Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.05 MB, 12 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 1
<b>TRƯỜNG THCS LÊ TRUNG KIÊN </b>
<b>KỲ THI KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI </b>
<b>NĂM HỌC: 2019 – 2020 </b>
<b>MƠN THI: TỐN 9 </b>
<i>Thời gian làm bài: 150 phút ( không kể thời gian giao đề bài ) </i>
<b>Câu 1 ( 3,0 điểm ). </b>
1. a) Giải phương trình sau: 2x25x 3 2x25x 7 5.
b) Giải phương trình: 2 2 2 2 2
3(x 2x 1) 2(x 3x 1) 5x 0.
<i> </i> c) Cho 2
f (x) x 6x 12. Giải phương trình: <i>f(f(f(f(x))))</i> = <i>65539 .</i>
2) Tìm các số nguyên x, y thỏa mãn: <i>x2 + 4x + 1 = y4 .</i>
<b>Câu 2 ( 2,0 điểm ).</b>
a) Cho <i>A = a + b + c + m + n + p</i>, <i>B = ab + bc + ca – mn – np – pm </i> và <i>C = abc + mnp</i>.
Biết <i>a, b, c, m, n, p</i> là các số nguyên dương và cả <i>B, C</i> đều chia hết cho <i>A</i>. Chứng minh <i>A</i> là hợp
số .
b) Cho x, y là các số hữu tỉ thỏa mãn đẳng thức:
2
2 2 xy 1
x y 2
x y
<sub></sub> <sub></sub>
. Chứng minh:
1 xy <sub>là một số hữu tỉ. </sub>
c) Cho hai số <i>a</i> và <i>b </i>thỏa mãn a > 0, b > 0 . Xét tập hợp <i>T</i> các số có dạng: <i>T</i> = { <i>ax + by </i>},
trong đó <i>x</i> và y là các số thỏa mãn x,y > 0 và <i>x</i> + <i>y</i> = 1. Chứng minh rằng các số:
2ab
a b và ab
đều thuộc tập hợp T .
<b>Câu 3 ( 1,0 điểm ). </b>Cho x, y, z là các số thực thuộc đoạn [ 0 ;4 ]. Tìm giá trị lớn nhất của biểu
thức sau:
P xy(x y) yz(y z) zx(z x) .
<b>Câu 4 ( 3,0 điểm ). </b>Cho tam giác <i>ABC</i> nhọn ( <i>AB < AC</i> ). <i>M, N</i> nằm trên cạnh <i>BC</i> sao cho <i>M</i> nằm
giữa <i>N</i> và <i>B</i>. Lấy các điểm <i>P, Q</i> trên <i>AM, AN</i> sao cho <i>BP, CQ</i> cùng vng góc với <i>BC</i>. Gọi <i>K, J </i>lần
lượt là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác <i>APQ</i>, <i>AMN</i> và <i>L</i> là hình chiếu của <i>K</i> trên <i>AJ</i>. <i>E </i>là trực
tâm tam giác <i>AMN</i>, <i>S</i> là hình chiếu của <i>E</i> trên <i>MN </i>và<i> F</i> là trung điểm của <i>MN</i>. <b> </b>
<b> </b> 1. Tính <i>AE</i> theo <i>MJ</i> và <i>MN.</i>
2. a) Gọi <i>R</i> là hình chiếu của <i>Q </i>trên đoạn thẳng <i>BP</i> và <i>D</i> là giao điểm của hai đường thẳng
b) Chứng minh rằng: <i>RD.PM.AL + NC.AL.PD = JL.BC. PD. </i>
<b>Câu 5: ( 1,0 điểm ). </b>Cho a1, a2, …., an ( n 3) là các số thực. Chứng minh rằng: Khi đó a<i>i</i>, a<i>j</i>, a<i>k</i>
là độ dài ba cạnh của một tam giác, trong đó i, j, k là các số tự nhiên thỏa mãn điều kiện 0 < i < j
< k n. Biết rằng n số thực trên là các số thỏa mãn: (a<sub>1</sub> a<sub>2</sub> ....a )<sub>n</sub> 2 3n 1 (a + a + .... + a )<sub>1</sub>2 <sub>2</sub>2 <sub>n</sub>2
3
W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 3
<b>KỲ THI KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI </b>
<b>NĂM HỌC: 2019 – 2020 </b>
<b>MƠN THI: TỐN 9 </b>
<b>HƯỚNG DẪN CHẤM MƠN: TỐN </b>
<b> </b>
<b>A. LƯU Ý CHUNG </b>
- Hướng dẫn chấm chỉ trình bày một cách giải với những ý cơ bản phải có. Khi chấm bài học sinh
làm theo cách khác nếu đúng và đủ ý thì vẫn cho điểm tối đa.
- Điểm tồn bài tính đến 0.25 và khơng làm trịn.
