1/1
4
Thầy Phúc Toán – GV dạy Toán Online
ĐỀ KIỂM TRA HỌC KÌ I
UBND HUYỆN PHÚC THỌ
NĂM HỌC 2018 − 2019
PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
MÔN: TOÁN 9
Thời gian làm bài: 90 phút.
Câu 1. (2,0 điểm)
x +3
1
x
Cho biểu thức M =
+
với x > 0, x ≠ 9
và N =
x
−
9
x
+
3
x
−
3
a) Tính giá trị của biểu thức N khi x = 4
b) Rút gọn biểu thức B = M : N
c) Chứng minh B >
1
3
Câu 2. (2,0 điểm)
Giải phương trình
a)
4x 2 + 4x + 1 = 6
b)
4x + 20 + x + 5 −
1
9x + 45 = 4
3
Câu 3. (2,0 điểm)
Cho đường thẳng y = (k + 1)x + k (d )
a) Tìm giá trị của k để đường thẳng (d ) đi qua điểm A(1;2)
b) Tìm giá trị của k để đường thẳng (d ) song song với đường thẳng
y = 2x + 3
c) Tìm điểm cố định mà (d ) luôn đi qua với mọi k
GV: Nguyễn Hữu Phúc 0888014879
Website:
Facebook: />Youtube: />
2/1
4
Thầy Phúc Toán – GV dạy Toán Online
Câu 4. (3,5 điểm)
Cho AC là đường kính của đường tròn tâm (O;R) . Trên tiếp tuyến tại
A của (O;R) , lấy điểm I sao cho IA lớn hơn R . Từ I vẽ tiếp tuyến thứ
hai với (O;R) với tiếp điểm là B . Qua O kẻ đường thẳng vuông góc với
AC cắt đường thẳng BC tại H .
a) Chứng minh BC / /OI
b) Chứng minh rằng tứ giác AOHI là hình chữ nhật
c) Tia OB cắt IH tại K . Chứng minh tam giác IOK cân.
d) Khi AI = 2R , tính diện tích tam giác ABC
Câu 5. (0,5 điểm)
Cho a,b,c là ba số dương thỏa mãn điều kiện a + b + c = 1
Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức A =
GV: Nguyễn Hữu Phúc 0888014879
Website:
(1 + a )(1 + b)1 + c)
(1 − a )(1 − b)1 − c)
Facebook: />Youtube: />
3/1
4
Thầy Phúc Toán – GV dạy Toán Online
HƯỚNG DẪN GIẢI
Câu 1. (2,0 điểm).
x +3
1
x
Cho biểu thức M =
và
với x > 0, x ≠ 9
+
N
=
x
−
9
x +3
x −3
a) Tính giá trị của biểu thức N khi x = 4
b) Rút gọn biểu thức B = M : N
c) Chứng minh B >
1
3
Lời giải
a) Thay x = 4 (thỏa mãn điều kiện) vào biểu thức N , ta được:
4
N=
4 −3
=
2
2
=
= −2
2 − 3 −1
x +3
1
x
b) B = M : N =
+
:
x +3 x −3
x −9
B =
B=
B=
B=
(
x +3
(
x +3
x −3
x +3+ x −3
x +3
x
(
)(
(
)(
x +1
x +3
)(
x −3
)(
)
+
) (
x −3
x −3
x −3
)
x +3
x
:
x
:
x −3 x −3
x −3
=
)(
(
)
x+ x
x +3
)(
x −3
)
⋅
x −3
x
)
x
x +1
x +3
GV: Nguyễn Hữu Phúc 0888014879
Website:
Facebook: />Youtube: />
4/1
4
Thầy Phúc Toán – GV dạy Toán Online
1
x +1 1 3
c) Xét B − =
− =
3
x +3 3 3
B−
(
(
) + −1.( x + 3)
x + 3) 3( x + 3)
x +1
1 3 x +3− x −3
2 x
=
=
3
3 x +3
3 x +3
(
Mà x > 0 nên
Do đó: B −
Vậy B >
)
(
)
x > 0 ⇒ 2 x > 0 và 3
(
)
x +3 >0
1
2 x
=
>0
3 3 x +3
(
)
1
3
GV: Nguyễn Hữu Phúc 0888014879
Website:
Facebook: />Youtube: />
5/1
4
Thầy Phúc Toán – GV dạy Toán Online
Câu 2. (2,0 điểm)
Giải phương trình
a)
4x 2 + 4x + 1 = 6
b)
4x + 20 + x + 5 −
1
9x + 45 = 4
3
Lời giải
a) Điều kiện xác định: x ∈ ℝ
4x 2 + 4x + 1 = 6 ⇔ (2x + 1)2 = 6
⇔ 2x + 1 = 6
5
x=
2x + 1 = 6
2x = 5
2 (thỏa điều kiện xác định)
⇔
⇔
⇔
x = −7
2x + 1 = −6
2x = −7
2
−7 5
Vậy tập nghiệm của phương trình là: S = ;
2 2
