Cho hình vuông ABCD, trên cạnh BC lấy điểm M, trên tia đối của tia BA lấy điểm N sao cho BN = BM.. Chứng minh: các đường thẳng AM, CN và đường tròn ngoại tiếp hình vuông ABCD đồng quy tạ
Trang 1PHÒNG GD&ĐT THANH CHƯƠNG
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HUYỆN
NĂM HỌC 2008-2009
Môn thi: Toán 9
Thời gian làm bài: 120 phút (không kể thời gian giao đề)
Tìm giá trị nhỏ nhất của Q
Câu 4
Cho hình vuông ABCD, trên cạnh BC lấy điểm M, trên tia đối của tia BA lấy điểm N sao cho BN
= BM Chứng minh: các đường thẳng AM, CN và đường tròn ngoại tiếp hình vuông ABCD đồng quy tại một điểm
Câu 5
Cho tam giác ABC có · 0
ABC = 60 ; BC = a ; AB = c (a, c là hai độ dài cho trước) Hình chữ nhậtMNPQ có đỉnh M trên cạnh AB, N trên cạnh AC, P và Q ở trên cạnh BC được gọi là hình chữ nhật nộitiếp trong tam giác ABC Tìm vị trí của M trên cạnh AB để hình chữ nhật MNPQ có diện tích lớnnhất Tính diện tích lớn nhất đó
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH CHƯƠNG
PHÒNG GD&ĐT THANH CHƯƠNG
ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI KHỐI 9 - CẤP HUYỆN NĂM HỌC 2008-2009
MÔN THI: TOÁN (Thời gian làm bài 120 phút)
Trang 2m+1 m-3 B
2.0 b
y = (m – 3)x + (m + 1)
Giả sử M(x0; y0) là điểm cố định của đồ thị hàm số, ta có:
y0 = mx0 – 3x0 + m+ 1 thỏa mãn với mọi giá trị của m
Trang 3N
C D
AMB CMH (đối đỉnh), kết hợp với (1)
CHM ABM 900hay ACH 900
(tức H thuộc đường tròn ngoại tiếp ABCD)
Vậy AM, CN và đường tròn ngoại tiếp ABCD đồng quy tại H
0.2
0.5
0.50.3
0.20.20.3
0.30.250.50.250.5
2.5
PHÒNG GD&ĐT THANH CHƯƠNG
ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI HỌC SINH GIỎI - CẤP TỈNH NĂM HỌC 2008-2009
MÔN THI: TOÁN (Thời gian làm bài 150 phút)
Bài 1 (2,5 điểm) Giải các phương trình sau:
0
60
x
Trang 42 4 4 x2 4 x416 4x 1 x2y2 2y 3 5 y
3 x4 - 2y4 – x2y2 – 4x2 -7y2 - 5 = 0; (với x ; y nguyên)
Bài 2: (2.5 điểm)
1 Tìm số tự nhiên n để n 18 và n 41 là hai số chính phương
2 Căn bậc hai của 64 có thể viết dưới dạng như sau: 64 6 4
Hỏi có tồn tại hay không các số có hai chữ số có thể viết căn bậc hai của chúng dưới dạng nhưtrên và là một số nguyên? Hãy chỉ ra toàn bộ các số đó
Bài 3: (3,25 điểm)
Cho đường tròn (O; R) và đường thẳng d không đi qua O cắt đường tròn (O) tại hai điểm A và B
Từ một điểm M tùy ý trên đường thẳng d và ở ngoài đường tròn (O) vẽ hai tiếp tuyến MN và MP vớiđường tròn (O), (P, N là hai tiếp điểm)
1 Chứng minh rằng MN2 MP2 MA MB
2 Dựng vị trí điểm M trên đường thẳng d sao cho tứ giác MNOP là hình vuông
3 Chứng minh rằng tâm của đường tròn đi qua 3 điểm M, N, P luôn chạy trên đường thẳng cố địnhkhi M di động trên đường thẳng d
