Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (404.3 KB, 6 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HUYỆN KIM SƠN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS<sub>NĂM HỌC: 2011 – 2012.</sub>
MƠN TỐN
<i>Thời gian làm bài 150 phút</i>
<i><b>Câu 1 (4đ). Cho biểu thức: </b></i>
x 2 x 1 x 1
P
x 1
x x 1 x x 1
a) Rút gọn P.
b) Chứng minh
1
P
3
với x 0 <sub>và </sub>x 1 <sub>.</sub>
<i><b>Câu 2 (4đ). </b></i>
a) Cho đường thẳng (d): 4 m 1 x 3my 12
b) Cho M(a; b) là một điểm nguyên bất kỳ trên đường thẳng 4x 5y 7 . Tìm
giá trị nhỏ nhất của biểu thức Q 5 a 3 b
<i><b>Câu 3 (4đ). Cho </b></i>0 t 3 <sub>. Tìm GTNN của biểu thức: </sub>
2
2
4t 9
A
t 3 t
<i><b>Câu 4 (4đ)</b></i>
a) Cho ABC<sub> cân tại A. Trên đáy BC lấy điểm D sao cho </sub>CD 2BD <sub>. So sánh</sub>
số đo BAD và
1
CAD
2
b) Từ một điểm A ở ngoài (O) dựng các tiếp tuyến AB, AC với (O). Gọi H là
giao điểm của OA với BC. Trên đường trung trực của AH lấy điểm M bất kỳ sao cho
M nằm ngoài (O) và dựng tiếp tuyến MF với (O). Chứng minh: MA MF <sub>.</sub>
(B, C, F là các tiếp điểm)
<i><b>Câu 5 (4đ)</b></i>
a) Tìm tất cả các cặp số nguyên
---HẾT---Câu 1: a) Với <i>x</i>0;<i>x</i>1
P =
2 1 1
1
1 1
2 1 1
1 1
1 1
2 1 1
1 1 1 1 1 1
1 1
1
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<i>x x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
Vậy: P = 1
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i> <sub> với </sub><i>x</i>0;<i>x</i>1
b)Cách 1
xét hiệu:
1 1
3 1 3
3 1
1
1
1
<i>x</i>
<i>P</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
Vì <i>x</i>0;<i>x</i>1<sub> nên: </sub>
2
1 0
<i>x</i>
và <i>x</i> <i>x</i> 1 0<sub>. Do đó: </sub>
1
0
3
<i>P</i>
. Vậy ta có điều phải
chứng minh:
Cách 2: Ta có : P = 1
<i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i> <sub> = </sub>
1
1
1
<i>x</i>
<i>x</i>
với <i>x</i>0;<i>x</i>1
Áp dụng BĐT Co – si cho 2 số dương
1
;
<i>x</i>
<i>x</i> <sub> ta có: </sub>
1 1
2 . 2
<i>x</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
Vì <i>x</i>1<sub> nên dấu "=" khơng xảy ra</sub>
Suy ra:
1
1 3
<i>x</i>
<i>x</i>
. Vậy
1
3
<i>P</i>
Câu 2:
Cho x = 0 suy ra y =
4
<i>m</i> <sub> (m khác 0) ta được A(0; </sub>
4
<i>m</i><sub>) thuộc Oy</sub>
Cho y = 0 suy ra x =
3
1
<i>m</i> <sub> (m khác 1) ta được B(</sub>
3
1
<i>m</i> <sub>;0) thuộc Ox</sub>
Khi đó: OA =
4
<i>m</i> <sub>; OB = </sub>
3
1
<i>m</i>
Để đường thẳng d tạo với hai trục toạ độ Ox, Oy một tam giác có diện tích bằng 3 thì:
OA.OB = 6. tức là:
4 3
. 6
1
<i>m m</i> <sub> giải phương trình ta được m = - 1 ; m = 2</sub>
Với m = -1 khi đó AB =
73
2 <sub> Suy ra khoảng cách từ O đến (d) bằng </sub>
12
73
Với m = 2 khi đó AB = 13 Suy ra khoảng cách từ O đến (d) bằng
6
13
2) Vì M (a;b) là 1 điểm nguyên bất kỳ trên đường thẳng 4x +5y = 7 nên ta có:
4a + 5b = 7 suy ra
7 5 3
1
4 4
<i>b</i> <i>b</i>
<i>a</i> <i>b</i> <i>Z</i>
. Do đó 3 – b = 4k (k thuộc Z) hay
3 4
<i>b</i> <i>k</i>
từ đó ta tính được a = 5k – 2
Khi đó: <i>Q</i>5 5<i>k</i> 2 3 3 4 <i>k</i>
Lập bảng xét dấu:
k
2
5<sub> </sub>
3
4
5k - 2 - 0 + +
3 – 4k + + 0
-Xét TH1: k
2
5
mà k thuộc Z nên k 0. Ta có Q = (1 – 13 k) 1
TH2:
2 3
5<i>k</i> 4<sub> mà </sub><i>k Z</i> <sub> nên không tồn tại k</sub>
TH3:
3
4
<i>k</i>
mà <i>k Z</i> <sub> nên </sub><i>k</i>1<sub>. Ta có Q = (13k – 1) </sub> 12
Gộp cả 3 trường hợp ta được: Q 1. Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi k = 0. khi đó
M(-2;3).
