Cho tam giác ABC, đường trung tuyến AM. Qua điểm D thuộc cạnh BC, vẽ đường thẳng song song với AM cắt AB và AC lần lượt tại E và F.
a) Chứng minh DE + DF = 2AM
b) Đường thẳng qua A song song với BC cắt EF tại N. Chứng minh N là trung điểm
của EF
c) Chứng minh S2FDC 16 SAMC.SFNA
®Ò thi häc sinh giái -MÔN : TOÁN Lớp : 8 §Ò sè 1 Bài 1 : a) Phân tích đa thức x3 – 5x2 + 8x – 4 thành nhân tử b) Tìm giá trị nguyên của x để A B biết A = 10x2 – 7x – 5 và B = 2x – 3 . Bài 2 : Cho x + y = 1 và x y 0 . Chứng minh rằng Bài 3 : Cho a2 – 4a +1 = 0 . Tính giá trị của biểu thức P = Bài 4 : Tìm a để M có giá trị nhỏ nhất M = với a o Bài 5 : Cho tam giác ABC, đường trung tuyến AM. Qua điểm D thuộc cạnh BC, vẽ đường thẳng song song với AM cắt AB và AC lần lượt tại E và F. a) Chứng minh DE + DF = 2AM b) Đường thẳng qua A song song với BC cắt EF tại N. Chứng minh N là trung điểm của EF c) Chứng minh S2FDC 16 SAMC.SFNA Bài 6 : Cho tam giác ABC vuông cân tại A, vẽ trung tuyến CM, vẽ AH vuông góc với MC( H thuộc MC), AH cắt BC tại D. Tìm tỉ số Hết HƯỚNG DẪN Bài 1 : a) x3- 5x2 + 8x - 4 = x3 -4x2 + 4x – x2 +4x – 4 = x( x2 – 4x + 4) – ( x2 – 4x + 4) = ( x – 1 ) ( x – 2 ) 2 b) Xét Với x Z thì A B khi Z 7 ( 2x – 3) Mà Ư(7) = x = 5; -2; 2 ; 1 thì A B ( 0,25 đ) Bài 2 : ( 1,5 đ) Biến đổi = = ( do x+y=1y-1=-x và x-1=- y) (0,25đ) = (0,25đ) = (0,25đ) = = (0,25đ) = = (0,25đ) = Suy ra điều cần chứng minh (0,25đ) Bài 3 : (0,75đ) Ta có a2 - 4a + 1 = 0 a2 – a + 1 = 3a =3 (0,25đ) P = = 3 . (0,25đ) Mà = 3+2 = 5 Suy ra P = 3 . 5 = 15 (0,25đ) Bài 4 : ( 1 đ) M == (0,25đ) = (0,25đ) = (0,25đ) Dấu “=” xảy ra a – 2008 = 0 a = 2008 Vậy giá trị nhỏ nhất của M là khi a = 2008 (0,25đ) Bài 5 :(2,5đ) Câu a ( 0,75đ): Lý luận được : ( Do AM//DF) (1) ( Do AM // DE) (2) ( 0,25đ) Từ (1) và (2) ( MB = MC) ( 0,25đ) DE + DF = 2 AM ( 0,25đ) Câu b ( 1 đ) : AMDN là hình bành hành Ta có (0,25đ) (0,5 đ) => NE = NF (0,25đ) Câu c : ( 0,75đ) AMC và FDC đồng dạng FNA và FDC đồng dạng ( 0,25đ) và . (0,25đ) S2FDC 16 SAMC.SFNA (0,25đ) ( Do với x 0; y 0) Bài 6 : ( 1 đ) Kẻ MI // BC ( I AD) MI = Ta có : ( Do MI // BC) ( 1) ( 0,25đ) MAH và ACH đồng dạng ( g-g) ( ABC vuông cân tại A nên AB = AC ) AH = 2 MH ( 0,25đ) AMC vuông , ta có AH2 = MH . HC 4MH2 = MH.HC HC = 4 MH ( 0,25đ) Thay vào (1) ta có : ( 0,25đ) §Ò sè 2 Bài 1: Cho biểu thức M = : a) Rút gọn M M=:=: M = = b)Tính giá trị của M khi = : = x = hoặc x = - Với x = ta có : M === Với x = - ta có : M === Bài 2: Cho