Chứng minh tứ giác BEIF nội tiếp được trong một đường tròn.. Chứng minh đường thẳng AB đi qua trung điểm của đoạn thẳng PQ..[r]
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
NĂM HỌC 2011 – 2012 Môn thi: TOÁN
Thời gian làm bài: 150 phút( không kể thời gian giao đề)
Đề thi gồm: 01 trang
ĐỀ BÀI
Câu 1: (4,0 điểm)
1 Tính giá trị của biểu thức M= 1
1+√2 a+1+
1
1−√2 a −1
Biết rằng x + y a = 7
x+z và
x+z¿2
¿
¿ 49
¿
2 Giải phương trình √7− x+√x +1=x2−6 x +13
Câu 2: (4,0 điểm).
Cho phương trình x2 - 2(m-1)x + m - 3 = 0 (1)
1 Chứng minh phương trình luôn có 2 nghiệm phân biệt
2 Tìm một hệ thức liên hệ giữa hai nghiệm của phương trình (1) mà không phụ thuộc vào m
3 Tìm giá trị nhỏ nhất của P = x2
1 + x2
2 (với x1, x2 là nghiệm của phương trình (1))
Câu 3: (4,0 điểm).
1) TÝnh gi¸ trÞ cña biÓu thøc:
A = 1
√7+√9 + + 1
√97 +√99
B = 35 + 335 + 3335 + + 3333 35⏟
99sè3 2) Chứng minh phương trình sau không có nghiệm nguyên 2x2 + 2x = 4y3 + z2 + 2
Câu 4: (6,0 điểm).
Cho 2 đường tròn (O) và (O’) cắt nhau tại hai điểm A, B phân biệt Đường thẳng OA cắt (O), (O’) lần lượt tại điểm thứ hai C, D Đường thẳng O’A cắt (O), (O’) lần lượt tại điểm thứ hai E, F
1 Chứng minh ba đường thẳng AB, CE và DF đồng quy tại một điểm I
2 Chứng minh tứ giác BEIF nội tiếp được trong một đường tròn
3 Cho PQ là tiếp tuyến chung của (O) và (O’) (P Î (O), Q Î (O’)) Chứng minh đường thẳng AB đi qua trung điểm của đoạn thẳng PQ
Câu 5: (2,0 điểm).
1) Cho biểu thức: B = (4x5 + 4x4 – 5x3 + 5x – 2)2 + 2008
Tính giá trị của B với x =
.
2) Cho các số x, y, z dương thoả mãn 1x + 1y + 1z = 4
Chứng ming rằng: 2 x + y +z1 + 1
x +2 y +z +
1
x + y +2 z 1
-Hết -Họ và tên thí sinh: Số báo danh: Chữ kí của giám thị 1: Chữ kí của giám thị 2:
ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 2PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BÁ THƯỚC ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN TOÁN KÌ THI GIÁO VIÊN GIỎI C ẤP HUYỆN
NĂM HỌC 2011 – 2012 Đáp án gồm: 02 trang
II, ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM.
1
1
Điều kiện a ≥1
Sau khi quy đồng rồi rút gọn ya được: M=−1
Mặt khác theo giả thiết ta có
7
x +z=
a
x + y=
7 − a
z − y=
7+a
2 x + y +z x+ z¿2
¿
¿ 7
x+z.
7
x+z=
7 − a
z − y.
