Tìm giá trị của m để đồ thị hàm số là một đường thẳng cắt hai trục tọa độ tạo thành tam giác có diện tích bằng 1 đơn vị diện tích.. Cho hình vuông ABCD, trên cạnh BC lấy điểm M, trên tia
Trang 1UBND HUYỆN NA HANG
PHÒNG GD&ĐT
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9-CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2008-2009 MÔN TOÁN
Thời gian làm bài: 150phút (không kể thời gian giao đề)
ĐỀ BÀI Câu 1 (4 điểm).
Rút gọn các biểu thức sau:
a A = 6 3 2 2 3 2 2 6 3 2 2 .
2008 2014 2008 4016 3 2009
2005.2007.2010.2011
Câu 2 (4 điểm).
a Giải phương trình sau: 2 2 1
x
x
b Giải bất phương trình sau:2x 4 x 3 10
Câu 3 (3 điểm)
Cho hàm số: y mx - 3x + m + 1 Tìm giá trị của m để đồ thị hàm số là một đường thẳng cắt hai trục tọa độ tạo thành tam giác có diện tích bằng 1 (đơn vị diện tích).
Câu 4 (2 điểm)
Chứng minh bất đẳng thức: a2b2 c2d2 (a c )2(b d )2 .
Câu 5 (3 điểm)
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 hai đường thẳng AM và CN vuông góc với nhau.
Câu 6 (4 điểm)
ABC = 60 ; BC = a ; AB = c (a, c là hai độ dài cho trước) Hình chữ nhật MNPQ có đỉnh M trên cạnh AB, N trên cạnh AC, P và Q ở trên cạnh BC Tìm vị trí của M trên cạnh AB để hình chữ nhật MNPQ có diện tích lớn nhất và tính diện tích lớn nhất đó.
Đề này có 01 trang, cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.
§Ò chÝnh thøc
Trang 2ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 - CẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2008-2009 MÔN TOÁN
1
a
3 2 2 6 3 2 2 6
3 2 2 ( 6) ( 3 2 2) 3 2 2 6 (3 2 2)
A = (3 2 2)(3 2 2) 9 (2 2) 2 1
0,5 0,5 1,0
4,0 b
B = 2 2
2008 2014 2008 4016 3 2009
2005.2007.2010.2011
Đặt x = 2008, khi đó
B =
x x 6 x 2x 3 x 1
x 3 x 1 x 2 x 3
x 2 x 3 x 3 x 1 x 1
x 3 x 1 x 2 x 3
= x + 1 = 2009
0,5 0,5 1,0
2
a
5 1 2
1
x x Ta xét các trường hợp sau:
* x 1 thì phương trình có dạng:
3
4 5
2 2
1
* 1 x 1 thì phương trình có dạng: x 1 2x 2 5 x 2 (loại)
* x 1 thì phương trình có dạng: x 1 2x 2 5 x 2
Vậy nghiệm của phương trình là:
3
4
0,5 0,5 0,5 0,5
2,0
b
Ta xét các trường hợp sau:
* x 3thì phương trình có dạng: 2x 4 x 3 10 x 3 (loại)
* 3 x 2 thì phương trình có dạng 2x 4 x 3 10 x 3
* x 2 thì phương trình có dạng
3
11 10
3 4
2x x x
Vậy nghiệm của bất phương trình là:
3
11
3
0,5 0,5 0,5 0,5
2,0
Trang 3A
H C
B M
3
Ta có: Đồ thị là đường thẳng cắt hai trục tọa độ khi m – 3 0 m3
SABO = OA OB
2
m m m
2
(m 1) 2m 3
Nếu m> 3 m2 +2m +1 = 2m -6 m2 = -7 ( loại)
Nếu m < 3 m2 +2m +1 = 6 – 2m m2 + 4m – 5 =0
(m – 1)(m + +5) = 0 m = 1; m = -5
0,5
1,0
1,0 0,5
3,0
4
Hai vế BĐT không âm nên bình phương hai vế ta có:
a2 + b2 +c2 + d2 +2 (a2b2)(c2d2) a2 +2ac + c2 + b2 + 2bd + d2
(a2b c2)( 2d2) ac + bd (1)
Nếu ac + bd < 0 thì BĐT được c/m
Nếu ac + bd 0 (1) ( a2 + b2 )(c2 + d2) a2c2 + b2d2 +2acbd
a2c2 + a2d2 + b2c2 + b2d2 a2c2 + b2d2 +2acbd
a2d2 + b2c2 – 2abcd 0 (ad – bc)2 0 ( luôn đúng)
Dấu “=” xẩy ra ad = bc a c
b d
1,0
1,0
2,0
5
Hình vẽ chính xác
Gọi H là giao của AM và CN
Xét AMBvà CNB là hai tam giác vuông có:
AB = CB (cạnh hình vuông)
BM = BN (gt)
AMB= CNB (c-g-c)
BCN
N
Xét trong AMBvà CMH có:
AMB CMH (đối đỉnh), kết hợp với (1)
CHM ABM 90 0hay ACH 90 0 hay đường thẳng AM vuông
góc với đường thẳng CN tại H
1,0
1,0
1,0
3,0
6 Hình vẽ
Ta đặt AM = x (0 < x < c)
Ta có: MN =AM MN =ax
BC AB c
0 c - x 3
MQ = BM.sin60 =
2 Suy ra diện tích của MNPQ là:
0,5 0,5
0,5
4,0
A
P Q
0
60
x
A
B
O
x y
Trang 4
ax c - x 3 a 3
S = = x c - x
2c 2c
+ Ta có bất đẳng thức:
2
a + b a + b
ab ab (a > 0, b > 0)
Áp dụng, ta có:
x + c - x c x(c - x) =
Dấu đẳng thức xảy ra khi: x = c - x x = c
2
Khi đó diện tích của hình chữ nhật MNPQ có diện tích lớn nhất
Suy ra: S a 3 c 2 = ac 3
2c 4 8
Vậy: Smax = ac 3
8 khi x = c
2 hay M là trung điểm của cạnh AB
0,5 0,5
0,5 1,0