GV: Nguyễn Hữu Phúc 0888014879
Website:
Facebook: />Youtube: />
6/1
4
Thầy Phúc Toán – GV dạy Toán Online
b) Điều kiện xác định
4x + 20 ≥ 0
x + 5 ≥ 0 ⇔ x ≥ −5
9x + 45 ≥ 0
4x + 20 + x + 5 −
1
9x + 45 = 4
3
⇔ 4(x + 5) + x + 5 −
1
9(x + 5) = 4
3
1
⇔ 2 x + 5 + x + 5 − ⋅3 x + 5 = 4
3
⇔ 2 x +5 + x +5 − x +5 =4
⇔ 2 x +5 =4 ⇔ x +5 =2
⇔x +5=4
x = −1 (thỏa điều kiện x ≥ −5 )
Vậy tập nghiệm của phương trình là S = {−1}
GV: Nguyễn Hữu Phúc 0888014879
Website:
Facebook: />Youtube: />
7/1
4
Thầy Phúc Toán – GV dạy Toán Online
Câu 3. (2,0 điểm)
Cho đường thẳng y = (k + 1)x + k (d )
a) Tìm giá trị của k để đường thẳng (d ) đi qua điểm A(1;2)
b) Tìm giá trị của k để đường thẳng (d ) song song với đường thẳng
y = 2x + 3
c) Tìm điểm cố định mà (d ) luôn đi qua với mọi k
Lời giải
a) Vì đường thẳng (d ) đi qua điểm A(1;2) nên thay x = 1;y = 2 vào
phương trình: y = (k + 1)x + k , ta được: 2 = (k + 1).1 + k
⇔ 2 = k +1+k
⇔ 2k = 1
⇔k =
1
2
b) Đường thẳng (d ) song song với đường thẳng y = 2x + 3 khi
k + 1 = 2
⇔k =1
k
≠
3
Vậy k = 1 thì đường thẳng (d ) song song với đường thẳng y = 2x + 3
GV: Nguyễn Hữu Phúc 0888014879
Website:
Facebook: />Youtube: />
8/1
4
Thầy Phúc Toán – GV dạy Toán Online
c) Gọi M (x 0 ;y0 ) là điểm cố định mà (d ) luôn đi qua
Thay x = x 0 ;y = y 0 vào phương trình y = (k + 1)x + k , ta được:
y 0 = (k + 1)x 0 + k ⇔ kx 0 + x 0 + k = y 0
⇔ kx 0 + x 0 + k − y 0 = 0
⇔ k (x 0 + 1) + x 0 − y 0 = 0 (1)
x = −1 x 0 = −1
x + 1 = 0
⇔ 0
⇔
Để (1) luôn đúng với mọi k ⇔ 0
x
−
y
=
0
x
=
y
0
0 0
0
y 0 = −1
Vậy (d ) luôn đi qua điểm cố định M (−1; −1) với mọi k
GV: Nguyễn Hữu Phúc 0888014879
Website:
Facebook: />Youtube: />
9/1
4
Thầy Phúc Toán – GV dạy Toán Online
Câu 4. (3,5 điểm)
Cho AC là đường kính của đường tròn tâm (O;R) . Trên tiếp tuyến tại
A của (O;R) , lấy điểm I sao cho IA lớn hơn R . Từ I vẽ tiếp tuyến thứ
hai với (O;R) với tiếp điểm là B . Qua O kẻ đường thẳng vuông góc với
AC cắt đường thẳng BC tại H
a) Chứng minh BC / /OI
b) Chứng minh rằng tứ giác AOHI là hình chữ nhật
c) Tia OB cắt IH tại K . Chứng minh tam giác IOK cân.
d) Khi AI = 2R , tính diện tích tam giác ABC
Lời giải
a) Chứng minh BC / /OI
I
K
H
B
E
A
C
O
Xét (O;R) có AI và BI là các tiếp tuyến cắt nhau tại I nên IA = IB
Ta lại có: OA = OB = R
Do đó: OI là đường trung trực của đoạn thẳng AB
⇒ OI ⊥ AB
GV: Nguyễn Hữu Phúc 0888014879
Website:
Facebook: />Youtube: />
10/
14
Thầy Phúc Toán – GV dạy Toán Online
Vì ∆ABC nội tiếp đường tròn đường kính AC nên ABC = 900
⇒ AB ⊥ BC
OI ⊥ AB
⇒ BC / /OI
BC ⊥ AB
b) Chứng minh rằng tứ giác AOHI là hình chữ nhật
Xét tứ giác AOHI có:
IAO = 900 (vì AI là tiếp tuyến của (O;R) tại A ) (1)
AOH = 900 (vì OH ⊥ AC ) (2)
Xét ∆AIO và ∆OHC có:
IAO = HOC = 900
OA = OC = R
IOA = HCO (Hai góc đồng vị, BD / /OI )
Do đó: ∆AIO = ∆OHC (g .c.g )
⇒ IO = HC (Hai cạnh tương ứng)
Mà IO / /HC
⇒ Tứ giác IOCH là hình bình hành.
