Có 2 đường thẳng di động và vuông góc với nhau tại M, cắt các đoạn thẳng AB , AC lần lượt tại D và E... AH.[r]
(1)PHÒNG GD-ĐT NINH HÒA KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HUYỆN NĂM HỌC: 2009-2010
Mơn: TỐN
Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian phát đề)
Bài 1: (3đ) Chứng minh đẳng thức: 5 3 29 12 5 = cotg450
Bài 2: (4đ) Cho biểu thức
2
4 1
1
x x x x
Q
x
x x
a) Tìm điều kiện x để Q có nghĩa b) Rút gọn biểu thức Q
Bài 3: (3,5đ) Tìm giá trị lớn biểu thức
1
y x x y M
xy
Bài 4: (3,75đ) Chứng minh
2
1
x yz y xz
x yz y xz
với xy yz, 1,xz1,x0,y0,z0
1 1 x y z
x y z
Bài 5: (3,75đ) Cho tam giác ABC vuông cân A, M trung điểm cạnh BC Từ đỉnh M vẽ góc 450 cho cạnh góc cắt AB, AC E, F
Chứng minh rằng:
EF
M ABC
S S
Bài 6: (2đ) Từ điểm A đường tròn (O ; R), ta kẻ hai tiếp tuyến AB AC với đường tròn (B C tiếp điểm) Gọi M điểm đường thẳng qua trung điểm AB AC Kẻ tiếp tuyến MK đường tròn (O) Chứng minh MK = MA
(2)HƯỚNG DẪN CHẤM MƠN TỐN
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HUYỆN NĂM HỌC 2009-2010
Bài Nội dung – Yêu cầu Điể
m
1
5 3 29 12 5
2 5
5 5
2
5
=
= cotg450
1đ 0,5đ 0,75đ 0,25đ 0,5đ
2a Q có nghĩa x1 x2 0,5đ
2b
2
4 1
1
x x x x
Q
x
x x
2
1 1 1 2
1
4
x x x x x
Q
x x x
2
2
1 1 2
1
x x x
Q
x x
1 1 2
2
x x x
Q
x x
* Nếu < x < ta có:
1 1
2
x x x
Q
x x
0,75đ
(3)2 Q x
* Nếu x > ta có:
1 1
2
x x x
Q x x Q x 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25 Với điều kiện x1,y4 ta có:
M = y x x y
Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho hai số khơng âm,
Ta có:
1
1 1
2
x x
x x
1 x x
(vì x dương)
Và:
1 4
4 4
2 2
y y
y y
4 y y
(vì y dương) Suy ra: M =
4
1 1
2 4 y x x y
Vậy giá trị lớn M
3
4 x = 2, y = 8
0,25đ 0,75đ 0,5đ 0,75đ 0,5đ 0,25đ 0,5đ 2 1
x yz y xz
x yz y xz
x2 yz y xyz y2 xz x xyz
2 2 2 2 0
x y x yz y z xy z xy xy z x z x yz
x y xy2 2 x yz xy z3 x z y z2 x yz2 xy z2 2 0
2 2 2 0 xy x y xyz x y z x y xyz x y
x y xy xyz x y z x y xyz2 0
0
xy xyz x y z x y xyz
(vì x y x y 0)
(4) xy xz yz xyz x y xyz
xyz x y xyz xy xz yz
xyz xyz
(vì xyz0)
1 1
x y z x y z
0,5đ 0,5đ 0,5đ
0,5đ
Kẻ MPAB P, MQAC Q
Kẻ Ex // AC, EC cắt MQ K cắt MF N
Do EMF = 450 nên tia ME, MF nằm hai tia MP MQ
2
MEN MEK MPEK
S S S
và
1
FEN QEK QAEK
S S S
(SFEN SQEK có chiều cao đáy
EN bé đáy EK) Suy ra:
1
2
MEN FEN APMQ MEF APMQ
S S S S S
(*)
Chứng minh được:
1
MAP MAB
S S
1
MAQ MAC
S S
1
APMQ ABC
S S
(**) Từ (*) (**) ta có: EF
1
M ABC
S S
0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ
0,5đ 0,5đ
0,5đ 0,5đ 0,25đ
B
M P
N K
E
F
A Q C
B
P
(5)Gọi P,Q trung điểm AB,AC Giao điểm OA PQ I
AB AC hai tiếp tuyến nên AB = AC AO tia phân giác
BAC
PAQ cân A AOPQ Áp dụng Pitago ta có:
MK2 = MO2 – R2 (MKO vng K)
MK2 = (MI2 + OI2) – R2 (MOI vuông I)
MK2 = (MI2 + OI2) – (OP2 – PB2) (BOP vuông B)
MK2 = (MI2 + OI2) – [(OI2 + PI2) – PA2] (IOP vuông I PA =
PB)
MK2 = MI2 + OI2 – OI2 + (PA2 – PI2)
MK2 = MI2 + AI2 (IAP vuông I)
MK2 = MA2 (IAM vuông I) MK = MA
0,25đ 0,25đ
0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ
PHÒNG GD&ĐT PHÚ GIÁO ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN TỐN 9
TRƯỜNG THCS AN BÌNH (Thời gian : 120 phút)
A
Q K
C
(6)
Bài 1(1,5đ): Cho biểu thức
3 3
1
3 27
x Q
x
x x x
a/ Rút gọn Q
b/ Tính giá trị Q x 2010
Bài 2(1đ): Rút gọn biểu thức M 4 7 4
Bài 3(1đ): Chứng minh với a,b,c ta có a2b2c2 ab bc ac
Bài 4(2đ):a/ Cho a + b = 2.T ìm giá trị nhỏ A = a2 + b2
b/ Cho x +2y = T ìm giá trị lớn B=xy Bài 5(2đ): Giải phương trình
2 9 6 9 0
x x x b/ x2 4 x2 4
Bài 6(2,5đ): Cho hình vng cạnh a Đường trịn tâm O, bán kính a cắt OB M D điểm đối xứng O qua C Đường thẳng Dx vng góc với CD D cắt CM E CA cắt Dx F Đặt MDC
(7)ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM
Bài Nội dung Biểu
chấm 1(1,5đ) a.(1đ)
A =
3 27 3 3 x x x x x
ĐKXĐ: x 0; x
= x x x x x x x x 3 ) 3 )( ( 3 3 2 = x x x x x x x 3 ) 3 )( ( 3 ) ( 2 x
b (0,5 đ) Thay x = 3+2010 vào A ta có: A x 2010 2010 0.25 0.25 0.25 0.25 0,5 2(1đ)
Rút gọn biểu thức M 4 4
2 2
4 7
8
2
1 7
2
1 7
(8)3(1đ)
2 2
2 2
2 2 2
2 2
2 2 2
2 2
0 a b c ab bc ac
a b c ab bc ac
a ab b b bc c a ac c
a b b c a c
0.25 0.25 0.5
4(2đ) a/ Cho a + b = 2.T ìm giá trị nhỏ A = a2 + b2
2 2 2 2
2 4
2 2 2
2 2
2
a b b a
A a a
A a a
A a a
A a A A b/ 2 2 max
2 8
8
2 2 2 2
8 2
8
x y x y
B y y y y
y y y B 5(2đ) 2
/ 9
3 3
3
3
a x x x
x x x
x x ptvn x x
vậy nghiệm pt x=3
0.5 0.25 0.25
(9)
2
2
2
/ 4
4
1
0
0
5
b x x
x x
t
t t t t
t x
x
0.25 0.5
6(2.5đ)
E
F
A B M
D O C O
a/vì M thuộc đường trịn tâm O đuờng kính CD nên CMD 900
Mà CA OB (đuờng chéo hình vng ) nên MCA MCB ( góc có cạnh vng góc)
MCA MCB
ECF ACM MDC
Do MC tia phân giác ACB Ta thấy
DMC
vuông M cóMDC CD=2a nên
cos DM DM DC.cos DC
DEC
vng D có DM đường cao nên CE.CM=CD2 (1)
Mà CM CDsin CM 2 sina Từ (1) ta có
2 2 sin
CD a
CE
CM
b/ gọi I tâm hình vng OABC ta có
2
2 IM OM OI IM a
0.5
0.5
0.5
(10)MIC
vuông I
2
2 2
2
2 2
4
2 2
2 sin
2
a a
CM IM IC CM
a CM a
CM CD
0.25 0.25
Phßng GD- §T vÜnh têng Trêng THCS vò di
==========
Đề thi khảo sát học sinh giỏi (10 - 2010)
Môn: Toán
Thi gian: 150 phỳt (khơng kể thời gian giao đề )
-Bµi (1,5 điểm)
Rút gọn biểu thức sau : a)A =
1+√5 +
√5+√9 +
√9+√13 +
1
√2001+√2005 +
1
√2005+√2009 b) B = x3 - 3x + 2000 víi x =
√3+2√2 +
√3−2√2
(11)a) 3x2 + 4x + 10 = 2 14x2
b) 4 x2 x416 4x 1 x2y2 2y 5 y
c) x4 - 2y4 – x2y2 – 4x2 -7y2 - = 0; (vi x ; y nguyờn)
Bài 3: (2,0 điểm)
a) Chøng minh r»ng víi hai sè thùc bÊt kì a b, ta có:
2 a b
ab
.
