Đề khảo sát lần I môn Toán Lớp 9 - Năm học 2017-2018 - Trường THCS Cầu Giấy

Bạn đang xem tài liệu "Đề khảo sát lần I môn Toán Lớp 9 - Năm học 2017-2018 - Trường THCS Cầu Giấy", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ĐỀ KHẢO SÁT LẦN I TRƯỜNG THCS CẦU GIẤY NĂM HỌC 2017 - 2018 Câu 1: (2,0 điểm) 2 x + 3 x + 1 x - 2 2x + x - 6 Cho hai biểu thức: A = và B = + + với 0 £ x ¹ 1. 2 x - 2 x + 2 1- x x + x - 2 a) Tính giá trị của A với x = 6 + 2 5 ; b) Rút gọn B ; c) Đặt P = B : A .Tìm các giá trị nguyên của x để P nhận giá trị nguyên. Câu 2: (2,0 điểm) Giải bài toán bằng cách lập phương trình hoặc hệ phương trình Một người đi từ A đến B với vận tốc và thời gian dự định trước. Nếu người đó đi nhanh hơn mỗi giờ 10 km thì tới B sớm hơn dự định 36 phút; nếu người đó đi chậm hơn mỗi giờ 10 km thì tới B muộn hơn dự định 54 phút. Hỏi quãng đường AB dài bao nhiêu km? Câu 3: (2,0 điểm) ïì 2 1- x - y 22 ï - = ï x + y 15 1. Giải hệ phương trình:íï x + 1 ï 3 5 + x + y ï + = 3. ï îï x + 1 x + y 2. Cho parabal (P) : y = x 2 và đường thẳng (d) y = 2(m - 2)x - 4m + 13. a) Với m = 4 , trên cùng một hệ tọa độ Oxy , vẽ (P)và (d) . Xác định tọa độ giao điểm A,B. b)Tìm m để(d) cắt (P) tại hai điểm có hoành độ x1,x2 sao cho biểu thức 2 2 S = x1 + x2 + 4x1 .x2 + 2018 đạt giá trị nhỏ nhất. Câu 4: (3,5 điểm) Cho đường tròn tâm (O) và dây BC khác đường kính. LấyA thuộc cung B¼C lớn sao cho AB > AC (A khác C ). Các đường cao AD, BE, CF của tam giác ABC cắt nhau tại H . Đường thẳng EF cắt đường thẳng BC tại M . a) Chứng minh tứ giác BFEC nội tiếp. · b) Chứng minh EB là phân giác góc DEF c) Gọi I là trung điểm của BC . Chứng minhIE là tiếp tuyến đường tròn ngoại tiếpDMED . d) Qua D kẻ đường thẳng song song với EF cắt các đường thẳng AB,AC lần lượt ở P và N . Chứng minh rằng khi A di động trên cung B¼C lớn (nhưng vẫn thỏa mãn giả thiết ban đầu ) thì đường tròn ngoại tiếp DMNP luôn đi qua một điểm cố định. Câu 5: (0,5 điểm) Cho x,y,z > 1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: x y z T = + + 3 x + 2y - 1 - 4 3 y + 2z - 1 - 4 3 z + 2x - 1 - 4 LỜI GIẢI ĐỀ THI HSG TRƯỜNG THCS CẦU GIẤY NĂM HỌC 2017 – 2018 Câu 1: (2,0 điểm) 2 x + 3 x + 1 x - 2 2x + x - 6 Cho hai biểu thức: A = và B = + + với 0 £ x ¹ 1. 2 x - 2 x + 2 1- x x + x - 2 a) Tính giá trị của A với x = 6 + 2 5 ; b) Rút gọn B ; c) Đặt P = B : A .Tìm các giá trị nguyên của x để P nhận giá trị nguyên. Lời giải a) Tính giá trị của A với x = 6 + 2 5 2 2 x = 6 + 2 5 = 5 + 2 5 + 1 = ( 5) + 2. 5.1+ 12 = ( 5 + 1) 2 x = ( 5 + 1) = 5 + 1 = 5 + 1 2 x + 3 Thay x = 5 + 1vào A = 2 x - 2 2( 5 + 1)+ 3 2 5 + 5 (2 5 + 5). 5 2.5 + 5. 5 2 + 5 A = = = = = 2( 5 + 1)- 2 2 5 2 5. 