b Xác định vị trí của điểm N trên cạnh AB sao cho diện tích tứ giác ACFE gấp 3 lần diÖn tÝch h×nh vu«ng ABCD... Vậy để ACFE có diện tích gấp 3 lần diện tích hình vuông ABCD thì điểm N l[r]
(1)§Ò thi chän häc sinh giái cÊp huyÖn M«n To¸n N¨m Häc 2011-2012 Thêi gian lµm bµi: 150 phót Phßng GD - §T HËu Léc Bµi (5 ®iÓm): 15 x 11 x 2 x x x x x 3 Cho biÓu thøc a) Rót gän biÓu thøc A 21 A b) TÝnh gi¸ trÞ cña A x = c) Chøng minh r»ng: A ≤ Bµi (3 ®iÓm): 32 1 2 a b c a) Cho ba sè a, b, c d¬ng tháa m·n Chøng minh r»ng : abc < b) T×m gi¸ trÞ lín nhÊt cña biÓu thøc: y x 1x y M xy Bµi (3 ®iÓm): x yz y xz x yz y xz a) Chøng minh nÕu víi x y, yz 1, xz 1, x 0, y 0,z 0 1 xyz x y z th× 2 1 1 x x x x x x x x x b) Gi¶i ph¬ng tr×nh: Bµi (3 ®iÓm): Đội A và đội B thi đấu cờ với Mỗi đấu thủ đội A phải đấu ván cờ với đấu thủ đội B Biết tổng số ván cờ đã đấu bình phơng số đấu thủ đội A cộng với hai lần số đấu thủ đội B Hỏi đội có bao nhiêu đấu thủ biết số đấu thủ đội A không ít ngời? Bµi (6 ®iÓm): Cho h×nh vu«ng ABCD c¹nh a vµ ®iÓm N trªn c¹nh AB Gäi E lµ giao ®iÓm cña CN vµ DA KÎ tia Cx vu«ng gãc víi CE c¾t AB t¹i F, M lµ trung ®iÓm cña ®o¹n th¼ng EF Chøng minh r»ng: a) CE = CF b) ACE BCM c) Khi ®iÓm N di chuyÓn trªn c¹nh AB ( N kh«ng trïng víi A vµ B) th× M chuyÓn động trên đờng thẳng cố định §Æt BN = x a) TÝnh diÖn tÝch tø gi¸c ACFE theo a vµ x b) Xác định vị trí điểm N trên cạnh AB cho diện tích tứ giác ACFE gấp lần diÖn tÝch h×nh vu«ng ABCD §¸p ¸n – BiÓu ®iÓm §Ò thi chän häc sinh giái cÊp huyÖn M«n To¸n N¨m Häc 2011-2012 (2) Bµi (5 ®iÓm) a) §KX§: x ≥ ; x ≠ A (0,5 ®iÓm) 15 x 11 x 3 x1 x 2 x 3 x1 x 3 (0,5 ®iÓm) 15 x 11 x x 3 x 3 x x 3 x1 (0,5 ®iÓm) 15 x 11 3x x x 2x x x x x 3 x x 1 2 x x 3 x 1 x 3 x 1 x 21 1 1 x 32 2 1 x 5x (0,5 ®iÓm) (0,5 ®iÓm) 2 b) x = 21 21 (0,5 ®iÓm) = x 24 17 A x 3 13 2 A c) XÐt hiÖu: (0,75 ®iÓm) 2 x 15 x x 17 x x 3 3 x 3 x 3 x 3 Ta cã: 17 x ≤ vµ > 0, x ≥ 0; x ≠ 17 x 2 0 A 0 A 3 x 3 (0,75 ®iÓm) Bµi 2: (3 ®iÓm) 1 (ab ac bc) 2abc a b c a) Tõ Do a, b, c d¬ng, ¸p dông B§T C«-si ta cã: ab ac bc 3 a b 2c 2 2 2 a b c 2abc 2abc a b c §Æt (0,5 ®iÓm) a b 2c = t > abc = (0,5 ®iÓm) (0,25 ®iÓm) (*) t t t (*) 2t t 3t ( t 1) (2 t 1) t (do ( t 1) > 0, t > 0) 1 t abc b) Víi ®iÒu kiÖn x 1, y 4 ta cã: (0,75 ®iÓm) (3) y x y M= x (0,25 ®iÓm) áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho hai số không âm và x - 1, ta có: 1 x x x 1 x 1 x 1 2 x (v× x 1 ) (0,25 ®iÓm) Chøng minh t¬ng tù ta cã: 1 y y y 1 y 4 y 4 y (v× y 4 ) (0,25 ®iÓm) 2 y 1 x x y 4 M= (0,25 ®iÓm) VËy Max M = x = 2, y = Bµi (3 ®iÓm) a) Víi x y, yz 1, xz 1, x 0, y 0, z 0 Tõ gt ta cã: (0,5 ®iÓm) x yz y xz x yz y xz x yz y xyz y xz x xyz x y x yz y z xy z xy xy3z x z x yz 0 (0,25 ®iÓm) x y xy2 x yz xy3z x z y z x yz xy 2z 0 xy x y xyz x y z x y xyz x y 0 x y xy xyz x y z x y xyz 0 xy xyz x y z x y xyz 0 (v× x y x y 0 ) xy xz yz xyz x y xyz xy xz yz xyz x y xyz xyz xyz (v× xyz 0 ) (0,25 ®iÓm) 1 x y z x y z 2 (0,25 ®iÓm) 1 1 x x x x x x x x x b) (2) Điều kiện xác định: x 0 (2) (0,75 ®iÓm) 1 8 x 4 x x2 x x x (0,25 ®iÓm) 1 x x x (0,25 ®iÓm) 1 2 x x x x 16 x x x 0 (lo¹i) hoÆc x (TM§K) Vậy phơng trình đã cho có nghiệm x (0,75 ®iÓm) (0,25 ®iÓm) (4) Bµi (3 ®iÓm) Gọi số đấu thủ đội A và đội B lần lợt là x và y (x, y Z ; x ≥ 5) (0,5 ®iÓm) Tổng số ván cờ đã đấu là xy (ván cờ) Theo đề bài ta có phơng trình: xy = x2 + 2y (0,75 ®iÓm) 2 x x 44 x x x y(x-2) = x2 y = x (0,75 ®iÓm) §Ó x, y nguyªn d¬ng th× (x 2) mµ x – > (do x > 5) nªn x – = x = 4 6 9 x Khi đó y (TM§K) Vậy đội A có ngời, đội B có ngời x Bµi (6 ®iÓm) Vẽ hình đúng đến phần (0,75 ®iÓm) (0,25 ®iÓm) (0,5 ®iÓm) 1.a) EDC FBC (g.c.g) CE CF (1 ®iÓm) b) ECF c©n t¹i C CM lµ ph©n gi¸c C ECM 45o ECB BCM 45o o o Mµ ACB 45 ACE ECB 45 ACE BCM (1 ®iÓm) EF c) AEF vu«ng t¹i A cã AM lµ trung tuyÕn EF CM CEF vu«ng t¹i C cã CM lµ trung tuyÕn AM CM M thuộc đờng trung trực đoạn thẳng AC hay M thuộc BD cố định 2.a) Cã BN = x AN = a – x 1 CD AE CE 2 SACFE = SACE + SCEF = XÐt ADC cã AE//BC AE AN BC.AN a(a x) AE BC BN BN x (Hệ định lí Ta-lét) AM (1 ®iÓm) (0,25 ®iÓm) (0,25 ®iÓm) (0,25 ®iÓm) 90o CE CD2 DE a a a(a x) a a D x x2 EDC cã a (a x) a a a (x a) 2 2x 2x 2x SACFE = a (x a) 3a 6x ax a 0 2x b) SACFE = 3.SABCD (2x a)(3x a) 0 (0,25 ®iÓm) (0,5 ®iÓm) (0,25 ®iÓm) a x Do x > 0; a > 3x + a > 2x a 0 N lµ trung ®iÓm cña c¹nh AB (0,5 ®iÓm) (5) Vậy để ACFE có diện tích gấp lần diện tích hình vuông ABCD thì điểm N là trung ®iÓm c¹nh AB (0,25 ®iÓm) (6)