Dấu đẳng thức xảy ?
b) Cho ba sè thực a b c, , không âm cho a b c 1
Chứng minh: b c 16abc Dấu đẳng thức xảy ?
c) Với giá trị góc nhọn biểu thức Psin6cos6 có giá trị bé ? Cho biết giỏ tr nht ú
Bài 4: (1,5 điểm)
Một đồn học sinh cắm trại tơ Nếu tơ chở 22 ngời cịn thừa ngời Nếu bớt tơ phân phối tất học sinh lên tơ cịn lại Hỏi có học sinh cắm trại có tô ? Biết ô tô chở không quỏ 30 ngi
Bài ( 3,0 điểm )
1)Cho hình thoi ABCD cạnh a , gọi R r lần lợt bán kính đờng tròn ngoại tiếp tam giác ABD ABC
a) Chøng minh : 2
1
R r a b) Chøng minh :
3 2
( )
ABCD
R r S
R r
; ( KÝ hiƯu SABCD lµ diƯn tÝch tø gi¸c ABCD )
2) Cho tam giác ABC cân A có BAC 1080.Chứng minh : BC
(12)Phòng GD- ĐT vĩnh têng Trêng THCS vò di
-Hd chấm Đề thi khảo sát học sinh giỏi (10 - 2010)
Môn: Toán
-Bài Sơ lợc lời giải điểmCho
Bài 1.b
(1,5 đ) áp dụng công thức (a+b)
3=a3+b3+3ab(a+b), với a=
√3+2√2 , b=
3
√3−2√2
và biến đổi => x3 = + 3x Suy B = 2006
0,75
a
Cã A = √5−1 5−1 +
√9−√5 9−5 +
√13−√9
13−9 + +
√2005−√2001 2005−2001 +
√2009−√2005 2009−2005
Rút gọn, đợc A = √2009−1
4
0,75
Bài 2a (2,0đ)
Gi i, xác ả định úng i u ki n: đ đ ề ệ
2
;
2
x x x24x 4 2x2 1 2x21 7 = 0
2
(x 2) ( 2x 7)
2 2
2 2
x x x x x x
(Th a mãn)ỏ
0,25 0,25
0,25 b
i u ki n :
Đ ề ệ
2
2
4 (1)
16 (2)
4 (3)
2 (4) x
x x
x y y
T (2) (x2 – 4)(x2 + 4) 0 x2 0 k t h p v i (1) v (3) suy xế ợ =
Thay v o (4): yà 2 – 2y + 0 ; úng v i m i giá tr c a y.Đ ọ ị ủ Thay x = v o phà ương trình v gi i úng, tìm ả đ y = 1,5 V y nghi m c a phậ ệ ủ ương trình: (x = 2; y = 1,5)
0.5 0,25 c Bi n ế đổ đư đượi a c pt v d ng: (xề 2 – 2y2 – 5)(x2 + y2 +1) = 0
x2 – 2y – = x2 = 2y2 + x lẻ t x = 2k + ; ( k
Đặ Z ) 4k2 + 4k +1 = 2y2 + 5 2y2 = 4k2 + 4k – 4 y2 = 2(k2 + k – 1) y ch nẵ
t y = 2n; (n
Đặ Z) 4n2 = 2(k2 + k – 1) 2n2 + = k(k + 1) (*)
Nhìn v o (*) ta có nhận xét: Vế trái nhận giá trị lẻ, vế phải nhận giá trị chẵn (Vì k k + hai số nguyên liên tiếp) (*) vô nghiệm pt cho vô nghiệm
0,25
(13)Bài 3a
(2,0đ) Ta có: 2 2 2 2
2
2 4
a b a ab b a ab b
ab ab
2 0, ,
4 a b
a b
R
VËy:
2
2
, , , ,
2 a b
ab a b a b ab a b
R R
Dấu đẳng thức xảy a b
0,25
0,25
b Theo kết câu 3.a, ta có: a b c 2 ab c 2 4a b c
mµ a b c 1 (giả thiết)
nên:
2 4 a b c b c 4a b c
(vì a, b, c không âm nên b + c không âm)
Nhng:
4 b c bc
(không âm) Suy ra: b c 16abc
Dấu đẳng thức xảy khi:
1
,
4
a b c
b c a
b c 0,25 0,25 0,25
c Ta cã:
3 3
6 2
sin cos sin s
P co
sin2 cos2 sin4 sin2 cos2 cos4 P
sin2 cos2 2 3sin2 cos2 1 3sin2 cos2
P
áp dụng kết câu 3.1, ta có:
sin2 cos2 2 4sin2 cos2 1 4sin2 cos2 sin2 cos2
Suy ra:
2
1 3sin cos
4 P
Do đó: P
khi: sin2 cos2 sin cos (vì lµ gãc nhän)
0 sin
1 45
cos tg 0,25 0,25 0,25 Bµi 4
(1,5đ) + Gọi số ô tô lúc đầu
x ( x nguyên x 2) Số học sinh cắm trại là: 22x +
+ Theo giả thiết: Nếu số xe x1 số học sinh phân phối cho tất xe, xe chở số học sinh y (y số nguyên < y 30) + Do ta có phơng trình:
22 23
1 22 22
1
x
x y x y
x x 0,25 0,25 0,25 + Vì x y số nguyên dơng, nên x1 phải ớc số 23.
(14)Mà 23 nguyên tố, nên: x1 1 x2 hc x1 23 x24
NÕu x2 th× y22 23 45 30 (trái giả thiết)
Nếu x24 y22 23 < 30 (thỏa điều kiện toán) + Vậy số ô tô là: 24 tổng số học sinh cắm trại là:
22 24 23 23 529 häc sinh.