7+a
2 x+ y +z
¿
49 − a2
(z − y)(2 x + y +z)=
13 (z − y )(2 x + y +z )
¿
¿
¿ 49
¿
Kết hợp điều kiện => a = 6
0,25
0,25
0,25
Vậy M= −1
2
Điều kiện −1 ≤ x ≤7
Áp dụng BĐT (ax + by)2 (a2 + b2)(x2 + y2)
Nên vế trái (√7 − x +√x +1)≤√(1+1)(7 − x+x +1)=4
còn vế phải x2 - 6x +13 = (x - 3)2 + 4 4
Dấu “=” xảy ra khi x = 3
Để √7− x+√x +1=x2−6 x +13
thì x2 - 6x +13 = 4 ⇔ x = 3
Ta thấy x = 3 thoả mãn điều kiện
Vậy nghiệm của phương trình là x = 3
0,25 0,25
0,25 0,25
Δ ' = m2 –3m + 4 = (m - 3
2 )2 +
7
4 >0 ∀ m
VËy ph¬ng tr×nh cã 2 nghiÖm ph©n biÖt 0,5
ĐỀ CHÍNH THỨC
Trang 3Theo ViÐt:
¿
x1+x2=2(m−1)
x1x2=m− 3
¿ {
¿
=>
¿
x1+x2=2m −2
2 x1x2=2m −6
¿ {
¿
<=> x1+ x2 – 2x1x2 – 4 = 0 kh«ng phô thuéc vµo m
0,25 0,25
3
P = x12 + x12 = (x1 + x2)2 - 2x1x2 = 4(m - 1)2 – 2 (m-3)
= (2m - 52 )2 + 154 ≥15
4 ∀ m
0,25 0,5
3
1
A = 1
√7+√9 + + 1
√97 +√99 = 12 ( √5−❑
√3 + √7−√5 + √9 −√7 + + √99 −√97 ) = 12 ( √99 −√3 )
A = 12 ( √99 −√3 )
0,5
0,5
B = 35 + 335 + 3335 + + 3333 35⏟
99sè3 =
= 33 +2 +333+2 +3333+2+ + 333 33+2
= 2.99 + ( 33+333+3333+ +333 33)
= 198 + 1
3 ( 99+999+9999+ +999 99)
= 198 + 1
3 ( 102 -1 +103 - 1+104 - 1+ +10100 – 1)
= 198 – 33 + (10101−102
B = (10101−102
30 ) +165
0,5
0,5
2
Đẳng thức trên được viết lại
z2 = 2x(x + 1) - 4y3 + 4 (1)
2 = 2x(x + 1) - 4y3 - z2 (2)
0,5
Vì 2x(x + 1) ⋮ 4; 4y3 ⋮ 4 và 2 ⋮ 2 nên từ (1)
suy ra z2 ⋮ 2 (Vì 2 là số nguyên tố) ⇒ z ⋮ 2
Do z ⋮ 2 ⇒ z2 ⋮ 4
Như vậy vế phải của pt (2) chia hết cho 4, còn vế trái của pt (2) chia cho
4 dư 2
0,5 0,5
Vậy không có số nguyên x, y, z nào thoả mãn 4x2 + 4x = 8y3 - 2z2 + 4 0,5
Trang 41
Ta có : ABC = 1v
ABF = 1v
Þ B, C, F thẳng hàng.
AB, CE và DF là 3 đường cao của tam giác ACF nên chúng đồng quy
0,5
0,5
0,5
2
ECA = EBA (cùng chắn cung AE của (O)
Mà ECA = AFD (cùng phụ với hai góc đối đỉnh)
Þ EBA = AFD hay EBI = EFI
Þ Tứ giác BEIF nội tiếp.
0,5
0,5 0,5 0,5
3
Gọi H là giao điểm của AB và PQ
Chứng minh được các tam giác AHP và PHB đồng dạng
Þ
HP HA
HB HP Þ HP2 = HA.HB Tương tự, HQ 2 = HA.HB
Þ HP = HQ Þ H là trung điểm PQ
0,5 0,5
0,5
Ta có x =
2
2 1
.
Þ x 2 =
3 2 2 4
; x 3 = x.x 2 =
5 2 7 8
; x 4 = (x 2 ) 2 =
17 12 2 16
; x 5 = x.x 4 =
29 2 41
32
Xét 4x 5 + 4x 4 – 5x 3 + 5x – 2 = 4
29 2 41 32
+ 4
17 12 2 16
- 5
5 2 7 8
+ 5.
2 1
2
- 2
=
29 2 41 34 24 2 25 2 35 20 2 20 16
8
= -1.
0,25 0,25 0,25
0,25
Trang 5Với mọi a, b thuộc R: x, y > 0 ta có a2
x +
b2
y ≥
(a+b )2
x + y (∗) ⇔ (a
2y + b2x)(x + y) (a+b)2
xy
0,25
a2y2 + a2xy + b2 x2 + b2xy a2xy + 2abxy + b2xy
a2y2 + b2x2 2abxy
a2y2 – 2abxy + b2x2 0 (ay - bx)2 0 (**)
0,25
Bất đẳng thức (**) đúng với mọi a, b, và x, y > 0 Dấu (=) xảy ra khi ay = bx hay
a b
x y
Áp dụng bất đẳng thức (*) hai lần ta có
16
Tơng tự
2 16
Cộng từng vế các bất đẳng thức trên ta có:
.4 1
Vì
1 1 1
4
xyz Suy ra
0,25
0,25
Ghi chú: - Thí sinh trình bày đúng, đủ nội dung bài làm cho 20 điểm.
- Điểm của toàn bài là tổng điểm thành phần và được làm tròn số đến 0,5đ.