TopStudy

Đáp án và lời giải

Đề cương ôn tập giữa kì 1 Toán 8 Kết nối tri thức cấu trúc mới (Tự luận) có đáp án - Phần 2

Về trang đề

Câu 1

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

Biểu thức đại số tính quãng đường Thành phố Hồ Chí Minh đến Bạc Liêu là:

s=(9x+5)(x+2)=9x2+18x+5x+10=9x2+23x+10  (km).s = \left( {9x + 5} \right)\left( {x + 2} \right) = 9{x^2} + 18x + 5x + 10 = 9{x^2} + 23x + 10\,\,{\rm{(km)}}{\rm{.}}

Vậy biểu thức đại số tính quãng đường Thành phố Hồ Chí Minh đến Bạc Liêu là 9x2+23x+10  (km).9{x^2} + 23x + 10\,\,{\rm{(km)}}{\rm{.}}

Câu 2

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

Diện tích của khu vườn hình chữ nhật là:

S1=(x+2)(x−1)=x2+2x−x−2=x2+x−2  (m2){S_1} = \left( {x + 2} \right)\left( {x - 1} \right) = {x^2} + 2x - x - 2 = {x^2} + x - 2\,\,({{\rm{m}}^{\rm{2}}}).

Diện tích khu vườn hình vuông là:

S2=(x+1)2=x2+2x+1  (m2).{S_2} = {\left( {x + 1} \right)^2} = {x^2} + 2x + 1\,\,({{\rm{m}}^{\rm{2}}}).

Biểu thức đại số tính tổng diện tích của hai khu vườn trên là:

S=S1+S2=(x2+x−2)+(x2+2x+1)S = {S_1} + {S_2} = \left( {{x^2} + x - 2} \right) + \left( {{x^2} + 2x + 1} \right)

=x2+x−2+x2+2x+1= {x^2} + x - 2 + {x^2} + 2x + 1

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

=2x2+3x−1  (m2)= 2{x^2} + 3x - 1\,\,({{\rm{m}}^{\rm{2}}}).

Vậy biểu thức đại số tính tổng diện tích của hai khu vườn trên là 2x2+3x−1  (m2).2{x^2} + 3x - 1\,\,({{\rm{m}}^{\rm{2}}}).

Câu 3

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

a) Đa thức biểu thị số tiền thầy Việt phải trả cho cửa hàng là:

(x+30)(y−2  000)  =xy−2  000x+30y−60  000\left( {x + 30} \right)\left( {y - 2\,\,000} \right)\; = xy-2\,\,000x + 30y-60\,\,000.

b) Bậc của đa thức vừa tìm được ở câu a là bậc 2.

Thay x=20 ; y=7  000x = 20\,;\,{\rm{ }}y = 7\,\,000 vào biểu thức xy−2  000x+30y−60  000xy-2\,\,000x + 30y-60\,\,000, ta được:

20⋅7  000−2  000⋅20+30⋅7  000−60  00020 \cdot 7\,\,000-2\,\,000 \cdot 20 + 30 \cdot 7\,\,000-60\,\,000

=140  000−40  000+210  000−60  000=250  000= 140\,\,000-40\,\,000 + 210\,\,000-60\,\,000 = 250\,\,000 (đồng).

Vậy số tiền thầy Việt phải trả là 250  000250\,\,000 đồng.

Câu 4

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

a) Chu vi mảnh đất làm nhà là: 2(x−25+x−15)=2(2x−40)=4x−802\left( {x - 25 + x - 15} \right) = 2\left( {2x - 40} \right) = 4x - 80.

Vậy đa thức biểu thị chu vi của mảnh đất làm nhà 4x−804x - 80 (m).

b) Vì chu vi của mảnh đất dành để làm nhà bằng 40  m40\,\,{\rm{m}} nên ta có

4x−80=404x - 80 = 40 hay 4x=1204x = 120 nên x=30x = 30.

Diện tích của khu vườn hình vuông ban đầu là 302=900(m2).{30^2} = 900{\rm{ }}({{\rm{m}}^{\rm{2}}}).

Vậy diện tích của khu vườn hình vuông ban đầu là 900m2.900{\rm{ }}{{\rm{m}}^{\rm{2}}}.