Vậy biểu thức Q đạt giá trị nhỏ nhất bằng 1. giá trị ấy đạt được khi M(-2;3).
Câu 3: Ta có
2 2
2
4 9 4 9 1
.
3 3
<i>t</i> <i>t</i>
<i>A</i>
<i>t</i> <i>t</i> <i>t</i> <i>t</i> <i>t</i>
<sub>= </sub>
<i>t</i> <i>t</i> <i>t</i>
Tiếp đó ta dễ dàng chứng minh:
9
4<i>t</i> 12
<i>t</i>
<sub>. Dấu "=" xảy ra khi t = 1,5</sub>
1 4
3 9
<i>t</i> <i>t</i> <sub>. Dấu "=" xảy ra khi t = 1,5</sub>
Suy ra
16
3
<i>A</i>
. Dấu "=" xảy ra khi t = 1,5. Vậy GTNN của A bằng
Câu 4:
1)Cách 1:
Đặt AB=AC=a (a>0)BC =3m (m>0) suy ra: CD=2m,BD=m
Kẻ đường cao AH, phân giác AKcủa góc CAD, ta có DH =
1
2<i>m</i>
Ta tính được AH =
2 2
1
4 9
2 <i>a</i> <i>m</i> <sub> ;AD = </sub> <i>a</i>2 2<i>m</i>2
Vì AKlà phân giác của góc CAD ta có:
<i>DK</i> <i>AD</i>
<i>DC</i> <i>AC AD</i> <sub> suy ra: </sub>
2 2
2 2
2 2
2
<i>m a</i> <i>m</i>
<i>DK</i>
<i>a</i> <i>a</i> <i>m</i>
Xét hiệu: DI-DK = m-DK=
2 2
2
0
2
<i>m a</i> <i>a</i> <i>m</i>
<i>a</i> <i>a</i> <i>m</i>
<sub> vì a;m >0 nên </sub><i>a</i> <i>a</i>2 2<i>m</i>2
Từ đó suy ra K nằm giữa Dvà I, hay I nằm giữa Kvà C. Do đó góc AKD > góc AIK
mà góc AIK = góc ADK nên góc AKD >góc ADK. Suy ra ADB > góc AKC
Vậy: góc BAD < góc DAK. Tức là góc BAD <
1
2<sub>góc CAD</sub>
Cách 2:
Gọi E là trung điểm của DC, ta có BD = DE = EC
Khi đó tam giác ABD và tam giác ACE bằng nhau (c-g-c)
Suy ra góc BAD = góc CAE (1)
Trên tia đối của tia EA lấy điểm F sao cho EF = EA
Ta chứng minh được tam giác CAE = tam giác DEF
(c-g-c)
Từ đó: AC = DF; góc DFE = góc CAE
* Vì góc ADC = gócABD +gócBAD, nên
ADC >góc ABD mà góc ABD = góc ACD
Suy ra: góc ADC >góc ACD.Do đó AC>AD,
Mà AC = DF suy ra: góc DAE > gócDEF suy ra: DAE+CAE>2DEF
Hay: 1/2DAC>DE F. Vậy BAD<1/2DAC
A
B
D
Gọi I là trung điểm của AH.
Dễ chứng minh AO là đường trung trực của BC
+ Trong các tam giác: FMO ;OMI,AMI,ABO ta có
2 2 2
2 2 2
2
2 2
2 2 2 2
2 2 2
2 2 2 2
2 2 2
2
;
2 .
.
<i>MF</i> <i>MO</i> <i>R</i> <i>OF</i> <i>R</i>
<i>MI</i> <i>IO</i> <i>R</i>
<i>MI</i> <i>HI OH</i> <i>R</i>
<i>MI</i> <i>IH</i> <i>OH IH OH</i> <i>R</i>
<i>MI</i> <i>IA</i> <i>OH HA R</i>
<i>MA</i> <i>OH</i> <i>BH</i> <i>R</i>
<i>MA</i> <i>R</i> <i>R</i>
<i>MA</i>
Vậy: MF = MA
Câu 5
a) nếu với giới hạn của chương trình hiện tại là hết tuần 16 thì ta nênlàm như sau
+ Ta có : <i>x</i>2
2 <sub>7</sub> <sub>6</sub> <sub>4</sub>
5
2 2
<i>x</i> <i>x</i>
<i>y</i> <i>x</i>
<i>x</i> <i>x</i>
Do x, y là số nguyên nên x – 2 là ước của -4 mà <i>U</i>4
x-2 -1 -2 -4 4 2 1
y 0 -3 -6 0 -3 -6
đối chiếu với các điều kiện ở đề bài thì các cặp số sau thoả mãn
(x;y) =
2)Giả sử (x,y)là nghiệm ngun dương của phương trình:
Rõ ràng x,y<2012 (1). Khơng mất tính tổng quát giả sử <i>x y</i> <sub>.</sub>
Do <i>x Z</i> ; 2012 <i>x</i> 2012 <i>x</i> 1
Suy ra: 20122010
2010 <sub>2010</sub> 2009 <sub>2010</sub>
<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i> <sub>(2)</sub>
Tương tự ta có: y > 2010 (3)
Từ (1), (2) và (3) suy ra 2010 < x, y < 2012. Từ đó chỉ có thể x = y = 2011
Nhưng cặp số (x, y) này khơng thoả mãn phương trình đã cho (vì vế phải chia hết cho
4 cịn vế trái khơng chia hết cho 4)