0,25 0,25 Bài 5 (3,0đ) I E K M D O A C B
Tứ giác ABCD hình thoi nên AC đờng trung trực đoạn thẳng BD,BD đờng trung trực AC.Do gọi M,I,K giao điểm đờng trung trực đoạn thẳng AB với AB,AC,BD ta có I,K tâm đờng tròn ngoại tiếp tam giác ADB,ABC
Từ ta có KB = r IB = R.Lấy điểm E đối xứng với điểm I qua M , Ta có BEAI hình thoi ( có hai đờng chéo EI AB vng góc với cắt trung điểm đờng )
0,25
1a
Ta có BAI EBA mà BAI ABO 900 EBA ABO 900 0,25 Xét EBK có EBK 900,đờng cao BM.Theo hệ thức tam giác
vu«ng ta cã 2
1 1
BE BK BM
0,25
Mµ BK = r , BE = BI = R; BM = a
Nªn 2
1
R r a
(§pcm)
0,25 1b
XÐt AOB vµ AMI cã AOB AMI 900 vµ A chung AOBAMI
2
2
AO AM AM AB AB
AO
AB AI AI R
Chứng minh tơng tự ta đợc
2
2 BM AB AB BO BK r 0,25 0,25 Ta cã
4
ABCD
AB
S AO OB
Rr
Mà theo định lí Pi ta go tam giác vng AOB ta có
2 2
2
1 1
4
AB OA OB AB
R r 2 2 4R r AB
R r
Từ ta có :
(15)2
x C
D B
A
0,25
Kẻ tia Cx cho CA tia phân giác BCx , tia Cx cắt đờng thẳng AB D.Khi Ta có DCA ACB 360 DCA cân C , BCD cân B
AB AC DC
.Theo tính chất đờng phân giác tam giác BCD ta có ;
CB AB BC CA BC BD
CDAD CA BD CA
2 2
2
( )
1
1
2
BC CA
BC BC CA CA BC BC CA CA
CA BC CA
BC BC BC
CA CA CA
0,25
0,25
1 BC CA
( V× 0) BC
CA .VËy BC
AC số vô tỉ
0,25
PHÒNG GD-ĐT HUYỆN LONG ĐIỀN KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN - NĂM HỌC 2009-2010
-MƠN THI : TỐN
Thời gian : 150 phút ( Không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 16/01/2010
Bài 1(4đ)
a) Tính tổng:
b) Cho a, b, c, d số dương a c
b d Hãy trục thức mẫu biểu thức sau:
Bài 2: (4đ)
a) (2đ) Biết a,b số thoả mãn a > b > a.b = Chứng minh :
2
2 a b
a b
2 2
15 35 63 399
P
1
a b c d
(16)b) (2đ) Tìm tất số tự nhiên abc có chữ số cho :
2 2 abc n cba n
với n số nguyên lớn 2 Bài 3: (4đ)
a) (2đ) Phân tích thành nhân tử: M = 7√x −1−√x3− x2
+x −1 với x ≥1 b) (2đ) Giải phương trình
3
√x2+26+3√x+√x+3=8
Bài 4: (2.đ) Cho đường thẳng (d) có phương trình: x m( 2) ( m 3)y m a) (0,5đ) Xác định m để đường thẳng (d) qua điểm P(-1;1)
b) (1,5đ) Chứng minh m thay đổi đường thẳng (d) ln ln qua điểm cố định
Bài 5: (2 đ)
Cho ABC điểm M nằm ABC cho AM2 = BM2 + CM2 Tính số đo góc BMC ?
Bài 6 : (4,0 đ )
Cho nửa đường trịn đường kính BC=2R, tâm O cố định Điểm A di động trện nửa đường trịn Gọi H hình chiếu điểm A lên BC Gọi Dvà E hình chiếu H lên AC AB
a) Chứng minh: AB . EB + AC EH = AB2
b) Xác định vị trí điểm A cho tứ giác AEHD có diện tích lớn nhất? Tính diện tích lớn theo R
HẾT ĐÁP ÁN Bài 1(4đ, điểm)
a)
2 2
15 35 63 399 P
2 2
3.5 5.7 7.9 19.21
1 1 1 1
3 5 7 19 21
1
3 21
2
(17)b) (0,5 điểm) (0,5 điểm) (0,5 điểm) 2 a c
do ad bc ad bc
b d (0.5 điểm)
Bài 2: ( điểm ) * Vì a.b = nên
2
2 a b 2ab a b 2 2
a b
a b
a b a b a b a b
( đ )
* Do a > b > nên áp dụng BĐT Cô Si cho số dương
Ta có :
2
2
a b a b
a b a b
Vậy 2 2 a b a b
( 1đ ) 1) ( đđiểm )
Viết
2
100 10
100 10 4
abc a b c n
cba c b a n n
Từ (1) (2) ta có 99 ( a –c ) = 4n – => 4n – 99 (3) ( 0,75 đ )
Mặt khác : 100 n2 1 999101n2 100011 n 31 39 4n 119
(4) ( 0,75đđ )
Từ (3) (4) => 4n – = 99 => n = 26
Vậy số cần tìm abc675 ( 0,5 đ ) Bài 3(4đ)
a) (2 điểm) M = 7√x −1−√x3− x2
+x −1 với x ≥1
¿√x −1(7− x+√x −1) (0,25đ)
( ) ( )
( ) ( ) ( ) ( )
a d b c
a d b c a d b c
1
( a d) ( b c)
2 ( ) a d b c a d ad b c bc
2
a d b c
a d ad b c bc
a b c d
a d b c a d b c
(18)¿−√x −1(x −1−√x −1+1 4−
25
4 ) (0,5đ)
¿−√x −1[(√x −1−1 2)
2
−25
4 ] (0,5đ)
¿−√x −1(√x −1−3) (√x −1+2) (0,5đ)
¿√x −1(3−√x −1)(√x −1+2) (0,25đ)
b) (2đ) Giải phương trình
√x2+26+3√x+√x+3=8 (1)
Ta nhận thấy x = nghiệm PT (1) (0,75đ) Với 0≤ x<1 thì:
3
√x2+26+3√x+√x+3<√312+26+3√1+√1+3=8
Nên PT vô nghiệm với 0≤ x<1 (0,5đ)
Với x >1 Thì:
3
√x2+26+3√x+√x+3>√312+26+3√1+√1+3=8
Nên PT vơ nghiệm với x >1 (0,5đ)
Vậy PT (1) có nghiệm x = (0,25đ) Bài 4: (2 điểm)
a) Vì đường thẳng (d) qua P(-1;1) nên
(m2).( 1) ( m 3).1 m 8 5 m 8 m3. (0,5 điểm)
b) Gọi x y0; 0 tọa độ điểm cố định mà (d) qua
Ta có: (m2)x0(m 3)y0 m m (0,5đ)
0 0
0 0
0 0
( 1)
1
2
x y m x y m
x y x
x y y
Vậy điểm cố định mà (d) qua (-1;2) (1đ) Bài 5:
Vẽ
BCN ACM BN AM
tam giác CMN
(1 điểm)
màAM2 BM2CM2 BN2 BM2MN2 BMN
vuông M.
