Посоветую книгу Спивак 1001 задача по математике. Но главное, по моему опыту, - показать, какое это удовольствие - когда получается решить задачу. И как приятно узнать красивое решение чего-то, кажущегося неправдоподобным. Очень желательно, чтобы ребёнок позанимался с тем, кто очень любит решать олимпиадные задачки, очно, пусть хоть одноклассник или старшеклассник - это не столько для знаний, а для увлечения. Для знаний и книжки подойдут. Можно посмотреть Савватеева - 100 уроков математики, он довольно заразительный дядька.