PHOØNG GIAÙO DUÏC CHAÂU THAØNH ĐỀ ÔN TẬP THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN NĂM HỌC 2020 2021 Môn Toán 9 Thời gian 150 phút Bài 1 (4đ) a) Chứng minh 2 1 2 1n n chia hết cho 3 với mọi số tự nhiên n b) T[.]
Trang 1ĐỀ ÔN TẬP THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN NĂM HỌC 2020-2021
Môn:Toán 9 Thời gian: 150 phút Bài 1 (4đ):
a) Chứng minh: 2n 1 2 n 1
chia hết cho 3 với mọi số tự nhiên n b) Tìm n để n2 n13 là số chính phương
Bài 2 (2đ):
9
x
a) Rút gọn biểu thức P
b) Tính giá trị biểu thức P khi 310 6 3 3 1
6 2 5 5
Bài 3 (3đ):
a) Cho x, y, z > 0
Chứng minh rằng 1 1 1xyz 1xy 1yz 1xz
b) Tìm giá trị nhỏ nhất của A= x2 2xy6y2 12x2y45
Bài 4 (3đ):
a ) Giải phương trình
2
x
b)Cho x,y,z 0 thỏa mãn x +y +z = 2019 và 1 1 1 1
2019
xyz Chứng minh rằng trong ba số x, y, z phải có ít nhất một số bằng 2019
Bài 5(2đ) :
Cho tam giác ABC có BC = a, các trung tuyến BD, CE Lấy các điểm M, N trên BC sao cho
BM = MN = NC Gọi I là giao điểm của AM và BD , K là giao điểm của AN và CE
Tính độ dài IK
Bài 6 (4đ):
Cho hình vuông ABCD M là một điểm tùy ý trên đường chéo BD Kẻ ME vuông góc AB, MF vuông góc AD C/m:
a) DE = CF và DE CF
b) Ba đường thẳng DE, BF, CM đồng quy
c) Xác định vị trí của M trên BD để diện tích tứ giác AEMF lớn nhất
Bài 7 (2đ): Cho hình chữ nhật ABCD có AB= 2BC Trên cạnh BC lấy điểm E Tia AE cắt đường
thẳng CD tại F Chứng minh rằng 12 12 1 2
4
AE AE AF
Trang 2
ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ ÔN TẬP THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN
NĂM HỌC:2020-2021 Môn:Toán 9
ĐIỂM Bài 1 (4đ):
a) Chứng minh: 2n 1 2 n 1
chia hết cho 3 với mọi số tự nhiên n 2n 1 2 n 1 22n 1 4n 1
Vì 4n 1 4 1
Nên 2n 1 2 n 1 3
Ta có n2 n13=k2
4 4 52 4
2n 1 2k 2n 1 2k 51
Giải phương trình ta được n=-12, n=-3, n=13, n=4
Bài 2 (2đ):
a) Rút gọn biểu thức P
Điều kiện
0 4 9
x
x
x
9
x
:
9
2 3
x
=
3
:
x x
=
4
:
2 3
x
b) Tính giá trị biểu thức P khi 310 6 3 3 1
6 2 5 5
3
2
3 1 3 1
10 6 3 3 1
1đ
1 đ
1đ 1đ
0,5đ
1đ
Trang 3= 3 1 3 1
2
5 1 5
2 2
1 2
2
P
Bài 3 (3đ):
a) Chứng minh rằng 1 1 1xyz 1xy 1yz 1xz
Áp dụng BĐT Côsi ta có 1 1x y 2xy
1 1yz 2yz
1 1z x 2
zx
Cộng vế theo vế ta được 1 1 1x yz 1xy 1yz 1xz
Dấu = xảy ra khi x=y=z
b)Tìm giá trị nhỏ nhất của A= x2 2xy6y2 12x2y45
A= x2 2xy6y2 12x2y45
= x2y2 36 2 xy12x12y5y2 10y 5 4
= x y 625y12 4 4
Dấu “=” xảy ra khi 6 0
1 0
x y y
7 1
x y
Vậy GTNN của A là 4 khi x=7; y=1
Bài 4(3đ)
a) Giải phương trình
2
x
2
x
0
2
x
x2 2 0
2
x
b) Cho x,y,z 0 thỏa mãn x +y +z = 2019 và 1 1 1xyz 20191
Chứng minh rằng trong ba số x, y, z phải có ít nhất một số bằng 2019.
b) 1 1 1xyz 20191 2019
2019
x y z
2019 z 2019 2019 x y xy 0
0,5đ
1đ 0,5đ
1đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
Trang 42019 z 2019 2019 x y2019 x 0
2019 z 2019 x 2019 y 0
2019
2019
2019
x
y
z
Vậy trong 3 số x, y, z có ít nhất một số bằng 2019
Bài 5(2đ)
Cho tam giác ABC có BC = a, các trung tuyến BD, CE Lấy các điểm M, N trên BC
sao cho BM = MN = NC Gọi I là giao điểm của AM và BD , K là giao điểm của AN và
CE Tính độ dài IK
Giải :
Xét AMC có DN là trung bình DN // AM
BND có MB = MN và MI // ND
I là trung điểm của BD
Tương tự : K là trung điểm của CE
Tứ giác BCDE là hình thang có I, K là trung điểm hai đường chéo
Nên : IK =
2
BC DE
= 2
a
a a
Bài 6: Cho hình vuông ABCD M là một điểm tùy ý trên đường chéo BD Kẻ ME vuông
góc AB, MF vuông góc AD C/m:
a) DE = CF và DE CF
b) Ba đường thẳng DE, BF, CM đồng quy
c) Xác định vị trí của M trên BD để diện tích tứ giác AEMF lớn nhất
Giải:
a/ Tứ giác AEMF là hình chữ nhật AE = MF
Tam giác MDF vuông cân ở F MF = FD AE = FD
AED = DFC ( cgc) DE = CF và ¶ µ
Mà : ¶ · 0
90
CND
Tức là DE CF
b/ Tương tự : CE BF
Ta có : MC = MA ( M BD) và MA = EF nên : MC = EF
MCF = FED (ccc) · FED MCF·
Ta lại có: FED EFC· · 900 Nên MCF EFC· · 900
0,5đ
0,5đ 0,5đ 1đ
2đ
1đ
Trang 5Gọi H là giao CM và EF 0
90
H
Trong tam giác ECF có: CM, ED, FB là ba đường cao nên chúng đồng quy
c/ Cho chu vi tứ giác AEMF là 2a không đổi nên: ME + MF = a không đổi
Do đó ME MF ( là diện tích tứ giác AEMF) lớn nhất khi và chỉ khi ME = MF
AEMF là hình vuông
Khi đó M O là giao điểm hai đường chéo AC và BD của hình vuông ABCD
Bài 7 (2đ) Cho hình chữ nhật ABCD có AB= 2BC Trên cạnh BC lấy điểm E Tia
AE cắt đường thẳng CD tại F Chứng minh rằng 12 12 1 2
4
AE AE AF
Kẻ AK AF ( K CD)
ABE và ADK
Có: ABE KDA 900
BAE KAD ( cùng phụ DAE )
Nên ABE ADK
2
AE AB
AK AD
Tam giác AKF vuông tại K
Ta có 1 2 12 12
AD AK AF
2
AF
Hay 12 12 1 2
4
AE AE AF
1đ
1đ
1đ
E A
D
B
C
F K