 2.10 12 Với n 1 a (Loại) 13 13 2.102 192 Với n 2 a (Loại) 13 13 2.103 1992 Với n 3 a (Loại) 13 13 a 2.104 19992 (Loại) 13 13 2.105 199992 Với n 5 a 15384 (Thỏa mãn) 13 13 Vì số cần tìm nhỏ nên số 153846 Với n 4 a 2) Giải phương trình: x x 5 x x 20 x 1 (1) x 5 ĐKXĐ: x x 20 x 1 0 x x x 1 0 x 1 x x 5 x 5 x 1 x x x x 5 x 4x 5 x (2) Đặt: a x x ; b x ; ab 0 , ta có: 2a 3b 5 ab (để phương trình có nghiệm 2a 3b 0 ) 4a 12ab 9b 25ab 4a 13ab 9b 0 4a 4ab 9ab 9b 0 a b 4a 9b 0 a b 4a 9b 61 (thỏa mãn) 4a 9b x x 9 x x 25 x 56 0 x x 0 Với a b x x x x x 0 x Với 7 x (thỏa mãn) x 8 Vậy phương trình có tập nghiệm S ;8 4 Câu 1) Chứng minh rằng: a b c ab bc ac với a, b, c 1 2) Cho x, y, z thỏa xyz 3 x y z x8 y z x3 y z Lời giải 2 1) Chứng minh rằng: a b c ab bc ac với a, b, c Với a, b, c xét hiệu a b c ab bc ca a 2ab b b 2bc c c 2ca a 2 2 a b b c c a 0 với a, b, c a b2 c ab bc ca với a , b, c Dấu “ ” xảy a b c 1 2) Cho x, y, z thỏa xyz 3 x y z Tìm giá trị nhỏ biểu thức: P Tìm giá trị nhỏ biểu thức: P x8 y z x3 y z Với x, y, z thỏa xyz 1 3 , ta có: x y z x8 y z x5 y5 z5 x3 y z y z x3 z x3 y Áp dụng bất đẳng thức AM-GM, ta có: x5 1 x5 1 x x5 3x 2 y3 z3 x x y z x x yz y z xyz x P z5 3z 2 y5 3y2 ; Tương tự, ta có: 3 xyz y x y xyz z x z Cộng vế với vế bất đẳng thức chiều trên, ta có: x2 y z 1 1 1 1 1 xy yz zx P 3 3 xyz xyz x y z x y z x y z Vậy MinP 3 x y z 1 Câu Cho tam giác ABC cạnh a với đường cao AH M điểm cạnh BC Vẽ ME AB, MF AC Gọi O trung điểm AM 1) Chứng minh điểm A, E , H , M , F nằm đường tròn, Tứ giác OEHF hình gì? 2) Tìm giá trị nhỏ diện tích tứ giác OEHF theo a M di động cạnh BC Lời giải A O F E B M H C 1) Chứng minh điểm A, E , H , M , F nằm đường tròn, Tứ giác OEHF hình gì? Theo ta có: AEM AFM AHM 90 nên điểm nằm đường trịn đường kính AM , có tâm trung điểm O AM ABC cạnh có đường cao nên phân giác A AH BAC 60 BAH CAH 30 ; 2 OEH có OE OH (bán kính O ); EOH 2.EAH 2.30 60 (góc nội tiếp góc tâm ) OEH OE OH EH ; chắn EH Tương tự: OFH có OF OH (bán kính O ); FOH 2.FAH 2.30 60 (góc nội tiếp ) OFH OF OH FH ; góc tâm chắn FH Tứ giác OEHF có: OE OF HE HF OH nên hình thoi 2) Tìm giá trị nhỏ diện tích tứ giác OEHF theo a M di động cạnh BC AM Ta có OHM vng H có HO trung tuyến OH OH AM OEH có cạnh OH SOEH ; 16 OFH có cạnh OH SOFH OH AM ; 16 Diện tích tứ giác OEHF là: AM ; SOEHF SOEH SOFH AH Lại có AM AH SOEH F ; a a2 3 SOEHF 32 a2 3 Vậy giá trị nhỏ tứ giác OEHF đạt AM AH hạy M trung điểm 32 BC Hết -Mà ABC có AH đường cao nên AH