- Với bài hình học nếu học sinh khơng vẽ hình phần nào thì khơng cho điểm tương ứng với phần
đó.
<b>B. ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM </b>
1
Câu Ý Lời giải Điểm
1 1 a. Giải phương trình: . ĐKXĐ: hoặc
Đặt , phương trình trở thành:
0.5
.
---
Khi đó, ta có: = a
( thỏa mãn ĐKXĐ ). 0.5
Kết luận: Vậy phương trình có tập nghiệm S = .
b. Cho Giải phương trình: <i>f(f(f(f(x))))</i> = <i>65539 .</i>
Theo đề bài, ta có: f(x) = . 0.25
---
Khi đó: (x – 3)16
+ 3 = 65539 16 16
(x 3) 65536 2
x 3 2
x 3 2
<sub> </sub>
x 5
x 1
<sub></sub>
.
Kết luận: Vậy phương trình có tập nghiệm S = {5; 1}.
0.2
5
0.2
5
0.5
c. Giải phương trình: 2 2 2 2 2
3(x 2x 1) 2(x 3x 1) 5x 0.
Do x = 0 khơng là nghiệm của phương trình, chia hai vế của phương trình ban đầu
cho x2ta được
2 2
1 1
3 x 2 2 x 3 5 0
x x
. Đặt y =
1
x
x
thì phương trình trở
thành:
2 2 2 y 1
3(y 2) 2(y 3) 5 0 y 1 0 .
y 1
<sub> </sub>
---
Suy ra :
1 1 5
x 1 x
x 2 <sub>.</sub>
1 <sub>1</sub> <sub>5</sub>
x 1 <sub>x</sub>
x <sub>2</sub>
<sub> </sub> <sub></sub>
<sub> </sub> <sub></sub>
<sub></sub>
Kết luận: Vậy tập nghiệm của phương trình là: S = 1 5 1; 5
2 2
<sub> </sub> <sub></sub>
.
2
Tìm các số nguyên x, y thỏa mãn: <i>x2 + 4x + 1 = y4 .</i>
Nhân cả 2 vế của phương trình ban đầu, ta được phương trình mới tương đương với
+ 16x + 1 = 4y4 2 2
(2x 4 2y )(2x 4 2y ) 12
.
---
Xét các cặp giá trị của x và y , ta được duy nhất x = –4, y = 1 thỏa mãn điều kiện đề
bài.
Kêt luận: Vậy x = – 4, y = 1.
W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 5
Ta có:
2
2 2 xy 1
x y 2
x y
<sub></sub> <sub></sub>
2 xy 1
(x y) 2(xy 1) 0
x y
<sub></sub> <sub></sub>
2
2 xy 1 xy 1
(x y) 2(x y). 0
x y x y
<sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub>
2
xy 1
x y 0
x y
1 xy (x y) 1 xy x y .
---
Vì x, y là các số hữu tỉ nên |x + y| là một số hữu tỉ, suy ra 1 xy là một số
hữu tỉ.
Kết luận: Vậy 1 xy là một số hữu tỉ.
0.25
0.25
Cho hai số <i>a</i> và <i>b </i>thỏa mãn a > 0, b > 0 . Xét tập hợp <i>T</i> các số có dạng: <i>T</i> =
2ab
a b và abđều thuộc tập hợp T .
2
a
Xét đa thức f(x) = (x + a)(x + b)(x + c) – (x – m)(x – n)(x – p). Khai triển và rút gọn,
ta được: 2
Ax Bx C.
---
Vì cả B và C đều chia hết cho A nên f(x) A x Z.Do đó đa thức f(m) A hay
(m+a)(m+b)(m+c) A.
---
Nếu A là số nguyên tố thì 1 trong 3 số trên phải có ít nhất một số chia hết cho A, vơ
lí vì đây đều là những số nguyên dương nhỏ hơn A. Do đó, A phải là hợp số<b> .</b>
Kết luận: Vậy A là hợp số.
0.5
0.5
0.2
5
0.2
5
b
Cho x, y là các số hữu tỉ thỏa mãn:
2
2 2 xy 1
x y 2.
x y
<sub></sub> <sub></sub>
Chứng minh rằng:
c
Ta tìm x, y > 0 thỏa mãn x + y = 1 sao cho:
2
2ab ab b
= ax + by = ax (1 x) b (a b) x
a b a b
b a
x ,y
a b a b
thỏa
mãn: ( x; y ) (0;1),x y 1. Vậy 2ab T.
a b
---
Chứng minh tương tự: abax by ax (1 x) b (a b) x ab b .
ab b b a
x ,y
a b <sub>a</sub> <sub>b</sub> <sub>a</sub> <sub>b</sub>
<sub></sub> <sub></sub> thoả mãn ( x; y ) (0;1),x y 1.
Vậy abT.
