TopStudy

Đáp án và lời giải

Bài tập cuối chương 2 lớp 9 (có đáp án)

Về trang đề

Câu 1

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có 58=3556;47=3256\frac{5}{8} = \frac{{35}}{{56}};\quad \frac{4}{7} = \frac{{32}}{{56}}\quad mà 3556>3256⇒58>47\quad \frac{{35}}{{56}} > \frac{{32}}{{56}} \Rightarrow \frac{5}{8} > \frac{4}{7}

5,678 và 5,6775 có phần nguyên bằng nhau, phần thập phân chữ số thập hân thứ nhất và thứ hai bằng nhau. Chữ số thập phân thứ ba

8>7 ne^n5,678>5,6775920=0,45;−17>−19\begin{array}{llllllllllllllllllll}{\begin{array}{llllllllllllllllllll}{8 > 7}\end{array}{\rm{ \,nên }}}&{5{,}678 > 5{,}6775}\\{\frac{9}{{20}} = 0{,}45;}&{ - 17 > - 19}\end{array}

Câu 2

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a)212:34−213=52:34−73=206−73=103−73=1(112−113)⋅4=(32−43)⋅4=23maˋ1>23\begin{array}{l}{\rm{a) }}2\frac{1}{2}:\frac{3}{4} - 2\frac{1}{3} = \frac{5}{2}:\frac{3}{4} - \frac{7}{3} = \frac{{20}}{6} - \frac{7}{3} = \frac{{10}}{3} - \frac{7}{3} = 1\\\left( {1\frac{1}{2} - 1\frac{1}{3}} \right) \cdot 4 = \left( {\frac{3}{2} - \frac{4}{3}} \right) \cdot 4 = \frac{2}{3}{\rm{ m\`a }}1 > \frac{2}{3}\end{array}

Nên có bất đẳng thức (hay nói khác đi bất đẳng thức trên là đúng)

b) −7,65+4,35=−3,30- 7{,}65 + 4{,}35 = - 3{,}30

4,5−8,35=−3,85maˋ−3,30>−3,854{,}5 - 8{,}35 = - 3{,}85{\rm{ m\`a }} - 3{,}30 > - 3{,}85

Nên bất đẳng thức trên là sai. (không có bất đẳng thức)

Câu 3

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) a−5>b−5{\rm{a}} - 5 > {\rm{b}} - 5 suy ra a>b{\rm{a}} > {\rm{b}} mà b>6{\rm{b}} > 6 vậy a>6{\rm{a}} > 6 nên a,b{\rm{a}},{\rm{b}} dều là số dương

b) a−10>b−10{\rm{a}} - 10 > {\rm{b}} - 10 suy ra a>b{\rm{a}} > {\rm{b}} mà a<−12{\rm{a}} < - 12, nên b<−12{\rm{b}} < - 12 vậy a,b{\rm{a}},{\rm{b}} đều là số âm.

Câu 4

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) 6>−4thiˋ6.3>−4.36 > - 4{\rm{ th\`i }}6.3 > - 4.3 nên 18>−1218 > - 12

6>−4thiˋ6.(−1)<−4.(−1)⇒−6<46>−4thiˋ6.2>−4.2⇒12>−86>−4thiˋ6.(−4)<−4.(−4)⇒−24<16\begin{array}{l}6 > - 4{\rm{ th\`i }}6.( - 1) < - 4.( - 1) \Rightarrow - 6 < 4\\6 > - 4{\rm{ th\`i }}6.2 > - 4.2 \Rightarrow 12 > - 8\\6 > - 4{\rm{ th\`i }}6.( - 4) < - 4.( - 4) \Rightarrow - 24 < 16\end{array}

b) 6>−46 > - 4 thì 6⋅12>−4⋅126 \cdot \frac{1}{2} > - 4 \cdot \frac{1}{2} nên 3>−23 > - 2

Tương tự ta có −3<2;−6<4- 3 < 2;\quad - 6 < 4

Câu 5

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) c≤d{\rm{c}} \le {\rm{d}} nhân cả hai vế của bất đẳng thức với −5- 5 thì ta có: −5⋅c≥−5⋅d- 5 \cdot {\rm{c}} \ge - 5 \cdot d hay −5c≥−5d- 5c \ge - 5d.

