Đường vuông góc với BC tại D cắt AC tại E.. Một bà mẹ chiều con nên ngày nào cũng cho con ăn ít nhất một chiếc kẹo.. Để hạn chế, mỗi tuần bà cho con ăn không quá 10 chiếc kẹo.. Chứng min
Trang 1SỞ GD VÀ ĐT HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐHSP HÀ NỘI
THCS&THPTNTT
(Đề thi gồm 01 trang)
ĐỀ CHỌN HỌC SINH GIỎI TOÁN 9
NĂM HỌC: 2020 - 2021 Môn: Toán lớp 9 – Vòng 1
(Thời gian làm bài 150 phút, không kể thời gian giao đề)
Bài 1. (4,0 điểm) Cho biểu thức:
:
A
1) Tìm điều kiện xác định, rồi rút gọn biểu thức
2) Tìm giá trị của đểA 0
Bài 2. (4,0 điểm) Giải phương trình:
1) x2 3x 2 x1 0
2
Bài 3 (4, 0 điểm)
ab a bc b ac c biết abc 1
2 Tìm số tự nhiên n để D n 5 n là số chính phương2
Bài 4 (6,0 điểm) Cho ABCvuông tại (A ACAB), đường caoAH H( BC).Trên tia HClấy
điểm D sao cho HD HA Đường vuông góc với BC tại D cắt AC tại E
1) Chứng minh rằng: BEC∽ADC Tính BE theo aAB
2) Gọi M là trung điểm của BE Chứng minh rằng: BHM ∽ BEC Tính AHM
3) Tia AM cắt BC tại G Chứng minh rằng:
BC AH HC
Bài 5 (2 điểm)
1 Choa0,b và 0 a b 1 Tìm GTNN của biểu thức
2 Một bà mẹ chiều con nên ngày nào cũng cho con ăn ít nhất một chiếc kẹo Để hạn chế, mỗi tuần bà cho con ăn không quá 10 chiếc kẹo Chứng minh rằng trong một số ngày liên tiếp nào
đó bà mẹ đã cho con tổng số 13 chiếc kẹo
HẾT
Trang 2HƯỚNG DẪN GIẢI ĐỀ CHỌN HỌC SINH GIỎI
MÔN TOÁN 9 (2020 – 2021)
:
A
1) Tìm điều kiện xác định, rồi rút gọn biểu thức A
2) Tìm giá trị của x để A 0
Lời giải
1) ĐKXĐ: x2;x0;x3
:
A
2
:
2
3
:
x x
2
2
4
3
x
x
Vậy
2
4
3
x A
x
với x2;x0;x 3 2)
2
4
3
x A
x
Mà x (do 2 0 x )0
Kết hợp ĐKXĐ ta được:
2; 0 3
x
Vậy với
2; 0 3
x
thì A 0
1) x2 3x 2 x1 0
2
Lời giải
1) Với x 1 thì x1 , phương trình trở thành:x 1
Trang 3
x x x
x 1 x 2 x 1 0
x 12 0 x 1
(thỏa mãn)
Với x thì1 x1 1 x, phương trình trở thành
x x x x x x
1 3 0 1
3
x
x
(loại)
Vậy tập nghiệm của phương trìnhS 1
2) ĐKXĐ: x 0
2
2
2
2
x 42 16
4 4
x x
0
Vậy tập nghiệm của phương trình làS 8 .
