khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

22/12/2025 471 Lưu

Trong hình vuông có cạnh bằng 1 đặt 99 điểm phân biệt. Chứng minh rằng có ít nhất 3 trong số 99 điểm đó nằm trong một hình tròn bán kính bằng \[\frac{1}{9}\].

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Chia hình vuông đã cho thành 49 hình vuông nhỏ bằng nhau, mỗi hình vuông có cạnh bằng \[\frac{1}{7}\].

Trong hình vuông có cạnh bằng 1 đặt 99 điểm phân biệt. Chứng minh rằng có ít nhất 3  (ảnh 1)
Theo nguyên lý Dirichlet tồn tại một hình vuông nhỏ \[ABCD\] chứa ít nhất 3 điểm.
Gọi \[O\] là giao điểm của \[AC\] và \[BD\]. Bán kính đường tròn ngoại tiếp \[ABCD\] là \[r = \frac{{AB}}{{\sqrt 2 }} = \frac{1}{{7\sqrt 2 }}\].
Ta thấy \[\frac{1}{{7\sqrt 2 }} < \frac{1}{9}\]. Vậy 3 điểm đó nằm trong hình tròn tâm \[O\] bán kính \[R = \frac{1}{9}\].

Đang tải chế độ Học...

Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay

ĐẶC QUYỀN VIP

Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn

Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.

  • Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
  • Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem hàng ngàn bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
  • Đăng ký ngay

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Cho đường tròn tâm \(O\) đường kính \(AB = 2R\). Gọi \(H\) là trung điểm của \(OA\). (ảnh 1)

Vì \[H\] là trung điểm của \[OA\] nên \(AH = \frac{{OA}}{2} = \frac{R}{2} \cdot \)

Ta có \[\widehat {ACB} = {90^0}\] (góc nội tiếp chắn nửa đường tròn).

Xét tam giác \(ABC\) vuông tại \(C\) có đường cao \(CH\):

\(A{C^2} = AB.AH = 2R.\frac{R}{2} = {R^2} \Rightarrow AC = R\).

\(B{C^2} = A{B^2} - A{C^2} = 4{R^2} - {R^2} = 3{R^2} \Rightarrow BC = R\sqrt 3 .\)

\(CH.AB = AC.BC \Rightarrow CH = \frac{{AC.BC}}{{AB}} = \frac{{R.R\sqrt 3 }}{{2R}} = \frac{{R\sqrt 3 }}{2} \cdot \)

Cho đường tròn tâm \(O\) đường kính \(AB = 2R\). Gọi \(H\) là trung điểm của \(OA\). (ảnh 2)

Cách 1:

Tam giác \(ABD\) vuông tại \(D\) đường cao \(DH\) ta có \(A{D^2} = AH.AB.\)

\[\Delta AIH\] và \[\Delta ABM\] có góc \[A\] chung và \[\widehat {AHI} = \widehat {AMB}\left( { = {{90}^0}} \right)\].

S

Suy ra \(\Delta AIH\)   \(\Delta ABM\) (g.g) Þ\(\frac{{AI}}{{AB}} = \frac{{AH}}{{AM}} \Rightarrow AH.AB = AI.AM.\)

 

Do đó \(A{D^2} = AI.AM \Rightarrow \frac{{AD}}{{AM}} = \frac{{AI}}{{AD}} \cdot \)

\[\Delta ADI\]

S

 và \[\Delta AMD\] có góc \[A\] chung và \(\frac{{AD}}{{AM}} = \frac{{AI}}{{AD}}\).

 

Suy ra \(\Delta ADI\)   \(\Delta AMD\) (c.g.c).

Vậy \(\widehat {ADI} = \widehat {AMD}\). Do đó \(AD\) là tiếp tuyến của đường tròn ngoại tiếp \(\Delta IDM\).

Cách 2:

\[OA\] là đường trung trực của \[CD\] nên \[AC = AD\].

Tam giác \[ACD\] cân tại \[A\] nên \[\widehat {ACD} = \widehat {ADI}\].

Mặt khác \[\widehat {ACD} = \widehat {AMD}\] (cùng chắn cung \[AD\]).

