TopStudy

Đáp án và lời giải

Đề thi Giữa kì 2 Toán 9 năm 2024-2025 THCS Nguyễn Du (Hà Nội) có đáp án

Về trang đề

Câu 1

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

1) Thay x=16x=16 (thỏa mãn điều kiện) vào biểu thức AA, ta có: A=1616−3=164−3=16A=\frac{16}{\sqrt{16}-3}=\frac{16}{4-3}=16.

Vậy A=16A=16 khi x=16x=16.

2) Với x>0x>0, x≠9x\ne 9, ta có:

B=2x−3x−3x−1x=2x−3x(x−3)−1xB=\frac{2x-3}{x-3\sqrt{x}}-\frac{1}{\sqrt{x}}=\frac{2x-3}{\sqrt{x}(\sqrt{x}-3)}-\frac{1}{\sqrt{x}}

=(2x−3)−(x−3)x(x−3)=2x−xx(x−3)=\frac{(2x-3)-(\sqrt{x}-3)}{\sqrt{x}(\sqrt{x}-3)}=\frac{2x-\sqrt{x}}{\sqrt{x}(\sqrt{x}-3)}

=x(2x−1)x(x−3)=\frac{\sqrt{x}(2\sqrt{x}-1)}{\sqrt{x}(\sqrt{x}-3)}=2x−1x−3=\frac{2\sqrt{x}-1}{\sqrt{x}-3}.

3) Với x>0x>0, x≠9x\ne 9, ta có:

A−B=xx−3−2x−1x−3=x−2x+1x−3=(x−1)2x−3A-B=\frac{x}{\sqrt{x}-3}-\frac{2\sqrt{x}-1}{\sqrt{x}-3}=\frac{x-2\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}-3}=\frac{{(\sqrt{x}-1)}^{2}}{\sqrt{x}-3}.

Mà (x−1)2≥0{(\sqrt{x}-1)}^{2}\ge 0, do đó để A−B<0A-B<0 thì x−3<0\sqrt{x}-3<0 hay x<3\sqrt{x}<3, tức là x<9x<9.

Kết hợp với điều kiện đề bài ta được 0<x<90<x<9.

Câu 2

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

1) Gọi xx (triệu đồng), yy (triệu đồng) lần lượt là số tiền mà bác Lan đầu tư vào trái phiếu và gửi tiết kiệm ngân hàng (0<x<500;0<y<5000<x<500;0<y<500).

Theo bài, tổng số tiền bác Lan đầu tư vào hai khoản là 500500 triệu đồng nên ta có phương trình: x+y=500x+y=500 (1)

Do lãi suất của trái phiếu là 7%7\%/năm nên số tiền lãi bác Lan nhận được khi đầu tư trái phiếu là:

x.7%=0,07xx.7\%=0{,}07x (triệu đồng).

Do lãi suất của gửi tiết kiệm ngân hàng là 6%6\%/năm nên số tiền lãi bác Lan nhận được khi gửi tiết kiệm ngân hàng là: y.6%=0,06yy.6\%=0{,}06y (triệu đồng).

Theo bài, mỗi năm bác Lan nhận được tiền lãi là 3232 triệu đồng từ hai khoản đầu tư đó nên ta có phương trình: 0,07x+0,06y=320{,}07x+0{,}06y=32 (2)

Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình: {x+y=500  (1)0,07x+0,06y=32  (2)\{\begin{matrix}x+y=500\ \ (1) \\ 0{,}07x+0{,}06y=32\ \ (2)\end{matrix}

Từ phương trình (1), ta có x=500−yx=500-y (3)

Thế vào phương trình (2) ta được: 0,07.(500−y)+0,06y=32 (4)0{,}07.(500-y)+0{,}06y=32\ (4)

Giải phương trình (4): 0,07.(500−y)+0,06y=32 0{,}07.(500-y)+0{,}06y=32\ ta được y=300y=300

Thay y=300y=300 vào phương trình (3) ta có: x=500−300=200x=500-300=200

Ta thấy x=200; y=300x=200;\ y=300 thỏa mãn điều kiện nên hệ phương trình đã cho có nghiệm duy nhất (x;y)=(200;300)(x;y)=(200;300)

Vậy số tiền mà bác Lan đầu tư vào trái phiếu và gửi tiết kiệm ngân hàng lần lượt là 200200triệu đồng và 300300triệu đồng.

Câu 3

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

2) Gọi xx (km/h) là vận tốc của xe ô tô (ĐK: x>20x>20)

Vận tốc của xe máy là x−20x-20 (km/h)

Thời gian xe ô tô đi từ AA đến BBlà 120x\frac{120}{x} (h)

Thời gian xe máy đi từ AA đến BBlà 120x−20\frac{120}{x-20} (h)

Vì xe ô tô đến BB sớm hơn xe máy là 3030phút =12\frac{1}{2}h nên ta có phương trình:

120x−20−120x=12\frac{120}{x-20}-\frac{120}{x}=\frac{1}{2}

Giải phương trình ta tìm ra x=80x=80 (thỏa mãn điều kiện) và x=−60x=-60 (không thỏa mãn điều kiện).

