Gọi I là tâm đờng tròn nội tiếp tam giác ABC, r là bán kính đờng tròn nội tiếp tam giác ABC.
Trang 1Đề số 15
Đề thi hs giỏi môn toán 9 vòng 2
Năm học: 2008-2009 Môn Toán 9 Thời gian 120 phút
B i 1 ài 1 :a CMR: n3 n 6 với n Z
b Cho x ( 6 2 5 6 2 5 ) : 20 Hãy tính giá trị của biểu thức:
5 2009
( 1)
P x x
B i 2 ài 1 : Giải hệ phơng trình :
27 1
1 1
1
9
zx yz
xy
z y
x
z y
x
Bài 3: Cho x 1 , y 1 Chứng minh.
xy y
2 1
1 1
1
2 2
Bài 4: Cho ABC Có độ dài các cạnh BC = a, AC = b, AB = c Gọi I là tâm đờng tròn nội tiếp tam giác ABC, r là bán kính đờng tròn nội tiếp tam giác ABC
CMR: IA IB IC 6r
B i 5 ài 1 : Cho nhọn xAy, B, C lần lợt là các điểm cố định trên tia Ax, Ay sao cho
AB < AC, điểm M di động trong góc xAy sao cho
MB
MA
=
2 1
Xác định vị trí điểm M để MB + 2 MC đạt giá trị nhỏ nhất
Đáp án Bài 1:
( 1) ( 1) .( 1)
P n n n n n n n
Vì n, n+1 là hai số nguyên liên tiếp nên P2
* Nếu n 3 P 3
* Nếu n chia cho 3 d 1 thì (n 1) 3 P 3
Trang 2* Nếu n chia cho 3 d 2 thì (n 1) 3
Vậy P3 mà (2, 3) = 1 P 6
b Có: x ( 6 2 5 6 2 5 ) : 20 = ( 5 1 5 1) : 20 1
(1 1 1) (1 1 1) 1
P
Bài 2: Giải hệ phơng trình
3 27
) 2 ( 1
1 1
1
1 9
xz yz
xy
z y
x
z y
x
ĐKXĐ : x 0 , y 0 , z 0
z y x x
z z y y x x
z
z y
y x
x z z
y y
x
zx yz
xy z
y x
zx yz
xy z
y x
z y
x
zx yz
xy z
y x
zx yz
xy z
y x
z y
x
0 )
(
0 )
(
0 )
(
0 )
( )
( )
(
0 2
) (
2
27
2 81
81 2
81
2 2 2
2 2
2
2 2
2
2 2
2
2 2
2
2 2
2
2 2
2
2
Thay vào (1) => x = y = z = 3
Ta thấy x = y = z = 3 thõa mãn hệ phơng trình Vậy hệ phơng trình có nghiệm duy
nhất x = y = z = 3
Bài 3: Ta có:
xy y
2 1
1 1
1
2
0
1 x 1 y 1 xy
1
xy y
y x y xy
x
x y x
x y xy đúng vì xy 1
Bài 4:
Kẻ BK AI; CH AI ( ;K HAIkéo dài )
Ta có 2SAIB r AC r c AI BK (1)
2SACI r AC r b AI CH (2)
Từ (1) và (2) suy ra:
r.c + r.b = AI.BK + AI.CH
r b c( ) AI BK CH( ) (3)
Mà BK CH BC a (4)
Từ (3) và (4) suy ra:
r (b c ) a AI. b c AI
a r
Chóng minh tơng tự ta đợc:
a c BI
b r
(2*); a b CI
c r
(3*)
Từ (*); (2*) và (3*) ta có:
r r r a b c a b a c b c
áp dụng BĐT Cosi cho hai số dơng ta đợc:
b a c a c b 2 b a 2 c a 2 c b 2 2 2 6
a b a c b c a b a c b c
r r
r
H
K I
C B
A
Trang 3Từ (4*) và (5*) suy ra:
AI BI CI 6 AI BI CI 6r
Dấu đẳng thức sảy ra khi ABC là tam giác đều
B i 5 ài 1 : Gọi D là điểm trên cạnh AB sao cho:
AD =
4
1
AB Ta có D là điểm cố định
Mà
AB
MA
=
2
1
(gt) do đó
MA
AD
=
2
1
(0,25 điểm) Xét tam giác AMB và tam giác ADM có
MâB (chung)
AB
MA
=
MA
AD
=
2
1
(0,25 điểm)
Do đó Δ AMB Δ ADM => MD MB = MA AD = 2 => MD = 2MD (0,25
điểm)
Xét ba điểm M, D, C : MD + MC > DC (không đổi)
Dấu "=" xảy ra <=> M thuộc đoạn thẳng DC
* Cách dựng điểm M
- Dựng đờng tròn tâm A bán kính
2
1
AB
- Dựng D trên tia Ax sao cho AD =
4
1
M là giao điểm của DC và đờng tròn (A;
2
1
AB)
y
x D
M
C
B A