SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NINH THUẬN ĐỀ CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 9 NĂM HỌC 2022 – 2023 Môn thi Toán lớp 9 THCS Thời gian 150 phút (Không kể thời gian giao[.]
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
NINH THUẬN
ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
LỚP 9 NĂM HỌC 2022 – 2023 Môn thi: Toán lớp 9 THCS
Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 11/03/2023
Đề thi gồm có 01 trang, 04 câu
Câu 1.
1 2 2 2 2 2
2) Chứng minh rằng số: 37 5 2 3 1
7 5 2
là nghiệm của phương trình:
x x
Câu 2
1) Tìm số tự nhiên nhỏ nhất thỏa cả hai tính chất sau:
a) Chữ số cuối cùng bằng 6
b) Nếu bỏ chữ số cuối cùng ấy và thêm chữ số 6 vào trước các chữ số còn lại thì số mới nhận được gấp 4 lần số ban đầu
2) Giải phương trình: 2x2 5x2 5 x2 x 20 x1
Câu 3
1) Chứng minh rằng: a2 b2 c2 ab bc ac với mọi , ,a b c
2) Cho x y z, , thỏa xyz và 0 1 1 1 3
x y z .
Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
3 3 3
P
x y z
Câu 4
Cho tam giác ABC đều cạnh a với đường cao AH M là một điểm bất kỳ trên cạnh BC
Vẽ ME AB MF, AC Gọi O là trung điểm của AM
1) Chứng minh rằng 5 điểm , , ,A E H M F cùng nằm trên một đường tròn, Tứ giác , OEHF là hình gì?
2) Tìm giá trị nhỏ nhất của diện tích tứ giác OEHF theo a khi M di động trên cạnh BC
Trang 2
-HẾT -SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
NINH THUẬN
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
NĂM HỌC 2022 – 2023 Môn thi: Toán 9 ĐÁP ÁN THAM KHẢO
Câu 1.
1 2 2 2 2 2
2) Chứng minh rằng số: là nghiệm của phương trình: x3 3x 14 0
Lời giải 1) Tính tổng: A 1 2 22 23 2 2022 22023
1 2 2 2 2 2
2A 2 2 2 2 2 2
2 3 4 2023 2024 2 3 2022 2023
2024
2 1
Vậy 2024
2 1
2) Chứng minh rằng số: 37 5 2 3 1
7 5 2
là nghiệm của phương trình:
x x
Ta có:
3
3 3
3
2 1
1 2
Với x 2 thì x3 3x 14 2 3 3.2 14 8 6 14 0
Vậy: 37 5 2 3 1
7 5 2
là nghiệm của phương trình: x3 3x 14 0
Câu 2
1) Tìm số tự nhiên nhỏ nhất thỏa cả hai tính chất sau:
a) Chữ số cuối cùng bằng 6
b) Nếu bỏ chữ số cuối cùng ấy và thêm chữ số 6 vào trước các chữ số còn lại thì số mới nhận được gấp 4 lần số ban đầu
2) Giải phương trình: 2x2 5x2 5 x2 x 20 x1
Lời giải 1) Tìm số tự nhiên nhỏ nhất thỏa cả hai tính chất sau:
a) Chữ số cuối cùng bằng 6
b) Nếu bỏ chữ số cuối cùng ấy và thêm chữ số 6 vào trước các chữ số còn lại thì số mới nhận được gấp 4 lần số ban đầu
Gọi số cần tìm là 6a , trong đó a là số tự nhiên có n chữ số Theo đề bài ta có:
6a4 6a 6.10n a4 10a6 6.10n a40a24 6.10n 24 39 a
2.10 8 13
n
Với 1 2.10 8 12
n a (Loại)
Với
2
2.10 8 192 2
n a (Loại)
Với
3
2.10 8 1992 3
n a (Loại)
Trang 3Với
4
2.10 8 19992 4
n a (Loại)
Với
5
2.10 8 199992
n a (Thỏa mãn)
Vì số cần tìm là nhỏ nhất nên số đó là 153846
2) Giải phương trình: 2x2 5x2 5 x2 x 20 x1 (1)
x
x
1 2x2 5x2 5 x 5 x1 x4
2 x 4x 5 3 x 4 5 x 4x 5 x 4
Đặt: ax2 4x 5; b x 4; ab 0, ta có:
2 2a3b5 ab (để phương trình có nghiệm thì 2a3b0)
4a 12ab 9b 25ab
4a 13ab 9b 0
4a 4ab 9ab 9b 0
a b 4a 9b 0
4 9
a b
2
a b x x x x x x (thỏa mãn)
Với 4a9b 4x2 4x 5 9x4 4x2 25x 56 0 4x7 x 8 0
7 4 8
x x
(thỏa mãn)
Vậy phương trình có tập nghiệm là 7;8
4
S
Câu 3
1) Chứng minh rằng: a2 b2 c2 ab bc ac với mọi , ,a b c
2) Cho x y z, , thỏa xyz và 0 1 1 1 3
x y z .
Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
3 3 3
P
x y z
Lời giải 1) Chứng minh rằng: a2 b2 c2 ab bc ac với mọi , ,a b c
Với mọi , ,a b c xét hiệu
2
a b c ab bc ca a ab b b bc c c ca a
1
0
2 a b b c c a
với mọi , ,a b c a2 b2 c2 ab bc ca với mọi , ,
a b c
Dấu “” xảy ra khi a b c
2) Cho x y z, , thỏa xyz và 0 1 1 1 3
x y z .
Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
3 3 3
P
x y z
Trang 4Với x y z, , thỏa xyz và 0 1 1 1 3
x y z , ta có:
P
x y z y z x z x y
Áp dụng bất đẳng thức AM-GM, ta có:
3
Tương tự, ta có:
3 3
xyz y
x z ;
3 3
xyz z
x y
Cộng vế với vế các bất đẳng thức cùng chiều trên, ta có:
2 2 2
P
Vậy MinP 3 khi x y z 1
Câu 4
Cho tam giác ABC đều cạnh a với đường cao AH M là một điểm bất kỳ trên cạnh BC
Vẽ ME AB MF, AC Gọi O là trung điểm của AM
1) Chứng minh rằng 5 điểm , , ,A E H M F cùng nằm trên một đường tròn, Tứ giác , OEHF là hình gì?
2) Tìm giá trị nhỏ nhất của diện tích tứ giác OEHF theo a khi M di động trên cạnh BC
Lời giải
O
F E
H
A
1) Chứng minh rằng 5 điểm , , ,A E H M F cùng nằm trên một đường tròn, Tứ giác , OEHF là hình gì?
Theo bài ra ta có: AEM AFM AHM 90 nên 5 điểm cùng nằm trên đường tròn đường kính
AM , có tâm là trung điểm O của AM
ABC
đều cạnh A có AH là đường cao nên cũng là phân giác
30
BAC
OEH
có OE OH (bán kính của O ); EOH 2.EAH 2.30 60 (góc nội tiếp và góc ở tâm
cùng chắn EH ) OEH đều OE OH EH ;
Tương tự: OFH có OF OH (bán kính của O ); FOH 2.FAH 2.30 60 (góc nội tiếp và
góc ở tâm cùng chắn FH ) OFH đều OF OH FH;
Tứ giác OEHF có: OE OF HEHFOH nên là hình thoi
2) Tìm giá trị nhỏ nhất của diện tích tứ giác OEHF theo a khi M di động trên cạnh BC.
Ta có OHM vuông tại H có HO là trung tuyến
2
AM OH
OEH
đều có cạnh là
OEH
Trang 5 đều có cạnh là
OFH
Diện tích tứ giác OEHF là:
2 3 8
AM
8
OEHF
AH
Mà ABC đều có AH là đường cao nên 3 23 3
Vậy giá trị nhỏ nhất của tứ giác OEHF bằng 23 3
32
a đạt được khi
AM AH hạy M là trung điểm của BC