1. Trang chủ
  2. » Giáo án - Bài giảng

36 toan 9 hsg 22 23 lang sơn

9 0 0

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

Tổng Hợp: Bùi Hồng Nam CLB Tốn THCS Zalo: 0989.15.2268 TUYỂN TẬP ĐỀ HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH – NĂM 2022- 2023 Học sinh giỏi 99 Câu Tỉnh Lạng Sơn (4,0 điểm) Cho biểu thức:  x x  x  1  x  x  10  P     :    x  x  x   x  x  x   , với x  0, x 9 a) Rút gọn P b) Tính giá trị P x 7  Câu (4,0 điểm) x   m   x  m  m 0 m Cho phương trình ( tham số) a) Tìm điều kiện m để phuơng trình có nghiệm phân biệt x1 ; x2 P b) Tìm giá trị nhỏ biểu thức Câu (4,0 điểm) 2m  8m x12  x22   x  y  xy  x  y 0  x   y  4 Giải hệ phương trình:  Câu (6,0 điểm)  O Cho tam giác ABC nhọn, nội tiếp   , AB  AC Phân giác BAC cắt BC D O cắt   điểm thứ hai P Gọi M giao điểm OP BC ; F đối xứng với D qua M Lấy điểm H nằm AO E nằm AD cho HD; FE vng góc với BC a) Chứng minh AHD PFE tam giác cân b) Gọi K giao điểm HD FP Chứng minh tứ giác BHCK nội tiếp đường tròn  O1  O c) Gọi T giao điểm   tia DA Gọi Q giao điểm HT BC Chứng minh AQ O tiếp tuyến   Câu (2,0 điểm) a) 2 2 Tìm số nguyên dương x, y , z thỏa mãn: x  y  z  y z 243 b) Cho đa giác có 2023 đỉnh Đánh dấu đỉnh đa giác hai chữ số Chứng minh chọn ba đỉnh đa giác đánh dấu giống tạo thành tam giác cân -Hết - CLB Toán THCS Zalo: 0989.15.2268  Trang  Tổng Hợp: Bùi Hồng Nam CLB Tốn THCS Zalo: 0989.15.2268 TUYỂN TẬP ĐỀ HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH – NĂM 2022- 2023 HƯỚNG DẪN GIẢI Câu (4,0 điểm) Cho biểu thức:  x x  x  1  x  x  10  P     :    x  x  x   x  x  x   , với x  0, x 9 a) Rút gọn P b) Tính giá trị P x 7  Lời giải a) Với x  0, x 9 , ta có:  x x  x  1  x  x  10  P     :    x  x  x   x 1 x  x       x x  x    x 3 x  10     :   x   x 1 x x x 1 x3        x x  x    x   x   : x1 x x  x  x 1 x  :    x 3     P   x3   x    x  10  x 1 x   x  10 x 1   x Vậy với x  0, x 9 b) x 7  (thỏa mãn ĐKXĐ)  x 1  x 1 x x  x    x 1 x    x 1 x      2   x  1     1          12             6 P 4 x 2   3   3  x  4  44 3  2 Vậy P 6 x 7  Câu (4,0 điểm) x   m   x  m  m 0 m Cho phương trình ( tham số) a) Tìm điều kiện m để phuơng trình có nghiệm phân biệt x1 ; x2 P b) Tìm giá trị nhỏ biểu thức 2m  8m x12  x22  Lời giải Xét phương trình x   2m   x  m  m 0 m ( tham số)       2m  3   4.1  m  2m   a) Để phuơng trình có nghiệm phân biệt x1 ; x2  4m2  12m   4m  8m    4m    m  CLB Toán THCS Zalo: 0989.15.2268  Trang  Tổng Hợp: Bùi Hồng Nam CLB Tốn THCS Zalo: 0989.15.2268 TUYỂN TẬP ĐỀ HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH – NĂM 2022- 2023 Vậy với m phương trình cho có hai nghiệm phân biệt x1 ; x2 phương trình cho có hai nghiệm phân biệt x1 ; x2 Khi theo hệ thức Vi-et, ta có: b) Với  x1  x2 2m    x1 x2 m  2m Theo ta có: 2m  8m P x1  x22  (ĐK: x12  x22  0 ) m m  8m 2m  8m 2m  8m 2m  8m P    x1  x22   x1  x2   x1 x2   2m  3   m  2m   4m  12m   2m  4m   m  8m 10 10 10 1  1  1   2 2 2m  8m  10 2m  8m  10  m  2  Vậy MinP  m  0  m 2 (thỏa mãn điều kiện) Câu (4,0 điểm)  x  y  xy  x  y 0  x   y  4 Giải hệ phương trình:  Lời giải  x  y  xy  x  y 0  x   y  4 Xét hệ phương trình:  x  2; y  ĐKXĐ:  1  2 2 2 Từ (1), ta có: x  y  xy  x  y 0  x  y   xy  x  y  y  y  0 2   x  y     y      x  y   y    x  y   y   0 x  y   x  y   x  y   0    