TopStudy

Đáp án và lời giải

Bộ 5 đề thi cuối kì 1 Toán 9 Kết nối tri thức cấu trúc mới có đáp án - Đề 5

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Phương trình bậc nhất hai ẩn có dạng ax+by=cax + by = c với a≠0a \ne 0 hoặc b≠0b \ne 0.

Viết phương trình 2x+y2=12x + \frac{y}{2} = 1 thành 2x+12y=12x + \frac{1}{2}y = 1 ta được phương trình bậc nhất hai ẩn với a=2≠0,a = 2 \ne 0, b=12≠0.b = \frac{1}{2} \ne 0.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Ta có hệ phương trình bậc nhất hai ẩn có dạng {ax+by=ca′x+b′y=c′\left\{ \begin{array}{l}ax + by = c\\a'x + b'y = c'\end{array} \right..

Do đó, {3x+2y=8−2x+y=3\left\{ \begin{array}{l}3x + 2y = 8\\ - 2x + y = 3\end{array} \right. là một hệ phương trình bậc nhất hai ẩn.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Ta có: x−1≠0x - 1 \ne 0 khi x≠1x \ne 1 và x2≠0{x^2} \ne 0 khi x≠0x \ne 0.

Vậy điều kiện xác định của phương trình x+3x−1+x−2x2=2\frac{{x + 3}}{{x - 1}} + \frac{{x - 2}}{{{x^2}}} = 2 là x≠1,x≠0.x \ne 1,{\rm{ }}x \ne 0.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Phát biểu “xx không nhỏ hơn −52- \frac{5}{2}” được viết là x≥−52.x \ge - \frac{5}{2}.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Ta có: (x−1)33=x−1\sqrt[3]{{{{\left( {x - 1} \right)}^3}}} = x - 1.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Điều kiện xác định của căn thức 2x−1\sqrt {\frac{2}{{x - 1}}} là x−1>0x - 1 > 0 hay x>1.x > 1.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Điều kiện xác định của biểu thức (3−2x)2\sqrt {{{\left( {3 - 2x} \right)}^2}} là x∈Rx \in \mathbb{R}.

Do đó, (3−2x)2=∣2x−3∣\sqrt {{{\left( {3 - 2x} \right)}^2}} = \left| {2x - 3} \right|.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Ta có: sin⁡2α+cos⁡2α=1{\sin ^2}\alpha + {\cos ^2}\alpha = 1, do đó sin⁡245∘+cos⁡245∘=1{\sin ^2}45^\circ + {\cos ^2}45^\circ = 1.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Với mọi góc nhọn α\alpha, ta có sin⁡(90∘−α)=cos⁡α.\sin \left( {90^\circ - \alpha } \right) = \cos \alpha .

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Ta có: 4−3<5<4+34 - 3 < 5 < 4 + 3 hay 1<OO′<71 < OO' < 7.

Do đó hai đường tròn này cắt nhau.

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Ta có góc ở tâm có số đo bằng cung bị chắn.

Do đó, chọn đáp án B.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Nếu hai tiếp tuyến của đường tròn cắt nhau tại một điểm thì:

− Điểm đó cách đều hai tiếp điểm.

− Tia kẻ từ điểm đó đi qua tâm là tia phân giác của các góc tạo bởi hai tiếp tuyến.

− Tia kẻ từ tâm đi qua điểm đó là tia phân giác của góc tạo bởi hai bán kính đi qua tiếp điểm.

Do đó, khẳng định B là sai.

Câu 13

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

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: a) Đúng. b) Sai. c) Sai. d) Đúng.

• Gọi xx (ml) là thể tích dung dịch nước muối 1,5%1{,}5\% và yy (ml) là thể tích nước cất 0%0\% (x,y>0x,{\rm{ }}y > 0).

Tổng thể tích dung dịch là 1000ml1{\rm{ 000 ml}} nên ta có phương trình x+y=1  000x + y = 1\,\,000 (1).

Do đó, ý a) là đúng.

• Tổng khối lượng muối trong dung dịch là 0,9%0{,}9\% của 1000ml1{\rm{ 000 ml}}. Lượng muối trong dung dịch ban đầu là 1,5%.x1{,}5\% .x và trong nước cất là 00.

Do đó ta có: 0,015x+0y=0,009.1  0000{,}015x + 0y = 0{,}009.1\,\,000 hay 0,015x=90{,}015x = 9 (2)

Do đó, ý b) là sai.

• Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình: {x+y=1  0000,015x=9\left\{ \begin{array}{l}x + y = 1\,\,000\\0{,}015x = 9\end{array} \right..

Do đó, ý c) là sai.

• Giải phương trình 0,015x=90{,}015x = 9 ta được x=600x = 600 (thỏa mãn).

Thay x=600x = 600 vào phương trình (1), được: y=1 000−600=400y = 1\,000 - 600 = 400 (thỏa mãn).

Vậy Lan cần pha 600ml600{\rm{ ml}} dung dịch nước muối 1,5%1{,}5\% và 400ml400{\rm{ ml}} dung dịch nước cốt 0%0\% để được dung dịch mong muốn.

Do đó, ý d) là đúng.

Câu 14

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

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: a) Đúng. b) Sai. c) Sai. d) Đúng.

• Xét ΔAKD\Delta AKD vuông tại DD, ta có: tan⁡36∘=tan⁡D=AKKD\tan 36^\circ = \tan D = \frac{{AK}}{{KD}}O10-2024-GV154......... hay AK=AD⋅tan⁡36∘AK = AD \cdot \tan 36^\circ.

Do đó, ý a) là đúng.

• Ta có: FK=EH=CH−CE=25−5=20  (m).FK = EH = CH - CE = 25 - 5 = 20{\rm{\;(m)}}{\rm{.}}O10-2024-GV154.........

Do đó, ý b) là đúng.

• Từ tan⁡36∘=tan⁡D=AKKD,\tan 36^\circ = \tan D = \frac{{AK}}{{KD}}, ta có AK=KD⋅tan⁡36∘=25⋅tan⁡36∘≈18,164  (m).AK = KD \cdot \tan 36^\circ = 25 \cdot \tan 36^\circ \approx 18{,}164{\rm{\;(m)}}{\rm{.}}

Ta có AH=AK+KH≈18,164+1,6=19,764≈20  (m).AH = AK + KH \approx 18{,}164 + 1{,}6 = 19{,}764 \approx 20{\rm{\;(m)}}{\rm{.}}

Vậy độ dài tòa nhà chính là độ dài đoạn AHAH và khoảng 20 m.

Do đó, ý c) là sai.

• Xét ΔAFK\Delta AFK vuông tại KK, ta có: tan⁡F=AKKF≈18,16420\tan F = \frac{{AK}}{{KF}} \approx \frac{{18{,}164}}{{20}}O10-2024-GV154........., do đó KFA^≈42∘.\widehat {KFA} \approx 42^\circ .

Vậy góc nâng từ FF đến nóc tòa nhà khoảng 42∘42^\circ.

Vậy ý d) là đúng.

Câu 15

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

Hướng dẫn giải

Đáp án: −1

Điều kiện xác định: x≠13,  x≠−13.x \ne \frac{1}{3},\,\,x \ne - \frac{1}{3}.

Ta có: 1−3x1+3x−1+3x1−3x=121−9x2\frac{{1 - 3x}}{{1 + 3x}} - \frac{{1 + 3x}}{{1 - 3x}} = \frac{{12}}{{1 - 9{x^2}}}

(1−3x)2(1+3x)(1−3x)−(1+3x)2(1+3x)(1−3x)=12(1+3x)(1−3x)\frac{{{{\left( {1 - 3x} \right)}^2}}}{{\left( {1 + 3x} \right)\left( {1 - 3x} \right)}} - \frac{{{{\left( {1 + 3x} \right)}^2}}}{{\left( {1 + 3x} \right)\left( {1 - 3x} \right)}} = \frac{{12}}{{\left( {1 + 3x} \right)\left( {1 - 3x} \right)}}

(1−3x)2−(1+3x)2(1+3x)(1−3x)=12(1+3x)(1−3x)\frac{{{{\left( {1 - 3x} \right)}^2} - {{\left( {1 + 3x} \right)}^2}}}{{\left( {1 + 3x} \right)\left( {1 - 3x} \right)}} = \frac{{12}}{{\left( {1 + 3x} \right)\left( {1 - 3x} \right)}}

(1−3x)2−(1+3x)2=12{\left( {1 - 3x} \right)^2} - {\left( {1 + 3x} \right)^2} = 12

(1−3x−1−3x)(1−3x+1+3x)=12\left( {1 - 3x - 1 - 3x} \right)\left( {1 - 3x + 1 + 3x} \right) = 12

−6x⋅2=12- 6x \cdot 2 = 12

−12x=12- 12x = 12

x=−1x = - 1 (thỏa mãn).