Vậy \(\widehat {ADI} = \widehat {AMD}\). Do đó \(AD\) là tiếp tuyến của đường tròn ngoại tiếp \(\Delta IDM\).

Tìm vị trí điểm \(M\) trên cung nhỏ \(BC\) sao cho \(MB + MC + MD\) đạt giá trị lớn nhất.

Cho đường tròn tâm \(O\) đường kính \(AB = 2R\). Gọi \(H\) là trung điểm của \(OA\). (ảnh 3)

Ta có \(CD = 2.CH = 2.\frac{{R\sqrt 3 }}{2} = R\sqrt 3 \).

Mặt khác \(\Delta BCD\) cân tại \(B\) nên \(BD = BC = R\sqrt 3 \).

Vậy \(\Delta BCD\) là tam giác đều.

Trên đoạn \[MD\] lấy điểm \[K\] sao cho \[MK = MB\].

\(\Delta MBK\) cân tại \(M\) có \(\widehat {BMK} = \widehat {BCD} = {60^0}\) nên là tam giác đều.

Ta có \[\widehat {CBM} + \widehat {CBK} = {60^0},\,\,\widehat {DBK} + \widehat {CBK} = {60^0}\].

Dẫn đến \[\widehat {CBM} = \widehat {DBK}\].

Xét \(\Delta CBM\) và \[\Delta DBK\] có: \(CB = DB,\,\widehat {\,CBM} = \widehat {DBK},\,\,BM = BK\).

Do đó \(\Delta CBM = \Delta DBK \Rightarrow MC = KD\).

Vậy \(MD = MK + KD = MB + MC\).

Ta có \(MB + MC + MD = 2MD \le 4R\).

Vậy \(MB + MC + MD\) đạt giá trị lớn nhất khi \(MD\) là đường kính của đường tròn \(\left( O \right)\). Do đó \(M\) là điểm chính giữa của cung nhỏ \(BC\).

 

Lời giải

Do vai trò của \[x,\,\,y\] đối xứng nhau nên giả sử \[x \le y\].

Với \[z = 0\] thì

\[{x^2} + {y^2} = 36\].                                                       (1)

Vì \[x \le y\] nên \[{x^2} \le 18 \Rightarrow 0 \le x \le 4\].

Thử trực tiếp, ta được \[\left\{ \begin{array}{l}x = 0\\y = 6\end{array} \right.\] thỏa (1).

Với \[z \ge 1\]:

Do \[2023 \vdots 7,\,\,35 \vdots 7\] nên

\[{x^2} + {y^2} \vdots 7\].                                                   (2)

Đặt \[x = 7a + r,\,\,y = 7b + t\] với \[a,\,\,b,\,\,r,\,\,t\] là các số tự nhiên thỏa\[0 \le r \le 6,\,\,0 \le t \le 6\]. Khi đó

\[{x^2} + {y^2} = 49{a^2} + 14ar + 49{b^2} + 14bt + {r^2} + {t^2}\].      (3)

Từ (2) và (3) suy ra \[{r^2} + {t^2} \vdots 7\].

Thử trực tiếp, ta thấy chỉ có \[r = 0,\,\,t = 0\] thỏa mãn.

Do đó \[x = 7a,\,\,y = 7b\].

Thay vào phương trình ban đầu:

\[49{a^2} + 49{b^2} = {2023^z} + 35 \Leftrightarrow 7\left( {{a^2} + {b^2}} \right) = {289^z}{.7^{z - 1}} + 5\].

          Nếu \[z > 1\] ta có vế trái chia hết cho 7 và vế phải không chia hết cho 7 (vô lý).

          Nếu \[z = 1\] ta có:

\[7\left( {{a^2} + {b^2}} \right) = 289 + 5 \Leftrightarrow {a^2} + {b^2} = 42\].

Dễ dàng kiểm tra được phương trình \[{a^2} + {b^2} = 42\] không có nghiệm tự nhiên.

Vậy phương trình ban đầu có hai nghiệm

\[\left\{ \begin{array}{l}x = 0\\y = 6\\z = 0\end{array} \right.,\left\{ \begin{array}{l}x = 6\\y = 0\\z = 0\end{array} \right.\].

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP