SỞ GD&ĐT PHÚ THỌ<br />
ĐỀ CHÍNH THỨC<br />
<br />
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH<br />
NĂM HỌC 2012 - 2013<br />
MÔN: TOÁN - LỚP 9<br />
Thời gian làm bài 150 phút không kể thời gian giao đề<br />
<br />
Câu1( 3,0 điểm)<br />
1) Giải phương trình nghiệm nguyên<br />
8x2 3xy 5 y 25<br />
<br />
2)Tìm tất cả số nguyên dương n sao cho A= n.4n 3n 7<br />
Câu 2( 4,0 điểm)<br />
1) Rút gọn biểu thức:<br />
<br />
A=<br />
<br />
2 10 30 2 2 6<br />
2<br />
:<br />
2 10 2 2<br />
3 1<br />
<br />
2) Cho các số thực dương a,b,c,x,y,z khác 0 thoả mãn .<br />
<br />
x 2 yz y 2 zx z 2 xy<br />
<br />
<br />
a<br />
b<br />
c<br />
<br />
a 2 bc b 2 ca c 2 ab<br />
Chứng minh rằng<br />
<br />
<br />
x<br />
y<br />
z<br />
<br />
Câu 3( 4,0 điểm)<br />
1) Cho phương trình: x2 6x m 0 (Với m là tham số). Tìm m để phương trình đã<br />
cho có hai nghiệm x1 và x2 thoả mãn x12 x22 12<br />
3 3<br />
3<br />
<br />
8x y 27 18 y<br />
2<br />
2<br />
<br />
4x y 6x y<br />
<br />
2) Giải hệ phương trình: <br />
<br />
Câu 4( 7,0 điểm)<br />
1) Cho đường tròn (O) đường kính BD=2R, dây cung AC của đường tròn (O) thay đổi<br />
nhưng luôn vuông góc và cắt BD tại H. Gọi P,Q,R,S lần lượt là chân các đường vuông<br />
góc hạ từ H xuống AB,AD,CD,CB.<br />
a) CMR: HA2 HB2 HC 2 HD2 không đổi.<br />
b) CMR : PQRS là tứ giác nội tiếp.<br />
2) Cho hình vuông ABCD và MNPQ có bốn đỉnh M,N,P,Q lần lượt thuộc các cạnh<br />
AB,BC,CD,DA của hình vuông. CMR: S ABCD ≤ AC<br />
Câu 5( 2,0 điểm)<br />
Cho a,b,c là các số thực dương. CMR:<br />
<br />
ab<br />
bc<br />
ca<br />
abc<br />
<br />
<br />
<br />
a 3b 2c b 3c 2a c 3a 2b<br />
6<br />
---Hêt—<br />
<br />
MN NP PQ QM<br />
4<br />
<br />
Hướng dẫn<br />
Câu1.1) 8x2 3xy 5 y 25<br />
<br />
8x 2 25<br />
25<br />
y(3x 5) 8x 25 y <br />
9 y 24 x 40 <br />
Z<br />
3x 5<br />
3x 5<br />
2<br />
<br />
Khi 3x+5 là ước 25 từ đó tìm được ( x; y) (10;31); (2;7); (0;5)<br />
( cách khac nhân 2 vế với 9 đưavề tích)<br />
1.2) Với n chẵn n=2k thì<br />
A 2k.4 2 k 32 k (2k 1).4 2 k (16 k 9 k ) 7 2k 1 7 k <br />
<br />
7t 1<br />
n 14t 1 14m 6m N <br />
2<br />
<br />
Với n lẻ n=2k+1<br />
A (2k 1).4 2k 1 32k 1 2k.4 2k 1 (4 2k 1 32k 1 )7 2k 7 k 7t n 14m 1m N <br />
<br />
Vậy n 14m 6 hoặc n 14m 1 ( với mọi n N ) thì A chia hết cho 7<br />
Câu2.1)<br />
<br />
2 10 30 2 2 6<br />
2<br />
=<br />
:<br />
2 10 2 2<br />
3 1<br />
<br />
2 2 ( 5 1) 6 ( 5 1) 3 1<br />
2 3 3 1<br />
4 2 3 3 1<br />
3 1 3 1 1<br />
.<br />
<br />
.<br />
<br />
.<br />
<br />
.<br />
<br />
2<br />
2<br />
2<br />
4<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2 2 ( 5 1)<br />
<br />
2.2)<br />
<br />
<br />
<br />
x 2 yz y 2 zx z 2 xy<br />
<br />
<br />
a<br />
b<br />
c<br />
<br />
a<br />
b<br />
c<br />
a2<br />
bc<br />
a 2 bc<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
(1)<br />
x 2 yz y 2 xz z 2 xy<br />
x 4 2 x 2 yz y 2 z 2 y 2 z 2 xy 3 xz 3 x 2 yz x( x 3 y 3 z 3 3xyz )<br />
<br />
Tuongtu :<br />
<br />
b2<br />
ac<br />
b 2 ac<br />
<br />
<br />
(2)<br />
y 4 2 y 2 xz x 2 z 2 x 2 z 2 x 3 y yz 3 xy 2 z y ( x 3 y 3 z 3 3xyz )<br />
<br />
c2<br />
ab<br />
c 2 ab<br />
<br />
<br />
(3)<br />
Z 4 2 xyz 2 x 2 y 2 x 2 y 2 x 3 z y 3 z xyz 2 z ( x 3 y 3 z 3 3xyz )<br />
Từ (1) (2) (3) ta co ĐPCM<br />
Tuongtu :<br />
<br />