5 2.5 2 2 + 5 Vậy x = 6 + 2 5 thì A = . 2 b) Rút gọn B x + 1 x - 2 2x + x - 6 B = + + (0 £ x ¹ 1) x + 2 1- x x + x - 2 x + 1 x - 2 2x + x - 6 B = - + x + 2 x - 1 ( x - 1)( x + 2) ( x + 1).( x - 1)- ( x - 2).( x + 2)+ 2x + x - 6 B = ( x - 1)( x + 2) x - 1- x + 4 + 2x + x - 6 B = ( x - 1)( x + 2) 2x + x - 3 B = ( x - 1)( x + 2) ( x - 1)(2 x + 3) 2 x + 3 B = = x - 1 x + 2 x + 2 ( )( ) . c) Đặt P = B : A . Tìm các giá trị nguyên của x để P nhận giá trị nguyên 2 x + 3 2 x + 3 2 x + 3 2 x - 2 2 x - 2 - 6 P = B : A = : = . = = 2 + x + 2 2 x - 2 x + 2 2 x + 3 x + 2 x + 2 - 6 P nguyên Û nguyên Û - 6M( x + 2) Û x + 2 Î Ư 6 x + 2 Mà Ư(-6)={± 1;± 2;± 3;± 6} Mặt khác: x + 2 > 0 Þ x + 2 Î {2;3;6} Þ x Î {0;1;4} Þ x Î {0;16} (tm). Kết luận: Vậy x = {0;16} thỏa mãn yêu cầu bài toán. Câu 2: (2,0 điểm) Giải bài toán bằng cách lập phương trình hoặc hệ phương trình Một người đi từ A đến B với vận tốc và thời gian dự định trước. Nếu người đó đi nhanh hơn mỗi giờ 10 km thì tới B sớm hơn dự định 36 phút; nếu người đó đi chậm hơn mỗi giờ 10 km thì tới B muộn hơn dự định 54 phút. Hỏi quãng đường AB dài bao nhiêu km? Lời giải Đổi 36 phút= 0,6h ; 54 phút= 0,9h Gọi vận tốc dự định là: v(km / h)(v > 0) Gọi thời gian dự định là: t(h)(t > 0) Nếu người đó đi thêm được 10 km mỗi giờ thì vận tốc là: (v + 10)(km / h) Khi đó người đó đến B sớm hơn dự định 36 phút nên thời gian người đó đi là: (t - 0,6)(h) Vì quãng đường AB không đổi nên ta có phương trình là: (v + 10)(t - 0,6) = v.t (1) Nếu người đó đi chậm hơn 10 km mỗi giờ thì vận tốc là: (v - 10)(km / h) Khi đó người đó đến B muộn hơn dự định 54 phút nên thời gian người đó đi là: (t + 0,9)(h) Vì quãng đường AB không đổi nên ta có phương trình là: (v - 10)(t + 0,9) = v.t (2) ì ï (v + 10)(t - 0,6) = v.t Từ (1) và(2) ta có hệ phương trình:í ï (v - 10)(t + 0,9) = v.t îï ì ì ì ï vt + 10t - 0,6v - 6 = v.t ï 10t - 0,6v = 6 ï t = 3,6 Û í Û í Û í ï vt - 10t + 0,9v - 9 = v.t ï - 10t + 0,9v = 9 ï v = 50 îï îï îï Vậy quãng đường AB là: 50.3,6 = 180 (km) . Câu 3: (2,0 điểm) ïì 2 1- x - y 22 ï - = ï x + y 15 1) Giải hệ phương trình:íï x + 1 ï 3 5 + x + y ï + = 3 ï îï x + 1 x + y 2) Cho parabal (P) : y = x 2 và đường thẳng (d) y = 2(m - 2)x - 4m + 13. a) Với m = 4 , trên cùng một hệ tọa độ Oxy , vẽ (P)và (d) . Xác định tọa độ giao điểm A,B. b)Tìm m để(d) cắt (P) tại hai điểm có hoành độ x1,x2 sao cho biểu thức 2 2 S = x1 + x2 + 4x1 .x2 + 2018 đạt giá trị nhỏ nhất. Lời giải 1) Điều kiện:x ³ 0;x ¹ - y ïì 2 1- x - y 22 ïì 2 1 22 ï - = ï - + 1 = ï x + y 15 ï x + y 15 íï x + 1 Û íï x + 1 ï 3 5 + x + y ï 3 5 ï + = 3 ï + + 1 = 3 ï ï îï x + 1 x + y îï x + 1 x + y ïì 2 1 7 ïì 10 5 7 ï - = ï - = ï x + y 15 ï x + y 3 Û íï x + 1 Û íï x + 1 ï 3 5 ï 3 5 ï + = 2 ï + = 2 ï ï îï x + 1 x + y îï x + 1 x + y ì ï 13 13 ì ï = ï x + 1 = 3 ì ï 3 ï ï x = 4 Û íï x + 1 Û íï Û í tm ï 3 5 ï 5 ï y = 1 ( ) ï + = 2 ï = 1 îï ï îï x + y îï x + 1 x + y Vậy nghiệm của hệ phương trình là (x;y) = (4;1). 