2) Tìm vị trí của đường kính MN để EF có độ dài nhỏ nhất và tính giá trị nhỏ nhất đó theo R... Gọi a là độ dài đoạn OI..[r]
(1)UBND HUYỆN XUYÊN MỘC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN LỚP THCS PHÒNG GD&ĐT XUYÊN MỘC NĂM HỌC 2016 – 2017
MƠN THI: TỐN Thời gian làm thi 150 phút
Ngày thi …… tháng 01 năm 2017
ĐỀ DỰ BỊ
Bài 1:(2,5 điểm)
Tìm tất cặp số nguyên (m, n) cho 2n3 mn2 3n214n 7m 0
Bài 2: (7,5 điểm)
a) Rút gọn biểu thức:
2 2
A :
1 1
x x x x
x x x x
b) x 2014 x 2016 y 2016 x 2016
c) Tìm GTNN biểu thức:
3 x A
x
d) Cho x, y, z số không âm x + y + z = 1 Chứng minh rằng: x + y + y + z + z + x 6 Bài 3: (2,0 điểm)
Cho tam giác ABC có chu vi 2p = a + b + c (a, b, c độ dài ba cạnh tam giác) Chứng minh :
1 1 1
2
p a p b p c a b c
.
Bài 4:(5,0 điểm)
Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn (O ; R) Gọi (I ; r) đường tròn nội tiếp tam giác ABC, M tiếp điểm AB với đường tròn (I); H giao điểm AI với đường trịn (O) (H khác A), HK đường kính đường tròn (O) Gọi a độ dài đoạn OI Chứng minh rằng: a) Tam giác AMI tam giác KCH đồng dạng
b) HB = HI
c) IA.IHR2 a2. d) R2 2Rr a 2
Bài 5:(3,0 điểm) Cho đường trịn (C) đường kính PQ = 2R cố định đường kính MN đường trịn thay đổi (MN khác PQ) Qua P vẽ đường thẳng (d) tiếp tuyến đường tròn, (d) cắt QM QN E F
1) Chứng minh tam giác QMN đồng dạng với tam giác QFE
2) Tìm vị trí đường kính MN để EF có độ dài nhỏ tính giá trị nhỏ theo R HẾT
(2)UBND HUYỆN XUYÊN MỘC
PHÒNG GD&ĐT XUYÊN MỘC
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2016 – 2017 MƠN THI TỐN LỚP
(Hướng dẫn chấm có ……… trang) Bài 1:(2,5 điểm)
Tìm tất cặp số nguyên (m, n) cho 2n3 mn2 3n2 14n 7m 5 0
Bài 1 Đáp án Điểm
1.2 (2,5đ)
3 2
2 16
(1)
2 3 14 7 5 0
2 3
n
n mn n n m
m n
1,0
Vì m, n Z nên
2 7 (16) 7 8;16 1;9 1; 3
n U n n n (2)
0,75 Từ (1) (2) suy được:
( , )m n (1;1),( 3; 1);(4;3),( 8; 3) 0,75 Bài 2: (7,5 điểm)
a) Rút gọn biểu thức:
2 2
A :
1 1
x x x x
x x x x
b) x 2014 x 2016 y 2016 x 2016 (1)
c) Tìm GTNN biểu thức:
3 x A
x
d) Cho x, y, z số không âm x + y + z = 1 Chứng minh rằng: x + y + y + z + z + x 6
Bài 2 Đáp án Điểm
2.1
(2,0đ) Ta có:
3
2 2
A :
1 1
x x x x
x x x x
3
(2 1)( 1) (2 1)(1 )
(1 )( 1)
x x x x x x x
x x x x
(2 1)( )( 1)( 1)
(1 )( 1)(2 1)
x x x x x x x x x
x x x x x
1,0 1,0
2.2 (2,0đ)
x 2014 x 2016 y 2016 x 2016 (1)
Ta có: x 2016 x 2016 x x x 2016 x 2016 (2)
0,5 Chỉ dấu « = » xảy 0 x 2016 (*)
Từ (1) (2) suy được: x 2014 y 2016 0
(3)Lập luận suy được:
2014 2016
x 2014 x y y 2016
Đối chiếu ĐK (*) kết luận nghiệm
0,5 0,5 2.3
(1,5đ)
ĐK: x 0
2
4) ( ( x 2)
1
x x (x x x 1)
A
x x
(vì x 0 )
Chỉ được: Min A = -1 x = (tmđk)
1,0 0,5 2.4
(2,0đ)
Áp dụng BĐT Bunhiakopski có
2
2 2
2 2
1 1
A x + y +1 y + z + z + x
x + y y + z z + x
1,0 = 3.2(x +y + z) = 6.1 = (vì x + y + z = 1)
Suy A 6
1 a b c
3
0,5 0,5 Bài 3: (2,0 điểm)
Cho tam giác ABC có chu vi 2p = a + b + c (a, b, c độ dài ba cạnh tam giác)
Chứng minh :
1 1 1
2
p a p b p c a b c
.