Bài 4: (1,5 điểm)
Trên mặt phẳng tọa độ xOy lấy điểm P(0; 1), vẽ đường tròn (K) có đường kính OP Trên trụchoành lấy ba điểm M(a; 0); N(b; 0), Q(c; 0) Nối PM; PN; PQ lần lượt cắt đường tròn (K) tại A; B ; C.Tính độ dài các cạnh của tam giác ABC theo a; b; c
Bài 5: (0,75 điểm) Cho a, b, c > 0
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI HỌC SINH GIỎI - CẤP TỈNH NĂM
HỌC 2008-2009 MÔN THI: Toán (Thời gian làm bài 150 phút)
Trang 5x x
x x
Thay x = 2 vào phương trình và giải đúng, tìm được y = 1,5 Vậy nghiệm của phương trình: (x = 2; y = 1,5)
0.5đ0,5
1.3
(0,75đ)
Biến đổi đưa được pt về dạng: (x2 – 2y2 – 5)(x2 + y2 +1) = 0
x2 – 2y – 5 = 0 x2 = 2y2 + 5 x lẻĐặt x = 2k + 1 ; ( kZ ) 4k2 + 4k +1 = 2y2 + 5 2y2 = 4k2 + 4k – 4
y2 = 2(k2 + k – 1) y chẵnĐặt y = 2n; (n Z) 4n2 = 2(k2 + k – 1) 2n2 + 1 = k(k + 1) (*)Nhìn vào (*) ta có nhận xét: Vế trái nhận giá trị lẻ, vế phải nhận giá trị chẵn (Vì k
và k + 1 là hai số nguyên liên tiếp) (*) vô nghiệm pt đã cho vô nghiệm
0,250,250,25
0,5 0,5
2.2
( 1,0đ) Gọi số cần tìm là : ab10a b (a, b là số nguyên và a khác 0)
Theo giả thiết: 10a b a b là số nguyên, nên ab và b là các số chính phương,
0, 5
Trang 6H O
Trang 7(1,25) Để MNOP là hình vuông thì đường chéo OM ON 2R 2
Dựng điểm M: Ta dựng hình vuông OADC, dựng đường tròn tâm O đi qua điểm D,cắt (d) tại M
Chứng minh: Từ M vẽ 2 tiếp tuyến MN và MP Ta có MN MO2 ON2 , nênR
Tam giác ONM vuông cân tại N Tương tự, tam giác OPM cũng vuông cân tại P Do
đó MNOP là hình vuông
Bài toán luôn có 2 nghiệm hình vì OM R 2R
0,250,25
0,500,25
3.3
(1,0) + Ta có: MN và MP là 2 tiếp tuyến của (O), nên M, N, O, P cùng nằm trên đườngtròn đường kính OM Tâm là trung điểm H của OM Suy ra tam giác ba điểm M, N,
P thuộc đường tròn đường kính OM, tâm là H
+ Kẻ OEAB, thì E là trung điểm của AB (cố định) Kẻ HL( )d thì HL // OE,nên HL là đường trung bình của tam giác OEM, suy ra: 1
4
x c
b a
1
C
B A
O K P
Trang 8a + 20b 19b + ab(a + b) 20b - ab(a + b) 19b - ab(20b - ab - a ) 19b - a b(20b - 5ab + 4ab - a ) 19b - ab[5b(4b - a) + a(4b - a)] 19b - a
b(4b - a)(a + 5b) 19b - a (4b - a)(ab + 5b ) 19b - a19b - a
Từ đó ta có BĐT cần chứng minh Dấu “=” xảy ra khi a = b = c 0,25
Các cách giải khác nhưng đúng yêu cầu đề ra vẫn cho điểm tối đa, phần hình học phải có hình vẽ
PHÒNG GD & ĐT THANH CHƯƠNG ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN VÒNG I
NĂM HỌC: 2010 - 2011
Môn thi: TOÁN 9
Thời gian: 120 phút (Không kể thời gian giao đề)
Câu 1
Câu 2 Cho hàm số: y x 2m1; với m tham số.