900 600 1500 BMC BMN NMC
(1 điểm)
(19)a) Chứng minh: AB . EB + AC EH = AB2
Chứng minh tứ giác ADHE hình chữ nhật (1,0 đ) AB . EB = HB2
AC EH = AC AD = AH2
=> ĐPCM (1 điểm) b) S(ADHE)= AD.AE
2 2
2 2
AD AE DE AH
(0,75 đ)
S(ADHE)
2 2
2 2
AH AO R
(0,75 đ) Vậy Max S(ADHE)=
2 R
Khi AD = AE
Hay A điểm cung AB (0,5 đ)
UBND HUYỆN QUẾ SƠN
PHÒNG GD&ĐT
KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2009-2010 Mơn: Tốn
Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) ĐỀ CHÍNH THỨC - VỊNG I
Bài 1: (1.5 điểm) Thực tính:
√2x+2√x2−4 √x2−4
+x+2 với x=2√6+3 Bài 2: (2.5 điểm)
Giải phương trình: a x2+5x −√x2+5x+4=−2 b √x2−3x+2+
√x+3=√x −2+√x2
+2x −3
O B
C
A
H D
(20)Bài 3: (2.0 điểm)
a Chứng minh phương trình (n+1)x2 + 2x - n(n+2)(n+3) = ln có nghiệm
hữu tỉ với số n nguyên
b Gọi x1, x2 nghiệm phương trình x2 + 2009x + =
x3, x4 nghiệm phương trình x2 + 2010x + =
Tính giá trị biểu thức: (x1+x3)(x2 + x3)(x1-x4)(x2-x4) Bài 4: ( 3.0 điểm)
Cho đường tròn (O) điểm A nằm ngồi đường trịn Vẽ tiếp tuyến AB, AC với đường tròn (B, C tiếp điểm) Đoạn thẳng AO cắt đường tròn (O) M Trên cung nhỏ MC (O) lấy điểm D AD cắt (O) điểm thứ hai E I trung điểm DE Đường thẳng qua D vuông góc với BO cắt BC H cắt BE K
a Chứng minh bốn điểm B, O, I, C thuộc đường tròn b Chứng minh ICB = IDK
c Chứng minh H trung điểm DK
Bài 5: ( 1.0 điểm)
Cho A(n) = n2(n4 - 1) Chứng minh A(n) chia hết cho 60 với số tự nhiên
n
UBND HUYỆN QUẾ SƠN
PHÒNG GD&ĐT
KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2009-2010 Mơn: Tốn
Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) ĐỀ CHÍNH THỨC - VỊNG II
Bài 1: (2.0 điểm)
a) Chứng minh bất đẳng thức:
1
a b a b Với a b; số dương. b) Cho x y; hai số dương xy 1.Tìm giá trị nhỏ
P=
2 xy ; 2
2
M
xy x y
(21)Bài 2: (2.0 điểm)
Giải hệ phương trình: { x2+y2=11 x+xy+y=3+4√2
Bài 3: (2.0 điểm)
Hình chữ nhật ABCD có M, N trung điểm cạnh AB, CD Trên tia đối tia CB lấy điểm P DB cắt PN Q cắt MN O Đường thẳng qua O song song vơi AB cắt QM H
a Chứng minh HM = HN
b Chứng minh MN phân giác góc QMP
Bài 4: (3.0 điểm)
Cho nửa đường trịn (O, R) đường kính AB EF dây cung di động nửa đường tròn cho E thuộc cung AF EF = R AF cắt BE H AE cắt BF C CH cắt AB I
a Tính góc CIF
b Chứng minh AE.AC + BF BC không đổi EF di động nửa đường trịn
c Tìm vị trí EF để tứ giác ABFE có diện tích lớn Tính diện tích
Bài 5: (1.0 điểm)
Tìm ba số ngun tố mà tích chúng năm lần tổng chúng
UBND HUYỆN QUẾ SƠN
PHÒNG GD&ĐT
KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2009-2010 Mơn: Tốn
HƯỚNG DẪN CHẤM - VÒNG I
Bài 1: (1.5 điểm) Thực tính:
√2x+2√x2−4 √x2−4
+x+2 với x=2√6+3
√x+2+√x −2¿2 ¿
¿
√¿
¿√x+2+x −2+2√(x+2)(x −2)
√(x+2)(x −2)+x+2 =¿
(22)Thay x=2√6+3 vào được:
√3+√2¿2 ¿ ¿
√¿
1
√2√6+2+3=
¿
0,75 Bài 2: (2.5 điểm)
Giải phương trình: a x2+5x −√x2+5x+4=−2
x2+5x+4−√x2+5x+4=2 Đặt y=√x2
+5x+4 (y 0) được: y2 - y - = 0,50
Giải phương trình được: y1 = -1 (loại); y2 = 0,25
Với y = giải √x2+5x+4=2 x1 = 0; x2 = -5 0,25
Thử lại (hoặc đối chiếu với điều kiện) kết luận nghiệm 0,25 Ghi chú: Có thể đặt y = x2 + 5x Lúc cần đặt điều kiện bình phương
hai vế
b √x2−3x+2+√x+3=√x −2+√x2+2x −3
√(x −1)(x −2)+√x+3=√x −2+√(x −1)(x+3) 0,25
√x −1(√x −2−√x+3)−√x −2+√x+3=0
(√x −2−√x+3)(√x −1−1)=0 0,50
√x −2−√x+3=0 vô nghiệm; √x −1−1=0 x = 0,25 Thử lại (hoặc đối chiếu với điều kiện) kết luận nghiệm 0,25
Bài 3: (2.0 điểm)
a.Chứng minh Phương trình (n+1)x2 + 2x - n(n+2)(n+3) = ln có nghiệm hữu tỉ
với số n ngun
n =-1: Phương trình có nghiệm Với n -1 n+10 ’= 1+ n(n+2)(n+3)(n+1)
= 1+ (n2 + 3n)(n2+3n+2) = (n2 + 3n)2 + 2(n2 + 3n) + =(n2 + 3n + 1)2.
0,50
’ nên phương trình ln có nghiệm 0,25
’ phương, hệ số số nguyên nên nghiệm phương trình
số hữu tỉ 0,25
b Gọi x1, x2 nghiệm phương trình x2 + 2009x + =
x3, x4 nghiệm phương trình x2 + 2010x + =
Tính giá trị biểu thức: (x1+x3)(x2 + x3)(x1-x4)(x2-x4)
Giải:
Chứng tỏ hai phương trình có nghiệm
Có: x1x2 = x3x4 = x1+x2 = -2009 x3 + x4 = -2010 0,25
Biến đổi kết hợp thay: x1x2 = 1;x3x4 =
(x1+x3)(x2 + x3)(x1-x4)(x2-x4) = (x1x2 + x2x3 - x1x4 -x3x4 )(x1x2+x1x3-x2x4-x3x4)
= (x2x3 - x1x4 )(x1x3-x2x4 )
= x1x2x32 - x3x4x22 - x3x4x12+x1x2x42
(23)= x32 - x22 - x12 + x42
= (x3 + x4 )2 - 2x3x4 -( x2+ x1)2 + 2x1x2
= (x3 + x4 )2 -( x2+ x1)2
Thay x1+x2 = -2009; x3 + x4 = -2010 : 20102 - 20092 =2010+2009 =4019 0,25
Ghi chú: Có thể nhân theo nhóm [(x1+x3)(x2 + x3)].[(x1-x4)(x2-x4)] Bài 4: ( 3.0 điểm)
OB BA; OC CA ( AB, AC tiếp tuyến)
OI IA (I trung điểm dây DE)
B, O, I, C thuộc đường tròn đường kính AO
0,75
ICB = IAB ( Cùng chắn cung IB đường trịn đường kính AO) (1)
DK // AB (Cùng vng góc với BO)
IDK = IAB (2)
Từ (1) (2) được: ICB = IDK
1.0
ICB = IDK hay ICH = IDH Tứ giác DCIH nội tiếp HID = HCD
HCD = BED (Cùng chắn cung DB (O)) HID = BED IH // EB
IH đường trung bình DEK H trung điểm DK
1,25
(Mỗi bước cho 0,25 điểm) Bài 5: ( 1.0 điểm)
Chứng minh A(n) = n2(n4 - 1) chia hết cho 60 với số tự nhiên n.
- A(n) = n.n(n2 - 1)( n2 + 1) = n.n(n - 1)(n+1)( n2 + 1) Do n(n - 1)(n+1)
chia hết A(n) chia hết cho với n 0,25 - A(n) = n2(n4 - 1) = n(n5 - n) Do n5 - n chia hết cho theo phecma nên
A(n) chia hết cho với n 0,25
- Nếu n chẵn n2 chia hết cho A(n) chia hết cho Nếu n lẻ (n-1)
(n+1) tích hai số chẵn nên chia hết cho A(n) chia hết cho với
mọi n
0,25 O
A
B
C I
D E
K H
(24)- Ba số 3,4,5 đôi nguyên tố nên A(n) chia hết cho 3.4.5 hay
A(n) chia hết cho 60 0,25
(Mỗi bước cho 0,25 điểm)
UBND HUYỆN QUẾ SƠN
PHÒNG GD&ĐT
KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2009-2010 Mơn: Tốn
Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) HƯỚNG DẪN CHẤM - VÒNG II
Bài 1: (2.0 điểm)
a Chứng minh bất đẳng thức:
1
(25)b Cho x y; hai số dương xy 1.Tìm giá trị nhỏ
P=
2 xy ; 2
2
M
xy x y
.