Câu 5

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

a) Xét tứ giác AMHNAMHN có

AMH^=MAN^=ANH^=90∘\widehat {AMH} = \widehat {MAN} = \widehat {ANH} = {\rm{90^\circ }}

Do đó tứ giác AMHNAMHN là hình chữ nhật.

b) Tứ giác AMHNAMHN là hình chữ nhật nên AN=MHAN = MH

Mà PM=MHPM = MH(do MM là trung điểm của PH )PH\,) nênAN=PM.AN = PM.

Ta lại có AN // PMAN\,{\rm{//}}\,PM(do AN⊥AB ;PM⊥AB ).AN \bot AB\,;PM \bot AB\,).

Do đó tứ giác APMNAPMN là hình bình hành.

Hình minh hoạ

c) Vì NC∥MKNC\parallel MK nên tứ giác MNCKMNCK là hình thang.

Tứ giác AHKCAHKC có hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm II của mỗi đường nên là hình bình hành nên HKC^=HAC^\widehat {HKC} = \widehat {HAC}. (1)\left( 1 \right)

Tứ giác AMHNAMHN là hình chữ nhật.

Khi đó OA=ON=OM=OHOA = ON = OM = OH nên ΔOMH\Delta OMH cân tại O .O\,.

Suy ra OMH^=OHM^\widehat {OMH} = \widehat {OHM} mà OAN^=OHM^\widehat {OAN} = \widehat {OHM} ( so le trong)

Do đó OAN^=OMH^\widehat {OAN} = \widehat {OMH} (2)\left( 2 \right)

Từ (1),  (2)\left( 1 \right),\,\,\left( 2 \right) suy ra OMH^=HKC^\widehat {OMH} = \widehat {HKC}.

Hình thang MNCKMNCK có hai góc kề một đáy bằng nhau nên là hình thang cân.

d) Vì ΔAHC\Delta AHC có hai đường trung tuyến AI,  COAI,\,\,CO cắt nhau tại DD nên DD là trọng tâm nên

AD=23AIAD = \frac{2}{3}AI mà AI=12AKAI = \frac{1}{2}AK.

Thay vào ta được AD=23⋅12AK=13AKAD = \frac{2}{3} \cdot \frac{1}{2}AK = \frac{1}{3}AK nên AK=3ADAK = 3AD.

Câu 6

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

Hình minh hoạ

a) Tứ giác BMNDBMND có: MN∥BD(MN∥BC)MN\parallel BD{\rm{ }}\left( {MN\parallel BC} \right); MN=BDMN = BD (gt)

Do đó, tứ giác BMNDBMNDlà hình bình hành.

b) Vì ΔABH\Delta {\rm{ }}ABH vuông tại H  (AH⊥BC)H\,\,\left( {AH \bot BC} \right) có HMHM là trung tuyến nên HM=12ABHM = \frac{1}{2}AB.

Mà MA=12ABMA = \frac{1}{2}AB suy ra MA=HMMA = HM.

Vậy ΔAMH\Delta {\rm{ }}AMH cân tại MM.

c) Tứ giác DHMNDHMN có MN∥DH(MN∥BC)MN\parallel DH{\rm{ }}\left( {MN\parallel BC} \right) nên tứ giác DHMNDHMN là hình thang. (1)\left( 1 \right)

Ta có AH⊥BCAH \bot BC; MN∥BCMN\parallel BC nên AH⊥MNAH \bot MN.

Vì ΔAMH\Delta {\rm{ }}AMH cân tại MM có AH⊥MNAH \bot MN nên MNMN là phân giác của ΔAMH\Delta {\rm{ }}AMH.

Do đó AMN^=HMN^.\widehat {AMN} = \widehat {HMN}.

Tứ giác BMNDBMNDlà hình bình hành nên ND∥MBND\parallel MB.

Do đó AMN^=DNM^\widehat {AMN} = \widehat {DNM} (so le trong) nên HMN^=DNM^\widehat {HMN} = \widehat {DNM}. (2)\left( 2 \right)

Từ (1)\left( 1 \right) và (2)\left( 2 \right) suy ra tứ giác DHMNDHMN là hình thang cân.

Câu 7

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

Hướng dẫn giải

a) Do ABCDABCD là hình bình hành nên AB=CDAB = CD và AB // CD.AB\,{\rm{//}}\,CD.