⇒ IH / /OC hay IH / /AC (vì O là trung điểm của AC )
IH / /AC
0
⇒ IH ⊥ OH ⇒ OHI = 90 (3)
OH ⊥ AC
Từ (1), (2) và (3) suy ra tứ giác AOHI là hình chữ nhật.
GV: Nguyễn Hữu Phúc 0888014879
Website:
Facebook: />Youtube: />
11/
14
Thầy Phúc Toán – GV dạy Toán Online
c) Tia OB cắt IH tại K . Chứng minh tam giác IOK cân.
I
K
H
B
E
A
C
O
Vì tứ giác AOHI là hình chữ nhật nên AIH = 900
Ta có: OIK = 900 − AIO
Ta lại có: AOI = 900 − AIO (vì ∆OAI vuông tại A)
⇒ AOI = OIK
Mà IOK = AOI (tính chất 2 tiếp tuyến cắt nhau)
Suy ra: OIK = OIK
Vậy ∆IOK cân tại K
GV: Nguyễn Hữu Phúc 0888014879
Website:
Facebook: />Youtube: />
12/
14
Thầy Phúc Toán – GV dạy Toán Online
d) Khi AI = 2R , tính diện tích tam giác ABC
I
K
H
B
E
C
A
O
Gọi E là giao điểm của OI và AB
Theo câu a) ta có: OI là đường trung trực của đoạn thẳng AB
⇒ AB ⊥ OI tại E và AE = EB
Xét ∆IAO vuông tại A, có AE ⊥ OI .
Theo hệ thức lượng trong tam giác vuông, ta có:
1
1
1
=
+
AE 2 IA2 OA2
1
1
1
1
1
5
=
+
=
+
=
AE 2 (2R)2 R 2 4R 2 R 2 4R 2
4R 2
⇒ AE =
5
2
⇒ AE =
2R
5
⇒ AB =
4R
5
(Vì E là trung điểm của đoạn thẳng AB )
Áp dụng định lí Pitago vào ∆ABC vuông tại B
AC 2 = AB 2 + BC 2 ⇒ BC 2 = AC 2 − AB 2
2
4R
16R 2 4R 2
2
BC = (2R) −
=
= 4R −
5
5
5
2
2
GV: Nguyễn Hữu Phúc 0888014879
Website:
Facebook: />Youtube: />
13/
14
Thầy Phúc Toán – GV dạy Toán Online
⇒ BC =
2R
5
Diện tích tam giác ABC là: S ABC
GV: Nguyễn Hữu Phúc 0888014879
Website:
1
1 4R 2R 4R 2
= ⋅ AB ⋅ BC = ⋅
⋅
=
2
2 5 5
5
Facebook: />Youtube: />
14/
14
Thầy Phúc Toán – GV dạy Toán Online
Câu 5. (0,5 điểm)
Cho a,b,c là ba số dương thỏa mãn điều kiện a + b + c = 1
Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức A =
(1 + a )(1 + b)1 + c)
(1 − a )(1 − b)1 − c)
Lời giải
Vì a,b,c > 0 và a + b + c = 1 nên ta có:
1 −a = b +c > 0;
1 −b = a +c > 0;
1 −c = a +b > 0
Ta có:
1 + a = 1 + (1 − b − c) = (1 − b) + (1 − c) ≥ 2 (1 − b)(1 − c) (BĐT Cauchy)
Tương tự: 1 + b ≥ 2 (1 − a )(1 − c) (BĐT Cauchy)
1 + c ≥ 2 (1 − a )(1 − b) (BĐT Cauchy)
(1 + a )(1 + b)(1 + c) ≥ 8 (1 − a )2 (1 − b)2 (1 − c)2 = 8(1 − a )(1 − b)(1 − c)
⇒
(1 + a )(1 + b)1 + c)
≥8
(1 − a )(1 − b)1 − c)
Dấu “=” xảy ra khi 1 − a = 1 − b = 1 − c ⇔ a = b = c
Mà a + b + c = 1 ⇒ a = b = c =
1
3
Vậy giá trị nhỏ nhất của A là 8 khi a = b = c =
GV: Nguyễn Hữu Phúc 0888014879
Website:
1
3
Facebook: />Youtube: />