Mục Lục Trang Lời nói đầu Chủ đề 1. Rút gọn biểu thức và bài toán liên quan Chủ đề 2. Tính giá trị biểu thức, chứng minh đẳng thức Chủ đề 3. Các dạng toán số học Chủ đề 4. Các dạng toán về phương trình Chủ đề 5. Các dạng toán về hệ phương trình Chủ đề 6. Các bài toán về bất đẳng thức và cực trị Chủ đề 7. Đa thức Chủ đề 8. Hàm số Chủ đề 9. Hình Học Chủ đề 10. Tổ hợp Chủ đề 11. Giải bài toán bằng cách lập phương trình, hệ phương trình
Trang 1CÁC DẠNG BÀI TẬP THI HSG TOÁN 9 QUA CÁC ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI
Dạng 1: Rút gọn biểu thức và bài toán liên quan
A Bài toán
Bài 2: Cho biểu thức
1) Tìm điều kiện xác định và rút gọn M
2) Tính giá trị của M, biết rằng và
Bài 3: Cho biểu thức:
1) Tìm điều kiện của a để biểu thức C có nghĩa và rút gọn C
2) Tìm giá trị của biểu thức C khi
Bài 4: Cho biểu thức:
Trang 2Bài 10: Cho biểu thức: Với
Bài 13: Tính giá trị biểu thức: , biết:
Bài 14: Cho biểu thức
Trang 3Bài 20: Cho So sánh với .
Bài 27: Không dùng máy tính cầm tay, hãy rút gọn biểu thức
Bài 29:
1) Trục căn thức ở mẫu của biểu thức sau 3 23
4 2 2 .2) Tìm điều kiện để biểu thức 3 2 1 2
Trang 4a) Tìm điều kiện của x để P xác định và rút gọn P.
b) Tìm các giá trị của x để P có giá trị bằng 7
a) Rút gọn biểu thức P
b) Cho Tìm giá trị lớn nhất của P
Bài 34: Cho biểu thức
a) Rút gọn biểu thức A
b) Tính giá trị của biểu thức A khi
c) Tìm m để có giá trị của x thoả mãn
Bài 35: Cho biểu thức:
a) Rút gọn
b) Tính P khi
c) Tìm giá trị nguyên của để nhận giá trị nguyên
Bài 36: Cho biểu thức:
ab Xét biểu thức P =
bxaxa
xax
b) Khi a và b thay đổi, hãy tìm giá trị nhỏ nhất của P
Bài 39: Cho biểu thức:
a) Tìm để có nghĩa, từ đó rút gọn biểu thức
b) Tìm các giá trị nguyên của để biểu thức nhận giá trị nguyên
Bài 40: Cho biểu thức
a) Rút gọn biểu thức A
b) Tính giá trị của A biết rằng x,y là nghiệm của phương trình t2 – 4t + 1 = 0
Bài 41: Cho biểu thức M =
a) Tìm điều kiện của a và b để M xác định và rút gọn M.
Trang 5b) Tính giá trị của M khi a = , b =
a) Rút gọn biểu thức P
b) Tính giá trị của P với
Bài 43: a)Rút gọn biểu thức 2 3 3
b) Tính giá trị của P tại a 2 3 3 1 2 3
Bài 46: Cho biểu thức: Với x 0, x 1.a) Rút gọn biểu thức P
Trang 6a) Nêu điều kiện xác định và rút gọn biểu thức A
b) Đặt B = A + x – 1 Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức B
1 Rút gọn P Với giá trị nào của x thì P > 1
2 Tìm x nguyên biết P đạt giá trị nguyên lớn nhất
Bài 55: Cho biểu thức A =
Trang 7b) Tính giá trị của biểu thức A khi
Bài 60: Cho biểu thức:
Bài 68: Tính giá trị biểu thức
Bài 69: Cho biểu thức: P =
a) Rút gọn P
b) Tìm giá trị tự nhiên của m để P là số tự nhiên
và tìm tất cả các giá trị của sao cho giá trị của P là một số nguyên.
Tính giá trị của tại
Bài 73: Rút gọn biểu thức: , với
Trang 8Bài 74: Rút gon biểu thức : A = , với a ≥ 0
Bài 75: Rút gọn biểu thức: A =
a) Tính giá trị của A với
b) Rút gọn B
c) Đặt P = B:A Tìm các giá trị nguyên của để P nhận giá trị nguyên
Bài 77: Cho biểu thức M= với a, b > 0 và a b
Rút gọi M và tính giá trị biểu thức M biết
Bài 78: Cho biểu thức:
Rút gọn biểu thức P Tìm các giá trị của x để .
