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 + 10 + 2 5 + 4 b) B =
( a + bc ) ( b + ca )
+
10 + 2 5
( c + ab ) ( b + ca )
+
( c + ab ) ( a + bc )
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) = x 4 + ax3 + bx – 1 chia hết cho đa thức
x2 – 3x + 2.
b) Chứng minh rằng: B = 4x(x + y)(x + y + z)(x + z) + y 2z2 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.
x−2
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
Ý
NỘI DUNG
A = 4 + 10 + 2 5 + 4 -
ĐIỂM
10 + 2 5 > 0
(
Û A = 4 + 10 + 2 5 + 4 -
10 + 2 5 + 2 16 - 10 + 2 5
2
)
0.25
Û A2 = 8 + 2 6 - 2 5
a
2.0
Û A2 = 8 + 2
(
)
5- 1
2
0.25
Û A2 = 8 + 2 5 - 2
Û A2 = 6 + 2 5
Û A2 =
1
(
)
5 +1
0.25
0.25
2
0.25
( do A > 0)
Û A = 5 +1
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 − b) ( 1 − c) ( 1 − a ) ( 1 − c)
( 1− a ) ( 1− b)
( 1− c)
2
+
(1− a )
2
+
+
+
( 1 − a − b + ab ) ( 1 − a − c + ca )
1 − b − c + bc
( 1− a ) ( 1 − b) ( 1− a ) ( 1 − c)
( 1 − b) ( 1− c)
(1− b)
+
+
( 1 − a − b + ab ) ( 1 − b − c + bc )
1 − a − c + ca
(1− a ) (1− b) (1− b) (1− c)
( 1 − a ) (1 − c)
2
B =|1 − c | + |1 − a | + |1 − b |
B = 1 − c + 1 − a + 1 − b (vì 0 < a,b,c < 1)
2
0.5
Tính đúng: B = 2
( x - 1)( x - 2)
Ta có: x2 – 3x + 2 = (x – 1)(x – 2). Theo bài ra: f(x)M
f(x) chia hết cho x – 1 Þ f(1) = 0
Þ a + b = 0 Þ b = –a
(1)
f(x) chia hết cho x – 2 Þ f(2) = 0
Þ 8a + 2b = –15
(2)
a
5
5
2.0 Từ (1) và (2) Þ 8a + 2(–a) = –15 Þ a = – Þ 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
1.0 B = 4x(x + y)(x + y + z)(x + z) + y2z2
B= 4(x2 + xy + xz)(x2 + xy + xz + yz) + y2z2
B= 4(x2 + xy + xz)2 + 4(x2 + xy + xz).yz + y2z2
B= (2x2 + 2xy + 2xz + yz)2
/>
0.25
0.25
0.5
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
0.25
Vì x, y, z là số nguyên nên 2x2 + 2xy + 2xz + yz là số nguyên
Þ B là số chính phương
ĐKXĐ: x ≠ 2
a
1.5
2m - 1
= m - 3 ⇒ 2m - 1 = ( x - 2) ( m - 3)
x- 2
Þ 2m - 1 = mx - 2m - 3x + 6 ⇒ ( m - 3) x = 4m - 7
0.25
( *)
+ Xét m = 3, phương trình (*) trở thành 0.x = 5 (vô lí)
Þ m = 3 phương trình đã cho vô nghiệm
+ Xét m ≠ 3 , phương trình (*) có nghiệm x =
4m − 7
m−3
4m - 7
1
=2Þ m=
Để phương trình đã cho vô nghiệm thì
m- 3
2
Vậy với m = 3, m = ½ thì phương trình đã cho vô nghiệm.
ĐKXĐ: x ≥ −1
3
B
1.5
0.25
0.25
0.25
0.25
4 x +1 = x 2 - 5x +14 Û x 2 - 5x - 4 x +1 +14 = 0
0.25
0.25
0.25
⇔ x 2 - 6x + 9 + x +1- 4 x +1 + 4 = 0
0.25
2
⇔ ( x - 3) +
(
)
2
x +1 - 2 = 0
0.25
ïì x - 3 = 0
⇔ ïí
ïï x +1 - 2 = 0
î
ïì x = 3
⇔ ïí
⇔ x = 3( tm)
ïïî x = 3
0.25
0.25
Áp dụng BĐT Cosi cho các số dương ta có:
C
1.0
3=
xy yz zx
xy yz zx
+ +
³ 33
. .
= 3 3 xyz Þ xyz £ 1
z
x
y
z x y
Vì x, y, z là các số nguyên dương nên từ (1) Þ x = y = z = 1
Thử lại : Đúng.
Vậy nghiệm nguyên dương của phương trình là (x;y;z) = (1;1;1)
4
0.25
0.25
0.25
0.25
N
A
E
M
D
B
a
2.5
I
H
Đặt BH = x (0 < x < 6) Þ BC = x + 6,4
AB2 = BH.BC Þ 62 = x(x + 6,4)
/>
C
0.25
0.5
b
2.0
c
1.5
d
1.0
5
2.0
Þ x = 3,6
Þ BC = 10cm
Þ AC = 8cm
Chứng minh tứ giác ADHE là hình chữ nhật Þ DE = AH
Chứng minh: BH2 = BD.BA, CH2 = CE.CA
AH2 = HB.HC Þ AH4 = HB2.HC2 = BD.BA.CE.CA
Þ AH4 = BD.CE.BC.AH
Þ AH3 = BD.CE.BC
Vậy DE3 = BD.CE.BC
Chứng minh ÐCNH =ÐBHM , 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
Þ
=
Þ M 'H = MH
M 'H MH
Þ M’ trùng M Þ M, A, N thẳng hàng
Có BM//CN, BD // NE, MD // CE
Þ D BDM ~ D NEC Þ BD/NE = DM/EC
Gọi I là giao của MC với DE Þ DI/EI = DM/EC
Gọi I’ là giao của BN với DE Þ DI’/EI’ = BD/NE
Từ (1), (2), (3) Þ DI/EI = DI’/EI’ Þ I và I’ trùng nhau
Vậy BN, CM, DE đồng qui.
Xét đa thức g(x) = f(x) – 10x Þ bậc của đa thức g(x) bằng 4
Từ giả thiết Þ 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
thực nào đó).
Þ f(x) = (x – 1)(x – 2)(x – 3)(x – a) + 10x
ìï f (8) = 7.6.5.(8 - a) + 80
Þ ïí
ïïî f (- 4) = (- 5)(- 6)(- 7)(- 4 - a) - 40
Þ f(8) + f(–4) = 5.6.7.(8 – a + 4 + a) + 40
Vậy f(8) + f(–4) = 2560.
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
(1)
(2)
(3)
0.5
0.25
0.25
0.25
0.25
a là số
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.
/>