TopStudy

Đáp án và lời giải

Bộ 5 đề thi giữa kì 1 Toán 9 Kết nối tri thức (Tự luận) có đáp án - Đề 4

Về trang đề

Câu 1

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

a) (1−2x)(x+5)=0\left( {1 - 2x} \right)\left( {x + 5} \right) = 0

1−2x=01 - 2x = 0 hoặc x+5=0x + 5 = 0

2x=12x = 1 hoặc x=−5x = - 5

x=12x = \frac{1}{2} hoặc x=−5x = - 5

Vậy phương trình đã cho có nghiệm là x=12;  x=−5.x = \frac{1}{2};\,\,x = - 5.

b) Điều kiện xác định: x≠2x \ne 2 và x≠−2.x \ne - 2.

x−1x+2−xx−2=4−6xx2−4\frac{{x - 1}}{{x + 2}} - \frac{x}{{x - 2}} = \frac{{4 - 6x}}{{{x^2} - 4}}

(x−1)(x−2)(x−2)(x+2)−x(x+2)(x−2)(x+2)=4−6x(x−2)(x+2)\frac{{\left( {x - 1} \right)\left( {x - 2} \right)}}{{\left( {x - 2} \right)\left( {x + 2} \right)}} - \frac{{x\left( {x + 2} \right)}}{{\left( {x - 2} \right)\left( {x + 2} \right)}} = \frac{{4 - 6x}}{{\left( {x - 2} \right)\left( {x + 2} \right)}}

(x−1)(x−2)−x(x+2)=4−6x\left( {x - 1} \right)\left( {x - 2} \right) - x\left( {x + 2} \right) = 4 - 6x

x2−3x+2−x2+2x=4−6x{x^2} - 3x + 2 - {x^2} + 2x = 4 - 6x

−5x+2=4−6x- 5x + 2 = 4 - 6x

6x−5x=4−26x - 5x = 4 - 2

x=2x = 2 (không thỏa mãn).

Vậy phương trình đã cho vô nghiệm.

Câu 2

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

a) 3⋅5≤2x+35⋅53 \cdot 5 \le \frac{{2x + 3}}{5} \cdot 5

15≤2x+315 \le 2x + 3

−2x≤3−15- 2x \le 3 - 15

−2x≤−12- 2x \le - 12

x≥6x \ge 6.

Vậy nghiệm của bất phương trình đã cho là x≥6.x \ge 6.

b) (x−4)2−(x+5)(x−5)≥−8x+41{\left( {x - 4} \right)^2} - \left( {x + 5} \right)\left( {x - 5} \right) \ge - 8x + 41

x2−8x+16−x2+25≥−8x+41{x^2} - 8x + 16 - {x^2} + 25 \ge - 8x + 41

−8x+8x≥41−16−25- 8x + 8x \ge 41 - 16 - 25

0x≥00x \ge 0.

Vậy nghiệm của bất phương trình đã cho là x∈R.x \in \mathbb{R}.

Câu 3

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

a) Với a=0a = 0 và b≠0b \ne 0 ta có hàm số y=b.y = b.

Đồ thị hàm số y=by = b với b≠0b \ne 0 có đồ thị là đường thẳng song song với trục hoành và vuông góc với trục tung tại điểm bb nằm trên trục tung.

b) Để đồ thị hàm số y=ax+by = ax + b đi qua điểm A(3;−6)A\left( {3; - 6} \right) thì tọa độ điểm AA thỏa mãn hàm số đã cho.

Thay x=3,  y=−6x = 3,\,\,y = - 6 vào hàm số y=ax+b,y = ax + b, ta được:

−6=a⋅3+b- 6 = a \cdot 3 + b hay 3a+b=−63a + b = - 6 (1)

Để đồ thị hàm số y=ax+by = ax + b đi qua điểm B(−2;4)B\left( { - 2;4} \right) thì tọa độ điểm BB thỏa mãn hàm số đã cho.

Thay x=−2,  y=4x = - 2,\,\,y = 4 vào hàm số y=ax+b,y = ax + b, ta được:

4=a⋅(−2)+b4 = a \cdot \left( { - 2} \right) + b hay −2a+b=4- 2a + b = 4 (2)

Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình: {3a+b=−6−2a+b=4\left\{ \begin{array}{l}3a + b = - 6\\ - 2a + b = 4\end{array} \right.

Trừ từng vế phương trình thứ nhất cho phương trình thứ hai của hệ phương trình trên, ta được:

5a=−105a = - 10 suy ra a=−2a = - 2.

