Đường thẳng BHcắt đường thẳng DKvà AClần lượt tại E và F a Chứng minh E thuộc O R; và HKsong song với BC b Hạ DLvuông góc với AB L AB .Chứng minh đường thẳng KLđi qua trung điểm củ
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TỈNH QUẢNG NINH
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH THCS NĂM 2022
Môn thi: Toán – bảng A Ngày thi: 23/02/2022
Thời gian làm bài : 150 phút
Câu 1 (4,0 điểm)
a) Cho x y z, , là các số dương thỏa mãn điều kiện xy yz zx 3
Tính giá trị biểu thức 2 3 2 3 2 3
A
b) Cho hai hàm số y x 2và y2m1x m 5(m là tham số)
Hãy tìm các giá trị của mđể đồ thị của hai hàm số đã cho cắt nhau tại hai điểm
phân biệt
Câu 2 (5,0 điểm)
a) Giải phương trình : x2 6 x2 2x4 5 x 3x 2
b) Giải hệ phương trình :
Câu 3 (4,0 điểm)
a) Tìm tất cả các cặp số nguyên x y; thỏa mãn phương trình x3 y3 2y23y1
b) Tìm tất cả các số nguyên mđể phương trình x3 3mx2 mx 2có nghiệm là số hữu tỉ
Câu 4 (6,0 điểm) Cho đường tròn O R; và dây BCcố định không là đường kính của O Lấy điểm Atrên cung lớn BCsao cho AB AC và ACB 90 , D là điểm chính giữa của cung nhỏ BC.Từ B hạ BH vuông góc với AD(H thuộc AD), từ D hạ
DKvuông góc với AC K AC Đường thẳng BHcắt đường thẳng DKvà AClần lượt tại E và F
a) Chứng minh E thuộc O R; và HKsong song với BC
b) Hạ DLvuông góc với AB L AB .Chứng minh đường thẳng KLđi qua trung điểm của đoạn thẳng BC
c) Chứng minh đường thẳng AEluôn tiếp xúc với một đường tròn cố định khi
Adi chuyển trên cung BC nhưng vẫn thỏa mãn điều kiện đề bài
Câu 5 (1,0 điểm) Trên bảng người ta viết 2022số nguyên dương liên tiếp
1;2;3; ;2022và thực hiện các thao tác sau : Xóa đi hai số bất kỳ (trong 2022 số
trên) rồi lại viết lên bảng một số bằng tổng của hai số vừa xóa, cứ tiếp tục làm như
Trang 2vậy cho đến khi trên bảng chỉ còn lại một số Hỏi số còn lại trên bảng là số chẵn hay số lẻ, vì sao ?
ĐÁP ÁN Câu 1 (4,0 điểm)
c) Cho x y z, , là các số dương thỏa mãn điều kiện xy yz zx 3
Tính giá trị biểu thức
2 3 2 3 2 3
A
Ta có :
0
A
d) Cho hai hàm số y x 2và y2m1x m 5(m là tham số)
Hãy tìm các giá trị của mđể đồ thị của hai hàm số đã cho cắt nhau tại hai điểm phân biệt
Ta có hoành độ giao điểm của hai hàm số trên là nghiệm của phương trình
Để đồ thị của hai hàm số đã cho cắt nhau tại hai điểm phân biệt thì
1
m
m
Câu 2 (5,0 điểm)
c) Giải phương trình : x2 6 x2 2x4 5 x 3x 2
ĐKXĐ:
2 3
x
Phương trình tương đương x2 5x 6 x2 2x 4 3x 2 0
2
2
2
2
3 1
x
x
ktm
Vậy phương trình có tập nghiệm S=2;3
Trang 3d) Giải hệ phương trình :
Từ phương trình x22y2 3 0 3x22y2thay vào phương trình
x x y Ta có :
