Bài 1.
a) \(4x^2 - 6x = 0\)
Phương pháp giải:
- Ta thấy cả hai hạng tử đều có ước chung là \(2x\). Do đó, ta có thể đặt \(2x\) làm thừa số chung.
Giải chi tiết:
\[4x^2 - 6x = 0\]
\[2x(2x - 3) = 0\]
Ta có:
\[2x = 0 \quad \text{hoặc} \quad 2x - 3 = 0\]
Từ đó:
\[x = 0 \quad \text{hoặc} \quad 2x = 3\]
\[x = 0 \quad \text{hoặc} \quad x = \frac{3}{2}\]
Vậy nghiệm của phương trình là:
\[x = 0 \quad \text{hoặc} \quad x = \frac{3}{2}\]
b) \((x + 2)^2 - x(x + 2) = 3\)
Phương pháp giải:
- Ta nhận thấy rằng \((x + 2)\) là thừa số chung của hai hạng tử đầu tiên. Do đó, ta có thể đặt \((x + 2)\) làm thừa số chung.
Giải chi tiết:
\[(x + 2)^2 - x(x + 2) = 3\]
\[(x + 2)(x + 2 - x) = 3\]
\[(x + 2) \cdot 2 = 3\]
\[x + 2 = \frac{3}{2}\]
\[x = \frac{3}{2} - 2\]
\[x = \frac{3}{2} - \frac{4}{2}\]
\[x = -\frac{1}{2}\]
Vậy nghiệm của phương trình là:
\[x = -\frac{1}{2}\]
c) \(x^2 - 7x - 18 = 0\)
Phương pháp giải:
- Ta sẽ sử dụng phương pháp phân tích đa thức thành nhân tử để giải phương trình này.
Giải chi tiết:
\[x^2 - 7x - 18 = 0\]
Ta tìm hai số \(a\) và \(b\) sao cho:
\[a + b = -7 \quad \text{và} \quad ab = -18\]
Ta thấy rằng:
\[a = -9 \quad \text{và} \quad b = 2\]
Do đó:
\[x^2 - 9x + 2x - 18 = 0\]
\[x(x - 9) + 2(x - 9) = 0\]
\[(x - 9)(x + 2) = 0\]
Ta có:
\[x - 9 = 0 \quad \text{hoặc} \quad x + 2 = 0\]
Từ đó:
\[x = 9 \quad \text{hoặc} \quad x = -2\]
Vậy nghiệm của phương trình là:
\[x = 9 \quad \text{hoặc} \quad x = -2\]
Bài 2.
a) Thực hiện phép trừ các phân thức đại số:
\[
\frac{2x^2y^4 + 3}{2xy^5} - \frac{3}{2xy^5}
\]
Cả hai phân thức đều có cùng mẫu số là \(2xy^5\), do đó ta có thể trừ trực tiếp các tử số:
\[
= \frac{(2x^2y^4 + 3) - 3}{2xy^5}
\]
Rút gọn tử số:
\[
= \frac{2x^2y^4 + 3 - 3}{2xy^5} = \frac{2x^2y^4}{2xy^5}
\]
Rút gọn phân thức:
\[
= \frac{2x^2y^4}{2xy^5} = \frac{x^2y^4}{xy^5} = \frac{x \cdot xy^4}{xy^5} = \frac{x}{y}
\]
Vậy kết quả của phép tính là:
\[
\frac{x}{y}
\]
b) Thực hiện phép chia các phân thức đại số:
\[
\frac{x^2 - 4}{x + 3} : \frac{x^2 + 4x + 4}{2x + 6}
\]
Phép chia phân thức được thực hiện bằng cách nhân với phân thức nghịch đảo:
\[
= \frac{x^2 - 4}{x + 3} \times \frac{2x + 6}{x^2 + 4x + 4}
\]
Nhận thấy rằng \(x^2 - 4\) là hiệu hai bình phương và \(x^2 + 4x + 4\) là bình phương một tổng:
\[
x^2 - 4 = (x - 2)(x + 2)
\]
\[
x^2 + 4x + 4 = (x + 2)^2
\]
Do đó, ta có:
\[
= \frac{(x - 2)(x + 2)}{x + 3} \times \frac{2(x + 3)}{(x + 2)^2}
\]
Rút gọn các thừa số chung:
\[
= \frac{(x - 2)(x + 2)}{x + 3} \times \frac{2(x + 3)}{(x + 2)(x + 2)}
\]
\[
= \frac{(x - 2)(x + 2) \cdot 2(x + 3)}{(x + 3) \cdot (x + 2)(x + 2)}
\]
\[
= \frac{2(x - 2)}{x + 2}
\]
Vậy kết quả của phép tính là:
\[
\frac{2(x - 2)}{x + 2}
\]
Bài 3.
