1. Trang chủ
  2. » Kỹ Năng Mềm

DeHSGtoan9BinhDinh2014

5 6 0

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

b Với điểm M bắt kỳ thuộc cung nhỏ BC, gọi N, E lần lượt là các điểm đối xứng của M qua AB và AC.. Chứng minh rằng ba điểm N, H, E thẳng hàng..[r]

(1)ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP THCS – TỈNH BÌNH ĐỊNH MÔN TOÁN – Thời gian: 150 phút – Ngày 18 – 03 – 2014 Bài 1: (6 điểm) a) Giải phương trình: x  x  + x2 – x – 18 = b) Tìm hai số nguyên dương khác x, y thỏa mãn: x3 + 7y = y3 + 7x Bài 2: (2 điểm) Tính tổng sau: 1 1 1 S =         2 2013 2014 Bài 3: (3 điểm) Giả sử x1, x2 là hai nghiệm phương trình: x  4x  3x  m , đó m là tham số 1 x Tìm m để biểu thức x1  x đạt giá trị nhỏ Bài 4: (6 điểm) 1) Cho tam giác ABC vuông A Vẽ phía ngoài tam giác đó các tam giác ABD vuông cân B, tam giác ACE vuông cân C CD cắt AB M; BE cắt AC N a) Tính DM biết AM = 3cm, AC = 4cm b) Chứng minh AM = AN 2) Cho tam giác ABC có ba góc nhọn nội tiếp đường tròn tâm O và H là trực tâm tam giác Lấy điểm M thuộc cung nhỏ BC a) Xác định vị trí điểm M cho tứ giác BHCM là hình bình hành b) Với điểm M bắt kỳ thuộc cung nhỏ BC, gọi N, E là các điểm đối xứng M qua AB và AC Chứng minh ba điểm N, H, E thẳng hàng Bài 5: (3 điểm) a  c  d   3d Chứng minh rằng:   , với  a, b, c, d  3 b  d  c   3c GIẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI Bùi Văn Chi (2) GIẢI ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI MÔN TOÁN LỚP THCS – TỈNH BÌNH ĐỊNH NĂM HỌC 2013 – 2014 Bài (6 điểm) x  x  + x – x – 18 = (1) a) Giải phương trình: x  ĐKXĐ: x2 – x –   (x – 3)(x + 2)    x    Biến đổi phương trình: (1)  x  x  + (x2 – x – 6) – 12 = Đặt t = x  x  (t  0) Phương trình trở thành: t  t + t2 – 12 =  (t – 3)(t + 4) =    t   :loại Với t = 3, ta có: x  x  =  x2 – x – =  x2 – x – 15 =  x1 =  61 , x2 =  61 Cả hai giá trị x1, x2 thỏa mãn ĐKXĐ  61 Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm : x1,2  b) Tìm x, y nguyên dương khác thỏa mãn : x + 7y = y3 + 7x (1) Biến đổi : (1)  x3 – y3 – 7(x – y) =  (x – y)(x2 + xy + y2 – 7) =  x2 + xy + y2 – = (x  y)  4(x2 + xy + y2 – 7) =  4x2 + 4xy + y2 + 3y2 – 28 =  (2x + y)2 = 28 – 3y2 (2) Vì (2x + y)2 là số chính phương và x, y là các số nguyên dương, nên suy y2  {1 ; ; 9}, đó y  {1 ; ; 3} +) Với y = 1, thay vào (2), ta có : (2x + 1)2 = 28 – 3.1 = 25  2x + =  x = +) Với y = 2, thay vào (2), ta có : (2x + 2)2 = 28 – 3.22 = 16  2x + =  x = +) Với y = 3, thay vào (2), ta có : (2x + 3)2 = 28 – 3.3 =  2x + =  x = - : loại Vậy có hai cặp giá trị x, y thỏa mãn điều kiện bài toán : (x ; y)  {(2 ;1), (1 ;2)} Bài (2 điểm) 1 1 1 Tính tổng S =         2 2013 2014 * Xét số hạng tổng quát tổng, với k  N : 1 1   k  k  12 2 k  k  1   k  1  k k  2k  k  2k  2k   k  k 1    k  k  1  1 =1+ =1+  k  k  1 k k 1 = k  k  3k  k   k  k  1  2 =  k  k   k  k 1 =    k  k  1  k  k 1  GIẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI Bùi Văn Chi (3) Do đó:  1 1   1  (1) 2 k  k  1 k k 1 Cho k lấy các giá trị từ đến 2013, thay vào đẳng thức (1), cộng vế theo vế, ta được: 1 1 1 S =         = 2 20132 2014 1   1  1  = 1      1     1  =  2  3  2013 2014   2013 2013 1 = 2013.1 +    2013   2013  2014 2014  2014  2013 Vậy S = 2013 2014 Bài (3 điểm) Giá trị m để biểu thức x1  x đạt giá trị nhỏ x  4x  3x  m (1) 1 x (1)  x2 – 4x = (1 – x)(3x + m) ( x  1)  x2 – 4x = 3x + m – 3x2 – mx  