Một tàu ngầm đang ở trên mặt biển bỗng đột ngột lặn xuống theo phương tạo với mặt nước biển một góc 21 0 tham khảo hình bên.. Khi tàu chuyển động xuống theo phương lặn một thời gian thì
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH THUỶ
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS NĂM HỌC: 2019-2020 - MÔN:TOÁN
Thời gian: 150 phút, không kể thời gian giao đề.
Đề thi có: 03 trang
I PHẦN TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (8,0 điểm)
Hãy chọn các phương án trả lời đúng
Câu 1 Kết quả rút gọn biểu thức 2
2 2
3 2
4
x y P
, với x < y < 0 là
A 3
x y B 3
x y
C 3
y x D
3
x y.
Câu 2 Cho M 3 2 532 5 M là nghiệm của phương trình
A M33M 5 B M32M 4 C M33M4 D 2M33M 5
Câu 3 Cho x0y thỏa mãn x2 3y2 2xy Giá trị của bthức
2 2
2
E
A 8 B 8
9
C 9
8 D -14.
Câu 4 Biểu thức x 2 x 3 đạt giá trị nhỏ nhất khi x bằng
A 5 B 4. C 3 D 2
Câu 5 Giá trị lớn nhất của biểu thức M = 10 x x 1 bằng
A 26. B 10 C 25 D 1.
Câu 6 Cho x33 2 2 33 2 2 ; y317 12 2 317 12 2
Giá trị của biểu thức P x 3y3 3x y 26 là
A 46 B 56 C 66 D 16
Câu 7 Kết quả rút gọn của biểu thức 1 1 1
A 9
10 B
11
10 C
1
10 D
16
10.
Câu 8 Số các giá trị nguyên của x thỏa mãn 2x 1 5 2 là
A 25 B vô số C 3. D 24.
Câu 9 Đa thức f(x) nếu chia cho x 2 thì dư 3; nếu chia cho x 3 thì dư 4 Khi chia f(x) cho x 3 x 2 có dư là
A 2x 7. B 2x 6. C x 1 D x 1.
Câu 10 Số dư của phép chia đa thức x1 x3 x5 x7 2025 cho đa thức
x x là
A 2000 B 2005 C 2010 D 2020.
Câu 11 Cho tam giác MNP vuông tại M, đường cao MH Biết NH = 5cm; HP = 9cm Độ dài MH là
A 3 5 cm B 7cm C 4,5cm D 4 cm.
Câu 12 Cho tam giác ABC với đường phân giác AD thỏa mãn 1 1 1
AD AB AC Khẳng
định đúng trong các khẳng định sau là:
A ABCđều B BAC 60 0 C BAC 90 0 D BAC 120 0
Đề chính thức
Trang 2Câu 13 Cho tam giác ABC nhọn, các đường cao AD và BE, trực tâm H Hệ thức đúng là
AD
B tan tanB C AD
HD
C tan tanB C HB
BE
D.tan tanB C BE
BH
Câu 14 Cho tam giác ABC vuông tại A có sin 3
5
B Khi đó sin C bằng
A 0 , 4 B 0 , 6 C 0,8 D 3
Câu 15 Cho tam giác ABC, 0 0
2cm
BE Vẽ ED song song với AB (D thuộc AC) Hệ thức đúng là
3
AC AD B 2 2
4
C 12 1 2 2
3
AC AD D 12 12 4
3
Câu 16 Một tàu ngầm đang ở trên mặt biển
bỗng đột ngột lặn xuống theo phương tạo
với mặt nước biển một góc 21 0 (tham khảo
hình bên) Khi tàu chuyển động xuống theo
phương lặn một thời gian thì thủy thủ trên
tàu quan sát một ngọn hải đăng cao 250m và
nhận thấy: vị trí tàu tạo với đỉnh và chân
ngọn hải đăng góc 0
30 , tạo với vị trí tàu bắt đầu lặn và đỉnh ngọn hải đăng một góc vuông Quãng đường mà tàu chuyển động được theo phương lặn tới thời điểm quan sát gần bằng
II PHẦN TỰ LUẬN (12,0 điểm)
Câu 1 (3,0 điểm)
a) Cho , ,a b c là các số thực thỏa mãn :
125 a b c 5a b c 5b c a 5c a b 48 Tính giá trị của biểu thức P5 3 a2b 3b2c 3c2a1995
b) Giả sử n là số tự nhiên thỏa mãn điều kiện 2n n 1 9 không chia hết cho 3 Chứng minh rằng 5n2 n 8 không là số chính phương
Câu 2 (3,5 điểm)
a) Giải phương trình 5 3 x2 3x 26x45
b) Chứng minh rằng 1 2 là số vô tỉ
Câu 3 (4,0 điểm)
Cho tam giác ABC nhọn với AB AC , AD là đường phân giác trong Đường thẳng
qua C song song với AD cắt trung trực của AC tại E Đường thẳng qua B song song với
AD cắt trung trực của AB tại G; I là giao điểm của BE và CG
a) Chứng minh rằng AB AE AC AG và ID GB/ / .
b) Dựng đường cao AH của ABC ( AH HC), gọi P là trung điểm của HC Đường thẳng qua P vuông góc với AC cắt đường thẳng qua C và vuông góc với BC tại Q; đường thẳng qua P vuông góc với QA cắt cạnh AC tại R Chứng minh rằng , ,Q R H thẳng hàng.
Câu 4 (1,5 điểm) Cho các số thực dương , a b thỏa mãn b2 ; 6a a2 7b2 Tìm giá trị lớn
nhất của biểu thức Q 5b 2ab b2 2a 7b2 6a2
b
HẾT
250 m
21°
Trang 3PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO THANH THỦY
HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS
NĂM HỌC 2019-2020 - MÔN: TOÁN
B Đáp án và thang điểm
I PHẦN TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (8,0 điểm)
Mỗi câu trả lời đúng cho 0,5 điểm
II PHẦN TỰ LUẬN (12,0 điểm)
Câu 1 (3,0 điểm)
a) Chứng minh được hằng đẳng thức :
x y z 3 x3y3z33x y y z z x 0,25 đặt x5a b c y ; 5b c a z ; 5c a b , ta có
x y z a b c b c a c a b a b c và
0,25
Giả thiết trở thành: x y z 3x3 y3z348 (1) 0,25
Do x y z 3 x3y3z33x y y z z x
(1) 3x y y z z x 48 3.2.2.2 3 a2b 3b2c 3c2a 48
3a 2b 3b 2c 3c 2a 2
0,5
b) Theo giả thiết kiện 2n n 1 9 không chia hết cho 3 nên 2n n 3 1 0,25
Vì (2,3) = 1 nên n n 3 1 n3k1,k N 0,5
5n n 8 5 3k1 3k 1 8 45k 33k14 chia 3 dư 2
0,5
Vì số chính phương chia 3 không thể dư 2 nên 5n2 không thể là số cphươngn 8 0,25
Câu 2 (3,5 điểm)
a) Đk: 45
26
x Phương trình 3x 5 26x45 5 x2 0 0,25
x
x
5 0
1
x
Vì vế trái của phương trình (*) luôn dương nên phương trình (*) vô nghiệm
5
x
0,75
Trang 4b) Trước tiên, ta chứng minh 2 là số vô tỉ.
Thật vậy, giả sử 2 là số hữu tỉ Khi đó 2 m,m n N, *;m n, 1
n
(vì 2 là số nguyên tố) m2 ,k k N *(2)
Thay m2kvào (1), ta có : 4k2 2n2 n2 2k2 n22 n (vì 2 là số 2
nguyên tố) n2 ,h h N * (3)
Từ (2) và (3) suy ra ,m n có ước là 2, điều này vô lí vì m n , 1.
Giả sử 1 2 là số hữu tỉ khi đó 1 2 m m,
Suy ra 2 2
1 2 m 2m2 1 .
Điều này vô lí vì 2 là số vô tỉ Vậy ta có điều cần chứng minh
0,75
Câu 3 (4,0 điểm)
Hình vẽ
I
G
E
B
A
a) Chỉ ra được hai tam giác ABG cân tại G và ACE cân tại E. 0,25
Vì hai tam giác ABG và ACE cân có góc ở đáy bằng nhau nên chúng đồng dạng
Vì ABG ∽ ACE nên AB AG AB AE AC AG
0,75
*) Chứng minh ID GB/ / .