Vậy phương trình có nghiệm x=−1x = - 1.

Câu 16

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

Hướng dẫn giải

Đáp án: 8

(3x+5)⋅36−1⋅66<(2x+1)⋅26+x⋅66\frac{{\left( {3x + 5} \right) \cdot 3}}{6} - \frac{{1 \cdot 6}}{6} < \frac{{\left( {2x + 1} \right) \cdot 2}}{6} + \frac{{x \cdot 6}}{6}

(3x+5)⋅3−6<(2x+1)⋅2+6x\left( {3x + 5} \right) \cdot 3 - 6 < \left( {2x + 1} \right) \cdot 2 + 6x

9x+15−6<4x+2+6x9x + 15 - 6 < 4x + 2 + 6x

10x+2>9x+910x + 2 > 9x + 9

−x<−7- x < - 7

x>7x > 7.

Vậy bất phương trình trên có nghiệm là x>7x > 7.

Do đó, bất phương trình có nghiệm nguyên nhỏ nhất thỏa mãn là 8.

Câu 17

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

Hướng dẫn giải

Đáp án: 0,25

Điều kiện xác dịnh: x≥0x \ge 0.

Thay x=25x = 25 (thỏa mãn ĐKXĐ) vào A=x−2x+7A = \frac{{\sqrt x - 2}}{{\sqrt x + 7}}, ta được:

A=25−225+7=5−25+7=312=14=0,25A = \frac{{\sqrt {25} - 2}}{{\sqrt {25} + 7}} = \frac{{5 - 2}}{{5 + 7}} = \frac{3}{{12}} = \frac{1}{4} = 0{,}25.

Vậy A=0,25A = 0{,}25 tại x=25.x = 25.

Câu 18

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

Hướng dẫn giải

Đáp án: 8,38

Ta có BC⊥OABC \bot OA tại trung điểm MM của OAOA nên BCBC là đường trung trực của đoạn thẳng OA.OA.

Do đó OB=AB.OB = AB.

Mà OA=OBOA = OB nên OA=OB=AB.OA = OB = AB. Suy ra tam giác OABOAB là tam giác đều.

Do đó AOB^=60∘.\widehat {AOB} = 60^\circ .

Chứng minh tương tự, ta được AOC^=60∘.\widehat {AOC} = 60^\circ .

Ta có

Khi đó số đo cung lớn BCBC bằng

Độ dài cung lớn BCBC là: l=n360C=240360⋅4π=8π3  (cm)≈8,38cm.l = \frac{n}{{360}}C = \frac{{240}}{{360}} \cdot 4\pi = \frac{{8\pi }}{3}{\rm{\;}}\left( {{\rm{cm}}} \right) \approx 8{,}38{\rm{ cm}}{\rm{.}}

Hình minh hoạ

Câu 19

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

Hướng dẫn giải

a) Với a>0,a≠1a > 0,{\rm{ }}a \ne 1, ta có:

T=(aa−1a−a−aa+1a+a):a+1a−1T = \left( {\frac{{a\sqrt a - 1}}{{a - \sqrt a }} - \frac{{a\sqrt a + 1}}{{a + \sqrt a }}} \right):\frac{{a + 1}}{{a - 1}}

=[aa−1(a−1)a−aa+1(a+1)a]⋅a−1a+1= \left[ {\frac{{a\sqrt a - 1}}{{\left( {\sqrt a - 1} \right)\sqrt a }} - \frac{{a\sqrt a + 1}}{{\left( {\sqrt a + 1} \right)\sqrt a }}} \right] \cdot \frac{{a - 1}}{{a + 1}}

=[(aa−1)(a+1)(a+1)(a−1)a−(aa+1)(a−1)(a+1)(a−1)a]⋅a−1a+1= \left[ {\frac{{\left( {a\sqrt a - 1} \right)\left( {\sqrt a + 1} \right)}}{{\left( {\sqrt a + 1} \right)\left( {\sqrt a - 1} \right)\sqrt a }} - \frac{{\left( {a\sqrt a + 1} \right)\left( {\sqrt a - 1} \right)}}{{\left( {\sqrt a + 1} \right)\left( {\sqrt a - 1} \right)\sqrt a }}} \right] \cdot \frac{{a - 1}}{{a + 1}}

