Vậy tập nghiệm của phương trình (2) là {25−9−45;25+9−45}.
Câu 2
Câu tự luận
Cho phương trình: x2−2x+m+1=0 (m là tham số). Biết phương trình có một nghiệm là x=−4. Tính tổng lập phương hai nghiệm của phương trình.
Đáp án tham khảo
Lời giải của đề gốc để bạn tự đối chiếu; câu tự luận không tính điểm.
Thay x=−4 vào phương trình x2−2x+m+1=0 ta được:
(−4)2−2.(−4)+m+1=0
16+8+m+1=0
m+25=0
m=−25
Với m=−25 ta có phương trình x2−2x−24=0(3)
x2−6x+4x−24=0
(x2−6x)+(4x−24)=0
x(x−6)+4(x−6)=0
(x−6)(x+4)=0
Suy ra phương trình có hai nghiệm x1=6;x2=−4
Tổng lập phương hai nghiệm của phương trình là: 63+(−4)3=152.
Câu 3
Câu tự luận
Một mảnh đất hình chữ nhật có chu vi bằng 28 m. Đường chéo hình chữ nhật dài 10 m. Tính diện tích mảnh đất đó.
Đáp án tham khảo
Lời giải của đề gốc để bạn tự đối chiếu; câu tự luận không tính điểm.
Gọi chiều dài, chiều rộng của mảnh đất hình chữ nhật là x, y (m) (x>y>0).
Vì mảnh đất hình chữ nhật có chu vi bằng 28 m nên ta có phương trình
2x+2y=28 hay x+y=14. Suy ra y=14−x.
Đường chéo của hình chữ nhật bằng10 (m) nên theo định lý Pythagore ta có phương trình
x2+y2=102
x2+(14−x)2=100
2x2−28x+96=0
x=6 hoặc x=8
Với x=6 suy ra y=8 (loại).
Với x=8 suy ra y=6 (thỏa mãn).
Do đó chiều dài mảnh đất bằng 8 m và chiều rộng bằng 6m.
Vậy diện tích mảnh đất là 8.6=48 m2.
Câu 4
Câu tự luận
Quãng đường từ Hà Nội đến Thanh Hoá dài 150 km. Hai ô tô xuất phát cùng một lúc từ Hà Nội đến Thanh Hoá. Biết vận tốc ô tô thứ nhất lớn hơn vận tốc ô tô thứ hai là 10 km/h và ô tô thứ nhất đến B trước ô tô thứ hai 30 phút. Tính vận tốc của mỗi xe (giả sử hai xe đi với vận tốc không đổi trên cả quãng đường).
Đáp án tham khảo
Lời giải của đề gốc để bạn tự đối chiếu; câu tự luận không tính điểm.
Gọi vận tốc xe thứ nhất là x (km/h) (x>10).
Suy ra vận tốc xe thứ hai là x−10 (km/h).
Thời gian xe thứ nhất đi hết quảng đường AB là x150 (giờ)
Thời gian xe thứ hai đi hết quảng đường AB là x−10150 (giờ)
Ô tô thứ nhất đến B trước 30 phút =21 (giờ) nên ta có phương trình
x−10150−x150=21
(x−10)x150x−150(x−10)=21
3000=x2−10x
x2−10x−3000=0
x=60 (thỏa mãn) hoặc x=−50 (không thỏa mãn).
Vậy vận tốc xe thứ nhất là 60(km/h) và vận tốc xe thứ hai là 60−10=50 (km/h).
Câu 5
Câu tự luận
Lực F(N) của gió khi thổi vuông góc vào cánh buồm tỷ lệ thuận với bình phương vận tốc v(m/s) của gió theo công thức F=av2, (a là hằng số). Biết rằng, khi vận tốc gió là 2 m/s thì lực tác động lên cánh buồm của con thuyền bằng 120 N.
(a) Tìm hằng số a.
(b) Cánh buồm của thuyền chỉ chịu được tác động tối đa là 12000 N. Hỏi con thuyền có thể ra khơi khi vận tốc của gió là 25m/s hay không? Vì sao?
Đáp án tham khảo
Lời giải của đề gốc để bạn tự đối chiếu; câu tự luận không tính điểm.
a) Khi vận tốc gió là 2m/s thì lực tác động lên cánh buồm của con thuyền bằng 120 N nên ta có phương trình a.22=120, suy ra a=4120=30 (m/s2).
b) Cánh buồm của thuyền chỉ chịu được tác động tối đa là 12000 N nên ta có
F≤12000
30v2≤12000
v2≤400
v≤20
Do đó con thuyền không thể ra khơi khi vận tốc của gió là 25m/s.
Bài III. (0,5 điểm) Mái che của ngôi nhà có dạng hình quạt tròn, có bán kính bằng 4,5 m và góc ở tâm bằng 70∘. Tính diện tích mái che (làm tròn kết quả với độ chính xác 0,05).
Diện tích mái che là S=360πR2n=360π.4,52.70≈12,4 (m2).