Thay a=−2a = - 2 vào phương trình 3a+b=−6,3a + b = - 6, ta được:

3⋅(−2)+b=−63 \cdot \left( { - 2} \right) + b = - 6 suy ra b=0.b = 0.

Vậy a=−2a = - 2 và b=0.b = 0.

Câu 4

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

Theo bài, hiệu giữa nucleotide loại T với loại nucleotide không bổ sung với nó là 300300 nucleotide nên ta có phương trình: T−G=300T - G = 300. (1)

Theo nguyên tắc bổ sung: “AA liên kết với TT bằng 2 liên kết hydrogen và GG liên kết với CC bằng 3 liên kết hydrogen” và theo bài, gen B có 3  6003\,\,600 liên kết hydrogen nên ta có phương trình 2T+3G=3  6002T + 3G = 3\,\,600. (2)

Từ phương trình (1) và phương trình (2), ta có hệ phương trình: {T−G=3002T+3G=3  600\left\{ \begin{array}{l}T - G = 300\\2T + 3G = 3\,\,600\end{array} \right.

Nhân hai vế của phương trình thứ nhất với 3, ta được hệ {3T−3G=9002T+3G=3  600\left\{ \begin{array}{l}3T - 3G = 900\\2T + 3G = 3\,\,600\end{array} \right.

Cộng từng vế hai phương trình của hệ ta được: 5T=4 500,5T = 4\,500, suy ra T=900T = 900.

Thay T=900T = 900 vào phương trình T−G=300T - G = 300, ta được: 900−G=300,900 - G = 300, suy ra G=600.G = 600.

Vậy số nucleotide từng loại gen B là: G=C=600G = C = 600 và A=T=900A = T = 900.

Câu 5

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

a) Số tiền cô Bình phải trả trong 11 km đầu tiên là 11  00011\,\,000 đồng.

Số tiền cô Bình phải trả trong (x−1)\left( {x - 1} \right) km tiếp theo là: 13  000(x−1)13\,\,000\left( {x - 1} \right) (đồng).

Số tiền cô Bình phải trả để đi quãng đường xx (km) là: 11  000+13  000(x−1)11\,\,000 + 13\,\,000\left( {x - 1} \right) (đồng).

Theo bài, số tiền cô Bình có trong ví là 450  000450\,\,000 đồng nên ta có bất phương trình:

11  000+13  000(x−1)≤450  00011\,\,000 + 13\,\,000\left( {x - 1} \right) \le 450\,\,000.

Vậy từ dữ kiện đề bài, ta viết được bất phương trình: 11  000+13  000(x−1)≤450  00011\,\,000 + 13\,\,000\left( {x - 1} \right) \le 450\,\,000.

b) Giải bất phương trình:

11  000+13  000(x−1)≤450  00011\,\,000 + 13\,\,000\left( {x - 1} \right) \le 450\,\,000

11  000+13  000x−13  000≤450  00011\,\,000 + 13\,\,000x - 13\,\,000 \le 450\,\,000

13  000x≤452  00013\,\,000x \le 452\,\,000

x≤45213  (≈34,77)x \le \frac{{452}}{{13}}\,\,\left( { \approx 34{,}77} \right).

Vậy cô Bình có thể đi được tối đa 3434 km.

Câu 6

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

Xét ΔBCN\Delta BCN vuông tại N,N, ta có:

BN=BC⋅sin⁡BCN^=60⋅sin⁡32∘≈31,80  (cm).BN = BC \cdot \sin \widehat {BCN} = 60 \cdot \sin 32^\circ \approx 31{,}80{\rm{\;(cm)}}{\rm{.}}

Ta thấy NCNC và BMBM là các đoạn thẳng nằm trên phương ngang nên NC // BM,NC\,{\rm{//}}\,BM, suy ra CBM^=BCN^=32∘\widehat {CBM} = \widehat {BCN} = 32^\circ (so le trong).

Khi đó, ABM^=ABC^−CBM^=53∘−32∘=21∘\widehat {ABM} = \widehat {ABC} - \widehat {CBM} = 53^\circ - 32^\circ = 21^\circ.

Xét ΔABM\Delta ABM vuông tại MM, ta có:

AM=AB⋅sin⁡ABM^=60⋅sin⁡21∘≈21,50AM = AB \cdot \sin \widehat {ABM} = 60 \cdot \sin 21^\circ \approx 21{,}50 (cm).

