Đề thi giữa kì 1 Toán 9 Cánh diều (Tự luận) – Đề 2 (có đáp án)
8 câu · Đề giữa kì 1
Đề tự luận: mỗi câu có đáp án tham khảo của đề gốc để bạn tự đối chiếu bài làm (không tính điểm).
Câu 1
Câu tự luận
Giải các phương trình sau:
a) (32x+6)(8−2x)=0.
b) x−2x+2=x+2x−2+x2−416.
Đáp án tham khảo
Lời giải của đề gốc để bạn tự đối chiếu; câu tự luận không tính điểm.
a) (32x+6)(8−2x)=0
32x+6=0 hoặc 8−2x=0
32x=−6 hoặc 2x=8
x=−9 hoặc x=4
Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm là x=−9;x=4.
b) Điều kiện xác định: x=2,x=−2.
x−2x+2=x+2x−2+x2−416
(x−2)(x+2)(x+2)2=(x−2)(x+2)(x−2)2+(x−2)(x+2)16
(x+2)2=(x−2)2+16
x2+4x+4=x2−4x+4+16
8x=16
x=2 (không thỏa mãn điều kiện)
Vậy phương trình đã cho vô nghiệm.
Câu 2
Câu tự luận
Giải các bất phương trình sau:
a) 3x−8>4x−12.
b) 24x−1+66x−19≥39x−11.
Đáp án tham khảo
Lời giải của đề gốc để bạn tự đối chiếu; câu tự luận không tính điểm.
a) 3x−8<4x−12
3x−4x<−12+8
−x<−4
x>4.
Vậy nghiệm của bất phương trình đã cho là x>4.
b) 24x−1+66x−19≥39x−11
63(4x−1)+66x−19≥62(9x−11)
3(4x−1)+6x−19≥2(9x−11)
12x−3+6x−19≥18x−22
12x+6x−18x≥−22+3+19
0x≥0.
Vậy nghiệm của bất phương trình đã cho là x∈R.
Câu 3
Câu tự luận
Cho hệ phương trình {2ax+by=−4bx−ay=4.
a) Với a=1,b=0 thì tất cả các nghiệm của phương trình 2ax+by=−4 được biểu diễn bởi đồ thị của hàm số nào? Đồ thị này có vị trí như thế nào đối với hai trục tọa độ?
b) Xác định cặp số (a;b) để hệ phương trình đã cho có nghiệm là (1;−2).
Đáp án tham khảo
Lời giải của đề gốc để bạn tự đối chiếu; câu tự luận không tính điểm.
a) Với a=1,b=0, ta có phương trình 2x=−4 hay x=−2.
Như vậy với a=1,b=0, tất cả các nghiệm của phương trình 2ax+by=−4 được biểu diễn bởi đồ thị của hàm số x=−2.
Đồ thị hàm số x=−2 là đường thẳng song song với trục tung và vuông góc với trục hoành tại điểm −2.
b) Để hệ phương trình đã cho có nghiệm là (1;−2) thì x=1,y=−2 thỏa mãn hệ phương trình đó.
Thay x=1,y=−2 vào hệ phương trình {2ax+by=−4bx−ay=4 ta được:
{2a⋅1+b⋅(−2)=−4b⋅1−a⋅(−2)=4 hay {2a−2b=−42a+b=4
Trừ từng vế phương trình thứ nhất cho phương trình thứ hai của hệ phương trình trên, ta được:
−3b=−8 suy ra b=38.
Thay b=38 vào phương trình 2a+b=4, ta được:
2a+38=4, suy ra a=32.
Vậy cặp số (a;b) cần tìm là (32;38).
Câu 4
Câu tự luận
Giải bài toán sau bằng cách lập hệ phương trình:
Có hai lọ dung dịch muối ăn với nồng độ lần lượt là 5% và 20%. Người ta pha trộn hai dung dịch trên để được 1000 g dung dịch muối ăn có nồng độ 14%. Hỏi phải dùng bao nhiêu mỗi loại dung dịch muối ăn với nồng độ 5% và 20%?
Đáp án tham khảo
Lời giải của đề gốc để bạn tự đối chiếu; câu tự luận không tính điểm.
Gọi x (gam) và y (gam) lần lượt là khối lượng dung dịch muối ăn với nồng độ 5% và 20% cần dùng (0<x<1000,0<y<1000).
Theo bài, cần pha trộn hai dung dịch trên để được 1000 g dung dịch muối ăn mới nên ta có phương trình x+y=1000. (1)
Khối lượng muối ăn trong x (gam) dung dịch muối ăn 5% là 5% ⋅x=0,05x (gam).