Câu 6
Câu tự luận
Cho nửa đường tròn tâm O đường kính BC, lấy E, F bất kì trên cung BC sao cho E thuộc cung BF. Gọi A là giao điểm của BE và CF, H là giao điểm của BF và CE, AH cắt BC tại D.
(a) Chứng minh tứ giác AEHF nội tiếp.
(b) Chứng minh AEF=ACB và FB là tia phân giác của EFD
(c) Nếu BAC=60∘ chứng minh EF có độ dài không đổi.
Đáp án tham khảo
Lời giải của đề gốc để bạn tự đối chiếu; câu tự luận không tính điểm.
a) Xét nửa đường tròn tâm O có E,F nằm trên cung BC nên AEC, BFC là góc nội tiếp chắn nửa đường tròn nên AEC=BFC=90∘
AEC,BEC là hai góc kề bù nên AEC+BEC=180∘
Suy ra AEC=180∘−BEC=180∘−90∘=90∘.
Chứng minh tương tự ta có AFB=90∘.
Xét ΔAEH vuông tại E nên ΔAEH nội tiếp đường tròn đường kính AH
Suy ra A,E,H thuộc đường tròn đường kính AH.
Chứng minh tương tự với ΔAFH ta có A,F,H thuộc đường tròn đường kính AH.
Như vậy, A,F,H,E thuộc đường tròn đường kính AH, suy ra tứ giác AFHE nội tiếp đường tròn đường kính AH.
b)
Xét đường tròn nội tiếp tứ giác AEHF có AEF,AHFlà góc nội tiếp chắn cung AF nên AEF=AHF (1)
Xét ΔAFH và ΔADC có:
AFH=ADC=90∘ và HAF là góc chung
Do đó (g.g)
Suy ra ACD=AHF (hai góc tương ứng) (2)
Từ (1) và (2) suy ra AEF=ACD hay AEF=ACB.
Xét ΔABC có BFC=BEC=90∘ nên BF,CE là đường cao mà BF,CE cắt nhau tại H nên AH⊥BC tại D, suy ra ADC=90∘.
Xét ΔHFC vuông tại F nên ΔHFC nội tiếp đường tròn đường kính HC, suy ra H,F,C thuộc đường tròn đường kính HC.
Xét ΔHDC vuông tại D nên ΔHDC nội tiếp đường tròn đường kính HC, suy ra H,D,C thuộc đường tròn đường kính HC.
Như vậy, H,D,C,F thuộc đường tròn đường kính HC suy ra tứ giác HDCF nội tiếp.
Mà HFD,HCD là góc nội tiếp chắn cung HD nên HFD=HCD (3)
Xét ΔADB và ΔCEB có:
ADB=CEB=90∘ và ABC là góc chung
Do đó (g.g)
Suy ra BAD=BCE (hai góc tương ứng) hay EAH=HCD (4)
Tứ giác AEHF nội tiếp có EAH,HFE là góc nội tiếp chắn cung HF nên EAH=HFE (5)
Từ (3), (4), (5) suy ra HFE=HFD hay EFB=DFB hay FB là tia phân giác EFD.
c) Xét ΔAFB và ΔAEH có
EAF là góc chung và AFB=AEC
Do đó (g.g)
Suy ra AEAF=ACAB nên ABAF=ACAE
Xét ΔAEF và ΔACB có
EAF chung và ABAF=ACAE
Do đó (c.g.c)
Suy ra BCEF=ABAF
Xét ΔAFB có AFB=90∘ nên cosBAC=ABAF
Suy ra cos60∘=BCEF nên EF=21BC.
Câu 7
Câu tự luận
Một xe tải có chiều rộng 2,4 m và chiều cao 2,5 m muốn đi qua một cái cổng có hình parabol. Biết khoảng cách giữa hai chân cổng là 4 m và khoảng cách từ đỉnh cổng (đỉnh parabol) tới mỗi chân cổng là 25 m (bỏ qua độ dày của cổng). Hỏi xe tải có thể qua cổng được không? Tại sao?
Đáp án tham khảo
Lời giải của đề gốc để bạn tự đối chiếu; câu tự luận không tính điểm.
Đỉnh cổng là đỉnh của parabol y=ax2(a<0), đỉnh cổng là O(0;0).
Gọi hai chân cổng là A,B. AB cắt Oy tại H.
Ta có: AH=HB=2AB; OA=OB=25 (A,B,H nằm dưới trục hoành)
Xét ΔHOA vuông tại H, theo định lí Pythagore, ta có: OH2+AH2=OA2
Suy ra OH2=(25)2−22=16 nên OH=16=4
Khi đó, H(0;−4) suy ra A(−2;−4); B(2;−4)
Vì A∈(P) nên ta có: −4=a.(−2)2 suy ra a=−1
Vậy cổng có dạng parabol y=−x2
Vì chiều cao của xe tải là 2,5m, xét đường thẳng y=−23 (ứng với chiều cao của xe).
Hoành độ giao điểm của parabol với đường thẳng y=−23 là nghiệm của phương trình:
−x2=−23
x2=23
Suy ra x=±26
Khi đó toạ độ hai giao điểm là M(26;2−3);N(2−6;2−3)