1 a b a b ⇔
a+b ab ≥
4
a+b⇔(a+b)
2
≥4 ab⇔(a − b)2≥0 0,50 P=
2 xy= x+y xy ≥
4 2(x+y)=
4
2 1=2 0,50
P đạt giá trị nhỏ tại: x = y = 12 0,25
hoặc: x+y¿
2⇔xy≤1
4⇔ xy ≥4⇔
1 xy≥2 xy≤ x2
+y2⇔4 xy≤¿
2
2
M
xy x y
=
x+y¿2 ¿ ¿
4 xy+
3 x2
+y2≥ xy+
4 x2
+2 xy+y2= xy+
4
¿
0,50
- 2 xy1 đạt GTNN x = y = 12 - 2 xy3 +
x2+y2 đạt GTNN x = y =
2 Nên M đạt GTNN x = y =
2
0,25
Bài 2: (2.0 điểm)
Giải hệ phương trình: { x2+y2=11 x+xy+y=3+4√2 - Đặt S = x + y; P = xy được: { S2−2P=11
S+P=3+4√2 0,25
- ⇒S2+2S −(17+8√2)=0 0,25
- Giải phương trình S1=3+√2 ; S2=−5−√2 0,25
- S1=3+√2 P1=3√2 ; S2=−5−√2 P2=8+5√2 0,25
- Với S1=3+√2 ; P1=3√2 có x, y hai nghiệm phương trình:
X2−(3+√2)X+3√2=0 0,25
- Giải phương trình X1=3; X2=√2 0,25
- Với S2=−5−√2 P2=8+5√2 có x, y hai nghiệm phương
trình:
X2+(5+√2)X+8+5√2=0 Phương trình vơ nghiệm
0,25 - Hệ có hai nghiệm: {y=x=3
√2 ; { x=√2
(26)Bài 3: (2.0 điểm)
-Chứng tỏ MBND hình bình hành O
trung điểm MN - OH // AB OH MN
- HMN cân H (Trung tuyến vừa
đường cao) HM = HN
0,75
- OH // BM được: HQHM=OQ OB - ON // BP được: OQOB =NQ
NP
HQHM=NQ
NP NH//PM
HNM = NMP
HMN = NMP MN phân giác
của góc QMP
1,25
Mỗi bước cho 0,25 điểm
Bài 5: (1.0 điểm)
Tìm ba số ngun tố mà tích chúng năm lần tổng chúng Giải:
Gọi a,b,c ba số ngun tố cần tìm ta có: abc = 5(a+b+c) Tích ba số nguyên
tố abc chia hết có số 0,25
Giả sử a = 5bc = 5(5+b+c) bc = 5+b+c
bc -b - c + = (b-1)(c-1) = 0,50
b,c số nguyên dương có vai trị nên ta có hệ:
{b −c −1=61=1⇔{ b=2
c=7 {
b −1=2 c −1=3⇔{
b=3 c=4 Kết luận: Ba số nguyên tố cần tìm 2, 5,
0,25
Bài 4: (3.0 điểm)
Gv: Nguyễn Văn Tú Trường THCS Thanh Mỹ
A B
C D
P M
N
Q O
H
E
F C
(27)- BE, AF hai đường cao ABC CI đường cao thứ ba hay CIAB
- Tứ giác IHFB nội tiếp HIF = HBF hay CIF = EBF
- EOF nên EOF = 600
- EF = 600CIF = EBF = 300
1,0 - Chứng minh ACI đồng dạng với ABE
- được: ACAB=AI
AE⇒AC AE=AB AI
- Tương tự BCI đồng dạng với BAE được: BCBA =BI
BF⇒BC BF=BA BI - Cộng được: AE.AC + BF BC = AB.AI + AB.BI =AB(AI + IB) = AB2 =
const
1.0
- Chứng minh ABC đồng dạng với FEC
- SSFEC
ABC
=(EF AB)
2
=( R 2R)
2
=1
4 ⇒SABFE=
3 SABC
- Để SABFE lớn SABC lớn CI lớn C chạy cung chứa góc 600 vẽ AB nên CI lớn I
O CAB cân EF //
AB
- Lúc SABC=2 R.R√3
2 =R
2.
√3⇒SABFE=3R 2.
√3
1,0
(Mỗi bước cho 0,25 điểm)
PHÒNG GD & ĐT LONG ĐIỀN KỲ THI CHỌN HỌC SINH
GIỎI THCS
TRƯỜNG THCS NGUYỄN TRÃI NĂM HỌC: 2009 –
2010
Mơn thi: Tốn Thời gian: 150 Phút Bài 1: (4điểm) Mỗi câu điểm
b) Cho a, b số tự nhiên lẻ Chứng minh rằng: a2 – b2 chia hết cho 8
c) Tính tổng: Giải
a) (0,5 điểm) Ta có: a2 – b2 = (a2 – 1) – (b2 – 1) = (a + 1)(a – 1) – (b + 1)(b – 1)
2 2
15 35 63 399
P
(28)(0,5 điểm) Vì (a + 1)(a – 1) tích số tự nhiên chẵn liên tiếp nên chia hết cho
(0,5 điểm) Tương tự: (b +1)(b – 1) (0,5 điểm) Vậy: (a2 – b2 ) (đpcm)
b)
2 2
15 35 63 399 P
2 2
3.5 5.7 7.9 19.21
1 1 1 1
3 5 7 19 21
1
3 21
2
Bài 2: (4điểm) Mỗi câu điểm
a) Cho a, b, c số thực khác Chứng minh rằng:
2 2
( )( ) ( )( ) ( )( )
b c c a a b
a b a c b c b a c a c b a b b c c a
b) Tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ biểu thức:
2009 2010 A x x Giải
a) Ta có:
( )( ) ( )( ) ( )( )
b c c a a b
VT
a b a c b c b a c a c b
1 1 1
a b a c b c b a c a c b
1 1 1
a b c a b c a b c a b c
2 2
a b b c c a
= VP
b) A x 2009 2010 x
Tập xác định: D = 2009; 2010
Với x D A ≥ Do đó: A = A2
1 Xét:
(0,25 điểm)A2 x 2009 2010 x2 x 2009 2010 x 1 x 2009 2010 x (0,5
điểm) (0,5 điểm) (0,5 điểm) (0,5 điểm)
(0,75 điểm) (0,75 điểm)
(29)Ta có: A2 1
(vì x 2009 2010 x 0 với x D) <=> A ≥ với x D
(0,25 điểm) Vậy: Amin =
(0,25 điểm)
2009 2009
2010 2010
x x
x x
2 Xét:
(0,25 điểm) A2 1 x 2009 2010 x 1 x 2009 2010 x
(vì x 2009 2010 x x 2009 2010 x , với x D; BĐT Côsi) <=> A2 ≤ với
x D
<=> A 2 với x D
(0,25 điểm)Vậy Amax = khi: x – 2009 = 2010 – x
(0,25 điểm) <=> x = 2009,5 Bài 3: (4 điểm) Mỗi câu điểm
a) Tìm nghiệm nguyên dương phương trình: 3x + 7y = 55 b) Cho a, b, c, d số dương
a c
b d Trục thức mẫu biểu thức sau:
1
a b c d Giải
a) 3x + 7y = 55
(0,5 điểm) HS tìm nghiệm nguyên tổng quát phương trình trên:
(0,5 điểm).Để:
110
0 110 7
( ) ( )
0 55 55
3 t
x t
t t
y t
t
(0,5 điểm).=> t 16; 17; 18
(0,5 điểm).Vậy phương trình có nghiệm nguyên dương là: (2; 7); (9; 4) ; (16; 1)
b)
110
( ) 55
x t
t
y t
1
( a d) ( b c)
1
(30)(0,5 điểm)
(0,5 điểm)
(0,5 điểm)
(0,5 điểm)
a d b c a d b c
(vì => ad = bc => )
Bài 4 (4 điểm) Cho đường trịn tâm O đường kính AB M điểm nằm đoạn OA, vẽ đường trịn tâm O’ đường kính MB Gọi I trung điểm đoạn MA, vẽ dây cung CD vng góc với AB I Đường thẳng BC cắt đường tròn (O’) J a) Đường thẳng IJ đường trịn (O’) ? Giải thích
b) Xác định vị trí M đoạn OA để diện tích tam giác IJO’ lớn Giải (h.1)
Hình
a) Xét tứ giác ACMD, ta có : IA = IM (gt), IC = ID (vì ABCD : gt) ACMD hình thoi AC // DM, mà ACCB (do C thuộc đường trịn đường kính AB)
DMCB; MJCB (do J thuộc đường trịn đường kính MB) D, M, J thẳng hàng.