a, b, c và x, y, z là các số khác nhau và khác 0, đồng thời thoả mãn và . Chứng minh rằng HD Từ ayz + bxz + cxy = 0 Từ+++= 1+++=1 Mà ayz + bxz + cxy = 0 2ayz + 2bxz + 2cxy = 0 (Do abc0) Hay (đpcm) Bài 3: Cho biểu thức: A = ( b2 + c2 - a2)2 - 4b2c2 a) Phân tích biểu thức A thành nhân tử. b) Chứng minh rằng : Nếu a, b, c là độ dài các cạnh của một tam giác thì A < 0. a. Ta có : A = ( b2 + c2 - a2)2 - 4b2c2 = ( b2 + c2 - a2)2 - (2bc)2 = ( b2 + c2 - a2-2bc)( b2 + c2 - a2+2bc) = (b+c -a) (b+c+a) (b-c-a) (b-c+a) b.Ta có: (b+c -a) >0 ( BĐT trong tam giác) (b+c +a) >0 ( BĐT trong tam giác) (b-c -a) 0 ( BĐT trong tam giác) Vậy A< 0 Bài 4: Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức sau : B = B == == Do x2 +1>0 nên B = 3 Dấu ''='' xãy ra x = 0 Vậy GTLN của B là 3x = 0 Bài 5 : Cho hình vuông ABCD. Hai điểm I,J lần lượt thuộc hai cạnh BC và CD sao cho góc IAJ =450 .Đường chéo BD cắt AI và AJ tương ứng tại H và K. Tính tỉ số. Giải: Từ giả thiết góc HAJ = góc HDJ =450, suy ra tứ giác AHJD nội tiếp, từ đó góc AHJ =1v.Vậy tam giác AHJ vuông cân tại H. Suy ra (1) Xét tương tự ta có (2) Từ (1) và (2) suy ra . Do đó =. §Ò sè 3 C©u 1 Cho T=. a/ Rót gän T. b/ T×m x ®Ó T ®¹t gi¸ trÞ lín nhÊt. HD*TX§ x1. a/ Rót gän T= = = = b/ §Ó T ®¹t gi¸ trÞ lín nhÊt th× nhá nhÊt mµ (x+1)2 +1>1 . VËy x=-1 th× T=1 lµ lín nhÊt Bài 2: Chứng minh rằng nếu Với x y ; xyz 0 ; yz 1 ; xz 1. Thì : xy + xz + yz = xyz ( x + y + z) HD Từ GT (x2 -yz)y(1-xz) = x(1- yz)(y2 - xz) x2y- x3yz-y2z+xy2z2 = xy2 -x2z - xy3z +x2yz2 x2y- x3yz - y2z+ xy2z2 - xy2 +x2z + xy3z - x2yz2 = 0 xy(x-y) +xyz(yz +y2- xz - x2)+z(x2 - y2) = 0 xy(x-y) - xyz(x -y)(x + y +z)+z(x - y)(x+y) = 0 (x -y) = 0 Do x - y 0 nên xy + xz + yz - xyz ( x + y + z) = 0 Hay xy + xz + yz = xyz ( x + y + z) (đpcm) Bài 3: Tìm nghiệm nguyên của phương trình sau: x2-4xy+5y2=16 HD Ta có: x2-4xy+5y2=16x2-4xy+4y2+y2 = 16 (x-2y)2+y2 = 16 Vì x, yZ nên (x-2y)Z Tổng hai bình phương của hai số nguyên bằng 16 thì chỉ có 2 khả năng xảy ra a) (x-2y)2=0 x=8; y=4 y2=16 x=-8; y=-4 b) y2=0 x=4; y=0 (x-2y)2=16 x=-4; y=0 Vậy phương trình có 4 nghiệm nguyên: (4;0); (-4;0); (8;4); (-8;-4) C©u 4 (2 ®iÓm): Mét ngêi ®i xe m¸y tõ S¬n §éng ®Õn B¾c Giang c¸ch nhau 80km. Mét nöa giê sau mét ngêi ®i xe « t« tõ S¬n §éng ®Õn B¾c Giang tríc ngêi ®i xe m¸y 10 phót. TÝnh vËn tèc cña mçi xe, biÕt vËn tèc cña xe « t« gÊp 1,5 lÇn vËn tèc xe m¸y. HD Gäi vËn tèc cña ngêi ®i xe m¸y lµ x km/h (x > 0) => vËn tèc