SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
QUẢNG NGÃI
ĐỀ CHÍNH THỨC
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
NĂM HỌC 2016 -2017
MÔN TOÁN LỚP 9
Thi ngày 08 tháng 12 năm 2016
(Thời gian làm bài 120 phút, không kể thời gian giao đề)
-------------------------------
(Đề thi gồm 01 trang)
Bài 1 (4,0 điểm).
1) Rút gọn biểu thức: A =
2) Cho A
5 3
2 3 5
3 5
2 3 5
x x
x x
x x 1 x x 1
2
2
a) Nêu điều kiện xác định và rút gọn biểu thức A
b) Đặt B = A + x – 1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức B
Bài 2 (4,0 điểm). Giải phương trình
1) Giải phương trình : x 2 x 1 x 2 x 1
x3
2
2) Giải phương trình: 2 x2 5x 12 2 x2 3x 2 x 5 .
Bài 3 (3,0 điểm).
1) Chứng minh rằng với k là số nguyên thì 2016k + 3 không phải là lập phương
của một số nguyên.
2) Tìm nghiệm nguyên của phương trình x2 25 y( y 6)
Bài 4 (7,0 điểm)
Cho nửa đường tròn tâm O đường kính AB. Gọi C là một điểm nằm trên nửa
đường tròn (O) (C khác A, C khác B). Gọi H là hình chiếu vuông góc của C trên
AB, D là điểm đối xứng với A qua C, I là trung điểm của CH, J là trung điểm của
DH.
a) Chứng minh CIJ CBH
b) Chứng minh CJH đồng dạng với HIB
c) Gọi E là giao điểm của HD và BI. Chứng minh HE.HD = HC2
d) Xác định vị trí của điểm C trên nửa đường tròn (O) để AH + CH đạt giá trị lớn
nhất.
Bài 5 (2,0 điểm). Cho a, b, c 0 . Chứng minh rằng
a
b
c
2.
bc
ca
ab
-------------------HẾT-------------------Họ và tên thí sinh:……………..……............…… Họ, tên chữ ký GT1:……………………..
Số báo danh:……………….……..............……… Họ, tên chữ ký GT2:……………………..
GD-ĐT Quảng Ngãi
Bài
HƯỚNG DẪN CHẤM THI
KỲ THI HỌC SINH GIỎI
NĂM HỌC 2016 - 2017
Môn thi : Toán 9
Nội dung
Câu
5 3
1. Rút gọn biểu thức: A =
Câu 1
(1,75đ)
5 3
A=
A=
2 3 5
2( 5 3)
2 ( 5 1) 2
2 3 5
3 5
2 3 5
2(3 5)
2 ( 5 1) 2
=
Điểm
3 5
2 3 5
2( 5 3)
2 62 5
2(3 5)
0,75
2 62 5
2( 5 3)
2(3 5)
5 3
3 5
0,5
0,5
A= 2 2
x2 x
x2 x
x x 1 x x 1
a) ĐKXĐ: x 0
2. A
Bài 1
(4 đ)
0,25
0,5
x x3 1
x x3 1
x2 x
x2 x
A
x x 1 x x 1
x x 1
x x 1
Câu 2
(2,25)
x
x
x
x 1 x x 1
x 1 x x 1
x x 1
x x 1
x 1 x
0,5
x 1 x x x x 2 x
b) B = A + x – 1= 2 x x 1 x 2 x 1 x 1 2 2
0,5
Dấu “=” xảy ra x 1 0 x 1 ( TM ĐKXĐ)
Vậy GTNN của biểu thức B=-2 khi x=1
0,25
0,25
2
1) Giải phương trình : x 2 x 1 x 2 x 1
x3
2
ĐKXĐ : x 1
0,25
x 2 x 1 x 2 x 1
Bài 2
(4 đ)
Câu 1
(2đ)
x3
2
x3
x 1 2 x 1 1 x 1 2 x 1 1
2
2
2
x3
x 1 1
x 1 1
2
x3
x 1 1 x 1 1
(*)
2
Nếu x 2 phương trình (*)
x3
x3
x 1 1 x 1 1
2 x 1
4 x 1 x 3
2
2
0,5
0,25
0,25
0,25
16( x 1) x2 6 x 9 x2 10 x 25 0 ( x 5)2 0 x 5 (TM)
Nếu 1 x 2 phương trình (*)
0,25
Vậy phương trình có nghiệm x=1 và x=5
2) Giải phương trình: 2 x2 5x 12 2 x2 3x 2 x 5 .
0,25
Đặt u 2 x2 5x 12, v 2 x2 3x 2 ( u 0, v 0)
0,25
u 2 2 x2 5x 12, v 2 2 x 2 3x 2 u 2 v 2 2 x 10 2( x 5)
0,25
0,25
0,25
x3
x3
x 1 1 1 x 1
2
4 x 3 x 1 ( TM)
2
2
Từ (1) 2(u v) (u 2 v2 ) (u v)(u v 2) 0 (2)
Vì u 0, v 0 , từ (2) suy ra: u v 2 0 .