b) c≤dc \le d nên 0,05c≤0,05  d⇒0,05c−1,7≤0,05  d−1,70{,}05{\rm{c}} \le 0{,}05\;{\rm{d}} \Rightarrow 0{,}05{\rm{c}} - 1{,}7 \le 0{,}05\;{\rm{d}} - 1{,}7

c) c≤d{\rm{c}} \le {\rm{d}} nên  110⋅c≤110⋅d⇒c10≤d10\,\frac{1}{{10}} \cdot {\rm{c}} \le \frac{1}{{10}} \cdot {\rm{d}} \Rightarrow \frac{{\rm{c}}}{{10}} \le \frac{{\rm{d}}}{{10}}

e) c≤d{\rm{c}} \le {\rm{d}} nên (−1).c≥(−1)d⇒−c≥−d( - 1).{\rm{c}} \ge ( - 1){\rm{d}} \Rightarrow - {\rm{c}} \ge - {\rm{d}} nên 4−c≥4−d4 - {\rm{c}} \ge 4 - {\rm{d}}

h) Tương tự ta có bất đẳng thức 0.8−c5≥0,8−d50.8 - \frac{{\rm{c}}}{5} \ge 0{,}8 - \frac{{\rm{d}}}{5}

Câu 6

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Vì a>0a > 0 và b>0b > 0 nên ab>0ab > 0, suy ra 1ab>0\frac{1}{{ab}} > 0

Nhân cả hai vế của bất phương trình a>b{\rm{a}} > {\rm{b}} với 1ab>0\frac{1}{{{\rm{ab}}}} > 0 ta có: a⋅1ab>b⋅1ab{\rm{a}} \cdot \frac{1}{{ab}} > b \cdot \frac{1}{{ab}} nên 1b>1a\frac{1}{b} > \frac{1}{a}

Câu 7

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

Câu 8

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

12<a+b<206<a−b<14\begin{array}{l}12 < a + b < 20\\6 < a - b < 14\end{array};

20<a.b<6452<a:b<8\begin{array}{l}20 < a.b < 64\\\frac{5}{2} < a:b < 8\end{array}

Câu 9

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

40,5≤a.b≤41,840{,}5 \le a.b \le 41{,}8

Như vậy có thể xây dựng căn nhà có diện tích không nhỏ hơn 41  m241\;{{\rm{m}}^2}. Đó là căn nhà với chiều dài a=7,6  m{\rm{a}} = 7{,}6\;{\rm{m}} và chiều rộng b=5,5  m{\rm{b}} = 5{,}5\;{\rm{m}}.

Câu 10

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a)x2−9=2(x+3){x^2} - 9 = 2(x + 3)

(x−3)(x+3)−2(x+3)=0(x - 3)(x + 3) - 2(x + 3) = 0

(x+3)(x−3−2)=0(x + 3)(x - 3 - 2) = 0

(x+3)(x−5)=0(x + 3)(x - 5) = 0

x+3=0x + 3 = 0 hoặc x−5=0x - 5 = 0

x=−3x = - 3 hoặc x=5x = 5

Vậy S={−3;5}S = \{ - 3;5\}.

b)(x−1)(3x+10)=x3−x2(x - 1)(3x + 10) = {x^3} - {x^2}

(x−1)(3x+10)−x2(x−1)=0(x - 1)(3x + 10) - {{\rm{x}}^2}({\rm{x}} - 1) = 0(x−1)(3x+10−x2)=0(x - 1)\left( {3x + 10 - {x^2}} \right) = 0

(x−1)(x2−3x−10)=0(x - 1)\left( {{x^2} - 3x - 10} \right) = 0

(x−1)(x+2)(x−5)=0(x - 1)(x + 2)(x - 5) = 0

x=1x = 1 hoặc x=−2x = - 2 x=5x = 5

Vậy S={−2;1;5}S = \{ - 2;1;5\}.

