Khi tứ giác ABCD là hình thang thì hệ thức trên xảy ra như thế nào?. ---HẾT---.[r]
(1)PHÒNG GD-ĐT PHÙ MỸ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN
TRƯỜNG THCS TT PHÙ MỸ Năm học: 2011 – 2012
Mơn: TỐN
Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1: ( điểm )
Chứng minh với x, y nguyên
A = (x + y)(x + 2y)(x + 3y)(x + 4y) + y4 số phương Câu 2: ( điểm )
Giải phương trình nghiệm nguyên: x3 - y3 - 2y2 - 3y -1 = Câu 3: ( điểm )
Giải phương trình x6 x2 x11 x2 1
Câu 4: ( điểm )
Cho số dương x,y,z thoả mãn điều kiện: xy + yz + zx = 1
Tính: T =
2 2
1
x z y x
2 2
1
y x z
y
2 2
1 1
z y x
z
Câu 5: ( điểm )
Cho a, b, c ba số thực dương thỏa mãn điều kiện a + b + c = Tìm giá trị lớn biểu thức:
P =
ab bc ca
c ab a bc b ca . Câu 6: ( điểm )
Cho tam giác nhọn ABC Từ điểm I nằm tam giác ta kẻ IM BC, IN AC , IK AB Đặt AK =x ; BM = y ; CN = z
Tìm vị trí I cho tổng x2 +y2 +z2 nhỏ nhất. Câu 7: ( 3điểm )
Cho tứ giác ABCD, gọi I giao điểm hai đường chéo Kí hiệu S1 SAIB;S2 SCID;S SABCD
a Chứng Minh: S1 S2 S
b Khi tứ giác ABCD hình thang hệ thức xảy nào?
-HẾT -Đề thi có 01 trang.
(2)ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM
Câu Đáp án Biểu
điểm Câu 1
(3điểm ) A =(x + y)(x + 2y)(x + 3y)(x + 4y) + y
= (x + y)(x + 4y) (x + 2y)(x + 3y) + y4 = (x2 + 5xy + 4y2 )(x2 + 5xy + 6y2 )+ y4 = (x2 + 5xy + 5y2 - y2 )(x2 + 5xy + 5y2 – y2 ) + y4 = (x2 + 5xy + 5y2 )2 - y4 + y4 = (x2 + 5xy + 5y2 )2 Do x , y Z neân x2 + 5xy + 5y2 Z
A số phương
0.5đ 0.5đ 0.5đ 0.5đ 0.5đ 0.5đ
Câu 2 (3điểm )
Phương trình cho tương đương với : x3 = y3 + 2y2 + 3y +1 (1) Nhận xét rằng: y2 0 x3 y32y2 3y 1 y2 (y1)3 (2)
2 3 2
5y 2 0 x y 2y 3y 1 (5y 2) ( y 1) (3) Từ (2) (3) suy ra: (y 1)3< x3 (y1)3, Vì y Z
3 3
3 3
2
( 1) ( 1)
x y y y y y
x y y y y y
2
2 1 ( )
0
0
y y y vi y y
y y
y
Z
Với y = -1 x= -1 Với y = x= 1
Vậy phương trình có cặp nghiệm nguyên (-1; -1) (1; 0)
1đ 0.5đ 0.5đ 0.5đ
0.5đ
Câu 3
(2 điểm ) ĐKXĐ: x x6 4x -2 2 x11 6 x2 1
( 2) ( 3)
2
x
x
| x2 2| + | x2 -3| = | x2 2| + | - x2| =
áp dụng BĐT |A|+ |B| | A + B| ta có : | x2 2| + | - x2| Dấu "=" xảy :
( x2 2)( - x2) x2 3 2 x 7
Vậy tập nghiệm phương trình : S = x/2x7
1đ 0.25đ
(3)Câu 4 (2 điểm )
Ta có 1+x2 = xy + yz + zx + x2 = y(x+z)+x(x+z) =(x+z)(x+y) Tương tự ta có: 1+y2 =(y+x)(y+z)
1+z2 =(z+x)(z+y)
T=
x zx y
y z x z z y x y x
x yy z
z x y x y z x z y
z xz y
z y x y z x y x z
=
=x(y+z)+y(x+z)+z(x+y) = 2(xy+yz+zx) =2 Vậy T =
1đ
0.5đ 0.5đ Câu 5
(4 điểm ) Có:
2
1
a b c c a b c c ac bc c
c ab ac bc c 2ab a c b ( )c b c( )= (c a c b )( )
( )( )
a b
ab ab c a c b
c ab c a c b
Tương tự:
( )( ) ( )( ) a bc a b a c b ca b c b a
( )( )
( )( )
b c
bc bc a b a c
a bc a b a c
c a
ca ca b c b a
b ca b c b a
P
a b b c c a
c a c b a b a c b c b a =
=
a c c b b a a c c b b a
=
Dấu “=” xảy
1 a b c
Từ giá trị lớn P
3
2 đạt
1 a b c
0.5đ 0.5đ 0.5đ
0.5đ
0.5đ
0.25đ 0.5đ 0.5đ
0.25đ
Câu 6 (3 điểm )
Đặt BK = k , CM = m , AN = n , BC = a , AC = b , AB = c x2 +y2 +z2 = (IA2
IK2 ) + (IB2 IM2 ) + (IC2 IN2 ) = (IA2
IN2 ) + (IB2 IK2 ) + (IC2 IM2 ) = n2 + k2 + m2 0.5đ A
h.36
B M C
N K
K K
x n
z m y
(4)S4 S3
S2 S1
I K
H
D
C B
A
2(x2 +y2 +z2 ) = x2 +y2 +z2 + n2 + k2 + m2
= ( x2+ k2 )+( y2+ m2 )+( z2 + n2 )
x2+ k2 ≥
x k2 AB2 c2
2 2 2
y2+ m2 ≥
y m2 BC2 a2
2 2 2
z2 + n2 ≥
z n2 AC2 b2
2 2 2
x2 +y2 +z2 ≥
2 2 2 a b c
4
min(x2 +y2 +z2 ) =
2 2 2 a b c
4
x = k , y = m , z = n I giao điểm đường trung trực ABC
0.5đ
0.25đ 0.25đ
0.25đ
0.5đ 0.5đ 0.25đ Câu 7
(3 điểm )
Gọi S1= SAIB ; S2 = S CID ; S3 = S BIC ; S = S AID
Kẻ AH BD CK; BD
Ta có:
1
AIB
AID
S AH BI
S AH DI
(1)
S BI
S DI
1
CID
BIC
S CK DI
S CK BI
(2)
S BI
S DI
Từ (1) (2) suy ra:
3
1
4
(3)
S S
S S S S
S S
Ta có: S ABCD = S1 + S2 + S3 + S4S1S22 S S3 (4)4 Từ (3) (4) ta suy ra:
2
1 2 ( 2)
S S S S S S S S S S
b Khi tứ giác ABCD hình thang ta xét:
* Nếu AB // CD ta có: S ACD = S BCD suy ra: S = S S S1 S2
* Nếu BC // AD ta có: S ABC = S CAD Suy ra: S = S
1
2
S
S S
Dấu xảy khi: S1 = S = S = S =
S
ABCD hình bình hành
0.25đ
0.25đ
0.5đ 0.5đ 0.5đ