PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN CAN LỘC ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 8 MÔN TOÁN – NĂM HỌC 2022 2023 Bài 1 a) Phân tích đa thức thành nhân tử b) Rút gọn biểu thức Bài 2 a) Cho các số là các số thực thỏa mã[.]
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN CAN LỘC
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 8 MÔN TOÁN – NĂM HỌC 2022-2023 Bài 1
a) Phân tích đa thức thành nhân tử : A x 413x y2 24y4
b) Rút gọn biểu thức
4 5
1
B
Bài 2
a) Cho các số a b x y, , , là các số thực thỏa mãn x2y2 1 và
x y
a b a b
Chứng minh rằng
6 6
3
3 3
2
x y
a b a b
b) Tìm các số tự nhiên x y z x y z, , sao cho xyz xy yz zx x y z 2020
Bài 3.
a) Giải phương trình
137 150 159 164
10
b) Một người đi xe đạp từ A đến B đúng giờ quy định Sau khi đi 10km đầu trong 12 phút, anh ta tính ra rằng nếu tiếp tục đi với như vậy thì sẽ đến sớm hơn dự định là
24 phút Còn nếu giảm vận tốc đi 5km/h thì anh ta vẫn đến B sớm hơn 10 phút so với giờ dự định Hãy tính khoảng cách AB
Bài 4.Cho tam giác ABCvuông tại A, có đường cao AH Gọi D và E lần lượt là hình chiếu của H trên AB và AC Đường thẳng vuông góc với DE tại E cắt BC tại K Chứng minh AD AB AE AC. . và K là trung điểm của HC
Bài 5.Cho tam giác đều ABC Đường thẳng song song với AC cắt AB và BC lần lượt tại
D và E Gọi M là trọng tâm của tam giác BDEvà N là trung điểm của AE.Chứng minh
60
NMC
Bài 6
a) Cho f x ax4bx3cx2dx e a b c d e Z , , , , Chứng minh rằng f x 5với mọi x Z khi và chỉ khi các hệ số a b c d e, , , , đều chia hết cho 5
b) Cho 5 đoạn thẳng có độ dài từ 10cm đến 45cm Chứng minh rằng luôn chọn được
3 đoạn thẳng trong 5 đoạn thẳng đã cho lập thành ba cạnh của một tam giác
Trang 2ĐÁP ÁN Bài 1
c) Phân tích đa thức thành nhân tử : A x 413x y2 24y4
d) Rút gọn biểu thức
4 5
1
B
Ta có :
4
4 5
2
1
1
B
a a
Vậy
3 2
2
1 1
B
a a
Bài 2
c) Cho các số a b x y, , , là các số thực thỏa mãn x2 y2 1 và
x y
a b a b
6 6
3
3 3
2
x y
a b a b
Từ giả thiết
x y
a b a b
4 4
1
ab a b
a b bx ay ab
bx ay
Trang 3
2 4 2 4 4 4
2
2 2 2
1 0
a y b x abx aby ab
a y b x ab x y
Áp dụng tính chất dãy tỉ số bằng nhau, ta có :
2 2
1
1
( )
do x y
dfcm
d) Tìm các số tự nhiên x y z x y z, , sao cho xyz xy yz zx x y z 2020
2020
1 2019
xyz xy yz zx x y z
xyz xy yz y zx x z
Mà x y z N x, , , y z x1y1 z 11(2)
Từ (1) và (2)
1 673 674
Vậy x y z ; ; 674;4; 2
Bài 3.