Câu 11

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) 5x−87−3(2x+1)14=4x−521−1,5\frac{{5x - 8}}{7} - \frac{{3\left( {2x + 1} \right)}}{{14}} = \frac{{4x - 5}}{{21}} - 1{,}5

6(5x−8)−9(2x+1)=2(4x−5)−636\left( {5x - 8} \right) - 9\left( {2x + 1} \right) = 2\left( {4x - 5} \right) - 63

30x−48−18x−9=8x−10−6330x - 48 - 18x - 9 = 8x - 10 - 63

30x−18x−8x=−10−63+48+94x=−16x=−4\begin{array}{l}30x - 18x - 8x = - 10 - 63 + 48 + 9\\4x = - 16\\x = - 4\end{array}

b) (2x+1)26−(x−3)210=29x2−2230−x(6x−19)15\frac{{{{(2x + 1)}^2}}}{6} - \frac{{{{(x - 3)}^2}}}{{10}} = \frac{{29{x^2} - 22}}{{30}} - \frac{{x\left( {6x - 19} \right)}}{{15}}

5(4x2+4x+1)−3(x2−6x+9)=29x2−22−2x(6x−19)20x2+20x+5−3x2+18x−27=29x2−22−12x2+38x  0x=0.\begin{array}{l}5\left( {4{x^2} + 4x + 1} \right) - 3\left( {{x^2} - 6x + 9} \right) = 29{x^2} - 22 - 2x\left( {6x - 19} \right)\\20{x^2} + 20x + 5 - 3{x^2} + 18x - 27 = 29{x^2} - 22 - 12{x^2} + 38x\\{\rm{\;}}0x = 0.\end{array}

Phương trình nghiệm đúng với mọi xx.

Câu 12

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) x−2x−5+x+13x2−25=1(1)\frac{x-2}{x-5}+\frac{x+13}{{x}^{2}-25}=1(1)

ĐKХĐ: x≠±5x \ne \pm 5.

x−2x−5+x+13x2−25=1\frac{{x - 2}}{{x - 5}} + \frac{{x + 13}}{{{x^2} - 25}} = 1

(x−2)(x+5)+x+13=x2−25  x2+3x−10+x+13=x2−25\begin{array}{l}\left( {x - 2} \right)\left( {x + 5} \right) + x + 13 = {x^2} - 25\\{\rm{\;}}{x^2} + 3x - 10 + x + 13 = {x^2} - 25\end{array}

4x=−284x = - 28

x=−7x = - 7 (TMĐK)

Vậy S={−7}S = \left\{ { - 7} \right\}.

b) 3x+2x+4+2x+1x−2=5−x−32x2+2x−8\frac{{3x + 2}}{{x + 4}} + \frac{{2x + 1}}{{x - 2}} = 5 - \frac{{x - 32}}{{{x^2} + 2x - 8}} (2)

Ta có:   x2+2x−8=(x+4)(x−2){\rm{\;}}{x^2} + 2x - 8 = \left( {x + 4} \right)\left( {x - 2} \right)

ĐKХĐ: x≠−4;x≠2x \ne - 4;x \ne 2.

(2)  ⇒  (3x+2)(x−2)+(2x+1)(x+4)=5(x2+2x−8)−(x−32)3x2−6x+2x−4+2x2+8x+x+4=5x2+10x−40−x+32\begin{array}{l}\left( 2 \right)\; \Rightarrow {\rm{\;}}\left( {3x + 2} \right)\left( {x - 2} \right) + \left( {2x + 1} \right)\left( {x + 4} \right) = 5\left( {{x^2} + 2x - 8} \right) - \left( {x - 32} \right)\\3{x^2} - 6x + 2x - 4 + 2{x^2} + 8x + x + 4 = 5{x^2} + 10x - 40 - x + 32\end{array}

−4x=−8- 4x = - 8

x=2x = 2 (không thoả mãn ĐKXĐ).

Vậy phương trình đã cho vô nghiệm.

Câu 13

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) 10−x51+9−x52+8−x53+3=0\frac{{10 - x}}{{51}} + \frac{{9 - x}}{{52}} + \frac{{8 - x}}{{53}} + 3 = 0

(10−x51+1)+(9−x52+1)+(8−x53+1)=061−x51+61−x52+61−x53=0\begin{array}{l}\left( {\frac{{10 - x}}{{51}} + 1} \right) + \left( {\frac{{9 - x}}{{52}} + 1} \right) + \left( {\frac{{8 - x}}{{53}} + 1} \right) = 0\\\frac{{61 - x}}{{51}} + \frac{{61 - x}}{{52}} + \frac{{61 - x}}{{53}} = 0\end{array}