4x2 – (7 – m)x – m =  = (7 – m)2 + 16m = m2 + 2m + 49 = (m + 1)2 + 48 > 0,  m Do đó phương trình (1) luôn có hai nghiệm x1, x2 (  1) 7m m Theo hệ thức Vi-ét, ta có: x1 + x2 = , x1.x2 = 4 Đặt A = x1  x , ta có: A2 = x1  x 2 = x12 + x22 – 2x1x2 = (x1 + x2)2 – 4x1x2 Biến đổi phương trình: 2 2  7m    m  m  m  49  m 1  48  m  1  A =  = =  3    16 16 16      A  (vì A > 0) Vậy A = x1  x đạt giá trị nhỏ m = - Bài (6 điểm) D a) Tính DM Áp dụng định lý Py-ta-go tam giác vuông ACM, ta có: CM2 = AM2 + AC2 = 32 + 42 = 25  CM = 5(cm) Áp dụng định lý Ta-lét, ta có: DM DM AM AM // CE      DC CE DC  DM  DM   DM = 3CM = 15(cm)  CM b) Chứng minh AM = AN Áp dụng định lý Ta-lét, với AC // BD, ta có: BM DM BM 15    =  BM = 3.3 = 9(cm) AM CM  AB = AM + BM = + = 12(cm) Với AB // CE, ta có: B M 45 A 450 N C E GIẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI Bùi Văn Chi (4) AN AB 12 AN   =3   CN CE AN  CN  AN 3    AN = AC = 3(cm) AC 4 Vậy AM = AN (= 3cm) A B’ C’ a) Vị trí M để tứ giác BHCM là hình bình hành H Ta có: BHCM là hình bình hành  BM // CH Vì H là trực tâm tam giác ABC nên CH  AB  = 900 Do đó BM  AB hay ABM B  AM là đường kính (O) Vậy M là điểm đối tâm A qua O thì tứ giác BHCM là hình bình hành b) Chứng minh N, H, E thẳng hàng Gọi F và K là giao điểm thứ hai CH và BH với đường tròn (O) Gọi AA’, BB’, CC’ là các đường cao tam giác ABC   ABC    sdAC  , Ta có: AFH   2     A ABC  AHC'(cùng bù với A 'HC' vì tứ giác BA’HC’ nội tiếp)   AHC'  , đó tam giác AHF cân A Suy AFH nên F và H đối xứng qua AB Ta lại có, M và N đối xứng qua AB , F   NHF  Suy MFH   MAC    sdCM  Mặt khác, MFH       nên NHF  MAC (1) N O C M K E B’ C’ H B   BAM  (2) Chứng minh tương tự, ta có: EHK Từ (1), (2) suy ra: M   EHK   MAC   BAM   BAC  (3) NHF   C'  = 900 + 90 = 180 0) nên Vì tứ giác AB’HC’ nội tiếp ( B' A’ O C   B'  BAC HC' = 1800 (4)   EHK   B'  Từ (3) và (4) suy NHF HC' = 1800 Vậy ba điểm N, H, E thẳng hàng Bài (3 điểm) a  c  d   3d   , với  a, b, c, d  3 b  d  c   3c Đặt A = a(c – d) + 3d, B = b(d – c) + 3c Ta có: A = ac – ad + 3d = ac + d(3 – a) > 0, với  a, b, c, d  B = bd – bc + 3c = bd + c(3 – b) > 0, với  a, b, c, d  Ta chứng minh hai bất đẳng thức: A +)  B Chứng minh rằng: GIẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI Bùi Văn Chi (5) Ta cần chứng minh A  và < B  Với  a, b, c, d  3, thực các biến đổi ta có: A = ac + d(3 – a)  ac  3.2 = Do đó A  6, dấu “=” xảy a = 3, c = 2, d  [2; 3] Thay c = vào biểu thức B, ta có: B = bd + c(3 – b) = bd + – 2b = b(d – 2) +  3(3 – 2) + = Do đó < B  9, dấu “=” xảy c = 2, b = 3, d = 3, a  [2; 3] A  Từ đó, A  và < B  9, nên  , dấu “=” xảy c = 2, a = b = d = B  A +)  B Ta cần chứng minh < A  và B  Thực các biến đổi, ta có : B = bd – bc + 3c = bd + c(3 – b)  bd  3.2 = Do đó B  6, dấu “=” xảy b = 3, d = 2, c  [2 ; 3] Thay d = vào biểu thức A, ta có : A = ac + d(3 – a) = ac + 2(3 – a) = a(c – 2) +  3.(3 – 2) + = Do đó < A  9, dấu “=” xảy d = 2, a = 3, c = 3, b  [2; 3] A Từ đó: < A  và B  6, nên   , dấu “=” xảy d = 2, a = b = c = B 2 A Tóm lại, ta có:   , với  a, b, c, d  3 B 2 a  c  d   3d Vậy   , với  a, b, c, d  3 b  d  c   3c Quy Nhơn, ngày 21 tháng 03 năm 2014 Bùi Văn Chi GIẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI Bùi Văn Chi (6)

Ngày đăng: 06/09/2021, 15:04

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

  • Đang cập nhật ...

TÀI LIỆU LIÊN QUAN