UBND HUYỆN QUẾ SƠN
PHÒNG GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO
KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2017-2018
Môn: Toán
Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
ĐỀ CHÍNH THỨC - VÒNG II
Bài 1 (3,0 điểm):
Cho ba số thực a, b, c thỏa a b c 0 .
a 4 b 4 c 4 2 a 2b 2 b 2c 2 c 2 a 2
a) Chứng minh
.
4
4
4
2
2
2
b) Tính a b c khi có thêm điều kiện a b c 6 .
Bài 2 (4,0 điểm):
Tam giác ABC có số đo các cạnh là: a, b, c. Gọi 2 p là chu vi của tam giác.
Chứng minh rằng :
1 1
4
�
a) a b a b
1
1
1
�1 1 1 �
�2 � �
�a b c �
b) p a p b p c
2
2
2
c) Cho 2p = 18. Tìm giá trị nhỏ nhất của a b c
Bài 3 (4,0 điểm):
x 2 1 x 3 x 5 m
Cho phương trình:
. Thực hiện:
a) Giải phương trình với m = 9.
b) Tìm m để phương trình có bốn nghiệm phân biệt x1 , x2 , x3 , x4 thỏa:
1 1 1 1
1
x1 x2 x3 x4
Bài 4 (7,0 điểm):
Cho hình vuông ABCD có AC cắt BD tại O. M là điểm bất kỳ thuộc cạnh BC
(M khác B, C). Trên cạnh AB lấy điểm N sao cho BN = CM. Tia AM cắt đường
thẳng CD tại E.
a) Chứng minh ∆OMN là tam giác vuông cân.
b) Chứng minh MN // BE.
c) Gọi H là giao điểm của OM với BE. Chứng minh CH vuông góc với BE.
Bài 5 (2,0 điểm):
2
2
Tìm nghiệm nguyên của phương trình: 2 x 4 x 3 y 19
====HẾT====
/>
UBND HUYỆN QUẾ SƠN
PHÒNG GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO
KỲ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2017-2018
HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN TOÁN VÒNG II
Bài 1 (3,0 điểm):
Từ a b c 0 được:
a 2 b2 c 2 2ab 2ac 2bc 0
(a 2 b 2 c 2 ) 2 4( ab ac bc ) 2
(a 2 b 2 c 2 ) 2 4( a 2b 2 a 2c 2 b 2c 2 a 2bc b 2ac c 2ab)
0,25
0,25
0,25
0,50
(a 2 b 2 c 2 ) 2 4( a 2b 2 a 2c 2 b 2c 2 abc (a b c ))
Thay a + b + c = 0 được:
(a 2 b 2 c 2 ) 2 4( a 2b 2 a 2c 2 b 2c 2 )
a 4 b 4 c 4 2(a 2b 2 a 2c 2 b 2c 2 )
0,25
0,50
2
2
2 2
2 2
2 2
2 2
(
a
b
c
)
4(
a
b
a
c
b
c ) và
Từ
(a 2 b 2 c 2 )2
4
4
4
a
b
c
a b c 2 a b b c c a
2
được:
62
a 4 b4 c4
18
2
Thay được
Bài 2 (4,0 điểm):
1 1
4
ab
4
�۳
a b ab
ab
ab
2
� (a b) �4ab (Do a > 0, b >0 nên ab(a+b)>0)
4
4
4
2 2
2 2
2
2
� (a b)2 �0
Áp dụng a) được:
1
1
4
4
�
p a p b 2p a b c ;
1
1
4
4
1
1
4
4
�
�
p a p c 2p a c b ; p b p c 2p b c a
Cộng được:
1
1
1
4 4 4
2(
)�
pa p b p c
c b a
1
1
1
1 1 1
�
�2( )
p a p b p c
c b a
2
2
2
2
2
2
a
b
�
2
ab
;
b
c
�
2
bc
;
a
c
�2ac
Có
2
2
2
Cộng được: 2(a b c ) �2ab 2ac 2bc
/>
0,75
0,25
0,25
0,50
0,25
0,50
0,25
0,25
0,25
0,50
0,25
0,25
� 3(a 2 b 2 c 2 ) �a 2 b 2 c 2 2ab 2ac 2bc
(a b c) 2 2 p
� a b c �
3
3
2
2
2
a b c có giá trị nhỏ nhất là 182: 3 = 108 khi a b c = 6.
