UBND HUYỆN THANH TRÌ PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ KIỂM TRA HỌC SINH NĂNG KHIẾU NĂM HỌC 2022 2023 Môn TOÁN 8 Bài 1 (4,0 điểm) 1) Phân tích đa thức sau thành nhân tử 2) Phân tích đa thức thành nhân tử B[.]
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NĂM HỌC 2022-2023
Môn: TOÁN 8 Bài 1 (4,0 điểm)
1) Phân tích đa thức sau thành nhân tử : x2 2xy y 24x 4y 5
2) Phân tích đa thức thành nhân tử x4 2y4 x y2 2x2y2
Bài 2 (4,0 điểm)
1) Cho alà số nguyên tố lớn hơn 3 Chứng minh rằng a 2 1 24
2) Tìm tất cả các số nguyên dương nđể số a 11 1 77 7 là bình phương đúng (với 2nchữ số 1, nchữ số 7)
Bài 3 (3,0 điểm)
1) Giải phương trình x2 4x 11 x4 8x2 21 35
2) Cho các số thực x y z, , thỏa mãn đồng thời các điều kiện x y z 2,
2 2 2 18
Tính giá trị của
S
xy z yz x xz y
Bài 4 (2,0 điểm) Cho a b c, , là độ dài ba cạnh của tam giác thỏa mãn a b c 1 Chứng minh rằng
2 2 2 1
2
Bài 5 (6,0 điểm) Cho O là trung điểm của đoạn thẳng ABcó độ dài bằng 2a Trên cùng một nửa mặt phẳng bờ là AB,vẽ hai tia Axvà Bycùng vuông góc với AB.Trên tia Ax lấy điểm D bất kỳ (Dkhác A) Qua O kẻ đường thẳng vuông góc với ODtại
O, cắt By tại C Gọi Hlà hình chiếu vuông góc của O trên CD
1) Chứng minh AD OC OB OD. .
2) Chứng minh ADH∽ BOHvà AHBvuông
3) Gọi I là giao điểm của ACvà BD, E là giao điểm của AH và DO, F là giao điểm của BHvà CO Chứng minh E I F, , thẳng hàng
4) Tìm vị trí của D trên Ax để diện tích tứ giác ABCDnhỏ nhất ? Tìm giá trị nhỏ nhất đó ?
Bài 6 (1,0 điểm) Tìm x y z, , nguyên dương thỏa mãn x3 x y z 2 y z 334
Trang 2ĐÁP ÁN Bài 1 (4,0 điểm)
3) Phân tích đa thức sau thành nhân tử : x2 2xy y 24x 4y 5
4) Phân tích đa thức thành nhân tử x4 2y4 x y2 2x2y2
2
Bài 2 (4,0 điểm)
1) Cho alà số nguyên tố lớn hơn 3 Chứng minh rằng a 2 1 24
Ta có : a2 1 a1 a1
+) Vì alà số nguyên tố lớn hơn 3 nên alà số lẻ a1 ; a1là hai số chẵn liên tiếp nên a1 a 1 8
+) Vì alà số nguyên tố lớn hơn 3 nên a 3suy ra
1 3
1 1 3
1 3
a
a
Lại có 3;8nguyên tố cùng nhau nên a1 a1 3.8 a21 24 với alà số nguyên
tố lớn hơn 3
2) Tìm tất cả các số nguyên dương nđể số a 11 1 77 7 là bình phương đúng (với 2nchữ số 1, nchữ số 7)
Ta có a 11 1 77 7 (với 2nchữ số 1, n chữ số 7)
Trang 3Nếu n 1thì a 111 111 777 77 34, là số chia hết cho 2 nhưng không chia hết cho 4 nên không là chính phương
Bài 3 (3,0 điểm)
1) Giải phương trình x2 4x 11 x4 8x2 21 35
x2 4x 11 x4 8x2 21 35
Ta có : 2 4 2 2 2 2
Đẳng thức xảy ra khi
2 2 2
2
2 ( 2) 0
4 0
x
x
Do đó x2 4x 11 x4 8x2 21 35 x 2
Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm S 2
2) Cho các số thực x y z, , thỏa mãn đồng thời các điều kiện x y z 2,
2 2 2 18
Tính giá trị của
S
xy z yz x xz y
Ta có : 2 2 2 2 2
2
x y z x y z xy y xz
4 18 2 xy yz zx xy yz xz 7
Vì x y z 2 z 2 x y
Khi đó xy z 1 xy 2 x y 2xy x y 1 x 1 y1
Trang 4Tương tự :
;
yz x y z zx y z x
S
xy z yz x xz y
x y z
Vậy
1
7
S
Bài 4 (2,0 điểm) Cho a b c, , là độ dài ba cạnh của tam giác thỏa mãn a b c 1 Chứng minh rằng
2 2 2 1
2
Vì a b c, , là độ dài ba cạnh của tam giác nên c a b c2 c a b
Tương tự b2 b a c a ; 2 a b c a2b2c2 2ab bc ca 1
Mà a2b2c22ab ac bc a b c 21
2 ab bc ca 1 a b c 2
Từ (1) và (2) suy ra a2 b2 c2 1 a2 b2 c2
Hay 2 2 2 2 1 2 2 2 1
2
Bài 5 (6,0 điểm) Cho O là trung điểm của đoạn thẳng ABcó độ dài bằng 2a Trên cùng một nửa mặt phẳng bờ là AB,vẽ hai tia Axvà Bycùng vuông góc với
.