Khối lượng muối ăn trong y (gam) dung dịch muối ăn 20% là 20% ⋅x=0,2x (gam).
Khối lượng muối ăn trong 1000 gam dung dịch muối ăn 14% là 1000⋅14% =140 (gam).
Khi đó, ta có phương trình: 0,05x+0,2y=140. (2)
Từ phương trình (1) và phương trình (2) ta có hệ phương trình: {x+y=1000(1)0,05x+0,2y=140(2)
Nhân hai vế của phương trình (2) với 5, ta được hệ mới là {x+y=10000,25x+y=700
Trừ từng vế phương trình thứ nhất cho phương trình thứ hai của hệ trên, ta được:
0,75x=300, suy ra x=400 (thỏa mãn).
Thay x=400 vào phương trình (1), ta được: 400+y=1000 suy ra y=600 (thỏa mãn).
Vậy cần trộn 400 gam dung dịch muối ăn 5% với 600 gam dung dịch muối ăn 20% để được 1000 gam dung dịch muối ăn 14%.
Câu 5
Câu tự luận
Nhiệt độ sôi của một chất là mốc nhiệt độ mà tại đó chất chuyển từ thể lỏng sang thể khí. Ví dụ, nhiệt độ sôi của chlorine là −34∘C có nghĩa là dung dịch clo khi đạt đến nhiệt độ −34∘C sẽ chuyển sang thể khí (khí chlorine). Nếu gọi C là nhiệt độ của clo theo đơn vị độ C (Celsius) thì bất đẳng thức C>−34 biểu thị cho nhiệt độ mà clo ở trạng thái khí. Nếu gọi F là nhiệt độ của clo theo đơn vị độ F (Fahrenheit) thì ta có F=59C+32.
a) Viết bất phương trình biểu diễn điều kiện để clo ở trạng thái khí.
b) Hỏi với những giá trị nào của F thì clo ở trạng thái khí?
Đáp án tham khảo
Lời giải của đề gốc để bạn tự đối chiếu; câu tự luận không tính điểm.
a) Từ công thức F=59C+32, ta có 5F=9C+160 hay C=95F−9160.
Theo bài, ta có bất phương trình 95F−9160≥−34.
Vậy bất phương trình cần viết là 95F−9160≥−34.
b) Giải bất phương trình:
95F−9160≥−34
5F−160>−306
5F>−146
F>−29,2.
Vậy với F>−29,2∘F thì chlorine ở trạng thái khí.
Câu 6
Câu tự luận
Lúc 6 giờ sáng, bạn An đi từ nhà (điểm A) đến trường (điểm B) phải leo lên và xuống một con dốc đỉnh C được mô tả như hình vẽ dưới. Cho biết đoạn AB dài 762 m, A=4∘,B=6∘.
A) đến trường (điểm B) phải leo lên và xuống một con dốc đỉnh C được mô tả như hình vẽ dưới. Cho biết đoạn AB dài 762 m, A=4∘,B=6∘. (ảnh 1)">
Hỏi bạn An đến trường lúc mấy giờ (làm tròn kết quả đến phút)? Biết rằng tốc độ lên dốc là 4 km/h và tốc độ xuống dốc là 19 km/h.
Đáp án tham khảo
Lời giải của đề gốc để bạn tự đối chiếu; câu tự luận không tính điểm.
Kẻ CH⊥AB,H∈AB. Khi đó CH là chiều cao của con dốc.
A) đến trường (điểm B) phải leo lên và xuống một con dốc đỉnh C được mô tả như hình vẽ dưới. Cho biết đoạn AB dài 762 m, A=4∘,B=6∘. (ảnh 2)">
⦁ Xét ΔACH vuông tại H, ta có: tanCAH=AHCH
Suy ra AH=tanCAHCH=tan6∘CH(m). (1)
⦁ Xét ΔBCH vuông tại H, ta có: tanCBH=BHCH
Suy ra BH=tanCBHCH=tan4∘CH(m). (2)
⦁ Từ (1) và (2) ta có: AH+BH=tan6∘CH+tan4∘CH hay AB=CH⋅(tan6∘1+tan4∘1)
Do đó 762=CH⋅(tan6∘1+tan4∘1)
Suy ra CH=tan6∘1+tan4∘1762≈32(m).
⦁ Xét ΔACH vuông tại H, ta có: sinCAH=ACCH
Suy ra AC=sinCAHCH≈sin6∘32(m)=125sin6∘4(km). (3)
Xét ΔBCH vuông tại H, ta có: sinCBH=CBCH
Suy ra CB=sinCBHCH≈sin4∘32(m)=125sin4∘4(km). (4)
⦁ Thời gian lên dốc AC là: tAC=vldSAC=vldAC≈125sin6∘4:4=125sin6∘1 (giờ).
