Tải bản đầy đủ (.pdf) (8 trang)

Đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh lần 2 năm 2018 - 2019

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.04 MB, 8 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>1</b>

<b>Truy cập trang để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - </b>
<b>Địa – GDCD tốt nhất! </b>




<b>PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO </b>
<b>TẠO </b>


<b>CẨM THỦY </b>


<b> ĐỀ THI CHÍNH THỨC </b>
<i>(Đề thi gồm có 01 trang) </i>


<b>ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN </b>


<b>DỰ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH (LẦN 2) </b>
<b>Năm học 2018 - 2019 </b>


<b>Môn: Toán - Lớp 9 </b>


<i><b> Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) </b></i>


<b>Câu I. (4,0 điểm): </b>


1. Hãy tính giá trị của biểu thức Q = (3x3 – x2 - 1)2020, biết:




3



3 3


26 15 3. 2 3


9 80 9 80


<i>x</i>


 




  


2. Tính tổng:




2 2 2 2


2 2 2 2 2 2 2 2


8.1 1 8.2 1 8.3 1 8.1009 1


1 1 1 ... 1


1 .3 3 .5 5 .7 2017 .2019


<i>S</i>            



<b>Câu II. (4,0 điểm): </b>


1. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho các điểm M(1;3


2); N(3;0); K(4;
5


2). Xác định tọa độ các
đỉnh của tam giác ABC sao cho M, N, K lần lượt là trung điểm của AC, CB, BA.


2. Giải phương trình: 2 4 2 4


13 <i>x</i> <i>x</i> 9 <i>x</i> <i>x</i> 16<b>. </b>
<b>Câu III. (4,0 điểm): </b>


<i>1. Tìm các số nguyên dương x, y, z thỏa mãn: </i> 2 2 2 2 2


3<i>x</i> 18<i>y</i> 2<i>z</i> 3<i>y z</i> 18<i>x</i>27.
2. Cho x, y là các số nguyên, x ≠ -1; y ≠ -1 sao cho:


4 4


1 1


1 1


<i>x</i> <i>y</i>


<i>y</i> <i>x</i>



 




  là số nguyên. Chứng minh
rằng: (x4y44<b> – 1) chia hết cho (y + 1). </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b>2</b>

<b>Truy cập trang để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - </b>
<b>Địa – GDCD tốt nhất! </b>


1) Chứng minh: OM.OB = ON.OC và MN luôn đi qua một điểm cố định.
2) Chứng minh: OB.OC = 2R2.


3) Tìm giá trị lớn nhất của diện tích tam giác OMN khi H thay đổi.


<b>Câu V. (2,0 điểm): Cho các số thực dương </b><i>a b c</i>, , thỏa mãn điều kiện <i>a b c</i>  3.


Chứng minh rằng: 1 <sub>2</sub> 1 <sub>2</sub> 1<sub>2</sub> 1.
2<i>a b</i> 2<i>b c</i>2<i>c a</i> 


<i>---Hết--- </i>


<b> ĐÁP ÁN – BIỂU ĐIỂM </b>


<b>ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI MƠN TỐN LỚP 9 </b>
<i>(Đáp án gồm có 04 trang) </i>


<b>Bài </b> <b>Đáp án </b> <b>Điểm </b>


<b>1 </b>


(4đ)


1. Hãy tính giá trị của biểu thức Q = (3x3 – x2 - 1)2020, biết:




3


3 3


26 15 3. 2 3


9 80 9 80


<i>x</i>


 




  


Đặt








3



3 3 <sub>3</sub>


3 3 3 3


2


2


9 80 9 80 9 80 9 80 3 9 80 9 80 .


18 3 81 80. 18 3 3 18 0


3


3 3 6 0


3 6 0


<i>a</i> <i>a</i> <i>a</i>


<i>a</i> <i>a</i> <i>a</i> <i>a</i> <i>a</i> <i>a</i>


<i>a</i>


<i>a</i> <i>a</i> <i>a</i>


<i>a</i> <i>a</i>


           



          





    <sub>  </sub>


  


Mặt khác: 3 <sub>3</sub>

3


26 15 3  32  32


Suy ra:

 





3


3 3


26 15 3. 2 3 3 2 2 3 <sub>4 3</sub> <sub>1</sub>


3 3 3


9 80 9 80


<i>x</i>


    <sub></sub>



   


  



0,5đ


0,5đ


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

<b>3</b>

<b>Truy cập trang để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - </b>
<b>Địa – GDCD tốt nhất! </b>


Vậy

 



2020


2020
1 1


3. 1 1 1


27 9


<i>Q</i><sub></sub>   <sub></sub>   


 


0,5đ


2. Tính tổng:



2 2 2 2


2 2 2 2 2 2 2 2


8.1 1 8.2 1 8.3 1 8.1009 1


1 1 1 ... 1


1 .3 3 .5 5 .7 2017 .2019


<i>S</i>            


Ta có:

 



2 2 4 2 2 2 2


2 2 <sub>2</sub> 2 <sub>2</sub> 2 <sub>2</sub> 2 2


8 1 8 1 16 8 1 8 1 4 4


1 1


4 1


2 1 2 1 4 1 4 1 4 1


1 1 1


1 .



