- Các trường hợp khác tổ chấm thống nhất phương án chấm..[r]
(1)PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TĨNH GIA
ĐỀ CHÍNH THỨC
KÌ THI KHẢO SÁT HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
NĂM HỌC 2019-2020
Mơn thi: TỐN - Lớp THCS
Ngày thi: 17/01/2020
Thời gian:
150 phút
(không kể thời gian giao
đề)
Đề thi có 01 trang, gồm câu.
Câu I
(4,0 điểm)
1) Cho
a³ 0;a¹ 1Rút gọn biểu thức
(
)
3 3
6 20 14 3 :
2( 1)
a
S a a a
a
é - ù
ê ú
= - + + + - - ê - ú
-ê ú
ë û
.
2) Cho
x y;thỏa mãn
0< <x 1; 0< <y 11 1
y x
x+ y=
- -
.
Tính giá trị biểu thức
P= + +x y x2- xy+y2Câu II
(4,0 điểm)
1 Tìm
mđể phương trình
(
x- 2)(
x- 3)(
x+4)(
x+ =5)
mcó nghiệm phân biệt.
Giải hệ phương trình
(
)
(
)
32
9 26
xy x y
xy x y x y
ìï + =
ïïí
ï - + =
-ïïỵ
.
Câu III
(4,0 điểm)
Tìm tất cặp số nguyên
(
x y;)
cho
3 6 1 0.
x +y - xy+ =
2 Tìm số nguyên
(
x y;)
không nhỏ cho
xy- 1chia hết cho
(
x- 1)(
y- 1)
.
Câu IV (6 điểm).
Cho đường tròn
(
O R;)
dây cung
BC=R 3cố định Điểm
Adi động
trên cung lớn
BC»cho tam giác
VABCnhọn Gọi
Eđiểm đối xứng với
Bqua
ACvà
Fđiểm đối xứng với
Cqua
ABCác đường tròn ngoại tiếp tam giác
VABEVACF
cắt
K(
K¹ A) Gọi
Hgiao điểm
BECF
.
1) Chứng minh
KAphân giác góc
BKC·tứ giác
BHCKnội tiếp.
2) Xác định vị trí điểm
Ađể diện tích tứ giác
BHCKlớn nhất, tính diện tích lớn của
tứ giác theo
R.
3) Chứng minh
AKqua một điểm cố định.
Câu V (2,0 điểm).
Cho số thực dương
x y z; ;thỏa mãn
21 1
1
x +y +z =
Tìm giá trị nhỏ
nhất biểu thức
(2)(
)
(
)
(
)
2 2 2
2 2 2
y z z x x y
P
x y z y z x z x y
= + +
+ + +
…… HẾT……….
Câu
Nội dung
Điểm
I.1
Rút gọn biểu thức
P
.
2,0
Ta có
(
) (
)
(
) (
(
)
)
2
3
3
2 2 2 :
2
a
S a
a
-= - + +
-(
)(
) (
) ( )
22 2 2
1
a
a
= - + +
-1,0
4 2
= - + = (với a³ 0;a¹ 1).
1,0
I.2
2,0
Ta có
(
)
2
2 3
P= + +x y x - xy+y = + +x y x+y - xy
0,5
Thay
1 2
1
y x
x y xy
x+ y= Þ + - =
- - vào biểu thức P ta được
(
)
2(
)
(
)
22 1 1
P= + +x y x+y - x+ + = + +y x y x+ -y = + + + -x y x y =
0,5
(vìx+ £y 1)
0,5
Giải thích x y
+ £ .
Từ giả thiết ta có ;
1
y x
x y
- - số dương mà 1 1
y x
x+ y=
- - , nên ta có
2 1
1
1 1
2 1
1
1
x x
x
x x x y
y y
y
y y
ì ì ì
ï ï - ï
ï £ ï £ ï £
ï ï ï
ï - ï - ï
ï Û ï Þ ï Þ + £
í í - í
ï ï ï
ï £ ï £ ï £
ï ï ï
ï - ï - ïïỵ
ï ï
ỵ ỵ .
