Website:tailieumontoan.com ĐỀ THI CHỌN HSG BẮC GIANG NĂM HỌC 2017-2018 Câu 1: (5,0 điểm) x x x x 1 x x 10 M : x x x x x x a) Cho biểu thức Rút gọn M tìm x để M b) Cho a, b, c thỏa mãn Tính H ab bc ca 1 a b b c c a 1 c 1 a 1 b Câu 2: (4,0 điểm) a) Giải phương trình 30 5 x 6 x 2 x x x b) Tìm số thực x để số 3; x 3; x x số nguyên Câu 3: (4,0 điểm) a) Tìm x nguyên dương để x 14 x x số phương b) Cho x, y, z số thực dương thỏa mãn x y z xyz Chứng minh x2 y2 1 z xyz x y z rằng: Câu 4: (6,0 điểm) O; R Trên đường tròn O; R lấy Cho đoạn thẳng OA R , vẽ đường tròn H cho AH R , qua H vẽ đường thẳng a tiếp xúc với đường O; R Trên đường thẳng a lấy B C cho H nằm B tròn C AB AC R Vẽ HM vng góc với OB ( M OB ), vẽ HN vng góc với OC ( N OC ) a) Chứng minh OM OB ON OC MN qua điểm cố định b) Chứng minh OB.OC 2 R c) Tìm giá trị lớn diện tích tam giác OMN H thay đổi (chú ý: dùng kiến thức học kỳ lớp 9) Câu 5: (1,0 điểm) Cho dãy số n, n 1, n 2,, 2n với n nguyên dương Chứng minh dãy có lũy thừa bậc số tự nhiên ……………….HẾT…………… Thí sinh khơng sử dụng tài liệu Giám thị khơng giải thích thêm! Liên hệ tài 039.373.2038 liệu word mơn tốn: TÀI LIỆU TỐN HỌC Website:tailieumontoan.com Họ tên thí ………………… sinh:…………………………………………….….Số Liên hệ tài 039.373.2038 word liệu mơn tốn: báo danh: TÀI LIỆU TỐN HỌC Website:tailieumontoan.com LỜI GIẢI ĐỀ ĐỀ THI CHỌN HSG TỈNH LONG AN NĂM HỌC 20182019 Câu 1: (4,0 điểm) x x x x 1 x x 10 M : x x x x x x a) Cho biểu thức Rút gọn M tìm x để M b) Cho a, b, c thỏa mãn a b b c c a 1 c 1 a 1 b H Tính ab bc ca 1 Lời giải a) ĐKXĐ: x 0; x 1, x 3, x 4 M * x2 x 4 x x2 x 4 : x x 1 x ( x 1)2 x1 x 1 x 5 x 5 x 1 x : x 1 x x x x 1 x 1 x x x1 : (3 x 5)( x 1) 2( x 2) x x 1 x x x x 3x x x x : x x 11 x x 1 x x : 3x x 11 x x 1 x x x x 1 3( x 3) x1 x 1 x1 * M 1 x 1 x1 1 x 1 x1 1 4 x x1 0 2 x 0 x1 x 0 x1 x x x 0 x 1 x 1 x Ta có: x x nên x Kết hợp ĐKXĐ ta có x x 3 Liên hệ tài 039.373.2038 liệu word mơn tốn: TÀI LIỆU TOÁN HỌC Website:tailieumontoan.com Vậy M x x 3 b) H a b b c c a 1 c 1 a 1 b Vì ab bc ca 1 nên c ab bc ca c b a c c a c a c b c Tương tự ta có b 1 a H b a c ; a b a c a b b b c c a b c a b a c a b a c a c b c a b a c b c a b a c b c a b a c b c a b = a c = b c 1 a c a c 1 a b a b 0 b c Câu 2: (5,0 điểm) a) Giải phương trình 30 5 x 6 x 2 x x x b) Tìm số thực x để số 3; x 3; x x số nguyên Lời giải a) Giải phương trình Vì x2 30 5 x 6 x 2 x x ĐK: x2 5 0; x2 6x , 2 Theo bất đẳng thức AM – GM với hai số dương x x ta có x 1 5 30 x 1 x x x 6 x x 1 x Dấu “=” xảy Vì x2 Liên hệ tài 039.373.2038 5 x 0 x , liệu word môn tốn: TÀI LIỆU TỐN HỌC Website:tailieumontoan.com Theo bất đẳng thức AM – GM với hai số không âm 5 x (6 x ) 1 x x Dấu “=” xảy 6x2 (6 x 6x x ta có ) 1 x2 1 x 1 x2 5 x x2 1 5 x 30 x x x x Vậy ta có 5 x 6 x 2 x x Dấu “=” xảy x 1 (thỏa mãn) Vậy phương trình có nghiệm x 1 30 b) Tìm số thực x để số x 3; b x 3; Đặt a x Từ a x a 3 2 3; x 3; c x x x số nguyên x với a, b, c Z x a 3; từ b x x b , nên ta có b a 3a b a 1 b a b a2 3 a 1 , Nếu a 10 0 a b a2 (Vơ lý) a 1 a, b a 0 b a a Vậy nên ta có a b 4 x 31 Với x ta có a 1; b 4 c nguyên, thỏa mãn đầu Câu 3: (5,0 điểm) a) Tìm x nguyên dương để x 14 x x số phương b) Cho