C
J
A I M
D
O
O ’
B a c
b d ad 2 bc
( ) ( )
( ) ( ) ( ) ( )
a d b c
a d b c a d b c
2 ( ) a d b c a d ad b c bc
2
a d b c
a d ad b c bc
(31)Ta có : IDM IMDˆ ˆ 900(vì DIMˆ 900)
Mà IJMˆ IDMˆ (do IC = IJ = ID : CJD vuông J có JI trung tuyến)
ˆ ' ˆ ' ˆ
MJO JMO IMD(do O’J = O’M : bán kính đường trịn (O’); JMOˆ 'và IMDˆ đối đỉnh)
(1,5 điểm) IJM MJOˆ ˆ ' 90 (0,5 điểm) IJ tiếp tuyến (O’), J tiếp điểm b) Ta có IA = IM
IO’ = AB
= R (R bán kính (O)) O’M = O’B (bán kính (O’)
JIO’ vng I : IJ2 + O’J2 = IO’2 = R2 Mà IJ2 + O’J2 2IJ.O’J = 4S
JIO’
(1,5 điểm) Do SJIO’ R SJIO’ =
2 R
khi IJ = O’J JIO’ vng cân có cạnh huyền IO’ = R nên : 2O’J2 = O’I2 = R2 O’J =
2 R
(0,5 điểm) Khi MB = 2O’M = 2O’J = R Bài 5 (4 điểm)
a) Cho tam giác ABC Hãy tìm điểm M cho tổng độ dài bán kính đường trịn ngoại tiếp AMB BCM nhỏ
b) Trong tất tam giác có đáy a, chiều cao h, tam giác có bán kính đường trịn nội tiếp lớn ?
Giải a) (h.2)
O1 R1
C B
R2 O2
(32)Hình
Gọi O1, R1, O2, R2 tâm bán kính đường trịn ngoại tiếp AMB
BCM (h.2)
Xét O1AB : O1A + O1BAB 2R1AB
(0,5 điểm) 2R1 = AB AB đường kính (O1) giả sử đường trịn (O1)
đường kính AB cắt AC H AHBˆ = 900 (1)
(0,5 điểm)Tương tự với O2BC : 2R2BC Suy R2 nhỏ BC đường kính (O2) giả sử đường trịn (O2) đường kính BC cắt AC H’ BH Cˆ ' =
900 (2)
(1,0 điểm) Từ (1) (2) suy H’H Vậy điểm M phải tìm chân đường cao
kẻ từ đỉnh B
b) (h.3) (2,0 điểm) Lí luận
Hình
Tất tam giác có đáy a, chiều cao h xếp để cạnh đáy chúng trùng với BC = a, đỉnh A đường thẳng xy // BC cách BC khoảng h Trong tam giác này, ta cần tìm tam giác có bán kính đường trịn nội tiếp lớn Ta có SABC =
1 2ah
Mặt khác, r bán kính đường trịn nội tiếp SABC =
2r(AB + BC +
CA)
r =
ah AB BC CA
x A A1
C’
y
h
(33)Do a, h, BC không đổi nên r có giá trị lớn AB + AC có giá trị nhỏ
Gọi C’ điểm đối xứng C qua xy AB + AC = AB + AC’C’B Khi : AB + AC = C’B AA1 ABC cân A.
PGD& ĐT huyện Long Điền Trường THCS Trần Nguyên Hãn
ĐỀ DỰ TUYỂN THI HỌC SINH GIỎI LỚP CẤP HUYỆN
Năm học 2009 – 2010 Thời gian 150 phút
Bài 1: (4 điểm) Cho biểu thức K =
3
3
x x x x
x x x x
x0;x1 a/ Rút gọn K
b/ Tìm x nguyên dương để K nhận giá trị nguyên Bài 2: (3 điểm)Cho A = 111…….111 ( 2m chữ số 1) B = 111…….111 (m + chữ số 1) C = 666…….666 (m chữ số 6) Chứng minh A + B + C + số phương Bài 3: (4 điểm)
a/ Cho abc = 1.Tính S =
1 1
1 a ab1 b bc1 c ac
b/ Tìm nghiệm nguyên dương phương trình 3x + 7y = 167
Bài 4: (5 điểm) Cho hai đường tròn (O; R) (O’; R’) cắt hai điểm phân biệt A B Một đường thẳng d qua A cắt (O) M (O’) M’
(34)b/ Chứng tỏ trung điểm I N, N’ tâm đường tròn tiếp xúc với (O) (O’)
Bài 5: (4 điểm) Cho nửa đường trịn tâm O đường kính AB = 2R M điểm thuộc nửa đường tròn ( khác A B) Tiếp tuyến (O) M cắt tiếp tuyến A B (O) C D, Tìm giá trị nhỏ tổng diện tích hai tam giác ACM BDM
ĐÁP ÁN
Bài 1(4 điểm)
a/ K =
3
3
x x x x
x x x x
=
3 3 1 2
2
x x x x x x
x x
(0,5điểm)
=
3
2
x x
x x
=
2
2
x x
x x
=
1 x x
(1,5điểm)
b/ K =
1 x x
= +
2
x (0,5điểm)
K nguyên x1 x 1 Ư(2) = 1; 2 (0,75điểm)
Giải x = 0; 4; Vì x nguyên dương nên x = 4;9 (0,75điểm)
Bài 2: (4 điểm)
A = 111…….111 ( 2m chữ số 1) =
2 10
9
m
(0,5điểm)
B = 111…….111 (m + chữ số 1) =
1 10
9
m
(0,5điểm)
C = 666…….666 (m chữ số 6) =
6 10
m
(35)A + B + C + = 10 m + 10 m +
6 10
m
+ =
2
10 16.10 64 m m = 10 m
(1điểm)
Mà 10m + 3 nên 10m + số nguyên
(0,25điểm)
Vậy A + B + C + số phương (0,25điểm)
Bài 3: (4 điểm)
a/ Cho abc =
1 ab c S =
1 1
1 a ab1 b bc1 c ac =
1 1
1 1
1 a abc b bc c ac c (0,5điểm) = 1
1 1
c
c ac b ac c c ac = 1
bc b b c ac
= 1 b c ac b c ac
(1.5điểm)
b/ phương trình 3x + 7y = 167
3x + 7y = 167 x =
167 y = 56 y y (0,5điểm) đặt y
= t y = 3t – Nên x = 58 – 7t (tZ)
(0,5điểm)
Vì x; y nguyên dương nên 3t – > t >
1
58 – 7t > 0 t <
58
7
(0,5điểm)
Vì tZ n ên t 1; 2;3; 4;5;6;7;8
(0,25điểm)
(36)Bài (5 điểm) hình vẽ (0,5điểm)
a/ Chứng minh N, N’ cố định N, B, N’ thẳng hàng Đường thẳng qua M vng góc với d cắt (O) N
Vì NMAˆ = 900 nên AN đường kính đường trịn (O) N cố định
(0,5điểm)
Đường thẳng qua M’ vng góc với d cắt (O’) N’
Vì N M A' ˆ ' = 900 nên AN’ đường kính đường trịn (O’) N’ cố định
(0,5điểm)
B thuộc đường tròn đường kính AN nên ABNˆ = 900 (0,25điểm)
B thuộc đường trịn đường kính AN’ nên ABNˆ ' = 900 (0,25điểm)
NBNˆ ' = ABNˆ +ABNˆ ' = 1800 (0,25điểm)
Vậy N, B, N’ thẳng hàng (0,25điểm) b/ Chứng minh trung điểm I N, N’ tâm đường tròn tiếp xúc với (O) (O’)
OI qua trung điểm NA NN’ nên OI đường trung bình ANN’ OI = O’A = R’ (0,5điểm)
Gọi r bán kính đường trịn (I) vẽ (I; r) (O; R) tiếp xúc trong, nên OI = R – r
Mà OI = R’ (cmt) nên R’ = R – r R’ + r = R (0,5điểm)
Lại có IO’ qua trung điểm N’N AN’ nên OI đường trung bình ANN’
O’I = OA = R (0,5điểm)
mà R’ + r = R nên O’I = R’ + r (I; r) tiếp xúc với (O’; R’) (0,5điểm)
Vậy trung điểm I NN’ tâm đường tròn tiếp xúc với đường tròn (O) (O’) (0,5điểm)
