TopStudy

Đáp án và lời giải

Đề thi Giữa kì 2 Toán 9 năm 2024-2025 THCS Lê Ngọc Hân (Hà Nội) có đáp án

Về trang đề

Câu 1

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

a) Lớp 9A9A có số học sinh là: 6+12+6+9+6+9=486 + 12 + 6 + 9 + 6 + 9 = 48 (học sinh).

b) Tần số của nhóm [60; 80)\left[ {60;\,80} \right) là tổng tần số của nhóm [60; 70)\left[ {60;\,70} \right) và [70; 80)\left[ {70;\,80} \right).

Do đó tần số của nhóm [60; 80)\left[ {60;\,80} \right) là: 9+6=159 + 6 = 15 (học sinh).

Tần số tương đối ghép nhóm của nhóm [60; 80)\left[ {60;\,80} \right)là: 1548.100%=31,25%\frac{{15}}{{48}}.100\% = 31{,}25\%.

Vậy tần số tương đối ghép nhóm của nhóm [60; 80)\left[ {60;\,80} \right) là 31,25%31{,}25\%.

Câu 2

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

Không gian mẫu của phép thử là:

Ω={(X1;V1);(X2;V1);(X3;V1);(X1;V2);(X2;V2);(X3;V2);(X1;X2);(X1;X3);(X2;X3);\Omega = \left\{ {\left( {{X_1};{V_1}} \right);\left( {{X_2};{V_1}} \right);\left( {{X_3};{V_1}} \right);\left( {{X_1};{V_2}} \right);\left( {{X_2};{V_2}} \right);\left( {{X_3};{V_2}} \right);\left( {{X_1};{X_2}} \right);\left( {{X_1};{X_3}} \right);\left( {{X_2};{X_3}} \right);} \right.

(V2;V1)}\left. {\left( {{V_2};{V_1}} \right)} \right\}.

Suy ra không gian mẫu của phép thử có 1010 phần tử.

Các kết quả của phép thử là đồng khả năng.

Có 44 kết quả thuận lợi cho biến cố AA là: (X1;X2);(X1;X3);(X2;X3);(V2;V1)\left( {{X_1};{X_2}} \right);\left( {{X_1};{X_3}} \right);\left( {{X_2};{X_3}} \right);\left( {{V_2};{V_1}} \right).

Xác suẩt của biến cố AA là: P(A)=410=25P\left( A \right) = \frac{4}{{10}} = \frac{2}{5}.

Vậy xác suất của biến cố AA bằng 25\frac{2}{5}.

Câu 3

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

1. Thay x=25x = 25 (thỏa mãn điều kiện) vào biểu thức AA, ta có:

A=25−125+3=5−15+3=48=12A = \frac{{\sqrt {25} - 1}}{{\sqrt {25} + 3}} = \frac{{5 - 1}}{{5 + 3}} = \frac{4}{8} = \frac{1}{2}.

Vậy A=12A = \frac{1}{2} khi x=25x = 25.

2. Với x≥0;x≠1x \ge 0;x \ne 1, ta có:

B=x+2x−1−3x+1−x−x+4x−1B = \frac{{x + 2}}{{\sqrt x - 1}} - \frac{3}{{\sqrt x + 1}} - \frac{{x - \sqrt x + 4}}{{x - 1}}

=(x+2)(x+1)(x−1)(x+1)−3(x−1)(x−1)(x+1)−x−x+4(x−1)(x+1)= \frac{{\left( {x + 2} \right)\left( {\sqrt x + 1} \right)}}{{\left( {\sqrt x - 1} \right)\left( {\sqrt x + 1} \right)}} - \frac{{3\left( {\sqrt x - 1} \right)}}{{\left( {\sqrt x - 1} \right)\left( {\sqrt x + 1} \right)}} - \frac{{x - \sqrt x + 4}}{{\left( {\sqrt x - 1} \right)\left( {\sqrt x + 1} \right)}}