a) Tính giá trị biểu thức B biết $x=3$
Thay $x=3$ vào biểu thức $B$, ta có:
\[ B = \frac{3+1}{3-2} = \frac{4}{1} = 4 \]
b) Chứng minh: $A=\frac{x}{x-2}$
Đầu tiên, ta viết lại biểu thức $A$:
\[ A = \frac{x-2}{x+2} + \frac{6x-4}{x^2-4} \]
Ta nhận thấy rằng $x^2 - 4 = (x+2)(x-2)$, do đó:
\[ A = \frac{x-2}{x+2} + \frac{6x-4}{(x+2)(x-2)} \]
Quy đồng mẫu số chung:
\[ A = \frac{(x-2)(x-2) + (6x-4)}{(x+2)(x-2)} \]
\[ A = \frac{(x-2)^2 + (6x-4)}{(x+2)(x-2)} \]
\[ A = \frac{x^2 - 4x + 4 + 6x - 4}{(x+2)(x-2)} \]
\[ A = \frac{x^2 + 2x}{(x+2)(x-2)} \]
\[ A = \frac{x(x + 2)}{(x+2)(x-2)} \]
Rút gọn phân thức:
\[ A = \frac{x}{x-2} \]
c) Tìm x nguyên để biểu thức $P=A+B$ đạt giá trị nguyên
Biểu thức $P$ là:
\[ P = A + B = \frac{x}{x-2} + \frac{x+1}{x-2} \]
Quy đồng mẫu số chung:
\[ P = \frac{x + (x+1)}{x-2} \]
\[ P = \frac{2x + 1}{x-2} \]
Để $P$ là số nguyên, phân số $\frac{2x + 1}{x-2}$ phải là số nguyên. Điều này có nghĩa là $2x + 1$ phải chia hết cho $x - 2$. Ta xét các trường hợp:
- $x - 2 = 1$: $x = 3$
- $x - 2 = -1$: $x = 1$
- $x - 2 = 2x + 1$: $x = -3$
- $x - 2 = -(2x + 1)$: $x = \frac{1}{3}$ (loại vì $x$ phải là số nguyên)
Do đó, các giá trị nguyên của $x$ là $x = 3$, $x = 1$, và $x = -3$.
Đáp số:
a) $B = 4$
b) $A = \frac{x}{x-2}$
c) $x = 3$, $x = 1$, $x = -3$
Bài 4.
a) Công thức biểu thị y theo x:
Sau mỗi ngày, bạn An tiết kiệm được 10 000 đồng. Do đó, sau x ngày, bạn An sẽ tiết kiệm được số tiền là:
\[ y = 10 000 \times x \]
b) Hỏi sau bao nhiêu ngày kể từ ngày bắt đầu tiết kiệm thì bạn An mua được chiếc xe đạp đó?
Bạn An cần tổng cộng số tiền là 1 750 000 đồng để mua chiếc xe đạp. Hiện tại bạn An đã có 500 000 đồng, do đó số tiền còn lại cần tiết kiệm là:
\[ 1 750 000 - 500 000 = 1 250 000 \text{ đồng} \]
Mỗi ngày bạn An tiết kiệm được 10 000 đồng, do đó số ngày cần để tiết kiệm đủ số tiền còn lại là:
\[ \frac{1 250 000}{10 000} = 125 \text{ ngày} \]
Vậy sau 125 ngày kể từ ngày bắt đầu tiết kiệm, bạn An sẽ mua được chiếc xe đạp đó.
Đáp số: 125 ngày
Bài 5.
a) Ta có $\Delta ABC$ vuông tại B, M là trung điểm của AC nên M cũng là trung điểm của đường cao hạ từ đỉnh vuông B. Do đó, ME và MD là các đường cao hạ từ M xuống các cạnh BC và AB, tạo thành các góc vuông.
- ME vuông góc với BC, tức là $\angle MEB = 90^\circ$.
- MD vuông góc với AB, tức là $\angle MDB = 90^\circ$.
Từ đó, ta thấy rằng các góc $\angle MEB$, $\angle MDB$, $\angle MDE$ và $\angle MBD$ đều là các góc vuông, do đó tứ giác BDME là hình chữ nhật.
b) Ta lấy điểm F thuộc tia đối tia ME sao cho MF = ME. Ta sẽ chứng minh BE = EC và tứ giác AFCE là hình bình hành.
- Vì M là trung điểm của AC, nên MA = MC.
- ME = MF (theo giả thiết), và $\angle MEF = \angle MFE = 90^\circ$ (vì ME và MF nằm trên tia đối nhau).
Do đó, tam giác MEF là tam giác cân tại M, suy ra EF = ME = MF.
- Xét tam giác MBE và tam giác MCE:
- ME chung.
- $\angle MEB = \angle MEC = 90^\circ$ (vì ME vuông góc với BC).
- MB = MC (vì M là trung điểm của AC).
Theo trường hợp bằng nhau thứ hai của tam giác vuông, ta có $\Delta MBE = \Delta MCE$. Suy ra BE = EC.
- Xét tứ giác AFCE:
- AF = CE (vì AF = ME + MF = 2ME và CE = ME).
- AF // CE (vì ME // CE và MF // ME).
Do đó, tứ giác AFCE là hình bình hành (theo định nghĩa hình bình hành có hai cặp cạnh đối song song và bằng nhau).
Vậy ta đã chứng minh được BE = EC và tứ giác AFCE là hình bình hành.