a Chứng minh: Các tam giác ABC , AEF đồng dạng.. c Chứng minh: BF BA.. d Gọi M là trung điểm của BC Đường thằng qua H vuông góc MH cắt AB AC l, ần lượt tại ,N K.. Chứng minh: Tam giác MN
Trang 1PHÒNG GD&ĐT HUYỆN THANH TRÌ
TRƯỜNG THCS
ĐỀ THI HSG SỐ 45
ĐỀ KIỂM TRA HỌC SINH NĂNG KHIẾU
MÔN TOÁN NĂM HỌC: 2019 – 2020 Thời gian làm bài: 120 phút Ngày kiểm tra 04/7/2020 Bài 1: (4,0 điểm)
1 Phân tích đa thức sau thành nhân tử: x4 x21
2 Phân tích đa thức thành nhân từ: xy x y( )yz y z( )zx z x( )
Bài 2: (3,0 điểm)
1 Giải phương trình: (12x1)(6x1)(4x1)(3x1) 330
2. Cho phương trình: 2 2 *
2
a) Giải phương trình *
khi a 1
b) Tìm giá trị của a để x 1 là nghiệm của phương trình *
Bài 3: (3,0 điểm)
1 Giả sử , ,a b c là ba số đôi một khác nhau và 0
b c c a a b Chứng minh rằng: 2 2 2
0
2 Cho các số thực dương x y z ; ; thỏa mãn x y z Chứng minh rằng:3
2
Bài 4: (3,0 điểm)
1 Chứng minh rằng nếu n là số tự nhiên thỏa mãn: n và 2 11 n đều là số chính phương thì n chia hết cho 24
2 Chứng minh rằng nếu x4 4x35ax2 4bx c chia hết cho x33x2 9x 3 thì
0
a b c
Bài 5: (6,0 điểm) Cho tam giác ABC nhọn Các đường cao AD BE CF , , cắt nhau tại H
a) Chứng minh: Các tam giác ABC , AEF đồng dạng.
c) Chứng minh: BF BA. CE CA BC. 2 d) Gọi M là trung điểm của BC Đường thằng qua H vuông góc MH cắt AB AC l, ần lượt tại ,N K Chứng minh: Tam giác MNK cân
Trang 2= = = = = = = = = = HẾT = = = = = = = = = =
Trang 3ĐÁP ÁN ĐỀ KIỂM TRA HỌC SINH NĂNG KHIẾU MÔN TOÁN
TRƯỜNG THCS THANH TRÌ Năm học: 2019-2020 HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT Bài 1: (4,0 điểm)
1 Phân tích đa thức sau thành nhân tử: x4 x2 1
2 Phân tích đa thức thành nhân từ: xy x y( )yz y z( )zx z x( )
Lời giải
1 x4x2 1 x42x2 1 x2 2 2 2 2 2
2 xy x y( )yz y z( )zx z x( )xy x y( ) yz x y( ) yz z x( )zx z x( )
Bài 2: (3,0 điểm)
1 Giải phương trình: (12x1)(6x1)(4x1)(3x1) 330
2. Cho phương trình: 2 2 *
2
a) Giải phương trình *
khi a 1
b) Tìm giá trị của a để x 1 là nghiệm của phương trình *
Lời giải
1 (12x1)(6x1)(4x1)(3x1) 330
(12x 1)(12x 2)(12x 3)(12x 4) 7920
144x2 60x 4 144 x2 60x 6 7920
Đặt: 144x2 60x 5 y
Ta có phương trình: (y1)(y1) 7920 y2 7921 y89 hoặc y 89 Với y 89, ta có: 144x2 60x 5 89. Giải ra: x 1 hoặc
7 12
x Với y 89, ta có: 144x2 60x 5 89. Giải thích được phương trình này vô nghiệm Kết luận: Phương trình đã cho có hai nghiệm x 1 hoặc
7 12
x
2
a) Với a 1, ta có phương trình:
2
(ĐK: x2; 1 ) 3
2
x
Trang 4b) Thay x 1 vào phương trình *
ta có:
2
a a
(ĐK:a 1) Giải phương trình tìm ra: a 2 (thỏa mãn điều kiện) hoặc a 4(thỏa mãn điều kiện) và kết luận
Bài 3: (3,0 điểm)
1 Giả sử , ,a b c là ba số đôi một khác nhau và 0
b c c a a b Chứng minh rằng: 2 2 2
0
2 Cho các số thực dương x y z ; ; thỏa mãn x y z Chứng minh rằng:3
2
Lời giải
1
0
1
b c )
Công vế với vế của 1 , 2 , 3
ta được đpcm
P
Áp dụng BĐT
a b c a b c và
4
với , ,a b c dương dấu bằng xảy ra a b c
Ta có
Do dó :
Trang 51 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
P
Bài 4: (3,0 điểm)
1 Chứng minh rằng nếu n là số tự nhiên thỏa mãn: n 1 và 2n 1 đều là số chính phương thì n chia hết cho 24.
2 Chứng minh rằng nếu x4 4x35ax2 4bx c chia hết cho x33x2 9x 3 thì
0
a b c
Lời giải
1 Vì n 1 và 2n 1 đều là số chính phương nên ta có:
n k n m ( ,k mlà các số tự nhiên)
Ta thấy m là số lẻ (vì 2n 1 là số lẻ) m2t1 (tlà số tự nhiên)
Ta có:k m 2, 2 khi chia cho 3 có số dư là 0 hoặc 1 Mà: k2m2 3n chia 2 3 dư 2
Nên k m 2, 2 chia cho 3 cùng có số dư là 1 n m 2 k2 chia hết cho 3 1
Ta có k lẻ k 2p ( p là số tự nhiên) 1 k2 4 (p p1) 1 n 1
4 ( 1)
chia hết cho 8 2
Từ 1
và 2
suy ra: n chia hết cho 24
2 Ta có: x4 4x35ax2 4bx c x33x2 9x 3 x m
4 ( 3) 3 (3 9) 2 (9 3) 3
Suy ra: m 3 4 m7
3m 9 5 a a6
9m 3 4b b15
Vậy a b c 0
Bài 5: (6,0 điểm) Cho tam giác ABC nhọn Các đường cao AD BE CF , , cắt nhau tại H
a) Chứng minh: Các tam giác ABC , AEF đồng dạng.
Trang 6b) Chứng minh: 1
c) Chứng minh: BF BA. CE CA BC. 2
d) Gọi M là trung điểm của BC Đường thằng qua H vuông góc MH cắt AB AC l, ần lượt tại ,N K Chứng minh: Tam giác MNK cân
Lời giải
N
K
M
H F
E
D
A
a) Vẽ hình đúng đên câu a
Chứng minh đúng: AEB ∽AFC Suy ra:
Chứng minh đúng: ABC ∽AEF
b) Chỉ ra được:
BHC ABC
S HD
AD S đủ căn cứ
Tương tự:
;
Suy ra:
1
ABC
c) CMTT câu a, chỉ ra được BDF đồng dạng BAC
Suy ra
BF.BA BD.BC
Tương tự CE CA CD BC. .
Cộng vế với vế của hai đẳng thức ta được:
BF.BA+ CE CA CD BC BD.BC = CD DB BC BC
d) Chứng minh được BAH BCH (Cùng phụ ABC )
Chứng minh được ANH CHM (Cùng phụ NHF )
Suy ra: ANH đồng dạng CHM (g - g)
Trang 7Suy ra: ,
HM CM hay H 1
AH
CM
chứng minh tương tự: (2)
Từ 1 ; 2
và CM BM suy ra: HK NH Vậy MNK cân (Vì MH vừa là đường cao vừa là trung tuyến)
Bài 6: (1,0 điểm) Tìm các số tự nhiên , ,x y z sao cho: x y z xyz
Lời giải
a) Chia hai vế của: x y z xyz cho xyz 0 ta có:
1
xy yz xz
Do vai trò , ,x y z như nhau nên giả sử: 1 x ta có:y z
xyyzxz x x x x (vì x nguyên dương)
Thay x 1 ta có: yz y z 1 (y1)(z 1) 2 y2,z (vì y z3 ) Vậy ba số cần tìm là: 1; 2;3
= = = = = = = = = = HẾT = = = = = = = = = =