2) a) Với m = 4 phương trình đường thẳng (d) là: y = 4x - 3 . *Vẽ đồ thị: - Vẽ (P): y = x 2 . Ta có bảng giá trị Parabol (P) đi qua hai điểm (0;- 3) và (1;1) x 2 1 0 1 2 y = x 2 4 1 0 1 4 - Vẽ (d): (d): y = 4x - 3. Ta có bảng giá trị 3 x 0 4 y = 4x - 3 3 0 y 12 10 8 2 y=x 6 4 y=4x-3 2 x -12 -10 -8 -6 -4 -2 2 4 6 8 10 -2 -4 -6 -8 -10 * Tìm giao điểm của hai đồ thị: - Phương trình hoành độ giao điểm của P và d là: x2 4x 3 x2 4x 3 0 (1). Vì a + b + c = 1- 4 + 3 = 0 nên phương trình (1) có hai nghiệm x 1và x 3. • Nếu x 1 y 1. • Nếu x 3 y 9 . Vậy (P)giao (d)tại A(1;1)và B (3;9). b) Xét phương trình hoành độ giao điểm: x 2 = 2(m - 2)x - 4m + 13 Û x 2 - 2(m - 2)x + 4m - 13 = 0 2 D ' = (m - 2) - (4m - 13) = m2 - 4m + 4 - 4m + 13 2 D ' = m2 - 8m + 17 = (m - 4) + 1 ³ 1 > 0 Vậy (d) luôn cắt (P) tại hai điểm phân biệt A,B ïì x + x = 2(m - 2) ï 1 2 Áp dụng hệ thức viet:í ï x x = 4m - 13 îï 1 2 2 2 2 S = x1 + x2 + 4x1 .x2 + 2018 = (x1 + x2) + 2x1x2 + 2018 2 S = (2m - 4) + 2(4m - 13)+ 2018 S = 4m2 - 16m + 16 + 8m - 26 + 2018 S = 4m2 - 8m + 2008 S = (2m - 2)2 + 2004 ³ 2004 Vậy giá trị nhỏ nhất của S là 2004 khi m = 1. Câu 4: (3,5 điểm) Cho đường tròn tâm (O) và dây BC khác đường kính. LấyA thuộc cung B¼C lớn sao cho AB > AC (A khác C ). Các đường cao AD, BE, CF của tam giác ABC cắt nhau tại H . Đường thẳng EF cắt đường thẳng BC tại M . a) Chứng minh tứ giác BFEC nội tiếp. · b) Chứng minh EB là phân giác góc DEF c) Gọi I là trung điểm của BC . Chứng minhIE là tiếp tuyến đường tròn ngoại tiếpDMED . d) Qua D kẻ đường thẳng song song với EF cắt các đường thẳng AB,AC lần lượt ở P và N . Chứng minh rằng khi A di động trên cung B¼C lớn (nhưng vẫn thỏa mãn giả thiết ban đầu ) thì đường tròn ngoại tiếp DMNP luôn đi qua một điểm cố định. Lời giải A a) Ta có: AD,BF,CF là các đường cao của DABC F E · o · o Þ BFD = 90 ;CEB = 90 H Xét tứ giác BFEC có: B I D C M J B·FC = B·EC = 90o Mà 2 góc này cùng nhìn BC K tứ giác BFEC nội tiếp (dhnb) b) Ta có: Tứ giác BFEC là tứ giác nội tiếp (cmt) Þ F·EB = F·CB (t/c) (1) · o · o Xét tứ giác CEHD có HEC = 90 ;HDC = 90 Þ H·EC + H·DC = 90o + 90o = 180o Mà 2 góc này ở vị trí đối nhau Þ tứ giác CEHD nội tiếp (dhnb) Þ D·CH = D·EH (2) · · Từ (1) và (2) suy ra DEH = FEB · Þ EB là phân giác của DEF c) Ta có: I là trung điểm của BC (gt) Þ IB = IC = IE Þ DIEC cân Þ I·EC = I·CE (t/c) · Lại