BHC BOC Tứ giác BHOC nội tiếp tứ giác có hai đỉnh liên tiếp cùng nhìn một cạnh với hai góc bằng nhau Vậy B, I, H, O, C cùng thuộc một đường tròn... COÂNG TY COÅ PHAÀN GIAÙO DUÏC TH[r]
(1)COÂNG TY COÅ PHAÀN GIAÙO DUÏC THAÊNG TIEÁN THAÊNG LONG 2014 -2015 ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG TRẦN ĐẠI NGHĨA LỚP – LẦN (T1/2015) Baøi 1: (2 ñieåm) Cho x2 3x x Tính giá trị biểu thức: A x3 10x x 2015 x x x 3x Bài 2: (2 điểm) Tìm m để phương trình: x4 x2 mx m 1 x m x Baøi 3: (4 ñieåm) Giaûi phöông trình vaø heä phöông trình sau: coù hai nghieäm phaân bieät x1;x a) x x4 x2 x x3 4x 2xy y 4y b) 2x y 4x Baøi 3: (4 ñieåm) a) Cho ba số dương a, b, c Chứng minh rằng: 1 a c b c a b 4abc 2 a b c b c a c a b c b a 433 x x2 143 x x với x 17 Bài 5: (4 điểm) Cho ABC nhọn (AB < AC), có H, I, O là trực tâm, tâm đường tròn nội tiếp, tâm đường tròn ngoại tiếp Giả sử bốn điểm B, C, I, O cùng thuộc đường tròn Chứng minh rằng: IH IO b) Tìm giá trị lớn của: A Bài 6: (4 điểm) Cho ABC có phân giác AD Ở miền BAD và CAD vẽ hai tia AM, AN cho MAD NAD (M thuộc đoạn BD, N thuộc đoạn CD) Gọi E, F là hình chiếu M lên AB, AC; P, Q là hình chiếu N lên AB, AC a) Chứng minh rằng: điểm E, F, P, Q cùng thuộc đường tròn AB2 BM.BN b) Chứng minh rằng: AC2 CM.CN HEÁT Trang Học Sinh Giỏi Lớp 9(Lần 1) –Tr.TĐN (14-15) (2) COÂNG TY COÅ PHAÀN GIAÙO DUÏC THAÊNG TIEÁN THAÊNG LONG 2014 -2015 HƯỚNG DẪN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TRƯỜNG TRẦN ĐẠI NGHĨA LỚP – LẦN (2014-2015) Baøi 1: (2 ñieåm) Cho x2 3x x Tính giá trị biểu thức: A x3 10x x 2015 x x x 3x x x 1 Ta coù: x2 3x x2 3x ; x3 x.x2 x 3x 1 3x2 x 3x 1 x 8x x4 x.x3 x 8x 3 8x2 3x 3x 1 3x 21x Vaäy A 21x 8x 30x 10 x 201521x 3x 1 21x 9x 21x 3x 2014 24x 30x 10 16112 3x 1 10 3x 1 16122 3x 1 8061 24x 8 3x 1 3x 1 Bài 2: (2 điểm) Tìm m để phương trình: mx m 1 x m x coù hai nghieäm phaân bieät x1;x 2 Do pt đã cho có hai nghiệm phân biệt x1;x mx2 m 1 x m có hai nghiệm Ñieàu kieän: x phân biệt x1;x lớn m a m m 4m ' m 1 m m 4m 1 1 1 x1 x x x x1 2 2 x x x x 1 2 x x1 x 2 2 m m m m m 0, m , m 2, m 12 m 12 m 1 m 1 0 m 0, m , m 2, m 12(voâ ly)ù m m m 12 m 2 m 1 0 m 0 m m Vậy với m > 12 thì phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt x1 ,x Trang Học Sinh Giỏi Lớp 9(Lần 1) –Tr.TĐN (14-15) (3) COÂNG TY COÅ PHAÀN GIAÙO DUÏC THAÊNG TIEÁN THAÊNG LONG 2014 -2015 Baøi 3: (4 ñieåm) Giaûi phöông trình vaø heä phöông trình sau: a) x x4 x2 x x3 Ñieàu kieän: x 1;0 x Ta coù: x x4 x2 x x3 x x x3 x4 x2 x2 x x3 x x x x x x x x3 x x x2 x x x x x 11 x x 1 x x x x x 1 x 1 x x x x x x x x x 1 x 1 x x x 1 x x x 1 x x x 1 x x x 1 x x x 1 x x x 1 x x x 1 x x x x x x x x 1 x x 1 x 1 x x3 x x x x 2x x 4 3 4 4 3 4 3 2 x2 x2 x x x x 1 1 ;x 2 1 1 ; Vaäy S 2 4x 2xy y 4y b) 2x y 4x 4x 2xy y 2y 2y 4x 2xy y 4y y y y2 2x 2x y 4x 4x 2y y 1 2x y 2 2x y 2x y 2 0 1 4x 4x y 2x y y 2x y 4x 4x y 2x 2x y 2x y y 2x y 2x x 1 y 2 y 1 2x x 2x 4x x 2x y 4x 4x x 1;y 1 Vậy hệ phương trình đã cho có các nghiệm x;y 1;5 ; ;2 x ;y 2 Trang Học Sinh Giỏi Lớp 9(Lần 1) –Tr.TĐN (14-15) (4) COÂNG TY COÅ PHAÀN GIAÙO DUÏC THAÊNG TIEÁN THAÊNG LONG 2014 -2015 Bài 4: (4 điểm) a) Cho ba số dương a, b, c Chứng minh rằng: 1 a c b c a b 4abc 2 a b c b c a c a b c b