Tìm điểm P trong tam giác ABC sao cho tổng các khoảng cách từ P đến ba cạnh của tam giác ABC đạt giá trị nhỏ nhất ?.[r]
Trang 1PHÒNG GD - ĐT PHÙ MY ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI LỚP 9 CẤP HUYỆN TRƯỜNG THCS MỸ LỘC NĂM HỌC : 2010 - 2011
Môn : TOÁN
(ĐỀ ĐỀ XUẤT ) Thời gian làm bài : 150 phút ( không kể phát đề )
Bài 1 : (6.0 điểm)
a- Cho tổng : A = 5 + 52 + 53 + ………+ 52010 Chứng minh rằng : A chia hết cho 126
b- Tìm số tự nhiên a để (23 – a) ( a – 3 ) là số chính phương
Bài 2 : (4.0 điểm)
a- Cho a,b,c là độ dài ba cạnh của một tam giác
CMR :
a
b c a +
b
a c a +
c
a b c 3
2
Bài 3 :(3.0 điểm) Cho x,y dương thỏa : x+y=
2009
2010 Tìm GTNN của S =
2008
1
2008y
Bài 4 :(4.0 điểm)
Cho ABCcân tại A, gọi I là giao điểm của các đường phân giác trong Biết IA = 2 5, IB = 3 Tính độ dài AB ?
Bài 5 : (3.0 điểm)
Cho tam giác nhọn ABC Tìm điểm P trong tam giác ABC sao cho tổng các khoảng cách từ P đến ba cạnh của tam giác ABC đạt giá trị nhỏ nhất ?
Trang 2ÁP ÁN VÀ BI U I M CH M
Bài 1
(6.0 đ)
Câu a
A = 5 + 52 + 53 + … + 52010
= (5 + 54) + (52 + 55) +(53 + 56) + … + (52007 +52010) = 5(1+53)+52(1+53) +53(1+53)+ … + 52007(1+53) = 126.(5 + 52 + 53 + … + 52007)
Vì : 126 126 A 126
1.0đ 1.0đ 0.5đ 0.5đ
Câu b
Đặt (23 – a) ( a – 3 )= b2 Biến đổi được: 26a – a2 - 69 = b2 ( a – 13) 2 = 100 - b2 Suy ra 100 – b2 là số chính phương
Tìm được : Trường hợp: b = 10 a = 13
b = 8 a = 19
b = 6 a = 21
Vậy các số a là 13; 19, 21
0.5đ
0,5đ 0,5đ
1,0đ 0,5đ
Bài 2
(4.0 đ)
Câu a
Đặt x = b + c – a , y = a + c – b , z = a + b – c
Vì a,b,c là độ dài 3 cạnh của tam giác nên x , y ,z > 0
Do đó :
a
b c a +
b
a c a +
c
a b c =
1 2
=
(2 2 2) 3
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi : x = y = z a = b = c
0,5đ 0,5đ
0,75đ 0,25đ
Câu b
Điều kiện : x 0
2
2
2
2 2
2
x x
0,25đ
0,5đ
0,5đ
0,25đ 0,25đ
Trang 30 ( ) 8
x
Vậy phương trình có một nghiệm : x = -8
0,25đ
Bài 3
(3.0 đ)
Ap dụng bất đẳng thức Bunhiacopsky , ta có :
2
2
Suy ra :
2008 2010 1004
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi :
2008 2008
2010 2009
2010
2010
y x
x y
y
x y
Vậy MinS =
1 2011
1004 đạt được khi
2008 2010
x
;
1 2010
y
1,5đ 0,5đ
0,75đ
0,25đ
Bài 4
(4.0đ)
- Từ A kẻ AMAC (Mtia CI)
- Chứng minh được : AMI cân tại A AM = AI = 2 5
Kẻ AHMI => MH = HI Đặt HM = HI = x (x>0) Tam giác AMC vuông tại A , có AM2 MH MC
=> 2 52 x x2 3
2
2x 3x 30 0
=> x = 2,5 hoặc x = -4 (loại)
Do đó : MC = 2.2,5+3=8
AC2 = MC2 – AM2 = 82 - 2 52
= 44
=> AC = AB = 2 11
1,0đ
1,0đ
1,0đ 0,5đ 0,5đ
Bài 5
(3.0đ)
Gọi a,b,c là độ dài các cạnh đối diện A,B,C và ha,hb,hc là các đường cao tương ứng
Giả sử : a b c , khi đó h a h b h c
Ta có : SABC = SPAC + SPBC + SPAB
=> 2SABC =a.PH + b.PK + c.PI a(PH + PK + PI)
=> PH + PK + PI
2S ABC a
= ha
Vập PH + PK + PI đạt giá trị nhỏ nhất khi PA
0,5đ 0,5đ 0,5đ 1,0đ 0,5đ
I H M A
P I
H
K
C B
A