Bài (4 điểm) hình vẽ (0,5điểm)
Tìm giá trị nhỏ tổng diện tích hai tam giác ACM BDM Ta có CA = CM; BD = BM ( tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau) (0,25điểm)
Mà CD = CM + MD nên CD = AC + BD (0,25điểm) Kẻ MHAB (HAB) ta có MHMO = R (0,25điểm) Tứ giác ABDC hình thang vng nên CDAB = 2R (0,5điểm) Ta có SABDC =
2
2 2
AC BD AB CD AB AB AB R
(0,5điểm) SMAB=
2
2
MH AB MO AB R
(0,5điểm) Nên SACM + SBDM = SABDC - SMAB 2R2 –R2
(37)Dấu “=” xảy HO (0,25điểm)
M giao điểm đường thẳng vng gịc với AB vẽ từ O nửa đường tròn (O)(0,25điểm)
Vậy M giao điểm đường thẳng vng gịc với AB vẽ từ O nửa đường trịn (O)
Thì SACM + SBDM nhỏ R2 (0,25điểm)
( Học sinh giải cách khác cho tròn điểm)
A B
C
D M
H O
x y
O O'
A M
M'
N I B N'
Hình hình
Phòng GD Huyện Long Điền ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI Trường THCS Văn Lương Năm học : 2009 – 2010
Mơn : TỐN : 150 phút
(38)1) Chứng minh :
2 13 48
A
số nguyên 2) Biết a,b số thoả mãn a > b > a.b =
Chứng minh :
2
2 a b
a b
3) Tìm tất số tự nhiên có chữ số abc cho :
2 2 abc n cba n
với n số nguyên lớn 2
Bài 2 : ( điểm ) Cho biểu thức :
2
2
1 2
x x x
P
x x x
( với x0;x1) a) Rút gọn P
b) Chứng minh : < x < P > c) Tìm giá trị lớn P
Bài : ( điểm )
Cho ABCnhọn Trên đường cao AD ( D BC ) lấy điểm I cho BICˆ 900 Trên
đường cao BE ( E AC ) lấy điểm K cho AKCˆ 900 Chứng minh : CI = CK Bài 4 : ( điểm )
(39)ĐÁP ÁN BIỂU ĐIỂM Bài : ( điểm )
2) ( điểm ) Viết
2 (2 1)
6
A
( 0,5 đ )
2
( 0,5 đ )
22
8
6
= ( đ )
3) ( điểm )
* Vì a.b = nên
2
2 a b 2ab a b 2 2
a b
a b
a b a b a b a b
( đ )
* Do a > b > nên áp dụng BĐT Cô Si cho số dương
Ta có :
2
2
a b a b
a b a b
Vậy
2
2 a b
a b
( 1đ ) 4) ( đđiểm )
Viết
2
100 10
100 10 4
abc a b c n
cba c b a n n
Từ (1) (2) ta có 99 ( a –c ) = 4n – => 4n – 99 (3) ( 0,75
đ )
Mặt khác : 100 n2 1 999101n2 100011 n 31 39 4n 119
(4) ( 0,75đđ ) Từ (3) (4) => 4n – = 99 => n = 26
Vậy số cần tìm abc675 ( 0,5 đ ) Bài 2 ( điểm )
a) Rút gọn
2
2 1
1
1
x x x x x
P
x x
x x
(40)Do đđó x1 x> ( đ ) c) Viết
2
1 1
2 4
Px x x
Vậy Pmax =
1 1
0
4 x 2 x4 ( 1,5 đ )
Bài 3 ( 5điểm ) ( hình vẽ 0,5 đ )
Viết CI 2 = BD.BC (1 đ )
CK = CE.CA (1đ )
Chứng minh BD.BC = CE.CA (1,5 đ )
=> CI 2 = CK2 => CI = CK ( đ) Bài 4 : ( điểm )
-Vẽ MH AB MK; AC H AB K, AC
Thì ta có H , K cố định (1 đ )
Chỉ
MH HD MD MH
MK KE ME MK
( 1đđ )
Do SMDE =
1
2MD ME 2MH MK
Với MH , MK không đổi ( M , H , K cố định ) ( đ ) Đẳng thức xảy
D H E K
.Lúc c/m D & E trung điểm AB AC (1,5 đ )
(41)PHÒNG GD- ĐT LONG ĐIỀN KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN - NĂM HỌC 2005-2006
-MƠN THI : TỐN
Thời gian : 150 phút ( Không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 20 -01 -2006
Bài 1: (4,0 đ)
1/ Cho A = 1+2+3+…… + 2004+2005 +2006 a/ Tính A (1,0 đ)
b/ Nếu thay tổng hai số hạng ( chọn tổng A)ø hiệu hai số hạng tổng A số lẻ hay số chẵn (1,0 đ)
2/ Chứng minh số tự nhiên : A = 1.2.3………2003.2004 (1+
1 1+ + + 1 + 1
2 3 2003 2004)
chia heát cho 2005 (2,0 ñ)
Đáp án biểu điểm
1: a/ ( 1,0 đ) Ta có : A =
2006 (2006 1) 1003 2007
2
= 2013021
b/ ( 1,0 đ) Với hai số a, b tính chẵn lẻ tổng hiệu giống Ta có:
a = 2p ; b = 2q a + b = 2( p + q) ; a – b = 2( p – q): Chaün a = 2p + ; b = 2q + a + b = 2(p + q + 1); a – b = 2(p – q):
Chaün
a = 2p ; b = 2q + a + b = 2(p + q) + 1; a – b = 2(p – q) –
1 :leû
a = 2p + ; b = 2q a + b = 2(p + q) + 1; a – b = 2(p – q) + 1:
leû
Như ta thay tổng hiệu chúng tính chẵn lẻ tổng A khơng đổi A = 2013021 số lẻ nên tổng A số lẻ
(42)C = (1+
1 1+ + + 1 + 1
2 3 2003 2004)
= (1+
1 2004)+(
1 + 1
2 2003 )+ ……+ +(
1 + 1
1002 1003 )
= 2005
1 1 1
( )
2004 2003 1002 1003
= 2005 k ( 1,0 ñ) B = 1.2.3………2003.2004 maø 1.2.3………2003.2004
1 1 1
( )
2004 2003 1002 1003 N B k
N
A = B 2005 k 2005 ÑPCM ( 1,0 ñ) Baøi 2: (4,0 ñ)
1/ Chứng minh nếu: x2 + y2 = thì: 2 x y 2 (2,0 đ) 2/ Tính giá trị biểu thức :
A = x2 + x4 x 1 với x =
1 2 1 2
2 8 8 (2,0 đ) Đáp án biểu điểm
1/ Ta coù: ( x – y )2 x2 + y2 xy
Vì x2 + y2 = 2xy 1 Do đó: x2 + y2 + xy 1 + = ( x + y )2 2 x + y 2
- 2 x + y 2 2/ Ta coù: x =
1 2 1 2
2 8 8
x2 =
1 1 2 2 1 1 2 1 1 2 2 1 2
16 8 8 4 4 4 2 8
=
=
2 4
x 2 2 0,5d x x 2x 1
4 8
( 0,5 đ) Và x4 + x + =
x 32
8
( 0,5 đ) Thay vào A ta có A = 2( 0,5 đ) Bài 3: ( 4,0 đ)
(43)Tìm giá trị nhỏ biểu thức: A = 3x + 2y +
6 8 x y
2/ Tìm tất nghiệm nguyên phương trình:
5x y 3x 2 2y 1
3
Đáp án biểu điểm
1/ Ta coù: A = 3x + 2y +
6 8
x y =( 0, 5ñ)
3 x y 3x 6 y 8
2 2 x y ( 0, 5ñ)
3.6 6 x 2. 2 y 8. 19
2 2 x 2 y ( 0, 5đ)
Dấu “=” xảy x = 2; y = ( 0, 5đ) Vậy: Min P = 19 x = 2; y =
2/
5x y 3x 2 2y 1
3
5x
3x 2 2y 1 y 1
3
(1) (0,5 đ) Ta có vế trái số vơ tỷ Vế phải số hữu tỷ nên để phương trình có nghiệm nguyên hai vế (1)
3x 2 2y 0
5x y 0
3
(1,0 ñ)
Giải hệ phương trình ta nghiệm là(3; 6) ( 0,5 đ) Bài 4: (4,0 đ)
