Website:tailieumontoan.com PHÒNG GD VÀ ĐT QUẬN CẦU GIẤY KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP QUẬN NĂM 2020-2021 Thời gian: 120 phút ( không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 31/10/2020 Đề số 16 Bài (6,0 điểm): M Cho biểu thức x x3 x x 2( x 3) x 1 x 3 3 x a) Tìm điều kiện x để biểu thức M xác định thu gọn b) Tìm giá trị nhỏ M Cho số thực x, y, z đôi khác nhau, thỏa mãn: xy yz zx 0 Chứng minh rằng: 1 0 x yz y xz z xy Bài ( 6,0 điểm): 2 Giải phương trình: x ( x 2) 12 x x 2 2 Cho a, b, c, d số tự nhiên thỏa mãn điều kiện a b c d Chứng minh a, b, c, d đồng thời số lẻ Bài (7,0 điểm): Cho hình bình hành ABCD ( A nhọn, AB AD , hai đường chéo AC BD cắt O Đường thẳng qua điểm C vuông góc với AC cắt đường thẳng qua A vng góc với BD điểm P; từ P vẽ PM vng góc với BC ( M thuộc đường thẳng BC) PN vng góc với CD ( N thuộc đường thẳng CD) Gọi S hình chiếu B AC a) Chứng minh CBS đồng dạng với PCM ACP đồng dạng với BSO 2 b) Chứng minh AB BC 2CP.BS c) Chứng minh M, N, O thẳng hàng Bài (1 điểm) Cho số thực a, b, c, x, y,z thỏa mãn a, b, c 1; x, y,z 1 a b c x y z 6 Tìm giá trị lớn biểu thức M a b c x y z HẾT Liên hệ tài 039.373.2038 liệu word mơn tốn: TÀI LIỆU TỐN HỌC Website:tailieumontoan.com HƯỚNG DẪN GIẢI KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP QUẬN NĂM 2020-2021 Thời gian: 120 phút ( không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 31/10/2020 Bài (6,0 điểm): x x3 M 2( x 3) x 3 x x x 1 3 x Cho biểu thức a) Tìm điều kiện x để biểu thức M xác định thu gọn b) Tìm giá trị nhỏ M Lời giải a) Ta có M x x x x 3 x x x 1 3 x x x x x 3 x 1 x 3 x 1 x 3 x 1 x x x x x x 3 x 1 x 3 x 3 x 1 x x x 12 x 18 x x x 1 x3 x x 3x x 24 x 1 x 8 x x 1 M Vậy x3 x x x 8 3 x 8 x 1 x3 x 8 x 1 x 8 x 0; x 9 x 1 b) Với x 0, x 9 ta có M x 1 9 x x 1 x 1 x 0, Áp dụng bất đẳng thức Cô si cho 9 2 x 1 x 1 x 1 M 6 M 4 x 1 Liên hệ tài 039.373.2038 liệu word mơn tốn: 0 x 1 ta có x 1 6 x 1 TÀI LIỆU TOÁN HỌC Website:tailieumontoan.com Dấu “=” xảy x 1 x 1 x 9 x 2 x 3 x 4 TM x L x Vậy giá trị nhỏ M x 4 Cho số thực x, y, z đôi khác nhau, thỏa mãn: xy yz zx 0 Chứng minh rằng: 1 0 x yz y xz z xy x, y, z đôi khác nhau, Lời giải xy yz zx 0 1 y 0 x 0 yz 0 z 0 (trái giả thiết) + Giả sử x yz 0 , tương tự mẫu lại P 1 x yz y xz z xy xác định Do Ta có x yz x yz yz x yz xy xz 1 x xy yz xz x x y z x y x z x y Tương tự Vậy: P Bài y xz y x y z 1 ; z xy z x z y x y x z y x y z z x z y z yx zy x 0 x y y z z x Từ ta có điều phải chứng minh ( 6,0 điểm): 2 Giải phương trình: x ( x 2) 12 x x Lời giải x x t t 0 x x t Đặt Thay vào phương trình ta có Liên hệ tài 039.373.2038 liệu word mơn tốn: TÀI LIỆU TỐN HỌC Website:tailieumontoan.com t 12 2t t 2t 12 0 t 2 t L x x 2 x x 8 x x 0 x x x 0 x x x 0 x x 0 x x 2 x L x S 2; Vậy nghiệm phương trình 2 2 Cho a, b, c, d số tự nhiên thỏa mãn điều kiện a b c d Chứng minh a, b, c, d đồng thời số lẻ Giả sử a số lẻ Bài Lời giải a 2k 1 k a 4k 4k suy a chia dư 2 2 Giả sử a, b, c, d đồng thời số lẻ a b c chia dư mà d chia dư (vô lý) Vậy ta có điều phải chứng minh (7,0 điểm): Cho hình bình hành ABCD ( A nhọn, AB AD , hai đường chéo AC BD cắt O Đường thẳng qua điểm C vng góc với AC cắt đường thẳng qua A vng góc với BD điểm P; từ P vẽ PM vuông góc với BC ( M thuộc đường thẳng BC) PN vng góc với CD ( N thuộc đường thẳng CD) Gọi S hình chiếu B AC a Chứng minh CBS đồng dạng với PCM ACP đồng dạng với BSO 2 b Chứng minh AB BC 2CP.BS c Chứng minh M, N, O thẳng hàng Lời giải Liên hệ tài 039.373.2038 liệu word mơn tốn: TÀI LIỆU TỐN HỌC Website:tailieumontoan.com a) Ta có BCS 90 MCP MPC CBS PCM g g CAP 90 AOH 90 BOS OBS ACP BSO g g b) Ta có: BA2 BC SA2 SB SC SB SA2 SC SA SC SA SC 2SO AC CP AC ACP BSO g.g 2CP.BS 2SO.AC AB BC SO BS Có: c) Đặt AB CD a; BC AD c Do CBS PCM g g MB BC CM c Bài BS BC BS CP a c CM CM CP BC 2c a c2 a2 c2 2c 2c (1 điểm) Cho số thực a, b, c, x, y,z thỏa mãn a, b, c 1; x, y,z 1 a b c x y z 6 Tìm giá trị lớn biểu thức M a b c x y z Lời giải Dễ thấy: 2 M a x b z c z a b c x y z 6 Do đó, biểu thức M đạt giá trị lớn biểu thức N A2 B C , A B C 6; A, B, C 1 đạt giá trị lớn Dễ suy rằng: A, B, C 4 A 1 A 0 A2 5 A Ta lại có đánh giá N 5 A B C 12 18 Suy Liên hệ tài 039.373.2038 liệu word mơn tốn: TÀI LIỆU TỐN HỌC Website:tailieumontoan.com Tại A, B, C hoán vị 1,1, ta N 18 x, y , z Vậy giá trị lớn M 18 đạt a b c 0 hoán vị 1,1, HẾT Liên hệ tài 039.373.2038 liệu word mơn tốn: TÀI LIỆU TOÁN HỌC