PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN KIM SƠN ĐỀ CHỌN HỌC SINH GIỎI NĂM 2022 2023 MÔN TOÁN 8 Câu 1 (4,0 điểm) a) Phân tích đa thức sau thành nhân tử b) Tìm các cặp số nguyên sao cho c) Cho với là các số thỏ[.]
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN KIM SƠN
ĐỀ CHỌN HỌC SINH GIỎI NĂM 2022-2023
MÔN TOÁN 8 Câu 1 (4,0 điểm)
a) Phân tích đa thức sau thành nhân tử : x42013x22012x2013
b) Tìm các cặp số nguyên x y; sao cho 3x2 y2 2xy 2x 2y40 0
c) Cho f x ax2bx c với a b c, , là các số thỏa mãn 13a b 2c0 Chứng tỏ rằng
2 3 0
f f
Câu 2 (4,0 điểm)
a) Rút gọn biểu thức A
b) Tìm giá trị nguyên của x để giá trị của biểu thức A là số nguyên
2) Giải phương trình : 3 2 2 2
0
2x 3x 8x 12 x 4 2 x 7x 6 2 x 3
Câu 3 (3,5 điểm)
a) Hưởng ứng ngày chủ nhật xanh – sạch – đẹp Học sinh khối lớp 8 nhận làm vệ sinh một đoạn đường em chăm Lớp 8A nhận 10 mét và 10% của phần còn lại, lớp 8B nhận 20 mét và 10% của phần còn lại, lớp 8C nhận 30 mét và 10% của phần còn lại cứ chia như vậy cho đến lớp cuối cùng thì vừa đủ và phần đường của mỗi lớp dài bằng nhau Hỏi khối 8 có bao nhiêu lớp và đoạn đường mỗi lớp nhận dài bao nhiêu mét ?
b) Cho tam giác ABCcó a,b,c là độ dài ba cạnh và p là nửa chu vi
Chứng minh rằng :
2
p a p b p c a b c
Câu 4 (4,0 điểm) Cho hình vuông ABCD,trên cạnh AB lấy điểm E và trên cạnh AD lấy điểm F sao cho AEAF Vẽ AH vuông góc với BF (H thuộc BF), AH cắt DC và BC lần lượt tại hai điểm M, N
a) Chứng minh rằng tứ giác AEMD là hình chữ nhật
b) Biết diện tích tam giác BCH gấp bốn lần diện tích tam giác AEH Chứng minh rằng AC2EF
c) Chứng minh rằng 2 2 2
AD AM AN
Câu 5 (3,5 điểm) Cho tam giác ABCvuông tại A, đường cao AH Gọi D và E lần lượt là hình chiếu của H trên AB, AC
a) Chứng minh AH2 HB HC.
b) Chứng minh AH3BD CE BC .
c) Giả sử diện tích tam giác ABC gấp đôi diện tích tứ giác ADHE, chứng tỏ tam giác
ABCvuông cân
Trang 2Câu 6 (1,0 điểm) Cho A p1 p1 Chứng minh rằng nếu p là số nguyên tố lớn hơn
3 thì A chia hết cho 24
ĐÁP ÁN PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN KIM SƠN
ĐỀ CHỌN HỌC SINH GIỎI NĂM 2022-2023
MÔN TOÁN 8 Câu 1 (4,0 điểm)
d) Phân tích đa thức sau thành nhân tử : x42013x22012x2013
2013 2012 2013 2013 2013 2013
e) Tìm các cặp số nguyên x y; sao cho 3x2 y2 2xy 2x 2y40 0
Ta có :
1 2 41 3 1 1 41 1.41 1 41 41.1 41 1
10 10 10 10
x y
y x
x
y
Vậy các cắp số nguyên (x;y) cần tìm là 10; 12 ; 10; 32 ; 10;30 ; 10;10
f) Cho f x ax2bx c với a b c, , là các số thỏa mãn 13a b 2c0 Chứng tỏ rằng f 2 f 3 0
Ta có : f 2 4a 2b c f ; 3 9a3b c f ; 2 f 3 13a b 2c0nên
Hoặc f 2 0và f 3 0 f 2 f 3 0 1
Hoặc f 2và f 3 là hai số đối nhau nên f 2 f 3 0 2
Từ (1) và (2) được f 2 f 3 0
Câu 2 (4,0 điểm)
c) Rút gọn biểu thức A
Trang 3
1
x
d) Tìm giá trị nguyên của x để giá trị của biểu thức A là số nguyên
Với x 1ta có :
1
1
x
Vậy x 0; 2 thì A nguyên
0
2x 3x 8x 12 x 4 2 x 7x 6 2 x 3
0 2;
0 (2 3)( 2)( 2) ( 2)( 2) 2 3 2 2 3
0 (2 3)( 2)( 2)
1( )
5( )
x tm
x tm
Vậy phương trình có tập nghiệm S 1;5
Câu 3 (3,5 điểm)
c) Hưởng ứng ngày chủ nhật xanh – sạch – đẹp Học sinh khối lớp 8 nhận làm vệ sinh một đoạn đường em chăm Lớp 8A nhận 10 mét và 10% của phần còn lại, lớp 8B nhận 20 mét và 10% của phần còn lại, lớp 8C nhận 30 mét và 10% của phần còn lại cứ chia như vậy cho đến lớp cuối cùng thì vừa đủ và phần đường của mỗi lớp dài bằng nhau Hỏi khối 8 có bao nhiêu lớp và đoạn đường mỗi lớp nhận dài bao nhiêu mét ?
Gọi x(m) là chiều dài đoạn đường cả khối 8 làm vệ sinh (x 0)
Lớp 8A nhận đoạn đường dài : 10 0,1( x10) 0,1 x9
Sau khi lớp 8A nhận đoạn đường còn lại : x 0,1x9 0,9x 9
Lớp 8B nhận đoạn đường dài : 20 0,1 0,9 x 9 20 0,09x17,1
Ta có phương trình : 0,1x 9 0,09x17,1 x810( )tm
Trang 4Vậy khối 8 có 9 lớp Mỗi lớp nhận làm đoạn đường dài 90m
d) Cho tam giác ABCcó a,b,c là độ dài ba cạnh và p là nửa chu vi
Chứng minh rằng :
2
p a p b p c a b c
Áp dụng bất đẳng thức
m n
với x y , 0
Ta có với p là nửa chu vi và a b c, , là độ dài ba cạnh của một tam giác nên
2
2
2
1 1
1 1
1 1
p a p b p a p b c
p a p c p a p c b
p b p c p b p c a
Cộng từng vế của ba bất đẳng thức trên ta được :
Dấu bằng xảy ra khi p a p b p c a b c ABClà tam giác đều
Câu 4 (4,0 điểm) Cho hình vuông ABCD,trên cạnh AB lấy điểm E và trên cạnh AD lấy điểm F sao cho AEAF Vẽ AH vuông góc với BF (H thuộc BF), AH cắt DC và
BC lần lượt tại hai điểm M, N
Trang 5H
M
F
C
B A
D
E
d) Chứng minh rằng tứ giác AEMD là hình chữ nhật
Ta có DAM ABF(cùng phụ với BAH)
ABAD gt BAFADM (ABCD là hình vuông)
( )
ADM BAF g c g DM AF
, mà AF AE gt( ) AEDM
Lại có AE/ /DM vi AB DC( ` / / )
Suy ra tứ giác AEMDlà hình bình hành Mặt khác DAE90 gt
Vậy tứ giác AEMDlà hình chữ nhật
e) Biết diện tích tam giác BCH gấp bốn lần diện tích tam giác AEH Chứng minh rằng AC2EF
AB BH ABH FAH g g
AF AH
BC BH
AB BC AE AF
Lại có HABHBC(cùng phụ với ABH) CBH∽ AEH c g c( )
2 ,
CBH
EAH
2
2 2
CBH EAH
trung điểm của AB, F là trung điểm của AD
Trang 6Do dó BD2EF hay AC2EF dfcm( )
AD AM AN
Do AD CN gt/ / Áp dụng hệ quả định lý Talet ta có :
CN MN AM MN
Lại có MC/ /AB gt( ) Áp dụng hệ quả định lý Talet ta có :
AN AB AN MN hay
AD MC
AN MN
Pytago
1
Câu 5 (3,5 điểm) Cho tam giác ABCvuông tại A, đường cao AH Gọi D và E lần lượt là hình chiếu của H trên AB, AC
E D
H
A
B
C
d) Chứng minh AH2 HB HC.
Chứng minh được
2
HC AH
e) Chứng minh AH3 BD CE BC. .
Theo chứng minh câu a ta có : AH2 HB HC. AH4 HB HC2. 2 1
BH BD
AB BH
Chứng minh tương tự ta có : HC2 CE AC. (3)
Thay (2) và (3) vào (1) ta có AH4 BD CE AB AC. . .
Mà AB AC BC AH. . 2S ABC AH4 BD CE BC AH. . . AH3 BD CE BC. .
Trang 7f) Giả sử diện tích tam giác ABC gấp đôi diện tích tứ giác ADHE, chứng tỏ tam giác ABCvuông cân
Tứ giác ADHE là hình chữ nhật ADH AEH DAE90nên
2
1
4
DHA
ABC
S
S
2
1
4
DHA ABC
S AH DHA ABC g g
∽ Gọi M là trung điểm của BC, ABCvuông tại A nên :
2
2
Từ (1) và (2)
Vậy, nếu S ABC 2S ADHEthì tam giác ABCvuông cân tại A
Câu 6 (1,0 điểm) Cho A p1 p1 Chứng minh rằng nếu p là số nguyên tố lớn hơn 3 thì A chia hết cho 24
Vì p là số nguyên tố lớn hơn 3 nên p là số lẻ Do đó p2k1k Z k , 1
Suy ra A(p1)(p1) 2 (2 k k2) 4 ( k k1)
Vì k và k+1 là hai số nguyên liên tiếp nên k k 1 2 A8
Vì p là số nguyên tố lớn hơn 3 nên p không chia hết cho 3 Do đó
3 1
3 2
Nếu p3m 1 p1 3, Nếu p3m 2 p1 3 A3
Do đó A luôn chia hết cho 3
Vì A8,A3 &UCLN(3,8) 1 A24