TopStudy

Đáp án và lời giải

Đề cương ôn tập giữa kì 2 Toán 6 Cánh diều cấu trúc mới (Tự luận) có đáp án - Phần 3

Về trang đề

Câu 1

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

Hướng dẫn giải:

Ta có: 13=515\frac{1}{3} = \frac{5}{{15}} và 25=615.\frac{2}{5} = \frac{6}{{15}}.

Do 515<615\frac{5}{{15}} < \frac{6}{{15}} nên 13<25.\frac{1}{3} < \frac{2}{5}. Vì vậy, vòi thứ hai chảy nhanh hơn vòi thứ nhất.

Trong một giờ, cả hai vòi chảy được số phần bể là: 13+25=515+615=1115\frac{1}{3} + \frac{2}{5} = \frac{5}{{15}} + \frac{6}{{15}} = \frac{{11}}{{15}} (bể).

Câu 2

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

Hướng dẫn giải:

Coi toàn bộ công việc là 1 đơn vị.

Người thứ nhất làm xong công việc trong 4 giờ. Suy ra trong 1 giờ làm được 14\frac{1}{4} công việc.

Người thứ hai làm xong công việc trong 7 giờ. Suy ra trong 1 giờ làm được 17\frac{1}{7} công việc.

Vậy trong 1 giờ, cả hai cùng làm thì được số phần công việc là: 14+17=1128\frac{1}{4} + \frac{1}{7} = \frac{{11}}{{28}} công việc.

Câu 3

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

Hướng dẫn giải:

Số tấn thóc còn lại trong kho là: 152−114−278=608−228−278=118\frac{{15}}{2} - \frac{{11}}{4} - \frac{{27}}{8} = \frac{{60}}{8} - \frac{{22}}{8} - \frac{{27}}{8} = \frac{{11}}{8} (tấn thóc).

Câu 4

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

a) A∉p.A \notin p.

b) D∉m;D \notin m; D∉n;D \notin n; D∉p.D \notin p.

c) Đường thẳng nn không chứa điểm C.C.

d) B∈n;B \in n; B∈p.B \in p.

Câu 5

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

Hướng dẫn giải:

a) Các cặp đường thẳng song song: ABAB và DE.DE.

b) Các cặp đường thẳng cắt nhau là

⦁ AEAE và BD.BD. Giao điểm là điểm C.C.

⦁ ACAC và AB.AB. Giao điểm là điểm A.A.

⦁ ABAB và BC.BC. Giao điểm là điểm B.B.

⦁ CDCD và DE.DE. Giao điểm là điểm D.D.

⦁ CECE và DE.DE. Giao điểm là điểm E.E.

c) Có 8 đoạn thẳng ở hình vẽ, đó là: AB;  DE;  AC;  CE;  AE;  BC;  CD;  BD.AB;\,\,DE;\,\,AC;\,\,CE;\,\,AE;\,\,BC;\,\,CD;\,\,BD.

Câu 6

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

a) Bộ 4 điểm thẳng hàng có trong hình: A;  B;  C;  DA;\,\,B;\,\,C;\,\,D và A;  E;  F;  M.A;\,\,E;\,\,F;\,\,M.

b) Ba điểm B,  C,  DB,\,\,C,\,\,D có thẳng hàng.

c) Các điểm cùng phía đối với điểm MM là A;  E;  F.A;\,\,E;\,\,F.

d) Các điểm khác phía đối với điểm EE là AA và F;F; AA và M.M.

Câu 7

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

Hướng dẫn giải:

Hình minh hoạ

Có tất cả 3 đoạn thẳng, đó là: AB,  AC,  BC.AB,\,\,AC,\,\,BC.

Câu 8

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

a) Hình vẽ:

Hình minh hoạ

b) Hình vẽ:

Hình minh hoạ

c) Hình vẽ:

Hình minh hoạ

d) Hình vẽ:

Hình minh hoạ

Câu 9

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

Hình minh hoạ

Vì MM là một điểm thuộc đoạn EF,EF, nên ba điểm E,  M,  FE,\,\,M,\,\,F thẳng hàng và điểm MMnằm giữa hai điểm E,  F.E,\,\,F.

Do đó FE=FM+MEFE = FM + ME

Suy ra ME=FE−FM=10−5=5  (cm).ME = FE - FM = 10 - 5 = 5{\rm{\;}}\left( {{\rm{cm}}} \right){\rm{.}}

Vậy ME=MF=5  cm.ME = MF = 5{\rm{\;cm}}.

Câu 10

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

Hình minh hoạ

a) Vì II là trung điểm của AB,AB, nên AI=BI=AB2=102=5  (cm).AI = BI = \frac{{AB}}{2} = \frac{{10}}{2} = 5{\rm{\;}}\left( {{\rm{cm}}} \right).

Vậy AI=5  cm.AI = 5{\rm{\;cm}}.

b) Vì BB là trung điểm của đoạn thẳng AEAE nên AB=BE=AE2.AB = BE = \frac{{AE}}{2}.

