UBND HUYỆN QUẾ SƠN<br />
PHÒNG GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO<br />
<br />
KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN<br />
NĂM HỌC 2017-2018<br />
Môn: Toán<br />
Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)<br />
<br />
ĐỀ CHÍNH THỨC - VÒNG II<br />
Bài 1 (3,0 điểm):<br />
Cho ba số thực a, b, c thỏa a b c 0 .<br />
a) Chứng minh a 4 b4 c 4 2 a 2b2 b2c 2 c 2a 2 .<br />
b) Tính a 4 b4 c 4 khi có thêm điều kiện a 2 b2 c2 6 .<br />
Bài 2 (4,0 điểm):<br />
Tam giác ABC có số đo các cạnh là: a, b, c. Gọi 2 p là chu vi của tam giác. Chứng<br />
minh rằng :<br />
1 1<br />
4<br />
a) <br />
a b ab<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1 1 1<br />
b)<br />
<br />
<br />
2 <br />
p a p b p c<br />
a b c<br />
c) Cho 2p = 18. Tìm giá trị nhỏ nhất của a 2 b2 c 2<br />
Bài 3 (4,0 điểm):<br />
Cho phương trình: x 2 1 x 3 x 5 m . Thực hiện:<br />
a) Giải phương trình với m = 9.<br />
b) Tìm m để phương trình có bốn nghiệm phân biệt x1, x2 , x3 , x4 thỏa:<br />
1 1 1 1<br />
1<br />
x1 x2 x3 x4<br />
Bài 4 (7,0 điểm):<br />
Cho hình vuông ABCD có AC cắt BD tại O. M là điểm bất kỳ thuộc cạnh BC (M<br />
khác B, C). Trên cạnh AB lấy điểm N sao cho BN = CM. Tia AM cắt đường thẳng<br />
CD tại E.<br />
a) Chứng minh ∆OMN là tam giác vuông cân.<br />
b) Chứng minh MN // BE.<br />
c) Gọi H là giao điểm của OM với BE. Chứng minh CH vuông góc với BE.<br />
Bài 5 (2,0 điểm):<br />
Tìm nghiệm nguyên của phương trình: 2 x 2 4 x 3 y 2 19<br />
====HẾT====<br />
<br />
UBND HUYỆN QUẾ SƠN<br />
PHÒNG GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO<br />
<br />
KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN<br />
NĂM HỌC 2017-2018<br />
<br />
HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN TOÁN VÒNG II<br />
Bài 1 (3,0 điểm):<br />
Từ a b c 0 được:<br />
a 2 b 2 c 2 2ab 2ac 2bc 0<br />
<br />
0,25<br />
<br />
(a b c ) 4(ab ac bc)<br />
<br />
0,25<br />
<br />
2<br />
<br />
2<br />
<br />
2 2<br />
<br />
2<br />
<br />
(a 2 b 2 c 2 ) 2 4(a 2b 2 a 2c 2 b 2c 2 a 2bc b 2ac c 2ab)<br />
<br />
0,25<br />
<br />
(a 2 b 2 c 2 ) 2 4(a 2b 2 a 2c 2 b 2c 2 abc(a b c ))<br />
<br />
0,50<br />
<br />
Thay a + b + c = 0 được:<br />
<br />
(a 2 b 2 c 2 ) 2 4(a 2b 2 a 2c 2 b 2c 2 )<br />
<br />
0,25<br />
<br />
a 4 b 4 c 4 2(a 2b 2 a 2c 2 b 2c 2 )<br />
<br />
0,50<br />
<br />
Từ (a 2 b2 c 2 )2 4(a 2b2 a 2c 2 b2c 2 ) và<br />
<br />
(a 2 b 2 c 2 )2<br />
a b c 2 a b b c c a được: a b c <br />
2<br />
2<br />
6<br />
Thay được a 4 b4 c 4 <br />
18<br />
2<br />
4<br />
<br />
4<br />
<br />
4<br />
<br />
2 2<br />
<br />
2 2<br />
<br />
2<br />
<br />
2<br />
<br />
4<br />
<br />
4<br />
<br />
4<br />
<br />
Bài 2 (4,0 điểm):<br />
1 1<br />
4<br />
ab<br />
4<br />
<br />
<br />
<br />
a b ab<br />
ab<br />
ab<br />
2<br />
(a b) 4ab (Do a > 0, b >0 nên ab(a+b)>0)<br />
<br />
(a b)2 0<br />
<br />
0,75<br />
0,25<br />
<br />
0,25<br />
0,50<br />
0,25<br />
<br />
Áp dụng a) được:<br />
<br />
1<br />
1<br />
4<br />
4<br />
<br />
<br />
;<br />
p a p b 2p a b c<br />
1<br />
1<br />
4<br />
4<br />
1<br />
1<br />
4<br />
4<br />
<br />
<br />
;<br />
<br />
<br />
<br />
p a p c 2p a c b p b p c 2p b c a<br />
<br />
0,50<br />
0,25<br />
<br />
Cộng được:<br />
<br />
1<br />
1<br />
1<br />
4 4 4<br />
<br />
<br />
) <br />
p a p b p c c b a<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1 1 1<br />
