Tổng Hợp Bùi Hoàng Nam CLB Toán THCS Zalo 0989 15 2268 TUYỂN TẬP ĐỀ HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH – NĂM 2022 2023 CLB Toán THCS Zalo 0989 15 2268 Trang 40 Tỉnh Bắc Kạn Câu 1 (6,0 điểm) 1) Cho biểu thức 3[.]
Trang 1Tỉnh Bắc KạnCâu 1. (6,0 điểm)1) Cho biểu thức 314332:2313xxxxxPxxxxxxx0,x9 Rút gọn biểu thức P và tính giá trị của biểu thức P khi x 13 6 29 4 2
2) Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy, cho đường thẳng 2
:1
d ymxm Tìm tất cả các giá trị của tham số m để đường thẳng d cắt trục hoành, trục tung lần lượt tại hai điểm A B,
sao cho tam giác OAB có diện tích bằng 0, 4cm2(O là gốc tọa độ, đơn vị đo trên các trục là
cm) Câu 2. (4,0 điểm)1) Giải phương trình x 31x 2x3 1x.2) Giải hệ phương trình 22221172.11254xyxyxyxyCâu 3. (3,0 điểm)1) Tìm tất cả các cặp số nguyên x y, thỏa mãn x2yx y20.
2) Tìm tất cả các số nguyên tố p sao cho 2p p2 cũng là số nguyên tố
Câu 4. (6,0 điểm)
1)Cho tam giác ABC có các đường trung tuyến AP BM CN, , cắt nhau tại trọng tâm G,BM
vuông góc với CN AH là đường cao của tam giác ABC,GK vng góc BC K BC.
Chứng minh AH 3GK và 4 2 1 2 12.
AHBMCN
2) Cho tam giác ABC vng tại A ABAC. Đường trịn I nội tiếp tam giác ABC tiếp xúc với các cạnh BC CA AB,, lần lượt tại D E F, , Gọi S là giao điểm của AI và DE.
a) Chứng minh 0
902
C
AIB và IABEAS.
b) Gọi Klà trung điểm của AB M, là giao điểm của KI và AC. Đường thẳng chứa đường cao
AH của tam giác ABC cắt đường thẳng DE tại N Chứng minh AMAN.
Câu 5. (1,0 điểm) Cho các số thực không âm a b c, , thỏa mãn a b 3c2 Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của biểu thức Tab ac6 bc
-Hết -
9
Trang 2HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1. (6,0 điểm)1) Cho biểu thức 314332:2313xxxxxPxxxxxxx0,x9
Rút gọn biểu thức P và tính giá trị của biểu thức P khi x 13 6 29 4 2
2) Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy, cho đường thẳng 2
:1
d ymxm Tìm tất cả các giá trị của tham số m để đường thẳng d cắt trục hoành, trục tung lần lượt tại hai điểm A B,
sao cho tam giác OAB có diện tích bằng 0, 4cm2(O là gốc tọa độ, đơn vị đo trên các trục là
Trang 3+ 2 0, 40, 442521OABSmmm
Vậy m 2 thỏa mãn yêu cầu bài tốn
Câu 2. (4,0 điểm)1) Giải phương trình x 31x 2x3 1x.2) Giải hệ phương trình 22221172.11254xyxyxyxyLời giải1)Điều kiện: 3 x1Đặt 2431,03 12ttx xtxxTa có phương trình 2 422202 10022ttttttVới 23 1031xtxxx (thỏa mãn) Với t0x3 1x 2PTVN.
Vậy tập nghiệm của phương trình là T 3;1
2) Điều kiện: x y ,0
Hệ pt tương đương với
Trang 4221212101.1132320222xxxxxxyyyyyy
Vậy hệ phương trình có các nghiệm là 1, 2 , 1,1.2Câu 3. (3,0 điểm)1) Tìm tất cả các cặp số nguyên x y, thỏa mãn x2 yxy 20.
2) Tìm tất cả các số nguyên tố p sao cho 2p p2 cũng là số nguyên tố
Lời giải1) PT 212y xxNếu x 1 thì PT y.03 (vơ lí) Xét x 1 khi đó 2221 331111xxyxxxx Để y ta cần có x 1 U 3 x 1 1,3, 1, 3 Ta có bảng 1x 1 3 1 3x 2 4 0 2y 6 6 22
Vậy phương trình có các nghiệm ngun là 2, 6 , 4, 6 , 0, 2 , 2, 2.
2) Trong bài toán này, ta xét các trường hợp sau TH1: Nếu p 2, ta có 2pp222228 là hợp số TH2: Nếu p 3, ta có 2332 8 9 17 là số nguyên tố
TH3: Nếu p 3, dễ thấy p không chia hết cho 3 và 2 Ta đặt p2k1, khi đó
22122
2pp2 k p2.4kp 2 1 0 mod3 Lập luận trên cho ta biết, 2p p2 là hợp số, mâu thuẫn Vậy p 3 là số nguyên tố duy nhất thỏa mãn bài toán
Câu 4. (6,0 điểm)
1)Cho tam giác ABC có các đường trung tuyến AP BM CN, , cắt nhau tại trọng tâm G, BM
vng góc với CN AH là đường cao của tam giác ABC GK, vng góc BC K BC.
Chứng minh AH 3GK và 4 2 1 2 12.
AHBMCN
2) Cho tam giác ABC vuông tại A ABAC. Đường tròn I nội tiếp tam giác ABC tiếp xúc với các cạnh BC CA AB,, lần lượt tại D E F, , Gọi S là giao điểm của AI và DE.
Trang 51)
Ta có GK AH// (Do cùng vng góc với BC) Theo định lí Thales ta có
PGGK
PAAH (1)
Mặt khác do G là trọng tâm tam giác nên ta có 13PGPA (2) Từ (1) và (2) ta có 13GKAH hay AH 3GK.
Vì BM CN, theo hệ thức lượng trong tam giác vng ta có
22222111112233GKGBGCBMCN2221119GK4BM4CN
Trang 6Ta có 0 0 1800 0 18018090.222BACABCCCAIBMặt khác 0 902C
AES AED (là góc ngồi của tam giác DEC cân tại C)
AIBAES
Và EAS IAB nên IABEAS
Vì IA là phân giác của AMKnên AKIK
AMIM Áp dụng định lý Talet ta có: (1).IKFKAKFKAKAMIMFAAMFAFKFAMặt khác , ANSAAK(2)IDSIFKTừ (1) và (2) suy ra AMANFAID mà FAID nên AMAN.
Câu 5. (1,0 điểm) Cho các số thực không âm a b c, , thỏa mãn a b 3c2 Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của biểu thức Tab ac6 bcLời giảiTìm Max Ta có T abac6bcabac, (do bc 0) 3 2 3 ,abacacabac (do ac 0) 23312a bca bc
(Theo bất đẳng thức Cô – si)