cña ngêi ®i xe « t« lµ 1,5x km/h . thêi gian ngêi ®i xe m¸y lµ: (h) , thêi gian ngêi ®i xe « t« lµ: ( h) theo bµi ra ta cã pt: - = (« t« ®i tríc 0,5 (h) + ®Õn sím 10 phót) = (h) gi¶i pt trªn ®îc x= 40. VËy vËn tèc cña ngêi ®i xe m¸y lµ 40 km/h, vËn tèc cña ngêi ®i xe « t« lµ 60 km/h Bài 4: Cho tam giác ABC có 3 góc nhọn, các đường cao AD, BE, CF cắt nhau tại H. Đường thẳng vuông góc với AB tại B và đường thẳng vuông góc với AC tại C cắt nhau tại G. a) Chứng minh rằng GH đi qua trung điểm của BC. b) ABC ~AEF c) BDF = CDE d) H cách đều các cạnh của tam giác DE Giải a)BG AB, CH AB, nên BG // CH Tương tự BH AC, CG AC nên BH//CG Tứ giác BGCH có các cặp cạnh đối song song nên nó là hình bình hành. Do đó hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường.Vậy GH đi qua trung điểm M của BC. b) Do BE và CF là các đường cao của tam giác ABC nên các tam giác ABE và ACF vuông. Hai tam giác vuông ABE và ACF có chung góc A nên chúng đồng dạng Suy ra (1) Hai tam giác ABC và AEF có góc A chung (2) Từ (1) và (2) suy ra ABC ~AEF. c) Chứng minh tương tự ta được: BDF ~BAC, EDC ~BAC, suy ra BDF ~EDC BDF = CDE d) Ta cóBDF = CDE 900 - BDF = 900 -CDE 900 - BDF = 900- CDE ADB - BDF = ADC -CDE ADF = ADE Suy ra: DH là tia phân giác góc EDF. Chứng minh tương tự ta có FH là tia phân giác góc EFD. Suy ra H là giao điểm ba đường phân giác của tam giác DEF. Vậy H cách đều ba cạnh của tam giác DEF. §Ò sè 4 Bµi 1 Chøng minh r»ng ph©n sè lµ ph©n sè tèi gi¶n "nÎN ; Cho ph©n sè (nÎN). Cã bao nhiªu sè tù nhiªn n nhá h¬n 2009 sao cho ph©n sè A cha tèi gi¶n. TÝnh tæng cña tÊt c¶ c¸c sè tù nhiªn ®ã. Lêi gi¶i §Æt d = ¦CLN(5n + 2 ; 3n + 1) Þ 3(5n + 2) – 5(3n + 1) M d hay 1 M d Þ d = 1. VËy ph©n sè lµ ph©n sè tèi gi¶n. Ta cã . §Ó A cha tèi gi¶n th× ph©n sè ph¶i cha tèi gi¶n. Suy ra n + 5 ph¶i chia hÕt cho mét trong c¸c íc d¬ng lín h¬n 1 cña 29. V× 29 lµ sè nguyªn tè nªn ta cã n + 5 M 29 Þ n + 5 =29k (k Î N) hay n=29k – 5. Theo ®iÒu kiÖn ®Ò bµi th× 0 ≤ n = 29k – 5 < 2009 Þ 1 ≤ k ≤ 69 hay kÎ{1; 2;; 69} VËy cã 69 sè tù nhiªn n tháa m·n ®iÒu kiÖn ®Ò bµi. Tæng cña c¸c sè nµy lµ : 29(1 + 2 + + 69) – 5.69 = 69690. Bµi 2. Cho a, b, c ≠ 0 vµ a + b + c ≠ 0 tháa m·n ®iÒu kiÖn . Chøng minh r»ng trong ba sè a, b, c cã hai sè ®èi nhau. Tõ ®ã suy ra r»ng : . Lêi gi¶i Ta cã : Û Û Û Û (a + b)(b + c)(c + a) = 0 Û Û Þ ®pcm. Tõ ®ã suy ra : Þ . Bµi 3:Tìm GTNN của B = 3x + y - 8x + 2xy + 16. HD : B = 3x + y - 8x + 2xy + 16 = 2(x - 2) + (x + y) + 