PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TIỀN HẢI
ĐỀ KHẢO SÁT HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2017–2018
MÔN: TOÁN 9
(Thời gian làm bài 120 phút)
Bài 1 (4,0 điểm). Tính giá trị của các biểu thức sau:
a) A
4
b) B
a bc b ca c ab b ca c ab a bc
10
2 5
4
10
2 5
c ab
a bc
b ca
(Với a, b, c là các số thực dương và a + b + c = 1)
Bài 2 (3,0 điểm)
a) Tìm các số a, b sao cho đa thức f(x) = x4 + ax3 + bx – 1 chia hết cho đa thức
x2 – 3x + 2.
b) Chứng minh rằng: B = 4x(x + y)(x + y + z)(x + z) + y2z2 là một số chính
phương với x, y, z là các số nguyên.
Bài 3 (4,0 điểm)
a) Tìm m để phương trình:
2m 1
m 3 vô nghiệm.
x2
b) Giải phương trình: 4 x 1 x 2 5x 14 .
c) Tìm nghiệm nguyên dương của phương trình:
xy yz zx
3.
z
x
y
Bài 4 (7,0 điểm)
Cho tam giác ABC vuông tại A (AB < AC). Kẻ AH vuông góc với BC tại H.
Gọi D, E lần lượt là hình chiếu của H trên AB, AC.
a) Biết AB = 6cm, HC = 6,4cm. Tính BC, AC.
b) Chứng minh rằng DE3 = BC.BD.CE
c) Đường thẳng kẻ qua B vuông góc với BC cắt HD tại M, Đường thẳng kẻ qua
C vuông góc với BC cắt HE tại N. Chứng minh rằng M, A, N thẳng hàng.
d) Chứng minh rằng BN, CM, DE đồng qui.
Bài 5 (2,0 điểm)
Cho đa thức f(x) = x4 + ax3 + bx2 + cx + d (Với a, b, c, d là các số thực)
Biết f(1) = 10; f(2) = 20; f(3) = 30. Tính giá trị biểu thức A = f (8)
f ( 4) .
–––––––––––––––Hết––––––––––––––––
Họ và tên thí sinh: .................................................................................
Số báo danh: .................................................Phòng số:.........................
PHÒNG GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO
TIỀN HẢI
KỲ KHẢO SÁT SINH GIỎI NĂM HỌC 2017-2018
ĐÁP ÁN BIỂU ĐIỂM CHẤM
m¤N: TOÁN 9
(Đáp án và biểu điểm chấm gồm 03 trang)
BÀI
ĐIỂM
NỘI DUNG
Ý
A
4
10
2 5
4
10
2 5
0
0.5
a
2.0
2
4
10
2 5
A2
8
2 6
2 5
A2
8
2
A2
A2
8
6
2 5
2 5
A
10
2 5
2 16
10
2 5
0.25
2
5 1
0.25
2
0.25
0.25
2
A2
1
4
5
5
1
1
0.25
doA
0
0.25
Vì a, b, c dương và a+b+c=1 nên biểu thức B có nghĩa và 0 < a,b,c < 1. Ta có:
B
b
2.0
B
B
1 b c bc 1 a c ca
1 a b ab
1 a b ab 1 a c ca
1 b c bc
1 a b ab 1 b c bc
1 a c ca
0.25
1 b 1 c 1 a 1 c 1 a 1 b 1 a 1 c 1 a 1 b 1 b 1 c
1 a 1 b
1 b 1 c
1 a 1 c
0.5
1 c
0.25
2
1 a
2
1 b
2
B |1 c | |1 a | |1 b |
B 1 c 1 a 1 b (vì 0 < a,b,c < 1)
2
0.25
Tính đúng: B = 2
Ta có: x2 – 3x + 2 = (x – 1)(x – 2). Theo bài ra: f(x) x 1 x
f(x) chia hết cho x – 1
f(1) = 0
a + b = 0 b = –a
(1)
f(x) chia hết cho x – 2
f(2) = 0
8a + 2b = –15
(2)
a
5
5
2.0 Từ (1) và (2)
8a + 2(–a) = –15
a=–
b=
2
2
5
5
1
1
Thử lại: (x4 – x3 + x – 1):(x2 – 3x + 2) = x2 + x –
2
2
2
2
5
5
Vậy a = – , b =
2
2
B = 4x(x + y)(x + y + z)(x + z) + y2z2
1.0 B= 4(x2 + xy + xz)(x2 + xy + xz + yz) + y2z2
B= 4(x2 + xy + xz)2 + 4(x2 + xy + xz).yz + y2z2
0.25
0.25
0.25
2
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
B= (2x2 + 2xy + 2xz + yz)2
Vì x, y, z là số nguyên nên 2x2 + 2xy + 2xz + yz là số nguyên
B là số chính phương
ĐKXĐ: x 2
2m 1
m 3 2m 1
x 2
2m 1 mx 2m 3x
a
1.5
x
2 m 3
6 m 3 x
4m 7
*
0.25
+ Xét m = 3, phương trình (*) trở thành 0.x = 5 (vô lí)
m = 3 phương trình đã cho vô nghiệm
0.25
4m 7
m3
+ Xét m 3 , phương trình (*) có nghiệm x
2
m
1
2
Vậy với m = 3, m = ½ thì phương trình đã cho vô nghiệm.