Trang 9Bài 85: Cho biểu thức , trong đó
c) Tìm giá trị nguyên của để nhận giá trị nguyên
Bài 91: Cho biểu thức P =
Trang 10Bài 3: Cho biểu thức:
1) Tìm điều kiện của a để biểu thức C có nghĩa và rút gọn C
2) Tìm giá trị của biểu thức C khi
Lời giải
1) ĐKXĐ: ;
2) Với
Trang 11Bài 4: Cho biểu thức:
Trang 19Áp dụng vào bài toán ta có:
Trang 20Bài 26: Cho biểu thức với
Trang 21Bài 29:
1) Trục căn thức ở mẫu của biểu thức sau
2) Tìm điều kiện để biểu thức có nghĩa và rút gọn
Trang 22B có giá trị nguyên khi
Bài 32: Cho biểu thức
a) Tìm điều kiện của x để P xác định và rút gọn P
b) Tìm các giá trị của x để P có giá trị bằng 7
Trang 23b) Theo Côsi, ta có:
Dấu bằng xảy ra x = y =
Vậy: MaxP = 9, đạt được khi x = y =
Bài 34: Cho biểu thức
Trang 24Ta phải tìm m để phương trình (*) có nghiệm thoả mãn
TH1: Nếu m = 0 thì pt (*) có nghiệm là t = 0 (thoả mãn )TH2: Nếu m 0 thì pt (*) là phương trình bậc 2 ẩn x
Ta thấy P = để pt (*) có 2 nghiệm thoả mãn thì
Vì P = 1 do đó nếu một nghiệm là 2 thì nghiệm còn lại là
nếu một nghiệm là 3 thì nghiệm còn lại là
Trang 25c) ĐK: :
Học sinh lập luận để tìm ra hoặc
Bài 36: Cho biểu thức:
Trang 26Xét biểu thức P = a x a x b
xax
(1
ab
1)
xa
a - x =
1
)1
(1
xa
P =
bb
b
b
bbb
ab
b
ab
b
ab
b
ab
3
111
1
13
111
1)
1(
1
11
)1(
2 2
2 2
43
12
2
Nếu b1 P =
b
bb
b
3
1
33
133
b
bb
2 b , dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi b = 1
Vậy P
3
43
Trang 27KL: Giá trị nhỏ nhất của P =
34
Bài 39: Cho biểu thức:
Để A là số nguyên thì x nguyên và phải bằng hoặc
- Nếu ( loại vì trái điều kiện (*))
Vậy: Để A nhận các giá trị nguyên thì và
Bài 40: Cho biểu thức
a) Rút gọn biểu thức A
b) Tính giá trị của A biết rằng x,y là nghiệm của phương trình t2 – 4t + 1 = 0
Lời giải
a) A=
Trang 28Vậy A=
b) Do x và y là nghiệm của phương trình t2 – 4t + 1 = 0 (1) nên theo định lí Vi–ét ta có:
x + y = 4; xy = 1 ⇒ x, y > 0; x ≠ y ⇒ x, y thỏa mãn ĐKXĐ của A
Mặt khác, ta có:
Bài 41: Cho biểu thức M =
a) Tìm điều kiện của a và b để M xác định và rút gọn M.
b) Tính giá trị của M khi a = , b =
Trang 29Bài 42: Cho biểu thức: a) Rút gọn biểu thức P.
b) Tính giá trị của P với
Trang 31b) Tính giá trị của P tại a 2 3 3 1 2 3
Trang 33a) Nêu điều kiện xác định và rút gọn biểu thức A
b) Đặt B = A + x – 1 Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức B
Lời giải
a) ĐKXĐ: x 0
Trang 34Vậy GTNN của biểu thức B=-2 khi x=1
Trang 351 Rút gọn P Với giá trị nào của x thì P > 1
2 Tìm x nguyên biết P đạt giá trị nguyên lớn nhất
Vậy P đạt giá trị lớn nhất bằng 6 khi x = 2
Bài 55: Cho biểu thức A =
Với x không âm,khác 4
a,Rút gọn A
b,Chứng minh rằng A < 1 với mọi x không âm,khác 4
Trang 36c,Tìm x để A là số nguyên
Lời giải
b) Ta giả sử:
Suy ra
Bài 56: Cho biểu thức:
Trang 37Bài 57: Cho biểu thức:
a) Rút gọn biểu thức
b) Tìm để
Lời giải a) (1,0 điểm) Rút gọn biểu thức
(thỏa mãn điều kiện) Vậy để thì
Bài 58: Cho biểu thức
Rút gọn M và tìm x để M>1
Lời giải
*
Vậy M= với
Trang 39b) Chứng minh rằng với mọi giái trị của a (thỏa điều kiện thích hợp) ta đều có P>6.