(61−x)(151+152+153)=061−x=0(  viˋ  151+152+153≠0)  x=61\begin{array}{l}\left( {61 - {\rm{x}}} \right)\left( {\frac{1}{{51}} + \frac{1}{{52}} + \frac{1}{{53}}} \right) = 0\\61 - {\rm{x}} = 0\left( {{\rm{\;v\`i \;}}\frac{1}{{51}} + \frac{1}{{52}} + \frac{1}{{53}} \ne 0} \right)\\{\rm{\;}}x = 61\end{array}

Vậy phương trình đã cho có nghiệm là x=61x = 61.

b)  2x+5195+2x+7197=2x95(2x+5195−1)+(2x+7197−1)=2x95−22x−190195+2x−190197=2x−19095(2x−190)(1195+1197−195)=0\begin{array}{l}{\rm{b)\;}}\frac{{2x + 5}}{{195}} + \frac{{2x + 7}}{{197}} = \frac{{2x}}{{95}}\\\left( {\frac{{2x + 5}}{{195}} - 1} \right) + \left( {\frac{{2x + 7}}{{197}} - 1} \right) = \frac{{2x}}{{95}} - 2\\\frac{{2{\rm{x}} - 190}}{{195}} + \frac{{2{\rm{x}} - 190}}{{197}} = \frac{{2{\rm{x}} - 190}}{{95}}\\\left( {2x - 190} \right)\left( {\frac{1}{{195}} + \frac{1}{{197}} - \frac{1}{{95}}} \right) = 0\end{array}

2x−190=0(viˋ1195+1197−195≠0)2x=190x=95\begin{array}{l}2x - 190 = 0\left( {{\rm{v\`i }}\frac{1}{{195}} + \frac{1}{{197}} - \frac{1}{{95}} \ne 0} \right)\\2x = 190\\x = 95\end{array}

Vạy S={95}S = \left\{ {95} \right\}.

Câu 14

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

ĐKXĐ: x=±3x = \pm 3

(1)⇒(x+2m)(x−3)+(x−m)(x+3)=mx(x+1)x2−3x+2mx−6m+x2+3x−mx−3m=mx2+mx2x2−mx2=9m⇔(2−m)x2=9m\begin{array}{l}\left( 1 \right) \Rightarrow \left( {x + 2m} \right)\left( {x - 3} \right) + \left( {x - m} \right)\left( {x + 3} \right) = mx\left( {x + 1} \right)\\{x^2} - 3x + 2mx - 6m + {x^2} + 3x - mx - 3m = m{x^2} + mx\\2{x^2} - m{x^2} = 9m \Leftrightarrow \left( {2 - m} \right){x^2} = 9m\end{array}

Khi m=1m = 1 ta được x2=9⇔x=±3{x^2} = 9 \Leftrightarrow x = \pm 3 (loại).

Khi m=2m = 2 ta được 0x2=180{x^2} = 18, vô nghiệm.

Khi m=1,6{\rm{m}} = 1{,}6 ta được 0,4x2=14,40{,}4{{\rm{x}}^2} = 14{,}4 hay x2=36{x^2} = 36 nên x=±6x = \pm 6 (thoả mãn ĐKXĐ).

Vậy khi m=1m = 1 hoặc m=2m = 2 thì phương trình vô nghiệm

khi m=1,6{\rm{m}} = 1{,}6 thì phương trình có nghiệm x=±6{\rm{x}} = \pm 6.

Câu 15

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

1. Với m=1m = 1, ta có phương trình 2x+3y=32x + 3y = 3.

i) Thay x=3,y=−2x = 3,y = - 2 vào phương trình, ta có 2⋅3+3⋅(−2)=6≠32 \cdot 3 + 3 \cdot ( - 2) = 6 \ne 3 nên ( 3 ;−2)(\,3\,; - 2) không là nghiệm của phương trình.

ii) Thay x=0,y=1x = 0,y = 1 vào phương trình, ta có 2⋅0+3⋅1=32 \cdot 0 + 3 \cdot 1 = 3 nên (0 ;1)(0\,;1) là nghiệm của phương trình.

iii) Thay x=−1,y=0x = - 1,y = 0 vào phương trình, ta có 2⋅(−1)+3⋅0=−2≠32 \cdot ( - 1) + 3 \cdot 0 = - 2 \ne 3 nên (−1 ;0)( - 1\,;0) không là nghiệm của phương trình.