Trang 9Câu 4
nhau M là một điểm thuộc cung nhỏ AC của (O) K và H lần lượt là hình chiếu của M trên
Môn thi: TOÁN 9
Thời gian: 120 phút( không kể thời gian giao đề)
Tìm được tọa độ giao điểm A của đồ thị hàm số với trục Ox: A2m 1;0
Giao điểm B của đồ thị hàm số với trục Oy: B0; 2 m1
Ta có: AOB vuông tại O và có OH là đường cao nên:
A B
m m
Trang 10 (Vì a2b2 ) Hay 6 3(a26) ( a b ) 2
0,250,25
0,25
H K
D
C
A O
Mà MH2 = HA.HB (Hệ thức lượng trong tam giác vuông MAB có MH
Trang 11PHÒNG GD & ĐT THANH CHƯƠNG ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN VÒNG I
NĂM HỌC: 2011 - 2012
Môn thi: TOÁN 9
Thời gian: 120 phút (Không kể thời gian giao đề)
Câu 1 Tính giá trị các biểu thức:
Cho tam giác ABC vuông tại A Điểm M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh
Tính độ dài đoạn MN.
Câu 5
Tam giác ABC có đường cao CH, phân giác AD, trung tuyến BM gặp nhau tại điểm
O Kẻ MN vuông góc với HC tại N Từ A kẻ đường thẳng vuông góc với AC tại A, đường thẳng đó cắt BC tại P Chứng minh:
Trang 12Thời gian: 120 phút( không kể thời gian giao đề)
c
+ Nếu: (p n ) chẵn thì (p n ) chẵn Vế trái của (1) chia hết cho 4
Mà Vế phải của (1): 2014 không chia hết cho 4 (*)
+ Nếu (p n ) lẻ thì (p n ) lẻ Vế trái của (1) không chia hết cho 2
Mà vế phải của (1): 2014 chia hết cho 2 (**)
Từ (*) và (**) suy ra không tồn tại số nguyên n nào thỏa mãn
B
A
C
Trang 13HS lập luận MN là đường trung bình và chỉ ra: sin2 cos2 = 1 để tính được
2 55
MN
0,5
2,5 5
0,25
0, 5
Học sinh làm các cách khác đúng với yêu cầu đề ra vẫn chấm điểm tối đa
PHÒNG GD & ĐT THANH CHƯƠNG ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN VÒNG II
NĂM HỌC: 2011 - 2012
Môn thi: TOÁN 9
Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian giao đề)
D
H
M A
B
C
Trang 14d Rút gọn P.
Câu 2 Giải phương trình:
c Lấy điểm M là trung điểm đoạn AC Trình bày cách dựng điểm N trên DM sao cho khoảng cách từ N đến AC bằng tổng khoảng cách từ N đến DC và AD.
Câu 5
Cho ABCD là hình bình hành Đường thẳng d đi qua A không cắt hình bình hành,
ba điểm H, I , K lần lượt là hình chiếu của B, C, D trên đường thẳng d Xác định vị trí đường thẳng d để tổng: BH + CI + DK có giá trị lớn nhất.
Hết./.