Trang 40Bài 63: Cho biểu thức: Chứng minh là một số nguyên.
Trang 41Bài 68: Tính giá trị biểu thức
và tìm tất cả các giá trị của sao cho giá trị của P là một số nguyên.
Giải:
Với điều kiện , ta có:
Ta có với điều kiện
Trang 42Do nguyên nên suy ra (loại)
Vậy không có giá trị của để nhận giá trị nguyên
Tính giá trị của tại
Trang 44a Tính giá trị của A với
Thay vào
Vậy thì
a b Rút gọn B
b Đặt P = B:A Tìm các giá trị nguyên của để P nhận giá trị nguyên
Mà Ư(-6)=
Mặt khác:
Kết hợp ĐKXĐ:
Kết luận: Vậy thỏa mãn yêu cầu bài toán
Bài 77: Cho biểu thức M= với a, b > 0 và a b Rút gọi M và tính giá trị biểu thức M biết
Giải:
Trang 46Với điều kiện thì:
Trang 48Bài 83: Rút gọn biểu thức:
Lời giải
ĐKXĐ: x 0;
Rút gọn biểu thức P Tìm các giá trị của x để .
Lời giải
.Vậy thỏa mãn bài toán
Trang 49Vì x nguyên, x > 2 nên x – 1 nguyên và x – 1 > 1
A nhận giá trị nguyên nên là ước lớn hơn 1 của 2 (nhận)Vậy với x = 5 thì A nhận giá trị nguyên
Trang 50Bài 88: Cho biểu thức
Trang 51Học sinh lập luận để tìm ra hoặc
Bài 91: Cho biểu thức P =
a) Rút gọn P
Trang 52b) Tính giá trị của P khi x =
Trang 53B Lời giải
Bài 1: Quãng đường từ đến gồm đoạn lên dốc , đoạn nằm ngang , đoạn xuống dốc, tổng cộng dài Một người đi từ đến rồi đi từ về hết tất cả giờ phút.Tính quãng đường nằm ngang, biết rằng vận tốc lên dốc ( cả đi lẫn về) là ; vận tốc xuốngdốc (cả đi lẫn về ) là ; vận tốc trên đoạn đường nằm ngang
Lời giải
Trang 54s2 s1
Gọi vận tốc lên, vận tốc ngang, xuống lần lượt là
Thời gian đi và về là:
Theo đề bài, ta có phương trinh:
Vậy quãng đường ngang là
2 Phương trình bậc hai và định lí Vi-et
Bài 3: Cho phương trình: ( là ẩn số; là tham số) Tìm điều kiện của
và để phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt trong đó có ít nhất một nghiệm dương
Bài 4: Cho phương trình: , với là tham số Tìm để phương trình cóhai nghiệm phân biệt ; thỏa mãn ;
Bài 5: Cho phương trình với là tham số
Trang 551) Giải phương trình khi
2) Tìm tất cả các giá trị của m để phương trình có 4 nghiệm phân biệt ; ; ; thỏamãn điều kiện
Bài 6: Cho phương trình (ẩn ): Tìm giá trị của để phương
trình có hai nghiệm phân biệt và thỏa mãn
Bài 7: Tìm để phương trình: có 4 nghiệm phân biệt
Bài 8: Giải phương trình:
Bài 9: Cho phương trình , là tham số Tìm để phương trình
có hai nghiệm phân biệt , thỏa mãn
Bài 10: Cho phương trình , với là tham số Tìm tất cả các giá trị của
để phương trình có hai nghiệm , khác , (chúng có thể trùng nhau) và biểu thức đạt giá trị nhỏ nhất
Bài 11: Cho phương trình
a) Tìm m để phương trình có hai nghiệm phân biệt thỏa mãn
b) Tìm m nguyên để phương trình có hai nghiệm nguyên.
Bài 12: Cho phương trình:
a) Chứng minh rằng phương trình đã cho luôn có nghiệm
b) Gọi là các nghiệm của phương trình Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
Bài 13: Cho phương trình , x là ẩn, m là tham số Tìm tất cả giá trị của m để phương trình có ít nhất một nghiệm dương
Bài 14: Cho hai số thức khác thỏa mãn
Chứng minh rằng phương trình luôn có nghiệm
Bài 15: Do bị bệnh bại não nên tay chân của Cảnh (11 tuổi, bản Tà Ọt, xã Châu Hạnh, huyện
Quỳnh Châu, tỉnh Nghệ An) bị co quắp, không đi lại được từ lúc mới chào đời Lên 6 tuổi, nhìn bạn
bè cắp sách đến trường em cũng muốn mẹ cho đi học Thương con ham học, những ngày đầu Cảnhđược người thân cõng đến trường Ít ngày sau, chứng kiến cảnh người thân của bạn phải vất vả bỏ
bê công việc, Khanh đã quyết định cõng bạn vượt qua con đường dài 1,8 km nhiều sỏi đá để tớitrường
Lúc về, trên quãng đường dài 1,8 km, trời nắng, Khanh cõng bạn với vận tốc ít hơn lúc đi 0,2 m/s
Do đó, thời gian cõng bạn lúc về của Khanh chậm hơn lúc đi là 12 phút 30 giây Tính vận tốc lúc
cõng bạn đi của Khanh.
Bài 16: Giả sử là hai nghiệm của phương trình ( k là tham số) Tìm tất cảcác giá trị của k sao cho :
Trang 56Bài 17: Cho phương trình x2 2(m1)x m 2 3 0 ( x là ẩn, m là tham số) Tìm m để phương
trình có hai nghiệm x , 1 x sao cho 2 2
x x x mx
Bài 18: Cho phương trình: Chứng minh phương trình luôn có hai nghiệm
với mọi m Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức khi m thay đổi.
Bài 19: Xét phương trình x2 – m2x + 2m + 2 = 0 (1) (ẩn x) Tìm các giá trị nguyên dương của m đểphương trình (1) có nghiệm nguyên
Bài 20: Cho phương trình: (m là tham số) Tìm m để
phương trình có hai nghiệm dương phân biệt
Bài 21: Cho phương trình: (Với m là tham số) Tìm m để phương trình đã cho có
hai nghiệm x1 và x2 thoả mãn
Bài 22: Cho phương trình
a) Tìm m để phương trình có hai nghiệm dương phân biệt
b) Tìm m để phương trình có hai nghiệm x1, x2 thỏa mãn biểu thức
đạt giá trị nhỏ nhất
Bài 23: Tìm 2 số , cùng dấu thỏa mãn điều kiện: đạt giá trị nhỏ nhất sao
Bài 24: Cho phương trình: Tìm các giá trị của để phương trình có một nghiệm nhỏ hơn và một nghiệm lớn hơn
Bài 25: Cho phương trình x2 + 4x – m = 0 (1) (m là tham số) Tìm các giá trị của m để phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt x 1 , x 2 thoả mãn .
Bài 26: Cho ba số thực dương phân biệt thỏa Xét ba phương trình bậc hai
Chứng minh rằng trong ba phươngtrình trên có ít nhất một phương trình có nghiệm và có ít nhất một phương trình vô nghiệm
Bài 27: Cho phương trình ( m là tham số) Tìm m để phương trình có hai nghiệm thỏa mãn:
Bài 28: Cho phương trình (1) (m là tham số)
a) Chứng minh rằng phương trình (1) luôn có hai nghiệm phân biệt với mọi giá trị của m
b) Với giá trị nào của m thì phương trình (1) có hai nghiệm ; thỏa mãn:
Trang 57
Bài 29: Cho phương trình (ẩn x) Tìm tất cả các giá trị của m để
phương trình có hai nghiệm sao cho biểu thức có giá trị lớn nhất
Bài 30: Cho hai số thực a, b không âm thỏa mãn Chứng minh rằng phương trìnhsau luôn có nghiệm:
Bài 31: Cho hai phương trình: x2 - x + m + 1 = 0 (1)
x2 + (m + 2)x + 2m + 4 = 0 (2) (m là tham số).
a) Giải phương trình (1) khi m = -3
b) Tìm m để phương trình (2) có một nghiệm bằng -3 Tìm nghiệm còn lại.
c) Tìm m để phương trình (1) và (2) tương đương
Bài 32: Cho phương trình:
a) Chứng minh rằng phương trình đã cho luôn có nghiệm
b) Gọi là các nghiệm của phương trình Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
Bài 33: Cho phương trình ( là tham số)
a) Với giá trị nào của thì phương trình đã cho có hai nghiệm và sao cho
b) Với giá trị nào của thì phương trình đã cho có hai nghiệm và sao cho
Bài 34: Cho phương trình 5x² + mx – 28 = 0 (m là tham số) Tìm các giá trị của m để phương trình
có 2 nghiệm phân biệt x1, x2 thỏa mãn điều kiện 5x1 + 2x2 = 1
Bài 35: Cho phương trình x4 – 2(m – 2)x² + 2m – 6 = 0 Tìm các giá trị của m sao cho phương trình
có 4 nghiệm phân biệt
Bài 36: Cho phương trình x22m 2xm2 2m40 Tìm m để phương trình
có hai nghiệm thực phân biệt x , 1 x thỏa mãn 2 x 2x x1x 151m
2 1
2 2
2 1
Bài 39: Biết phương trình có hai nghiệm tương ứng là độ dài hai
cạnh góc vuông của một tam giác vuông Tìm để độ dài đường cao ứng với cạnh huyền của tam
giác vuông đó bằng
Bài 40: Cho phương trình , là tham số Tìm để phương trình
có hai nghiệm phân biệt , thỏa mãn
Bài 41: Cho phương trình: (m là tham số) Với giá trị nào của m thìphương trình có hai nghiệm và sao cho ?
Trang 59Áp dụng hệ thức Vi – et, ta có:
Giải phương trình ta được: (loại); (nhận)
Vậy
Bài 3: Cho phương trình: ( là ẩn số; là tham số) Tìm điều kiện của
và để phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt trong đó có ít nhất một nghiệm dương
Lời giải
Phương trình có hai nghiệm phân biệt
Phương trình có ít nhất một nghiệm dương
phương trình có 2 nghiệm trái dấu hoặc phương trình có 2 nghiệm đều dương
TH1: Phương trình có 2 nghiệm trái dấu
TH2: Phương trình có 2 nghiệm đều dương
Vậy và trong 2 số , phải có ít nhất một số âm
Bài 4: Cho phương trình: , với là tham số Tìm để phương trình có hai nghiệm phân biệt ; thỏa mãn ;
Trang 60Giải phương trình ta được: ;
(nhận)Vậy là giá trị cần tìm
Bài 5: Cho phương trình với m là tham số
1) Giải phương trình khi
2) Tìm tất cả các giá trị của m để phương trình có 4 nghiệm phân biệt ; ; ; thỏamãn điều kiện
Lời giải
1) Với , ta có phương trình:
Đặt , ta có phương trình:
Giải phương trình ta được: (nhận)
Vậy tập nghiệm của phương trình là:
2)
Đặt , ta có phương trình:
Phương trình có 4 nghiệm phân biệt ; ; ;
phương trình có 2 nghiệm dương phân biệt
Trang 61Giả sử ; là 2 nghiệm của phương trình thì theo Vi - ét ta có:
Giả sử 4 nghiệm của phương trình là: ; ; ;
Trang 62Phương trình có 4 nghiệm phân biệt Phương trình có 2 nghiệm dương phân biệt
Vậy với thì phương trình đã cho có 4 nghiệm phân biệt
Bài 8: Giải phương trình:
Giải
ĐK: Với điều kiện biến đổi phương trình đã cho trở thành:
Chia cả hai vế của phương trình cho , ta được
(1)
Đặt
Thay vào (1) ta được hoặc (t/m)
Bài 9: Cho phương trình , là tham số Tìm để phương trình
có hai nghiệm phân biệt , thỏa mãn
Giải:
1)
Theo định lí Vi-ét ta có
(2)Đặt
Phương trình (2) trở thành
Trang 63Ta có phương trình có 2 nghiệm:
(Nhận); (Loại, vì )+) Với
Vậy ; là giá trị cần tìm
Bài 10: Cho phương trình , với là tham số Tìm tất cả các giá trị của
để phương trình có hai nghiệm , khác , (chúng có thể trùng nhau) và biểu thức đạt giá trị nhỏ nhất
Dấu bằng xảy ra khi
Bài 11: Cho phương trình
a) Tìm m để phương trình có hai nghiệm phân biệt thỏa mãn
b) Tìm m nguyên để phương trình có hai nghiệm nguyên.