2 2 1 2 1


<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>


<i>n</i>


<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>


<i>n</i> <i>n</i>
     
     

    
 
  <sub></sub>  <sub></sub>
 
 


Với n ≥ 1, nN Thay lần lượt n từ 1 đến 1009 ta được:
1 1 1 1 1 1 1 1 1


1 . 1 . ... 1 .


2 1 2 2 3 5 2 2017 2019


<i>S</i>  <sub></sub>  <sub></sub>  <sub></sub>  <sub></sub>   <sub></sub>  <sub></sub>


     



1 1 1009


1009 . 1 1009
2 2019 2019


 
  <sub></sub>  <sub></sub>
 
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
<b>2 </b>
(4đ)


1. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho các điểm M(1;3


2); N(3;0);
K(4;5


2).


Xác định các đỉnh của


tam giác ABC sao cho M, N, K


lần lượt là trung điểm của AC, CB, BA.
Lời giải:


Phương trình đường thẳng MN có dạng y=ax + b.


Vì M(1; 3


2) thuộc đường thẳng MN nên:
3


2= a + b (1)
Vì M(3;0) thuộc đường thẳng MN nên: 0 = 3a + b (2)
Từ (1 ) và (2) suy ra: a = -3/4; b = 9/4


Suy ra phương trình đường thẳng MN là: 3 9
4 4


<i>y</i> <i>x</i>


Tương tự phương trình đường thẳng MK là: 1 7
3 6


<i>y</i> <i>x</i>


phương trình đường thẳng NK là: 5 15
2 2


<i>y</i> <i>x</i>


Ta có MN là đường trung bình của tam giác ABC suy ra MN // AB


 Phương trình đường thẳng AB có dạng 3
4


<i>y</i> <i>x</i><i>c</i>



</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<b>4</b>

<b>Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - </b>
<b>Địa – GDCD tốt nhất! </b>


Mà K(4;5


2) AB suy ra


5 3
.4
2 4 <i>c</i>




  => c= 11
2
 Phương trình đường thẳng AB là: 3 11


4 2


<i>y</i>  <i>x</i>


Tương tự : phương trình đường thẳng BC là: 1 1
3


<i>y</i> <i>x</i>


Phương trình đường thẳng AC là: 5 1
2



<i>y</i> <i>x</i>


Tọa độ điểm A là nghiệm của hệ phương trình


3 11
.


2


4 2


5 4


. 1
2


<i>y</i> <i>x</i>


<i>x</i>
<i>y</i>


<i>y</i> <i>x</i>




  


  


 <sub></sub>



 <sub> </sub>




  



Suy ra A(2;4)


Tương tự: B(6;1) và C(0;-1)


0,5đ


1. Giải phương trình: 2 4 2 4
13 <i>x</i> <i>x</i> 9 <i>x</i> <i>x</i> 16<b>. </b>
Lời giải:


Đk: -1 ≤ x ≤ 1


Ta có:




2 2


2


2 2 2



13. . 1 9 . 1 13
. 13 1 9 1 256


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


   


    


Áp dụng Bđt bunhicopxki cho 2 dãy số:
13; 3 3


2

2



13(1<i>x</i> ); 3 1<i>x</i> ta được:




2 2

2

2 2

2



13. 13 1<i>x</i> 3 3. 3 1<i>x</i>  13 27 13 13  <i>x</i>  3 3<i>x</i> 40. 16 10 <i>x</i>
Áp dụng bđt Cosi ta có:




2 2 2 2 2 2


4.10<i>x</i> . 16 10 <i>x</i> (10<i>x</i> 16 10 <i>x</i> ) 16 256



Dấu bằng xảy ra 10x2 = 16 - 10x2  2 2 5
5
5


<i>x</i>   


0,5đ


0,5đ


0,5đ


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

<b>5</b>

<b>Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - </b>
<b>Địa – GDCD tốt nhất! </b>


<b>III </b>
(4đ)


<i>1) Tìm các số nguyên dương x, y, z thỏa mãn: </i>


2 2 2 2 2


3<i>x</i> 18<i>y</i> 2<i>z</i> 3<i>y z</i> 18<i>x</i>27.
Giả thiết

2 2 2 2 2


3 <i>x</i> 3 18<i>y</i> 2<i>z</i> 3<i>y z</i> 54


      (1)



