Trên nửa mặt phẳng bờ AB có chứa nửa đường tròn vẽ tiếp tuyến Ax với nửa đường tròn, trên Ax lấy M sao cho AM > R.. Từ M vẽ tiếp tuyến MC với nửa đường tròn, từ C vẽ CH vuông góc với AB,
Trang 1PHÒNG GD&ĐT
TP BẮC GIANG
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP THÀNH PHỐ
NĂM HỌC 2016-2017
Môn: Toán lớp 9 Thời gian làm bài: 150 phút
Bài 1: (5 điểm)
a Cho biểu thức M=a a b b a b
với a, b > 0 và ab Rút gọi M và tính giá trị biểu thức M biết 1 a 1 b2 ab1
b Tìm các số nguyên a, b thoả mãn 5 4 18 2 3
a b a b
c Cho a, b, c thỏa mãn a b c 7 ; a b c 23 ; abc 3
ab c bc a ca b
Bài 2: (4,5 điểm)
a Tính giá trị của biểu thức N= 4 3 4 3 27 10 2
4 13
b Cho a, b là số hữu tỉ thỏa mãn a2b2 2 a b 2+(1 ab)2 4ab
Chứng minh 1 ab là số hữu tỉ
c Giải phương trình x2 x 4 2 x 1 1 x
Bài 3: (3,5 điểm)
a Tìm tất cả các cặp số nguyên (x;y) thoả mãn x5y2 xy21
b Cho a, b, c>0 thỏa mãn abc=1 Chứng minh 1 1 1 32
ab a bc b ca c
Bài 4: (6 điểm) Cho nửa đường tròn (O;R) đường kính AB Trên nửa mặt phẳng bờ AB có chứa
nửa đường tròn vẽ tiếp tuyến Ax với nửa đường tròn, trên Ax lấy M sao cho AM > R Từ M vẽ tiếp tuyến MC với nửa đường tròn, từ C vẽ CH vuông góc với AB, CE vuông góc với AM Đường thẳng vuông góc với AB tại O cắt BC tại N Đường thẳng MO cắt CE, CA, CH lần lượt tại Q, K, P.
a Chứng minh MNCO là hình thang cân
b MB cắt CH tại I Chứng minh KI son song với AB
c Gọi G và F lần lượt là trung điểm của AH và AE Chứng minh PG vuông góc với QF
Bài 5: (1 điểm) Tìm số nguyên dương n lớn nhất để A= 427 + 42016 + 4n là số chính phương
-Họ tên thí sinh SBD:
Trang 2HƯỚNG DẪN CHẤM HSG CẤP THÀNH PHỐ NĂM HỌC 2016-207
MÔN: TOÁN LỚP 9
a/
1,5đ -Rút gọn M= a ab b với a, b>0 và ab
-Ta có
+ Nếu a>b>0
ab
M
+ nếu 0<a<b
ab
M
0,75
0,25
0,25
0,25
b/
1,5đ
18 2 3
5 5 2 4 4 2 18 2 36 2 3 6
18 2 36 2 9 2 3 6
-Vây ta có
3
2
2b vào 3a2 6b2 a0 t
Ta có b=0 (loại) ; b=2 (thoã mãm) , vậy a=3 Kết luận
0,5
0,25
0,75
Trang 32 đ Ta có a b c2 a b c 2 ab bc ca
mà a b c 7 ; a b c 23 nên ab bc ca 13
nên ab c 6 ab a b 1 a 1 b 1
Tương tự bc a 6 b 1 c1 ; ac b 6 a 1 c1
ab c bc a ca b
=
1
3 7 13 1 1
0,25
0,75
1,0
a/
1,5đ N= 2( 4 3 4 3 ) 25 10 2 2
8 2 13
(4 3) 2 4 3 4 3 (4 3)
2 2
( 4 3 4 3 )
0,25 0,5
0,5
b/
2
2
(GT) a b 2(ab 1) (a b) 1 ab 0
a b 2(a b) (1 ab) (1 ab) 0
a b (1 ab) 0 (a b) -(1 ab)=0 (a b) 1 ab a b 1 ab Q;vi:a;b Q.KL
0,25 0,5 0,25 0,5
c/
1,5đ Điều kiện:
1
x (*).
2
x x 12 2x x 1 3 0
Đặt x x1y (Điều kiện:y 1 ** ), phương trình trở thành 2
y y
3
y
y
0,5
Trang 4+ Với y ta có phương trình:3
2
2
1 9 6
2 2
7 10 0
5
x
x x
x x
x
Vậy phương trình có nghiệm x 2
0,25
0,5
0,25
a/
1,75đ Ta có x5y2 xy2 1 x5 1 xy2 y2 0
1 0
1
x
-*Nếu
x x ta có 1y2 y21 đúng với mọi y nguyên
Vậy ngiệm của PT là (1;yZ)
*Nêu x4x3x2 x 1 y2 4x44x34x24x 4 (2 )y 2
Ta có
2 2
Vậy ta có (2x2x)2 2y2*
Ta có 2x2 x 22 (2 )y 2 5x20, Vậy ta có 2y2 2x2 x 2 **2
Từ * và ** ta có
2
Nếu 2y2 (2x2 x 1)2 x22x 3 0 x2 2x 3 0
1 ( 1)( 3) 0
3
x
x
+ nếu x 1 y2 1 y1
+Nếu x 3 y2 121 y11
-Nếu 2y2 (2x2 x 2)2 5x2 0 x 0 y2 1 y1
Kết luận
0,25 0,25
1đ
0,25
b/
1,75đ
Ta có 3x2y2 z2 x y z 2 x y 2y z 2x z 20
x y z 2 3x2y2z2 nên với x,y,z>0 ta có
0,5
Trang 5 2 2 2 3
x y z x y z , áp dụng ta có
3
4
áp dụng ta có
c
a
b
nên
3
3
0,5
0,5
0,25
T G F
Q
P
E
O
K
I
H
N
C M
B A
Trang 6Ta có MA=MC ( ), OA=OC ( ) nên MO là trung trực của AC
//
-Ta có OAMA ( ) MAO NOB 900; xét MAO và NOB có
90 ;0 ;
MAO NOB MOA NBO OA OB R MAONOB MO NB
-Ta có MO NB MO NB// ; MNBO là hình bình hành.Ta có MAO=NOB (cm
trên) nên ta có NO=MA, mà MA=MC ( ) nên NO=MC vậy MNBO là hình thang cân
0,75
0,75
b/
90 ;0
MAO NOB CBH MOA ( cm trên)
2
2
-Chi ra KI là đường trung bình của tam giác ACH KI AB//
0,5
0,5 0,5 0,5 c/
//
QF IO
-Chưng minh O là trục tâm tam giác GIP
0,75 0,75 0,5
*A 427 42016 4n 227 2 1 41989 4n 27
Vì A và 227 2 là số chính phương nên 1 41989 4n27
Ta có 1 41989 4n27
>4n 27 (2n 27 2)
*mà 1 41989 4n27
1989 27
1 4 4n
2n27 12
2n2723977 n4004
Với n=4004 ta có A=A 4274201644004 227240042là số chính phương
Vậy n=4004 thì A=427+42016+4n là số chính phương
0,25
0,5
0,25