Lại có M,NM,{\rm{ }}N lần lượt là trung điểm của ABAB và CDCD nên AM=BM=12ABAM = BM = \frac{1}{2}AB và DN=CN=12CD.DN = CN = \frac{1}{2}CD.

Do đó AM=BM=DN=CNAM = BM = DN = CN.

Hình minh hoạ

Tứ giác DMBNDMBN có BM // DNBM\,{\rm{//}}\,DN (do AB // CD)AB\,{\rm{//}}\,CD) và BM=DNBM = DN nên DMBNDMBN là hình bình hành.

b) Xét tứ giác AMNDAMND có AM // DNAM\,{\rm{//}}\,DN (do AB // CD)AB\,{\rm{//}}\,CD) và AM=DNAM = DN nên AMNDAMND là hình bình hành.

Lại có AB=2ADAB = 2AD nên AD=12ABAD = \frac{1}{2}AB, suy ra AM=ADAM = AD.

Hình bình hành AMNDAMND có AM=ADAM = AD nên AMNDAMND là hình thoi

Suy ra đường chéo ANAN là đường phân giác của DAM^\widehat {DAM} hay DAB^.\widehat {DAB}.

c) Chứng minh tương tự câu a, ta cũng có tứ giác AMCNAMCN là hình bình hành.

Suy ra AN // CMAN\,{\rm{//}}\,CM hay PN // QMPN\,{\rm{//}}\,QM.

Do DMBNDMBN là hình bình hành nên DM // BNDM\,{\rm{//}}\,BN hay PM // QNPM\,{\rm{//}}\,QN.

Tứ giác PMQNPMQN có PN // QMPN\,{\rm{//}}\,QMvà PM // QNPM\,{\rm{//}}\,QN nên PMQNPMQN là hình bình hành.

Lại có AMNDAMND là hình thoi nên AN⊥DMAN \bot DM hay MPN^=90∘\widehat {MPN} = 90^\circ.

Do đó hình bình hành PMQNPMQN là hình chữ nhật.

Để PMQNPMQN là hình vuông thì PM=PN   (∗)PM = PN\,\,\,\left( * \right)

Mà PM=12DMPM = \frac{1}{2}DM và PN=12ANPN = \frac{1}{2}AN (do AMNDAMND là hình thoi nên PP là trung điểm của hai đường chéo).

Do đó để (∗)\left( * \right) xảy ra thì DM=ANDM = AN hay hình thoi AMNDAMND là hình vuông, khi đó DAM^=90∘.\widehat {DAM} = 90^\circ .

Hình bình hành ABCDABCD có DAM^=90∘\widehat {DAM} = 90^\circ thì sẽ trở thành hình chữ nhật.

Vậy để PMQNPMQN là hình vuông thì ABCDABCD phải là hình chữ nhật.

Thật vậy, khi ABCDABCD là hình vuông thì hình chữ nhật PMQNPMQN có PM=PNPM = PN nên là hình vuông.

Câu 8

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

a) Do MNBAMNBA và MNCBMNCB là hình bình hành.

Suy ra AB//MN,BC//MNAB{\rm{ // }}MN,{\rm{ }}BC{\rm{ // }}MN nên theo tiên đề Euclid, hai đường thẳng ABAB và BCBC trùng nhau.

Do đó ba điểm A,B,CA,{\rm{ }}B,{\rm{ }}C thẳng hàng.

Do MNBAMNBA và MNCBMNCB là hình bình hành nên

Hình minh hoạ

AB=MN,BC=MNAB = MN,{\rm{ }}BC = MN. Suy ra AB=BCAB = BC.

Mà A,B,CA,{\rm{ }}B,{\rm{ }}C thẳng hàng nên BB là trung điểm của AC.AC.

b) Từ câu a, ta suy ra MN// ACMN{\rm{//}}\,AC nên MNCAMNCA là hình thang.

Do MNCBMNCB là hình bình hành nên NC//MBNC{\rm{ // }}MB, từ đó NCB^=MBA^\widehat {NCB} = \widehat {MBA} (hai góc đồng vị).

Điều kiện để hình thang MNCAMNCA là hình thang cân là MAB^=NCB^\widehat {MAB} = \widehat {NCB} tức là MAB^=MBA^.\widehat {MAB} = \widehat {MBA}.