Vì
vậy
2 x2 5x 12 2 x2 3x 2 2 (3)
Câu 2
(2đ)
Bình phương 2 vế và thu gọn ta được phương trình
2 2 x 2 3x 2 x 3
0,25
x 3
x 3
x 3 0
2
2
2
2 2 x 3x 2 x 3 7 x 6 x 1 0 (7 x 7) (6 x 6) 0
x 3
( x 1)(7 x 1) 0
0,5
x 3
1
1 x 1, x tm
7
x 1, x 7
1
Vậy phương trình có hai nghiệm x = -1, x=
7
Câu 1
(1,5đ)
Bài 3
(3 đ)
1) Chứng minh rằng với k là số nguyên thì 2016k + 3 không phải
là lập phương của một số nguyên.
Giả sử 2016k + 3 = a3 với k và a là số nguyên.
Suy ra: 2016k = a3 - 3
Ta chứng minh a3 – 3 không chia hết cho 7.
Thật vậy: Ta biểu diễn a = 7m + r, với r 0;1; 1;2; 2;3; 3 .
Trong tất cả các trường hợp trên ta đều có a3 – 3 không chia hết
cho 7
Mà 2016k luôn chia hết cho 7, nên a3 – 3 2016k. ĐPCM
2) Tìm nghiệm nguyên của phương trình:
Câu 2
(1,5đ)
0,25
0,5
0,25
0,5
0,25
x2 25 y( y 6)
Từ x2 25 y( y 6)
Ta có : (y+3+x)(y+3-x) = - 16
0,25
ý trong phng trỡnh ch cha n s x vi s m bng 2 , do
ú ta cú th hn ch gii vi x l s t nhiờn.
Khi ú: y+3+x y+3-x .
Ta cú ( y+3+x)+(y+3-x) = 2(y+3) l s chn
Suy ra 2 s ( y+3+x ) v (y+3-x) cựng tớnh chn l . Ta li cú tớch
ca chỳng l s chn , vy 2 s ( y+3+x ) v (y+3-x) l 2 s chn.
Ta ch cú cỏch phõn tớch - 16 ra tớch ca 2 s chn sau õy:
-16 = 8 (-2) = 4 (-4) = 2 (-8) trong đó thừa số đầu bằng giá trị
(y+3+x).
Khi y+3+x= 8 , y+3-x = -2 ta có x= 5 , y= 0.
Khi y+3+x= 4 , y+3-x = -4 ta có x= 4 , y= -3.
Khi y+3+x= 2 , y+3-x = -8 ta có x= 5 , y= -6.
Vì thế ph-ơng trình đã cho có các nghiệm :
( x,y) 5,0 ; 5, 6 ; 4, 3 .
0,5
0,25
0,5
D
Bi 4
(7 )
C
E
I
A
Cõu a
(1,5 )
J
H
B
O
+ Vỡ ABC ni tip ng trũn ng kớnh AB nờn AC BC
Suy ra BC CD (1)
0,5
+ Lp lun ch ra IJ // CD (2)
+ T (1) v (2) suy ra IJ BC
+ Suy ra CIJ CBH (cựng ph vi HCB ) (3)
0,5
0,5
+) Trong vuụng CBH ta cú: tan CBH
Cõu b
(2 )
0,5
CH
(4)
BH
+ Lp lun chng minh c CJ // AB
+ M CH AB (gt)
+ Suy ra CJ CH
+) Trong tam giỏc vuụng CIJ ta cú tan CIJ
+ T (3), (4), (5)
CH CJ
HB HI
0,5
CJ
CI
CJ
CI
HI
HI (5)
0,5
+ Xét
CJH và HIB có HCJ BHI 900 và
+ Nên
CJH đồng dạng với
CH CJ
(cmt)
HB HI
0,5
HIB
0,5
+ Lập luận để chứng minh được HEI 90
+ Chứng minh được HEI đồng dạng với HCJ
0
Câu c
(1,5 đ)
0,5
HE HI
+ Suy ra
HC HJ
+ Suy ra HE.HJ = HI.HC
1
2
0,5
1
2
+ Mà HJ HD; HI HC
+ Suy ra HE.HD = HC2
C
M
450
A
Câu d
(2 đ)
H
O
K
B
N
+ Lấy điểm M trên nửa đường tròn (O) sao cho BOM 450
+ Tiếp tuyến của nửa đường tròn (O) tại M cắt AB tại N. Ta có
M và N cố định.
+ Kẻ MK AB tại K
+ Chứng minh được MON vuông cân tại M và KM = KN
Suy ra ANC 450
Xét C M
Ta có C M nên H K
Do đó AH + CH = AK + KM = AK + KN = AN (không đổi)
0,5
+ Xét C khác M.
Tia NC nằm giữa hai tia NA và NM
Do đó ANC ANM 450
+ HNC có NHC 900
nên HNC HCN 900
Mà HNC 450 nên HCN 450
Suy ra HNC HCN
Suy ra HC < HN
0,5
0,5
0,5
+ Do đó AH + CH < AH + HN = AN
+ Vậy Khi C ở trên nửa đường tròn (O) sao cho BOC
450 thì
AH + CH đạt giá trị lớn nhất
Chứng minh rằng
a
b
c
2.
bc
ca
ab
Áp dụng BĐT Cauchy ta có
a b c 2 a b c
Bài 5
(2 đ)
0,5
a
2a
bc abc
Chứng minh tương tự ta được
b
2b
c
2c
;
ca abc ab abc
2a b c
a
b
c
2
Suy ra
bc
ca
ab
abc
a b c
Dấu bằng xảy ra b c a a b c 0 (Trái với giả thiết)
c a b
Vậy dấu = không xảy ra suy ra đpcm.
0,5
0,5
0,5