8 ³ 8. Þ MinB = 8 khi : Û . Bµi 4: §Ó thi ®ua lËp thµnh tÝch chµo mõng ngµy thµnh lËp ®oµn TNCS Hå ChÝ Minh (26/3). Hai tæ c«ng nh©n l¾p m¸y ®îc giao lµm mét khèi lîng c«ng viÖc. NÕu hai tæ lµm chung th× hoµn thµnh trong 15 giê. NÕu tæ I lµm trong 5 giê, tæ 2 lµm trong 3 giê th× lµm ®îc 30% c«ng viÖc. NÕu c«ng viÖc trªn ®îc giao riªng cho tõng tæ th× mçi tæ cÇn bao nhiªu thêi gian ®Ó hoµn thµnh Bài 5: Cho tam giác ABC có 3 góc nhọn, các đường cao AD, BE, CF cắt nhau tại H. Đường thẳng vuông góc với AB tại B và đường thẳng vuông góc với AC tại C cắt nhau tại G. a) Chứng minh rằng GH đi qua trung điểm của BC. b) ABC ~AEF c) BDF = CDE d) H cách đều các cạnh của tam giác DEF Giải a)BG AB, CH AB, nên BG // CH Tương tự BH AC, CG AC nên BH//CG Tứ giác BGCH có các cặp cạnh đối song song nên nó là hình bình hành. Do đó hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường.Vậy GH đi qua trung điểm M của BC. b) Do BE và CF là các đường cao của tam giác ABC nên các tam giác ABE và ACF vuông. Hai tam giác vuông ABE và ACF có chung góc A nên chúng đồng dạng Suy ra (1) Hai tam giác ABC và AEF có góc A chung (2) Từ (1) và (2) suy ra ABC ~AEF. c) Chứng minh tương tự ta được: BDF ~BAC, EDC ~BAC, suy ra BDF ~EDC BDF = CDE d) Ta cóBDF = CDE 900 - BDF = 900 -CDE 900 - BDF = 900- CDE ADB - BDF = ADC -CDE ADF = ADE Suy ra: DH là tia phân giác góc EDF. Chứng minh tương tự ta có FH là tia phân giác góc EFD. Suy ra H là giao điểm ba đường phân giác của tam giác DEF. Vậy H cách đều ba cạnh của tam giác DEF. VÝ dô 3. §¬n gi¶n biÓu thøc : . Lêi gi¶i §Æt S = a + b vµ P = ab. Suy ra : a2 + b2 = (a + b)2 – 2ab = a3 + b3 = (a + b)3 – 3ab(a + b) = . Do ®ã : Ta cã : A = = Hay A = VÝ dô 4. Cho a, b, c lµ ba sè ph©n biÖt. Chøng minh r»ng gi¸ trÞ cña biÓu thøc sau kh«ng phô thuéc vµo gi¸ trÞ cña x : . Lêi gi¶i C¸ch 1 = Ax2 – Bx + C víi : ; ; Ta cã : ; ; . VËy S(x) = 1"x (®pcm). C¸ch 2 §Æt P(x) = S(x) – 1 th× ®a thøc P(x) lµ ®a thøc cã bËc kh«ng vît qu¸ 2. Do ®ã, P(x) chØ cã tèi ®a hai nghiÖm. NhËn xÐt : P(a) = P(b) = P(c) = 0 Þ a, b, c lµ ba nghiÖm ph©n biÖt cña P(x). §iÒu nµy chØ x¶y ra khi vµ chØ khi P(x) lµ ®a thøc kh«ng, tøc lµ P(x) = 0 "x. Suy ra S(x) = 1 "x Þ ®pcm. VÝ dô 9. Cho . TÝnh gi¸ trÞ cña c¸c biÓu thøc sau : a) ; b) ; c) ; d) . Lêi gi¶i a) ; b) ; c) ; d) Þ D = 7.18 – 3 = 123. VÝ dô 5. X¸c ®Þnh c¸c sè a, b, c sao cho : . Lêi gi¶i Ta cã : §ång nhÊt ph©n thøc trªn víi ph©n thøc , ta ®îc : . VËy . §Ò sè 5 Bài 1 :( 1,5 điểm) a) Phân tích đa thức x3 – 5x2 + 8x – 4 thành nhân tử b) Tìm giá trị nguyên của x để A B biết A = 10x2 – 7x – 5 và B ... ng c©n b) Theo c©u a ta cã : SABC ; SADC Mµ S = SABC + SADC => S => S . DÊu b»ng x¶y ra ó ABC vu«ng c©n ë B , ACD vu«ng c©n ë D ó ABCD lµ h×nh vu«ng . 