TỈNH BÀ RỊA VŨNG TÀU ĐỀ THI OLYMPIC MÔN TOÁN NĂM HỌC 2022 2023 Bài 1 (3,0 điểm) 1) Chứng minh chia hết cho 9 với mọi số nguyên n 2) Phân tích da thức thành nhân tử Bài 2 (3,0 điểm) Cho biểu thức với 1[.]
Trang 1TỈNH BÀ RỊA VŨNG TÀU
ĐỀ THI OLYMPIC MÔN TOÁN NĂM HỌC 2022-2023
Bài 1 (3,0 điểm)
1) Chứng minh
n n n chia hết cho 9 với mọi số nguyên n 2) Phân tích da thức 2 2 2 2 2 2
thành nhân tử
Bài 2 (3,0 điểm)
:
1) Rút gọn biểu thức C
2) Khi cho x2 y C2 8
, hãy tính giá trị của biểu thức
M x x y y xy x y xy
Bài 3 (3,0 điểm)
1) Giải phương trình 2
3
x
2) Tìm tất cả các cặp số nguyên dương x y, thỏa mãn điều kiện
2
2x 2xy x y 2 0
Bài 4 (3,0 điểm)
1) Cho số thực xthay đổi thỏa mãn x 2 Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức
2
x
2) Tìm tất cả các số tự nhiên nsao cho 3n19là số chính phương
Bài 5 (6,0 điểm) Cho tam giác ABCcó ba góc nhọn, lấy điểm M là trung điểm BC.Qua điểm D thuộc đoạn BM,vẽ đường thẳng song song với AM,đường thẳng này cắt hai đường thẳng AB AC, lần lượt tại E và F Qua A vẽ đường thẳng song song với BCvà cắt
EF tại K
1) Chứng minh AKEACB MAC
2) Tính giá trị của DE DF 2AM
3) Chứng minh K là trung điểm của đoạn thẳng EF
Bài 6 (2,0 điểm) Cho tam giác ABCcó ba góc nhọn Trên đường cao AHcủa tam giác
ABClấy điểm M (M nằm giữa A và H) Tia BMcắt AC tại I, tia CM cắt AB tại K Chứng minh HAlà tia phân giác của KHI
Trang 2ĐÁP ÁN Bài 1 (3,0 điểm)
n n n chia hết cho 9 với mọi số nguyên n
Ta có :
Có 9n2 1 9, n Z 1
3n 15n3n 3n18n3 n1 n n1 18 n 9
4) Phân tích da thức x y 2 z2y z 2 x2z x 2 y2
thành nhân tử
Ta có :
2
x y z y z yz yx zx zy x y z y z yz y z x y z
y z xy xz yz x y z z x y x x y y z z x x y
Bài 2 (3,0 điểm)
:
3) Rút gọn biểu thức C
Với xyta có :
2 2
:
: :
x xy xy xy y x xy xy y xy
4) Khi cho x2 y C2 8
, hãy tính giá trị của biểu thức
M x x y y xy x y xy
Trang 3Theo cmt ta có :
x y2
C
x y
với xy
Vì 2 2
8
2
3
x y
Thay x y 2vào (*) ta có :
Vậy M 4với x y, thỏa mãn đề
Bài 3 (3,0 điểm)
3) Giải phương trình 2
3
x
2
2
3 2
3
7 7 15 15 9 9 0
4) Tìm tất cả các cặp số nguyên dương x y, thỏa mãn điều kiện
2
2x 2xy x y 2 0
Giả sử tồn tại x y Z, thỏa mãn đề bài Ta có :
2
2 1 2 1 3 2 1 1 3 3.1 1.3 1 3 3 1
1( ) 0( )1 2
x
x y
y
Vậy x y ; 1;5 , 2; 4
là các cặp giá trị cần tìm thỏa mãn yêu cầu
Trang 4Bài 4 (3,0 điểm)
3) Cho số thực xthay đổi thỏa mãn x 2 Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức
2
x
2
2
x x
Áp dụng bất đẳng thức AM GM cho
1
8 2
x
x
Từ
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi
22 0 1
2( )
8 2 2
x x
x tm x
x
Vậy
1
2 4
4) Tìm tất cả các số tự nhiên nsao cho 3n19là số chính phương
Đặt 3n19a2 1
*) Xét n2 ,k k N Khi đó, (1) trở thành :3 2k 19 a2 a 3k a 3k 19
Nhận thấy
2
3 1
3 19
k
k
a
a
*)Xét n2k1,k N Khi đó (1) trở thành :
Lại có 9 1 mod 4 9k 1 mod 4 3.9k 3 mod 4 mà
19 3 mod 4 3.9k 19 2 mod 4
Mặt khác a2không thể đồng dư với 2 mod 4
Do đó n2k1k N không thỏa mãn
Vậy n 4thì 3n19là số chính phương
Trang 5Bài 5 (6,0 điểm) Cho tam giác ABCcó ba góc nhọn, lấy điểm M là trung điểm BC. Qua điểm D thuộc đoạn BM,vẽ đường thẳng song song với AM,đường thẳng này cắt hai đường thẳng AB AC, lần lượt tại E và F Qua A vẽ đường thẳng song song với
BCvà cắt EF tại K
Trang 6F
E
M
A
B
C D
4) Chứng minh AKEACB MAC
Xét tứ giác AKDM có : AK/ /DM (vì AK/ /BC D M; , BC)
/ / / / ,
DK AM DF AM K DF suy ra tứ giác AKDM là hình bình hành nên
1
Ta có AMDlà góc ngoài của AMC AMDMAC MCA 2
Từ (1) và (2) suy ra AKDMAC MCAhay AKEACB MAC dfcm( )
5) Tính giá trị của DE DF 2AM
Ta có : DE DF DE DE EF 2DE2EK KE KF cmt 2DE EK 2DK
Mà DK AM(vì tứ giác AKDM là hình bình hành)
6) Chứng minh K là trung điểm của đoạn thẳng EF
Xét AKEvà BHAcó :
(vì tứ giác AKDM là hình bình hành); KAEMBA AK / /BC
Trang 7
AKE BMA g g
∽ BM AK AM KE 1
Lại có BM CM (vì M là trung điểm của BC) (3)
Từ 1 , 2 , 3 KE FK hay K là trung điểm của EF (đpcm)
Bài 6 (2,0 điểm) Cho tam giác ABCcó ba góc nhọn Trên đường cao AHcủa tam giác ABClấy điểm M (M nằm giữa A và H) Tia BM cắt AC tại I, tia CM cắt AB tại
K Chứng minh HAlà tia phân giác của KHI
P
S
K
I
H
A
M
Qua A kẻ đường thẳng song song với BCcắt BI CK HK HI, , , lần lượt tại P Q R S, , ,
BH KB BC Tương tự 2
Chia từng vế (1) cho (2) ta được . 3
4
HC MH BH AP HB Từ (3) và (4) suy ra 1
AR
HRS
cân tại H , AR AS HAlà tia phân giác của KHI dfcm