=(aa−1)(a+1)−(aa+1)(a−1)(a+1)(a−1)a⋅a−1a+1= \frac{{\left( {a\sqrt a - 1} \right)\left( {\sqrt a + 1} \right) - \left( {a\sqrt a + 1} \right)\left( {\sqrt a - 1} \right)}}{{\left( {\sqrt a + 1} \right)\left( {\sqrt a - 1} \right)\sqrt a }} \cdot \frac{{a - 1}}{{a + 1}}

=a2+aa−a−1−a2+aa−a+1(a+1)(a−1)a⋅a−1a+1= \frac{{{a^2} + a\sqrt a - \sqrt a - 1 - {a^2} + a\sqrt a - \sqrt a + 1}}{{\left( {\sqrt a + 1} \right)\left( {\sqrt a - 1} \right)\sqrt a }} \cdot \frac{{a - 1}}{{a + 1}}

=2aa−2a(a+1)a= \frac{{2a\sqrt a - 2\sqrt a }}{{\left( {a + 1} \right)\sqrt a }}

=2(a−1)a+1= \frac{{2\left( {a - 1} \right)}}{{a + 1}}.

Vậy với a>0,a≠1a > 0,{\rm{ }}a \ne 1 ta được T=2(a−1)a+1T = \frac{{2\left( {a - 1} \right)}}{{a + 1}}.

b) Ta có: T=2(a−1)a+1=2a−2a+1=2a+2−4a+1=1−4a+1T = \frac{{2\left( {a - 1} \right)}}{{a + 1}} = \frac{{2a - 2}}{{a + 1}} = \frac{{2a + 2 - 4}}{{a + 1}} = 1 - \frac{4}{{a + 1}}.

Do đó, để T∈ZT \in \mathbb{Z} thì 4a+1\frac{4}{{a + 1}} là số nguyên.

Suy ra a+1a + 1 là Ư(4).

Vì điều kiện a>0,a≠1a > 0,{\rm{ }}a \ne 1 nên ta có a+1=4a + 1 = 4 suy ra a=3.a = 3.

Vậy a=3a = 3 là giá trị cần tìm.

Câu 20

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

Hướng dẫn giải

Hình minh hoạ

a) Có APAP là tiếp tuyến của đường tròn (O)\left( O \right) tại AA nên AP⊥AOAP \bot AO.

MPMP là tiếp tuyến của đường tròn (O)\left( O \right) tại MM nên PM⊥MOPM \bot MO.

Tam giác APOAPO vuông tại AA nên ba điểm A, P, OA,\,P,\,O cùng thuộc đường tròn đường kính POPO. (1)

Tam giác POMPOM vuông tại MM nên ba điểm M, P, OM,\,P,\,O cùng thuộc đường tròn đường kính POPO. (2)

Từ (1) và (2) suy ra bốn điểm A, P, M, OA,\,P,\,M,\,O cùng thuộc một đường tròn đường kính POPO.

b) Trong (O)\left( O \right) có tam giác AMBAMB có OA=OB=OM=12ABOA = OB = OM = \frac{1}{2}AB nên tam giác AMBAMB vuông tại MM.

Do đó, AMB^=90∘\widehat {AMB} = 90^\circ hay AM⊥MB.AM \bot MB. (*)

Mà xét ΔPAO\Delta PAO và ΔPMO\Delta PMO có: AO=OM=RAO = OM = R và POPO chung.

Do đó, ΔPAO=ΔPMO\Delta PAO = \Delta PMO (ch – cgv).

Suy ra PA=PMPA = PM và AO=AMAO = AM (hai cạnh tương ứng)

Do đó, POPO là đường trung trực của AMAM.

Suy ra AM⊥POAM \bot PO. (**)

Từ (*) và (**), có PO∥NBPO\parallel NB nên AOP^=OBN^\widehat {AOP} = \widehat {OBN} (so le trong)

Xét ΔPAO\Delta PAO và ΔNOB\Delta NOB có:

AO=OB=RAO = OB = R (gt)

PAO^=OBN^\widehat {PAO} = \widehat {OBN} (so le trong)

Do đó, ΔPAO=ΔNOB\Delta PAO = \Delta NOB (cgv – gn)

Suy ra PO=NBPO = NB (hai cạnh tương ứng)

Xét tứ giác OBNPOBNP có: PO=NBPO = NB và PO∥NBPO\parallel NB nên OBNPOBNP là hình bình hành.