Vậy hệ phương trình có nghiệm x y ; 1; 1 ; 1;1
Câu 3 (4,0 điểm)
c) Tìm tất cả các cặp số nguyên x y; thỏa mãn phương trình
3 3 2 2 3 1
Phương trình tương đương : x3 y32y23y1 Ta có :
y3 2y2 3y 1 y3 3y2 3y 1 5y2 2 0 y3 2y2 3y 1 y 13
3
3
Vậy x y ; 1; 1 , 1;0 thỏa mãn bài toán
d) Tìm tất cả các số nguyên mđể phương trình x3 3mx2 mx 2có nghiệm
là số hữu tỉ
Giả sử đa thức ( ) n 1 n 1 2 n 2 1 0
P x x a x a x a x a
, trong đó a n1 ;a n2 ; ;a0là các
hệ số nguyên.Nếu P x( )có nghiệm hữu tỉ thì mọi nghiệm hữu tỉ của P(x) đều là số
nguyên và là một trong các ước số của hệ số a0
Trở lại bài toán, phương trình x3 3mx2 mx 2 0có nghiệm hữu tỉ thì nghiệm hữu
tỉ đó sẽ là x 2; 1;1; 2 Lần lượt thay vào phương trình
Ta có m 1thỏa mãn bài toán
Trang 4Câu 4 (6,0 điểm) Cho đường tròn O R; và dây BCcố định không là đường kính của O Lấy điểm Atrên cung lớn BCsao cho AB AC và ACB 90 , D
là điểm chính giữa của cung nhỏ BC.Từ B hạ BH vuông góc với AD(H thuộc AD), từ D hạ DKvuông góc với AC K AC Đường thẳng BHcắt đường thẳng
DKvà AClần lượt tại E và F
Trang 5L
E F
K I
H
D O
A
B
C
d) Chứng minh E thuộc O R; và HKsong song với BC
Vì D là điểm chính giữa cung BC nên BADCAD AH, BF ABFcân tại A
180
nên tứ giác DHFKnội tiếp
tứ giác ABDEnội tiếp hay E thuộc đường tròn (O)
Vì ABFcân tại A nên ADlà đường trung trực của đoạn BF.
Suy ra FKH FDH BDH BCA HK/ /BC
e) Hạ DLvuông góc với AB L AB .Chứng minh đường thẳng KLđi qua trung điểm của đoạn thẳng BC
Gọi I là giao điểm của BCvới KL
Ta có ALD AKD 180 nên tứ giác ALDKnội tiếp
nên tứ giác BLDInội tiếp
90
f) Chứng minh đường thẳng AEluôn tiếp xúc với một đường tròn cố định khi Adi chuyển trên cung BC nhưng vẫn thỏa mãn điều kiện đề bài
Ta có ALDAKD(cạnh huyền – góc nhọn) nên DL DK AL AK , ,suy ra AD là đường trung trực của đoạn KL
Trang 6Do đó
180 2
BAC
Vì BC cố định nên BACkhông đổi, suy ra ABEkhông đổi Do đó sd AE không đổi nên AE không đổi
Gọi M là chân đường vuông góc kẻ từ O đến AE, suy ra OM không đổi mà O cố định
Vậy AEluôn tiếp xúc với một đường tròn O OM; cố định
Câu 5 (1,0 điểm) Trên bảng người ta viết 2022số nguyên dương liên tiếp
1;2;3; ;2022và thực hiện các thao tác sau : Xóa đi hai số bất kỳ (trong 2022 số trên) rồi lại viết lên bảng một số bằng tổng của hai số vừa xóa, cứ tiếp tục làm như vậy cho đến khi trên bảng chỉ còn lại một số Hỏi số còn lại trên bảng là
số chẵn hay số lẻ, vì sao ?
Ta có tổng của 2022 số trên bảng là
2022.2023
2
là một số lẻ mỗi lần thực hiện xóa đi hai số ,
a bbất kỳ và thay vào đó số mới bằng a b thì tổng các số trên bảng không đổi Do
đó số còn lại trên bảng là số lẻ