Chứng minh tỉ số các cạnh của hình chữ nhật MEAF không phụ thuộc vào vị trí điểm P.. 5 PB 16 Tính các cạnh của hình chữ nhật ABCD..[r]
Trang 1KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 VÒNG HUYỆN
NĂM HỌC: 2014-2015
Đề thi môn: Toán 9 Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề)
Câu 1: (5điểm)
a (2điểm) Giải phương trình nghiệm nguyên: 2 x2+y2+3 xy +3 x+2 y +2=0
b (3điểm) Phân tích đa thức x3(x2 – 7)2 – 36x thành nhân tử Từ đó suy ra nghiệm của phương trình x3(x2 – 7)2 – 36x = 0
Câu 2: (5điểm)
a (3điểm) Tìm số tự nhiên n sao cho n2 18n 10là một số chính phương
b (2điểm) Tính giá trị: A = 37 5 3 37 5 3
Câu 3: (5điểm)
a (3điểm) Tìm giá trị nhỏ nhất của A = x 2 xy3y 2 x1
b (2điểm) Tìm tất cả các số nguyên dương x , y , z thoả mãn
¿
x + y +z >11
8 x+9 y+10 z=100
¿ {
¿
Câu 4: (5điểm) Cho hình chữ nhật ABCD Lấy điểm P thuộc đường chéo BD Gọi M là điểm đối xứng với C qua P, gọi E, F lần lượt là hình chiếu của M trên AD và AB.
a Chứng minh và 3 điểm E, F, P thẳng hàng.
b Chứng minh tỉ số các cạnh của hình chữ nhật MEAF không phụ thuộc vào vị trí điểm
P.
c Cho CP ^ BD và CP =
12
5 ;
PD
9
16.Tính các cạnh của hình chữ nhật ABCD.
HẾT
Trang 2KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 9 VÒNG HUYỆN
NĂM HỌC: 2014-2015
Hướng dẫn chấm môn: Toán 9 Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề)
_
Câu 1: (5điểm)
a (2điểm)
(2x + y + 1)(x + y + 1) = -1 = (-1) 1 = 1.(-1) (0.5điểm) Xét 2 trường hợp ta có: và (0.5điểm)
Giải ra ta được 2 cặp số: (-2 ; 2); (2 ; - 4) (0.5điểm) Vậy phương trình có nghiệm là: (x, y) = (-2; 2); (2; - 4) (0.5điểm)
b (3điểm)
x3(x2 – 7)2 – 36x = x[x2(x2 – 7)2 – 36] (0,25điểm)
= x[x(x2 – 7) – 6][x(x2 – 7) + 6] (0,25điểm)
= x(x3 – 7x – 6)(x3 – 7x + 6) (0,25điểm)
= x(x3 – x – 6x – 6)(x3 – x – 6x + 6) (0,25điểm)
= x[x(x2 – 1) – 6(x + 1)][x(x2 – 1) – 6(x – 1)] (0,25điểm)
= x(x + 1)[x(x – 1) – 6](x – 1)[x(x + 1) – 6] (0,25điểm)
= x(x + 1)(x2 – x – 6)(x – 1)(x2 + x – 6) (0,25điểm)
= x(x + 1)(x2 + 2x – 3x – 6)(x – 1)(x2 – 2x + 3x – 6) (0,25điểm)
= x(x + 1)[x(x + 2) – 3(x + 2)](x – 1)[x(x – 2) + 3(x – 2)] (0,25điểm)
= x(x + 1)(x + 2)(x – 3)(x – 1)(x – 2)(x + 3) (0,25điểm)
Từ đó ta được các nghiệm của phương trình x3(x2 – 7)2 – 36x = 0
là x =0 hoặc x = 1 hoặc x = 2 hoặc x =3 (0,5điểm) Câu 2: (5điểm)
a (3điểm)
Để n2 18n 10là một số chính phương
2 18 10 2 ( )
n 92 k2 91
n 9 k n 9 k 91
Ta có 4 trường hợp sau:
+/
+/
Trang 3+/
+/
Vậy khi n = 19 hoặc n=55 thì n2 18n 10là một số chính phương (0,5điểm)
b (2điểm)
A = 37 5 2 37 5 2
= 3 6 1 2 2 3 2 - 3 6 1 2 2 3 2 (0,5điểm)
= 3 2 3 3. 2 1 3 2.12 2 1 3
- 3 2 3 3. 2 1 3 2.12 2 1 3 (0,5điểm)
Câu 3: (5điểm)
a (3điểm)
A = x y 1 2 xy2 y 2 x2y 2 y (1điểm)
=
2 4 4
=
Vậy giá trị nhỏ nhất của A bằng
1 2
khi
1 1
2
9
1 0
4
y y
x
(0,5điểm)
b (2điểm)
100 = 8x + 9y + 10z > 8x + 8y + 8z = 8(x + y + z) → x + y +z <25
2 (0,5điểm)
x + y + z > 11, do ( x + y + z ) nguyên nên x + y + z =12 (0,5điểm)
Vậy ta có hệ
¿
x+ y+z =12
8 x+9 y+10 z=100
↔
¿x + y +z=12
y +2 z=4
¿ {
¿
Từ y + 2z = 4 suy ra z = 1 (do y, z > 0) (0,5điểm) Khi z = 1 thì y = 2 và x = 9
Thay x = 9; y = 2; z = 1 thấy thoả mãn yêu cầu bài toán (0,5điểm)
Trang 4Câu 4: (5điểm)
Vẽ hình đúng
(0,25điểm)
a Kẻ qua A đường thẳng song song với CM cắt DB tai Q Hai tam
giác ADQ và CBP bằng nhau (g-c-g) suy ra AQ =CP
(0,25điểm)
Tứ giác AQPM có cặp cạnh đối AQ và CP song song và bằng nhau
nên là hình bình hành, suy ra
(0,25điểm)
mà FAM =AFE , ABD =BAC , (0,25điểm)
MA cắt EF tai O, xét ∆CAM có PO là đường trung bình nên (0,25điểm)
Từ (1) và (2) theo tiên đề Ơclit ta có hai đường thẳng OP, EF trùng
nhau nên 3 điểm E, F, P thẳng hàng.
(0,25điểm)
b Hai tam giác vuông MAF và DBA có hai góc nhọn tương ứng
FAM và ABD bằng nhau nên đồng dạng,
(0,5điểm)
Suy ra
MF
DA
BA: không đổi
(0,5điểm)
c Từ giả thiết suy ra
PD
9 =
PB
Từ giả thiêt CP ^ BD suy ra CP là đường cao ứng với cạnh huyền
của tam giác vuông BCD, nên theo hệ thức lượng trong tam giác
vuông ta có:
CP2=PD.PB
(0,25điểm)
(2,4)2 =9k.16k k =0,2 (4) (0,25điểm)
Từ (3) và (4) PD =1,8 và PB =3,2 (0,25điểm)
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông BCD ta có: (0,25điểm)
Trang 5BC2=BP.BD =(3,2).5 =16 == BC =4.
Áp dụng định lí Pi-ta-go vào tam giác vuông BAD ta có:
BD2 =AB2
AD2
AB = BD2 AD2
= 5 2
4 2 =3.
(0,25điểm)