PHÒNG GD & ĐT THANH CHƯƠNG HD CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN V2
NĂM HỌC: 2011 – 2012 Môn thi: TOÁN 9. Thời gian: 150 phút( không kể thời gian giao đề)
2,25
b x 3 2 2 x 2 2 2 1 ( 2 1) 2 2 1 0.25
Trang 15( 1) 2 1 1 2 2
x P
42
Trang 160.5
4
P N' M'
Q M
H
K
F
B A
E N
0.25
3.0
a
Học sinh c/m: ABF = ADK (g.c.g) suy ra AF = AK
Trong tam giác vuông: KAE có AD là đường cao nên:
c Giả sử đã dựng được điểm N thỏa mãn NP + NQ = MN
Lấy N’ đối xứng N; M’ đối xứng M qua AD suy ra tam giác NN’M cân tại N MN’ là
Trang 17phân giác của DMM' Cách dựng điểm N:
- Dựng M’ đối xứng M qua AD
- Dựng phân giác DMM cắt DM’ tại N’'
- Dựng điểm N đối xứng N’ qua AD
Chú ý: Học sinh có thể không trình bày phân tích mà trình bày được cách dựng vẫn cho
điểm tối đa
0.250.250.25
5
0.25
1.0
Gọi O giao điểm 2 đường chéo hình bình hành, kẻ OP vuông góc d tại P
HS lập luận được BH + CI + DK = 4OP
Mà OP AO nên BH + CI + DK 4AO Vậy Max(BH + CI + DK) = 4AO
Đạt được khi P A hay d vuông góc AC
0.250.250.25
Học sinh làm các cách khác đúng với yêu cầu đề ra vẫn chấm điểm tối đa
PHÒNG GD & ĐT THANH CHƯƠNG ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN VÒNG I
NĂM HỌC: 2012 – 2013. Môn thi: TOÁN 9
Thời gian: 120 phút (Không kể thời gian giao đề)
Bài 1: (2.5 điểm ) Rút gọn các biểu thức sau
a A = 3x x2 4x4
c C = (1+ tan2α)(1- sin)(1- sin2α)(1- sin) + (1+cotan2α)(1- sin)(1-cos2α)(1- sin)
Bài 2: (2.0 điểm) Giải các phương trình
a x x 2 x x 0 b x2 5x36 8 3 x4
Bài 3: (2.0 điểm)
a Cho các số nguyên dương a; b; c đôi một nguyên tố cùng nhau, thỏa mãn: (a +
b)c = ab
Xét tổng M = a + b có phải là số chính phương không? Vì sao?
b Cho x y ; 0 và x y 2 Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức sau:
I
H
C D
A
B
ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề gồm 1 trang)
Trang 18Cho tam giác ABC nhọn Các đường cao AD; BE; CF cắt nhau tại H Gọi M là trung điểm của HC; N là trung điểm của AC AM cắt HN tại G Đường thẳng qua M vuông góc với HC và đường thẳng qua N vuông góc với AC cắt nhau tại K Chứng minh rằng:
a Tam giác AEF đồng dạng với tam giác ABC
Bài 5: (1 điểm) Điểm M cố định thuộc đoạn thẳng AB cho trước.Vẽ về cùng một phía của
AB các tia Ax và By vuông góc với AB Qua M có hai đường thẳng Mt và Mz thay đổi
mà a; b; c là 3 số đôi một nguyên tố cùng nhau nên d = 1
Do đó a-c và b-c là hai số chính phương Đặt a-c = p2; b-c = q2
( p; q là các số nguyên)
c2 = p2q2 c = pq a+b = (a- c) + (b – c) + 2c = ( p+ q)2 là số chính phương
0,250.250.5
Trang 19x y xy Dấu bằng khi x = y =1Mặt khác :
0,250,25
0.250.25
Tư đó chứng minh được tam giác AEF đồng dạng với tam giác ABC (c.g.c)
Vì tam giác AEF đồng dạng với tam giác ABC nên
Trang 20A B
M
Cx
yD
b sin ; SMCD =
1 2
ab
Do a,b là hằng số nên SMCD nhỏ nhất 2sin.cos lớn nhất Theo bất đẳng thức 2xy x2 +y2 ta có :
2sin.cos sin2 +cos2 = 1 nên SMCD ≥ ab
SMCD = ab sin = cos sin = sin(900) = 900 = 450
AMC và BMD vuông cân
Vậy min SMCD = ab Khi = 450 ; C,D được xác định trên tia Ax ;
By sao cho AC = AM , BD = BM
0.50.5
PHÒNG GD & ĐT THANH CHƯƠNG ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN VÒNG 2
NĂM HỌC: 2012 – 2013. Môn thi: TOÁN 9
Thời gian: 120 phút (Không kể thời gian giao đề)
Bài 1: (2.0 điểm ) Rút gọn các biểu thức sau:
Bài 2: (2.0 điểm) Giải các phương trình
biến:
ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề gồm 1 trang)
Trang 21sin6x c os6x 3sin os2x c 2x tan os2x c 2x cotan sin2 x 2x
Bài 3: (2.0 điểm)
a Cho các số nguyên dương: a a a1; ; ; ;2 3 a2013 sao cho:
Chứng minh: M = a15 a25 a35 a20135 chia hết cho 30.
