b Xác định tính chất của các tia MOvà NOđối với BMNvà CMN c Chu vi AMN không đổi Bài 5.. 2,0 điểm Cho tam giác ABC.Hãy xác định vị trí của điểm M trên cạnh BC sao cho tổng khoảng cách
Trang 1ĐỀ THI KHẢO SÁT HỌC SINH GIỎI
NĂM HỌC 2022-2023
Bài 1 (5,0 điểm) Cho biểu thức
3
4
4 1 4
x x x
a) Tìm điều kiện xác định của biểu thức A
b) Rút gọn biểu thức A
c) Tìm tất cả các giá trị nguyên của x sao cho Acó giá trị nguyên
Bài 2 (4,0 điểm)
a) Chứng minh rằng với mọi số nguyên nthì B n 23n4không chia hết cho 49
b) Tìm số nguyên dương nđể n 4 4là số nguyên tố
Bài 3 (3,5 điểm) Giải các phương trình sau :
) 2 4 5 6 0
a x x x x
2 8 20 2 12 42 2 4 6 2 16 72
)
b
Bài 4 (4,5 điểm) Gọi O là trung điểm của cạnh đáy BCcủa tam giác đều ABC.Mà
60
xOy
quay quanh O có các cạnh Ox Oy, lần lượt cắt các cạnh BA CA, của tam giác ở Mvà N
a) Chứng minh OB2 BM CN.
b) Xác định tính chất của các tia MOvà NOđối với BMNvà CMN
c) Chu vi AMN không đổi
Bài 5 (2,0 điểm) Cho tam giác ABC.Hãy xác định vị trí của điểm M trên cạnh BC sao cho tổng khoảng cách từ B và C đến AM lớn nhất
Bài 6 (1,0 điểm) Chứng minh rằng nếu a b c, , là độ dài các cạnh của một tam giác thì
2
Trang 2ĐÁP ÁN
Bài 1 (5,0 điểm) Cho biểu thức
3
4
4 1 4
x x x
d) Tìm điều kiện xác định của biểu thức A
Để biểu thức A xác định thì :
2
6
7 2
2
2
2
1 0
1 6 0
1; 6
3 26 0
29 78
0
3 12 36
x
e) Rút gọn biểu thức A
3
4
2 6
4 1 4
3 26
x x x
26
f) Tìm tất cả các giá trị nguyên của x sao cho Acó giá trị nguyên
Với x Z thỏa mãn ĐKXĐ để A nguyên thì :
3 6 2 6 2 3 6 2 6 6 12 2 6
3 2 6 30 2 6 30 2 6 15 3
3 (15) 1; 3; 5; 15 18; 8; 6; 4; 2;0; 2;12;15
Đối chiếu điều kiện ta được x 18; 8; 4; 2;0;12
Bài 2 (4,0 điểm)
c) Chứng minh rằng với mọi số nguyên nthì B n 23n4không chia hết cho 49
Trang 3Ta có
Nếu n5 7 n 2 7 n5 n 2 49
Mà 14 49 nên B 49
Nếu n5 7 n 2 7 n5 n 2 7
Mà 14 7 nên B7 B49
Vậy B n 23n4không chia hết cho 49 với mọi số nguyên n
d) Tìm số nguyên dương nđể n 4 4là số nguyên tố
4 4 4 4 2 4 4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
n n n n n n n n n n
Vì
2
2 2 1, *
Suy ra để n 4 4là số nguyên tố thì
2
n n n n n n tmdkxd
Khi đó n 4 4 5là số nguyên tố (thỏa mãn)
Vậy n 4 4là số nguyên tố khi n 1
Bài 3 (3,5 điểm) Giải các phương trình sau :
2
) 2 4 5 6 0
3 0
3
2
1 0( )
x
x
x
Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm S 3; 2
Trang 4
)
4 2 8 6 ( 4)( 2) ( 8)( 6)
6 8 14 48
b
x
Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm
0; 5
S
Bài 4 (4,5 điểm) Gọi O là trung điểm của cạnh đáy BCcủa tam giác đều ABC.Mà
60
xOy
quay quanh O có các cạnh Ox Oy, lần lượt cắt các cạnh BA CA, của tam giác ở
2
1
1 2
Q I
A
O
M
N
Trang 5Ta có BONlà góc ngoài của NOCnên
Mà MONC60 nên BOM ONC
Xét BOM và CNOcó : B C( 60 ), 0 BOM ONC
Mà BO CO (do O là trung điểm BC) nên OB2 BM CN dfcm.
e) Xác định tính chất của các tia MOvà NOđối với BMNvà CMN
Xét ONM và CNOcó :
CN CO và MON C60 ONM∽ CNO c g c( ) ONCONM
NO
là tia phân giác của MNC
Chứng minh tương tự ta có MOlà phân giác của góc BMN
Vậy NOlà tia phân giác của MNC MO, là tia phân giác của BMN
f) Chu vi AMNkhông đổi
Từ O kẻ đường thẳng vuông góc với AB AC, và MNlần lượt tại I Q P, ,
Xét IMOvuông tại I và MPOvuông tại P có :
Cạnh MOchung, IMOPMO(vì MO là phân giác của BMN)
Chứng minh tương tự có PN NQ
Chu vi AMN bằng
Do O cố định, AB AC, không đổi nên điểm I và Q cố định AI AQ, không đổi
Vậy chu vi AMN không đổi (đpcm)
Bài 5 (2,0 điểm) Cho tam giác ABC.Hãy xác định vị trí của điểm M trên cạnh BC sao cho tổng khoảng cách từ B và C đến AM lớn nhất
Trang 6K I A
B
C M
Dấu bằng xảy ra khi
Vậy M là hình chiếu của A trên BC thì tổng khoảng cách từ B và C đến AM lớn nhất
Bài 6 (1,0 điểm) Chứng minh rằng nếu a b c, , là độ dài các cạnh của một tam giác thì
2
Vì a,b,c là độ dài các cạnh của một tam giác nên theo bất đẳng thức tam giác ta được :
2
0
0
a b c
b c c a b c a b c
b a c
c a b
2
a b c
A
a b c