Vậy, độ cao của điểm AA trên đầu cánh tay robot so với mặt đất là:

AM+BN+CP≈21,50+31,80+17=70,3AM + BN + CP \approx 21{,}50 + 31{,}80 + 17 = 70{,}3 (cm).

Câu 7

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

a) Xét ΔAKC\Delta AKC vuông tại K,K, ta có:

sin⁡C=AKAC,  cos⁡C=KCAC,\sin C = \frac{{AK}}{{AC}},\,\,\cos C = \frac{{KC}}{{AC}},

tan⁡C=AKKC,  cot⁡C=KCAK.\tan C = \frac{{AK}}{{KC}},\,\,\cot C = \frac{{KC}}{{AK}}.

Hình minh hoạ

b) Xét ΔAKB\Delta AKB vuông tại K,K, ta có: BK=AK⋅cot⁡B.BK = AK \cdot \cot B.

Xét ΔAKC\Delta AKC vuông tại K,K, ta có: KC=AK⋅cot⁡C.KC = AK \cdot \cot C.

Suy ra BC=BK+KC=AK⋅cot⁡B+AK⋅cot⁡CBC = BK + KC = AK \cdot \cot B + AK \cdot \cot C

Do đó BC=AK⋅(cot⁡B+cot⁡C)BC = AK \cdot \left( {\cot B + \cot C} \right) nên AK=BCcot⁡B+cot⁡C.AK = \frac{{BC}}{{\cot B + \cot C}}.

c) Kẻ DI ⊥ BDDI\, \bot \,BD tại DD (I(Ithuộc đường thẳng BC)BC).

Ta có ADN^+CDN^=90∘,  CDI^+CDN^=90∘.\widehat {ADN} + \widehat {CDN} = 90^\circ ,\,\,\widehat {CDI} + \widehat {CDN} = 90^\circ . Suy ra ADN^=CDI^\widehat {ADN} = \widehat {CDI}.

Xét ΔADN\Delta ADN và ΔCDI\Delta CDI có: DAN^=DCI^=90∘,  ADN^=CDI^\widehat {DAN} = \widehat {DCI} = 90^\circ ,\,\,\widehat {ADN} = \widehat {CDI}

Do đó (g.g).

Suy ra ADCD=ANCI=DNDI\frac{{AD}}{{CD}} = \frac{{AN}}{{CI}} = \frac{{DN}}{{DI}} nên AD2CD2=DN2DI2.\frac{{A{D^2}}}{{C{D^2}}} = \frac{{D{N^2}}}{{D{I^2}}}.

Xét ΔADC\Delta ADC vuông tại D,D, ta có: cot⁡DAC^=ADDC.\cot \widehat {DAC} = \frac{{AD}}{{DC}}.

Vì CKADCKAD là hình chữ nhật nên AD // KCAD\,{\rm{//}}\,KC nên ACB^=DAC^\widehat {ACB} = \widehat {DAC} (so le trong).

Suy ra cot⁡2ACB^=cot⁡2DAC^=(ADDC)2=AD2DC2=DN2DI2{\cot ^2}\widehat {ACB} = {\cot ^2}\widehat {DAC} = {\left( {\frac{{AD}}{{DC}}} \right)^2} = \frac{{A{D^2}}}{{D{C^2}}} = \frac{{D{N^2}}}{{D{I^2}}}.

Ta có: cot⁡2ACBDN2+1DB2=DN2DI2DN2+1DB2=1DI2+1DB2=DI2+DB2DI2⋅DB2\frac{{{{\cot }^2}ACB}}{{D{N^2}}} + \frac{1}{{D{B^2}}} = \frac{{\frac{{D{N^2}}}{{D{I^2}}}}}{{D{N^2}}} + \frac{1}{{D{B^2}}} = \frac{1}{{D{I^2}}} + \frac{1}{{D{B^2}}} = \frac{{D{I^2} + D{B^2}}}{{D{I^2} \cdot D{B^2}}}.

Xét ΔBDI\Delta BDI vuông tại D,D, theo định lí Pythagore, ta có: BI2=DI2+DB2B{I^2} = D{I^2} + D{B^2}.

Xét ΔBCD\Delta BCD vuông tại C,C, ta có sin⁡DBC^=CDBD.\sin \widehat {DBC} = \frac{{CD}}{{BD}}.

Xét ΔBDI\Delta BDI vuông tại D,D, ta có cos⁡DIB^=DIBI.\cos \widehat {DIB} = \frac{{DI}}{{BI}}.

