Cho hình vuông ABCD và 2018 đường thẳng cùng có tính chất chia hình vuông này. thành hai tứ giác có tỉ số diện tích bằng 2[r]
Trang 1UBND HUYỆN VĨNH BẢO ĐỀ GIAO LƯU HSG HUYỆN CẤP THCS
(Đề có 1 trang) Thời gian làm bài 150 phút
Bài 1 (3 điểm)
a)Phân tích đa thức a b c2( )b c a2( )c a b2( ) thành nhân tử
b)Cho a;b;c là ba số đôi một khác nhau thỏa mãn: a+b +c¿2=a2
+b2 +c2
Tính giá trị của biểu thức: P= a
2
a2+2 bc+
b2
b2+2 ac+
c2
c2+2 ab c)Cho x + y + z = 0 Chứng minh rằng : 2(x5 + y5 + z5) = 5xyz(x2 + y2 + z2)
Bài 2 (2 điểm)
a) Tìm số tự nhiên n để n 18 và n 41 là hai số chính phương
b) Cho a, b > 0 thỏa mãn a b 1 Chứng minh
Bài 3 (1 điểm)
Cho hình bình hành ABCD có góc ABC nhọn Vẽ ra phía ngoài hình bình hành các tam giác đều BCE và DCF Tính số đo góc EAF
Bài 4 (3 điểm)
Cho tam giác ABC nhọn có các đường cao AA’, BB’, CC’ và H là trực tâm
b) Chứng minh rằng
1
c) Gọi D là trung điểm của BC Qua H kẻ đường thẳng vuông góc với DH cắt AB,
AC lần lượt tại M và N Chứng minh H là trung điểm của MN
Bài 5 (1 điểm)
Cho hình vuông ABCD và 2018 đường thẳng cùng có tính chất chia hình vuông này
thành hai tứ giác có tỉ số diện tích bằng
2
3 Chứng minh rằng có ít nhất 505 đường thẳng trong
2018 đường thẳng trên đồng quy
Hết
Trang 2
UBND HUYỆN VĨNH BẢO GIAO LƯU HỌC SINH GIỎI CẤP THCS
PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM MÔN TOÁN 8
(Đề có 1 trang)
tiết Cộng Bài 1
( 3
điểm)
a) a b c2( )b c a2( )c a b2( )=a b c2( ) b a c2( )c a b2( )
=a b c2( ) b2(a b ) ( b c ) c a b2( )
=(a2 b b c2)( ) ( c2 b a b2)( )=(a b a b b c )( ( ) ( b c b c a b )( )( )
=(a b b c )( ) ( a b b c )=(a b b c a c )( )( )
0,25 0,25
0,25 0,25
1,0
b) (a+b+c)2= a2
+b2
a2
a2
+2 bc=
a2
a2− ab− ac+bc=
a2
(a − b)(a −c )
Tương tự:
2 2 ( )( )
b ac b a b c ;
(c − a)c −b
c2
c2+2 ac=
c2
¿ ¿
1
P
a b a c a b b c a c b c
a b a c b c
a b a c b c
0,25
0,25
0,25 0,25
1,0
c) Vì x + y + z = 0 nên x + y = –z (x + y)3 = –z3
Hay x3 + y3 + 3xy(x + y) = –z3 3xyz = x3 + y3 + z3
Do đó : 3xyz(x2 + y2 + z2) = (x3 + y3 + z3)(x2 + y2 + z2)
= x5 + y5 + z5 + x3(y2 + z2) + y3(z2 + x2) + z3(x2 + y2)
Mà x2 + y2 = (x + y)2 – 2xy = z2 – 2xy (vì x + y = –z)
Tương tự:y2 + z2 = x2 – 2yz ; z2 + x2 = y2 – 2zx
Vì vậy : 3xyz(x2 + y2 + z2)
= x5 + y5 + z5 + x3(x2 – 2yz) + y3(y2 – 2zx) + z3(z3 – 2xy) = 2(x5 + y5 + z5) –
2xyz(x2 + y2 + z2)
Suy ra : 2(x5 + y5 + z5) = 5xyz(x2 + y2 + z2
0,25
0,25
0,25
0,25
1,0
Bài 3 a) Để n 18 và n 41 là hai số chính phương
2 18
vàn 41q p q2 , N
Nhưng 59 là số nguyên tố, nên:
0,25 0,25 0,25
1,0
Trang 3Từ n18p2302900 suy ra n 882
Thay vào n 41, ta được 882 41 841 29 2 q2
Vậy với n 882 thì n 18 và n 41 là hai số chính phương
0,25
b) Có:
(Dấu đẳng thức xảy ra khi a = b)
Áp dụng (*), có:
2
2
Suy ra:
Với a, b dương, chứng minh
1 1 4
4
aba b (Vì a+b = 1) (Dấu đẳng thức xảy ra khi a = b)
Ta được:
Dấu đẳng thức xảy ra:
1
a b
2
0,25
0,25
0,25
0,25
1,0
Bài 3
Chứng minh được ABE ECF
Chứng minh được ABEFCE c g c( )
=>AE=EF
Tương tự AF=EF
=>AE=EE=AF
=>Tam giác AEF đều
0,25 0,25 0,25
0,25
1,0
Trang 4=> EAF 60o
Bài 4
(3
điểm)
a)Chứng minh BHC'đồng dạng vớiBAB'
=>
' '
AB BB =>BH BB 'BC BA' (1)
Chứng minhBHA'đồng dạng vớiBCB'
' '
BC BB =>BH BB 'BC BA ' (2)
Từ (1) và (2) =>BC BA BA BC' '
Tương tựCB CA CA BC' '
=>BC BA CB CA BA BC CA BC'. '. '. '. (BA CA BC' '). BC2
0,25
0,25 0,25 0,25
1,0
b) Có
' '
AB BB =>
BHC ABC
S
Tương tự
.
AHB ABC
S
AH BH
.
AHC ABC
S
AH CH
=>
1
ABC ABC
S
HB HC HA HB HC HA
AB AC AC BCBC AB S
https://nguyenthienhuongvp77.violet.vn/
0,25
0,25 0,5
1,0
c) Chứng minh được AHM đồng dạng với CDH (g-g)
=>
HD CD (3)
Chứng minh được AHN đồng dạng với BDH (g-g)
=>
BD HD (4)
Mà CD=BD (gt) (5)
Từ (3), (4), (5) =>
HD HD=> HM=HN
=>H là trung điểm của MN
0,25 0,25
0,25 0,25
1,0
Trang 5Bài 5
(1
điểm)
Gọi E, F, P, Q lần lượt là trung điểm của AB, CD, BC và AD Lấy các điêrm
I, G trên EF và K, H trên PQ thỏa mãn:
2
Xét d là một trong các đường thẳng bất kỳ đã cho cắt hai AD, BC, EFlần
lượt tại M, N, G’ Ta có
'
2
ABMN
CDNM
G G
hay d qua G
Từ lập luận trên suy ra mỗi đường thẳng thỏa mãn yêu cầu của đề bài đều đi
qua một trong 4 điểm G, H, I, K
Do có 2018 đường thẳng đi qua 1 trong 4 điểm G, H, I, K, theo nguyên lý
Dirichlet phải tồn tại ít nhất
2018 1 505
4 đường thẳng cùng đi qua một điểm trong 4 điểm trên Vậy có ít nhất 505 đường thẳng trong số 2018
đường thẳng đã cho đồng quy
0,25
0,25
0,25
0,25
1,0