Trang 1
UBND QUẬN ĐỀ KIỂM TRA
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
CẤP QUẬN VÒNG 1
MÔN: TOÁN
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề)
Câu 1. ( 5 điểm) Cho biểu thức
( )
2
21
2
11
−+
= +
+ +
x
x x x x
A
x x x x
với
0; 1xx
.
a) Rút gọn biểu thức
A
.
b) Tính giá trị của biểu thức
A
khi
( )
3
5 2 17 5 38
12
5 14 6 5
+−
=
+−
x
.
c) Đặt
2
=
x
B
A
, chứng tỏ rằng
02B
.
Câu 2. ( 5 điểm) Giải các phương trình sau:
a)
( )
32
3
3
3
28 0
1
1
+ + =
xx
x
x
x
.
b)
.
Câu 3. ( 3 điểm)
a) Tìm tất cả các số nguyên tố
p
thỏa mãn
2
23+p
có đúng 6 ước số dương.
b) Cho
,0xy
. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức
22
2
+
=+
+
xy
xy
M
xy x y
.
Câu 4. ( 6 điểm) Cho tam giác ABC có ba góc nhn vi các đưng cao AD, BE, CF ct
nhau ti H. Chng minh rng:
a)
1
. .sin
2
=
ABC
S BA BC B
. . . . .cos .cos .cos .=AE BF CD AB BC CA A B C
b)
. =tanB tanC
AD
HD
.
c)
H
là giao điểm ba đưng phân giác trong của tam giác
DEF
.
d)
. . .
1
. . .
+ + =
HB HC HC HA HA HB
AB AC BC BA CACB
.
Câu 5. ( 1 điểm) Cho 1000 điểm phân biệt trên mặt phẳng
1 2 3 1000
, , ,...,M M M M
. Vẽ một đưng
tròn
( )
C
tùy ý có bán kính
1R =
.Chứng minh rằng tồn ti điểm
A
trên đưng tròn
( )
C
thỏa mãn
1 2 3 1000
... 1000AM AM AM AM+ + + +
.
...............HẾT..............
Giám thị coi thi không giải thích gì thêm!
Họ tên thí sinh:............................................................... Số báo danh:........................
ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 2
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HD CHẤM ĐỀ KIỂM TRA HỌC SINH GIỎI
CẤP QUẬN - VÒNG 1
Môn thi: TOÁN 9
Thi gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
Câu
Ý
Nội dung cần đạt
Điểm
1
a
Với
0; 1xx
( )
2
21
2
11
−+
= +
+ +
x
x x x x
A
x x x x
( ) ( ) ( )( )
1 2 1 2 1 1
11
+ +
=
+ +
x x x x x x x
x x x x
( ) ( ) ( )
1 2 1 2 1= + + +x x x x
1= +xx
Vậy
1= +A x x
.
0,5
1,0
0.5
5,0
b
c
( ) ( )( )
3
5 2 17 5 38 5 2 5 2
12
5 3 5
5 14 6 5
+ +
==
+−
+−
x
1
12 3
=
x
4=x
(tmđk)
Thay
4=x
vào biểu thức
A
ta được
4 4 1 3= + =A
Vậy
3=A
khi
4.=x
22
1
==
−+
xx
B
A
xx
0; 1 2 0 x x x
2
13
1 0 0
24

+ = +


x x x B
Xét hiệu
( )
2
21
2 0 2
1
=
−+
x
BB
xx
Vậy
02B
0,5
0.5
0.5
0.5
1.0
Trang 3
2
a
b
a) Giải phương trình
( )
32
3
3
3
28 0
1
1
+ + =
xx
x
x
x
. Điều kiện
1x
3
22
3 3 27 0
1 1 1 1
+ + + =
x x x x
xx
x x x x
32
2 2 2
3 3 1 27
1 1 1
+ =
x x x
x x x
2
13
1
=
x
x
2
4 4 0 + =xx
2=x
(tmđk)
Vậy
2=x
.
b) Giải các phương trình sau
15
4
34
+=
++xx
.
Điều kiện
3−x
. Đặt
2
22
1 1 1
0 3 4
3
+
= + = + =
+
y
y x x
x y y
Ta có phương trình
2
5
4
1
+=
+
y
y
y
2
2
5 2 1
20
1
−+
+ =
+
yy
y
y
(
)
22
22
5 4 4
20
1 5 2 1
−−
+ =
+ + +
yy
y
y y y
( )
(
)
22
2
2 1 0
1 5 2 1