Lại có DBC^+DIB^=90∘\widehat {DBC} + \widehat {DIB} = 90^\circ nên sin⁡DBC^=cos⁡DIB^\sin \widehat {DBC} = \cos \widehat {DIB} hay CDBD=DIBI.\frac{{CD}}{{BD}} = \frac{{DI}}{{BI}}.

Như vậy, CD⋅BI=DI⋅BD.CD \cdot BI = DI \cdot BD. Hay CD2⋅BI2=DI2⋅BD2.C{D^2} \cdot B{I^2} = D{I^2} \cdot B{D^2}.

Suy ra cot⁡2ACBDN2+1DB2=DI2+DB2DI2⋅DB2=BI2DI2⋅DB2=BI2CD2⋅BI2=1CD2.\frac{{{{\cot }^2}ACB}}{{D{N^2}}} + \frac{1}{{D{B^2}}} = \frac{{D{I^2} + D{B^2}}}{{D{I^2} \cdot D{B^2}}} = \frac{{B{I^2}}}{{D{I^2} \cdot D{B^2}}} = \frac{{B{I^2}}}{{C{D^2} \cdot B{I^2}}} = \frac{1}{{C{D^2}}}.

Vì CKADCKAD là hình chữ nhật nên AK=DC.AK = DC. Do đó cot⁡2ACBDN2+1DB2=1AK2.\frac{{{{\cot }^2}ACB}}{{D{N^2}}} + \frac{1}{{D{B^2}}} = \frac{1}{{A{K^2}}}.

Câu 8

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

Giá thuê mỗi phòng sau khi tăng giá phòng lên x%x\% là: 480+480⋅x%=480+4,8x480 + 480 \cdot x\% = 480 + 4{,}8x (nghìn đồng).

Số phòng cho thuê lúc giá phòng tăng x%x\% là: O10-2024-GV154..100−100⋅4x5%100 - 100 \cdot \frac{{4x}}{5}\%=100−4x5= 100 - \frac{{4x}}{5} (phòng).

Tổng doanh thu tương ứng là:

A(x)=(100−4x5)(480+4,8x)A\left( x \right) = \left( {100 - \frac{{4x}}{5}} \right)\left( {480 + 4{,}8x} \right)=3,84(125−x)(100+x)= 3{,}84\left( {125 - x} \right)\left( {100 + x} \right) (nghìn đồng).

Để nhà nghỉ đạt doanh thu cao nhất thì ta tìm giá trị lớn nhất của biểu thức A(x)A\left( x \right).

⦁ Chứng minh bất đẳng thức: ab≤(a+b2)2    (∗)ab \le {\left( {\frac{{a + b}}{2}} \right)^2}\,\,\,\,\left( * \right) với a,  ba,\,\,b là các số không âm.

Thật vậy, xét hiệu (a+b2)2−ab=a2+2ab+b2−4ab4=a2−2ab+b24=(a−b)22{\left( {\frac{{a + b}}{2}} \right)^2} - ab = \frac{{{a^2} + 2ab + {b^2} - 4ab}}{4} = \frac{{{a^2} - 2ab + {b^2}}}{4} = \frac{{{{\left( {a - b} \right)}^2}}}{2}

Với mọi a,  ba,\,\,b là các số không âm, ta có:

(a−b)2≥0{\left( {a - b} \right)^2} \ge 0 nên (a−b)22≥0\frac{{{{\left( {a - b} \right)}^2}}}{2} \ge 0 suy ra (a+b2)2≥ab{\left( {\frac{{a + b}}{2}} \right)^2} \ge ab.

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi a=b.a = b. Như vậy bất đẳng thức (∗)\left( * \right) đã được chứng minh.

⦁ Áp dụng bất đẳng thức (∗)\left( * \right) cho biểu thức A(x)=3,84(125−x)(100+x),A\left( x \right) = 3{,}84\left( {125 - x} \right)\left( {100 + x} \right), ta được:

A(x)=3,84(125−x)(100+x)≤3,84⋅(125−x+100+x2)2=48  600A\left( x \right) = 3{,}84\left( {125 - x} \right)\left( {100 + x} \right) \le 3{,}84 \cdot {\left( {\frac{{125 - x + 100 + x}}{2}} \right)^2} = 48\,\,600.

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi 125−x=100+x125 - x = 100 + x hay x=12,5x = 12{,}5.

Vậy giá phòng niêm yết là 480+4,8⋅12,5=540480 + 4{,}8 \cdot 12{,}5 = 540 (nghìn đồng) thì khách sạn đạt doanh thu cao nhất là 48  60048\,\,600 nghìn đồng (48  600  000(48\,\,600\,\,000 đồng).