Do đó AE=2AB=2⋅10=20  (cm).AE = 2AB = 2 \cdot 10 = 20{\rm{\;}}\left( {{\rm{cm}}} \right){\rm{.}}

Câu 11

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

Hình minh hoạ

Do II là trung điểm của đoạn thẳng BCBC nên BC=2CI=2⋅7=14BC = 2CI = 2 \cdot 7 = 14 cm.

Do CC nằm giữa hai điểm AA và BB nên AB=AC+CB=5+14=19AB = AC + CB = 5 + 14 = 19 cm.

Câu 12

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

Hình minh hoạ

a) Vì điểm AA nằm giữa hai điểm MM và NN nên ta có:

MA+AN=MNMA + AN = MN

Suy ra AN=MN−MA=6−4=2  (cm).AN = MN - MA = 6 - 4 = 2{\rm{\;}}\left( {{\rm{cm}}} \right).

b) Vì điểm II là trung điểm của đoạn thẳng MAMA nên điểm II nằm giũa hai điểm MM và AA và IA=12MA=12⋅4=2  (cm).IA = \frac{1}{2}MA = \frac{1}{2} \cdot 4 = 2{\rm{\;}}\left( {{\rm{cm}}} \right).

Vì điểm AA nằm giữa hai điểm MM và NN nên M,  NM,\,\,N nằm khác phía đối với điểm A.A.

Vì điểm II nằm giũa hai điểm MM và AA nên M,  IM,\,\,I nằm cùng phía đối với điểm A.A.

Từ đó ta có điểm II và NN nằm khác phía đối với điểm A.A.

Do đó điểm AA nằm giữa hai điểm I,  N.I,\,\,N.

Lại có IA=AN=2  cm.IA = AN = 2{\rm{\;cm}}.

Suy ra điểm AA là trung điểm của đoạn thẳng IN.IN.

Câu 13

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

Hình minh hoạ

a) Vì II là trung điểm của đoạn thẳng MNMN nên ta có:

MI=IN=12MN=12⋅4=2  (cm).MI = IN = \frac{1}{2}MN = \frac{1}{2} \cdot 4 = 2{\rm{\;}}\left( {{\rm{cm}}} \right).

b) Vì II là trung điểm của đoạn thẳng MNMN nên điểm II nằm giữa hai điểm M,  NM,\,\,N hay hai điểm M,  NM,\,\,N nằm khác phía đối với điểm I.I.

Lại có hai điểm AA và NN nằm cùng phía đối với điểm II nên M,  AM,\,\,A nằm khác phía đối với điểm II hay điểm II nằm giữa hai điểm M,  A.M,\,\,A.

Do đó MI+IA=MAMI + IA = MA

Suy ra MA=2+3=5  (cm).MA = 2 + 3 = 5{\rm{\;}}\left( {{\rm{cm}}} \right).

Câu 14

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

Hướng dẫn giải:

Từ 5050 đến 9999 có 99−501+1=50\frac{{99 - 50}}{1} + 1 = 50 số.

Mà 150>1100;\frac{1}{{50}} > \frac{1}{{100}};

151>1100;\frac{1}{{51}} > \frac{1}{{100}};

152>1100;\frac{1}{{52}} > \frac{1}{{100}};

….

199>1100.\frac{1}{{99}} > \frac{1}{{100}}.

Cộng vế theo vế ta được:

150+151+152+...+198+199>50⋅1100=12.\frac{1}{{50}} + \frac{1}{{51}} + \frac{1}{{52}} + ... + \frac{1}{{98}} + \frac{1}{{99}} > 50 \cdot \frac{1}{{100}} = \frac{1}{2}.

Vậy S>12.S > \frac{1}{2}.

Câu 15

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

Hướng dẫn giải:

Ta có: 110>120;\frac{1}{{10}} > \frac{1}{{20}};

111>120;\frac{1}{{11}} > \frac{1}{{20}};

112>120;\frac{1}{{12}} > \frac{1}{{20}};

….

120=120.\frac{1}{{20}} = \frac{1}{{20}}.

Cộng vế theo vế ta được:

110+111+112+...+120>120+120+...+120=10⋅120=12;\frac{1}{{10}} + \frac{1}{{11}} + \frac{1}{{12}} + ... + \frac{1}{{20}} > \frac{1}{{20}} + \frac{1}{{20}} + ... + \frac{1}{{20}} = 10 \cdot \frac{1}{{20}} = \frac{1}{2};

Tương tự ta có:

121+122+123+...+130>130+130+...+130=10⋅130=13;\frac{1}{{21}} + \frac{1}{{22}} + \frac{1}{{23}} + ... + \frac{1}{{30}} > \frac{1}{{30}} + \frac{1}{{30}} + ... + \frac{1}{{30}} = 10 \cdot \frac{1}{{30}} = \frac{1}{3};

131+132+133+...+140>140+140+...+140=10⋅140=14.\frac{1}{{31}} + \frac{1}{{32}} + \frac{1}{{33}} + ... + \frac{1}{{40}} > \frac{1}{{40}} + \frac{1}{{40}} + ... + \frac{1}{{40}} = 10 \cdot \frac{1}{{40}} = \frac{1}{4}.

Suy ra 110+111+112+...+139+140>12+13+14=6+4+312=1312>1.\frac{1}{{10}} + \frac{1}{{11}} + \frac{1}{{12}} + ... + \frac{1}{{39}} + \frac{1}{{40}} > \frac{1}{2} + \frac{1}{3} + \frac{1}{4} = \frac{{6 + 4 + 3}}{{12}} = \frac{{13}}{{12}} > 1.

Do đó A=110+111+112+...+199+1100>1.A = \frac{1}{{10}} + \frac{1}{{11}} + \frac{1}{{12}} + ... + \frac{1}{{99}} + \frac{1}{{100}} > 1.

Vậy A=110+111+112+...+199+1100>1.A = \frac{1}{{10}} + \frac{1}{{11}} + \frac{1}{{12}} + ... + \frac{1}{{99}} + \frac{1}{{100}} > 1.

Câu 16

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

Hướng dẫn giải:

Ta có: 131>140;\frac{1}{{31}} > \frac{1}{{40}};

132>140;\frac{1}{{32}} > \frac{1}{{40}};

133>140;\frac{1}{{33}} > \frac{1}{{40}};

…

140=140.\frac{1}{{40}} = \frac{1}{{40}}.

Cộng vế theo vế ta được:

131+132+133+.....+140>140+140+140+.....+140⏟10  so  hang=10⋅140=14.\frac{1}{{31}} + \frac{1}{{32}} + \frac{1}{{33}} + ..... + \frac{1}{{40}} > \underbrace {\frac{1}{{40}} + \frac{1}{{40}} + \frac{1}{{40}} + ..... + \frac{1}{{40}}}_{10\,\,so\,\,hang} = 10 \cdot \frac{1}{{40}} = \frac{1}{4}.

Tương tự ta được:

141+142+143+.....+150>150+150+150+.....+150⏟10  so  hang=15;\frac{1}{{41}} + \frac{1}{{42}} + \frac{1}{{43}} + ..... + \frac{1}{{50}} > \underbrace {\frac{1}{{50}} + \frac{1}{{50}} + \frac{1}{{50}} + ..... + \frac{1}{{50}}}_{10\,\,so\,\,hang} = \frac{1}{5};

151+152+153+.....+160>160+160+160+.....+160⏟10  so  hang=16.\frac{1}{{51}} + \frac{1}{{52}} + \frac{1}{{53}} + ..... + \frac{1}{{60}} > \underbrace {\frac{1}{{60}} + \frac{1}{{60}} + \frac{1}{{60}} + ..... + \frac{1}{{60}}}_{10\,\,so\,\,hang} = \frac{1}{6}.

Suy ra 131+132+133+.....+160>14+15+16.\frac{1}{{31}} + \frac{1}{{32}} + \frac{1}{{33}} + ..... + \frac{1}{{60}} > \frac{1}{4} + \frac{1}{5} + \frac{1}{6}.

Mà 14+16=512>25\frac{1}{4} + \frac{1}{6} = \frac{5}{{12}} > \frac{2}{5} nên 14+15+16>25+15=35.\frac{1}{4} + \frac{1}{5} + \frac{1}{6} > \frac{2}{5} + \frac{1}{5} = \frac{3}{5}.

Do đó 131+132+133+.....+160>35.\frac{1}{{31}} + \frac{1}{{32}} + \frac{1}{{33}} + ..... + \frac{1}{{60}} > \frac{3}{5}.

Vậy A>35.A > \frac{3}{5}.

Câu 17

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

Hướng dẫn giải:

B=41⋅3⋅5+43⋅5⋅7+45⋅7⋅9+...+421⋅23⋅25B = \frac{4}{{1 \cdot 3 \cdot 5}} + \frac{4}{{3 \cdot 5 \cdot 7}} + \frac{4}{{5 \cdot 7 \cdot 9}} + ... + \frac{4}{{21 \cdot 23 \cdot 25}}

=5−11⋅3⋅5+7−33⋅5⋅7+9−55⋅7⋅9+...+25−2121⋅23⋅25= \frac{{5 - 1}}{{1 \cdot 3 \cdot 5}} + \frac{{7 - 3}}{{3 \cdot 5 \cdot 7}} + \frac{{9 - 5}}{{5 \cdot 7 \cdot 9}} + ... + \frac{{25 - 21}}{{21 \cdot 23 \cdot 25}}

=51⋅3⋅5−11⋅3⋅5+73⋅5⋅7−33⋅5⋅7+95⋅7⋅9−55⋅7⋅9+...+2521⋅23⋅25−2121⋅23⋅25= \frac{5}{{1 \cdot 3 \cdot 5}} - \frac{1}{{1 \cdot 3 \cdot 5}} + \frac{7}{{3 \cdot 5 \cdot 7}} - \frac{3}{{3 \cdot 5 \cdot 7}} + \frac{9}{{5 \cdot 7 \cdot 9}} - \frac{5}{{5 \cdot 7 \cdot 9}} + ... + \frac{{25}}{{21 \cdot 23 \cdot 25}} - \frac{{21}}{{21 \cdot 23 \cdot 25}}

=11⋅3−13⋅5+13⋅5−15⋅7+15⋅7−17⋅9+...+121⋅22−122⋅23= \frac{1}{{1 \cdot 3}} - \frac{1}{{3 \cdot 5}} + \frac{1}{{3 \cdot 5}} - \frac{1}{{5 \cdot 7}} + \frac{1}{{5 \cdot 7}} - \frac{1}{{7 \cdot 9}} + ... + \frac{1}{{21 \cdot 22}} - \frac{1}{{22 \cdot 23}}

=11⋅3−122⋅23=13−1506=5061  518−31  518=5031  518.= \frac{1}{{1 \cdot 3}} - \frac{1}{{22 \cdot 23}} = \frac{1}{3} - \frac{1}{{506}} = \frac{{506}}{{1\,\,518}} - \frac{3}{{1\,\,518}} = \frac{{503}}{{1\,\,518}}.