x, y, z số thực dương thỏa mãn x y z xyz Chứng minh x2 y2 1 z xyz x y z rằng: Lời giải 3 2 a) Vì x 14 x x số phương, nên ta có x 14 x x k với k Liên hệ tài 039.373.2038 liệu word môn tốn: TÀI LIỆU TỐN HỌC Website:tailieumontoan.com 4 x x x x x x x x 3 Ta có x 14 x x nên ta có x x x 3 k x 2, x Đặt x 3 d với d * x x d x x 4d Ta có x 2d x x 3 x x 1d d 1 x x d Ta lại có x 2, x x 3 1 x x x 3 nên ta có: mà x x x số phương x a 4x x b với a, b * 2 2 x b x 3 Vì x nên ta có x b x 12 x Vì b lẻ nên b x 1 x x 4 x x x 2 2 Với x 2 ta có x 14 x x 100 10 số phương 1 1 b) Vì x, y, z số thực dương thỏa mãn x y z xyz xy yz zx 1 1 1 1 x2 1 1 2 ; x x xy yz zx x y x z x y z Dấu Nên ta có: " " xảy y z x2 1 2 x y z x 1 y2 1 1 z2 1 2 x y z ; 2 x y z y z Tương tự ta có 1 1 x2 y z 3 ; x y z x y z Dấu " " xảy Do x y z Ta có x y x xy yz zx x y z xy yz zx 3xy yz 3zx 2 x y y z x z 0 x y z xy yz zx 2 2 x y x Nên Liên hệ tài 039.373.2038 liệu 2 3 xy yz zx xyz 3 xy yz xz word mơn tốn: TÀI LIỆU TOÁN HỌC Website:tailieumontoan.com 3 1 1 xy yz xz xyz xyz xyz x y z x2 y2 z xyz x y z Vậy Dấu " " xảy x y z Câu 4: (3,0 điểm) O; R Trên đường tròn O; R Cho đoạn thẳng OA R , vẽ đường tròn lấy H cho AH R , qua H vẽ đường thẳng a tiếp xúc với O; R Trên đường thẳng a lấy B C cho H nằm đường tròn B C AB AC R Vẽ HM vng góc với OB ( M OB ), vẽ HN vuông góc với OC ( N OC ) a) Chứng minh OM OB ON OC MN qua điểm cố định b) Chứng minh OB.OC 2 R c) Tìm giá trị lớn diện tích tam giác OMN H thay đổi (chú ý: dùng kiến thức học kỳ lớp 9) Lời giải a B M H A E O N C a) Ta có OH HB (Tính chất tiếp tuyến) OHB vuông H , mà HM OB (gt) nên theo hệ thức lượng tam giác vuông ta có OM OB OH R 2 Chưng minh tương tự ta có ON OC OH R Vậy ta có OM OB ON OC 2 Ta có OM OB OH R mà OA R nên ta có OM OB OA Liên hệ tài 039.373.2038 liệu word mơn tốn: OM OA OA OB TÀI LIỆU TOÁN HỌC Website:tailieumontoan.com OM OA Xét OMA OAB có O chung, có OA OB OMA#OAB OAM OBA Ta có AO AB R (gt) OAB cân AOB OBA AOM OBA , OAM AOM OMA cân MO MA Chứng minh tương tự ta có ONA cân NO NA Ta có MO MA ; NO NA , MN trung trực OA , gọi E giao EO EA OA MN OA E, mà O, A cố điểm MN với OA ta có định nên E cố đinh Vậy MN qua điểm cố định b) Ta có OM OB ON OC OM ON OC OB OM ON Xét OMN OCB có O chung , có OC OB OMN ∽OCB (c.g.c) OM OE OM OE OE OC OA 2OE mà OE MN OH BC nên ta có OC OH OM OC (vì OH OA 2OE ) 2 Ta có OM OB OH R (cm trên) OC OB R OC OB 2 R 2 2 SOMN OE OE OE OH OA2 2OE SOCB c) Ta có OMN #OCB (cm trên) 1 1 1 SOMN SOCB OH BC R BC R( AB AC ) R ( R R ) R 4 8 Nên Dấu “=” xảy B, A, C thẳng hàng H A SOMN R Vậy diện tích OMN lớn H A Câu 5: (3,0 điểm) Cho dãy số n, n 1, n 2, , 2n với n nguyên dương Chứng minh dãy có lũy thừa bậc số tự nhiên Lời giải Nếu n lũy thừa bậc hai số tự nhiên tốn chứng minh xong Liên hệ tài 039.373.2038 liệu word mơn tốn: TÀI LIỆU TỐN HỌC Website:tailieumontoan.com Nếu n không lũy thừa bậc số tự nhiên, ta ln tìm số k n k 1 nguyên dương k cho 2 Vì n nguyên dương n k n k , ta có: 2n k 1 2( k 1) k 1 2 2k 4k k 2k k 2k k 1 0 k n k 1 2n Vậy k nguyên dương , nên ta có Vậy dãy ln có lũy thừa bậc hai số tự nhiên …………… HẾT…………… Liên hệ tài 039.373.2038 liệu word mơn tốn: TÀI LIỆU TỐN HỌC