Vậy P=1
0,5
II.1
2,0
Phương trình
(
x- 2)(
x- 3)(
x+4)(
x+ =5)
m(
x2 2x 8)(
x2 2x 15)
mÛ + - + - =
(1)
(3)Đặt
(
)
2
2 2 1 1
x + x+ = x+ =y
(y³ 0),
0,25
phương trình (1) trở thành:
(
y- 9)(
y- 16)
= Ûm y2- 25y+144- m=0(2)
0,25
Với mỡi giá trị y>0 phương trình
(
)
2
1
x+ =y có nghiệm phân biệt, phương trình
(1) có nghiệm phân biệt, phương trình (2) phải có nghiệm dương phân biệt
0,25
Û
0 49
49
0 25 144
4
0 144
m
S m
P m
ì ì
ïD >¢ ïD =¢ + >
ï ï
ï ï
-ï ï
ï > Û ï > Û < <
í í
ï ï
ï > ï - >
ï ï
ï ï
ï ï
ỵ î
0,5
Vậy với 49
144 m
- < <
phương trình (1) có nghiệm phân biệt
0,25
II.2
Giải hệ phương trình
2,0
Hệ phương trình cho tương đương với
(
)
(
)
3 3
2
6 27
xy x y
x y x y xy x y
ìï + =
ïïí
ï + + = - -
-ïïỵ
0,5
(
)
(
) (
)
(
)
(
)
(
)
3 3
3
2
3 3
xy x y xy x y
x y xy x y x y x y x y
ì ì
ï + = ï + =
ï ï
ï ï
Û íï Û íï
+ + + = - + =
-ï ï
ï ï
ỵ î
0,5
(
)
(
)
2
1
3
x y xy x y
x y xy x y
x y x y
ì ì
ï + = ï =
ï ï
Û íï Û íï Û = =
+ =
+ =
-ï ï
ỵ ỵ
0,5
Vậy nghiệm hệ x= =y
0,5
III.1
2,0
Sử dụng đẳng thức
(
)
(
)
3 3 3 2
a +b + -c abc= + +a b c a +b +c - ab bc- - ca
0,25
Ta có x3+y3+ -8 6xy=7
(
)
(
2)
2 2
x y x y xy x y
Û + + + + - - - =
(4)
Mà
(
)
(
)
(
)
2 2
2 4 2 2 2 2 0
2
x +y + - xy- x- y= éêêx- y + -x + -y ùúú³
ë û
0,25
Suy ta có trường hợp:
+ TH1: 2
2
1
4 2
x y
y x
x y xy x y
ìï + + =
ï Þ =
-íï + + - - - = ïỵ
(
)
2(
)
(
)
2 1 4 1 2 2 1 7
x x x x x x
Þ + - - + - - - =
0
3
1
x y
x x
x y
é = Þ =-ê
Þ + = Þ ê =- Þ =
ë .
0,25
+ TH2: 2
2
5
4 2
x y
y x
x y xy x y
ìï + + =
ï Þ =
-íï + + - - - =
ïỵ
0,25
(
)
2(
)
(
)
2 5 4 5 2 2 5 1
x x x x x x
Þ + - + - - - =
0,25
2
3 15 18
3
x y
x x
x y
é = Þ = ê
Þ - + = Þ ê = Þ =
ë
0,25
Đáp số
(
x y;) (
= - 1; , 0;) (
- , 2; , 3; 2) (
) (
)
0,25
III.2
2,0
Biến đổi đại số
Ta có
x1
y 1
xy x y 1 nên:
xy1
x1
y 1
xy 1
xy x y 1
0,25
Mợt số ln chia hết cho
Ta có
xy x y 1
xy x y 1
0,25
Hai số chia hết cho mợt số hiệu hai số
1
2
1
xy xy x y
x y xy x y
xy x y xy x y
x 1
y 1
xy x y 1
x 1
y 1
x 1
y 1
0,25
Tính chất chia hết a b ka b với a b k; ; số nguyên
x1
y1
x1
y1
x 1
2
x 1
y1
x1
y1
0,25
Một tổng hai số hạng chia hết cho mợt số có mợt số hạng chia hết cho số số
hạng lại chia hết
2
1 1 1
1 1
x x y x y
x y x y
Þ
(
x- 1) (
2Mx- 1)(
y- 1) (
Û x- 1) (
My- 1)
;
(5)hồn tồn tương tự ta có
y 1
x 1
Có hai số thỏa mãn: Số thứ chia số thứ hai số thứ hai chia hết cho số thứ
hai số
Ta có
(
) (
)
(
) (
)
1
1
1
x y
x y x y
y x
ìï -
-ïï Þ - = - Û =
íï -
-ïïỵ
M M
Thay lại vào đề ta có
2
2 1 1 1 1 1
x x x x x
x 1
x 1
x 1
2
x 1
x 1
0,25
Số thứ chia hết cho số thứ hai số thứ hai ước số thứ
2
2 x1 x1 U 1; 2 x 2 x 1 suy
x 1
1; 2
1 2
1 3
x x y
x x y
.