Vậy vận tốc xe ô tô là 8080km/h, vận tốc xe máy là 6060km/h.

Câu 4

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

1) Ta có công thức: s=5t2s=5{t}^{2} với t>0t>0

a) Quãng đường của vật chuyển động sau 2 giây là: s1=5t2=5.22=20 (m){s}_{1}=5{t}^{2}=5.{2}^{2}=20\ \text{(}\text{m}\text{)}.

Vậy từ độ cao 125 m125\ \text{m} so với mặt đất, sau 2 giây vật cách mặt đất là:

s2=125−s1=125−20=105 (m){s}_{2}=125-{s}_{1}=125-20=105\ \text{(}\text{m}\text{)}.

b) Từ độ cao 125 m125\ \text{m} vật rơi tự do (bỏ qua sức cản của không khí) đến khi tiếp đất là:

5t2=1255{t}^{2}=125 hay t2=1255=25{t}^{2}=\frac{125}{5}=25 suy ra t=5t=5 (thỏa mãn) hoặc t=−5t=-5(loại)

Vậy sau 5 giây từ khi rơi thì vật tiếp đất.

Câu 5

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

2) Phương trình x2−5x−3=0{x}^{2}-5x-3=0 có: Δ=(−5)2−4⋅1⋅(−3)=25+12=37>0Δ={(-5)}^{2}-4\cdot 1\cdot (-3)=25+12=37>0.

Nên phương trình luôn có hai nghiệm phân biệt x1;x2{x}_{1};{x}_{2}

Áp dụng hệ thức Viète, ta có: x1+x2=5{x}_{1}+{x}_{2}=5 và x1.x2=−3{x}_{1}.{x}_{2}=-3, suy ra x1≠1 ; x2≠1{x}_{1}\ne 1\ ;\ {x}_{2}\ne 1

Với A=1x1−1+1x2−1A=\frac{1}{{x}_{1}-1}+\frac{1}{{x}_{2}-1}=x2−1+x1−1(x2−1)(x1−1)=(x1+x2)−2x1.x2−(x1+x2)+1=\frac{{x}_{2}-1+{x}_{1}-1}{({x}_{2}-1)({x}_{1}-1)}=\frac{({x}_{1}+{x}_{2})-2}{{x}_{1}.{x}_{2}-({x}_{1}+{x}_{2})+1}=5−2−3−5+1=3−7=−37=\frac{5-2}{-3-5+1}=\frac{3}{-7}=\frac{-3}{7}.

Vậy giá trị của biểu thức A=−37A=\frac{-3}{7}.

Câu 6

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

Hình minh hoạ

a) Chứng minh bốn điểm A,B,D,EA,B,D,E cùng thuộc một đường tròn.

Có AD,BE,CFAD,BE,CF là các đường cao của tam giác ABCABC cắt nhau tại HH nên AD⊥BCAD\perp BC tại DD; BE⊥ACBE\perp AC tại EE; CF⊥ABCF\perp AB tại FF

Suy ra ADB^=ADC^=90∘\widehat{ADB}=\widehat{ADC}=90^{\circ} ; BEA^=BEC^=90∘\widehat{BEA}=\widehat{BEC}=90^{\circ}; CFA^=CFB^=90∘\widehat{CFA}=\widehat{CFB}=90^{\circ}

Có ΔABDΔABD vuông tại DD nên ΔABDΔABD nội tiếp đường tròn đường kính ABAB suy ra ba điểm A,B,DA,B,D cùng thuộc đường tròn đường kính ABAB(1)

Có ΔABEΔABE vuông tại EE nên ΔABEΔABE nội tiếp đường tròn đường kính ABAB suy ra ba điểm A,B,EA,B,E cùng thuộc đường tròn đường kính ABAB(2)

Từ (1) và (2) suy ra bốn điểm A,B,D,EA,B,D,E cùng thuộc đường tròn đường kính ABAB.

b) * Chứng minh: DB.DC=DH.DADB.DC=DH.DA

Có bốn điểm A,B,D,EA,B,D,E cùng thuộc đường tròn đường kính ABAB suy ra EBD^=EAD^\widehat{EBD}=\widehat{EAD} (hai góc nội tiếp cùng chắn cung DEDE)

Xét ΔHBDΔHBD và ΔCADΔCAD có:

BDH^=ADC^=90∘\widehat{BDH}=\widehat{ADC}=90^{\circ} và EBD^=EAD^\widehat{EBD}=\widehat{EAD} (cmt)

Do đó ΔHBD∽ΔCADΔHBD∽ΔCAD (g.g)

Suy ra DBAD=HDCD\frac{DB}{AD}=\frac{HD}{CD} nên DB.DC=DH.DADB.DC=DH.DA.