ĐKXĐ: x 1
x2
4 x 1
x
B
1.5
0.25
0.25
4m 7
Để phương trình đã cho vô nghiệm thì
m 3
3
0.25
2
6x
x 3
x 3
9
3
x
3
5x
x 1 4 x 1
4 x 1 14
4
0
2
x 1 2
0.25
0.25
0.25
0.25
0
2
0.25
0
0
x 1 2
x
x2
5x 14
0.25
x
0.25
0
3 tm
0.25
Áp dụng BĐT Cosi cho các số dương ta có:
C
1.0
3
xy yz zx
z
x
y
33
xy yz zx
. .
3 3 xyz
z x y
xyz 1
Vì x, y, z là các số nguyên dương nên từ (1) x = y = z = 1
Thử lại : Đúng.
Vậy nghiệm nguyên dương của phương trình là (x;y;z) = (1;1;1)
0.25
0.25
0.25
0.25
N
A
4
E
M
D
B
a
I
C
H
Đặt BH = x (0 < x < 6)
BC = x + 6,4
0.25
2.5
b
2.0
c
1.5
d
1.0
5
2.0
AB2 = BH.BC 62 = x(x + 6,4)
x = 3,6
BC = 10cm
AC = 8cm
Chứng minh tứ giác ADHE là hình chữ nhật
DE = AH
2
2
Chứng minh: BH = BD.BA, CH = CE.CA
AH2 = HB.HC AH4 = HB2.HC2 = BD.BA.CE.CA
AH4 = BD.CE.BC.AH
AH3 = BD.CE.BC
Vậy DE3 = BD.CE.BC
Chứng minh CNH
BHM , HD = AE
Gọi giao điểm của NA với HD là M’.
Ta có:
NE NC NE
AE
cos 2CNH
.
NC NH NH M'H
HD HB HD
AE
cos 2 BHM
.
HB HM HM HM
AE
AE
M'H MH
M'H MH
M’ trùng M M, A, N thẳng hàng
Có BM//CN, BD // NE, MD // CE
BDM ~ NEC
BD/NE = DM/EC
(1)
Gọi I là giao của MC với DE
DI/EI = DM/EC
(2)
Gọi I’ là giao của BN với DE
DI’/EI’ = BD/NE
(3)
Từ (1), (2), (3)
DI/EI = DI’/EI’
I và I’ trùng nhau
Vậy BN, CM, DE đồng qui.
Xét đa thức g(x) = f(x) – 10x bậc của đa thức g(x) bằng 4
Từ giả thiết g(1) = g(2) = g(3) = 0.
Mà g(x) có bậc 4 nên g(x) = (x – 1)(x – 2)(x – 3)(x – a) (với a là số
thực nào đó).
f(x) = (x – 1)(x – 2)(x – 3)(x – a) + 10x
f (8) 7.6.5.(8 a) 80
f ( 4) ( 5)( 6)( 7)( 4 a) 40
f(8) + f(–4) = 5.6.7.(8 – a + 4 + a) + 40
Vậy f(8) + f(–4) = 2560.
0.5
0.75
0.25
0.75
0.5
0.5
0.5
0.25
0.25
0.5
0.25
0.25
0.25
0.25
0.5
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.5
0.25
0.25
*) Mọi cách giải khác đúng vẫn cho điểm tối đa theo thang điểm.
*) Tổ giám khảo bám sát biểu điểm thảo luận đáp án và thống nhất.
*) Chấm và cho điểm từng phần, điểm của toàn bài là tổng các điểm thành phần không làm tròn.