có: ICE là góc ngoài của DEMC Þ I·CE = M·EC + C·ME Þ I·EC = C·EM + C·ME Lại có: C·EM = F·EA ( đối đỉnh) Dễ dàng chứng minh tứ giác AEHF nội tiếp Þ A·EF = A·HF Þ I·EC = A·HF + C·ME = D·HC + C·ME = D·EC + C·ME Û I·ED + D·EC = D·EC + C·ME Þ I·ED = C·ME Gọi J là tâm đường tròn ngoại tiếp DDEM . Kẻ đường kính EK Þ tứ giác KDEM nội tiếp Þ E·MD = E·KD (t/c) Mà E·MD = I·ED (cmt) Þ E·KD = I·ED Lại có: DDEK vuông tại D Þ E·KD + K·ED = 90° Þ I·ED + K·ED = 90° Þ IE ^ JE Þ IE là tiếp tuyến của (J ) d) · · P +) Ta có: FE/ / PN Þ CPE = FEA (2 góc đồng vị) · · N Mà ABC = FEA ( vì tứ giác BFEC nội tiếp) Þ C·PF = C·BN +) C/m : Tứ giác CPBN nội tiếp +) C/m : DP.DN = DB.DC +) Ta Có : IE là tiếp tuyến của đường tròn ngoại tiếp DMED (cmt) Þ C/m : IE 2 = IM .ID Mà IE = IB Þ IB 2 = IM .ID Þ IB 2 - ID 2 = IM .ID - ID 2 Þ (IB - ID)(IB + ID) = ID (IM - ID) Þ BD.DC = ID.DM +) C/m : DP.DN = ID.DM +) C/m : Tứ giácMNIP nội tiếp Þ Khi A di động trên cung B¼C lớn ( nhưng vẫn thảo mãn giả thiết ban đầu ) thì đường tròn ngoại tiếp DMNP luôn đi qua một điểm cố định. Câu 5: (0,5 điểm) Cho x,y,z > 1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: x y z T = + + 3 x + 2y - 1 - 4 3 y + 2z - 1 - 4 3 z + 2x - 1 - 4 Lời giải 2 a2 b2 c2 (a + b + c) Trước hết ta chứng minh bất đẳng thức + + ³ (*) với x,y,z > 0, a,b,c bất x y z x + y + z kì. a b c Dấu " = '' xảy ra Û = = x y z 2 a2 b2 (a + b) Chứng minh: Trước hết ta chứng minh + ³ , x y x + y 2 Thật vậy quy đồng hai vế lên ta được bất đẳng thức tương đương (ay - bx) ³ 0 , luôn đúng. Dấu a b " = " xảy ra Û ay = bx Û = x y 2 2 a2 b2 c2 (a + b) c2 (a + b + c) Áp dụng ta được + + ³ + ³ x y z x + y z x + y + z ïì a b ï = ï x y a b c Dấu " = " xảy ra Û íï Û = = (đpcm). ï a + b c x y z ï = îï x + y z Bất đẳng thức thức (*) được chứng minh. Áp dụng bất đẳng thức Côsi cho hai số không âm 3 và x + 2y - 1 ta có: 9 + x + 2y - 1 x x 3 x + 2y - 1 £ = + y + 4 Þ 3 x + 2y - 1 - 4 £ + y 2 2 2 x x 2x 2x 2 Suy ra ³ = = . x x + 2y x 2 + 2xy 3 x + 2y - 1 - 4 + y 2 y 2y2 z 2z2 Tương tự ³ ; ³ 3 y + 2z - 1 - 4 y2 + 2yz 3 z + 2x - 1 - 4 z2 + 2zx Cộng vế với vế tương ứng của các bất đẳng thức trên ta được 2x 2 2y2 2z2 T ³ + + . x 2 + 2xy y2 + 2yz z2 + 2zx Lại áp dụng bất đẳng thức (*) ta có æ 2 ö 2 2 2 ç x + y + z ÷ 2x 2y 2z ç ( ) ÷ + + ³ 2ç ÷= 2. x 2 + 2xy y2 + 2yz z2 + 2zx çx 2 + 2xy + y2 + 2yz + z2 + 2zx ÷ èç ø÷ Do đó T ³ 2 ïì x + 2y - 1 = 9 ï ï y + 2z - 1 = 9 ï 10 Dấu " = '' xảy ra Û í z + 2x - 1 = 9 Û x = y = z = (tmđk). ï 3 ï x y z ï = = ï 2 2 2 îï x + 2xy y + 2yz z + 2zx 10 Vậy Min T = 2 khi x = y = z = . 3
Tài liệu đính kèm:
de_khao_sat_lan_i_mon_toan_lop_9_nam_hoc_2017_2018_truong_th.docx