=xx+x+2x+2−3x+3−x+x−4(x−1)(x+1)= \frac{{x\sqrt x + x + 2\sqrt x + 2 - 3\sqrt x + 3 - x + \sqrt x - 4}}{{\left( {\sqrt x - 1} \right)\left( {\sqrt x + 1} \right)}}

=xx+1(x−1)(x+1)= \frac{{x\sqrt x + 1}}{{\left( {\sqrt x - 1} \right)\left( {\sqrt x + 1} \right)}}

=(x+1)(x−x+1)(x−1)(x+1)= \frac{{\left( {\sqrt x + 1} \right)\left( {x - \sqrt x + 1} \right)}}{{\left( {\sqrt x - 1} \right)\left( {\sqrt x + 1} \right)}}

=x−x+1x−1= \frac{{x - \sqrt x + 1}}{{\sqrt x - 1}}.

Vậy B=x−x+1x−1B = \frac{{x - \sqrt x + 1}}{{\sqrt x - 1}} ( điều phải chứng minh).

3. Khi A>0A > 0, hãy so sánh BB với 33.

Ta có: A>0A > 0.

Tức là, x−1x+3>0\frac{{\sqrt x - 1}}{{\sqrt x + 3}} > 0.

Suy ra x−1>0\sqrt x - 1 > 0 (do x+3≥3>0\sqrt x + 3 \ge 3 > 0, với x≥0;x≠1x \ge 0;x \ne 1).

Khi đó x>1\sqrt x > 1.

Vì vậy x>1x > 1.

Xét hiệu B−3=x−x+1x−1−3B - 3 = \frac{{x - \sqrt x + 1}}{{\sqrt x - 1}} - 3

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

=x−x+1−3x+3x−1= \frac{{x - \sqrt x + 1 - 3\sqrt x + 3}}{{\sqrt x - 1}}

=x−4x+4x−1= \frac{{x - 4\sqrt x + 4}}{{\sqrt x - 1}}

=(x−2)2x−1= \frac{{{{\left( {\sqrt x - 2} \right)}^2}}}{{\sqrt x - 1}}.

Ta có: x−1>0\sqrt x - 1 > 0 và (x−2)2≥0{\left( {\sqrt x - 2} \right)^2} \ge 0, với x>1x > 1.

Suy ra (x−2)2x−1≥0\frac{{{{\left( {\sqrt x - 2} \right)}^2}}}{{\sqrt x - 1}} \ge 0, với x>1x > 1.

Do đó B−3≥0B - 3 \ge 0.

Vì vậy B≥3B \ge 3.

Vậy khi A>0A > 0 thì B≥3B \ge 3.

Câu 4

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

Gọi xx (sản phẩm) là số sản phẩm phân xưởng đó sản xuất được mỗi ngày theo kế hoạch (x∈N∗)\left( {x \in {\mathbb{N}^*}} \right).

Số sản phẩm sản xuất được mỗi ngày theo thực tế là: x+5x + 5 (sản phẩm).

Thời gian hoàn thành công việc theo kế hoạch là: 1100x\frac{{1100}}{x} (ngày).

Thời gian hoàn thành công việc theo thực tế là: 1100x+5\frac{{1100}}{{x + 5}} (ngày).

Vì phân xưởng đó đã hoàn thành kế hoạch sớm hơn thời gian quy định 22 ngày nên ta có phương trình: 1100x−1100x+5=2\frac{{1100}}{x} - \frac{{1100}}{{x + 5}} = 2.

Suy ra 1100(x+5)x(x+5)−1100xx(x+5)=2x(x+5)x(x+5)\frac{{1100\left( {x + 5} \right)}}{{x\left( {x + 5} \right)}} - \frac{{1100x}}{{x\left( {x + 5} \right)}} = \frac{{2x\left( {x + 5} \right)}}{{x\left( {x + 5} \right)}}.