b Cho x y; thỏa mãn: x2y2 2x 4y0 Chứng minh: x2y10
Bài 4: ( 2,5 điểm)
tại E Đường thẳng qua C vuông góc CN tại C cắt đường thẳng AB tại F Diện tích tứ giác
Trang 22Mà 2.x12 0 7 y2 0 y2 1
(-4; 1); (-4; -1)
0.250.25
b
+ a
Áp dụng định lý Py ta go vào DEC ta có CE2 = CD2 +DE2 = a2 +
4 2
a
b (3)
Từ (1),(2),(3) suy ra 2SACEF =
2( )
a a b b
+
2 2 4 2
a b a b
2
a a b b
0,5
0,5
Trang 23Do đó SACEF = 3SABCD <=>
3 2
2
a a b b
PHÒNG GD&ĐT THANH CHƯƠNG
ĐỀ CHÍNH THỨC
KỲ THI HỌC SINH GIỎI KHỐI 9 VÒNG I
NĂM HỌC 2013-2014.
MÔN THI: TOÁN 9
Thời gian làm bài: 120 phút ( không kể thời gian giao đề)
Trang 242 2 sin
Bài 5: (0.5 điểm) Chứng minh rằng trong 2n+1 - 1 số nguyên bất kỳ đều tồn tại 2n số có tổng là một số chẵn.
Hết /.
Họ và tên thí sinh: Số báo danh:
PHÒNG GD&ĐT THANH CHƯƠNG
ĐÁP ÁN THI HSG MÔN: TOÁN 9 NĂM HỌC 2013-2014
Thời gian làm bài: 120 phút ( không kể thời gian giao đề)
b B = a5 - 5a3 + 4a = a(a4 - 5a2 +4) = a(a4 - a2 - 4a2+4)
B = a[a2(a2 - 1) - 4(a2 - 1)] = a(a2 - 1)(a2 - 4) B= (a - 2)(a - 1) a(a + 1)(a + 2) chia hết cho 120
0.250.50.25
Trang 25 x = 2 Vậy max M = 5 khi x = 2.
*) Theo trên thì 5M 5nhưng giá trị nhỏ nhất của M không bằng - 5
vì 5 x 5 M 2 5 vậy min M = 2 5 khi x = 5
0.5
0.50,250.5
Bài 4
K
G
H E
Trang 26Lưu ý: - Học sinh làm cách khác nếu đúng vẫn cho điểm tối đa
- Học sinh không vẽ hình hoặc vẽ sai hình thì không chấm bài hình.
PHÒNG GD&ĐT THANH CHƯƠNG ĐỀ THI HSG VÒNG II VÀ CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI
HSG TỈNH NĂM HỌC 2013-2014 MÔN THI: TOÁN – LỚP 9
Trang 27c Tìm x; y nguyên biết: x 2 – 6xy + 10y 2 = 25
Câu 2 Giải các phương trình và bất phương trình sau đây:
a Chứng minh 3 điểm K ; A ; C thẳng hàng
b Chứng minh PC đi qua trung điểm I của AH
c Cho PB = a Tính độ dài AH theo a và R
d Trên BA lấy điểm E sao cho BE = AC Chứng minh rằng khi P di động trên d thì E nằm trênmột đường tròn cố định
Hết./
Họ và tên: Số báo danh
PHÒNG GD&ĐT THANH CHƯƠNG ĐÁP ÁN THI HSG VÒNG 2 VÀ CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI
HSG TỈNH NĂM HỌC 2013-2014
MÔN THI: TOÁN
Câu 1
a A = ( 4 + 15)( 10 6) 4 15= ( 4 + 15)( 5 3) 8 2 15
=( 4 + 15)( 5 3)( 5 3) = ( 4 + 15)( 8 – 2 15) = 2 (16 -15) = 2
0.50.25
b HS viết được đường thẳng AB: y = 2x – 3
Tọa độ điểm C(-1; -5) thỏa mãn phương trình đường thẳng Vậy A; B; C thẳng
hàng
0.50.25
Trang 28c Ta có (x – 3y) 2 = 25 - y 2 vì (x – 3y) 2 0 nên 25 – y 2 0
Nên y2 25 5 y 5 hay y = 1; 2; 3; 4; 5
HS tìm x tương ứng
0.250.25
b ĐK x 0 Ta có:
*) Nếu x = 1 là nghiệm
*) Nếu x > 1 VT > 7 phương trình vô nghiệm
*) Nếu 0 x 1 VT < 7 phương trình vô nghiệm Vậy nghiệm pt là x =1
Từ (1) và (2) suy ra để BPT có nghiệm thì dấu “=” ở BĐT (2) xảy ra khi đó: x = 3
*) với x < 0 ta nhân 2 vế BPT với x ta có BPT đúng với mọi x < 0 (theo câu a)
Vậy nghiệm của BPT là x < 0 và x = 3
Trang 29( vì a+b+c=3)
2(ab + bc + ca) 4 + abc4 Ta có P = a2 + b2 + c2 =(a + b + c)2 - 2(ab + bc + ca)
= 9 - 2(ab + bc + ca) 9 – 4 = 5 Dấu « = » xảy ra khi a + b+ c = 3 ; abc =0 và ab + bc
+ ca = 2 Max P = 5 dấu « = » xảy ra khi một số bằng 0 ; một số bằng 1 và một số bằng
0.25
a Ta có: BAC 900( vì A thuộc đường tròn đường kính BC)
Ta có PB = PA ( t/c 2 tiếp tuyến cắt nhau)
PB = PK (gt) nên suy ra PB = PA = PK suy ra KAB vuông tại A
Ta có BAC BAK 1800 nên A; C; K thẳng hàng
0.250.250.250.25
b Vì AH BC nên BH // BK Theo ta-let ta có : AI CI
.4
AH CB PB
4.AH.PB2 = 4.R CB.PB – AH.CB2 AH ( 4.PB2 + CB2) = 4.R.CB.PB
0.250.250.25
Trang 30AH = 2 2
4.R.CB.PB4.PB CB =
0.75
Lưu ý:
- Học sinh giải cách khác mà đúng vẫn cho điểm tối đa.
- Học sinh không vẽ hình hoặc vẽ hình sai cơ bản thì không chấm bài hình.
PHÒNG GD&ĐT THANH CHƯƠNG ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HUYỆN LỚP 9
NĂM HỌC 2014-2015 MÔN THI: TOÁN
tròn này cắt AB, AC lần lượt tại D và E Gọi M; N lần lượt là trung điểm của BH, CH.
a Chứng minh MD // NE.
b Chứng minh trực tâm tam giác AMN là trung điểm đoạn thẳng OH.
c Tam giác ABC có thêm điều kiện gì nữa để tam giác AMN có diện tích nhỏ nhất?
ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 31Câu 5 (1.0 điểm) Cho một đa giác có chu vi bằng 1 Chứng minh rằng có hình tròn bán kính R
= 1
PHÒNG GD&ĐT THANH CHƯƠNG ĐÁP ÁN THI HSG HUYỆN NĂM HỌC 2014-2015
MÔN THI: TOÁN 9
đó HS tìm x tương ứng
0 50.5
b M = x2 2 y2 2 xy 2 x 3 y 1= (x + y)2 - 2(x + y) + 1 + y2 – y +1/4 – 1/4
M = (x + y -1)2 + (y - 1/2)2 - 1/4 -1/4 Vậy min M = -1/4 khi x = y = 1/2
0,250,5c