<br />
<br />
<br />
2( )<br />
p a p b p c<br />
c b a<br />
2(<br />
<br />
0,25<br />
0,25<br />
<br />
Có a 2 b2 2ab; b2 c 2 2bc; a 2 c 2 2ac<br />
<br />
0,50<br />
<br />
Cộng được: 2(a 2 b2 c 2 ) 2ab 2ac 2bc<br />
<br />
0,25<br />
0,25<br />
<br />
3(a 2 b2 c2 ) a 2 b2 c 2 2ab 2ac 2bc<br />
<br />
0,25<br />
<br />
(a b c) 2 2 p <br />
a b c <br />
<br />
3<br />
3<br />
2<br />
2<br />
2<br />
a b c có giá trị nhỏ nhất là 182: 3 = 108 khi a b c = 6.<br />
2<br />
<br />
2<br />
<br />
2<br />
<br />
2<br />
<br />
0,50<br />
<br />
Bài 3 (4,0 điểm):<br />
x 1 ( x 1) x 3 x 5 9<br />
<br />
0,50<br />
<br />
( x 2 4 x 5)( x 2 4 x 3) 9<br />
Đặt y = x 2 4 x 1 được:<br />
<br />
( y 4)( y 4) 9 y 2 25 y 5 và y 5<br />
<br />
0,50<br />
<br />
x2 4 x 1 5 x2 4 x 4 0 x 2<br />
x2 4 x 1 5 x2 4 x 6 0 được x 2 10 và x 2 10<br />
<br />
0,25<br />
0,25<br />
<br />
Từ phương trình ( x 2 4 x 5)( x 2 4 x 3) m (*). Đặt y = x 2 4 x 1 được<br />
<br />
( y 4)( y 4) m<br />
<br />
0,50<br />
<br />
y m 16 và y m 16<br />
1 1 1 1<br />
x x<br />
x x<br />
1 1 2 3 4 1<br />
x1 x2 x3 x4<br />
x1 x2<br />
x3 x4<br />
Do x1; x2 ; x3 ; x4 có vai trò như nhau trong biểu thức.<br />
Gọi x1; x2 là hai nghiệm của phương trình:<br />
<br />
(*)<br />
<br />
x2 4 x 1 m 16 x 2 4 x 1 m 16 0<br />
Có: x1 x2 4 và x1.x2 1 m 16 .<br />
và x3 ; x4 là hai nghiệm của phương trình:<br />
<br />
(1)<br />
<br />
x2 4 x 1 m 16 x2 4 x 1 m 16 0<br />
Có: x3 x4 4 và x3.x4 1 m 16 .<br />
<br />
(2)<br />
<br />
0,50<br />
<br />
0,50<br />
<br />
0,25<br />
<br />
Thay vào (*) được:<br />
<br />
4<br />
4<br />
1<br />
1<br />
1<br />
<br />
1 <br />
<br />
<br />
1 m 16 1 m 16<br />
1 m 16 1 m 16 4<br />
2<br />
1<br />
<br />
m 16 1 8 m 7<br />
(1 m 16)(1 m 16) 4<br />
<br />
0,50<br />
<br />
Với m = -7 thì (*) có 4 nghiệm phân biệt. Kết luận m = -7.<br />
<br />
0,25<br />
<br />
Bài 5 (2,0 điểm):<br />
2 x 2 4 x 2 21 3 y 2<br />
<br />
2( x 1) 3(7 y )<br />
<br />
0,50<br />
0,25<br />
<br />
Do 2( x 1)2 0 nên y 2 7<br />
Xét : y = 0; y = ±1; y = ±2<br />
Do 2( x 1)2 là số chẵn 7 y 2 là số chẵn y = ±1<br />
Được nghiệm (2; 1 ) ; (2 ; -1) ; (-4, 1) ; (-4 ; -1)<br />
<br />
0,50<br />
0,25<br />
0,25<br />
0,25<br />
<br />
2<br />
<br />
2<br />
<br />
A<br />
<br />
N<br />
<br />
B<br />
<br />
O<br />
<br />
M<br />
H<br />
<br />
D<br />
<br />
C<br />
<br />
E<br />
<br />
Bài 4 (7,0 điểm):<br />
OBN và ∆OCM có:<br />
BN = CM (gt)<br />
OB = OC (ABCD là hình vuông)<br />
OBN = OCM = 450.<br />
∆OBN = ∆OCM<br />
ON = OM<br />
(1)<br />
Và BON = COM BON + BOM = COM + BOM<br />
NOM =COB = 900<br />
(2)<br />
Từ (1) và (2) được ∆NOM vuông cân tại O.<br />
AM BM<br />
(Theo Ta-Let)<br />
=<br />
ME MC<br />
Có BM = AN NB = MC.<br />
AM AN<br />
Thay được:<br />
=<br />
MN // BE (Theo Ta-Let đảo)<br />
ME NB<br />
<br />
AB // CE <br />
<br />
MN // BE BHM = NMO = 450<br />
(1)<br />
BMH = OMC (đối đỉnh) BMH đồng dạng với OMC<br />
MH/MC = MB/MO<br />
Và có HMC = OMB (đối đỉnh) MHC đồng dạng với MBO<br />
MHC = MBO = 450<br />
(2)<br />
0<br />
0<br />
0<br />
Từ (1) và (2) được BMC = BHM + MHC = 45 + 45 =90 .<br />
Hay CH BE.<br />
<br />
====HẾT====<br />
<br />
0,25<br />
0,25<br />
0,25<br />
0,25<br />
0,25<br />
0,50<br />
0,50<br />
0,25<br />
0,75<br />
0,50<br />
0,75<br />
0,50<br />
0,50<br />
0,50<br />
0,50<br />
0,25<br />
0,25<br />
<br />