Do đó 1100(x+5)−1100x=2x(x+5)1100\left( {x + 5} \right) - 1100x = 2x\left( {x + 5} \right).

Vì vậy 1100x+5500−1100x=2x2+10x1100x + 5500 - 1100x = 2{x^2} + 10x.

Tức là, 2x2+10x−5500=02{x^2} + 10x - 5500 = 0.

Suy ra x2+5x−2750=0{x^2} + 5x - 2750 = 0.

Khi đó x2+55x−50x−2750=0{x^2} + 55x - 50x - 2750 = 0.

Vì vậy x(x+55)−50(x+55)=0x\left( {x + 55} \right) - 50\left( {x + 55} \right) = 0.

Suy ra (x−50)(x+55)=0\left( {x - 50} \right)\left( {x + 55} \right) = 0.

Do đó x−50=0x - 50 = 0 hoặc x+55=0x + 55 = 0.

Vì vậy x=50x = 50 hoặc x=−55x = - 55.

So với điều kiện x∈N∗x \in {\mathbb{N}^*}, ta nhận x=50x = 50.

Vậy theo kế hoạch, mỗi ngày phân xưởng sản xuất được 5050 sản phẩm.

Câu 5

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

a. Vì x=3x = 3 là một nghiệm của phương trình nên 9+(m+2)  .  3+2m=09 + \left( {m + 2} \right)\,\,.\,\,3 + 2m = 0

Suy ra 9+3m+6+2m=09 + 3m + 6 + 2m = 0

Do đó 5m=−155m = - 15

Vì vậy m=−3m = - 3.

Theo định lí Viète, ta có: S=x1+x2=−ba=−(m+2)1=−m−2S = {x_1} + {x_2} = \frac{{ - b}}{a} = \frac{{ - \left( {m + 2} \right)}}{1} = - m - 2

P=x1x2=ca=2m1=2mP = {x_1}{x_2} = \frac{c}{a} = \frac{{2m}}{1} = 2m.

Thế x1=3{x_1} = 3 và m=−3m = - 3 vào SS, ta được: 3+x2=3−23 + {x_2} = 3 - 2

Suy ra x2=−2{x_2} = - 2.

Vậy nghiệm còn lại của phương trình đã cho là x2=−2{x_2} = - 2.

b. Ta có: Δ=b2−4ac=(m+2)2−4 . 1 . 2m\Delta = {b^2} - 4ac = {\left( {m + 2} \right)^2} - 4\,.\,1\,.\,2m

=m2+4m+4−8m= {m^2} + 4m + 4 - 8m

=m2−4m+4= {m^2} - 4m + 4

=(m−2)2≥0= {\left( {m - 2} \right)^2} \ge 0, với mọi mm.

Vậy phương trình đã cho luôn có hai nghiệm x1 ,x2{x_1}\,,{x_2} với mọi mm.

Vì x1+x2=−m−2{x_1} + {x_2} = - m - 2 nên 2x1+2x2=−2m−42{x_1} + 2{x_2} = - 2m - 4 (1)\left( 1 \right)

Theo đề, bài, ta có: 2x1+3x2=12{x_1} + 3{x_2} = 1 (2)\left( 2 \right)

Lấy (2)\left( 2 \right) trừ (1)\left( 1 \right) vế theo vế, ta được: x2=2m+5{x_2} = 2m + 5.

Thế x2=2m+5{x_2} = 2m + 5 vào x1+x2=−m−2{x_1} + {x_2} = - m - 2, ta được: x1+2m+5=−m−2{x_1} + 2m + 5 = - m - 2 hay x1=−3m−7{x_1} = - 3m - 7

Thay x1=−3m−7{x_1} = - 3m - 7 và x2=2m+5{x_2} = 2m + 5 vào x1x2=2m{x_1}{x_2} = 2m, ta được: (−3m−7)(2m+5)=2m\left( { - 3m - 7} \right)\left( {2m + 5} \right) = 2m.

Suy ra −6m2−29m−35=2m- 6{m^2} - 29m - 35 = 2m.

Vì vậy 6m2+31m+35=06{m^2} + 31m + 35 = 0 (*)

Ta có: Δ=b2−4ac=312−4 . 6 . 35=121>0\Delta = {b^2} - 4ac = {31^2} - 4\,.\,6\,.\,35 = 121 > 0.

Do đó phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt:

m1=−b+Δ2a=−31+12112=−53{m_1} = \frac{{ - b + \sqrt \Delta }}{{2a}} = \frac{{ - 31 + \sqrt {121} }}{{12}} = \frac{{ - 5}}{3}; m2=−b−Δ2a=−31−12112=−72{m_2} = \frac{{ - b - \sqrt \Delta }}{{2a}} = \frac{{ - 31 - \sqrt {121} }}{{12}} = \frac{{ - 7}}{2}.

Vậy có hai giá trị mm thỏa mãn yêu cầu bài toán là m=−53m = \frac{{ - 5}}{3} và m=−72m = \frac{{ - 7}}{2}.

Câu 6

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

Hình minh hoạ

1. Gọi JJ là trung điểm của AMAM.

Vì ΔAEM\Delta AEM vuông tại EE có JJ là trung điểm của AMAM nên ΔAEM\Delta AEM nội tiếp đường tròn (J;AM2)\left( {J;\frac{{AM}}{2}} \right) (1)

Vì ΔAFM\Delta AFM vuông tại FF có JJ là trung điểm của AMAM nên ΔAFM\Delta AFM nội tiếp đường tròn (J;AM2)\left( {J;\frac{{AM}}{2}} \right) (2)

Từ (1), (2), ta thu được tứ giác AEMFAEMF là tứ giác nội tiếp đường tròn (J;AM2)\left( {J;\frac{{AM}}{2}} \right).

2. Xét đường tròn (J;AM2)\left( {J;\frac{{AM}}{2}} \right), có: MEF^=MAF^\widehat {MEF} = \widehat {MAF} (hai góc nội tiếp cùng chắn ) (3)

Xét đường tròn (O)\left( O \right), có: KBC^=KAC^\widehat {KBC} = \widehat {KAC} (hai góc nội tiếp cùng chắn ) (4)

Từ (3), (4), ta suy ra KBC^=MEF^\widehat {KBC} = \widehat {MEF}.

Chứng minh tương tự, ta được: MFE^=KCB^\widehat {MFE} = \widehat {KCB}.

Xét ΔEMF\Delta EMF và ΔBKC\Delta BKC, có:

KBC^=MEF^\widehat {KBC} = \widehat {MEF} (chứng minh trên);

MFE^=KCB^\widehat {MFE} = \widehat {KCB} (chứng minh trên).

Do đó (g.g).

Suy ra EFBC=MEBK\frac{{EF}}{{BC}} = \frac{{ME}}{{BK}}.

Vì vậy BC.ME=EF.BKBC.ME = EF.BK (điều phải chứng minh).

Vậy KBC^=MEF^\widehat {KBC} = \widehat {MEF} và BC.ME=EF.BKBC.ME = EF.BK.

3.

Hình minh hoạ

Vì OA=OB=ROA = OB = R nên tam giác OABOAB cân tại OO.

Suy ra OAB^=OBA^\widehat {OAB} = \widehat {OBA}.

Xét tam giác OABOAB, có: AOB^+OAB^+OBA^=180∘\widehat {AOB} + \widehat {OAB} + \widehat {OBA} = 180^\circ (định lí tổng ba góc của một tam giác).

Suy ra 2OAB^=180∘−AOB^2\widehat {OAB} = 180^\circ - \widehat {AOB}.

Do đó OAB^=180∘−AOB^2\widehat {OAB} = \frac{{180^\circ - \widehat {AOB}}}{2}.