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 Lu ý : NÕu thÝ sinh lµm theo c¸ch kh¸c ®óng ®Çy ®ñ chÝnh x¸c còng ®îc ®iÓm tèi ®a §Ò sè 16 Bµi 1( 2 ®iÓm). Cho biÓu thøc : 1.Rót gän P. 2.T×m c¸c cÆp sè (x;y) Z sao cho gi¸ trÞ cña P = 3. Bµi 2(2 ®iÓm). Gi¶i ph¬ng tr×nh: Bµi 3( 2 ®iÓm). T×m gi¸ trÞ lín nhÊt cña biÎu thøc: Bµi 4 (3 ®iÓm). Cho h×nh vu«ng ABCD cã c¹nh b»ng a. Gäi E; F lÇn lît lµ trung ®iÓm cña c¸c c¹nh AB, BC. M lµ giao ®iÓm cña CE vµ DF. 1.Chøng minh CE vu«ng gãc víi DF. 2.Chøng minh MAD c©n. 3.TÝnh diÖn tÝch MDC theo a. Bµi 5(1 ®iÓm). Cho c¸c sè a; b; c tho¶ m·n : a + b + c = . Chøng minh r»ng : a2 + b2 + c2 . §¸p ¸n Bµi 1. (2 ®iÓm - mçi c©u 1 ®iÓm) MTC : 1. .Víi th× gi¸ trÞ biÓu thøc ®îc x¸c ®Þnh. 2. §Ó P =3 C¸c íc nguyªn cña 2 lµ : Suy ra: (lo¹i). (lo¹i) VËy víi (x;y) = (3;0) vµ (x;y) = (0;-3) th× P = 3. Bµi 2.(2 ®iÓm) §iÒu kiÖn x¸c ®Þnh: Ta cã : Ph¬ng tr×nh ®· cho t¬ng ®¬ng víi : tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ph¬ng tr×nh. Ph¬ng tr×nh cã nghiÖm : x = 10; x = -2. Bµi 3.(2®iÓm) M lín nhÊt khi nhá nhÊt. V× vµ nªn nhá nhÊt khi = 0. DÊu “=” x¶y ra khi x-1 = 0 . VËy Mmax = 1 khi x = 1. Bµi 4. . (3iÓm) a. vu«ng t¹i C vu«ng t¹i M Hay CE DF. b.Gäi K lµ giao ®iÓm cña AD víi CE. Ta cã : AM lµ trung tuyÕn cña tam gi¸c MDK vu«ng t¹i M c©n t¹i A c. 1 1 1 k e m d c f b a Do ®ã : Mµ : . VËy : . Trong theo Pitago ta cã : . Do ®ã : Bµi 5 (1®iÓm) Ta cã: T¬ng tù ta còng cã: Céng vÕ víi vÕ c¸c bÊt ®¼ng thøc cïng chiÒu ta ®îc: . V× nªn: ( §iÒu ph¶i chøng minh). DÊu “=” x¶y ra khi a = b = c =. §Ò sè 17 Bài 1: (2 điểm) a) T×m cÆp sè (x;y) tho¶ m·n ph¬ng tr×nh :x2-+2y2=2(xy+2y-2) b) Cho a + b = 1 Tính giá trị của biểu thức C = 2(a3 + b3) – 3(a2 + b2 ) Bài 2: (3,0 điểm) Giải các phương trình sau: a) (x2 + x)2 + 4(x2 + x) = 12 b) Bài 3: (3,0 điểm) Cho tam giác ABC, đường trung tuyến AM. Qua điểm D thuộc cạnh BC, vẽ đường thẳng song song với AM cắt AB và AC lần lượt tại E và F. a) Chứng minh DE + DF = 2AM b) Đường thẳng qua A song song với BC cắt EF tại N. Chứng minh N là trung điểm của EF Bài 4: (2,0 điểm) a) Cho a;b;c lµ ®é dµi ba c¹nh cña tam gi¸c ABC sao cho a3 +b 3 +c3 =3abc Chøng