PHÒNG GD&ĐT THANH OAI
TRƯỜNG THCS BÍCH HÒA
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2015-2016
Môn thi: Toán
Thời gian: 150 phút
Bài 1 : (5,0 điểm)
x+ y
x− y
: 1 + x + y + 2 xy
+
1 − xy
1 − xy
1 + xy
Cho biểu thứcP =
a)Tìm ĐKXĐ và rút gọn biểu thức P.
x =
b) Tính giá trị của P khi
c) Tìm giá trị lớn nhất của P.
Bài 2: (4,0 điểm)
2
2+ 3
2x + 4x 2 − 1 + 2x − 4x 2 − 1 = 2
Giải phương trình:
Tìm số tự nhiên n ≥ 1 sao cho 1! + 2! + 3! + 4! + … + n! là số chính
phương.
Bài 3: (4,0 điểm)
a) Cho x.y > 0 và x + y = 1.
a)
b)
(
)
8. x 4 + y 4 +
1
≥ 5.
xy
Chứng minh rằng:
b) Chứng minh bất đẳng thức sau:
6 + 6 + 6 + 6 + 6 + 30 + 30 + 30 + 30 + 30 < 9
Bài 4: (5,0 điểm)
Cho đường tròn (O; R) và đường thẳng xy không giao nhau. Từ một điểm M tùy
ý trên xy kẻ hai tiếp tuyến MP và MQ với đường tròn (O), trong đó P, Q là các
tiếp điểm. Qua O kẻ OH vuông góc với xy, dây PQ cắt OH tại I, cắt OM tại K.
Chứng minh:
a) OI.OH = OK.OM = R2
b) PQ luôn luôn đi qua một điểm cố định khi điểm M thay đổi trên xy.
Bài 5: (2,0 điểm)
Cho tam giác ABC cân tại A, đường cao AD, trực tâm H. Tính độ dài AD
biết AH = 14cm; BH = CH = 30cm.
---------------------------------Hết-----------------------------------
ĐÁP ÁN- THANG ĐIỂM
Bài
Bài 1
(5điểm)
Nội dung
Điểm
0,5
a)ĐKXĐ: x ≥ 0; y ≥ 0; xy ≠ 1
P=
x+ y
x− y
: 1 + x + y + 2 xy
+
1 − xy
1 − xy
1 + xy
(
P=
)(
= ...... =
b) x =
P=
) (
)(
)
x + y 1 + xy + x − y 1 − xy 1 − xy + x + y + 2 xy
:
1 − xy
1 − xy
1,5
2 x
x +1
2
=
2+ 3
(
)
2 3 −1
4 − 2 3 +1
c) P =
0,5
=
(
) (
2 2− 3
=
1
)
2
3 −1 ; x = 3 −1
0,5
1,0
6 3+2
13
0,5
2 x x +1
≤
=1
x +1 x +1
(Dấu ‘=’ xảy ra khi x = 1 và y ≠ 1)
0,5
Vậy Max P = 1 khi và chỉ khi x = 1 và y ≠ 1, y≥ 0
Bài 2
(4điểm)
a)
ĐKXĐ: x ≥
Nhân 2 vế với
(
0,25
1
2
2
ta được:
)
2
2x + 1 + 2x − 1 +
2x + 1 + 2x − 1 +
2x + 1 = 2
x=
1
2
(TMĐK)
(
2x + 1 − 2x − 1
)
2
=2 2
2x + 1 − 2x − 1 = 2 2
0,5
0,25
0,5
0,5
Bài 3
(4điểm)
b)- Với n = 1 thì 1! =1= 12 là số chính phương
- Với n = 2 thì 1!+2! = 1+1.2 = 3 không là số chính phương
- Với n = 3 thì 1! + 2! + 3! =1 + 1.2 + 1.2.3 =9 = 32 là số chính phương
- Với n ≥ 4 thì 1! + 2! + 3! + 4! =1 + 1.2 + 1.2.3 +1.2.3.4 = 33
còn 5!; 6!; 7!;…; n! đều có tận cùng bằng 0. Do đó :
1! + 2! + 3! + 4! + … + n! có tận cùng bằng 3 nên không là số chính
phương.
Vậy có hai số tự nhiên thỏa mãn là n = 1; n = 3.
xy > 0
⇒ x, y > 0.
x
+
y
=
1
>
0
a) Từ giả thiết
Ta có:
1
1
1 = x + y ≥ 2. xy ⇒ ≥ xy ⇒
≥ 4(1).
4
xy
0,25
0,25
0,25
0,25
0,5
0,25
0,25
0,5
0,5
Lại có:
(
)
2
2
8. x 4 + y 4 = 4.(12 + 12 ).( x 4 + y 4 ) ≥ 4.( x 2 + y 2 )2 = (12 + 12 ).( x2 + y 2 ) ≥ ( x + y ) = 1.0,5
2
≥1
Suy ra: 8.(x4 + y4)
(2).
Từ (1) và (2) suy ra:
1
8.( x 4 + y 4 ) +
≥ 1 + 4 = 5.
xy
0,5
Ta có đpcm.
b)
Vì
6< 9
=>
6 <3
; và
30 < 36 => 30 < 6
0,5
nên
0,5
6+ 6+ 6+ 6+ 6 < 6+ 6+ 6+ 6+3 =3
0,5
30 + 30 + 30 + 30 + 30 < 30 + 30 + 30 + 30 + 6 = 6
0,5
Cộng từng vế ta suy ra điều phải chứng minh.
Bài 4
(5điểm)
0,5
O
P
I
K
Q
M
H
x
y
a) Δ OMH đồng dạng
với Δ OIK (g-g), ta có:
1,0
OM OH
=
OI
OK
suy ra OI.OH
= OM.OK
(1)
1,0
Tam giác OPM vuông ở
0,5
P mà PK
⊥
OM nên:
R2 =OP2 = OK.OM
(2)
Từ (1) và (2) suy
ra: OI.OH =
OK.OM = R2
b)Từ câu a) suy ra OI=
1,0
R2
OH
Do R không đổi, OH
không đổi nên OI
1,0
0,5
O
P
I
K
Q
M
H
x
y
không đổi, do đó điểm I
cố định. Vậy khi điểm
M thay đổi trên xy thì
các dây cung PQ luôn
luôn đi qua điểm I cố
định.
Câu 5
(2điểm)
Gọi E là điểm đối xứng
với H qua BC. Ta có
BHCE là hình thoi,
ΔABE vuông tại B nên
BE2 = ED.EA. Đặt DE
=x.
Có hai trường hợp:
A
H
B
C
D
E
0,5
x
TH1:
BAˆ C < 90 0
.
ta có:x(2x+ 14) = 302
0,75
Giải phương trình ta được
x =18 thỏa mãn.
Từ đó tính được AD=32cm
TH2:
BAˆ C > 90 0
H
B
C
E
D
x
A
x
Ta có x(2x-14) = 302
Giải phương trình ta được:
x= 25 thỏa mãn
Từ đó tính được AD = 11cm.
0,75