SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO GIA LAI ĐỀ THI CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP TỈNH Môn Toán Thời gian 150 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi 17/04/2022 Câu 1 (5,0 điểm) a) Rút gọn biểu[.]
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
GIA LAI
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP TỈNH Môn : Toán
Thời gian : 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Ngày thi : 17/04/2022
Câu 1 (5,0 điểm)
a) Rút gọn biểu thức 2 2 2 2 2 4
A x x x x x x
b) Cho số p n 411n2 49với n Hãy tìm các giá trị của nđể plà số nguyên tố
Câu 2 (4,0 điểm)
a) Giải phương trình sau
3 2
2
5
4
x
x
b) Tìm nghiệm nguyên của phương trình sau 2x5y1 2 x x2 x y 105
Câu 3 (2,0 điểm) Cho một đa giác có 10
đỉnh như hình vẽ bên (bốn đỉnh A B C D, , , hoặc
, , ,
, , ,
giác) Các đỉnh của đa giác được đánh số một
cách tùy ý bởi các số nguyên thuộc tập hợp
1;2;3; 4;5;6;7;8;9;10
được đánh bởi một số, các số được đánh ở các
đỉnh là khác nhau) Chứng minh rằng ta luôn
tìm được 4 đỉnh liên tiếp của đa giác được
đánh số thuộc tập hợp M mà tổng các số đó
lớn hơn 21
C D
E F
G H I J
Câu 4 (5,0 điểm) Cho hình vuông ABCDnội tiếp đường tròn O R; Trên cung nhỏ ADlấy điểm E(E không trùng với Avà D).Tia EBcắt các đường thẳng AD AC, lần lượt tại Ivà K Tia ECcắt các đường thẳng DA DB, lần lượt tại M N,
a) Chứng minh rằng IAN NBI
b) Khi điểm M ở vị trí trung điểm của AD.Hãy tính độ dài đoạn AEtheo R
Câu 5 (2,0 điểm) Gọi M là điểm bất kỳ trong tam giác ABC.Qua M kẻ các đường thẳng
, ,
Chứng minh rằng
2 3
(S là diện tích
Câu 6 (2,0 điểm) Cho x y z, , là các số thực dương thỏa mãn đẳng thức xy yz zx 5.Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức sau :
Trang 2 2 2 2
P
ĐÁP ÁN Câu 1 (5,0 điểm)
c) Rút gọn biểu thức 2 2 2 2 2 4
A x x x x x x
2
2
2
2
2 2
d) Cho số p n 411n249với n Hãy tìm các giá trị của nđể plà số nguyên tố
Vì n n25n 7 7
2
2
2
Trang 32 3
2
n
n
Câu 2 (4,0 điểm)
c) Giải phương trình sau
3 2
2
5
4
x
x
Đặt x24 t t 0 x2 5 t2 1.PT thành :
2
2
x t x xt t
d) Tìm nghiệm nguyên của phương trình sau 2x5y1 2 x x2 x y 105
2x5y1 2 x x2 x y 105
Vì 105là số lẻ nên 2x5y1và 2x x2 x yphải là các số lẻ
Từ 2x5y1là số lẻ mà 2x 1là số lẻ nên 5ychẵn suy ra ylà số chẵn
2
2x
là số lẻ mà x2 x x x 1 là tích của hai số nguyên liên tiếp nên là số chẵn nên
2xlà số lẻ.Điều này chỉ xảy ra khi x 0 Thay x 0vào phương trình đã cho ta được :
2
2
26
5
4( )
y tm
Vậy phương trình đã cho có nghiệm nguyên x y ; 0;4
Câu 3 (2,0 điểm) Cho một đa giác có 10
đỉnh như hình vẽ bên (bốn đỉnh A B C D, , ,
hoặc B C D E, , , hoặc C D E F, , , hoặc … hoặc
, , ,
đa giác) Các đỉnh của đa giác được đánh số
một cách tùy ý bởi các số nguyên thuộc tập
hợp M 1; 2;3; 4;5;6;7;8;9;10
(biết mỗi đỉnh chỉ được đánh bởi một số, các số được
đánh ở các đỉnh là khác nhau) Chứng minh
rằng ta luôn tìm được 4 đỉnh liên tiếp của đa
giác được đánh số thuộc tập hợp M mà tổng
C D
E F
G H I J
Trang 4các số đó lớn hơn 21
Gọi x x x1, , , ,2 3 x10là các số phân biệt được đánh liên tiếp 10 điểm phân biệt thuộc đường tròn O x x x, , , , ,1 2 3 x 10 1;2;3; 4;5;6;7;8;9;10 Giả sử ngược lại là không tìm được 4 đỉnh nào thỏa mãn khẳng định của bài toán Khi đó ta có :
1 2 3 4
2 3 4 5
3 4 5 6
10 1 2 3
21 21 21
21
Từ đó suy ra : 4x1x2x3 x10 10.21 210
Mặt khác ta lại có : 1 2 3 10
10.11 1 2 3 10 55
2
x x x x
Suy ra 4.55 210 220 210 (vô lý), do đó điều giả sử là sai
Vậy ta luôn tìm được 4 điểm liên tiếp được đánh số mà tổng các số đó lớn hơn 21
Câu 4 (5,0 điểm) Cho hình vuông ABCDnội tiếp đường tròn O R; Trên cung nhỏ AD
lấy điểm E(E không trùng với Avà D).Tia EBcắt các đường thẳng AD AC, lần lượt tại I
và K Tia ECcắt các đường thẳng DA DB, lần lượt tại M N,
N M
K I
O
C
B A
D
E
c) Chứng minh rằng IAN NBI
Trang 5ABCDlà hình vuông nên đường chéo DBlà phân giác ADC
Xét NDCvà NDAcó ND chung; NDCNDA(vì DB là phân giác ADC);
AD DC (ABCD là hình vuông) NDCNDA NADNCDmà NCDNBI (cùng chắn cung ED) NADNBI hay IAN NBI
d) Khi điểm M ở vị trí trung điểm của AD.Hãy tính độ dài đoạn AEtheo R
Vì AECvà ADCchắn đường kính AC AECADC90
Xét MDCvà MEAcó : AECADC;DMCEMA(đối đỉnh)
( ) MD ME
4
CD
ME MC MD MA MD
Lại có
MC CD MD CD
hay MC5ME
Có :
2
5 2
CD
CD
Câu 5 (2,0 điểm) Gọi Mlà điểm bất kỳ trong tam giác ABC.Qua M kẻ các đường thẳng
, ,
Chứng minh rằng
2 3
(S là diện tích
Trang 6F
J
I
E D
A
B
C M
Các tam giác ABC IDM MGJ FME, , , đồng dạng
Gọi S S S S, , ,1 2 3lần lượt là diện tích của các tam giác ABC IDM MGJ FME, , , Ta có :
1
S
2
1 3
3
Vậy
2 3
Câu 6 (2,0 điểm) Cho x y z, , là các số thực dương thỏa mãn đẳng thức xy yz zx 5.Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức sau :
P
Ta có :
Trang 7
3
P
Đẳng thức xảy ra khi x y 1;z2 Vậy
2 3
Min P