x 3 y  Với x  y thay vào (2), ta có: y   y  4  y   y    y  2  y  2 16   y  y  y  64  32 y  y  y  36 y  68 0   y  2  3y  2  y 2  TM    y 34  KTM  8  y  y 4  y   x 2 Với x 3 y  thay vào (2), ta có: y    y  4  y  4  y  4  y 2  x 3.2   x 2 (thỏa mãn) Vậy hệ phương trình có tập nghiệm Câu (6,0 điểm) CLB Toán THCS Zalo: 0989.15.2268 S   2;    Trang  Tổng Hợp: Bùi Hồng Nam CLB Tốn THCS Zalo: 0989.15.2268 TUYỂN TẬP ĐỀ HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH – NĂM 2022- 2023  O Cho tam giác ABC nhọn, nội tiếp   , AB  AC Phân giác BAC cắt BC D O cắt   điểm thứ hai P Gọi M giao điểm OP BC ; F đối xứng với D qua M Lấy điểm H nằm AO E nằm AD cho HD; FE vng góc với BC a) Chứng minh AHD PFE tam giác cân b) Gọi K giao điểm HD FP Chứng minh tứ giác BHCK nội tiếp đường tròn  O1  O c) Gọi T giao điểm   tia DA Gọi Q giao điểm HT BC Chứng minh AQ tiếp tuyến  O Lời giải A H O B M D F C P E a) Chứng minh AHD PFE tam giác cân      Ta có AP tia phân giác BAC  PAB  PAC  PB  PC (hai góc nội tiếp chắn hai  cung nhau)  P điểm BC  OP  BC (quan hệ vng góc đường kính dây)  HD //OP //FE (cùng vng góc với BC ) Vì F đối xứng với D qua M  M trung điểm DF  PDF có PM vừa trung tuyến, vừa   đường cao nên PDF cân P  PM phân giác  OPD OPF ;       Vì PEF OPD (hai góc đồng vị); PFE OPF (hai góc so le trong)  PEF  PFE  PFE cận P     Vì HPA OPD (hai góc đồng vị); HAD OPD ( OAP cân O )  AHD cân H b) Gọi K giao điểm HD FP Chứng minh tứ giác BHCK nội tiếp đường trịn  O1  CLB Tốn THCS Zalo: 0989.15.2268  Trang  Tổng Hợp: Bùi Hoàng Nam CLB Toán THCS Zalo: 0989.15.2268 TUYỂN TẬP ĐỀ HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH – NĂM 2022- 2023 A H O M B D F C P K E Xét DAB DCP có: ADB CDP  (hai góc đối đỉnh); DAB  DCP   (hai góc nội tiếp chắn BP ); DA DC  DAB ∽ DCP  g g     DA.DP  DB.DC DB DP Xét DHA DPK có: ADH  KDP  (hai góc đối đỉnh); (1)       HAD OPD ( OAP cân O ); PKD OPF (hai góc đồng vị); OPD OPF ( PM phân giác    DPF , ý a))  HAD  PKD ; DH DP   DH DK  DA.DP DA DK (2) DB DK DB.DC  DH DK   DA.DP    DH DC Từ (1) (2), ta có: Xét DBH DCK có : DB DK  HDB  KDC  (hai góc đối đỉnh) ; DH DC (chứng minh trên) ;  DBH ∽ DKC  c.g c     DBH  DKC , tứ giác BHCK có hai đỉnh B, K nhìn cạnh HC góc nên tứ giác nội tiếp O c) Gọi T giao điểm   tia DA Gọi Q giao điểm HT BC Chứng minh AQ tiếp tuyến  O   DHA ∽ DPK  g g   CLB Toán THCS Zalo: 0989.15.2268  Trang  Tổng Hợp: Bùi Hồng Nam CLB Tốn THCS Zalo: 0989.15.2268 TUYỂN TẬP ĐỀ HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH – NĂM 2022- 2023 A H T O M Q B D F C P K E Ta có: PDK , PDF , PFE tam giác cân P  PK  PD  PE  PF  DFEK hình chữ nhật  KE //DF  BCEK hình thang Xét KDB EFC có:   KDB  EFC 90 ; KD  EF (tính chất hình chữ nhật); MB  MC ( OM  BC ), MD  MF  GT   DB  FC ;    KDB EFC  c.g c   DBK  FCE  hình thang BCEK hình thang cân nên nội tiếp O  E   O1  đường tròn, mà BHCK nội tiếp đường tròn   ; Xét DHT DEK có:      DHT  DEK  EDK (hai góc nội tiếp chắn KT ); HDT (đối đỉnh);  DHT ∽ DEK  g g       DTH  DKE , mà DKE 90 ( DFEK hình chữ nhật)  DTH 90  HT  AD HAD cân H có HT đường cao nên trung trực mà Q  HT  QA QD  QAD cân      HDA Q  QAD QDA , lại có HAD ( HAD cân H )       QAD  HAD QDA  HDA  HDQ 90   QAH 90  QA  AH hay QA  OA A   O   QA tiếp tuyến  O  Câu (2,0 điểm) a) Tìm