Vậy điều kiện để MNCAMNCA là hình thang cân là tam giác MABMAB cân tại MM.

c) Chứng minh tương tự câu a, ta có MN // ADMN\,{\rm{//}}\,AD và bốn điểm A, B, C, DA,\,B,\,C,\,D thẳng hàng. Do đó MNDAMNDA là hình thang.

Do MNDCMNDC là hình bình hành nên ND//MCND{\rm{ // }}MC, từ đó NDC^=MCA^\widehat {NDC} = \widehat {MCA} (hai góc đồng vị). Điều kiện để hình thang MNDAMNDA là hình thang cân là NDC^=MAC^\widehat {NDC} = \widehat {MAC}.

Hình minh hoạ

Khi đó điều kiện để MNDAMNDA là hình thang cân là MCA^=MAC^\widehat {MCA} = \widehat {MAC} tức là tam giác MACMAC cân tại MM.

Do MBMB là đường trung tuyến của tam giác MACMAC nên điều kiện để tam giác MACMAC cân tại MM là MBMB vuông góc với ACAC.

Vậy điều kiện để hình thang MNDAMNDA là hình thang cân đó là tam giác MABMAB vuông tại BB.

Câu 9

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

Hướng dẫn giải

a) Vì tứ giác ABCDABCD là hình bình hành (gt) nên AB // DCAB\,{\rm{//}}\,DC hay AM // CN.AM\,{\rm{//}}\,CN.

Lại có AM=CNAM = CN (gt) nên tứ giác AMCNAMCN là hình bình hành suy ra AN // CM.AN\,{\rm{//}}\,CM.

b) Vì tứ giác ABCDABCD là hình bình hành (gt) nên ACAC và BDBD cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường.

Hình minh hoạ

Mà OO là giao điểm của ACAC và BDBD nên OO là trung điểm của ACAC và BDBD.

Vì tứ giác AMCNAMCN là hình bình hành (theo a) nên ACAC và MNMN cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường.

Mà OO là trung điểm của ACAC nên OO là trung điểm của MNMN.

Câu 10

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

Ta có VT=(x+y)(x4−x3y+x2y2−xy3+y4)VT = \left( {x + y} \right)\left( {{x^4} - {x^3}y + {x^2}{y^2} - x{y^3} + {y^4}} \right)

=x5−x4y+x3y2−x2y3+xy4+yx4−x3y2+x2y3−xy4+y5= {x^5} - {x^4}y + {x^3}{y^2} - {x^2}{y^3} + x{y^4} + y{x^4} - {x^3}{y^2} + {x^2}{y^3} - x{y^4} + {y^5}

=x5+(−x4y+yx4)+(x3y2−x3y2)+(−x2y3+x2y3)+(xy4−xy4)+y5= {x^5} + \left( { - {x^4}y + y{x^4}} \right) + \left( {{x^3}{y^2} - {x^3}{y^2}} \right) + \left( { - {x^2}{y^3} + {x^2}{y^3}} \right) + \left( {x{y^4} - x{y^4}} \right) + {y^5}

=x5+y5=VP= {x^5} + {y^5} = VP.

Câu 11

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

Ta có A=−x2+2xy−4y2+2x+10y−3.A = - {x^2} + 2xy - 4{y^2} + 2x + 10y - 3.

Suy ra −A=x2−2xy+4y2−2x−10y+3- A = {x^2} - 2xy + 4{y^2} - 2x - 10y + 3

=x2−2x(y+1)+(y+1)2+4y2−10y+3−(y+1)2= {x^2} - 2x\left( {y + 1} \right) + {\left( {y + 1} \right)^2} + 4{y^2} - 10y + 3 - {\left( {y + 1} \right)^2}

=[x2−2x(y+1)+(y+1)2]+3y2−12y+2= \left[ {{x^2} - 2x\left( {y + 1} \right) + {{\left( {y + 1} \right)}^2}} \right] + 3{y^2} - 12y + 2

=[x−(y+1)]2+3(y2−4y+4)−10= {\left[ {x - \left( {y + 1} \right)} \right]^2} + 3\left( {{y^2} - 4y + 4} \right) - 10

=(x−y−1)2+3(y−2)2−10= {\left( {x - y - 1} \right)^2} + 3{\left( {y - 2} \right)^2} - 10.