0,25
Vậy x y x y
0,25
IV
IV.1
2,5
Ta có AKB· =AEB· (vì chắn cung »AB đường tròn ngoại tiếp tam giác VAEB)
Mà ·ABE=AEB· (tính chất đối xứng) suy ·AKB=·ABE (1)
0,25
· ·
AKC=AFC (vì chắn cung »AC đường tròn ngoại tiếp tam giác AFC)
0,25
· ·
(6)Mặt khác ·ABE=ACF· (cùng phụ với BAC· ) (3).
Từ (1), (2) (3), suy AKB· =·AKC hay KA phân giác góc ·BKC
Gọi P Q; lần lượt giao điểm BE với AC CF với AB
0,25
Ta có BC=R 3, nên BOC· =1200;
· 1·
60
BAC= BOC= o
Trong tam giác vuông VABP có ·APB=900; BAC· =600Þ ·ABP=300 hay
· · 300
ABE=ACF= .
0,5
Tứ giác APHQ có ·AQH+·APH=1800
· · · ·
180 120 120
PAQ PHQ PHQ BHC
Þ + = Þ = Þ = (đối đỉnh).
0,25
Ta có AKC· =·ABE=300; AKB· =ACF· =·ABE=300
(theo chứng minh trên)
0,25
Mà BKC· =AKC· +AKB· =AFC· +AEB· =ACF· +ABE· =600, suy BHC· +BKC· =1800,
nên tứ giác BHCK nội tiếp
0,5
IV.2
2,0
Gọi (O¢) đường trịn qua bốn điểm B H C K; ; ; Ta có dây cung BC=R 3,
· 600 ·
BKC= =BAC nên bán kính đường trịn (O¢) bán kính R đường trịn ( )O
0,25
Gọi M giao điểm AH BC MH vng góc với BC, kẻ KN vng góc vớiBC (N thuộc BC), gọi I giao điểm HK BC
0,25
Ta có
(
)
1 1
2 2
BHCK BHC BCK
S =SV +SV = BC HM+ BC KN= BC HM+KN
0,25
(
)
1
2
BHCK
S £ BC HI+KI = BC KH
(do HM£HI; KN£KI)
0,25
Ta có KH dây cung đường trịn (O¢; R) suy KH£ 2R (không đổi), nên SBHCK lớn
nhất KH=2R HM+KN=HK=2R.
0,25
Giá trị lớn
2
1
3.2
BHCK
S = R R= R
0,25
Khi HK đường kính đường trịn (O¢) M I N; ; trùng suy I trung điểm
của BC nên DABC cân A
0,25
Khi A điểm cung lớn BC»
0,25
(7)Tứ giác
BOCKcó
BOC· +BKC· =1200+600=1800Suy tứ giác
BOCKtứ
giác nội tiếp.
0,25
Đường trịn ngoại tiếp tứ giác BOCK có OB=OC
(
=R)
nên OB» =OC»0,25
Đường tròn ngoại tiếp tứ giác
BOCKcó
OB» =OC»nên
BKO· =CKO·suy
KOlà
phân giác
BKC·0,25
KO phân giác BKC· nên K O; nằm đường phân giác BKC·
0,25
KA phân giác góc ·BKC nên K A; nằm đường phân giác BKC·Suy ba điểm O A K; ; thẳng hàng
0,25
hay AK qua O cố định.
0,25
V
2,0
Ta có
2
2 2
1 1
1
1 1
P
y
x z
z x
z y x y
= + +
ổ ửữ ổ ửữ ổ ửữ
ỗ + ữ ç + ÷ ç + ÷
ç ÷ ç ữữ ỗ ữ
ỗ ữ ỗố ứ ỗ ữ
ỗ ỗ
ố ứ ố ứ
t
1 1
; ;
a b c
x= y= z= a b c, , >0 2
1
a +b + =c
0,5
Ta có
(
)
(
)
(
)
2 2
2 2 2 2 2
1 1
a b c a b c
P
b c c a a b a a b b c c
= + + = + +
+ + + - - -
0,25
Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho số dương ta có
(
)
2(
)(
)
22 2 2 1
1 1
2 27
a a a
a - a = a - a - a Ê ỗỗỗổ + - + - ữữửữữ=
ỗố ø
(
2)
(
)
2
2 3
1
2
3
a
a a a
a a
Þ - £ Û ³
(1)
0,25
Tương tự
(
)
2
2
3
b
b b - b ³
(2)
0,25
(
)
2
2
3
c
c c - c ³
(3)
(8)Từ (1), (2) (3), ta có
(
)
2 2
3 3
2
P³ a + +b c =
0,25
Dấu “=” xảy
1
a= = =b c
hay x= = =y z Vậy giá trị nhỏ P
3