PHÒNG GD&ĐT THANH CHƯƠNG
KỲ THI HỌC SINH GIỎI KHỐI 9
NĂM HỌC 2013 – 2014
MÔN TOÁN 9
Thời gian làm bài: 120 phút
ÑEÀ
CHÍNH THÖÙ
C
Bài 1. (2,0 điểm)
a) Rút gọn biểu thức A =
5 +3
2 + 3+ 5
+
3− 5
2 − 3− 5
×
b) Chứng minh B = a5 − 5a3 + 4a chia hết cho 120.
c) Tìm số nguyên m để C = m2 + m + 1 là số nguyên.
Bài 2. (2,0 điểm) Giải các phương trình sau:
a)
x +1+ x +
2 ÷ 2 bc
Bài 5. (0, 5 điểm) Chứng minh rằng trong 2 − 1 số nguyên bất kỳ đều tồn tại 2n số có
tổng là một số chẵn.
---------------------Hết--------------------n+1
Họ và tên thí sinh: .............................................................Số báo danh:.....................
PHÒNG GD&ĐT THANH CHƯƠNG
ĐÁP ÁN THI HSG MÔN: TOÁN 9
NĂM HỌC 2013-2014
Thời gian làm bài: 120 phút
( không kể thời gian giao đề)
TT
Ý Nội dung
a
5 +3
A=
+
2 + 3+ 5
A=
Bài 1
2− 6−2 5
2( 5 + 3)
2(3 − 5)
+
5 +3
3− 5
A= 2 2
B = a5 − 5a3 + 4a = a(a4 − 5a2 + 4) = a(a4 − a2 − 4a2 + 4)
= a[a2(a2 − 1) − 4(a2 − 1)] = a(a2 − 1)(a2 − 4)
= (a − 2)(a − 1)a(a + 1)(a + 2) chia hết cho 120
Để C = m 2 + m + 1 là số nguyên thì m 2 + m + 1 = k 2 (k ∈ ¥ * )
⇔ 4m 2 + 4m + 4 = 4k 2 ⇔ (2m + 1) 2 + 3 = 4k 2
(2k) 2 − (2m + 1) 2 = 3 ⇔ (2k + 2m + 1)(2k − 2m − 1) = 3 Học sinh tìm được
m = 0; m = − 1
a
ĐK x ≥
−3
,
4
x +1+ x +
3
3
3 1
−1
Với ≤ x ≤
Pt vô nghiệm; với x ≥
bình phương hai vế HS
4
2
2
2
tìm được x =
2
2
Đk: x ≥ 2 , x − 5x + 8 = 2 x − 2 ⇔ x 2 − 6x + 9 + x − 2 − 2 x − 2 + 1
(x − 3) 2 + ( x − 2 − 1) 2 = 0 ⇔ x = 3
Đặt x 2 + 1 = y ≥ 1 phương trình trở thành (4x − 1)y = 2y 2 − 2x
4xy − y = 2y2 − 2x ⇔ 2y2 − 2x − 4xy + y = 0 ⇔
y(2y +1) − 2x(2y + 1) = 0 ⇔ ( 2y + 1)(y − 2x) = 0 ⇔ y = 2x
(vì y = − 1/2 loại). ⇔
Bài 3 a
x + 1 = 2x ⇔ x =
2
1
3
Đk: − 5 ≤ x ≤ 5 .
*)Ta có M2 = ( 2x + 5 − x 2 )2 ≤ (22 + 12 )(x 2 + 5 − x 2 ) = 25 ⇒ M 2 ≤ 25
⇒ −5 ≤ M ≤ 5
b
*) Theo trên thì −5 ≤ M ≤ 5 nhưng giá trị nhỏ nhất của M không bằng
- 5 vì − 5 ≤ x ≤ 5 ⇒ M ≥ −2 5 vậy min M = −2 5 khi x = − 5
ĐK: −1 ≤ x; y ≤ 1 .theo bài ra ta có
0.5
x 1 − y2 + y 1 − x 2 ≤ x 1 − y2 + y 1 − x 2
0,25
= x 1 − y2 + y 1 − x 2 ≤
x 2 + 1 − y2 y2 + 1 − x 2
+
=1
2
2
0,25
Dấu bằng xảy ra khi: x = 1 − y 2 và y = 1 − x 2 hay x2 = 1 − y2 hay
x2 + y2 = 1 vậy N = 1
0,25
0.25
Xét 2 tam giác vuông ADC và BDH có DAC
vì cùng phụ với
= DBH
góc C nên ta có : ∆ADC : ∆BDH ⇒
AD BD
=
⇒ AD.DH = DB.DC ⇒
DC DH
AD 2
AD
=
(2)
BD.DC HD
Theo câu a. ta có: DH.DA = DB.DC ≤
0.25
0.25
0,25
AD
Từ (1) và (2) ⇒ tanB.tanC =
.
HD
b
2 AB
2
A
A
Tương tự CN = b.sin do đó BM + CN = (b + c).sin
2
2
Mặt khác ta luôn có: BM + CN ≤ BF + FC = BC = a
A
a
a
A
≤
Nên (b + c).sin ≤ a ⇒ sin ≤
2 b + c 2 b.c
2
·
= sin
Ta có sin MAB
Bài 5
Vì có tất cả 2n+1 − 1 = 2(2n − 1) + 1 số nên có ít nhất (2n − 1) + 1 = 2n
số cùng chẵn hoặc cùng lẻ, suy ra 2n cùng chẵn hoặc cùng lẻ.
Lưu ý: - Học sinh làm cách khác nếu đúng vẫn cho điểm tối đa
- Học sinh không vẽ hình hoặc vẽ sai hình thì không chấm bài hình.
0.25