Vì BG // CE, ABG ∽ ACE, AD là phân giác trong nên ta có:
IG BG AB DB
IC CE AC DC
0,75
b) Gọi giao điểm của đường thẳng PQ và AH là S
SHP QCP cgv gnk
Suy ra HS CQ .
Do đó tứ giác SHQC là hình bình hành
Suy ra QH / /CS
0,75
Chứng minh được R là trực tâm của APQ ; P là trực tâm của SAC
Suy ra QRAP (1) và CS AP
Mà QH / /CS APQH(2)
0,75
Câu 4 (1,5 điểm)
S
R
Q
P
H
C B
A
Trang 5Nội dung Điểm
Do 0 b 2 ;6a a27b2 nên 1 7
a b
Ta có Q 5b 2ab b2 2a 7b2 6a2
b
2
2
5 2a 1 a 7 6 a 5 2x 1 x 7 6x
a
b
0,5
2
Từ đây suy ra
6 2
0,5
Dấu ``=`` xảy ra khi x 1 a b
Vậy MaxQ 6 a b .
0,25
Trang 6PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH THUỶ
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS
NĂM HỌC: 2019-2020 MÔN:TOÁN
Thời gian: 150 phút, không kể thời gian giao đề.
Đề thi có: 03 trang
I PHẦN TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (8,0 điểm)
Hãy chọn các phương án trả lời đúng
Câu 1 Kết quả rút gọn biểu thức 2
2 2
3 2
4
x y P
, với x < y < 0 là
A 3
x y B 3
x y
C 3
y x D
3
x y.
Câu 2 Cho M 3 2 532 5 M là nghiệm của phương trình
A M33M 5 B M32M 4 C M33M4 D 2M33M 5
Câu 3 Cho x0y thỏa mãn x2 3y2 2xy Giá trị của biểu thức
2 2
2
E
bằng
A 8 B 8
9
C 9
8 D -14.
Câu 4 Biểu thức x 2 x 3 đạt giá trị nhỏ nhất khi x bằng
A 5 B 4. C 3 D 2
Câu 5 Giá trị lớn nhất của biểu thức M = 10 x x 1 bằng
A 26. B 10 C 25 D 1.
Giá trị của biểu thức P x 3y3 3x y 26 là
A 46 B 56 C 66 D 16
Câu 7 Kết quả rút gọn của biểu thức 1 1 1
A 9
10 B
11
10 C
1
10 D
16
10.
Đề chính thức
Trang 7Câu 8 Số các giá trị nguyên của x thỏa mãn 2x 1 5 2 là
A 25 B vô số C 3. D 24.
Câu 9 Đa thức f(x) nếu chia cho x 2 thì dư 3; nếu chia cho x 3 thì dư 4 Khi chia f(x)
cho x 3 x 2 có dư là
A 2x 7. B 2x 6. C x 1 D x 1.
Câu 10 Số dư của phép chia đa thức x1 x3 x5 x7 2025 cho đa thức
x x là
A 2000 B 2005 C 2010 D 2020.
Câu 11 Cho tam giác MNP vuông tại M, đường cao MH Biết NH = 5cm; HP = 9cm Độ
dài MH là
A 3 5 cm B 7cm C 4,5cm D 4 cm.
Câu 12 Cho tam giác ABC với đường phân giác AD thỏa mãn 1 1 1
AD AB AC Khẳng
định đúng trong các khẳng định sau là:
A ABCđều B BAC 60 0 C BAC 90 0 D BAC 120 0
Câu 13 Cho tam giác ABC nhọn, các đường cao AD và BE, trực tâm H Hệ thức đúng là
AD
B tan tanB C AD
HD
C tan tanB C HB
BE
D.tan tanB C BE
BH
Câu 14 Cho tam giác ABC vuông tại A có sin 3
5
B Khi đó sin C bằng
A 0 , 4 B 0 , 6 C 0,8 D 3
Câu 15 Cho tam giác ABC, 0 0
2cm
BE Vẽ ED song song với AB (D thuộc AC) Hệ thức đúng là
A 1 2 1 2 1
3
AC AD B 12 12 3
4
C 12 1 2 2
3
AC AD D 12 12 4
3
Câu 16 Một tàu ngầm đang ở trên mặt biển
bỗng đột ngột lặn xuống theo phương tạo
với mặt nước biển một góc 21 0 (tham khảo
hình bên) Khi tàu chuyển động xuống theo
phương lặn một thời gian thì thủy thủ trên
tàu quan sát một ngọn hải đăng cao 250m và
nhận thấy: vị trí tàu tạo với đỉnh và chân ngọn hải đăng góc 300, tạo với vị trí tàu bắt đầu
lặn và đỉnh ngọn hải đăng một góc vuông Quãng đường mà tàu chuyển động được theo
phương lặn tới thời điểm quan sát gần bằng
250 m
21°
Trang 8II PHẦN TỰ LUẬN (12,0 điểm)
Câu 1 (3,0 điểm)
a) Cho , ,a b c là các số thực thỏa mãn :
125 a b c 5a b c 5b c a 5c a b 48 Tính giá trị của biểu thức P5 3 a2b 3b2c 3c2a1995
b) Giả sử n là số tự nhiên thỏa mãn điều kiện 2n n 1 9 không chia hết cho 3 Chứng minh rằng 5n2 n 8 không là số chính phương
Câu 2 (3,5 điểm)
a) Giải phương trình 5 3 x2 3x 26x45
b) Chứng minh rằng 1 2 là số vô tỉ
Câu 3 (4,0 điểm)
Cho tam giác ABC nhọn với AB AC , AD là đường phân giác trong Đường thẳng
qua C song song với AD cắt trung trực của AC tại E Đường thẳng qua B song song với
AD cắt trung trực của AB tại G; I là giao điểm của BE và CG
c) Chứng minh rằng AB AE AC AG và ID GB/ / .
d) Dựng đường cao AH của ABC ( AH HC), gọi P là trung điểm của HC Đường thẳng qua P vuông góc với AC cắt đường thẳng qua C và vuông góc với BC tại Q; đường thẳng qua P vuông góc với QA cắt cạnh AC tại R Chứng minh rằng , ,Q R H thẳng hàng
Câu 4 (1,5 điểm) Cho các số thực dương , a b thỏa mãn 2 2
2 ; 6 7
b a a b Tìm giá trị lớn
nhất của biểu thức Q 5b 2ab b2 2a 7b2 6a2
b
HẾT
-Thí sinh không được sử dụng tài liệu Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.
Họ và tên thí sinh: Số báo danh:
Trang 9PHÒNG GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO THANH THỦY
HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 THCS
NĂM HỌC 2019-2020 MÔN: TOÁN
Hướng dẫn chấm có: 05 trang
A Một số chú ý khi chấm bài
Đáp án dưới đây dựa vào lời giải sơ lược của một cách giải Thí sinh giải cách khác
mà đúng thì tổ chấm thống nhất cho điểm từng phần ứng với thang điểm của hướng dẫn chấm
B Đáp án và thang điểm
I PHẦN TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN (8,0 điểm)
Mỗi câu trả lời đúng cho 0,5 điểm
II PHẦN TỰ LUẬN (12,0 điểm)
Câu 1 (3,0 điểm)
a) Cho , ,a b c là các số thực thỏa mãn :