AB Trên tia Ax lấy điểm D bất kỳ (Dkhác A) Qua O kẻ đường thẳng vuông góc với ODtại O, cắt By tại C Gọi Hlà hình chiếu vuông góc của O trên CD
Trang 5I E
M
H
C
O
D
5) Chứng minh AD OC OB OD
Xét AODvà BCOta có: DAOCBO90
ADO COB
(cùng phụ với AOD)
Vậy AD OC OB OC
6) Chứng minh ADH∽ BOHvà AHBvuông
Ta có : ADOBOC cmt( );ODH COH (cùng phụ với HOD)
hay ADH BOH 1
Xét DOH và OCHta có : DHOCHO 90
(cùng phụ với DOH)
Từ (2) và (3) suy ra 4
Trang 6Xét ADHvà BOH, ta có : ( (1)), (4)
Vậy ADH∽ BOH c g c( )
*Chứng minh AHBvuông
Ta có : ADH∽ BOH c g c( ) AHDOHB
Mà AHD OHAOHD 90 OHB OHA 90 AHB 90
Vậy AHBvuông tại H
7) Gọi I là giao điểm của ACvà BD, E là giao điểm của AH và DO, F là giao điểm của BH và CO Chứng minh E I F, , thẳng hàng
Ta có ABH vuông tại H có HOlà đường trung tuyến
Nên
Xét ADOvà HDO, ta có :
Chứng minh tương tự, ta có BC CH và F là trung điểm của BH
EF
là đường trung bình của ABH EF/ /AB
Ta có : BC/ /AD, áp dụng hệ quả định lý Talet ta suy ra
DBC
có
IDDH nên HI/ /BC(Định lý Talet đảo)
Gọi M là giao điểm của HIvà AB, suy ra HM / /BCnên IM / /BC
DBC
có HI / /BCnên 5
ABC
có IM / /BCnên 6
ABD
Từ (5), (6), (7) suy ra
BC BC, do đó IM IH
Vậy I là trung điểm của HM
Xét AHM có : Elà trung điểm của AH, I là trung điểm của HM
Trang 7Suy ra EI/ /ABmà EF/ /ABnên E,I, F thẳng hàng.
8) Tìm vị trí của D trên Ax để diện tích tứ giác ABCDnhỏ nhất ? Tìm giá trị nhỏ nhất đó ?
Tứ giác ABCDcó BC/ /AD(cùng vuông góc với AB) nên tứ giác ABCDlà hình thang vuông Do đó :
ABCD
AD BC AB DH CH AB
(vì DA DH BC CH , ).Hay
2
ABCD
DC AB
Mà ABkhông đổi nên S ABCDđạt giá trị nhỏ nhất khi DCcó độ dài nhỏ nhất
CD AB
2
AD BC
AD
CH CB
AB CD
Vậy S ABCD đạt GTNN khi D nằm trên tia Axsao cho 2
AB
AD
Bài 6 (1,0 điểm) Tìm x y z, , nguyên dương thỏa mãn x3 x y z 2 y z 334
Đặt x a y z b a , 0;b2 Ta có :
2
34
a b a ab b a b
Vì a b 234 0 a b 0 a b
2
a b a ab b a b a ab b a ab b
34 0
ab
(vô lý vì a0,b0)
*Nếu
2
2
a b
a b a ab b
5
a
b
Trang 8Mà
2
a b
a b
Mà a,b nguyên dương nên xảy ra các trường hợp :
1:
Th
Thay x4;y z 1vào phương trình (1) ta được : 4 3 6 2 2 3 34 28 42 (vô lý)
Th2:
Thay x5,y z 1vào phương trình (1) ta được 53 72 23 34 76 42 (vô lí)
3:
Th
Thay x5,y z 3vào phương trình (1) ta được : 53 82 33 34 61 61 (tmdk)
Vậy x y z ; ; 5;1;2 ; 5;2;1