2. Tìm nghiệm tổng quát.

i) Với m=−1m = - 1 ta có phương trình −1⋅x+(−1+1)y=3⇔x=−3- 1 \cdot x + ( - 1 + 1)y = 3 \Leftrightarrow x = - 3.

Vậy phương trình có nghiệm tổng quát {x=−3y∈R.\left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{x = - 3}\\{y \in \mathbb{R}{\rm{ }}}\end{array}.} \right.

ii) Với m=2m = 2 ta có phương trình 2x+3y=32x + 3y = 3⇔y=−23x+1\Leftrightarrow y = - \frac{2}{3}x + 1.

Vậy phương trình có nghiệm tổng quát {x∈Ry=−23x+1.\left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{x \in \mathbb{R}}\\{y = - \frac{2}{3}x + 1{\rm{ }}}\end{array}} \right..

Hoặc: 2x+3y=3⇔x=−32y+322x + 3y = 3 \Leftrightarrow x = - \frac{3}{2}y + \frac{3}{2}. Vậy phương trình có nghiệm tổng quát {x=−32y+32y∈R.\left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{x = - \frac{3}{2}y + \frac{3}{2}}\\{y \in \mathbb{R}}\end{array}} \right..

3. Tìm giá trị mm tương ứng khi phương trình nhận các cặp số sau làm nghiệm.

i) Thay x=3,y=1x = 3,y = 1 vào phương trình, ta có 3m+(m+1)⋅1=33m + (m + 1) \cdot 1 = 3 hay m=12m = \frac{1}{2}.

ii) Thay x=2,y=3x = 2,y = 3 vào phương trình, ta có 2m+(m+1)⋅3=32m + (m + 1) \cdot 3 = 3 hay m=0m = 0.

Câu 16

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) 5(x−1)+7≤1−3(x+2)5\left( {x - 1} \right) + 7 \le 1 - 3\left( {x + 2} \right) 5x+3x≤5−7+1−68x≤−7\begin{array}{l}5x + 3x \le 5 - 7 + 1 - 6\\8x \le - 7\end{array} x≤−78x \le \frac{{ - 7}}{8}b) 4(x+8)−7(x−1)<124\left( {x + 8} \right) - 7\left( {x - 1} \right) < 12 −3x<−27x>9\begin{array}{l} - 3x < - 27\\x > 9\end{array}
c) 4(x−1,5)−1,2≥6x−14(x - 1{,}5) - 1{,}2 \ge 6x - 1 4x−6x≥−1+6+1,2−2x≥6,2x≤−3,1\begin{array}{l}4x - 6x \ge - 1 + 6 + 1{,}2\\ - 2x \ge 6{,}2\\x \le - 3{,}1\end{array}d) 1,7−3(1−x)<−(x−1,9)1{,}7 - 3(1 - x) < - (x - 1{,}9) 3x+x<1,9−1,7+34x<3,2x<0,8\begin{array}{l}3x + x < 1{,}9 - 1{,}7 + 3\\4x < 3{,}2\\x < 0{,}8\end{array}

Câu 17

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) 9−3x8>5x−916\frac{{9 - 3x}}{8} > \frac{{5x - 9}}{{16}}

2(9−3x)>5x−918−6x>5x−9\begin{array}{l}2\left( {9 - 3x} \right) > 5x - 9\\18 - 6x > 5x - 9\end{array}

−6x−5x>−9−18−11x>−27x<2711\begin{array}{l} - 6x - 5x > - 9 - 18\\ - 11x > - 27\\x < \frac{{27}}{{11}}\end{array}

b) 5+2x3>3,5+3x6\frac{{5 + 2x}}{3} > \frac{{3{,}5 + 3x}}{6}

2(5+2x)>3,5+3x10+4x>3,5+3x\begin{array}{l}2\left( {5 + 2x} \right) > 3{,}5 + 3x\\10 + 4x > 3{,}5 + 3x\end{array}