---
Kết luận: Vậy các số
2ab
a b và abđều thuộc tập hợp T.
0.25
0.25
3
Cho x, y, z là các số thực thuộc đoạn [ 0 ;4 ]. Tìm giá trị lớn nhất của biểu
thức sau:
P xy(x y) yz(y z) zx(z x) <sub>. </sub>
0.25
Đặta x,b y,c z.Khi đó, ta có:
2 2 2 2 2 2
0 a,b,c 2; A ab(a b ) bc(b c ) ca(c a ). Do các số a, b, c có vai
trị hốn vị vịng quanh trong biểu thức A nên khơng mất tính tổng qt, ta
có thể giả sử a b,a c .
Ta có: A = 2 2 2 2 2 2
Aab(a b ) bc(b c ) ca(c a )= 2 2 3 3 3
ab(a b ) b c c b c a
–
3 2 2 2 2 2 2 2
a c ab(a b ) c(b a)(b ba a c )ab(a b )( vì <sub>c(b a)</sub> <sub>0; b</sub>2<sub>ba</sub>
2 2 2 2
a c a c 0) 2 2 2
2b(a b ) 2b(4 b )
(vì 0 b a 2).
W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 7
Đặt B = 2
2b(4 b ) 0.Áp dụng bất đẳng thức Cô – si cho 3 số không âm, ta có:
3
2 2 2 10
2 2 2 2 2 2 2
3
2b 4 b 4 b 2
B 4b (4 b ) 2.2b .(4 b )(4 b ) 2 .
3 3
<sub></sub> <sub></sub>
---
Do đó: A B 32 3.
9
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi:
2 2 2
2 2
2
2 2
a 2
c(b a)(b ab a c ) 0
b(a b )(2 a) 0 2 3
b .
3
b(4 a ) 0
c 0
2b 4 b
Kết luận: Vậy giá trị lớn nhất của A là 32 3
9 đạt được khi (x; y; z) =
4
4; ; 0
3
và
các hoán vị.
0.5
0.2
5
Tính <i>AE</i> theo <i>MJ</i> và <i>MN.</i>
0.2
5
0.2
5
0.2
5
0.2
5
Kẻ đường kính <i>AH</i> của đường tròn <i>( J ). </i>
Dễ thấy tứ giác <i>MECH</i> là hình bình hành, <i>F</i> là trung điểm của <i>MN</i> nên <i>F</i> cũng là
trung điểm của <i>EH.</i>
Suy ra <i>: JF</i> là đường trung bình của tam giác <i>AEH </i>AE2JF.
Mặt khác, <i>F</i> là trung điểm của <i>MN</i> nên MF 1MN
2
và <i>JF</i> vng góc với <i>MN</i> tại<i> F</i>.
Áp dụng định lí Pythagores vào tam giác JFM vng tại F, ta có: 2 2
JF MJ MF
2
2 1 2 1 2
MJ MN MJ MN
2 4
<sub></sub> <sub></sub>
.
2 1 2
AE 2JF 2 MJ MN
4
. Vậy AE = 2 MJ2 1MN2
4
2
a. Gọi <i>R</i> là hình chiếu của <i>Q </i>trên đoạn thẳng <i>BP</i> và <i>D</i> là giao điểm của hai đường t
thẳng <i>QR</i> và <i>AP</i>, kẻ đường kính <i>AT</i> của đường trịn <i>(K).</i> Chứng minh rằng: <i>AL. CQ </i>
<i>++ QR . KL = AL . BP </i>và <i>MS.MB.PD2</i> <i>= MA.MP.RD2. </i>
KALMAJ PAK MNH PQT (90 ANM) (90 AQP)AQP ANM
Vì MN // RQ ( cùng vng góc với BP ) nên ANM AQR( đồng vị ). Suy ra: KAL
AQP AQR PQR
.
Khi đó: AKL QPR(g.g) AL QR
KL PR
và AK QP
AL QR<b>(1)</b>
Từ AL QR
KL PR AL.PR = QR. KL AL(BP BR) QR.KLAL .BP AL .
0.2
5
BR QR. KL AL. BR QR. KL AL. BP.
Dễ thấy tứ giác BCQR là hình chữ nhật nên BR = CQ. Suy ra: AL. CQ QR. KL
AL. BP
.
---
MSA
MBP(g.g) MS MA
MB MP
<b>(*)</b>; PRD PBM(g.g) RD PD
BM PM
RD.PM BM.PD
BM ; MP
PD RD
---
Khi đó, <b>(*)</b> tương đương với: MS MA MS.PD MA.RD
RD.PM BM.PD RD.PM BM.PD
PD RD
MS.MB.PD2 = MA.MP.RD2.
Vậy AL. CQ QR. KL AL. BPvà MS.MB.PD2 = MA.MP.RD2.