125 a b c 5a b c 5b c a 5c a b 48 Tính giá trị của biểu thức P5 3 a2b 3b2c 3c2a1995
b) Giả sử n là số tự nhiên thỏa mãn điều kiện 2n n không chia hết cho 3. 1 9
Chứng minh rằng 5n2 không là số chính phương.n 8
a) Chứng minh được hằng đẳng thức :
x y z 3 x3y3z33x y y z z x 0,25
0,25
Trang 10đặt x5a b c y ; 5b c a z ; 5c a b , ta có
x y z a b c b c a c a b a b c và
Giả thiết trở thành: x y z 3x3 y3z348 (1) 0,25
Do x y z 3 x3y3z33x y y z z x
(1) 3x y y z z x 48 3.2.2.2 3 a2b 3b2c 3c2a 48
3a 2b 3b 2c 3c 2a 2
0,5
b) Theo giả thiết kiện 2n n 1 9 không chia hết cho 3 nên 2n n 3 1 0,25
Vì (2,3) = 1 nên n n 3 1 n3k1,k N 0,5
5n n 8 5 3k1 3k 1 8 45k 33k14 chia 3 dư 2 0,5
Vì số chính phương chia 3 không thể dư 2 nên 5n2 không thể là số chính n 8
phương
0,25
Câu 2 (3,5 điểm)
a) Giải phương trình 5 3 x2 3x 26x45
b) Chứng minh rằng 1 2 là số vô tỉ
a) Đk: 45
26
x Phương trình 3x 5 26x45 5 x2 0 0,25
x
x
5 0
1
x
Vì vế trái của phương trình (*) luôn dương nên phương trình (*) vô nghiệm
5
x
Trang 11Vậy nghiệm của PT là x = 5 0,25 b) Trước tiên, ta chứng minh 2 là số vô tỉ
Thật vậy, giả sử 2 là số hữu tỉ Khi đó 2 m,m n N, *;m n, 1
n
(vì 2 là số nguyên tố) m2 ,k k N *(2)
Thay m2kvào (1), ta có : 4k2 2n2 n2 2k2 n22 n (vì 2 là số 2
nguyên tố) n2 ,h h N * (3)
Từ (2) và (3) suy ra ,m n có ước là 2, điều này vô lí vì m n , 1.
Vậy ta có 2 là số vô tỉ
0,75 Giả sử 1 2 là số hữu tỉ khi đó 1 2 m m,
Suy ra 2 2
1 2 m 2m2 1 .
Điều này vô lí vì 2 là số vô tỉ
Vậy ta có điều cần chứng minh
0,75
Câu 3 (4,0 điểm)
Cho tam giác ABC nhọn với AB < BC, AD là đường phân giác trong Đường thẳng qua C song song với AD cắt trung trực của AC tại E Đường thẳng qua B song song với AD cắt trung trực của AB tại G; I là giao điểm của BE và CG
a) Chứng minh rằng AB AE AC AG và ID GB/ / .
b) Dựng đường cao AH của ABC ( AH HC), gọi P là trung điểm của HC Đường thẳng qua P vuông góc với AC cắt đường thẳng qua C và vuông góc với BC tại Q; đường thẳng qua P vuông góc với QA cắt cạnh AC tại R Chứng minh rằng Q, R, H thẳng hàng
Hình vẽ
Trang 12G
E
B
A
a) Chỉ ra được hai tam giác ABG cân tại G và ACE cân tại E. 0,25
Vì hai tam giác ABG và ACE cân có góc ở đáy bằng nhau nên suy ra chúng đồng
dạng
Vì ABG ∽ ACE nên AB AG AB AE AC AG
0,75
*) Chứng minh ID GB/ / .
Vì BG // CE, ABG ∽ ACE, AD là phân giác trong nên ta có:
IG BG AB DB
IC CE AC DC
0,75
b) Gọi giao điểm của đường thẳng PQ và AH là S Chứng minh rằng được
SHP QCP cgv gnk
Suy ra HS CQ .
Do đó tứ giác SHQC là hình bình
hành
Chứng minh được R là trực tâm của APQ ; P là trực tâm của SAC
Suy ra QRAP (1) và CS AP
0,75
S
R
Q
P
H
C B
A
Trang 13Mà QH / /CS APQH(2)
Câu 4 (1,5 điểm) Cho các số thực dương , a b thỏa mãn b2 ;6a a2 7b2 Tìm giá trị lớn
nhất của biểu thức Q 5b 2ab b2 2a 7b2 6a2
b
Do 0 b 2 ;6a a27b2 nên 1 7
a b
Ta có Q 5b 2ab b2 2a 7b2 6a2
b
2
2
5 2a 1 a 7 6 a 5 2x 1 x 7 6x
a
b
0,5
2
Từ đây suy ra
6 2
0,5
Dấu ``=`` xảy ra khi x 1 a b