số nguyên dương x, y, z x  y  z  y z 243 thỏa mãn: b) Cho đa giác có 2023 đỉnh Đánh dấu đỉnh đa giác hai chữ số Chứng minh chọn ba đỉnh đa giác đánh dấu giống tạo thành tam giác cân Lời giải 2 2 a) Xét số nguyên dương x, y, z thỏa mãn: x  y  z  y z 243 2 2 z 3  z 3  z 3  z 3m  m  N * Vì 243;3 x ;9 y ;6 y z chia hết 2 2  x  y  36m  54m y 243  x  y  12m2  18m y 81 CLB Toán THCS Zalo: 0989.15.2268  Trang  Tổng Hợp: Bùi Hồng Nam CLB Tốn THCS Zalo: 0989.15.2268 TUYỂN TẬP ĐỀ HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH – NĂM 2022- 2023 2 x 3  x 3  x 3n  n  N * Vì 81;3 y ;18m y chia hết 2 2  9n  y  12m  18m y 81  3n  y  4m2  6m y 27  3n  4m  y  6m  1 27 Do m, n nguyên dương (1)  m, n 1  3n  4m  y  6m  1 3   y 7  y  y 1   y 27  y 4  y 2    y 2 2 Với y 1 vào (1), ta có: 3n  10m 28 2 Nếu m 2  10m 40  3n  10m  28 (không thỏa mãn)  m 1  3n  10 28  n 6 (không thỏa mãn) 2 Với y 2 vào (1), ta có: 3n  28m 31 2 Nếu m 2  28m 112  3n  28m  31 (không thỏa mãn)  m 1  3n  28 31  n 1  n 1 (không thỏa mãn)  x 3n 3; z 3m 3 Vậy có số nguyên dương thỏa mãn b) Cách 1:  x; y; z   3; 2;3 Ta có đa giác có 2023 đỉnh, phải tồn đỉnh kề P Q đánh số 1(Theo nguyên lý Đirichlet), giả sử P Q đánh số Vì đa giác cho đa giác có số đỉnh lẻ nên phải tồn đỉnh nằm đường trung trực đoạn thẳng PQ Giả sử đỉnh A Nếu A đánh số ta có tam giác APQ tam giác cân có ba đỉnh A, P, Q đánh số Nếu A đánh số 0, lúc gọi B C đỉnh khác đa giác kề với P Q Nếu hai đỉnh B C đánh số tam giác ABC cân có ba đỉnh đánh số Nếu ngược lại, hai đỉnh B C đánh số tam giác BPQ tam giác CPQ tam giác cân có ba đỉnh đánh số Vậy trường hợp chọn ba đỉnh đa giác đánh dấu giống tạo thành tam giác cân Cách 2: Giả sử chọn đỉnh đa giác với dấu tạo thành tam giác cân Trước tiên, chứng minh có đỉnh liên tiếp đánh dấu đỉnh liên tiếp đánh dấu Giả sử khơng có đỉnh liên tiếp đánh dấu Điều có nghĩa đỉnh đánh dấu ngăn cách đỉnh Vì vậy, số đỉnh đánh dấu phải 1012 (nếu không, không đủ chỗ cho 1) Tương tự, khơng có đỉnh liên tiếp đánh dấu 1, số đỉnh đánh dấu phải 1012 Nhưng điều khơng thể xảy tổng số đỉnh 2023, ln có đỉnh liên tiếp đánh dấu giống Bây giờ, chọn cặp đỉnh liên tiếp đánh dấu giống nhau, giả sử Đặt chúng A B , đặt S tâm đa giác Khi đó, SA  SB Ta đánh dấu điểm C đường tròn ngoại tiếp cho tổng số đỉnh A C (không kể A ) tổng số đỉnh B C (không kể B ) 1010 Khi đó, đa giác chia thành hai phần có số đỉnh nhau: phần từ A qua C đến B phần từ B qua C đến A CLB Toán THCS Zalo: 0989.15.2268  Trang  Tổng Hợp: Bùi Hồng Nam CLB Tốn THCS Zalo: 0989.15.2268 TUYỂN TẬP ĐỀ HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH – NĂM 2022- 2023 Do đó, SC SA SB tam giác ABC cân Vì có đỉnh liên tiếp đánh dấu 1, lại đỉnh đa giác (ở hai phần) phải có đỉnh đánh dấu Nếu C đánh dấu 1, ta có tam giác cân với ba đỉnh đánh dấu Nếu C đánh dấu 0, ta có tam giác cân với ba đỉnh đánh dấu Điều mâu thuẫn với giả thiết ban đầu, ln chọn đỉnh đa giác đánh dấu giống tạo thành tam giác cân -Hết - CLB Toán THCS Zalo: 0989.15.2268  Trang  Tổng Hợp: Bùi Hồng Nam CLB Tốn THCS Zalo: 0989.15.2268 TUYỂN TẬP ĐỀ HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH – NĂM 2022- 2023 CLB Toán THCS Zalo: 0989.15.2268  Trang 

Ngày đăng: 05/10/2023, 14:50

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w