minh r»ng tam gi¸c ABC ®Òu b) Chøng minh r»ng víi mäi sè nguyªn a th× M = (a + 1)(a + 2)(a + 3)(a + 4)+1 lµ sè chÝnh ph¬ng ĐÁP ÁN – BIỂU ĐIỂM C©u Híng dÉn §iÓm 1 a) x2-+2y2=2(xy+2y-2)(x-y)2+(y-2)2=0 Vëy (x;y)=(2;2) b) C = 2(a3 + b3) – 3(a2 + b2) = 2( a+b)(a2 – ab + b2) – 3(a2 + b2 ) = 2 (a2 – ab + b2) – 3(a2 + b2 ) = 2 (a2 + b2) – 2ab – 3(a2 + b2 ) = - (a2 + b2) – 2ab = - ( a+b)2 = -1 1,0 1,0 2 (x2 + x )2 + 4(x2 + x) = 12 đặt y = x2 + x y2 + 4y -12 = 0 y2 + 6y – 2y -12 = 0 (y + 6)(y -2) = 0 y = - 6; y = 2 * x2 + x = - 6 vô nghiệm vì x2 + x +6 > 0 với mọi x * x2 + x = 2 x2 + x -2 = 0 x2 +2x –x -2 = 0 x(x + 2) – (x + 2) = 0 (x + 2)(x – 1) = 0 x = -2; x = 1 Vậy nghiệm của phương trình x = -2 ; x =1 b) Vì ; ; Do đó : Vậy x – 2009 = 0 x = 2010 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 3 a Lý luận được : ( Do AM//DF) (1) ( Do AM // DE) (2) Từ (1) và (2) ( MB = MC) DE + DF = 2 AM b AMDN là hình bành hành Ta có => NE = NF 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 4 a3 +b 3 +c3 =3abc a3 +b 3 +c3 -3abc=0 (a+b)3+c3-3abc=0 (a+b+c)[(a+b)2 -(a+b)c+c2]-3abc=0 (a+b+c)(a2 +b2+c2-ab-bc-ca)=0 a2 +b2+c2-ab-bc-ca=0 (a-b)2+(b-c)2+(c-a)2=0a=b=c nªn tam gi¸c ABC ®Òu b) M = (a + 1)(a + 2)(a + 3)(a + 4)+1 =(a2+5a+4)( a2+5a+6)+1 ®Æt a2+5a+5=x ta cã (x-1)(x+1)+1= x2 lµ sè chÝnh ph¬ng 0,5 0,5 0,5 0,5 §Ò sè 18 C©u 1: 1. Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö a) (1,5 ®iÓm) b) a3(b - c) + b3(c - a) + c3(a - b) (2 ®iÓm) 2. T×m x, y biÕt : 2x2 + 4x + 4xy - 2y + 5y2 + 5 = 0 (1,5 ®iÓm) C©u 2: 1. Cho a, b lµ c¸c sè d¬ng tho¶ m·n 5a2 - 2b2 = 3ab vµ 2a ¹ b. TÝnh gi¸ trÞ biÓu thøc (1,5 ®iÓm) 2. Cho abc =2. 2. Rót gän biÓu thøc (1,5 ®iÓm) 3. Cho a, b, c lµ 3 sè ®«i mét kh¸c nhau vµ kh¸c 0 tho¶ m·n . H·y tÝnh gi¸ trÞ biÓu thøc : + 2010 (2 ®iÓm) C©u 3 1. Cho a, b lµ c¸c sè nguyªn, a chia cho 7 d 2 vµ b chia cho 7 d 3. Hái chia cho 7 d bao nhiªu? (1 ®iÓm) 2. Chøng minh víi mäi sè tù nhiªn n th× n2 - 5n + 120 kh«ng chia hÕt cho 169. (1 ®iÓm) 3. T×m sè nguyªn tè p sao cho biÓu thøc M = 2p + p2 cã gi¸ trÞ lµ sè nguyªn tè. (1 ®iÓm) C©u 4: Cho h×nh thang ABCD, hai ®êng chÐo c¾t nhau t¹i O. §êng th¼ng ®i qua O c¾t c¸c c¹nh bªn AD, BC lÇn lît t¹i c¸c ®iÓm M vµ N. a) Chøng minh b) Chøng minh c) Cho diÖn tÝch c¸c tam gi¸c AOD, COD lÇn lît lµ a2 vµ b2 (a, b >0). TÝnh diÖn tÝch h×nh thang ABCD theo a vµ b. C©u 5: Cho h×nh b×nh hµnh ABCD, kÎ 2010 ®êng th¼ng sao cho mçi ®êng th¼ng chia h×nh b×nh hµnh ABCD