Đường tròn (O)\left( O \right), có: AOB^\widehat {AOB} là góc ở tâm chắn và ACB^\widehat {ACB} là góc nội tiếp chắn .

Suy ra AOB^=2.ACB^\widehat {AOB} = 2.\widehat {ACB}.

Ta có: OAK^=BAK^−BAO^\widehat {OAK} = \widehat {BAK} - \widehat {BAO}

=BAM^−180∘−AOB^2= \widehat {BAM} - \frac{{180^\circ - \widehat {AOB}}}{2}

=BAM^−180∘−2.ACB^2= \widehat {BAM} - \frac{{180^\circ - 2.\widehat {ACB}}}{2}

=BAM^−(90∘−ACB^)= \widehat {BAM} - \left( {90^\circ - \widehat {ACB}} \right)

=ACB^−(90∘−BAM^)= \widehat {ACB} - \left( {90^\circ - \widehat {BAM}} \right)

=ACB^−(90∘−EFM^)= \widehat {ACB} - \left( {90^\circ - \widehat {EFM}} \right)

=ACB^−AFE^= \widehat {ACB} - \widehat {AFE} (5)

Từ kết quả câu 2., ta có: EFBC=MEBK\frac{{EF}}{{BC}} = \frac{{ME}}{{BK}} (vì S,MS,M lần lượt là trung điểm của EF,BCEF,BC).

Suy ra 2.ES2.BM=MEBK\frac{{2.ES}}{{2.BM}} = \frac{{ME}}{{BK}}.

Khi đó ESBM=MEBK\frac{{ES}}{{BM}} = \frac{{ME}}{{BK}}.

Xét ΔBKM\Delta BKM và ΔEMS\Delta EMS, có:

ESBM=MEBK\frac{{ES}}{{BM}} = \frac{{ME}}{{BK}} (chứng minh trên);

KBC^=MEF^\widehat {KBC} = \widehat {MEF} (kết quả câu 2.).

Do đó (c.g.c).

Suy ra BKM^=EMS^\widehat {BKM} = \widehat {EMS} (cặp góc tương ứng).

Đường tròn (O)\left( O \right), có: BKA^=ACB^\widehat {BKA} = \widehat {ACB} (hai góc nội tiếp cùng chắn ).

Đường tròn (J)\left( J \right), có: EMA^=AFE^\widehat {EMA} = \widehat {AFE} (hai góc nội tiếp cùng chắn ).

Ta có: AMS^=EMS^−EMA^=BKA^−EMA^=ACB^−AFE^\widehat {AMS} = \widehat {EMS} - \widehat {EMA} = \widehat {BKA} - \widehat {EMA} = \widehat {ACB} - \widehat {AFE} (6)

Từ (5) và (6), ta thu được: AMS^=OAK^\widehat {AMS} = \widehat {OAK} (hai góc ở vị trí so le trong).

Vậy AD // SMAD\,{\rm{//}}\,SM (điều phải chứng minh).

Câu 7

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

Gọi x  (m)x\,\,\left( m \right) là chiều rộng đáy bể.

Điều kiện: x>0x > 0.

Vì đáy bể có chiều dài gấp đôi chiều rộng nên chiều dài của đáy bể là: 2x  (m)2x\,\,\left( m \right)

Chiều cao của bể là: 45002x.x=45002x2=2250x2   (m)\frac{{4500}}{{2x.x}} = \frac{{4500}}{{2{x^2}}} = \frac{{2250}}{{{x^2}}}\,\,\,\left( m \right)

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

Diện tích các bức tường xung quanh bể là: (x+2x).2.2250x2=6x.2250x2=13500x   (m2)\left( {x + 2{\rm{x}}} \right).2.\frac{{2250}}{{{x^2}}} = 6x.\frac{{2250}}{{{x^2}}} = \frac{{13500}}{x}\,\,\,\left( {{m^2}} \right)

