Chứng minh rằng BHM BEC.[r]
(1)PHÒNG GIÁO DỤC – ĐÀO TẠO ĐỨC THỌ
ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2013-2014 MƠN TỐN 9
Thời gian làm bài: 150 phút Bài 1: Rút gọn biểu thức sau:
a) A 4 10 5 4 10 5
b)
2 2 2
2 x y x x y y
x y B
xy x x y y x y
với xy > 0; x y Bài 2: Tìm số nguyên x, y thỏa mãn y22xy 7x 12 0
Bài 3: Giải phương trình
a)
5 x x
x x
x x
b)
10 14
x 2013 x 2014 1
Bài 4: Cho ABC vuông A (AC > AB), đường cao AH (H BC) Trên tia HC lấy điểm D cho HD = HA Đường vng góc với BC D cắt AC E
a) Chứng minh BEC ADC Tính BE theo m = AB
b) Gọi M trung điểm BE Chứng minh BHM BEC Tính AHM c) Tia AM cắt BC G Chứng minh
GB HD
BCAH HC
Bài 5: a) Cho
3 2
x y 3 x y 4 x y 4
xy > Tìm GTLN
1 M
x y
b) Với a, b, c số thực dương Chứng minh
5 5 3
2 2 2
a b c a b c
a ab b b bc c c ca a
Bài giải Nguyễn Ngọc Hùng – THCS Hoàng Xuân Hãn
Bài 1: a) Đặt
2
x 10 10 x 8
x
Do A =
b)
x y x x y y
B
x x y y x y
Xét trường hợp x < y < 0; y < x < 0; x > y > y > x > ta đượcB1
Bài 2: Cách 1:
2
y 2xy 7x 12 x y x x
(2)Dó
x x
x x
Từ ta tìm (x; y) {(-3; 3); (-4; 4)}
Cách 2: y2 2xy 7x 12 0 4y28xy 28x 48 0 4y2 49 4x 2y 7 1 2y 2y 4x
ta có
2y x
2y 4x y
2y x
2y 4x y
Bài 3: a) Cách 1: ĐKXĐ: x -1 Đặt x x a
x
x
x b
x Ta có 2
5 x x 5x x x x x
a b x x
x x x
Do
a b ab
a b a
b
Với
2
2
5 x
x
a x 1 x 3x
x 3x
b 5 x x 3x 0
x x
x x 2 x x Với 2 2 x x
a x 1 x 2x
x 2x x
b x x 2x
x x
, vô nghiệm
Vậy phương trình có tập nghiệm S = {1; 2}
Cách 2:
2
5 x x
x x 5x x x x x 5x 11x 13x
x x
x4 5x311x213x 6 0 x2 3x x 2 2x 3 0 Từ ta tìm tập nghiệm S = {1; 2}
b)
10 14
x 2013 x 2014 x 2013 x 2014
Ta có x = 2013, x = 2014 nghiệm phương trình Ta chứng minh nghiệm Xét x < 2013
7
x 2014 x 2014 x 2014 x 2013 x 2014
Xét 2013 < x < 2014
5
0 x 2013 x 2013 x 2013
0 x 2013
1 x 2014 0 x 2014 x 2014 x 2014
x 2013 x 2014 x 2013 x 2014 x 2013 2014 x
Xét x > 2014
5
x 2014 x 2013 x 2013 x 2013 x 2014
Vậy phương trình có nghiệm x = 2013, x = 2014
Bài 4: a) Xét EDC BAC có
0
(3) EDC BAC (g – g)
EC BC
DC AC
Xét BEC ADC có
EC BC
DC AC
C chung
BEC ADC (c – g - c) BEC ADC Mặt khác AH = HD (gt) nên
ADH 45 ADC 135 BEC 135 AEB 45
AEB vng cân A Do BE m 2
b) Xét AHB CAB có
0
AHB CAB 90 (gt) B chung
AHB CAB (g – g)
2 2
AB BH BE BH BM BH
AB BH.BC 2AB 2BH.BC BE 2BH.BC
BC AB 2BC BE BC BE
(Vì BE = 2BM) Xét BHM BEC có
BM BH
BC BE
MBH chung
BHM BEC (c – g - c)
BHM BEC 135 AHM 45
c) Xét AHC BAC có
0
AHC BAC 90 (gt) C chung
AHC BAC (g – g)
AH AB
HC AC
(1) Mặt khác AEB vng cân A có AM trung tuyến AM phân giác hay AG đường phân giác ABC Suy
GB AB
GC AC (2) Từ (1) (2) ta có:
GB AH
GB.HC AH.GC GB.HC AH BC GB GB.HC AH.BC AH.GB
GC HC
AH.GB GB.HC HD.BC
(Vì HD = AH) GB AH HC HD.BC
GB HD
BC AH HC
Bài 5: a)
3 2
x y 3 x y 4 x y 4
x y x xy y2 2 x xy y2 x2 2xy y2 4 x y 4 0
x2 xy y2x y 2 x y 22 1x y 2x 2xy 2y2 2x 2y 4
2 2 2
1
x y x y x y x y x y
2
Mà xy > x, y <
Áp dụng BĐT CauChy ta có
x y
x y
2
nên xy ≤ 1,
2 xy
Vậy
1 x y
M
x y xy
, GTLN M -2 Đạt x = y = -1
b) Cách 1: Ta có:
3
3 2 3
2
a 2a b
3a 2a b a ab b a b ab a b
a ab b
A
B
C H
D E M
(4) 2
2
a ab b ab a b
ln Do
3
2 2
a 2a b a 2a a b
a ab b a ab b
Chứng minh tương tự ta được
5 5 3 3 3 2
2 2 2
a b c a b c a b c a b b c c a
a ab b b bc c c ca a 3
Mặt khác: Vai trò a, b, c nên giả sử a b c 0
3 3 2 2 2
a b c a b b c c a a a b b b c c c a
2
2 2
a a b b b a a c c c a a b a b a c b c b c
Từ suy
5 5 3
2 2 2
a b c a b c
a ab b b bc c c ca a
Dấu “=” xảy a = b = c
Cách 2: Áp dụng BĐT Bunhia mở rộng ta có
5 5 6
2 2 2 2 2 2
a b c a b c
a ab b b bc c c ca a a a b ab b b c bc c c a ca 3 32
3 3 2 2 2
a b c
a b c a b ab b c bc c a ca
Mặt khác
2 2 3
a b 0 a ab b ab a b ab a b
tương tự
3
b c bc b c
3
c a ca c a
Suy
3 3
2 a b c ab a b bc b c ca c a
3 3 3
3 a b c a b c ab a b bc b c ca c a
3 32 3 3 3
3 3 2 2 2
a b c a b c
a b c a b ab b c bc c a ca