4x−3x>3,5−10x>−6,5\begin{array}{l}4x - 3x > 3{,}5 - 10\\x > - 6{,}5\end{array}

c) 7x+1<3x+237x + 1 < \frac{{3x + 2}}{3}

21x+3<3x+218x<−1x<−118\begin{array}{l}21x + 3 < 3x + 2\\18x < - 1\\x < - \frac{1}{{18}}\end{array}

d) 17−2x3<x+4\frac{{17 - 2x}}{3} < x + 4

17−2x<3x+12−5x<−5x>1\begin{array}{l}17 - 2x < 3x + 12\\ - 5x < - 5\\x > 1\end{array}

Câu 18

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) 3+x4+2−x3<0\frac{{3 + x}}{4} + \frac{{2 - x}}{3} < 0 3(3+x)+4(2−x)<0x>17\begin{array}{l}3(3 + x) + 4(2 - x) < 0\\x > 17\end{array}b) x−x−35+2x−110<4x - \frac{{x - 3}}{5} + \frac{{2x - 1}}{{10}} < 4 x<3,5x < 3{,}5
c) ĐS: y<213{\rm{y}} < \frac{2}{{13}}d) ĐS: y<−3y < - 3

Câu 19

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải

a) xx là nghiệm của bất phương trình

3x−14+x−15>0\frac{{3x - 1}}{4} + \frac{{x - 1}}{5} > 0

5(3x−1)+4(x−1)>019x>9x>919\begin{array}{l}5(3x - 1) + 4(x - 1) > 0\\19x > 9\\x > \frac{9}{{19}}\end{array}

b) y là nghiệm của bất phương trình

5y+13−3−y5<0y<17\begin{array}{l}\frac{{5y + 1}}{3} - \frac{{3 - y}}{5} < 0\\y < \frac{1}{7}\end{array}

Câu 20

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta làm như sau: Đặt P(x)=(x−a1)(x−a2)(x−a3)P(x) = \left( {x - {a_1}} \right)\left( {x - {a_2}} \right)\left( {x - {a_3}} \right)

- Nếu x=x0>a3x = {x_0} > {a_3} thì x0−a1>0,x0−a2>0,x0−a3>0{x_0} - {a_1} > 0,{x_0} - {a_2} > 0,{x_0} - {a_3} > 0 nên P(x)>0P(x) > 0.

a1<x0<a2{{\rm{a}}_1} < {{\rm{x}}_0} < {{\rm{a}}_2} thì x0−a1>0,x0−a2<0,x0−a3<0{{\rm{x}}_0} - {{\rm{a}}_1} > 0,{{\rm{x}}_0} - {{\rm{a}}_2} < 0,{{\rm{x}}_0} - {{\rm{a}}_3} < 0 nên P(x)>0{\rm{P}}({\rm{x}}) > 0

- Nếu a2<x0<a3{a_2} < {x_0} < {a_3} thì x0−a1>0,x0−a2>0,x0−a3<0{x_0} - {a_1} > 0,{x_0} - {a_2} > 0,{x_0} - {a_3} < 0 nên P(x)<0P(x) < 0

- Nếu x0<a1{{\rm{x}}_0} < {{\rm{a}}_1} thì x0−a1<0,x0−a2<0,x0<a3{{\rm{x}}_0} - {{\rm{a}}_1} < 0,{{\rm{x}}_0} - {{\rm{a}}_2} < 0,{{\rm{x}}_0} < {{\rm{a}}_3} nên P(x)<0{\rm{P}}({\rm{x}}) < 0.

Từ đó ta có thể kết luận tập hợp nghiệm của phương trình (1): {x∣x>a3}∪{x∣a1<x<a2}\left\{ {x|x > {a_3}} \right\} \cup \left\{ {x|{a_1} < x < {a_2}} \right\}

Tập hợp nghiệm của phương trình (2):{x∣a2<x<a3}∪{x∣x<a1}\left\{ {x|{a_2} < x < {a_3}} \right\} \cup \left\{ {x|x < {a_1}} \right\}

Câu 21

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải

a) Biến đổi bất phương trình a) trở thành:(x−1)(x−2)(x−3)>0(x - 1)(x - 2)(x - 3) > 0

Vậy tập hợp nghiệm của bất phương trình là x>3x > 3 và 1<x<21 < x < 2 haySa={x∣x>3}∪{x∣1<x<2}{\rm{ }}{S_a} = \left\{ {x\left| {x > 3} \right.\} \cup \{ x\left| {1 < x < 2} \right.} \right\}

b) Biến đổi bất phương trình b) trở thành:(x−(−2))(x−5)(x−6)<0(x - ( - 2))(x - 5)(x - 6) < 0