+) Lập luận để 2 2 2


3 3 9 9


<i>z</i> <i>z</i> <i>z</i> <i>z</i>  (*)


(1) 2 2 2 2


3(<i>x</i> 3) 2<i>z</i> 3<i>y z</i>( 6) 54(2)


     


(2) 2 2 2 2 2 2


54 3(<i>x</i> 3) 2<i>z</i> 3<i>y z</i>( 6) 3(<i>x</i> 3) 2.9 3<i>y</i> .3


         


2 2


(<i>x</i>3) 3<i>y</i> 12


2 2 2


4 1; 4


<i>y</i> <i>y</i> <i>y</i>


     vì y nguyên dương.



Nếu 2


1 1


<i>y</i>   <i>y</i> thì (1) có dạng:


2 <sub>2</sub> <sub>2</sub> <sub>2</sub> 72 <sub>2</sub>


3 3 5 72 5 72 9 3


5


<i>x</i>  <i>z</i>   <i>z</i>   <i>z</i>  <i>z</i>   <i>z</i> (vì có(*))


Khi đó

2

2


3 <i>x</i>3 27 <i>x</i>3 9, x nguyên dương nên tìm được x = 6


Nếu 2


4 2


<i>y</i>   <i>y</i> (vì y ngun dương) thì (1) có dạng:


2 <sub>2</sub> <sub>2</sub> <sub>2</sub> <sub>2</sub>


3 <i>x</i>3 14<i>z</i> 12614<i>z</i> 126     <i>z</i> 9 <i>z</i> 9 <i>z</i> 3 (vì z nguyên dương)
Suy ra 2


(<i>x</i>3)   0 <i>x</i> 3(vì x nguyên dương)



Đáp số


3 6


2; 1


3 3


<i>x</i> <i>x</i>


<i>y</i> <i>y</i>


<i>z</i> <i>z</i>


 


 


 <sub></sub>  <sub></sub>


 


 <sub></sub>  <sub></sub>


 


0,5đ


0,5đ



0,5đ


0,5đ


2) Cho x, y là các số nguyên, x ≠ -1; y ≠ -1 sao cho:


4 4


1 1


1 1


<i>x</i> <i>y</i>


<i>y</i> <i>x</i>


 <sub></sub> 


  là số
nguyên. Chứng minh rằng: (x4y44<b> – 1) chia hết cho (y + 1) </b>


Lời giải:


Đặt 4 1 ; 4 1


1 1


<i>x</i> <i>a y</i> <i>m</i>



<i>y</i> <i>b</i> <i>x</i> <i>n</i>


 


 


  với (a;b)=1; (m;n)=1 và b,n > 0
Theo bài ra ta có: <i>a</i> <i>m</i> <i>an bm</i> <i>Z</i>


<i>b</i> <i>n</i> <i>bn</i>




  


Suy ra: <i>an bm b</i> <i>an b</i>


<i>an bm n</i> <i>bm n</i>


 




 <sub></sub> 


  mà (a;b)=1; (m;n)=1 suy ra:
<i>n b</i>


<i>n</i> <i>b</i>


<i>b n</i>




 




0,5đ


</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<b>6</b>

<b>Truy cập trang để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - </b>
<b>Địa – GDCD tốt nhất! </b>


D
M


N <sub>C</sub>


B


H
A


O


Mặt khác:


4 4



1 1


. .


1 1


<i>a m</i> <i>x</i> <i>y</i>


<i>Z</i>


<i>b n</i> <i>y</i> <i>x</i>


 


 


  ( vì x
4


- 1 x+1 và y4 - 1 y + 1)


Suy ra a.m n mà (m;n) =1 suy ra a n mà n = b nên a b suy ra x4 - 1 y + 1
Do đó: x4


y44 – 1= y44 (x4 - 1) + (y44 – 1) y + 1
Vì x4 - 1 y + 1 và y44 – 1 y + 1 (đpcm)


0,5đ


0,5đ



<b>IV </b>


1) Chứng minh: OM.OB = ON.OC và MN luôn đi qua một điểm cố định.


a) Chứng minh: OM.OB = ON.OC.


Vì tam giác OHB vng tại H có HM là đường cao nên: OM.OB = OH2


Vì tam giác OHC vng tại H có HN là đường cao nên: ON.OC = OH2


Suy ra: OM.OB = ON.OC (vì cùng bằng OH2)


0,5đ


</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

<b>7</b>

<b>Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - </b>
<b>Địa – GDCD tốt nhất! </b>


(6đ) b) Chứng minh MN luôn đi qua một điểm cố định.


