Cho AB cắt O tại điểm thứ hai là E, AC cắt 1 O tại điểm thứ hai là D2 a Chứng minh rằng tứ giác BCDE nội tiếp b Chứng minh rằng OA vuông góc với DE c Vẽ đường kính MN của O vuôn
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
THÀNH PHỐ HẢI PHÒNG
ĐỀ THI CHÍNH THỨC
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 9 THCS NĂM HỌC 2018-2019
MÔN THI: TOÁN
Thời gian làm bài 150 phút
Bài 1.
a) Cho biểu thức
x y3 2x x y y 3 xy 3y A
x y
x x y y
Chứng minh rằng giá trị của biểu thức A không phu thuộc vào giá trị của biến
b) Chứng minh rằng x 0 3 9 4 5 3 9 4 5 là một nghiệm của phương trình sau
x3 3x 172019 1 0
Bài 2 a) Gọi x x1, 2là nghiệm của phương trình x2 2mx2m 3 0 (1) với m là tham
số Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức
1 2
2 2
x x B
b) Giải hệ phương trình:
1 19 6
Bài 3 a) Cho biểu thức P a 1a2 a3 a2019,với a a1; ; ,2 a2019là các số nguyên dương và P30.Chứng minh rằng Q a 15a25a35 a20195 chia hết cho 30
b) Cho , ,a b c thỏa mãn 0 abc Chứng minh rằng:8
1
1a 1b 1c
Bài 4 Cho hai đường tròn O và 1 O tiếp xúc ngoài nhau tại điểm I Vẽ đường tròn 2
(O) tiếp xúc trong với O và 1 O lần lượt tại B và C Từ điểm I vẽ đường thẳng d2
vuông góc với O O1 2, d cắt cung lớn và cung nhỉ BC của (O) lần lượt tại điểm A, Q Cho
AB cắt O tại điểm thứ hai là E, AC cắt 1 O tại điểm thứ hai là D2
a) Chứng minh rằng tứ giác BCDE nội tiếp
b) Chứng minh rằng OA vuông góc với DE
c) Vẽ đường kính MN của O vuông góc với AI (điểm M nằm trên ABkhông chứa
điểm C) Chứng minh rằng ba đường thẳng AQ BM CN đồng quy., ,
Bài 5 Bên trong đường tròn có đường kính AB cho 38 đoạn thẳng, mỗi đoạn thẳng 19
có độ dài bằng 1 Chứng minh rằng tồn tại đường thẳng vuông góc hoặc song song với
AB và giao ít nhất 2 đoạn trong 38 đoạn đã cho.
Trang 3ĐÁP ÁN Bài 1.
3
3
3 3
3
3
x y
x x y y
x x x y y x y y x x y y
y x
Vậy giá trị của biểu thức A không phụ thuộc vào gía trị của biến với ,x y và 0 xy
3
9 4 5 9 4 5 3 9 4 5 9 4 5
3 18
Vậy x0là một nghiệm của phương trình x3 3x 172019 1 0
Bài 2.
a) Xét phương trình x2 2mx2m 3 0 (1)
Ta thấy ' m2 2m 3 m 12 2 0 m
Áp dụng hệ thức Viet ta có:
1 2
1 2
2
x x m
Trang 4Khi đó
1 2
1 2 1 2
m
B
Vậy giá trị lớn nhất của biểu thức
1 1
2
B m
b) Xét hệ phương trình
1 19 6
I
Ta thấy x không thỏa mãn hệ phương trình nên 0 x 0
3 3
3
2 2
1
19
1
y
y
x
I
y
Đặt
1
, y ,
x x ta có:
6
u
v
Suy ra
2
1
6
x x x
x
1
2
3
1
3
2
x
y
x
y
Vậy hệ phương trình (I) có hai nghiệm
;3 ; ; 2
Bài 3.
Trang 5a) Xét x là số nguyên dương, ta thấy:
x x x x x x
5 5 5
Suy ra x5 x5 2 mà 5,6 1 3
Từ 1 , 2 , 3 x5 x30
Vì x5 x30 Q P mà theo đề bài 30 P30 Q30
b) Ta có:
2
1a 1a 1 a a a a a a Tương tự ta có:
;
1b b 1c c
Bài toán trở về:
2 2 2
12
2a 2b 2c 2 a b c
Áp dụng bất đẳng thức Cô si cho ba số a b c có:2, ,2 2
2 2 2 33 2 2 2 12
a b c a b c
Dấu " " xảy ra a b c
Trang 6Bài 4.
a) Chứng minh ABI AIE g g AI AB AI2 AE AB
AE AI
Tương tự AI2 AD AC.
Suy ra AE AB AD AC. . AEDACB c g c( )
AED ACB BCDE
là tứ giác nội tiếp
b) Vì tứ giác BCDE nội tiếp suy ra ADE ABC
Mà
ABC AOC ADE AOC
Trang 7Vì AOC cân tại O
1800
2
AOC
c) Gọi P là giao điểm của BM và CN
Vì O O1 2 / /MN BO I BON 1 (hai góc đồng vị)
Do O BI1 cân tại O1suy ra
0
1 1
180 2
BO I
O BI
Tương tự:
1
180 2
BON OBN O BI OBN
Suy ra ba điểm , ,B I N thẳng hàng BN BM
Chứng minh tương tự ba điểm , ,C I M thẳng hàng CN CM
Do đó I là trực tâm của PMN PI MN
Mà AI MNnên ba điểm , ,A I P thẳng hàng
Vậy ba đường thẳng AQ BM CN đồng quy., ,
Bài 5
A
C
D
E F
Trang 8Gọi độ dài hình chiếu của EF trên AB CD là , x y1, 1ta có x1 y11
Gọi độ dài hình chiếu của 37 đoạn thẳng còn lại trên AB là x2, ,x38trên CD là
2, , 38
Khi đó ta có x1x2 x38 y1y2 y3838
Do vậy tồn tại một trong hai tổng lớn hơn hoặc bằng 19, giả sử x1x2 x38 19
Do đó trên AB tồn tại một điểm M thuộc ít nhất hai trong các hình chiếu trên AB Đường. thẳng đi qua M vuông góc với AB là đường thẳng cần tìm.