PHÒNG GIÁO DỤC – ĐÀO TẠO NGHI XUÂN
ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HSG CẤP HUYỆN MÔN TOÁN 9
NĂM HỌC 2018-2019
Bài 1.
a) Thu gọn biểu thức sau: A 12 6 3 21 12 3
b) Cho biểu thức B 4 x5 4 x 4 5x3 5x 2
Tính giá trị của B khi x
1
2
2018
2018
2 1
2 1
Bài 2. a) Cho các số thực x, y, z thỏa mãn x2 2 y 1 y 2 2 z 1 z 2 2 x 1 0
Tính giá trị của biểu thức A x15 y10 z 2018
4
n
b) Tìm các số nguyên dương n sao cho n 4 là số nguyên tố
Bài 3.
a) Tìm nghiệm nguyên của phương trình: 20 y 2 6 xy 150 15 x
b) Tìm k để phương trình sau có nghiệm
x2 1 x2 2x k 1 2k 2 6k 6 2x
Bài 4. a) Cho tứ giác ABCD có M , P lần lượt là trung điểm của AD, BC. N và Q
lần lượt thuộc các cạnh AB và CD thỏa mãn MNPQ là hình bình hành (N, Q không
trùng với trung điểm của AB và CD). Chứng minh rằng ABCD là hình thang
b) Cho ABC vuông tại A. Trên các cạnh AB, BC, CA theo thứ tự lấy các điểm
D, E, F sao cho DE vuông góc với BC và DE DF. Gọi M là trung điểm của EF .
Chứng minh rằng BCM BFE
Bài 5. Cho a, b 0 thỏa mãn a 2 b2 a b. Tìm GTLN của S
a
b
a 1 b 1
ĐÁP ÁN
Bài 1.
a) Ta có: A
b) Ta có x
1
2
3 3
2
2 1 1
2 1 2
2
3 3
2
3 3 2 3 3 3
2 1
2 1
2
2 1
1
2
2 1 2x 1 2
2 x 1 2 4 x 2 4 x 1
2
4 x5 4 x 4 5 x3 5 x 2 x3 4 x 2 4 x 5 x3 5 x 2 4 x3 5 x 2
x 4 x 2 4 x 4 x 2 5 x 2 4 x 2 4 x 2 1 2 1.
B 2019
Bài 2.
a) Ta có
x2 2 y 1 y 2 2 z 1 z 2 2 x 1 0 x 1 y 1 z 1 0
2
2
x y z 1 A x15 y10 z 2018 1
b) Xét n 1 ta có n4 4n =5 thỏa mãn
Xét n 1. Nếu n chẵn thì n4 4n 2 và n4 4n 2 nên n4 4n là hợp số
Nếu n lẻ, ta đặt n 2k 1 k
, ta có :
n 4 4n n 2 4k.2 n 2 4k.2 2.n 2 .4k.2
2
2
2
n 2 4k.2 2n.2k n 2 2n.2k 4k.2 n 2 2n.2k 4k.2
2
2
Tích cuối cùng là 1 hợp số
Vậy n 1 thỏa mãn bài toán
Bài 3.
a) Phương trình 20 y 2 6 xy 150 15x 6 xy 15x 20 y 2 150
3x 2 y 5 5 4 y 2 25 25 2 y 510 y 25 3x 25
Xét các trường hợp sau:
2
70
x
2 y 5 1
TH 2 :
3 (ktm)
10 y 25 3x 25 y 2
2 y 5 1
x 10
TH 1:
10 y 25 3x 25 y 3
x 10
2 y 5 25
TH 4 :
74 (ktm)
10
y
25
3
x
1
y
3
70
2 y 5 5
x
TH 6 :
3 (ktm)
10
y
25
3
x
5
y 5
2 y 5 25
x 58
TH 3:
10 y 25 3x 1 y 15
2 y 5 5
x 58
TH 5 :
10 y 25 3x 1 y 15
Vậy phương trình có 3 nghiệm x; y 10;3 ; 58;15 ; 10;0
b) Vì x 2 1 0 nên phương trình x 2 2 x k 1 2k 2 6k 6
x 2 2k k 1 k 2 2k 1 k 2 4k 4 1
x k 1 k 2
2
2
x 1
2x
x 1
2
2x
0
x 1
2
2
x2 1
0
x 1
Dấu " " xảy ra khi
. Vậy k 2 thì phương trình có nghiệm x 1.
k
2
Bài 4.
a)
A
B
N E
P
M
I
D
F
C
Gọi E , F lần lượt là trung điểm của AB, CD. Ta có ME là đường trung bình
của ABD nên ME / / BD, BD 2ME
Ta cũng có PF là đường trung bình của BCD nên PF / / BD, BD 2PF
Suy ra ME / / PF và ME PF MEPF là hình bình hành
Gọi I là giao điểm của MP và EF thì IE IF (1)
Mặt khác MNPQ cũng là hình bình hành nên NQ đi qua I và IN IQ(2)
Từ (1) và (2) suy ra tứ giác NEQF là hình bình hành. Suy ra NE / /QF
Hay AB / /CD , do đó ABCD là hình thang.
b)
A
F
D
I
K M
B
C
E
Ta có DE DF nên DEF cân có ME MF nên DM EF và
MDF MDE , kẻ DK BF tại K
Ta có DKF DMF 900 nên DKMF nội tiếp MKF MDF MDE
Mà MDE MEC (cùng phụ với MED) , suy ra MKF MEC
(1)
Ta lại có BED BKD 900 BEKD là tứ giác nội tiếp
BKE BDE mà BDE BCA (cùng bù với ADE )
Suy ra BKE BCA nên tứ giác CEKF nội tiếp CKF MEC
(2)
Từ (1) và (2) suy ra MKF CKF K , M , C thẳng hàng BCM BFE
Bài 5.
Ta có: a 2 b2 2ab 2 a 2 b2 a b 2 a b a b 0 a b 2
2
a
b
1
1
1
1
1
1
2
a 1 b 1
a 1
b 1
a 1 b 1
1 1
4
Áp dụng BĐT
với x, y 0 ta có:
x y x y
Do đó S
2
1
1
4
4
1
1 a 1 b a b 2 2 2
Suy ra S 2 1 1. Vậy MaxS 1 a b 1