c) Giải phương trình
137 150 159 164
10
137 150 159 164
10
120 120 120 120
0
1 1 1 1
17 15 13 11
Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm S 120
Trang 4d) Một người đi xe đạp từ A đến B đúng giờ quy định Sau khi đi 10km đầu trong 12 phút, anh ta tính ra rằng nếu tiếp tục đi với như vậy thì sẽ đến sớm hơn dự định là 24 phút Còn nếu giảm vận tốc đi 5km/h thì anh ta vẫn đến B sớm hơn 10 phút so với giờ dự định Hãy tính khoảng cách AB
Đổi
12 ' , 24 ' , 10 '
5h 5h 6h
Gọi khoảng cách từ A đến B là x km x 10 Khi đó :
Vận tốc xe đi 10km đầu trong 12 phút là :
1
10 : 50( / )
5 km h Quãng đường còn lại xe đi với vận tốc giữ nguyên là x10km
Thời gain xe đi hết quãng đường còn lại khi giữ nguyên vận tốc là :
10 ( ) 50
x h
Thời gian xe đi hết quãng đường còn lại khi giảm vận tốc 5km/h là :
10 10
( )
50 5 45
h
Theo bài ra ta có phương trình :
10 10 2 1
45 50 5 6
10
7
30 10 115( )
1 1
45 50
x
Vậy quãng đường AB dài 115km
Bài 4.Cho tam giác ABCvuông tại A, có đường cao AH Gọi D và E lần lượt là hình chiếu của H trên AB và AC Đường thẳng vuông góc với DE tại E cắt BC tại K Chứng minh AD AB AE AC. . và K là trung điểm của HC
Trang 5E
D
H
A
B
C
Xét
90
& : ADH AHB
DAH chung
∽
(g.g)
2
1
Chứng minh tương tự : AH2 AE AC. 2
Từ (1) và (2) suy ra AD AB AE AC. AH2 AD AE
(hai góc tương ứng)
Có :
/ /
HE AC
AB AC
Mà DEH HEK DEK 90 , EHK C90 HECvuông tại E)
( )
Tương tự KEC C KECcân tại K nên KC=KE (4)
Từ (3) và (4) suy ra KH=KC (=KE)
Suy ra K là trung điểm của HC
Trang 6Bài 5.Cho tam giác đều ABC Đường thẳng song song với AC cắt AB và BC lần lượt tại D và E Gọi M là trọng tâm của tam giác BDEvà N là trung điểm của AE.Chứng minh NMC60
H N
M
E
A
D
AB BC
Có
BED BCA
Mà M là trọng tâm của BDEnên M đồng thời là trực tâm, tâm đường tròn nội tiếp, ngoại tiếp của BDE
Gọi H là trung điểm của DE Khi đó HN là đường trung bình của ADE
HN
AD
M là trọng tâm của BDE H, là trung điểm của DE
MH
BH
Mà M là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác BDE nên
1 2
Lại có M là tâm đường tròn ngoại tiếp BDEnên :
1
30 2
Trang 7180 30 150
90 60 150
Xét
∽
1
Ta chứng minh được : MBAMBC c g c( ) MA MC (hai cạnh tương ứng) (2)
3
AB BC
AD EC
BD BE
Từ (1), (2), (3) suy ra
1
( ) 2
MNH MCE c c c
Mặt khác , MHEvuông tại H (do MH DE)
.60 30
là tia phân giác của BED)) Suy ra NMCHME60
Bài 6
c) Cho f x ax4bx3cx2dx e a b c d e Z , , , , Chứng minh rằng f x 5với mọi x Z khi và chỉ khi các hệ số a b c d e, , , , đều chia hết cho 5
Th1: Nếu a,b,c,d,e5thì ax45,bx35,cx25,dx5, 5ex
f x ax bx cx dx e x
Th2: Ngược lại f x 5với mọi x thì a b c d e, , , , 5
Ta có :
2 5
2 5
f
f
Trang 8Vậy f x ax4bx3cx2dx e 5 x Z a b c d e, , , , 5
d) Cho 5 đoạn thẳng có độ dài từ 10cm đến 45cm Chứng minh rằng luôn chọn được 3 đoạn thẳng trong 5 đoạn thẳng đã cho lập thành ba cạnh của một tam giác
Giả sử ngược lại, tồn tại 5 đoạn thẳng a,b,c,d,e có độ dài từ 10cm đến 45 cm sao cho 3 đoạn thẳng bất kỳ trong 5 đoạn đó đều không lập thành 3 cạnh của một tam giác
Không mất tính tổng quát, giả sử 10 a b c d e 45
Khi đó ta có: a b c b c d c d e , ,
Từ 10 a b c a b 10 10 20 d c b 20 10 30
20 30 50
e c d
trái với giả thiết e 45
Vậy trong 5 đoạn thẳng có độ dài từ 10 đến 45 luôn chọn được 3 trong 5 đoạn thẳng đã cho lập thành 3 cạnh của một tam giác