Do đó A=−(x−y−1)2−3(y−2)2+10A = - {\left( {x - y - 1} \right)^2} - 3{\left( {y - 2} \right)^2} + 10.

Nhận xét: −(x−y−1)2≤0;   −3(y−2)2≤0- {\left( {x - y - 1} \right)^2} \le 0;\,\,\, - 3{\left( {y - 2} \right)^2} \le 0 với mọi x,yx,y.

Suy ra A=−(x−y−1)2−3(y−2)2+10≤10A = - {\left( {x - y - 1} \right)^2} - 3{\left( {y - 2} \right)^2} + 10 \le 10.

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi {−(x−y−1)2=0−3(y−2)2=0\left\{ \begin{array}{l} - {\left( {x - y - 1} \right)^2} = 0\\ - 3{\left( {y - 2} \right)^2} = 0\end{array} \right., tức là {x−y−1=0y−2=0\left\{ \begin{array}{l}x - y - 1 = 0\\y - 2 = 0\end{array} \right. hay {x=3y=2\left\{ \begin{array}{l}x = 3\\y = 2\end{array} \right..

Vậy giá trị lớn nhất của biểu thức AA là 10 khi (x;y)=(3;2)\left( {x;y} \right) = \left( {3;2} \right).

Câu 12

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

Ta có A=4(32+1)(34+1)(38+1)   ...  (364+1)A = 4\left( {{3^2} + 1} \right)\left( {{3^4} + 1} \right)\left( {{3^8} + 1} \right)\,\,\,...\,\,\left( {{3^{64}} + 1} \right)

Suy ra 2A=2⋅4(32+1)(34+1) (38+1)  ...  (364+1)2A = 2 \cdot 4\left( {{3^2} + 1} \right)\left( {{3^4} + 1} \right)\,\left( {{3^8} + 1} \right)\,\,...\,\,\left( {{3^{64}} + 1} \right)

=(3−1)(3+1)(32+1)(34+1)(38+1)   ...  (364+1)= \left( {3 - 1} \right)\left( {3 + 1} \right)\left( {{3^2} + 1} \right)\left( {{3^4} + 1} \right)\left( {{3^8} + 1} \right)\,\,\,...\,\,\left( {{3^{64}} + 1} \right)

=(32−1)(32+1)(34+1) (38+1)  ...  (364+1)= \left( {{3^2} - 1} \right)\left( {{3^2} + 1} \right)\left( {{3^4} + 1} \right)\,\left( {{3^8} + 1} \right)\,\,...\,\,\left( {{3^{64}} + 1} \right)

=[(32)2−1](34+1)(38+1)   ...  (364+1)= \left[ {{{\left( {{3^2}} \right)}^2} - 1} \right]\left( {{3^4} + 1} \right)\left( {{3^8} + 1} \right)\,\,\,...\,\,\left( {{3^{64}} + 1} \right)

=(34−1)(34+1) (38+1) ...  (364+1)= \left( {{3^4} - 1} \right)\left( {{3^4} + 1} \right)\,\left( {{3^8} + 1} \right)\,...\,\,\left( {{3^{64}} + 1} \right)

= [(34)2−1] (38+1) ...  (364+1)= \,\left[ {{{\left( {{3^4}} \right)}^2} - 1} \right]\,\left( {{3^8} + 1} \right)\,...\,\,\left( {{3^{64}} + 1} \right)

= (38−1) (38+1) ...  (364+1)= \,\left( {{3^8} - 1} \right)\,\left( {{3^8} + 1} \right)\,...\,\,\left( {{3^{64}} + 1} \right)

=(364)2−1= {\left( {{3^{64}}} \right)^2} - 1=3128−1.= {3^{128}} - 1.

Do đó A=3128−12A = \frac{{{3^{128}} - 1}}{2}.