Câu 3.1) Để phương trình có nghiệm / 0 m 9 (*)<br />
<br />
x1 x2 6<br />
x1 x2 6<br />
x1 4<br />
<br />
<br />
<br />
Mặt khác ta phải có x1 .x2 m x1 .x2 m x1 .x2 m m 8 TM ĐK (*)<br />
2<br />
<br />
x 2<br />
2<br />
2<br />
x1 x2 12<br />
x1 x2 2<br />
3 3<br />
3<br />
<br />
8 x y 27 18 y<br />
3.2)Giải hệ phương trình 2<br />
2<br />
<br />
4 x y 6 x y<br />
<br />
HD y =0 không là nghiệm của hệ chia 2 vế<br />
<br />
3 27<br />
8 x y 3 18<br />
<br />
hệ 2<br />
4 x 6 x 1<br />
y<br />
y2<br />
<br />
2 x a<br />
<br />
Đặt 3<br />
ta có hệ<br />
y b<br />
<br />
<br />
PT(1) cho y3<br />
<br />
PT(2) cho<br />
<br />
3<br />
3<br />
<br />
a b 3<br />
a b 18<br />
<br />
2<br />
2<br />
<br />
ab 1<br />
a b ab 3<br />
<br />
y2 Ta có<br />
<br />
<br />
6 3 5<br />
6 <br />
3 5<br />
; <br />
<br />
Hệ có 2 nghiệm ( x, y ) <br />
;<br />
;<br />
<br />
<br />
<br />
3 5 4<br />
3 5 <br />
<br />
4<br />
<br />
Câu 4.1)<br />
A<br />
Q<br />
<br />
P<br />
D<br />
<br />
B<br />
<br />
O<br />
<br />
H<br />
S<br />
<br />
R<br />
C<br />
<br />
a) theo Pitago<br />
HA2 HB2 AB 2 ; HC 2 HB2 BC 2 ; HC 2 HD2 CD 2 ; HA2 HD2 AD 2 ;<br />
<br />
suy ra đpcm<br />
b)Tứ giác HPBS nội tiếp HPS HBS DBC<br />
Tứ giác HPAQ là hình chữ nhật HPQ HAQ CAD CBD<br />
Do đó SPQ HPS HPQ 2CBC<br />
Tương tự SQR 2BDC<br />
Do đó DBC BDC 1800 SPQ SRQ 1800 nên tứ giác PQRS nội tiếp ( đ/lí<br />
đảo)<br />
4.2)<br />
<br />
M<br />
<br />
A<br />
<br />
B<br />
<br />
I<br />
N<br />
<br />
K<br />
Q<br />
L<br />
D<br />
<br />
C<br />
P<br />
<br />
Cách 1 Gọi T, K, L là trung điểm MQ, MP, NP theo t/c đường trung bình và trung tuyến tam<br />
giác vuông ta có MN NP PQ QM 2( KL CL IK AI ) 2 AC từ đó suy ra đpcm<br />
<br />
Cách 2 Ta có theo Pitago<br />
MN 2 BN 2 BM 2 <br />
<br />
Tương Tự NP <br />
<br />
( BM BN ) 2<br />
BM BN<br />
( áp dụng BĐT Bunhiacoopsky)<br />
MN <br />
2<br />
2<br />
<br />
CN NP<br />
DP DQ<br />
AQ AM<br />
; PQ <br />
; MQ <br />
2<br />
2<br />
2<br />
<br />
Nên<br />
<br />
MN NP PQ QM <br />
<br />
BM NB NC CP PD DQ QA AM 4a<br />
<br />
2a 2<br />
2<br />
2<br />
<br />
a 2<br />
MN NP PQ QM a 2 dpcm<br />
4<br />
Dấu “=” xảy ra khi MNPQ là hình chữ nhật<br />
Câu 5<br />
Cho a,b c>0 .Chứng minh rằng:<br />
<br />
ab<br />
bc<br />
ca<br />
abc<br />
<br />
<br />
<br />
a 3b 2c 2a b 3c 3a 2b c<br />
6<br />
Dự đoán a=b=c tách mẫu để a+c=b+c=2b<br />
<br />
1 1 1<br />
1<br />
11 1 1<br />
<br />
Tacó áp dụng BĐT ( x y z ) 9 <br />
x y z 9 x y z <br />
x y z<br />
<br />
ab<br />
ab<br />
ab 1<br />
1<br />
1 1 ab<br />
ab a <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
(1)<br />
<br />
a 3b 2c (a c) (b c) 2b 9 a c b c 2b 9 a c b c 2 <br />
Tương tự<br />
<br />
bc<br />
bc<br />
bc 1<br />
1<br />
1 1 bc<br />
bc<br />
b<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
(2)<br />
2a b 3c (a b) (a c) 2c 9 a c b c 2b 9 a b b c 2 <br />
ac<br />
ac<br />
ac 1<br />
1<br />
1 1 ac<br />
ac<br />
c<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
(2)<br />
<br />
3a 2b c (a b) (b c) 2a 9 a b b c 2a 9 a b b c 2 <br />
Từ (1) (2) (3)<br />
<br />
1 ac bc ab ac bc ab a b c a b c<br />
P <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
9 ab<br />
bc<br />
ac<br />
2<br />
6<br />
<br />
Dấu “=” xảy ra khi a=b=c<br />
<br />