Suy ra PN∥OBPN\parallel OB.

Mà ON⊥OBON \bot OB nên ON⊥PNON \bot PN do đó PNO^=90∘\widehat {PNO} = 90^\circ.

Có ΔMOA\Delta MOA cân tại OO (vì OA=OMOA = OM) nên OAM^=AMO^\widehat {OAM} = \widehat {AMO} (3).

Có AMO^=PMN^\widehat {AMO} = \widehat {PMN} (cùng phụ với AMP^\widehat {AMP}) (4)

Và MAO^=PON^\widehat {MAO} = \widehat {PON} (cùng phụ với POA^\widehat {POA}) (5)

Từ (3), (4), (5) suy ra PMN^=PON^\widehat {PMN} = \widehat {PON}.

Mà PMN^=MPO^\widehat {PMN} = \widehat {MPO} (vì MN∥POMN\parallel PO)

Suy ra OPM^=PON^\widehat {OPM} = \widehat {PON} hay POI^=IPO^\widehat {POI} = \widehat {IPO}.

Vậy ΔOPI\Delta OPI cân tại I.I.

c) Xét tứ giác APNOAPNO có PAO^=AON^=PNO^=90∘\widehat {PAO} = \widehat {AON} = \widehat {PNO} = 90^\circ

Suy ra APNOAPNO là hình chữ nhật.

Mà PO∩AN=KPO \cap AN = K nên KK là trung điểm của PO.PO.

Xét ΔPOI\Delta POI cân tại I:I: có KK là trung điểm POPO nên IKIK là đường trung tuyến đồng thời là đường cao.

Do đó, IK⊥PO.IK \bot PO.

Xét ΔJPO\Delta JPO có ON⊥PJ,  PM⊥OJ,  ON∩PM=ION \bot PJ,\,\,PM \bot OJ,\,\,ON \cap PM = I nên II là trực tâm của ΔJPO\Delta JPO.

Suy ra IJ⊥POIJ \bot PO.

Từ đây suy ra I, J, KI,\,J,\,K thẳng hàng.

Câu 21

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

Hướng dẫn giải

Chiều dài của đáy bể là 2x  (m).2x{\rm{\;(m)}}{\rm{.}}

Diện tích đáy của bể là 2x2(m2).2{x^2}{\rm{ }}\left( {{{\rm{m}}^{\rm{2}}}} \right).

Chiều cao của bể là: 722x2=36x2(m)\frac{{72}}{{2{x^2}}} = \frac{{36}}{{{x^2}}}{\rm{ }}\left( {\rm{m}} \right).

Diện tích xung quanh của bể là: 2⋅36x2⋅(x+2x)=72⋅3xx2=216x(m2).2 \cdot \frac{{36}}{{{x^2}}} \cdot \left( {x + 2x} \right) = \frac{{72 \cdot 3x}}{{{x^2}}} = \frac{{216}}{x}{\rm{ }}\left( {{{\rm{m}}^2}} \right).

Diện tích cần xây bằng tổng diện tích xung quanh và diện tích đáy của bể, và bằng:

216x+2x2(m2).\frac{{216}}{x}{\rm{ + }}2{x^2}{\rm{ }}\left( {{{\rm{m}}^2}} \right).

Do xx là chiều rộng của bể nên x>0x > 0, áp dụng bất đẳng thức Cauchy, ta có:

2x2+216x=2x2+108x+108x≥32x2⋅108x⋅108x32{x^2} + \frac{{216}}{x} = 2{x^2} + \frac{{108}}{x} + \frac{{108}}{x} \ge 3\sqrt[3]{{2{x^2} \cdot \frac{{108}}{x} \cdot \frac{{108}}{x}}}{\rm{ }}

Suy ra 2x2+216x≥323  3283≈85,722{x^2} + \frac{{216}}{x} \ge 3\sqrt[3]{{23\,\,328}} \approx 85{,}72

Dấu “=” xảy ra khi 2x2=108x=108x2{x^2} = \frac{{108}}{x} = \frac{{108}}{x} hay 2x3=1082{x^3} = 108, tức là x=543≈3,78m.x = \sqrt[3]{{54}} \approx 3{,}78{\rm{ m}}{\rm{.}}

Vậy muốn diện tích cần xây là tiết kiệm chi phí nhất thì x≈3,78m.x \approx 3{,}78{\rm{ m}}{\rm{.}}