Diện tích đáy bể và các bức tường xung quanh bể là: 2x2+13500x   (m2)2{x^2} + \frac{{13500}}{x}\,\,\,\left( {{m^2}} \right)

Xét biểu thức: M=2x2+13500xM = 2{x^2} + \frac{{13500}}{x}

=(2x2−60x+450)+(60x+13500x)−450= \left( {2{x^2} - 60x + 450} \right) + \left( {60x + \frac{{13500}}{x}} \right) - 450

=2(x−15)2+60(x+225x)−450= 2{\left( {x - 15} \right)^2} + 60\left( {x + \frac{{225}}{x}} \right) - 450

Ta có: (x−15)2≥0{\left( {x - 15} \right)^2} \ge 0, với x>0x > 0.

Suy ra 2(x−15)2≥02{\left( {x - 15} \right)^2} \ge 0, với x>0x > 0 (1)

Vì x>0x > 0 nên 1x>0\frac{1}{x} > 0.

Suy ra 225x>225.0=0\frac{{225}}{x} > 225.0 = 0.

Áp dụng bất đẳng thức Cauchy cho hai số dương xx và 225x\frac{{225}}{x}, ta được:

x+225x≥2x.225x=2225=2.15=30x + \frac{{225}}{x} \ge 2\sqrt {x.\frac{{225}}{x}} = 2\sqrt {225} = 2.15 = 30.

Suy ra 60(x+225x)≥60.30=180060\left( {x + \frac{{225}}{x}} \right) \ge 60.30 = 1800 (2)

Lấy (1) + (2) vế theo vế, ta được: 2(x−15)2+60(x+225x)≥0+1800=18002{\left( {x - 15} \right)^2} + 60\left( {x + \frac{{225}}{x}} \right) \ge 0 + 1800 = 1800.

Do đó 2(x−15)2+60(x+225x)−450≥1800−450=13502{\left( {x - 15} \right)^2} + 60\left( {x + \frac{{225}}{x}} \right) - 450 \ge 1800 - 450 = 1350.

Vì vậy M≥1350M \ge 1350.

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi x−15=0x - 15 = 0 và x=225xx = \frac{{225}}{x}.

Khi đó x=15x = 15 và x2=225=152=(−15)2{x^2} = 225 = {15^2} = {\left( { - 15} \right)^2}.

Suy ra x=15x = 15 và x=15x = 15 hoặc x=−15x = - 15.

So với điều kiện x>0x > 0, ta nhận x=15x = 15.

Để chi phí thấp nhất để đảm bảo xây được bể nước thì diện tích phần xây dựng bể nước nhỏ nhất.

Tức là, diện tích phần xây dựng bể nước (bao gồm đáy bể và các bức tường xung quanh bể) bằng 1350  m21350\,\,{m^2}.

Chi phí thấp nhất để đảm bảo xây được bể nước là: 1350.500  000=675  000  0001350.500\,\,000 = 675\,\,000\,\,000 (đồng).

Vậy chi phí thấp nhất để đảm bảo xây được bể nước là 675  000  000675\,\,000\,\,000 đồng.

Câu 8

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

Câu 9

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

Đáp án: Suy ra $\widehat {BKM} = \widehat {EMS}$ (cặp góc tương ứng). Đường tròn $\left( O \right)$, có: $\widehat {BKA} = \widehat {ACB}$ (hai góc nội tiếp cùng chắn ). Đường tròn $\left( J \right)$, có: $\widehat {EMA} = \widehat {AFE}$ (hai góc nội tiếp cùng chắn ). Ta có: $\widehat {AMS} = \widehat {EMS} - \widehat {EMA} = \widehat {BKA} - \widehat {EMA} = \widehat {ACB} - \widehat {AFE}$ (6) Từ (5) và (6), ta thu được: $\widehat {AMS} = \widehat {OAK}$ (hai góc ở vị trí so le trong). Vậy $AD\,{\rm{//}}\,SM$ (điều phải chứng minh).