a AÙp duïng BÑT Coâ –si cho hai soá döông, ta coù: 1 a c b c a b 4abc 2 a b c b c a c a b a c b 4ab 4bc a b b c 4ab 4bc 4ca a b b c c a c a b a c b a c a b b c c a 4ca a b b c c a a b 4bc b c 4ab a b 4ab b c 4bc a b b c c a 6 2 ab 2 4ab 2 a b 4ab ca 6 c a 4ca ca 4ca 4bc 4ab a b bc 2 2 4ca 2 4bc b c b c 4bc 2 4ca c a c a 4ca 3.4ab 3.4bc 3.4ca 6 4ab 4bc 4ca 2223336 Vậy BĐT đã chứng minh Dấu " " xảy a b c b)Tìm GTLN cuûa: A 433 x x2 143 x x với x 17 AÙp duïng BÑT Coâ –si cho hai soá döông, ta coù : 433 433.12 143.12 289 x x2 143 x x x 1 x x 1 x 17 17 144 17 144 143.12 289 433.12 x 1 x x 1 x 17 144 17 144 A 433.12.143 433.12 143.12.433 143.12 3456 x x 17.2.144 17.2 17.2.144 17.2 17 x 1 x 144 x Daáu " " xaûy 144 145 289 x x 144 3456 144 Vaäy GTLN cuûa A laø x 145 17 Trang A 3456 17 Học Sinh Giỏi Lớp 9(Lần 1) –Tr.TĐN (14-15) (5) COÂNG TY COÅ PHAÀN GIAÙO DUÏC THAÊNG TIEÁN THAÊNG LONG 2014 -2015 Bài 5: (4 điểm) Cho ABC nhọn (AB < AC), có H, I, O là trực tâm, tâm đường tròn nội tiếp, tâm đường tròn ngoại tiếp Giả sử bốn điểm B, C, I, O cùng thuộc đường tròn Chứng minh rằng: IH IO A D I E O H B C Ta có: I là tâm đường tròn nội tiếp ABC (gt) nên BI, CI là tia phân giác ABC;ACB Do đó: IBC ICB ABC ACB 180 BAC 2 BIC 1800 IBC ICB 180 Ta coù: BAC 1800 BAC BAC 90 2 BOC gnt và góc tâm cùng chắn BC (O) BOC 2BAC BIC BOC tứ giác BIOC nội tiếp BAC BAC Ta coù : BIC 900 cmt 2BAC 900 BAC 600 2 BOC 2BAC cmt Goïi D laø giao ñieåm cuûa BH vaø AC E laø giao ñieåm cuûa CH vaø AB BD AC taïi D Ta có : H là trực tâm ABC Neân ABD 900 BAC 900 600 300 BH AB taïi E BHC BEH ABD 120 Ta coù: BOC 2BAC 120 BHC BOC Tứ giác BHOC nội tiếp (tứ giác có hai đỉnh liên tiếp cùng nhìn cạnh với hai góc nhau) Vậy B, I, H, O, C cùng thuộc đường tròn Mà OB = OC (=R) OBC cân O OBC OCB OBC 1800 BOC :2 300 Trang Học Sinh Giỏi Lớp 9(Lần 1) –Tr.TĐN (14-15) (6) COÂNG TY COÅ PHAÀN GIAÙO DUÏC THAÊNG TIEÁN THAÊNG LONG 2014 -2015 Ta coù : ABI CBI ABD IBH OBC IBO IBH IBO Xeùt BIHOC , ta coù: IBH IBO IH IO IH IO Bài 6: (4 điểm) Cho ABC có phân giác AD Ở miền BAD và CAD vẽ hai tia AM, AN cho MAD NAD (M thuộc đoạn BD, N thuộc đoạn CD) Gọi E, F là hình chiếu M lên AB, AC; P, Q là hình chiếu N lên AB, AC A F P Q E B D M N C a) Chứng minh rằng: điểm E, F, P, Q cùng thuộc đường tròn MAD NAD gt Ta coù: BAD CAD AD laø tia phaân giaùc cuûa BAC BAM MAD CAN NAD BAM CAN Xeùt AEM vaø AQN , ta coù: AEM AQN 90 AE AM AEM ∽ QAN g g tsñd AQ AN BAM CAN cmt MAF BAM NAP CAN BAC MAF NAP Ta coù: BAM CAN cmt 1 Xeùt AFM vaø APN , ta coù: MAF NAP cmt AF AM AFM ∽ APN g g 2 AP AN AFM APN 90 AE AF AP AF Từ (1) và (2) ta có: AQ AP AQ AE Xeùt APF vaø AQE , ta coù: Trang Học Sinh Giỏi Lớp 9(Lần 1) –Tr.TĐN (14-15) (7) COÂNG TY COÅ PHAÀN GIAÙO DUÏC THAÊNG TIEÁN THAÊNG LONG 2014 -2015 PAF goùc chung APF ∽ AQE c g c APF AQE Tứ giác PFQE nội tiếp AP AF cmt AQ AE Vậy bốn điểm E, F, P, Q cùng thuộc đường tròn b) Chứng minh rằng: AB2 BM.BN AC2 CM.CN AM AN Ta coù: AM AN ME AEM ∽ AQN ME MF AM NQ ME.NP MF.NQ NQ NP AN MF AFM ∽ APN NP 1 AB.ME AB.NP BM.BN BM BN SMAB SNAB Do đó: CM.CN CM CN SMAC SNAC AC.MF AC.NQ 2 AB2 BM.BN AB2 ME.NP AB2 Vì ME.NP = MF.NQ Vaäy AC2 CM.CN AC2 MF.NQ AC2 HEÁT Trang Học Sinh Giỏi Lớp 9(Lần 1) –Tr.TĐN (14-15) (8)