Vì OM.OB = OH2 OA2 = OM.OB <i>OA</i> <i>OB</i>


<i>OM</i> <i>OA</i>


 


Xét O A<i>M</i> và OABcó: AOB chung


<i>OA</i> <i>OB</i>



<i>OM</i> <i>OA</i> (chứng minh trên)
O A<i>M</i>


  OAB(c.g.c)


<i>MAO</i> <i>OBA</i>


  mà <i>AOB</i><i>OBA</i> (vì OA = AB = R)


<i>MAO</i> <i>MOA</i>


 


O


<i>M A</i>


  cân tại M MA = MO  M thuộc đường trung trực của AO
Chứng minh tương tự ta có N cũng thuộc đường trung trực của AO


 MN đi qua trung điểm D của OA cố định.


0,25đ


0,25đ


0,25đ


0,25đ



2) Chứng minh: OB.OC = 2R2.


Ta có: OM.OB = ON.OC (chứng minh câu a)


<i>OM</i> <i>OC</i>


<i>ON</i> <i>OB</i>


 


Chứng minh được <i>OMN</i> OCB (c.g.c)


Mà <i>OH</i><i>BC</i>; <i>O</i>D<i>MN</i> 1O


1


D <sub>R</sub> R 2


2


<i>OM</i> <i>OC</i> <i>OM</i> <i>OC</i>


<i>OM</i> <i>C</i>


<i>O</i> <i>OH</i>


     


Lại có: OM.OB = OH2 1 2
O .



2 <i>C OB</i> <i>R</i>


 


Vậy OB.OC = 2R2.


0,5đ


0,5đ


0,5đ


0,5đ


3) Tìm giá trị lớn nhất của diện tích tam giác OMN khi H thay đổi


Ta có: <i>OMN</i> OCB


2 <sub>2</sub>


2


S D 1 1 1


S S . .


S 4R 4 4 8


<i>OMN</i>



<i>OMN</i> <i>OCB</i>


<i>OCB</i>


<i>O</i> <i>R</i>


<i>OH BC</i>
<i>OH</i>


 


 <sub></sub> <sub></sub>     


 


</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

<b>8</b>

<b>Truy cập trang để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - </b>
<b>Địa – GDCD tốt nhất! </b>




2


1 1


R(AB AC) R( )


8 8 4


<i>R</i>


<i>R</i> <i>R</i>


    


Dấu bằng xảy ra khi A, B, C thẳng hàng  A <i>H</i>


Vậy diện tích lớn nhất của tam giác OMN là:


2


4


<i>OMN</i>


<i>R</i>


<i>S</i>  khi điểm A trùng với


điểm H.


0,5đ


0,5đ


0,5đ


<b>V </b>
(2đ)


Cho các số thực dương <i>a b c</i>, , thỏa mãn điều kiện <i>a b c</i>  3. Chứng minh


rằng: 1 <sub>2</sub> 1 <sub>2</sub> 1<sub>2</sub> 1.


2<i>a b</i> 2<i>b c</i>2<i>c a</i> 


Áp dụng bất đẳng thức AM-GM,
ta có 2 3 2


1 1 <i>a b</i>3 <i>a b</i> và 3 2


3 <i>ab</i>     <i>a b b</i> <i>a</i> 2 .<i>b</i>


Suy ra



2


2 3 2


2 2 <sub>3</sub> <sub>2</sub>


2 1 1 1


1 1 1 1 2


2 1 1 <sub>3</sub> 3 9


<i>a b</i>


<i>a b</i> <i>a</i> <i>ab</i> <i>a a</i> <i>b</i>


<i>a b</i>   <i>a b</i>  <i><sub>a b</sub></i>        



  


Suy ra 2


2


1 1 1


( 2 )


2<i>a b</i> 2 18 <i>a</i>  <i>ab</i> (1)
Tương tự, cũng có: 2


2


1 1 1


( 2 )


2<i>b c</i> 2 18 <i>b</i>  <i>bc</i> (2)
2


2


1 1 1


( 2 )


2<i>c a</i>  2 18 <i>c</i>  <i>ca</i> (3)


Cộng (1), (2), (3) vế đối vế, thu được




2


2


2 2


1 1 1 3 1


1.


2<i>a b</i>2<i>b c</i>2<i>c</i> <i>a</i>  2 18 <i>a</i> <i>b</i> <i>c</i>  Điều phải chứng minh.
Dấu đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi <i>a</i>  <i>b</i> <i>c</i> 1.


0,5đ


0,5đ


0,5đ


0,5đ


<i><b>Chú ý: Học sinh làm cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa. Bài hình khơng vẽ </b></i>


</div>

<!--links-->

×