Bài 3 Đáp án Điểm
3 (2,0đ)
Chỉ được: 0; 0;
b c a
p a p b p c 0,25
Áp dụng BĐT Cơ si ta có :
( ) ( ) 1 ( )( )
( )( )
p a p b p a p b
p a p b p a p b
0,5 Suy được:
1 4
p a p b p a p b c
0,25
Tương tự:
1 4; 1
p b p c a p c p a b Suy được:
2 1 1
p a p b p c a b c
Suy đpcm
Dấu “=” xảy a b c
0,25 0,25 0,5 Bài 4:(5,0 điểm)
Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn (O ; R) Gọi (I ; r) đường tròn nội tiếp tam giác ABC, M tiếp điểm AB với đường tròn (I); H giao điểm AI với đường trịn (O) (H khác A), HK đường kính đường tròn (O) Gọi a độ dài đoạn OI Chứng minh rằng: a) Tam giác AMI tam giác KCH đồng dạng
b) HB = HI
(4)d) R2 2Rr a 2
A
B C
I
H K
M
F O
E
1
1
1
Bài 4 Đáp án Điểm
4.a (1,75đ)
* Hình vẽ đúng
– Chứng minh tam giác AMI KCH tam giác vuông - Chứng minh A 1A K
- Suy tam giác AMI tam giác KCH đồng dạng (đpcm)
0,25 0,5 0,5 0,5
4.b (1,0đ)
- Chứng minh I1A 1B ; IBH B 2B 3B 1A Do I1IBH HB HI (đpcm)
0,5 0,5
4.c (1,0đ)
Gọi EF đường kính (O) qua I
- Nêu được: IA.IH = IE.IF (hệ thức đường tròn) - Suy ra: IA.IH = (R – a).(R + a) = R2 – a2
0,25 0,25 0,5 4.d
(1,25đ) Từ câu a), ta có:
IA IM
HK HC IA.HC = HK.IM = 2Rr (*) Mà HB = HC (do A 1A 2) HC = HI
Kết hợp câu c), thay vào (*) ta có: R2 – a2 = 2Rr R2 2Rr a 2 (đpcm)
0,50 0,25 0,50
Bài 5:(3,0 điểm) Cho đường tròn (C) đường kính PQ = 2R cố định đường kính MN đường trịn thay đổi (MN khác PQ) Qua P vẽ đường thẳng (d) tiếp tuyến đường tròn, (d) cắt QM QN E F
1) Chứng minh tam giác QMN đồng dạng với tam giác QFE
(5)P
Q M
N
E F
C
Bài 5 Đáp án Điểm
5.1
(1,5đ) Chứng minh được: QM.QE = QN.QF(=PQ2)
QM QN QF QE
0,75
Chỉ được: QMN đồng dạng QFE (c.g.c) 0,75 5.2
(1,5đ)
QFE vng Q có PQ EF (gt) (1) PQ2 = PE.PF(hệ thức 2)
PE.PF = (2R)2 = 4R2 0,25
Áp dụng bất đẳng thức Cô si cho số EP, PF > ta có
EF EP PF EP.PF 4R 4R
EF nhỏ 4R EP = PF (2)
0,25 Từ (1) (2) ∆QEF cân Q có PQ đường cao đồng thời
phân giác
Chỉ PMQN hình chữ nhật
0,25 0,25 PMQN hình vng MNPQ
Vậy Khi MNPQ EF có độ dài nhỏ 4R’