Vậy tập hợp nghiệm của bất phương trình là: {x∣x<−2}∪{x∣5<x<6}\left\{ {x\left| x \right. < - 2} \right\} \cup \left\{ {x\left| {5 < x < 6} \right.} \right\}

Câu 22

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có x2−x+1x2+x+1≥13\frac{{{x^2} - x + 1}}{{{x^2} + x + 1}} \ge \frac{1}{3}

x2−x+1x2+x+1−13≥0\frac{{{x^2} - x + 1}}{{{x^2} + x + 1}} - \frac{1}{3} \ge 0

3x2−3x+3−x2−x−13(x2+x+1)≥0\frac{{3{x^2} - 3x + 3 - {x^2} - x - 1}}{{3\left( {{x^2} + x + 1} \right)}} \ge 0

2(x2−2x+1)3(x2+x+1)≥0\frac{{2\left( {{x^2} - 2x + 1} \right)}}{{3\left( {{x^2} + x + 1} \right)}} \ge 0

2(x−1)23(x2+x+1)≥0.\frac{{2{{(x - 1)}^2}}}{{3\left( {{x^2} + x + 1} \right)}} \ge 0.

Bất đẳng thức cuối cùng đúng nên bất đẳng thức đã cho là đúng (dấu "=" khi và chỉ khi x=1x = 1 ).

Câu 23

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có (ax+by)2≤(a2+b2)(x2+y2){(ax + by)^2} \le \left( {{a^2} + {b^2}} \right)\left( {{x^2} + {y^2}} \right)

(ax+by)2−(a2+b2)(x2+y2)≤0{(ax + by)^2} - \left( {{a^2} + {b^2}} \right)\left( {{x^2} + {y^2}} \right) \le 0

a2x2+2abxy+b2y2−a2x2−a2y2−b2x2−b2y2≤0{a^2}{x^2} + 2abxy + {b^2}{y^2} - {a^2}{x^2} - {a^2}{y^2} - {b^2}{x^2} - {b^2}{y^2} \le 0

(a2y2−2abxy+b2x2)≤0\left( {{a^2}{y^2} - 2abxy + {b^2}{x^2}} \right) \le 0

(ay−bx)2≥0{(ay - bx)^2}{\rm{ }} \ge 0

Bất đẳng thức cuối cùng đúng nên bất đẳng thức đã cho là đúng (dấu "=" khi và chỉ khi ay=bx){\rm{ay}} = {\rm{bx}}).

Áp dụng: (3x+4y)2≤(32+42)(x2+y2){(3x + 4y)^2} \le \left( {{3^2} + {4^2}} \right)\left( {{x^2} + {y^2}} \right); 52≤25(x2+y2){5^2} \le 25\left( {{x^2} + {y^2}} \right).

Do đó x2+y2≥1{x^2} + {y^2} \ge 1 (dấu "=" khi và chỉ khi x3=y5\frac{x}{3} = \frac{y}{5} ).

Câu 24

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a)A=x2−3x+2A = {x^2} - 3x + 2=x2−3x+94−14= {x^2} - 3x + \frac{9}{4} - \frac{1}{4}  =(x−32)2−14≥−14\; = {\left( {{\rm{x}} - \frac{3}{2}} \right)^2} - \frac{1}{4} \ge - \frac{1}{4} (dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi x=32).{\rm{x}} = \frac{3}{2}{\rm{ )}}{\rm{. }}

Vậy min⁡A=−14\min A = - \frac{1}{4} khi x=32x = \frac{3}{2}.

b) B=(x+y)4−8(x+y)2+17B = {(x + y)^4} - 8{(x + y)^2} + 17=[(x+y)2−4]2+1≥1= {\left[ {{{(x + y)}^2} - 4} \right]^2} + 1 \ge 1

Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi (x+y)2=4{(x + y)^2} = 4 hay x+y=±2x + y = \pm 2.

Vậy min⁡A=1\min A = 1 khi x+y=±2x + y = \pm 2.

Câu 25

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Ta có: C=−x2+14x−70C = - {x^2} + 14x - 70=−x2+14x−49−21= - {x^2} + 14x - 49 - 21 =−(x−7)2−21≤−21= - {(x - 7)^2} - 21 \le - 21.

Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi x=7.x = 7.

Vậy max⁡C=−21\max C = - 21 khi x=7x = 7.

b) Ta có D=−x4+2x2+9D = - {x^4} + 2{x^2} + 9=−x4+2x2−1+10= - {x^4} + 2{x^2} - 1 + 10=−(x2−1)2+10≤10= - {\left( {{x^2} - 1} \right)^2} + 10 \le 10.

Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi x2=1{x^2} = 1 hay x=±1x = \pm 1.

Vậy max D=10{\rm{D}} = 10 khi x=±1{\rm{x}} = \pm 1.

Câu 26

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Ta có : x−514≤3(1,5−2x)35\frac{{x - 5}}{{14}} \le \frac{{3(1{,}5 - 2x)}}{{35}}

5(x−5)≤6(1,5−2x)5(x - 5) \le 6(1{,}5 - 2x)

5x−25≤9−12x5x - 25 \le 9 - 12x

17x≤3417x \le 34 hay x≤2x \le 2.

b) Ta có 2x−54>x+12\frac{{2x - 5}}{4} > \frac{{x + 1}}{2}

2x−5>2x+22x - 5{\rm{ }} > 2x + 2

0x>7.0x > 7.

Bất phương trình này vô nghiệm.

Câu 27

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Khi a=2{\rm{a}} = 2 thì (1) trở thành 4x−2x>3−x4{\rm{x}} - 2{\rm{x}} > 3 - {\rm{x}}

4x−2x+x>34x - 2x + x > 3

3x>33x > 3hay x>1hay\,x > 1.

b) a2x−ax>3−x{a^2}x - ax > 3 - x

a2x−ax+x>3{a^2}x - ax + x > 3

(a2−a+1)x>3.\left( {{a^2} - a + 1} \right)x > 3.

Vì a2−a+1=(a−12)2+34>0{a^2} - a + 1 = {\left( {a - \frac{1}{2}} \right)^2} + \frac{3}{4} > 0 với mọi giá trị của a nên x>1a2−a+1x > \frac{1}{{{a^2} - a + 1}}.

Vậy bất phương trình đã cho luôn có nghiệm với mọi giá trị của a.

Câu 28

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

(1)⇒x2−10x+25−x2−x<3\Rightarrow {x^2} - 10x + 25 - {x^2} - x < 3

−11x<3−25- 11x < 3 - 25

−11x<−22- 11x < - 22hay x>2.hay\,x > 2.

(2) ⇒x2−3x+x−3>x2−4x\Rightarrow {x^2} - 3x + x - 3 > {x^2} - 4x

−3x+x+4x>3- 3x + x + 4x > 3

2x>32x > 3hay x>32hay\,x > \frac{3}{2}

Kết hợp hai kết quả lại ta được nghiệm chung của (1) và (2) là x>2x > 2.

Câu 29

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có 5x+14≤5x+96\frac{{5x + 1}}{4} \le \frac{{5x + 9}}{6}

3(5x+1)≤2(5x+9)3(5x + 1) \le 2(5x + 9)

15x+3≤10x+1815x + 3 \le 10x + 18

15x−10x≤18−315x - 10x \le 18 - 3

5x≤155x \le 15hay x≤3{\rm{hay}}\,{\rm{x}} \le 3

Vì xx nguyên dương nên x∈{1;2;3}x \in \{ 1;2;3\}.

Câu 30

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Tacoˊx2−x+5x2+x+3−1>0{\rm{ Ta c\'o }}\frac{{{x^2} - x + 5}}{{{x^2} + x + 3}} - 1 > 0

x2−x+5−(x2+x+3)x2+x+3>0\frac{{{x^2} - x + 5 - \left( {{x^2} + x + 3} \right)}}{{{x^2} + x + 3}} > 0

−2x+2x2+x+3>0\frac{{ - 2x + 2}}{{{x^2} + x + 3}} > 0

Vì x2+x+3=(x+12)2+114>0{x^2} + x + 3 = {\left( {x + \frac{1}{2}} \right)^2} + \frac{{11}}{4} > 0 với mọi xx nên ta có −2x+2>0- 2x + 2 > 0 hay x<1x < 1.