Câu 18

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

Hướng dẫn giải:

Ta có: A=12−122+123−124+...+1299−12100A = \frac{1}{2} - \frac{1}{{{2^2}}} + \frac{1}{{{2^3}}} - \frac{1}{{{2^4}}} + ... + \frac{1}{{{2^{99}}}} - \frac{1}{{{2^{100}}}}

Suy ra 2A=2⋅(12−122+123−124+...+1299−12100)2A = 2 \cdot \left( {\frac{1}{2} - \frac{1}{{{2^2}}} + \frac{1}{{{2^3}}} - \frac{1}{{{2^4}}} + ... + \frac{1}{{{2^{99}}}} - \frac{1}{{{2^{100}}}}} \right)

=1−12+122−123+...+1298−1299.= 1 - \frac{1}{2} + \frac{1}{{{2^2}}} - \frac{1}{{{2^3}}} + ... + \frac{1}{{{2^{98}}}} - \frac{1}{{{2^{99}}}}.

Do đó 2A+A=(1−12+122−123+...+1298−1299)+(12−122+123−124+...+1299−12100)2A + A = \left( {1 - \frac{1}{2} + \frac{1}{{{2^2}}} - \frac{1}{{{2^3}}} + ... + \frac{1}{{{2^{98}}}} - \frac{1}{{{2^{99}}}}} \right) + \left( {\frac{1}{2} - \frac{1}{{{2^2}}} + \frac{1}{{{2^3}}} - \frac{1}{{{2^4}}} + ... + \frac{1}{{{2^{99}}}} - \frac{1}{{{2^{100}}}}} \right)

Suy ra 3A=1−121003A = 1 - \frac{1}{{{2^{100}}}}

Nên A=13−13⋅2100A = \frac{1}{3} - \frac{1}{{3 \cdot {2^{100}}}}

Vì 13⋅2100>0\frac{1}{{3 \cdot {2^{100}}}} > 0 nên 13−13⋅2100<13.\frac{1}{3} - \frac{1}{{3 \cdot {2^{100}}}} < \frac{1}{3}.

Vậy A<13.A < \frac{1}{3}.

Câu 19

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

Hướng dẫn giải:

Ta có 20251=2025=1+1+1...+1⏟2025  so  hang\frac{{2025}}{1} = 2025 = \underbrace {1 + 1 + 1... + 1}_{2025\,\,so\,\,hang}

Khi đó:

B=20251+20242+20133+…+12025B = \frac{{2025}}{1} + \frac{{2024}}{2} + \frac{{2013}}{3} + \ldots + \frac{1}{{2025}}

=1+(20242+1)+(20133+1)+…+(12025+1)= 1 + \left( {\frac{{2024}}{2} + 1} \right) + \left( {\frac{{2013}}{3} + 1} \right) + \ldots + \left( {\frac{1}{{2025}} + 1} \right)

=1+20262+20263+...+20262025= 1 + \frac{{2026}}{2} + \frac{{2026}}{3} + ... + \frac{{2026}}{{2025}}

=20262+20263+...+20262025+20262026= \frac{{2026}}{2} + \frac{{2026}}{3} + ... + \frac{{2026}}{{2025}} + \frac{{2026}}{{2026}}

B=2026⋅(12+13+...+12025+12026)=2026AB = 2026 \cdot \left( {\frac{1}{2} + \frac{1}{3} + ... + \frac{1}{{2025}} + \frac{1}{{2026}}} \right) = 2026A

Ta có BA=2026AA=2026.\frac{B}{A} = \frac{{2026A}}{A} = 2026.

Vậy BA=2026.\frac{B}{A} = 2026.

Câu 20

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

Hướng dẫn giải:

a) Với n≠−1n \ne - 1 ta có: n−1n+1=n+1−2n+1=1−2n+1\frac{{n - 1}}{{n + 1}} = \frac{{n + 1 - 2}}{{n + 1}} = 1 - \frac{2}{{n + 1}}

Với n∈Z,n \in \mathbb{Z}, để biểu thức n−1n+1\frac{{n - 1}}{{n + 1}} có giá trị nguyên thì 2⋮(n+1)2 \vdots \left( {n + 1} \right)

Hay n+1∈n + 1 \inƯ(2)={1;−1;2;−2}.\left( 2 \right) = \left\{ {1; - 1;2; - 2} \right\}.

Ta có bảng sau:

n+1n + 111−1- 122−2- 2
nn (n∈Z)\left( {n \in \mathbb{Z}} \right)00−2- 211−3- 3
nn (n∈Z)\left( {n \in \mathbb{Z}} \right)Thỏa mãnThỏa mãnThỏa mãnThỏa mãn

Vậy n∈{−3;  −2;  0;  1}.n \in \left\{ { - 3;\,\, - 2;\,\,0;\,\,1} \right\}.

Câu 21

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

b) 2n−13−n.\frac{2n-1}{3-n}.

b) Với n≠3,n \ne 3, ta có: 2n−13−n=2n−6+53−n=−2(3−n)+53−n=−2+53−n.\frac{{2n - 1}}{{3 - n}} = \frac{{2n - 6 + 5}}{{3 - n}} = \frac{{ - 2\left( {3 - n} \right) + 5}}{{3 - n}} = - 2 + \frac{5}{{3 - n}}.

Với n∈Z,n \in \mathbb{Z}, để biểu thức 2n−13−n\frac{{2n - 1}}{{3 - n}} có giá trị nguyên thì 5⋮3−n5 \vdots 3 - n

Hay 3−n∈3 - n \inƯ(5)={−5;  −1;  1;  5}\left( 5 \right) = \left\{ { - 5;\,\, - 1;\,\,1;\,\,5} \right\}

Ta có bảng sau:

3−n3 - n11−1- 155−5- 5
nn (n∈Z)\left( {n \in \mathbb{Z}} \right)2244−2- 288
nn (n∈Z)\left( {n \in \mathbb{Z}} \right)Thỏa mãnThỏa mãnThỏa mãnThỏa mãn

Vậy n∈{−2;  2;  4;  8}.n \in \left\{ { - 2;\,\,2;\,\,4;\,\,8} \right\}.

Câu 22

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

c) Với n≠43,n \ne \frac{4}{3}, đặt A=3−2n3n−4.A = \frac{{3 - 2n}}{{3n - 4}}.

Khi đó 3A=3⋅3−2n3n−4=9−6n3n−4=8−6n+13n−4=−2⋅(3n−4)+13n−4=−2−13n−4.3A = 3 \cdot \frac{{3 - 2n}}{{3n - 4}} = \frac{{9 - 6n}}{{3n - 4}} = \frac{{8 - 6n + 1}}{{3n - 4}} = \frac{{ - 2 \cdot \left( {3n - 4} \right) + 1}}{{3n - 4}} = - 2 - \frac{1}{{3n - 4}}.

Với n∈Z,n \in \mathbb{Z}, để 3A3A có giá trị nguyên thì 1⋮(3n−4)1 \vdots \left( {3n - 4} \right)

Hay 3n−4∈3n - 4 \inƯ(1)={1;  −1}.\left( 1 \right) = \left\{ {1;\,\, - 1} \right\}.

Ta có bảng sau:

3n−43n - 411−1- 1
nn (n∈Z)\left( {n \in \mathbb{Z}} \right)53\frac{5}{3}11
nn (n∈Z)\left( {n \in \mathbb{Z}} \right)Không thỏa mãnThỏa mãn

Thử lại, với n=1n = 1 ta có A=3−2⋅13⋅1−4=1−1=−1∈Z.A = \frac{{3 - 2 \cdot 1}}{{3 \cdot 1 - 4}} = \frac{1}{{ - 1}} = - 1 \in \mathbb{Z}.

Vậy n=1.n = 1.

Câu 23

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

Hướng dẫn giải:

a) Ta có: A=12n3n+3=12n3(n+1)=4nn+1.A = \frac{{12n}}{{3n + 3}} = \frac{{12n}}{{3\left( {n + 1} \right)}} = \frac{{4n}}{{n + 1}}.

Với n∈Z,n \in \mathbb{Z}, để AA là phân số thì n+1≠0,n + 1 \ne 0, hay n≠−1.n \ne - 1.

Vậy với n∈Zn \in \mathbb{Z} và n≠−1n \ne - 1 thì AA là phân số.

b) Ta có: A=12n3n+3=12n3(n+1)=4nn+1=4−4n+1.A = \frac{{12n}}{{3n + 3}} = \frac{{12n}}{{3\left( {n + 1} \right)}} = \frac{{4n}}{{n + 1}} = 4 - \frac{4}{{n + 1}}.

Với n∈Z,n \in \mathbb{Z}, để AA là số nguyên thì n+1∈n + 1 \inƯ(4)={1;  −1;  2;  −2;  4;  −4}\left( 4 \right) = \left\{ {1;\,\, - 1;\,\,2;\,\, - 2;\,\,4;\,\, - 4} \right\}

Ta có bảng sau:

n+1n + 111−1- 122−2- 244−4- 4
nn (n∈Z)\left( {n \in \mathbb{Z}} \right)00−2- 211−3- 333−5- 5
nn (n∈Z)\left( {n \in \mathbb{Z}} \right)Thỏa mãnThỏa mãnThỏa mãnThỏa mãnThỏa mãnThỏa mãn

Vậy n∈{0;   −2;   1;   −3;   3;   −5}.n \in \left\{ {0;\,\,\, - 2;\,\,\,1;\,\,\, - 3;\,\,\,3;\,\,\, - 5} \right\}.

c) Ta có: A=12n3n+3=12n3(n+1)=4nn+1A = \frac{{12n}}{{3n + 3}} = \frac{{12n}}{{3\left( {n + 1} \right)}} = \frac{{4n}}{{n + 1}}

Với mọi số tự nhiên nn ta có 4n≥0;4n \ge 0; n+1>0n + 1 > 0 nên A=4nn+1≥0A = \frac{{4n}}{{n + 1}} \ge 0

Dấu xảy ra khi và chỉ khi n=0n = 0 (thỏa mãn).