+

+ =

+ + +


y
y
y y y
2=y
1 11
2
34
= =
+
x
x
(tmđk)
Vậy
11
.
4
=−x
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
5,0
3
a
Xét
2=p
2
23 27 + =p
có 4 ước dương (loi)
Xét
2
3 23 32= + =pp
có 6 ước dương (tm)
0.5
Trang 4
Xét
3p
. Ta thấy
p
lẻ nên
( )( )
22
23 1 24 1 1 24+ = + = + +p p p p
Chia hết cho 8 nên có các ước só là
1,2,4,8
.
Mặt khác
p
không chia hết cho 3 nên
( )( )
11−+pp
chia hết cho 3. Do đó
2
23+p
có các ước số
3,6,12,24
(loi).
Vậy
3.=p
0.5
0,5
3.0
b
Ta có:
( ) ( )
22
2
22
46
+ +
= + = + +
++
x y xy x y
xy xy
M
xy x y xy x y
( ) ( )
2
4
22
2 .4 6 6
++
+ = +
++
x y x y
xy xy
M
xy x y x y
xy
( )
7
2 7.2 2
6 2 . 6 3
2 2 2 2
+
++
= + + + =
++
xy
xy xy xy
x y x y
x y x y
xy xy xy xy
.
Dấu bằng xảy ra
( )
2
xy
xy
4 x y
xy
2 xy
xy
.
xy
2 xy
=
+
= =
+
+
.
Vậy gía trị nhỏ nhất của
M
bằng 3 khi và chỉ khi
.=xy
0.5
0.5
0.5
4
6.0
a
a) Ta có: S
ABC
=
1
2
.BC.AD.
ABD vuông ti D có AD =AB.sinB, do đó S
ABC
=
1
2
BC.BA.sinB.
ABE vuông ở E có AE = AB.cosA
BFC vuông ở F có BF = BC.cosB
ACD vuông ở D có CD = AC.cosC
Do đó AE.BF.CD = AB.BC.CA.cosA.cosB.cosC
0.5
0,5
0,5
0.5
H
D
F
E
A
B
C
Trang 5
b
b) Xét ABD có tanB =
AD
BD
; ACD có tanC =
AD
CD
suy ra tanB.tanC =
2
AD
BD.CD
(1)
Do
HBD CAD=
(cùng phụ với
ACB
) nên BDH ADC (g.g)
DH BD
DC AD
=
BD.DC = DH.DA
Kết hợp với (1) được tanB.tanC =
2
AD AD
DH.AD DH
=
.
0,5
0.5
0,5
c
d
c) Chứng minh được AEF ABC (g.g)
AEF ABC=
.
Tương tự được
CED CBA=
nên
AEF CED=
BE AC
AEB CEB=
= 90
0
. Từ đó suy ra
FEB DEB=
EH là phân trong của DEF.
Tương tự DH, FH cũng là phân giác trong của DEF nên H là giao ba đưng phân giác
trong của DEF.
d) Ta có : S
BHC
+ S
CHA
+ S
AHB
= S
ABC
.
Dễ thấy CHE CAF(g.g)
=
CH CE
CA CF
2.
..
. . 2.
= = =
BHC BHC
ABC ABC
SS
HB HC HB CE
AB AC AB CF S S
Tương tự có
.
.
=
CHA
CBA
S
HC HA
BC BA S
;
.
.
=
HAB
CAB
HA HB S
CACB S
.
Do đó:
. . .
1
. . .
+ + = + + =
BHC CHA
AHB
BAC CBA ACB
SS
HB HC HC HA HA HB S
AB AC BC BA CACB S S S
0.5
0.5
0.5
0.25
0.25
0.25
0.25
5
Trên đưng tròn
( )
C
ta kẻ đưng kính
12
AA
tùy ý
12
2AA=
Ta có
1 1 2 1 1 2
2A M A M A A+ =
1 2 2 2 1 2
2A M A M A A+ =
………….
1 1000 2 1000 1 2
2A M A M A A+ =
( ) ( )
1 1 1 2 1 3 1 1000 2 1 2 2 2 3 2 1000
... ... 2000A M A M A M A M A M A M A M A M + + + + + + + + +
( )
1
0.5
1.0
Theo nguyên lý Dirichlet thì từ
( )
1
suy ra trong hai tổng
1 1 1 2 1 3 1 1000
...A M A M A M A M+ + + +
2 1 2 2 2 3 2 1000
...A M A M A M A M+ + + +
có ít nhất một
trong hai tổng lớn hơn hoặc bằng 1000. Giả sử
2 1 2 2 2 3 2 1000
... 1000A M A M A M A M+ + + +
.
Chọn
2 1 2 3 1000
... 1000A A AM AM AM AM + + + +
.
0.5
Học sinh làm các cách khác đúng với yêu cầu đề ra vẫn chấm điểm tối đa

Preview text:

UBND QUẬN ĐỀ KIỂM TRA
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP QUẬN VÒNG 1 MÔN: TOÁN
ĐỀ C HÍN
H THỨC Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề) 2 x x 2x + x 2(x − ) 1
Câu 1. ( 5 điểm) Cho biểu thức A = − +
với x  0; x  1 . x + x +1 x x −1
a) Rút gọn biểu thức A . x ( + )3 5 2 17 5 − 38
b) Tính giá trị của biểu thức A khi = . 12 5 + 14 − 6 5 2 c) Đặt = x B
, chứng tỏ rằng 0  B  2 . A
Câu 2. ( 5 điểm) Giải các phương trình sau: 3 2 x 3x a) 3 x + + − = . (x − ) 28 0 3 1 x −1 1 5 b) + = 4. 3 + x 4 + x Câu 3. ( 3 điểm)
a) Tìm tất cả các số nguyên tố p thỏa mãn 2
p + 23 có đúng 6 ước số dương. 2 2 x + y 2 xy
b) Cho x, y  0 . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức M = + . xy x + y
Câu 4. ( 6 điểm) Cho tam giác ABC có ba góc nhọn với các đường cao AD, BE, CF cắt
nhau tại H. Chứng minh rằng: 1 a) S = B .
A BC.sin B AE.BF.CD = . AB BC.C . A cos . A cos . B cosC. ABC 2 b) AD tan . B tanC = . HD
c) H là giao điểm ba đường phân giác trong của tam giác DEF . d) H . B HC HC.HA H . + + A HB =1. A . B AC BC.BA C . A CB
Câu 5. ( 1 điểm) Cho 1000 điểm phân biệt trên mặt phẳng M , M , M ,..., M . Vẽ một đường 1 2 3 1000
tròn (C) tùy ý có bán kính R = 1.Chứng minh rằng tồn tại điểm A trên đường tròn (C) thỏa mãn
AM + AM + AM + ...+ AM  1000 . 1 2 3 1000
...............HẾT..............
Giám thị coi thi không giải thích gì thêm!
Họ tên thí sinh:............................................................... Số báo danh:........................ Trang 1
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HD CHẤM
ĐỀ KIỂM TRA HỌC SINH GIỎI CẤP QUẬN - VÒNG 1
Môn thi: TOÁN 9
Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề) Câu Ý
Nội dung cần đạt Điểm
Với x  0; x  1 2 x x 2x + x 2( x − ) 1 A = − + x + x +1 x x −1 x (x x − ) 1 x (2 x + ) 1 2( x − ) 1 ( x + ) 1 = − − 0,5 a x + x +1 x x −1 = x ( x − ) 1 − (2 x + ) 1 + 2( x + ) 1 1,0 = x x +1 0.5
Vậy A = x x +1 . x ( + )3 5 2 17 5 − 38 ( 5 +2)( 5 −2) = = 12 5 + 14 − 6 5 5 + 3 − 5 0,5 x 1  = 1 5,0 b 12 3 0.5 x = 4 (tmđk)
Thay x = 4 vào biểu thức A ta được A = 4 − 4 +1 = 3 0.5
Vậy A = 3 khi x = 4. 2 x 2 x B = = A x x +1 2  1  3
x  0; x  1 2 x  0 và x x +1 = x − +  0  B  0   c  2  4 ( 0.5 x − )2 2 1 Xét hiệu 2 − B =  0  B  2 x x +1 Vậy 0  B  2 1.0 Trang 2 3 2 x 3x a) Giải phương trình 3 x + + − = x  ( . Điều kiện 1 x − ) 28 0 3 1 x −1 3 2 2  x x x   + − x x 3 x + + 3 − 27 = 0     0.5  x −1 x −1 x −1 x −1 3 2 2 2 2  x   x   x   − 3 + 3 −1 = 27       0.5  x −1  x −1  x −1 a 3 2  x  0.5 3  −1 = 3    x 1  2 x 0.5  −1= 3 x −1 2
x − 4x + 4 = 0 0.5 x = 2 (tmđk) Vậy x = 2 . 1 5
b) Giải các phương trình sau + = 4 . 3 + x 4 + x 2 1 1 1+ y 0.5 2
Điều kiện x  −3 . Đặt
= y  0  x + 3 =  x + 4 = 5,0 2 2 x + 3 y y 5y
Ta có phương trình y + = 4 2 1+ y 0.5 2 5y − 2 1+  − + y y = 2 0 2 + 1 y 2 2 5y − 4 − 4 y y − 2 + = 0 2 2