Câu 13

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

Vì a4+b4+c4+d4=4abcd{a^4} + {b^4} + {c^4} + {d^4} = 4abcd nên a4+b4+c4+d4−4abcd=0{a^4} + {b^4} + {c^4} + {d^4} - 4abcd = 0. (*)

Ta có a4+b4+c4+d4−4abcd{a^4} + {b^4} + {c^4} + {d^4} - 4abcd

=(a4−2a2b2+b4)+(c4−2c2d2+d4)+(2a2b2−4abcd+2c2d2)= \left( {{a^4} - 2{a^2}{b^2} + {b^4}} \right) + \left( {{c^4} - 2{c^2}{d^2} + {d^4}} \right) + \left( {2{a^2}{b^2} - 4abcd + 2{c^2}{d^{^2}}} \right)

=[(a2)2−2a2b2+(b2)2]+[(c2)2−2c2d2+(d2)2]+2[(ab)2−2ab.cd+(cd)2]= \left[ {{{\left( {{a^2}} \right)}^2} - 2{a^2}{b^2} + {{\left( {{b^2}} \right)}^2}} \right] + \left[ {{{\left( {{c^2}} \right)}^2} - 2{c^2}{d^2} + {{\left( {{d^2}} \right)}^2}} \right] + 2\left[ {{{\left( {ab} \right)}^2} - 2ab.cd + {{\left( {cd} \right)}^2}} \right]

=(a2−b2)2+(c2−d2)2+2(ab−cd)2= {\left( {{a^2} - {b^2}} \right)^2} + {\left( {{c^2} - {d^2}} \right)^2} + 2{\left( {ab - cd} \right)^2}.

Từ (*) suy ra (a2−b2)2+(c2−d2)2+2(ab−cd)2=0{\left( {{a^2} - {b^2}} \right)^2} + {\left( {{c^2} - {d^2}} \right)^2} + 2{\left( {ab - cd} \right)^2} = 0. (**)

Mà (a2−b2)2≥0 ,  (c2−d2)2≥0 ,  2(ab−cd)2≥0{\left( {{a^2} - {b^2}} \right)^2} \ge 0\,,\,\,{\left( {{c^2} - {d^2}} \right)^2} \ge 0\,,\,\,2{\left( {ab - cd} \right)^2} \ge 0 với mọi a,  b,  c,  da,\,\,b,\,\,c,\,\,d.

Do đó (**) xảy ra khi {a2−b2=0c2−d2=0ab−cd=0\left\{ \begin{array}{l}{a^2} - {b^2} = 0\\{c^2} - {d^2} = 0\\ab - cd = 0\end{array} \right. hay {(a+b)(a−b)=0(c+d)(c−d)=0ab−cd=0\left\{ \begin{array}{l}\left( {a + b} \right)\left( {a - b} \right) = 0\\\left( {c + d} \right)\left( {c - d} \right) = 0\\ab - cd = 0\end{array} \right..

Khi đó .

Mà a,  b,  c,  da,\,\,b,\,\,c,\,\,d là các số dương nên a=b=c=da = b = c = d.

Từ đó suy ra điều phải chứng minh.

Câu 14

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

Để đa thức 4x6y7−10x5y6+8x4y54{x^6}{y^7} - 10{x^5}{y^6} + 8{x^4}{y^5} chia hết cho đơn thức −4xmyn- 4{x^m}{y^n} thì mọi hạng tử của đa thức 4x6y7−10x5y6+8x4y54{x^6}{y^7} - 10{x^5}{y^6} + 8{x^4}{y^5} đều phải chia hết cho đơn thức −4xmyn- 4{x^m}{y^n}.

Khi đó ta cần có: Số mũ của xx và số mũ của yy trong −4xmyn- 4{x^m}{y^n} nhỏ hơn hoặc bằng số mũ của xx và số mũ của yy trong mọi hạng tử của 4x6y7−10x5y6+8x4y54{x^6}{y^7} - 10{x^5}{y^6} + 8{x^4}{y^5}, tức là phải có {m≤6m≤5m≤4n≤7n≤6n≤5\left\{ \begin{array}{l}m \le 6\\m \le 5\\m \le 4\\n \le 7\\n \le 6\\n \le 5\end{array} \right..

Khi đó ta tìm được m≤4m \le 4 và n≤5n \le 5.

Mà m,  n∈Nm,\,\,n \in \mathbb{N}, do đó m∈{0 ;  1 ;  2 ;  3 ;  4}m \in \left\{ {0\,;\,\,1\,;\,\,2\,;\,\,3\,;\,\,4} \right\} và n∈{0 ;  1 ;  2 ;  3 ;  4 ;  5}n \in \left\{ {0\,;\,\,1\,;\,\,2\,;\,\,3\,;\,\,4\,;\,\,5} \right\}.