Vậy với n=0n = 0 thì AA đạt giá trị nhỏ nhất là 00.

Câu 24

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

Hướng dẫn giải:

a) Với n∈N,n \in \mathbb{N}, gọi d=d =ƯCLN(n+1, 2n+3)\left( {n + 1,\,2n + 3} \right)

Suy ra n+1⋮dn + 1 \vdots d nên 2(n+1)⋮d2\left( {n + 1} \right) \vdots d hay 2n+2⋮d2n + 2 \vdots d

2n+3⋮d2n + 3 \vdots d

Do đó [(2n+3)−(2n+2)]⋮d\left[ {\left( {2n + 3} \right) - \left( {2n + 2} \right)} \right] \vdots d hay 1⋮d1 \vdots d

Suy ra d=1d = 1

Khi đó ƯCLN(n+1, 2n+3)=1\left( {n + 1,\,2n + 3} \right) = 1.

Vậy n+12n+3\frac{{n + 1}}{{2n + 3}} là phân số sau tối giản với n∈N.n \in \mathbb{N}.

b) Với n∈N,n \in \mathbb{N}, gọi d=d =ƯCLN(3n−2,4n−3)\left( {3n - 2{,}4n - 3} \right)

Suy ra 3n−2⋮d3n - 2 \vdots d nên 4⋅(3n−2)⋮d4 \cdot \left( {3n - 2} \right) \vdots d hay 12n−8⋮d12n - 8 \vdots d

4n−3⋮d4n - 3 \vdots d nên 3⋅(4n−3)⋮d3 \cdot \left( {4n - 3} \right) \vdots d hay 12n−9⋮d12n - 9 \vdots d

Do đó: [(12n−8)−(12n−9)]⋮d\left[ {\left( {12n - 8} \right) - \left( {12n - 9} \right)} \right] \vdots d

12n−8−12n+9⋮d12n - 8 - 12n + 9 \vdots d

1⋮d1 \vdots d

Suy ra d=1d = 1

Khi đó ƯCLN(3n−2,4n−3)=1.\left( {3n - 2{,}4n - 3} \right) = 1.

Vậy phân số 3n−24n−3\frac{{3n - 2}}{{4n - 3}} là phân số tối giản với n∈N.n \in \mathbb{N}.

Câu 25

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

Hướng dẫn giải:

a) Với n≠1,n \ne 1, ta có n+13n−1=n−1+14n−1=1+14n−1.\frac{{n + 13}}{{n - 1}} = \frac{{n - 1 + 14}}{{n - 1}} = 1 + \frac{{14}}{{n - 1}}.

Với n∈Z,n \in \mathbb{Z}, để n+13n−1\frac{{n + 13}}{{n - 1}} tối giản thì 14n−1\frac{{14}}{{n - 1}} phải là tối giản, tức là 1414 và n−1n - 1 là hai số nguyên tố cùng nhau.

Ngoài các ước là 11 và 14,14, thì 1414 còn có các ước 2;  7.2;\,\,7.

Do đó để (14,n−1)=1\left( {14,n - 1} \right) = 1 thì n−1n - 1 không chia hết cho 22 và n−1n - 1 không chia hết cho 7.7.

Tức là n−1≠2kn - 1 \ne 2k (với k∈Z)k \in \mathbb{Z}) và n−1≠7qn - 1 \ne 7q (với q∈Z)q \in \mathbb{Z})

Vậy với n≠2k+1n \ne 2k + 1 và n≠7q+1n \ne 7q + 1 (k, q∈Z)\left( {k,\,q \in \mathbb{Z}} \right) thì n+13n−1\frac{{n + 13}}{{n - 1}} là phân số tối giản.

b) Giả sử dd là ước chung nguyên tố của (18n+3)\left( {18n + 3} \right) và (21n+7).\left( {21n + 7} \right).

Suy ra {(18n+3)⋮d(21n+7)⋮d\left\{ \begin{array}{l}\left( {18n + 3} \right) \vdots d\\\left( {21n + 7} \right) \vdots d\end{array} \right. nên {7⋅(18n+3)⋮d6⋅(21n+7)⋮d\left\{ \begin{array}{l}7 \cdot \left( {18n + 3} \right) \vdots d\\6 \cdot \left( {21n + 7} \right) \vdots d\end{array} \right. hay {(126n+21)⋮d(126n+42)⋮d\left\{ \begin{array}{l}\left( {126n + 21} \right) \vdots d\\\left( {126n + 42} \right) \vdots d\end{array} \right.

Do đó (126n+42−126n−21)⋮d\left( {126n + 42 - 126n - 21} \right) \vdots d hay 21⋮d21 \vdots d nên d∈{3;7}.d \in \left\{ {3;7} \right\}.

⦁ Với d=3d = 3 ta có (21n+7)⋮3\left( {21n + 7} \right) \vdots 3 nên 7⋮37 \vdots 3 (điều này là vô lí).

⦁ Với d=7d = 7 ta có (18n+3)⋮7\left( {18n + 3} \right) \vdots 7 nên (18n+3n−3n+3)⋮7\left( {18n + 3n - 3n + 3} \right) \vdots 7 hay (21n−3n+3)⋮7\left( {21n - 3n + 3} \right) \vdots 7

Tức là (3−3n)⋮7\left( {3 - 3n} \right) \vdots 7 hay 3(n−1)⋮73\left( {n - 1} \right) \vdots 7 nên (n−1)⋮7\left( {n - 1} \right) \vdots 7

Khi đó n−1=7kn - 1 = 7k (k∈Z,  k≠0)\left( {k \in \mathbb{Z},\,\,k \ne 0} \right) hay n=7k+1n = 7k + 1 (k∈Z,  k≠0)\left( {k \in \mathbb{Z},\,\,k \ne 0} \right)

Vậy phân số 18n+321n+7\frac{{18n + 3}}{{21n + 7}} là tối giản khi d≠7d \ne 7 hay n≠7k+1n \ne 7k + 1 (k∈Z,  k≠0).\left( {k \in \mathbb{Z},\,\,k \ne 0} \right).

Câu 26

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

Hướng dẫn giải:

a) Ta có: 1x+y3=56\frac{1}{x} + \frac{y}{3} = \frac{5}{6}

1x=56−y3\frac{1}{x} = \frac{5}{6} - \frac{y}{3}

1x=56−2y6\frac{1}{x} = \frac{5}{6} - \frac{{2y}}{6}

1x=5−2y6\frac{1}{x} = \frac{{5 - 2y}}{6}

Suy ra x⋅(5−2y)=6⋅1=6x \cdot \left( {5 - 2y} \right) = 6 \cdot 1 = 6

Vì x,yx,y là số tự nhiên nên x∈x \inƯ(6)={1;  2;  3;  6}.\left( 6 \right) = \left\{ {1;\,\,2;\,\,3;\,\,6} \right\}.

Ta có bảng sau:

xx11223366
5−2y5 - 2y6321
yy (y∈N)\left( {y \in \mathbb{N}} \right)−12\frac{{ - 1}}{2}132\frac{3}{2}2
yy (y∈N)\left( {y \in \mathbb{N}} \right)Không thỏa mãnThỏa mãnKhông thỏa mãnThỏa mãn

Từ bảng trên ta tìm được cặp (x;y)={(2;1),(6;2)}.\left( {x;y} \right) = \left\{ {\left( {2;1} \right),\left( {6;2} \right)} \right\}.

b) Ta có: x3−y4=15\frac{x}{3} - \frac{y}{4} = \frac{1}{5}

20x60−15y60=1260\frac{{20x}}{{60}} - \frac{{15y}}{{60}} = \frac{{12}}{{60}}

Suy ra 20x−15y=1220x - 15y = 12

20x−12=15y20x - 12 = 15y

4(5x−3)=15y    (1)4\left( {5x - 3} \right) = 15y\,\,\,\,\left( 1 \right)

Với x,  y∈Nx,\,\,y \in \mathbb{N} ta suy ra 15y ⋮ 415y\, \vdots \,4

Mà ƯCLN(15,4)=1\left( {15{,}4} \right) = 1 nên y  ⋮  4y\,\, \vdots \,\,4

Do đó y=4k  (k∈N,  k≠0)y = 4k\,\,\left( {k \in \mathbb{N},\,\,k \ne 0} \right)

Thay y=4ky = 4k vào (1) ta được: 4(5x−3)=60k4\left( {5x - 3} \right) = 60k

Suy ra 5x−3=15k5x - 3 = 15k nên 5x=15k+35x = 15k + 3

Mà 5x ⋮ 55x\, \vdots \,5 nên (15k+3)  ⋮  5\left( {15k + 3} \right)\,\, \vdots \,\,5 (điều này là vô lí)

Vậy không tồn tại các số tự nhiên x, yx,\,y thỏa mãn x3−y4=15.\frac{x}{3} - \frac{y}{4} = \frac{1}{5}.

Câu 27

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

Hướng dẫn giải

Chỉ với hai lần cưa, người nông dân cần cưa thanh vàng thành ba phần: 17\frac{1}{7}, 27\frac{2}{7} và 47\frac{4}{7}.

Và khi đó, người nông dân sẽ trả lương mỗi ngày cho thợ như sau:

Thứ hai: Trả 17\frac{1}{7} thanh vàng.

Thứ ba: Trả 27\frac{2}{7} thanh vàng và lấy lại 17\frac{1}{7} thanh vàng.

Thứ tư: Đưa lại 17\frac{1}{7} thanh vàng cho người thợ.

Thứ năm: Đưa lại 47\frac{4}{7} thanh vàng và lấy lại 17\frac{1}{7} và 27\frac{2}{7} thanh vàng.

Thứ sáu: Đưa 17\frac{1}{7} thanh vàng.