2
2
2
0,25
2
0,50
Bài 3 (4,0 điểm):
x 1 ( x 1) x 3 x 5 9
0,50
( x 2 4 x 5)( x 2 4 x 3) 9
2
Đặt y = x 4 x 1 được:
( y 4)( y 4) 9 � y 2 25 � y 5 và y 5
0,50
x 2 4 x 1 5 � x 2 4 x 4 0 � x 2
x 2 4 x 1 5 � x 2 4 x 6 0 được x 2 10 và x 2 10
2
2
2
Từ phương trình ( x 4 x 5)( x 4 x 3) m (*). Đặt y = x 4 x 1 được
( y 4)( y 4) m
y m 16 và y m 16
1 1 1 1
x x
x x4
1 � 1 2 3
1
x1 x2 x3 x4
x1 x2
x3 x4
(*)
Do x1; x2 ; x3 ; x4 có vai trò như nhau trong biểu thức.
Gọi x1; x2 là hai nghiệm của phương trình:
x 2 4 x 1 m 16 � x 2 4 x 1 m 16 0
(1)
0,25
0,25
0,50
0,50
0,50
Có: x1 x2 4 và x1.x2 1 m 16 .
và x3 ; x4 là hai nghiệm của phương trình:
x 2 4 x 1 m 16 � x 2 4 x 1 m 16 0
(2)
Có: x3 x4 4 và x3 .x4 1 m 16 .
Thay vào (*) được:
4
4
1
1
1
1 �
1 m 16 1 m 16
1 m 16 1 m 16 4
2
1
� m 16 1 8 � m 7
(1 m 16)(1 m 16) 4
Với m = -7 thì (*) có 4 nghiệm phân biệt. Kết luận m = -7.
Bài 5 (2,0 điểm):
2 x 2 4 x 2 21 3 y 2
0,25
0,50
0,25
2( x 1) 3(7 y )
0,50
0,25
2
2
Do 2( x 1) �0 nên y �7
0,50
2
2
/>
Xét : y = 0; y = ±1; y = ±2
2
2
Do 2( x 1) là số chẵn 7 y là số chẵn y = ±1
Được nghiệm (2; 1 ) ; (2 ; -1) ; (-4, 1) ; (-4 ; -1)
Bài 4 (7,0 điểm):
OBN và ∆OCM có:
BN = CM (gt)
OB = OC (ABCD là hình vuông)
OBN = OCM = 450.
∆OBN = ∆OCM
ON = OM
(1)
Và BON = COM BON + BOM = COM + BOM
NOM =COB = 900
(2)
Từ (1) và (2) được ∆NOM vuông cân tại O.
AM BM
=
AB // CE � ME MC (Theo Ta-Let)
Có BM = AN � NB = MC.
AM AN
=
Thay được: ME NB � MN // BE (Theo Ta-Let đảo)
MN // BE BHM = NMO = 450
(1)
BMH = OMC (đối đỉnh) BMH đồng dạng với OMC
MH/MC = MB/MO
Và có HMC = OMB (đối đỉnh) MHC đồng dạng với MBO
MHC = MBO = 450
(2)
0
0
0
Từ (1) và (2) được BMC = BHM + MHC = 45 + 45 =90 .
Hay CH BE.
====HẾT====
/>
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,50
0,50
0,25
0,75
0,50
0,75
0,50
0,50
0,50
0,50
0,25
0,25
/>
Để dành:
Giải các phương trình sau:
2
2
2
(
x
6
x
)
2(
x
3)
81
a)
2
b) x 4 x 5 2 2 x 3
( x 2 6 x)2 2( x 2 6 x 9) 81
( x 6 x) 2( x 6 x) 18 81 0
2
2
2
2
2
Đặt y = x 6 x được: y 2 y 99 0
Giải phương trình theo y được: y1 = 11 và y2 = - 9
2
Giải x 6 x 11 được x 3 20 và x 3 20
2
Giải x 6 x 9 được x 3
0,50
0,25
0,50
0,25
0,25
0,25
Vậy phương trình có ba nghiệm: x 3 20 ; x 3 20 ; x 3
Cộng 2x+ 3 + 1 vào 2 vế được:
x2 6 x 9 2x 3 2 2 x 3 1
( x 3)2 ( 2 x 3 1) 2
x 3 2x 3 1 � x 2 2x 3
� x 2 4 x 4 2 x 3 và x 2
x 2 2 x 1 0 � x 1
x 3 2x 3 1
x 4 2x 3
x 2 8 x 16 2 x 3
x 2 6 x 13 0 (vô nghiệm)
/>
0,50
0,50
0,50
0,50