0.2
5
0.2
5
W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 9
PTQMHN( cùng bù với MAN) PTKKTQMHANHA
180 PKT 180 TKQ 180 MJH 180 HJN
2 2 2 2
360 PKQ 360 MJN
PKQ MJN
.
Mà: JM KP( 1)
JN KQ nên JMN KPQ(c.g.c)
JM MN
KP PQ
<b>(2) </b>
<b></b>
<b>--</b>
---Lại có: AJ AK( 1) AJ JM
JM KP AK KP <b>(3) </b>
Từ <b>(1), (2) và (3)</b> ta có:
AJ AJ AK JM QP MN QP MN
. . .
AL AK AL KP QR PQ QR QR , mà QR = BC ( do BCQR là hình chữ
nhật ) nên: AJ
AL
MN
BC
---
Suy ra: AL JL BC BM NC 1 JL 1 BM NC
AL BC AL BC BC
<sub></sub> <sub> </sub> <sub> </sub> <sub></sub> BM NC JL
BC BC AL
.
Mà BM RD.PM
PD
(chứng minh trên ) nên RD.PM NC JL
PD.BC BCAL
RD.PM NC.PD JL
PD.BC AL
RD.PM.AL + NC.AL.PD = JL.BC. PD.
Vậy RD.PM.AL + NC.AL.PD = JL.BC. PD.
5
0.2
5
0.2
5
5
Giả sử có 3 số nào đó khơng là độ dài ba cạnh của một tam giác, chẳng hạn là a1, a2,
a3
và a1 + a2 < a3. ( 1 )
---
Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacốpski cho hai dãy, mỗi dãy có n – 2 số thực :
+ Dãy 1: 2 2 2
1 2 3 4 5 n
a a a ,a ,a ,....,a .
+ Dãy 2: 8
3và n – 3 số 1
2
2 2 2 2 2 2
1 2 3 4 5 n 1 2 n
8 8
(a a a ) a a .... a n 3 (a a .... a )
3 3
<sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub> <sub></sub>
2
3n 1 8
0.2
5
W: www.hoc247.net F: www.facebook.com/hoc247.net Y: youtube.com/c/hoc247tvc Trang | 11
1 2 3 1 2 3 4 5 n
8
a a a (a a a ) a a .... a
3
<sub></sub> <sub></sub>
2 2 2
1 2 3 1 2 3
8
a a a (a a a )
2 2 2 2
1 2 3 1 2 3
3(a a a ) 8(a a a )
2
1 2 3 1 2 2 3 3 1
5(a a a ) 6(a a a a a a )
( 2).
---
Giả sử: a<sub>3</sub> a<sub>1</sub> a<sub>2</sub>x ( x > 0 ), thay vào ( 2 ) ta được:
2 2 2
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
5 a<sub></sub> a (a a x) <sub></sub>6 a a<sub></sub> (aa )(a a x)<sub></sub>.
Khai triển và rút gọn, ta được: 2 2 2
1 2 1 2 1 2
4(a a ) 8a a 5x 4x(aa )0 hay
2 2
1 2 1 2
4(aa ) 5x 4x(aa )< 0. Bất đẳng thức này không xảy ra do biểu thức ở vế
trái luôn dương. Vậy giả thiết (1 ) là sai.
Kết luận: Vậy a<i>i</i>, a<i>j</i>, a<i>k</i> là độ dài ba cạnh của một tam giác, trong đó i, j, k là các số
tự nhiên thỏa mãn điều kiện 0 < i < j < k n
0.2
5
0.2
5
<b> HẾT </b>
<b> </b>
<b> </b>
Website HOC247 cung cấp một môi trường <b>học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội </b>
dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm,
<b>I.</b> <b>Luyện Thi Online</b>
- <b>Luyên thi ĐH, THPT QG:</b> Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng
xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và
Sinh Học.
- <b>Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: </b>Ơn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các
trường <i>PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An</i> và các trường
Chuyên khác cùng <i>TS.Trần Nam Dũng, TS. Pham Sỹ Nam, TS. Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn </i>
<i>Đức Tấn.</i>
<b>II.</b> <b>Khoá Học Nâng Cao và HSG </b>
- <b>Tốn Nâng Cao THCS:</b> Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS
THCS lớp 6, 7, 8, 9 u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt
điểm tốt ở các kỳ thi HSG.
- <b>Bồi dưỡng HSG Toán:</b> Bồi dưỡng 5 phân mơn <b>Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp </b>
dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12. Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: <i>TS. Lê Bá Khánh </i>
<i>Trình, TS. Trần Nam Dũng, TS. Pham Sỹ Nam, TS. Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc </i>
<i>Bá Cẩn</i> cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia.
<b>III.</b> <b>Kênh học tập miễn phí</b>
<i><b> Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90% </b></i>
<i><b>Học Toán Online cùng Chuyên Gia </b></i>