Thứ bảy: Đưa 27\frac{2}{7} thanh vàng và lấy lại 17\frac{1}{7} thanh vàng từ thợ.

Chủ nhật: Trả nội 17\frac{1}{7} thanh vàng còn lại.

Câu 28

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

Hướng dẫn giải

Độ dài tuyến đường 1 là: DA+AB+BE+EG=6+5+5+5=21  (km)DA + AB + BE + EG = 6 + 5 + 5 + 5 = 21\,\,\left( {{\rm{km}}} \right).

Độ dài tuyến đường 2 là: DA+AB+BC+CG=6+5+6+2=19  (km)DA + AB + BC + CG = 6 + 5 + 6 + 2 = 19\,\,\left( {{\rm{km}}} \right)

Độ dài tuyến đường 3 là: DC+CG=10+2=12  (km)DC + CG = 10 + 2 = 12\,\,\left( {{\rm{km}}} \right).

Do đó, tuyến đường 3 là tuyến đi tới kho báu nhanh nhất là tuyến đường 3 với độ dài 12 km.

Câu 29

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

Hướng dẫn giải

Lấy 6 cái bánh, mỗi cái chia làm đôi được 12 phần bằng nhau, mỗi người được một phần là 12\frac{1}{2} cái bánh.

Lấy 3 cái bánh, mỗi cái chia đều làm 4 phần được 12 phần bằng nhau, mỗi người được một phần là 14\frac{1}{4} cái bánh.

Lấy 2 cái bánh cuối cùng, mỗi cái chia đều thành 6 phần được 12 phần bằng nhau, mỗi người được một phần là 16\frac{1}{6} cái bánh.

Như vậy, mỗi người được ba phần bánh, tổng cộng là: 12+14+16=1112\frac{1}{2} + \frac{1}{4} + \frac{1}{6} = \frac{{11}}{{12}} (cái bánh).

Câu 30

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

Hướng dẫn giải

Người thứ nhất mua 12\frac{1}{2} số trứng mà hai người kia mua.

Do đó, người thứ nhất mua 13\frac{1}{3} số trứng của ba người.

Người thứ hai mua 13⋅35=15\frac{1}{3} \cdot \frac{3}{5} = \frac{1}{5} (số trứng).

Người thứ ba mua ứng với 1−13−15=7151 - \frac{1}{3} - \frac{1}{5} = \frac{7}{{15}} (số trứng).

Số quả trứng ban đầu trong rổ là: 14:715=3014:\frac{7}{{15}} = 30 (quả).

Câu 31

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

Hướng dẫn giải

Mỗi bán sẽ nhận được: 3:4=343:4 = \frac{3}{4} (cái bánh).

Ta có: 34=24+14=12+14\frac{3}{4} = \frac{2}{4} + \frac{1}{4} = \frac{1}{2} + \frac{1}{4}.

Như vậy mỗi bạn sẽ nhận được 12\frac{1}{2} cái bánh và 14\frac{1}{4} cái bánh.

Ta có cách chia như sau:

- Lần 1 cắt cả 3 bánh, mỗi bánh chia thành 2 phần bằng nhau, chia mỗi người được 12\frac{1}{2} cái bánh.

(Người thứ nhất được 12\frac{1}{2} cái bánh thứ nhất, người thứ hai được 12\frac{1}{2} cái bánh thứ hai. Người thứ ba được 12\frac{1}{2} cái bánh thứ ba, người thứ tư được 12\frac{1}{2} cái bánh thứ nhất)

Còn 12\frac{1}{2} cái bánh thứ hai và 12\frac{1}{2} cái bánh thứ ba.

- Lần 2 cắt số bánh còn lại, mỗi phần thành 2 phần bằng nhau, chia mỗi người được 14\frac{1}{4} cái bánh.

Theo cách chia trên thì bánh thứ nhất được chia làm 2 phần, bánh thứ hai và thứ ba được chia làm 3 phần thỏa mãn điều kiện đề bài.

Câu 32

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

Hướng dẫn giải

Học sinh vẽ đúng sơ đồ mắc vòng như sau:

Hình minh hoạ

Câu 33

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

Hướng dẫn giải

a) Chọn một đường thẳng, đường thẳng này cắt n−1n - 1 đường thẳng còn lại, tạo ra n−1n - 1 giao điểm.

Làm như vậy với nn đường thẳng ta được n(n−1)n\left( {n - 1} \right) giao điểm.

Tuy nhiên mỗi giao điểm đã được tính hai lần, nên số giao điểm thực tế là n(n−1):2n\left( {n - 1} \right):2 giao điểm.

Khi n=10n = 10 ta có số giao điểm là 10(10−1)=9010\left( {10 - 1} \right) = 90 (giao điểm).

b) Giả sử số giao điểm bằng 2024, áp dụng kết quả câu 1, ta có:

n(n−1):2=2024n\left( {n - 1} \right):2 = 2024 nên n2−n=4048{n^2} - n = 4048.

Ta có 63⋅64=4032<4048=n(n−1)<4160=64⋅6563 \cdot 64 = 4032 < 4048 = n\left( {n - 1} \right) < 4160 = 64 \cdot 65 nên tìm được nn thỏa mãn đề bài.