Cho tam giác ABC có BC = a; AC = b; AB = c nội tiếp đường tròn ( O; R) Đường cao AH
a/ Chứng minh: bc = 2R AH
b/ Gọi S diện tích tam giác ABC Chứng minh: S
2
3 3R
4
Đáp án biểu điểm
a/( 2,0 đ) Vẽ đường kính AD ta có: ACD 1V( 0,5 đ)
AHB ACD có ABH ADC
( Cùng chắn cung AC)
AHB ACD (0, ñ)
AH AB AB AC AD AH
AC AD
bc = 2R AH AH =
bc
(44)b/ ( 2,0 ñ) Ta coù SABC =
1
2 BC AH = abc
4R ( 0,5 đ)p dụng bất
đẳng thức CoSi ta có SABC
1 a b c 3( )
4R 3
(0, đ) dấu “ = “ xảy a = b = c Khi tam giác ABC R =
a
3 (0, ñ)
S
3
1 a 4a
3
=
2 2
3 a
4 43 (R 3) 3 24 R
Vaäy: S
2
3 3R
4 (0, ñ)
Bài 5: (4,0 đ) Cho góc xOy điểm M chuyển động góc cho
MH + MK = l ( dộ dài cho trước) với H K hình chiếu M Ox Oy Chứng minh đường tròn ngoại tiếp tứ giác OHMK qua điểm cố định (khác điểm O)
Đáp án biểu điểm
Gọi Oz tia phân giác xOy vẽ đường thẳng qua M vuông góc với Oz P Ta có OP vừa phân giác vừa đường cao nên
OAB cân O
OA = OB.( 0,5 đ) Vẽ AD OB ta có SOAB=
1AD OB 1
2
Mặt khác : SABC = SOAM + SOBM =
1 OA MH
2 +
1 OB MK
2 ( 0,5 ñ)
Maø ABC
1
OA OB S OB MH MK
2
(2) AD = MH + MK = l ( 0,5 ñ)
OAB cố định Đường trịn ngoại tiếp tứ giác OHMK có đường kính OM
Điểm P Nhìn OM góc vng nên P thuộc đường trịn ngoại
(45)Phòng giáo dục đào
tạo yên định kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp THCSnm hc 2008 - 2009
Môn: Toán
Thi gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Câu 1: (4,0 điểm)
Cho biÓu thøc : P = 2x
x - +
x2 - 5x + −
x -
a) Tìm điều kiện x để P có nghĩa rút gọn biểu thức P b) Tìm tất giá trị x để P nguyên
Câu 2: (5,0 điểm)
Trên mặt phẳng tọa độ cho đờng thẳng (d):
3x
y
2 vµ
(d') : y = - 3x
2 cắt C lần lợt cắt trục Ox A, B a) Tìm tọa độ điểm A, B, C
b) Tìm diện tích chu vi tam giác ABC biết đơn vị đo độ dài trục cm
Câu 3: (4,0 điểm)
a,Cho sè dơng a,b,c thoả mÃn
2 2 a b c
(46)Chứng minh bất đẳng thức:
1 1 a b c abc b, Tìm nghiệm nguyên phơng trình: x2 25y y( 6)
Câu 4: (5,0 điểm)
Cho đờng trịn tâm O đờng kính AB; Từ A B ta vẽ hai dây cung AC BD cắt N Hai tiếp tuyến Cx, Dy đờng tròn cắt M Gọi P giao điểm hai đờng thẳng AD BC
a, Chøng minh PN vu«ng gãc víi AB b, Chứng minh P,M,N thẳng hàng
Câu 5: (2,0 điểm)
Chøng minh r»ng: 2000
-Hết - Học sinh khơng đợc sử dụng tài liệu gì. Cán coi thi khơng giải thích thêm.
Phßng giáo dục
o to yờn nh k thi chọn học sinh giỏi lớp THCSnăm học 2008 - 2009 ỏp ỏn v hng dn chm
Môn: Toán
Híng dÉn chÊm nµy cã trang
C ©u
(47)1 a )
§iỊu kiÖn :
¿
x ≠ ; x ≠ x2 - 5x + ≠
¿{
¿
x vµ x
P = 2x
x - +
x2 - 5x + 6 −
1 x -
= 2x(x - 3)+ (x - 2)(x -3)−(x - 2) = 2x2 - 7x + (x - 2)(x −3) = (2x - 3)(x - )
(x - 2)(x −3) =
2x - x −3 VËy : P = 2x - 3x −3 víi x , x
0,5
0,5
1,0
b )
Ta cã P = 2x - 3x −3 = (2x - 6)+
x −3 = + x −3 nªn P nguyªn x −33 nguyªn x - lµ íc cđa
x - =
¿
x - =
¿
x - = -3
¿
x - = -1
¿ ¿ ¿ ¿
x =
¿
x =
¿
x =
¿
x = ( lo¹i )
¿ ¿ ¿ ¿
VËy c¸c giá trị cần tìm x = ; x = ; x =
0,5 0,5
1,0
C© u
(48)2 a)
b)
C giao điểm d d/ nên tọa độ C thỏa mãn hệ : ¿
2y = 3x + 2y = - 3x
¿{
¿
¿
2y = 3x + 4y = 12
¿{
¿
¿
x = y =
¿{
¿
VËy C(1 ; 3)
Phơng trình trục Ox y = nên tọa độ A thỏa mãn hệ :
¿
2y = 3x + y =
¿{
¿
¿
x = - y =
¿{
¿
Vậy A(- 1; 0) tọa độ B thỏa mãn hệ :
¿
2y = - 3x y =
¿{
¿
¿
x = y =
¿{
¿
VËy B(3 ; 0)
Gọi H hình chiếu C trục Ox CH đờng cao
của tam giác CAB CH = cm ( tung độ điểm C) ; cạnh đáy AB = AO + OB = + = (cm)
dt(ABC) = 12 AB.CH = 12 4.3 = (cm2)
HA = HO + OA = + = (cm) HB = AB - AH = (cm) HA = HB = 2(cm) tam gi¸c CAB cân C (CH vừa
đ-ờng cao vừa trung tuyến) ; tam giác vuông HCA có : CA =√AH2
+ HC2= √22+ 32= √13 (cm)
chu vi ABC lµ : AB + BC + CA = 13 (cm)
1,0 0,5 0,5 1,5 1,5 C© u a Ta cã
2
2 2
2 2
2( )
1
( )
2
1
(do a, b,c > 0) 1 1
a a b c
a b c ac bc ab ac bc ab a b c ac bc ab
abc abc b c abc
0.5 0.5 0.5 y x O H 3 -1 C B A
y = 9-3x y = 3x+3
(49)b Tõ
2 25 ( 6) x y y
Ta cã : (y+3+x)(y+3-x) = - 16
Để ý phơng trình chứa ẩn số x với số mũ , ta hạn chế giải với x số tự nhiên
Khi đó: y+3+x y+3-x
Ta có ( y+3+x)+(y+3-x) = 2(y+3) số chẵn
Suy sè ( y+3+x ) vµ (y+3-x) cïng tÝnh chẵn lẻ Ta lại có tích chúng sè ch½n , vËy sè sè ( y+3+x ) (y+3-x) số chẵn
Ta có cách phân tích - 16 tích số chẵn sau - 16 = (-2) = (-4) = (-8) thừa số đầu giá trị (y+3+x)
Khi y+3+x= , y+3-x = -2 ta cã x= , y= Khi y+3+x= , y+3-x = -4 ta cã x= , y= -3 Khi y+3+x= , y+3-x = -8 ta cã x= , y= -6
Vì phơng trình cho có nghiệm ( x,y) = ( 5, ; 5, ; 4,
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
C© u
(50)a
b
víi c¹nh AB
Gọi I trung điểm PN IC trung tuyến tam giác vng PAC nên IPC cân I Do : IPCICP.
Tam giác OAC cân O nên : CAOACO.
Mặt khác CAOIPC (do có cạnh tơng ứng vuông góc) nên ACOICP.
Ta cú AC PC nờn OC IC Do IC tiếp tuyến C đờng tròn
Tơng tự , ID tiếp tuyến D đờng tròn Chứng tỏ I trùng với M nên P,M,A thẳng hàng
2
0,5 0,5
0.5 0.5 0.5 0.5 C©
u
2
2 1999.2001 1998 2000 1998.2000 1997 1999
2 1997.1999 2.4
2 2000
1,0