PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN NAM ĐÀN ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN LỚP 9 NĂM HỌC 2021 2022 Môn TOÁN Thời gian làm bài 150 phút Câu 1 (3,5 điểm) a) Rút gọn biểu thức 1 1 4 2 2 x A x x x [.]
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HUYỆN NAM ĐÀN
ĐỀ CHÍNH THỨC
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN LỚP 9
NĂM HỌC 2021-2022 Môn : TOÁN Thời gian làm bài : 150 phút
Câu 1 (3,5 điểm)
a) Rút gọn biểu thức
x A
với x0,x4
b) Cho
3 5 13 48 2.
2 6
Tính giá trị của biểu thức :
2 3 12022
M x x
Câu 2 (3,0 điểm) Giải các phương trình sau :
a) x 2 2 x 1 3
b) x2 4x 5 2 2x3
Câu 3 (4,5 điểm)
a) Tìm tất cả các bộ số nguyên dương thỏa mãn phương trình :
2x 2y 5xy x 2y 3 0
b) Tìm số tự nhiên nđể : Bn2 82 36
là một số nguyên tố c) Tìm số tự nhiên nđể n2 3n 11 49
Câu 4 (3 điểm)
a) Cho a1;b1;c1.Chứng minh 1 1 1 12
b c a b) Tìm các số thực x để : x 3;x22 3và
2
x x
đều là các số nguyên
Câu 5 (6,0 điểm)
Cho tam giác ABCvuông tại A Đường cao AH,trung tuyến AM H M( , thuộc
).
BC Gọi D, E thứ tự là hình chiếu của Htrên AB AC, .Chứng minh rằng :
a) AD AB AE AC
b) AM vuông góc với DE
c) BD2CE2 BC2 3AH2
Trang 2ĐÁP ÁN Câu 1 (3,5 điểm)
c) Rút gọn biểu thức
x A
với x0,x4
0
4
2
2
x x
A
x
x x
x
d) Cho
3 5 13 48 2.
2 6
Tính giá trị của biểu thức :
2 3 12022
M x x
2
2
3 5 2 3 1
3 5 13 48
3 1
x
1 2 3.1 12022 1
M
Câu 2 (3,0 điểm) Giải các phương trình sau :
c) x 2 2 x 1 3
d) x2 4x 5 2 2x3
Trang 3
2
2
3
4 3 2 2 2 3
2
4 3 2 2 3 2
1 ( 3) 2 2 3 1
2 2 3 1
1 ( 3)
2 3 1 4
2 3 1
4
2 3 1
x
x x
x
x
x
Câu 3 (4,5 điểm)
d) Tìm tất cả các bộ số nguyên dương thỏa mãn phương trình :
x y xy x y
x y xy x y
x x y y x y x y
x y x y
) 1; 2
m
x y
Vậy x1;y2
e) Tìm số tự nhiên nđể : Bn2 82 36
là một số nguyên tố
16 100 20 100 36
Vì B là số nguyên tố nên
6 10 1; 6 10 à
6 10 1; 6 10 à
Mà n n 0 n2 6n 10 1 Do đó:
2
2
6 10 1
3( )
6 10:
n n
n tmdk
f) Tìm số tự nhiên nđể n2 3n 11 49
Trang 4Giả sử tồn tại ntự nhiên sao cho n2 3n 11chia hết cho 49, khi đó ta có :
2
3 11 49 4 3 11 49
4 12 44 49 4 12 9 35 49 2 3 35 49 1
Do 35 và 49 đều chia hết cho 7 nên suy ra
2
2n 3 7
Vì 7 là số nguyên tố nên
2
2n 3 7 hay 2n 3 49 2
Từ (1) và (2) suy ra điều giả sử sai Vậy ta có đpcm
Câu 4 (3 điểm)
c) Cho a1;b1;c1.Chứng minh 1 1 1 12
b c a
a b c a b c
Áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho 3 số dương ta có :
b c a b c a a b c
1
a
a
Đẳng thức xảy ra khi a 4
Tương tự, ta có : 1 4; 1 4
b c Vậy
3
3 4.4.4 12
b c a
Dấu bằng xảy ra khia b c 4
d) Tìm các số thực x để : x 3;x22 3và
2
x x
đều là các số nguyên
x
Từ a x 3 x a 3 ;b x 22 3 x2 b 2 3
2
Trang 5Nếu
1
b a
a
4
3 0
b
b a
Với x 3 1 a1,b4,c2nguyên
Câu 5 (6,0 điểm)
Cho tam giác ABCvuông tại A Đường cao AH,trung tuyến AM H M( , thuộc BC).Gọi D, E thứ tự là hình chiếu của Htrên AB AC, .Chứng minh rằng :
I
D
M
C
d) AD AB AE AC. .
AHB
vuông tại H có HDABtại D (gt)
AHC
vuông tại H có HEACtại E (gt)
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông ta có :
Trang 62
.
.
AH AD AB
AD AB AC AE
AH AC AE
e) AM vuông góc với DE
AM là đường trung tuyến của ABCnên
1 2
AM MB MC BC
(tính chất đường trung tuyến tam giác vuông) AMBcân tại M ABM MAB
Gọi AM giao với DE tại I
Tứ giác ADHElà hình chữ nhật có O là trung điểm AH (gt) nên O là trung điểm
DE mà DE AH OA OD OH OE AODcân tại D nên OADODA
Mà OAD B 90 ODA B 90 , lại có B MAB
90
vuông tại I nên AM DE
f) BD2CE2 BC2 3AH2
Có :
BC AH BH HC AH BH HC BH HC AH
Mà BH HC AH2
BD CE HD HE AH BD CE DE AH
Mà tứ giác ADHElà hình chữ nhật nên DEAH DE2 AH2
Do đó : BC2 3AH2 BD2CE2