8 điểm Cho ABC vuông tại A, vẽ đường cao AH và phân giác ADcủa CAH.. 1 Chứng minh rằng tam giác BAD là tam giác cân.. Tính độ dài các đoạn thẳng BH AC ., 4 Vẽ đường phân giácAE của BA
Trang 1UBND QUẬN TÂY HỒ
TRƯỜNG THCS CHU VĂN AN
ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề thi gồm 01 trang)
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 NĂM HỌC: 2020 – 2021 Môn: Toán 9
Thời gian: 150 phút (Không kể thời gian phát đề)
Bài 1. (4,0 điểm)
Tính giá trị của biểu thức sau:
3 5 2 3 3 5 2 3
Bài 2. (4,5 điểm)
Tìm x thỏa mãn điều kiện :
1) x2 6x 9 4 5 x
2) 2x26x 8 2x24x 6 x 4 x 3
2 3) x 1 1 4x 3x
Bài 3. (2,0 điểm)
Cho hai số nguyên a , b thỏa mãn
58
5
14 40 a b Tính S a b
Bài 4. ( 8 điểm)
Cho ABC vuông tại A, vẽ đường cao AH và phân giác ADcủa CAH
1) Chứng minh rằng tam giác BAD là tam giác cân
2) Chứng minh
3) Giả sử AB10cm, HC21cm Tính độ dài các đoạn thẳng BH AC ,
4) Vẽ đường phân giácAE của BAH Tam giác ABC cần thêm điều kiện gì để
DE
BC đạt giá trị
lớn nhất?
Bài 5. (1,5 điểm)
Cho tập A có các tính chất sau:
a Tập A chứa toàn bộ các số nguyên
b 2 3 A
c Với mọi ,x y A thì x y A và x y A
Chứng minh
1
2 3A
HẾT
Trang 2HƯỚNG DẪN GIẢI ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 QUẬN TÂY HỒ
Bài 1. (4,0 điểm)
Tính giá trị của biểu thức sau:
3 5 2 3 3 5 2 3
Lời giải
2
3 6 3 3 6 3 3 3
3 6 3
3 6 3 3 3 6 3 3 6 3 1 3
1 3
Bài 2. (4,5 điểm)
Tìm x thỏa mãn điều kiện :
1) x2 6x 9 4 5 x
2) 2x26x 8 2x24x 6 x 4 x 3
2 3) x 1 1 4x 3x
Lời giải
1) x2 6x9 4 5 x
x 32 4 5x
3 4 5
TH1 : x ta có 3
7
6
(loại)
TH2 : x ta có 3
1
4
(nhận)
Phương trình có nghiệm duy nhất
1 4
x
2) 2x26x 8 2x24x 6 x 4 x 3
Trang 3
2 x 1 x 4 2 x 1 x 3 x 4 x 3
, (ĐK : x )1
2x 2 x 4 2x 2 x 3 x 4 x 3
2x 2 x 4 x 3 x 4 x 3 0
2 2 1 0 **
x
Phương trình (*) vô nghiệm vì x 1
(**)
3
2
Phương trình có nghiệm duy nhất
3 2
x
2
3) x 1 1 4x 3x (x )0
1 3
2 1 2 1
1 3
1 2
2 1 2 1
1 3
x
1 2 0 * 1
2 1 **
1 3
x
x
* 1 2x 0 x12
Xét **
ta có với x thì 0 VT 0, VP 1 **
vô nghiệm
Phương trình có nghiệm duy nhất
1 2
x
Bài 3. (2,0 điểm)
Cho hai số nguyên a , b thỏa mãn
58
5
14 40 a b Tính S a b
Lời giải
Ta có:
58
5
14 40 a b 29
5
7 10 a b
Trang 4
29 7 10
5
203 29 10 39a 39b 5
203 39a 39b 29 2 5
2
2
203 39
39 29 2 5
a
b
39 2.39 29 2 2.29
5
a
39 b 2.39 29 2 2.29b
Trường hợp 1: b 0 2 (vô lý)
Trường hợp 2: b 0 203 29 10 39a
203 39 a29 10
10 (vô lý)
Vậy không có giá trị của a , b thỏa mãn điều kiện đề bài.
Bài 4. ( 8 điểm).
Cho ABC vuông tại A, vẽ đường cao AH và phân giác ADcủa CAH
1) Chứng minh rằng tam giác BAD là tam giác cân
2) Chứng minh
3) Giả sử AB10cm, HC21cm Tính độ dài các đoạn thẳng BH AC ,
4) Vẽ đường phân giácAE của BAH Tam giác ABC cần thêm điều kiện gì để
DE
BC đạt giá trị
lớn nhất?
Lời giải
D
A
1) Vì ADlà phân giác HAC nên HAD DAC
Vì ABC vuông tại A, vẽ đường cao AHnên BAH ACD (do cùng phụ B ).
Ta có BDA DAC DCA (góc ngoài tam giác)
Trang 5
BDA DAC DCA HAD BAH BAD hay BDA BAD , suy ra tam giácBAD là tam giác cân tại B(đpcm) BD AB
2) Vì ADlà phân giác HAC nên
DC BC ( T/chất) (1)
Áp dụng hệ thức lượng cho ABC vuông tại A, vẽ đường cao AH ta có AB AC AH BC
(2)
Từ (1) và (2) ta có
3) Đặt BH x BC x 21, x 0
Áp dụng hệ thức lượng cho ABC vuông tại A, vẽ đường cao AH ta có AB2 BH BC. hay
10 x x21 x 21x100 0
4 t/m
25 loai
x
x
Vậy BH 4cm BC; 25cm
Áp dụng định lý pitago cho ABC ta có AB2AC2 BC2 hay
10 AC 25 AC 525 AC 525
4) Ta có CEA ABC BAE EAH CAE CAE CAE cân, suy ra CE CA
Khi đó ta có: DE BD BE BA BC CE AB AC BC
Suy ra
2
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi ABC vuông cân tại A
Bài 5. (1,5 điểm):
Cho tập A có các tính chất sau:
a Tập A chứa toàn bộ các số nguyên
b 2 3 A
c Với mọi ,x y A thì x y A và x y A
Chứng minh
1
2 3A
Lời giải
Ta có 2 3 A 2 3 2 3A
5 2 6 A
Vì 5 A 2 6A
Trang 6Mà 1 A 2 6 1 A 2 6A
5 2 6 A
3 22A
Giả sử 3 2A 3 22A
(mâu thuẫn) Vậy 3 2A
1
(điều phải chứng minh)