Vậy m∈{0 ;  1 ;  2 ;  3 ;  4}m \in \left\{ {0\,;\,\,1\,;\,\,2\,;\,\,3\,;\,\,4} \right\} và n∈{0 ;  1 ;  2 ;  3 ;  4 ;  5}n \in \left\{ {0\,;\,\,1\,;\,\,2\,;\,\,3\,;\,\,4\,;\,\,5} \right\} thì thỏa mãn yêu cầu bài toán.

Câu 15

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

Ta có x2+y2−3x−3y+xy+3=0{x^2} + {y^2} - 3x - 3y + xy + 3 = 0

2x2+2y2−6x−6y+2xy+6=02{x^2} + 2{y^2} - 6x - 6y + 2xy + 6 = 0

(x+y−2)2+(x−1)2+(y−1)2=0{\left( {x + y - 2} \right)^2} + {\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} = 0.

Từ đó suy ra x=y=1.x = y = 1.

Thay x=y=1x = y = 1 vào biểu thức Q ta được Q=(1−1)2023+(1−2)2024+12025=0+1+1=2Q = {\left( {1 - 1} \right)^{2023}} + {\left( {1 - 2} \right)^{2024}} + {1^{2025}} = 0 + 1 + 1 = 2.

Vậy Q=2.Q = 2.

Câu 16

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

Ta có M=9x2+6y2+18x−12xy−12y−27M = 9{x^2} + 6{y^2} + 18x - 12xy - 12y - 27

=9x2+6y2+18x−12xy−12y−27= 9{x^2} + 6{y^2} + 18x - 12xy - 12y - 27

=9x2+18x−12xy+9−12y+4y2+2y2−36= 9{x^2} + 18x - 12xy + 9 - 12y + 4{y^2} + 2{y^2} - 36

=9x2+2⋅3x(3−2y)+(3−2y)2+2y2−36= 9{x^2} + 2 \cdot 3x\left( {3 - 2y} \right) + {\left( {3 - 2y} \right)^2} + 2{y^2} - 36

=[3x+(3−2y)]2+2y2−36= {\left[ {3x + \left( {3 - 2y} \right)} \right]^2} + 2{y^2} - 36

=[3x+(3−2y)]2+2y2−36≥−36= {\left[ {3x + \left( {3 - 2y} \right)} \right]^2} + 2{y^2} - 36 \ge - 36 (vì [3x+(3−2y)]2≥0{\left[ {3x + \left( {3 - 2y} \right)} \right]^2} \ge 0; 2y2≥02{y^2} \ge 0).

Dấu khi [3x+(3−2y)]2=0{\left[ {3x + \left( {3 - 2y} \right)} \right]^2} = 0 và 2y2=02{y^2} = 0, do đó x=−1x = - 1 và y=0y = 0.

Vậy giá trị nhỏ nhất của biểu thức MMlà −36- 36 khi x=−1x = - 1 và y=0y = 0.

Câu 17

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

Vì a2+b2+c2=3{a^2} + {b^2} + {c^2} = 3 và a+b+c+ab+bc+ca=6.a + b + c + ab + bc + ca = 6.

Suy ra 3(a2+b2+c2+1)=2(ab+bc+ca+a+b+c)3\left( {{a^2} + {b^2} + {c^2} + 1} \right) = 2\left( {ab + bc + ca + a + b + c} \right)

3a2+3b2+3c2+3=2ab+2bc+2ca+2a+2b+2c3{a^2} + 3{b^2} + 3{c^2} + 3 = 2ab + 2bc + 2ca + 2a + 2b + 2c

(a2−2ab+b2)+(b2−2bc+c2)+(c2−2ca+a2)+(a2−2a+1)+(b2−2b+1)+(c2−2c+1)=0\left( {{a^2} - 2ab + {b^2}} \right) + \left( {{b^2} - 2bc + {c^2}} \right) + \left( {{c^2} - 2ca + {a^2}} \right) + \left( {{a^2} - 2a + 1} \right) + \left( {{b^2} - 2b + 1} \right) + \left( {{c^2} - 2c + 1} \right) = 0

(a−b)2+(b−c)2+(c−a)2+(a−1)2+(b−1)2+(c−1)2=0{\left( {a - b} \right)^2} + {\left( {b - c} \right)^2} + {\left( {c - a} \right)^2} + {\left( {a - 1} \right)^2} + {\left( {b - 1} \right)^2} + {\left( {c - 1} \right)^2} = 0

{(a−b)2=(b−c)2=(c−a)2=0(a−1)2=(b−1)2=(c−1)2=0\left\{ \begin{array}{l}{\left( {a - b} \right)^2} = {\left( {b - c} \right)^2} = {\left( {c - a} \right)^2} = 0\\{\left( {a - 1} \right)^2} = {\left( {b - 1} \right)^2} = {\left( {c - 1} \right)^2} = 0\end{array} \right.

