Đề thi HSG tỉnh k9 2008-2009

A
m+1
m-3
B
m+1
O
PHÒNG GD&ĐT THANH CHƯƠNG
ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI KHỐI 9 - CẤP HUYỆN. NĂM HỌC 2008-2009
MÔN THI: TOÁN (Thời gian làm bài 120 phút)
Câu Ý Nội dung Điểm Ghi
chú
1 a
A
2 2
3 2 2. ( 6) ( 3 2 2) 3 2 2. 6 (3 2 2)= + − + = + − +
A =
2
(3 2 2)(3 2 2) 9 (2 2) 1+ − = − =
0.5
0.5
2.0
b
B =
( ) ( )
2 2
2008 2014 . 2008 4016 3 .2009
2005.2007.2010.2011
− + −
. Đặt x = 2008, khi đó
B =
( ) ( )

( )
( ) ( ) ( ) ( )
2 2
x x 6 x 2x 3 x 1
x 3 x 1 x 2 x 3
− − + − +
− − + +
=
( ) ( ) ( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( ) ( )
x 2 x 3 x 3 x 1 x 1
x 3 x 1 x 2 x 3
+ − + − +
− − + +
= x + 1 = 2009
0.25
0.25
0.5
2 a
y = (m – 3)x + (m + 1)
Giả sử M(x
0
; y
0
) là điểm cố định của đồ thị hàm số, ta có:
y
0
= mx
0
– 3x

0
+ m+ 1 thỏa mãn với mọi giá trị của m
0 0 0
( 1) (1 3 ) 0,m x x y m⇔ + + − − = ∀
0 0
0 0 0
1 0 1
1 3 0 4
x x
x y y
+ = = −
 
⇔ ⇔
 
− − = =
 
Vậy điểm cố định cần tìm M(-1; 4)
0.25
0.25
1.5
b
Ta có: Đồ thị là đường thẳng cắt hai trục tọa độ khi m – 3
0 3m
≠ ⇔ ≠
S
∆
ABO
=
1 1
1 1

2 3
m
m
m
+
+ =
−
2
( 1) 2 3m m⇔ + = −
Nếu m> 3
⇔
m
2
+2m +1 = 2m -6
⇔
m
2
= -7 ( loại)
Nếu m < 3
⇔
m
2
+2m +1 = 6 – 2m
⇔
m
2
+ 4m – 5 =0
⇔
(m – 1)(m + +5) = 0
⇔

m = 1; m = -5
0.5
0.5
3 a Hai vế BĐT không âm nên bình phương hai vế ta có:
a
2
+ b
2
+c
2
+ d
2
+2
2 2 2 2
( )( )a b c d+ +
≥
a
2
+2ac + c
2
+ b
2
+ 2bd + d
2
⇔
2 2 2 2
( )( )a b c d+ +
≥
ac + bd (1)
Nếu ac + bd < 0 thì BĐT được c/m

Nếu ac + bd
≥
0 (1)
⇔
( a
2
+ b
2
)(c
2
+ d
2
)
≥
a
2
c
2
+ b
2
d
2
+2acbd
⇔
a
2
c
2
+ a
2

d
2
+ b
2
c
2
+ b
2
d
2
≥
a
2
c
2
+ b
2
d
2
+2acbd
⇔
a
2
d
2
+ b
2
c
2
– 2abcd

≥
0
⇔
(ad – bc)
2

≥
0 ( luôn đúng)
Dấu “=” xẩy ra
⇔
ad = bc
⇔
a c
b d
=
Áp dụng: xét vế trái VT =
2 2 2 2 2 2
( 1) 2 (3 ) 1 ( 1 3 ) (2 1)x x x x+ + + − + ≥ + + − + +
16 9 5VT VT⇔ ≥ + ⇔ ≥
0.5
0.5
0.25
0.25
1.5
H
N
C
D
A B
M

Mà VP = 5, vậy dấu bằng xẩy ra
⇔
1 3 5
1 6 2
2 1 3
x x
x x x
+ −
= ⇔ + = − ⇔ =
b.
Điều kiện: x
≥
0
Q =
( 9) 25 25
3 6
3 3
x
x
x x
− +
= + + −
+ +
25
2 ( 3). 6 10 6 4
3
x Q
x
≥ + − ⇔ ≥ − =
+

Vậy Q
min
= 4; Dấu “=” xẩy ra
⇔
25
3 4
3
x x
x
+ = ⇔ =
+
(TM điều kiện)
0.75
0.25
1.0
4

Hình vẽ chính xác
Gọi H là giao của AM và CN
Xét
AMB∆
và
∆
CNB là hai tam giác vuông có:
AB = CB (Cạnh hình vuông)
BM = BN (gt)
⇒
AMB∆
=
∆

CNB (c-g-c)
·
·
(1)BAM BCN=
Xét trong
AMB∆
và
∆
CMH có:
·
·
AMB CMH=
(đối đỉnh), kết hợp với (1)
⇒
·
·
0
90CHM ABM= =
hay
·
0
90ACH =
⇒
H thuộc đường tròn có đường kính AC
(tức H thuộc đường tròn ngoại tiếp ABCD)
Vậy AM, CN và đường tròn ngoại tiếp ABCD đồng quy tại H
0.2
0.5
0.5
0.3

1.5
5
Hình vẽ
Đặt
AM = x (0 < x < c)
.
Ta có:
MN AM ax
= MN =
BC AB c
⇔

( )
0
c - x 3
MQ = BM.sin60 =
2
.
Suy ra diện tích của MNPQ là:

( )
( )
ax c - x 3
a 3
S = = x c - x
2c 2c
+ Ta có bất đẳng thức:
2
a + b a + b
ab ab (a > 0, b > 0)

2 2
 
≥ ⇔ ≤
 ÷
 
Áp dụng, ta có:
2
2
x + c - x c
x(c - x) =
2 4
 
≤
 ÷
 
.
Dấu đẳng thức xảy ra khi:
c
x = c - x x =
2
⇔
.
Suy ra:
.
2
a 3 c ac 3
S =
2c 4 8
≤
. Vậy:

max
ac 3
S =
8
khi
c
x =
2
hay M là trung
điểm của cạnh AB
0.2
0.2
0.3
0.3
0.25
0.5
0.25
0.5
2.5
A
B
C
M
N
P
Q
0
60
x