* Chứng minh II là trung điểm của đoạn thẳng BCBC

Xét đường tròn (O;R)(O;R) đường kính AKAK có: ACK^=90∘\widehat{ACK}=90^{\circ} (góc nội tiếp chắn nửa đườn tròn) nên ACAC vuông góc với CKCK (1)

Lại có BE⊥ACBE\perp AC suy ra BE // CKBE\ \text{/}\text{/}\ CK.

Chứng minh tương tự có: CF // BKCF\ \text{/}\text{/}\ BK.

Xét tứ giác BHCKBHCKcó: CH // BKCH\ \text{/}\text{/}\ BK; BH // CKBH\ \text{/}\text{/}\ CK suy ra BHCKBHCK là hình bình hành.

Lại có II là giao điểm của HKHK và BCBC nên II là trung điểm của đoạn thẳng BCBC.

c)

Hình minh hoạ

Có SΔABC=SΔHAB+SΔHAC+SΔHBC{S}_{ΔABC}={S}_{ΔHAB}+{S}_{ΔHAC}+{S}_{ΔHBC}

Ta có SΔHABSΔABC=12.HF.AB12.CF.AB=HFCF\frac{{S}_{ΔHAB}}{{S}_{ΔABC}}=\frac{\frac{1}{2}.HF.AB}{\frac{1}{2}.CF.AB}=\frac{HF}{CF}

SΔHACSΔABC=12.HE.AC12.BE.AC=HEBE\frac{{S}_{ΔHAC}}{{S}_{ΔABC}}=\frac{\frac{1}{2}.HE.AC}{\frac{1}{2}.BE.AC}=\frac{HE}{BE}

SΔHACSΔABC=12.HD.BC12.AD.BC=HDAD\frac{{S}_{ΔHAC}}{{S}_{ΔABC}}=\frac{\frac{1}{2}.HD.BC}{\frac{1}{2}.AD.BC}=\frac{HD}{AD}

Có AHAD+BHBE+CHCF=1−HDAD+1−HEBE+1−HFCF\frac{AH}{AD}+\frac{BH}{BE}+\frac{CH}{CF}=1-\frac{HD}{AD}+1-\frac{HE}{BE}+1-\frac{HF}{CF}

=3−(HDAD+HEBE+HFCF)=3-(\frac{HD}{AD}+\frac{HE}{BE}+\frac{HF}{CF}) =3−(SΔHBCSΔABC+SΔHACSΔABC+SΔHABSΔABC)=3-(\frac{{S}_{ΔHBC}}{{S}_{ΔABC}}+\frac{{S}_{ΔHAC}}{{S}_{ΔABC}}+\frac{{S}_{ΔHAB}}{{S}_{ΔABC}})

=3−(SΔABCSΔABC)=3−1=2=3-(\frac{{S}_{ΔABC}}{{S}_{ΔABC}})=3-1=2.

Câu 7

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

Hình minh hoạ

Gọi độ dài IAIA và ABAB lần lượt là a,b(0<a,b<8)a,b(0<a,b<8).

Vì chu vi của cửa sổ là 8 m8\ \text{m} nên ta có: πa+(2a+2b)=8πa+(2a+2b)=8.

Suy ra b=8−πa−2a2b=\frac{8-πa-2a}{2}.

Diện tích của cửa sổ phần hình chữ nhật là:

S1=AD.AB=2ab=2a.8−πa−2a2=8a−(π+2)a2(m2){S}_{1}=AD.AB=2ab=2a.\frac{8-πa-2a}{2}=8a-(π+2){a}^{2}({m}^{2}).

Diện tích của cửa sổ mái vòm là: S2=πIA22=πa22(m2){S}_{2}={\frac{πIA}{2}}^{2}=\frac{π{a}^{2}}{2}({m}^{2}).

Diện tích của sổ là:

S=S1+S2=8a−(π+2)a2+πa22S={S}_{1}+{S}_{2}=8a-(π+2){a}^{2}+\frac{π{a}^{2}}{2}

S=−π+42⋅(a2−16π+4a)S=-\frac{π+4}{2}\cdot ({a}^{2}-\frac{16}{π+4}a)

S=−π+42⋅[(a−8π+4)2−64(π+4)2]S=-\frac{π+4}{2}\cdot [{(a-\frac{8}{π+4})}^{2}-\frac{64}{{(π+4)}^{2}}]

S=32π+4−π+42⋅(a−8π+4)2≥32π+4S=\frac{32}{π+4}-\frac{π+4}{2}\cdot {(a-\frac{8}{π+4})}^{2}\ge \frac{32}{π+4}.

Dấu “=” xảy ra khi a−8π+4=0a-\frac{8}{π+4}=0 hay a=8π+4a=\frac{8}{π+4}, khi đó b=8π+4b=\frac{8}{π+4}.

Diện tích lớn nhất của cửa sổ là 32π+4m2\frac{32}{π+4}{\text{m}}^{\text{2}}.

Vậy hình chữ nhật có các kích thước là 16π+4\frac{16}{π+4} và 8π+4\frac{8}{π+4} đơn vị độ dài.