Thời gian xuống dốc CB là: tCB=vxdSCB=vxdCB≈125sin4∘4:19=2375sin4∘4 (giờ).
Vậy bạn An đến trường lúc 6 giờ + 6 phút = 6 giờ 6 phút.
Câu 7
Câu tự luận
Cho ΔABC vuông tại A(AB<AC).
a) Viết các tỉ số lượng giác của góc B.
b) Cho AC=16cm,BC=20cm. Giải tam giác ABC (làm tròn số đo góc đến phút).
c) Kẻ đường cao AH. Gọi M là hình chiếu của H lên AB,K là hình chiếu của H lên AC. Chứng minh rằng BM+CK=BC(cos3B+sin3B).
Đáp án tham khảo
Lời giải của đề gốc để bạn tự đối chiếu; câu tự luận không tính điểm.
a) Xét ΔABC vuông tại A, ta có:
sinB=BCAC,cosB=BCAB,
tanB=ABAC,cotB=ACAB.
ΔABC vuông tại A(AB<AC). a) Viết các tỉ số lượng giác của góc B. (ảnh 1)">
b) Xét ΔABC vuông tại A, theo định lí Pythagore, ta có:
BC2=AB2+AC2
Suy ra AB2=BC2−AC2=202−162=144. Do đó AB=12cm.
Theo câu a, ta có: cosB=BCAB=2012=53. Từ đó suy ra B≈53∘8′.
Lại có: B+C=90∘, suy ra C=90∘−B≈90∘−53∘8′≈36∘52′.
Vậy AB=12cm,B≈53∘8′,C≈36∘52′.
c) Xét ΔABH vuông tại H, ta có: cosB=ABBH.
Xét ΔMBH vuông tại M, ta có: cosB=BHBM.
Ta có: cos3B=cosB⋅cosB⋅cosB=BCAB⋅ABBH⋅BHBM=BCBM.
Chứng minh tương tự, ta cũng có: cos3C=cosC⋅cosC⋅cosC=BCAC⋅ACCH⋅CHCK=BCCK.
Lại có B+C=90∘ nên cosC=sinB, suy ra sin3B=BCCK.
Do đó cos3B+sin3B=BCBM+BCCK=BCBM+CK.
Suy ra BM+CK=BC(cos3B+sin3B).
Câu 8
Câu tự luận
Cho hình vuông ABCD có diện tích không đổi và điểm M thay đổi trên đường chéo AC, gọi E,F lần lượt là chân các đường vuông góc kẻ từ M lên các cạnh AB,BC của hình vuông ABCD. Tìm vị trí của điểm M để giá trị nhỏ nhất của diện tích tam giác DEF.
Đáp án tham khảo
Lời giải của đề gốc để bạn tự đối chiếu; câu tự luận không tính điểm.
Ta có: SDEF=SDEM+SDMF+SMEF;SAEFC=SAEM+SMFC+SMEF;
SDEM=SAEM(=21AE⋅EM);SDMF=SMFC(=21FC⋅FM).
Suy ra SDEF=SAEFC=SABC−SBEF=21SABCD−21BE⋅BF
Chứng minh bất đẳng thức: ab≤(2a+b)2(∗) với a,b là các số không âm.
Thật vậy, xét hiệu (2a+b)2−ab=4a2+2ab+b2−4ab=4a2−2ab+b2=2(a−b)2
Với mọi a,b là các số không âm, ta có:
(a−b)2≥0 nên 2(a−b)2≥0 suy ra (2a+b)2≥ab.
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi a=b. Như vậy bất đẳng thức (∗) đã được chứng minh.
⦁ Áp dụng bất đẳng thức (∗) vào tích BE⋅BF, ta được: BE⋅BF≤(2BE+BF)2.
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi BE=BF.
Ta có tứ giác BEMF là hình chữ nhật (do B=E=F=90∘) nên ME=BF.
Xét ΔAME vuông tại E có EAM=45∘ (do AC là đường chéo của hình vuông ABCD nên AC là tia phân giác của góc BAD) nên ΔAME vuông cân tại E.
Suy ra AE=ME. Như vậy BF=AE.
Ta có: BE⋅BF≤(2BE+BF)2=(2BE+EA)2=4AB2=41SABCD
Suy ra SDEF≥21SABCD−81SABCD=83SABCD. (đơn vị diện tích).
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi BE=BF=AE hay E là trung điểm của AB, lúc này từ tính chất đường trung bình ta suy ra được điểm M phải là trung điểm của AC.
Vậy nếu M là trung điểm của AC thì tam giác DEF có diện tích nhỏ nhất.