Nội dung text Đề số 19.docx
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI MÔN TOÁN - LỚP 9 Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Đề số 19 Câu 1: a) Rút gọn biểu thức 2111 111 xx P xxxxx với 0,1xx b) Cho a, b, c là các số thực sao cho a + b + c = 2 và 1abc bccaab . Tính giá trị của biểu thức 111 Q bccaab . Câu 2. (4,0 điểm) a) Cho n là số nguyên dương và 123nn chia hết cho 2. Chứng minh rằng 123nn chia hết cho 8. b) Xác định tất cả các cặp số (a; b) với a, b nguyên dương sao cho phương trình 2 230axbxa (với x là ẩn số) có hai nghiệm nguyên dương phân biệt. Câu 3. (4,0 điểm) a) Chứng tỏ rằng không tồn tại cặp số nguyên dương (x; y) sao cho x + 1 = 4y. b) Cho a, b, c là các số thực dương thỏa mãn a + b + c = 3abc. Chứng minh rằng 222 3 3 và . 1112 abc abc bca Câu 4. (2,0 điểm) Cho tập hợp X = {1; 2; 3; ...; 20} gồm 20 số tự nhiên từ 1 đến 20. Một tập hợp 4 chỉ chứa các phần tử thuộc X được gọi là “tập tốt” nếu không tồn tại hai phần tử a, b thuộc A sao cho a < b và b chia hết cho a. a) Hãy tìm một “tập tốt có đúng 10 phần tử. b) Gọi A là một “tập tốt” bất kỳ có đúng 10 phần tử. Chứng minh rằng với mọi số nhiên m lẻ và m < 20, luôn tồn tại a thuộc A sao cho a chia hết cho m. Câu 5. (6,0 điểm) Cho tam giác ABC nhọn (AB < AC) nội tiếp đường tròn tâm O, có đường cao AD và trung tuyến AM. Kẻ đường kính AE, tia EM cắt AD tại H và cắt (O) tại F (F E). a) Chứng minh M là trung điểm EH và 2BC = 4ME.MF.
b) Chứng minh BC là tiếp tuyến của đường tròn ngoại tiếp tam giác FBH. c) Chứng minh tứ giác AFDM nội tiếp và BFDMAC . ĐÁP ÁN Câu 1: a) Ta có: 21(1)(1)(1) (1)(1) xxxxx P xxx Hay 211121 . (1)(1)(1)(1) xxxxxx P xxxxxx Vậy 21 1 x P xx b) Do 1abc bccaab nên 1114abc bccaab Hay 111 ()4.abc bccaab Mà a + b + c = 2 suy ra 111 2.Q bccaab Câu 2: a) Do 123nn chia hết cho 2 nên n là số lẻ Khi đó 211(mod8),31(mod8)nn (do n + 1 là số chẵn) Vậy 123nn chia hết cho 8. b) Từ giả thiết suy ra 23a PZ a hay a là ước nguyên dương của 3. Nếu a = 1 khi đó P = 5 = 1.5 suy ra b = 6. Nếu a = 3 khi đó P = 3 = 1.3 suy ra b = 12. Câu 3: a) từ giả thiết suy ra 3(21)(21)xyy Do 2y – 1 và 2y + 1 là hai số lẻ liên tiếp nên nguyên tố cùng nhau Hay tồn tại a, b *N và b > a sao cho 3 3 21 21 ya yb
Suy ra 33222()()2babababa Mà 22baba > 3 nên baN vô lí Hay ta có điều phải chứng minh. b) Ta có: 222222333abcabcabc suy ra 1abc Mà 33abcabc nên 3abc Ta có: 2222 () . 1113 abcabc bcaabc Do 3abc nên 2 ()3()3 332 abcabc abcabc Vậy 222 3 . 1112 abc bca Câu 4: a) Một tập tốt có đúng 10 phần tử là: {11; 12; …; 20} b) Xét ia với 1,10i là 10 phần tử thuộc A, khi đó ia luôn biểu diễn dưới dạng 2.;,is iiiiamsNm lẻ. Do 1;3;5;...;19iiaXmT tập T này có đúng 10 phần tử Do A là tập tốt nên các số im là đôi một khác nhau, tức là với mọi m lẻ và m < 20 luôn tồn tại im = m Hay ia chia hết cho m. Câu 5: a) ta có: OM // AH mà O là trung điểm AE nên M là trung điểm HE Mà FBEC nội tiếp nên ..MEMFMCMB
Hay 24..BCMEMF b) Ta có M là trung điểm EH và ..MEMFMCMB Nên 2.MBMHMF Suy ra tam giác MHB đồng dạng với tam giác MBF hay MBHMFB Vậy BC là tiếp tuyến của đường tròn ngoại tiếp tam giác FBH c) Ta có tam giác AFM vuông tại F nên tứ giác AFDM nội tiếp Suy ra AFDAMC Mà tứ giác AFBC nội tiếp nên 180AFBACM∘ Hay 180AMCDFBACM∘ Vậy BFDMAC