thµnh hai h×nh thang cã tØ sè diÖn tÝch b»ng 1/3 . Chøng minh r»ng trong 2010 ®êng th¼ng ®ã cã 503 ®êng th¼ng cïng ®i qua mét ®iÓm. Bµi Néi dung §iÓm Bµi 1 : ( 5 ®iÓm) 1. Ph©n tÝch ®a thøc thµnh nh©n tö a) (1,5 ®iÓm) - T¸ch 4x = -x + 5x 0,5 - Nhãm vµ ®Æt nh©n tö chung ë c¸c nhãm ®óng 0,5 - Nhãm ®óng ®Õn kÕt qu¶ ( x-1)(x + 5) 0,5 b) a3(b - c) + b3(c - a) + c3(a - b) (2 ®iÓm) = a3(b - c) - b3[(b - c) + (a - b)] + c3(a - b) 0,5 = a3(b - c) - b3(b - c) - b3(a - b) + c3(a - b) 0,25 = (b - c)( a3- b3) - (a - b)( b3 - c3) 0,25 =(b - c)(a - b)(a2 + ab + b2) - (a - b)(b - c)( b2 + bc + c2) 0,25 = (b - c)(a - b)(a2 + ab + b2 - b2 - bc - c2) 0,25 = (b - c)(a - b)(a2- c2 + ab - bc) 0,25 =(a - b) (b - c) (a - c) (a + b + c) 0,25 2. T×m x, y biÕt : 2x2 + 4x + 4xy - 2y + 5y2 + 5 = 0 (1,5 ®iÓm) - ViÕt ®¼ng thøc vÒ d¹ng (x + 2)2 + (y - 1)2 + (x + 2y)2 = 0 0,5 - LËp luËn c¸c b×nh ph¬ng kh«ng ©m =>(x + 2)2 = (y - 1)2= (x + 2y)2 = 0 0,5 - T×m ®îc ®óng x, y 0,5 Bµi 2 : ( 5 ®iÓm) 1. Cho a, b lµ c¸c sè d¬ng tho¶ m·n 5a2 - 2b2 = 3ab vµ 2a ¹ b. TÝnh gi¸ trÞ biÓu thøc (1,5 ®iÓm) - Tõ 5a2 - 2b2 = 3ab =>5a2 - 2b2 - 3ab = 0 .... => (a - b)(5a + 2b) = 0 0,5 - do a, b > 0 => 5a + 2b > 0 => a = b 0,5 - TÝnh tiÕp ®Õn P = 0,5 2. Cho abc =2. Rót gän biÓu thøc (1,5 ®iÓm) 0,5 0,5 = 1 0,5 Bµi Néi dung §iÓm Bµi 2 : 3. Cho a, b, c lµ 3 sè ®«i mét kh¸c nhau vµ kh¸c 0 tho¶ m·n . H·y tÝnh gi¸ trÞ biÓu thøc : + 2010 (2 ®iÓm) Tõ => Þ 0,25 Þ bc = - ab - ac 0,25 Þ a2 + 2bc = a2 + bc - ab - ac 0,25 Þ a2 + 2bc = a(a - b) - c(a - b) 0,25 Þ a2 + 2bc = (a - b)(a - c) 0,25 T¬ng tù b2 + 2ca = (b - a)(b - c) c2 + 2ab = (c - a)(c - b) 0,25 + 2010 0,25 + 2010 = 2010 0,25 Bµi 3 : ( 3 ®iÓm) 1. Cho a, b lµ c¸c sè nguyªn, a chia cho 7 d 2 vµ b chia cho 7 d 3. Hái chia cho 7 d bao nhiªu? (1 ®iÓm) a chia cho 7 d 2 Þ a = 7k + 2, t¬ng tù b = 7q + 3 víi k, q Î N 0,25 =( 7k + 2 )2 + ( 7q + 3 )2 0,25 = 49 k2 + 28k + 4 + 49q2 + 42q + 9 = 49 k2 + 28k + 49q2 + 42q + 13 0,25 Do k, q Î N nªn 49 k2 + 28k + 49q2 + 42q chia hÕt cho 7, 13 chia cho 7 d 6. VËy chia cho 7 d 6. 0,25 2. Chøng minh víi mäi sè tù nhiªn n th× n2 - 5n + 120 kh«ng chia hÕt cho 169. (1 ®iÓm) n2 - 5n + 120 = ( n - 9)( n + 4 ) + 156 0,25 NhËn xÐt ( n + 4 ) - ( n - 9) = 13 nªn cïng chia hÕt hoÆc cïng kh«ng chia hÕt cho 13. 0,25 NÕu ( n - 9) chia hÕt cho 13 th× ( n + 4 ) chia hÕt cho 13 do ®ã tÝch ( n - 9)( n + 4 ) chia hÕt cho 132 = 169 mµ 156 kh«ng chia hÕt cho 169 Þ n2 - 5n + 120 kh«ng chia hÕt cho 169. 