1+ y ( 5y + 2 1+ y ) 0.5   ( y ) y + 2 2 1   − + = 0 b  2  1+ y y y 0.5  ( 2 5 + 2 1+  )  y = 2 1 11  = 2  x = − (tmđk) 3 + x 4 0.5 11 Vậy x = − . 4 Xét p = 2 2
p + 23 = 27 có 4 ước dương (loại) 3 a Xét 2
p = 3  p + 23 = 32 có 6 ước dương (tm) 0.5 Trang 3
Xét p  3 . Ta thấy p lẻ nên 2 2
p + 23 = p −1+ 24 = ( p − ) 1 ( p + ) 1 + 24 0.5
Chia hết cho 8 nên có các ước só là 1,2,4,8 . 3.0
Mặt khác p không chia hết cho 3 nên ( p − ) 1 ( p + ) 1 chia hết cho 3. Do đó 0,5 2
p + 23 có các ước số là 3,6,12,24 (loại). Vậy p = 3.
(x + y)2 − xy xy (x + y)2 2 2 2 xy Ta có: M = + = + 4 + − 6 0.5 xy x + y xy x + y ( x + y)2 2 xy
4( x + y) 2 xy M  2 .4 + − 6 = + − 6 xy x + y xy x + y 0.5 7( x + y) x + y 2 xy 7.2 xy
x + y 2 xy = + + − 6  + 2 . − 6 = 3 . 2 xy 2 xy x + y 2 xy 2 xy x + y b 0.5   x = y  (x + y)2 Dấu bằng xảy ra   = 4  x = y . xy   x + y 2 xy  . 2 xy x + y 
Vậy gía trị nhỏ nhất của M bằng 3 khi và chỉ khi x = . y A E F H C 4 B D 1 a) Ta có: SABC = .BC.AD. 2 1 0.5
ABD vuông tại D có AD =AB.sinB, do đó SABC = BC.BA.sinB. 6.0 a 2
ABE vuông ở E có AE = AB.cosA
BFC vuông ở F có BF = BC.cosB 0,5
ACD vuông ở D có CD = AC.cosC 0,5
Do đó AE.BF.CD = AB.BC.CA.cosA.cosB.cosC 0.5 Trang 4 AD AD b) Xét ABD có tanB = ; ACD có tanC = BD CD 2 AD 0,5 suy ra tanB.tanC = (1) b BD.CD DH BD 0.5
Do HBD = CAD (cùng phụ với ACB ) nên BDH  ADC (g.g)  =  DC AD BD.DC = DH.DA 2 AD AD
Kết hợp với (1) được tanB.tanC = = . 0,5 DH.AD DH
c) Chứng minh được AEF  ABC (g.g)  AEF = ABC . 0.5
Tương tự được CED = CBA nên AEF = CED mà BE ⊥ AC
 AEB = CEB = 900. Từ đó suy ra FEB = DEB  EH là phân trong của DEF. 0.5
Tương tự DH, FH cũng là phân giác trong của DEF nên H là giao ba đường phân giác 0.5 trong của DEF. c
d) Ta có : SBHC + SCHA + SAHB = SABC. CH CE
Dễ thấy CHE  CAF(g.g)  = CA CF 0.25 d H . B HC H . B CE 2.  = = S S BHC = BHC A . B AC A . B CF 2.S S 0.25 ABC ABC HC.HA S H . A HB S Tương tự có = CHA ; = HAB . 0.25 BC.BA S C . A CB S CBA CAB H . B HC HC.HA H . A HB S S S Do đó: + +
= BHC + CHA + AHB =1 0.25 A . B AC BC.BA C . A CB S S S BAC CBA ACB
Trên đường tròn (C) ta kẻ đường kính A A tùy ý  A A = 2 1 2 1 2
Ta có A M + A M A A = 2 1 1 2 1 1 2
A M + A M A A = 2 1 2 2 2 1 2 …………. A M + A MA A = 2 0.5 1 1000 2 1000 1 2  (
A M + A M + A M + ... + A M
+ A M + A M + A M + ...+ A M  2000 ( ) 1 1 1 1 2 1 3 1 1000 ) ( 2 1 2 2 2 3 2 1000 ) 5 1.0
Theo nguyên lý Dirichlet thì từ( ) 1 suy ra trong hai tổng
A M + A M + A M + ... + A M
A M + A M + A M + ...+ A M có ít nhất một 1 1 1 2 1 3 1 1000 2 1 2 2 2 3 2 1000
trong hai tổng lớn hơn hoặc bằng 1000. Giả sử
A M + A M + A M + ... + A M 1000 . 0.5 2 1 2 2 2 3 2 1000
Chọn A A AM + AM + AM + ...+ AM  1000 . 2 1 2 3 1000
Học sinh làm các cách khác đúng với yêu cầu đề ra vẫn chấm điểm tối đa Trang 5