b Với những giá trị nào của a thì biểu thức 6 nhận giá trị nguyên.. Trong nửa mặt phẳng chứa nửa đường tròn có bờ là đường thẳng AB, kẻ tiếp tuyến Ax.. Đường thẳng BM cắt Ax tại I; tia
Trang 1PHÒNG GD& ĐT THANH OAI ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC 2015-2016
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Câu 1: (6 điểm)
1.(4đ) Cho biểu thức: a 1 a a 1 a2 a a a 1 với
M
a) Rút gọn M
b) Với những giá trị nào của a thì biểu thức 6 nhận giá trị nguyên
N M
2.( 2đ) Tính giá trị của biểu thức 1 xy 1 xy với
E
x y x y
;
3 18 2 27 45
Câu 2: (4 điểm)
1.(2đ) Giải phương trình: x 4 2 4 x 2 2x
2.(2đ) Với a; b là các số thực dương thỏa mãn 2 1
a b
Tìm giá trị lớn nhất của P = ab2
Câu 3 : (4 điểm)
1.(2đ) Tìm các số nguyên (x,y) thỏa mãn: 5x2 + 13y2 + 6xy = 4(3x – y)
2.(2đ) Cho a, b, c là các số lớn hơn 1 Chứng minh bất đẳng thức sau:
� 2
� ‒ 1+
2� 2
� ‒ 1+
3� 2
� ‒ 1 ≥24
Câu 4 : (5 điểm)
Cho điểm M nằm trên nửa đường tròn tâm O đường kính AB = 2R (M không
trùng với A và B) Trong nửa mặt phẳng chứa nửa đường tròn có bờ là đường thẳng
AB, kẻ tiếp tuyến Ax Đường thẳng BM cắt Ax tại I; tia phân giác của IAM cắt nửa
đường tròn O tại E, cắt IB tại F; đường thẳng BE cắt AI tại H, cắt AM tại K.
a) Chứng minh 4 điểm F, E, K, M cùng nằm trên một đường tròn.
b) Chứng minh HF BI
c) Xác định vị trí của M trên nửa đường tròn O để chu vi AMB đạt giá trị
lớn nhất và tìm giá trị đó theo R?
Câu 5 (1.0 điểm) Tìm các số tự nhiên x, y biết rằng:
2x 1 2 x 2 2 x 3 2 x 45y 11879
Hết
Trang 2-PHÒNG GD& ĐT THANH OAI
TRƯỜNG THCS ĐỖ ĐỘNG HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9
NĂM HỌC 2015-2016 MÔN : TOÁN
a
ĐKXĐ a 0;a1 (*)
1
1 1
a M
Vậy M a 2 a 1 với (*)
a
0,25
2,25
1
(4đ)
b
Ta có M a 2 a 1 a 1 2
a
do đó N nguyên thì N = 1
6 3 0
2
N M
2 2
2
6
a a
a
Vậy N nguyên khi 2 2
0.25đ 0,5đ 0,5đ
0,25đ
2
(2đ)
Ta có: x 4 8 2 2 2 2 2 2
x 4 2 2 4 2 2 2 2 22 2 2.2 2
4 3 2 2 3 5
3
3 18 2 27 45 9 3 2 2 3 5
y
9
E
0,75
0,75
0,5
Trang 3Câu 2 4đ
1
(2đ)
ĐK: 4 x 4 PT đã cho tương đương với:
4 2
x
* x = 0 là nghiệm
* Giải 4 x 2 2. x 4 2
Đặt u x 4; v 4 x ta thu được
(TM)
2 2
2 2
8
2(loai)
u v
u
Vậy pt đã cho có 2 nghiệm: x1 0, 2 96
25
x
0.5đ 0.25đ 0.5đ
0.25đ
2
(2đ)
Theo BĐT Cô – si cho hai số dương ta có:
1
b b a b a b
Suy ra :
2
.