1 Chứng minh rằng
1
2 Tìm số tự nhiên n để D n 5 n là số chính phương2
Lời giải
VT
Trang 41 1
ab a abc bc b ac c
1
1
1 1 1
ac c
ac c
2 Có D n 5 n 2 n n 41 2 n n 21 n21 2 n n 1 n1 n212
Ta thấy n n 1 n1 3 D2(mod 3)
Mà a2 0;1(mod 3)(a N )
Vậy không có số tự nhiên n nào để D n 5 n là số chính phương2
Bài 4 Cho ABCvuông tại (A ACAB), đường caoAH H( BC).Trên tia HClấy điểm D sao cho
HD HA Đường vuông góc với BC tại D cắt AC tại E
1 Chứng minh rằng BEC∽ADC Tính BE theo aAB
2 Gọi M là trung điểm của BE Chứng minh rằng: BHM ∽ BEC Tính AHM
3 Tia AM cắt BC tại G Chứng minh rằng:
BC AH HC
Lời giải
I
G M
E D H
B
1) Chứng minh rằng: BEC ∽ ADC
Tính BE theo aAB
Kẻ EIAH
AHD
cân tại H HAD HDA 450 ADC1350
Xét AHB và EIA có:
AEI BHA EI ; HD AH BHA EIA ;
Trang 5( AHB EIA cgc) AE AB
ABE
cân ở A
Xét BEC và ADC có: Chung C , ADC BEC 1350(cmt)
BEC
Áp dụng ĐL Pytago vào ABE vuông cân tại A, ta cóBE a 2
2) Gọi M là trung điểm của BE Chứng minh rằng: BHM ∽ BEC Tính AHM
,
BDE ABE
có AM BD là trung tuyến ,
1 2
Ta có: tan AHM = tan DHM
AHM DHM 450
BHM BHA AHM 135 0
Xét BHM và BECcó: Chung góc B, BHM BEC 1350
BHM
∽ BEC(gg)
3) Tia AM cắt BC tại G Chứng minh rằng:
BC AH HC
ABE
cân tại A, có AG là đường trung tuyến nên AG là đường phân giác
Mà
AC HC
mà AH HD
1 Choa0,b và 0 a b 1 Tìm GTNN của biểu thức
2 Một bà mẹ chiều con nên ngày nào cũng cho con ăn ít nhất một chiếc kẹo Để hạn chế, mỗi tuần bà cho con ăn không quá 10 chiếc kẹo Chứng minh rằng trong một số ngày liên tiếp nào
đó bà mẹ đã cho con tổng số 13 chiếc kẹo
Lời giải
1 Ta có
2
Mà
2 3 5
min
Trang 6
2 Cách 1
Xét các tổng S n=a1+a2+…+a n với a n là số kẹo ăn trong ngày thứ n
Ta xét đến n=14 Theo nguyên tắc Dirickle thì phải tồn tại 2 tổng S i , S j cùng số dư khi chia
cho 13
Khi đó S j−S i=a i+1+ +aj chia hết cho 13 mà dễ nhất
S j−S i<S j ≤ S14≤ 2.10=20⇒ a i+ 1+ + aj=13
Cách 2
Xét hai tuần liên tiếp gồm 14 ngày gọi n n n n1; ; ; 2 3 4 n là số kẹo em bé ăn các ngày theo thứ14
tự
Gọi a7 a 10
là số kẹo em bé ăn tuần thứ nhất +)Nếu tuần thứ 2 em bé ăn đúng 7 cái kẹo dễ thấy thỏa mãn
+)Nếu tuần thứ 2 em bé ăn 10 chiếc kẹo suy ra
n n n n n n n n a
ta xét các tổng liên tiếp S1n1 n S8; 2 n1 n9; S7 n1 n14
Các tổng này là 7 số khác nhau trong 10 số liên tiếp từ a 1 tới a 10 nên phải có ít nhất một
số là một trong bốn số 13; 13n1;13n1n2;13n1n2n3 nếu có một tổng là 13 thì các tổng trên có một tổng thỏa mãn Nếu có một tổng là 13 n 1 thì ta lấy tổng đó bỏ đi số hạng n sẽ1
được một tổng thỏa mãn Tương tự nếu có hai số 13n1n2;13n1n2n3 ta lấy tổng đó
bỏ đi n1n2 ( hoặc n1n2 n3) cũng được một tổng thỏa mãn
+) Chứng minh tương tự cho trường hợp tuần 2 em bé ăn 8 hoặc 9 chiếc kẹo
Cách 3
Xét hai tuần liên tiếp gồm 14 ngày gọi n n n n1; ; ; 2 3 4 n là số kẹo em bé ăn các ngày theo thứ14
tự
Gọi a7 a 10
là số kẹo em bé ăn tuần thứ nhất +)Nếu tuần thứ 2 em bé ăn đúng 7 cái kẹo dễ thấy thỏa mãn
+)Nếu tuần thứ 2 em bé ăn 10 chiếc kẹo suy ra
n n n n n n n n a
ta xét các tổng liên tiếp S1n1 n S8; 2 n1 n9; S7 n1 n14
Các tổng này là 7 số khác nhau trong 10 số liên tiếp từ a tới 1 a 10 nên phải có ít nhất một
số là một trong bốn số 13; 13n1;13n1n2;13n1n2n3 nếu có một tổng là 13 thì các tổng trên có một tổng thỏa mãn Nếu có một tổng là 13 n 1 thì ta lấy tổng đó bỏ đi số hạng n sẽ1
được một tổng thỏa mãn Tương tự nếu có hai số 13n1n2;13n1n2n3 ta lấy tổng đó
bỏ đi n1n2 ( hoặc n1n2 n3) cũng được một tổng thỏa mãn
+) Chứng minh tương tự cho trường hợp tuần 2 em bé ăn 8 hoặc 9 chiếc kẹo
HẾT