{a−b=b−c=c−a=0a−1=b−1=c−1=0\left\{ \begin{array}{l}a - b = b - c = c - a = 0\\a - 1 = b - 1 = c - 1 = 0\end{array} \right.

a=b=c=1a = b = c = 1.

Do đó A=a9+b11+c2025a2023+b2024+c2025=19+111+1202512023+12024+12025=1+1+11+1+1=1.A = \frac{{{a^9} + {b^{11}} + {c^{2025}}}}{{{a^{2023}} + {b^{2024}} + {c^{2025}}}} = \frac{{{1^9} + {1^{11}} + {1^{2025}}}}{{{1^{2023}} + {1^{2024}} + {1^{2025}}}} = \frac{{1 + 1 + 1}}{{1 + 1 + 1}} = 1.

Câu 18

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

Diện tích của ao hình chữ nhật là: S1=x(x+200)=x2+200x  (m2).{S_1} = x\left( {x + 200} \right) = {x^2} + 200x\,\,{\rm{(}}{{\rm{m}}^{\rm{2}}}{\rm{)}}{\rm{.}}

Diện tích miếng đất hình vuông là:

S2=(x+400)2=x2+800x+160  000  (m2).{S_2} = {\left( {x + 400} \right)^2} = {x^2} + 800x + 160\,\,000\,\,{\rm{(}}{{\rm{m}}^{\rm{2}}}{\rm{)}}{\rm{.}}

Diện tích phần đất còn lại sau khi đã đào ao là:

S=S2−S1S = {S_2} - {S_1}=(x2+800x+160  000)−(x2+200x)= \left( {{x^2} + 800x + 160\,\,000} \right) - \left( {{x^2} + 200x} \right)

=x2+800x+160  000−x2−200x= {x^2} + 800x + 160\,\,000 - {x^2} - 200x

=(x2−x2)+800x+(160  000−200x)= \left( {{x^2} - {x^2}} \right) + 800x + \left( {160\,\,000 - 200x} \right)

=(x2−x2)+(800x−200x)+160  000= \left( {{x^2} - {x^2}} \right) + \left( {800x - 200x} \right) + 160\,\,000

=600x+160  000  (m2)= 600x + 160\,\,000\,\,{\rm{(}}{{\rm{m}}^{\rm{2}}}{\rm{)}}.

Vậy tính diện tích phần đất còn lại sau khi đào ao là 600x+160  000  (m2).600x + 160\,\,000\,\,{\rm{(}}{{\rm{m}}^{\rm{2}}}{\rm{)}}{\rm{.}}

Câu 19

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

Gọi x  (m)x\,\,\left( {\rm{m}} \right) là chiều rộng của khu đất hình chữ nhật của bác Nam cần cải tạo để trồng rau.

Khi đó, chiều dài của khu đất đó là 40−2x  (m).40 - 2x\,\,\left( {\rm{m}} \right).

Diện tích của khu đất trồng rau là: S=x(40−2x)  (m2).S = x\left( {40 - 2x} \right)\,\,\left( {{{\rm{m}}^2}} \right).

Ta có S=x(40−2x)=−2(x−10)2+200.S = x\left( {40 - 2x} \right) = - 2{\left( {x - 10} \right)^2} + 200.

Vì −2(x−10)2≤0- 2{\left( {x - 10} \right)^2} \le 0 với mọi xx nên −2(x−10)2+200≤200- 2{\left( {x - 10} \right)^2} + 200 \le 200 với mọi xx.

Do đó S≤200S \le 200 với mọi xx.

Vậy diện tích lớn nhất bác Nam có thể cải tạo để vây kín lưới ba mặt là 200  m2.200\,\,{{\rm{m}}^2}.