Mà
2
2
ab
Dấu bằng xảy ra 1 Vậy Pmax = tại
2
a b
8
1 2
a b
0.5đ 0.5đ
0.5đ 0.5đ
1
(2đ)
PT tương đương 2 2 2
x y x y
Mà 10 chỉ có thể biểu diễn dưới dạng tổng 3 bình phương :
10 = 02 + 12 + 32 và 2x – 3; 2y + 1 là số lẻ nên:
(*) hoặc (**)
2
2
x y
x y
2
2
x y x y
Xét hệ (*) từ Phương trình đầu 2
PT vô nghiệm
Xét hệ (**)
0
x y x
Đáp số: x = y = 0; x = 3, y = -1
0,5 0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Trang 4(2đ)
Đặt P = �
2
� ‒ 1+
2 � 2
� ‒ 1+
3� 2
� ‒ 1
P = � 2 ‒ 1 + 1
� ‒ 1 +
2 � 2 ‒ 2 + 2
� ‒ 1 +
3 � 2 ‒ 3 + 3
� ‒ 1
P = (� + 1 +� ‒ 11 )+(2( � + 1) +� ‒ 12 )+(3( � + 1) +� ‒ 13 )
P = (� ‒ 1 +� ‒ 11 )+(2( � ‒ 1) +� ‒ 12 )+(3( � ‒ 1) +� ‒ 13 )+ 12
Do �,�,� > 1 áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho 2 số dương ta có :
P ≥ 2 (� ‒ 1)� ‒ 11 + 2 2( � ‒ 1)� ‒ 12 + 2 3( � ‒ 1)� ‒ 13 + 12 = 24
Vậy P≥ 24 (đpcm)
Dấu đẳng thức xảy ra khi a = b = c = 2.
0,25
0,5
0,5
0,5
0,25
Hình vẽ x
I
F
M
H E K
A O B
Ta có M, E nằm trên nửa đường tròn đường kính AB nên 0
90
FMK
và 0
90
a
Vậy 4 điểm F, E, K, M cùng nằm trên đường tròn đường kính FK 0.25
K là trực tâm của AFB nên ta có FK AB suy ra FK // AH (2) 0.25
Do đó FAH AFK mà FAH FAK (gt) cho nên AFK FAK 0.25 b
kết hợp với (1) ta được AH = KF (3)
Trang 5Từ (2) và (3) ta có AKFH là hình bình hành nên HF // AK Mà
0.25
Chu vi của AMBCAMB MAMB AB lớn nhất khi chỉ khi MA +
MB lớn nhất (vì AB không đổi)
0.25
Áp dụng bất đẳng thức 2 2 2 dấu "=" xảy ra ,
2
Nên MA + MB đạt giá trị lớn nhất bằng AB 2 khi và chỉ khi
MA = MB hay M nằm chính giữa cung AB. 0.25 c
Vậy khi M nằm chính giữa cung AB thì CAMB đạt giá trị lớn nhất Khi
đóCAMB MAMB AB AB 2AB (1 2)AB2 (1R 2)
0.25
Đặt 2x 1 2 x 2 2 x 3 2 x 4, ta có là tích của 5 số tự
A
nhiên liên tiếp nên 2 x chia hết cho 5 Nhưng không chia hết cho 5,
do đó A chia hết cho 5
0.25
Nếu y1, ta có 2x 1 2 x 2 2 x 3 2 x 45y chia hết cho 5 mà
11879 không chia hết cho 5 nên y1 không thỏa mãn, suy ra y = 0. 0.25
Khi đó , ta có 2x 1 2 x 2 2 x 3 2 x 45y 11879
2x 1 2 x 2 2 x 3 2 x 4 1 11879
2x 1 2 x 2 2 x 3 2 x 4 11880
0.25
2x 1 2 x 2 2 x 3 2 x 4 9.10.11.12 3
x
Vậy x3;y 0 là hai giá trị cần tìm 0.25
Chú ý: HS có thể giải theo cách khác, nếu đúng vẫn cho điểm tối đa.
Giáo viên ra đề
Nguyễn Đình Tuấn
Tổ ký duyệt Ban giám hiệu duyệt