Tính tỷ số diện tích hai tam giác OAM và OFM.. Chứng minh các đường thẳng AC, EF và QM đồng qui.
Trang 1TRƯỜNG THCS THIỆU
QUANG NĂM HỌC 2010-2011 ĐỀ THI HSG LỚP 9
Môn: Toân
Thời gian lăm băi:150 phút (Không kể thời gian giao đề)
Bµi 1: (6 ®iÓm)
1 Gi¶i ph¬ng tr×nh: x 1 24 x x 9 64 x 2
2 Chøng minh r»ng nÕu a, b, c lµ c¸c sỉ kh«ng ©m vµ b lµ sỉ trung b×nh cĩng cña a vµ c th× ta cê:
a b b c c a
3 Chứng minh rằng với mọi số nguyín a thì: (a3 + 11a ) chia hết cho 6
Bµi 2: (4 ®iÓm)
1 T×m gi¸ trÞ lín nhÍt vµ gi¸ trÞ nhâ nhÍt cña
2 2
1
y x
2 T×m nghiÖm nguyªn cña ph¬ng tr×nh:
2 2 2 3 2 4 3 0
x y xy x y
Bµi 3: (6 ®iÓm)
Cho đường tròn (O , R) và điểm A với OA = 2R Từ A vẽ 2 tiếp tuyến AE và AF đến (O) (E, F là 2 tiếp điểm) Đường thẳng OA cắt (O) tại C và D (O nằm giữa A và C)
a) Tính diện tích tứ giác AECF theo R.
b) Từ O vẽ đường thẳng vuông góc với OE cắt AF tại
M Tính tỷ số diện tích hai tam giác OAM và OFM.
c) Đường thẳng kẻ từ D vuông góc với OE cắt EC tại
Q Chứng minh các đường thẳng AC, EF và QM đồng qui.
Băi 4 (4,0 đ)
a./ Tìm đa thức f(x) biết rằng f(x) chia cho (x-3) dư 7.
f(x) chia cho (x-2) dư 5 f(x) chia cho (x-3)(x-2) thì thương tìm được lă 3x
vă còn dư.
b./ Víi gi¸ trÞ nµo cña gêc nhôn th× biÓu thøc P3sin 3 cos cê gi¸ trÞ lín nhÍt ? Cho biÕt gi¸ trÞ lín nhÍt ®ê.
HÕt
§¸p ¸n vµ thang ®iÓm:
ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 2Bài ý Nội dung Điểm
1.1 ( 3,0 điểm)
x x x x 4 x12 4 x 32 2
1,0
0 y 1: y 1 0, y 3 0 , nên (2) 1 y 3 y 2 y (thoả 1
ĐK)
1
x
1y3: y1 0, y 3 0 , nên pt (2) y 1 3 y 2 0y0
do đó pt (2) có vô số nghiệm y (1 y ), suy ra pt (1) có vô số nghiệm x (3
y3: y1 0, y 3 0 , nên pt (2) y 1 y 3 2 y , pt vô3 nghiệm
1.2 (3,0 điểm)
(*)
A
c b
0,50
2
a c
b a c bb a c b , nên:
b a A
1,0
A
Trang 3
Vẽ hình chính xác (0,25 đ)
I
M
Q
O
E
F
2.1 (2,0 ®iÓm)
2 2
1
y x
(x¸c ®Þnh víi môi x R) y1x2 3x y 5 0 (**)
0,5
y pt (**) cê nghiÖm 1: 4
3
x
y ®Ó pt (**) cê nghiÖm th×:1:
2
0.5 VỊy tỊp gi¸ trÞ cña y lµ 1 11
;
2 2
;
Max y Min y
0,5
2.2 (2,0 ®iÓm)
§Ó pt (***) cê nghiÖm nguyªn theo x, th×:
(y 2 k y)( 2 k) 12 ( )a
Ta cê: Tưng y 2 k(y 2 k) 2( k2) lµ sỉ ch½n, nªn
y 2 k; (y 2 k) cïng ch½n hoƯc cïng lÎ Mµ 12 chØ cê thÓ b»ng tÝch 1.12 hoƯc 2.6 hoƯc 3.4, nªn chØ cê c¸c hÖ ph¬ng tr×nh sau:
Gi¶i c¸c hÖ pt trªn ta cê c¸c nghiÖm nguyªn cña pt (a):
y2;k2 , y2;k2 , y6;k 2 , y6;k2 Thay c¸c gi¸ trÞ y2;y vµo pt (***) vµ gi¶i pt theo x cê c¸c nghiÖm6 nguyªn (x; y) lµ:
(x1;y2), (x3;y2);(x11;y6),(x9;y6) 0,5
b/Ta có: a3 + 11a = (a3 - a) + 12a = a(a -1)(a + 1) + 12a
(0.5đ)
Vì a Z nín a; a -1; n + 1 lă ba số nguyín liín tiếp a(a– 1) 2 ;
a(a +1)(a – 1) 3 (0,5đ)
Vì (2, 3) = 1 nín a( a-1)( a+1) 6; 12 a 6 (0,5đ)
a( a -1)( a +1) + 12a 6 Vậy (a3 + 11a ) 6 với a Z (0,5đ)
Bài 4 (4 điểm)
Trang 4a) (1,25 đ)
Ta có AE = AF (t/c tiếp tuyến) và OE = OF = R nên OA là đường trung trực của đoạn thẳng EF Gọi I là giao điểm của
AC và EF tại I thì OA EF và IE = IF
OEA có OEA = 900 (t/c tiếp tuyến) và EI OA
nên OE2 = OI OA
2 2
OIE (OIE = 900) nên EI2 = OE2 - OI2 = R2 -
EF = 2EI = 3.R và AC = AO + OC = 2R + R = 3R
SAECF = 1
2 AC EF = 1
2 3R 3 R = 3 3R2
2
b) (1,25 đ)
Ta có OM // AE ( OE) nên MOA = OAE
mà OAE = OAM Do đó MOA = OAM
Suy ra OMA cân tại M MO = MA
OAM
OFM
cos OMF
mà OMF = EAF = 2EAO
sin EAO = OE =R = Þ1 EAO=300
Do đó OMF = 600 nên OAM
OFM
S
1 cos 60 =
1 2 1 2
c) (1,25 đ)
- Chứng minh DEQ = OFM
Suy ra: QD = OM
- Chứng minh QDMO là hình bình hành
Suy ra QM và DO giao nhau tại trung điểm của mỗi đường
Trang 5Mà I là trung điểm của OD (OI = ID = R
2) nên I là trung điểm của QM
Vậy AC, EF và QM đồng quy tại I
1.
Ta cê:
0ab cd a c b d ab cd a c b d
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
2
a b c d abcd a b a d b c c d
ad2 bc 2 2ad bc 0 ad bc2 0
0ab cd a c b d ,a b c d, , , R
DÍu ®¼ng thøc x¶y ra khi ad bc 0 hay c da 0,b 0
¸p dông kÕt qu¶ trªn, ta cê:
max 2 3