0,25 NÕu ( n - 9) kh«ng chia hÕt cho 13 th× ( n + 4 ) kh«ng chia hÕt cho 13 mµ 13 lµ sè nguyªn tè nªn tÝch ( n - 9)( n + 4 ) kh«ngchia hÕt cho 13 mµ 156 chia hÕt cho 13 Þ n2 - 5n + 120 kh«ng chia hÕt cho 169. 0,25 3. T×m sè nguyªn tè p sao cho biÓu thøc M = 2p + p2 cã gi¸ trÞ lµ sè nguyªn tè. (1 ®iÓm) Bµi Néi dung §iÓm Bµi 3 : NÕu p = 2 th× M = 8 kh«ng lµ sè nguyªn tè. NÕu p = 3 th× M = 23 + 32 = 17 lµ sè nguyªn tè. 0,25 NÕu p > 3 th× do p nguyªn tè nªn p lµ sè lÎ kh«ng chia hÕt cho 3. M = 2p + p2 = 2p + 1 + p2 -1 = 2p + 1 + (p -1)( p + 1) 0,25 p kh«ng chia hÕt cho 3 nªn p chia cho 3 d 1 hoÆc 2 Þ (p -1)( p + 1) chia hÕt cho 3. 0,25 p lÎ nªn p = 2k + 1 víi k Î N Þ 2p + 1 =22k + 1 + 1 =2.4k + 1 4 º 1mod3 Þ 4k º 1mod3Þ 2.4k º 2mod3Þ 2.4k +1 chia hÕt cho 3 Þ 2p + 1 chia hÕt cho 3 Þ M chia hÕt cho 3 vËy víi p > 3 th× M kh«ng lµ sè nguyªn tè. 0,25 Bµi 4 : ( 6 ®iÓm) Cho h×nh thang ABCD, hai ®êng chÐo c¾t nhau t¹i O. §êng th¼ng ®i qua O c¾t c¸c c¹nh bªn AD, BC lÇn lît t¹i c¸c ®iÓm M vµ N. a) Chøng minh 2 b) Chøng minh 2 c) Cho diÖn tÝch c¸c tam gi¸c AOD, COD lÇn lît lµ a2 vµ b2 (a, b >0). TÝnh diÖn tÝch h×nh thang ABCD theo a vµ b. 2 Bµi 5 : ( 1 ®iÓm) Cho h×nh b×nh hµnh ABCD, kÎ 2010 ®êng th¼ng sao cho mçi ®êng th¼ng chia h×nh b×nh hµnh ABCD thµnh hai h×nh thang cã tØ sè diÖn tÝch b»ng 1/3 . Chøng minh r»ng trong 2010 ®êng th¼ng ®ã cã 503 ®êng th¼ng cïng ®i qua mét ®iÓm. Gọi M, Q, N, P lÇn lît lµ c¸c trung ®iÓm cña AB, BC, CD, DA (H×nh vÏ) V× ABCD là h×nh b×nh hµnh => MN // AD // BC ; PQ // AB // CD. Gäi d lµ mét ®êng th¼ng trong 2010 ®êng th¼ng ®· cho. NÕu d c¾t AB t¹i E; CD t¹i F ; PQ t¹i L th× LP, LQ lÇn lît lµ ®êng trung b×nh cña c¸c h×nh thang AEFD, EBCF. Ta cã : S(AEFD) / S(EBCF) = 1/3 hoÆc S(EBCF) / S(EBFC) = 1/3 => LP / LQ = 1/3 hoÆc LQ / LP = 1/3. 0.5 Trªn PQ lÊy hai ®iÓm L1, L2 tho¶ m·n ®iÒu kiÖn L1P / L1Q = L2Q / L2P = 1/3 khi ®ãL trïng víi L1 hoÆc L trïng với L2. NghÜa lµ d c¾t AB và CD th× d ph¶i qua L1 hoÆc L2. T¬ng tù, trªn MN lÊy hai ®iÓm K1, K2 tho¶ m·n ®iÒu kiÖn K1M / K1N = K2N / K2M = 1/3 khi ®ã nÕu d cắt AD vµ BC th× d ph¶i qua K1 hoÆc K2. Tãm l¹i, mçi ®êng th¼ng trong 2010 ®êng th¼ng ®· cho ph¶i ®i qua mét trong 4 ®iÓm L1 ; L2 ; K1 ; K2. 0.25 V× 2010 > 4.502 = 2008 nªn theo nguyªn t¾c §i Rich Lª, trong 2010 ®êng th¼ng ®· cho cã 503 ®êng th¼ng (503 = 502 + 1) cïng ®i qua 1 ®iÓm trong 4 ®iÓm L1 ; L2 ; K1 ; K2. Suy ra ®iÒu ph¶i chøng minh. 0.25
Tài liệu đính kèm: