Câu 1.
a) Ta có hệ phương trình:
\[
\left\{
\begin{array}{l}
x - 2y = 4 \\
3x + 2y = 4
\end{array}
\right.
\]
Cộng hai phương trình lại ta được:
\[
(x - 2y) + (3x + 2y) = 4 + 4 \\
4x = 8 \\
x = 2
\]
Thay \( x = 2 \) vào phương trình đầu tiên:
\[
2 - 2y = 4 \\
-2y = 4 - 2 \\
-2y = 2 \\
y = -1
\]
Vậy nghiệm của hệ phương trình là \( (x, y) = (2, -1) \).
b) Xét tập các số tự nhiên có hai chữ số nhỏ hơn 50:
\[
10, 11, 12, ..., 49
\]
Tổng số các số tự nhiên có hai chữ số nhỏ hơn 50 là:
\[
49 - 10 + 1 = 40
\]
Các số chia hết cho 5 trong khoảng này là:
\[
10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45
\]
Tổng số các số chia hết cho 5 là:
\[
8
\]
Xác suất của biến cố A là:
\[
P(A) = \frac{8}{40} = \frac{1}{5}
\]
Đáp số:
a) Nghiệm của hệ phương trình: \( (x, y) = (2, -1) \)
b) Xác suất của biến cố A: \( \frac{1}{5} \)
Câu 2.
a) Thực hiện phép tính:
\[ P = (\sqrt{8} - \sqrt{18} + \sqrt{98}) : \sqrt{2} \]
Đầu tiên, ta rút gọn các căn bậc hai:
\[ \sqrt{8} = \sqrt{4 \times 2} = 2\sqrt{2} \]
\[ \sqrt{18} = \sqrt{9 \times 2} = 3\sqrt{2} \]
\[ \sqrt{98} = \sqrt{49 \times 2} = 7\sqrt{2} \]
Thay vào biểu thức:
\[ P = (2\sqrt{2} - 3\sqrt{2} + 7\sqrt{2}) : \sqrt{2} \]
Tính tổng trong ngoặc:
\[ 2\sqrt{2} - 3\sqrt{2} + 7\sqrt{2} = (2 - 3 + 7)\sqrt{2} = 6\sqrt{2} \]
Chia biểu thức:
\[ P = 6\sqrt{2} : \sqrt{2} = 6 \]
Vậy:
\[ P = 6 \]
b) Rút gọn biểu thức:
\[ Q = \frac{1}{\sqrt{x} - 1} - \frac{1}{\sqrt{x} + 1} + \frac{2\sqrt{x}}{x - 1} \]
Điều kiện xác định: \( x \geq 0 \) và \( x \neq 1 \)
Quy đồng mẫu số:
\[ Q = \frac{(\sqrt{x} + 1) - (\sqrt{x} - 1)}{(\sqrt{x} - 1)(\sqrt{x} + 1)} + \frac{2\sqrt{x}}{x - 1} \]
Rút gọn tử số:
\[ Q = \frac{\sqrt{x} + 1 - \sqrt{x} + 1}{x - 1} + \frac{2\sqrt{x}}{x - 1} \]
\[ Q = \frac{2}{x - 1} + \frac{2\sqrt{x}}{x - 1} \]
Gộp các phân số:
\[ Q = \frac{2 + 2\sqrt{x}}{x - 1} \]
Vậy:
\[ Q = \frac{2(1 + \sqrt{x})}{x - 1} \]
c) Cho hàm số bậc hai \( y = f(x) = ax^2 \), biết đồ thị hàm số đi qua điểm \( A(3; 9) \). Tìm \( a \).
Thay tọa độ điểm \( A(3; 9) \) vào hàm số:
\[ 9 = a \cdot 3^2 \]
\[ 9 = a \cdot 9 \]
Giải phương trình:
\[ a = \frac{9}{9} \]
\[ a = 1 \]
Vậy:
\[ a = 1 \]
Câu 3.
a) Gọi số tiền bác Tuấn vay của ngân hàng Sacombank là x (tỉ đồng, điều kiện: x > 0)
Số tiền bác Tuấn vay của ngân hàng Vietcombank là: 3 - x (tỉ đồng)
Tiền lãi phải trả cho ngân hàng Sacombank sau một năm là:
\[ \frac{x \times 10}{100} = 0,1x \text{ (tỉ đồng)} \]
Tiền lãi phải trả cho ngân hàng Vietcombank sau một năm là:
\[ \frac{(3 - x) \times 9}{100} = 0,09(3 - x) \text{ (tỉ đồng)} \]
Theo đề bài, tổng số tiền lãi phải trả cho hai ngân hàng là 280 triệu đồng, tức là 0,28 tỉ đồng:
\[ 0,1x + 0,09(3 - x) = 0,28 \]
Giải phương trình:
\[ 0,1x + 0,27 - 0,09x = 0,28 \]
\[ 0,01x + 0,27 = 0,28 \]
\[ 0,01x = 0,01 \]
\[ x = 1 \]
Vậy số tiền bác Tuấn vay của ngân hàng Sacombank là 1 tỉ đồng.
Số tiền bác Tuấn vay của ngân hàng Vietcombank là:
\[ 3 - 1 = 2 \text{ (tỉ đồng)} \]
b) Gọi vận tốc xe đạp của Tâm là x (km/h, điều kiện: x > 0)
Vận tốc xe đạp của Lan là: x - 3 (km/h)
Thời gian Tâm đi từ trường ra trung tâm huyện là:
\[ \frac{30}{x} \text{ (giờ)} \]
Thời gian Lan đi từ trường ra trung tâm huyện là:
\[ \frac{30}{x - 3} \text{ (giờ)} \]
Theo đề bài, Lan đến trung tâm huyện chậm hơn Tâm 30 phút, tức là 0,5 giờ:
\[ \frac{30}{x - 3} - \frac{30}{x} = 0,5 \]
Quy đồng và giải phương trình:
\[ \frac{30x - 30(x - 3)}{x(x - 3)} = 0,5 \]
\[ \frac{90}{x(x - 3)} = 0,5 \]
\[ 90 = 0,5x(x - 3) \]
\[ 180 = x^2 - 3x \]
\[ x^2 - 3x - 180 = 0 \]
Giải phương trình bậc hai:
\[ x = \frac{3 \pm \sqrt{9 + 720}}{2} = \frac{3 \pm 27}{2} \]
Ta có hai nghiệm:
\[ x = 15 \text{ hoặc } x = -12 \]
Vì vận tốc không thể âm nên ta chọn:
\[ x = 15 \]
Vậy vận tốc xe đạp của Tâm là 15 km/h.
Vận tốc xe đạp của Lan là:
\[ 15 - 3 = 12 \text{ (km/h)} \]
c) Phương trình \( x^2 + 3x - 3 = 0 \) có hai nghiệm phân biệt \( x_1 \) và \( x_2 \).
Theo định lý Vi-et:
\[ x_1 + x_2 = -3 \]
\[ x_1 x_2 = -3 \]
Ta cần tính giá trị của biểu thức \( A = x_1^3 + x_2^3 - 3x_1 x_2 \).
Áp dụng công thức \( a^3 + b^3 = (a + b)(a^2 - ab + b^2) \):
\[ x_1^3 + x_2^3 = (x_1 + x_2)(x_1^2 - x_1 x_2 + x_2^2) \]
Biến đổi \( x_1^2 + x_2^2 \):
\[ x_1^2 + x_2^2 = (x_1 + x_2)^2 - 2x_1 x_2 = (-3)^2 - 2(-3) = 9 + 6 = 15 \]
Do đó:
\[ x_1^3 + x_2^3 = (-3)(15 - (-3)) = (-3)(15 + 3) = (-3) \times 18 = -54 \]
Vậy:
\[ A = x_1^3 + x_2^3 - 3x_1 x_2 = -54 - 3(-3) = -54 + 9 = -45 \]
Đáp số:
a) Số tiền bác Tuấn vay của ngân hàng Sacombank là 1 tỉ đồng, của ngân hàng Vietcombank là 2 tỉ đồng.
b) Vận tốc xe đạp của Tâm là 15 km/h, của Lan là 12 km/h.
c) Giá trị của biểu thức \( A \) là -45.
Câu 4.
a) Ta có $\widehat{BFC}=\widehat{BEC}=90^\circ$ nên tứ giác BFEC nội tiếp.
b) Ta có $\widehat{BAD}=\widehat{CAM}$ (cùng bù với $\widehat{CAD}$)
$\widehat{ABD}=\widehat{ACM}$ (cùng chắn cung AM)
Nên $\triangle BAD$ đồng dạng với $\triangle CAM$ (g-g)
Suy ra $\frac{AD}{AM}=\frac{AB}{AC}$
Từ đó ta có $AD.AM=AB.AC$
Ta có $\widehat{AID}=\widehat{AEB}=90^\circ$ nên tứ giác AIDE nội tiếp.
Suy ra $\widehat{DAI}=\widehat{DEI}$
Mà $\widehat{DAI}=\widehat{HBI}$ (cùng bù với $\widehat{BAH}$)
Nên $\widehat{HBI}=\widehat{DEI}$
Từ đó ta có $\triangle HBI$ đồng dạng với $\triangle DEI$ (g-g)
Suy ra $\frac{BI}{HI}=\frac{HE}{EI}$
Từ đó ta có $BI.HE=IH.BE$
c) Ta có $\widehat{BNC}=\widehat{BKC}=90^\circ$ nên tứ giác BNCK nội tiếp.
Suy ra $\widehat{CBN}=\widehat{CKN}$
Mà $\widehat{CBN}=\widehat{DBN}$ (cùng bù với $\widehat{ABN}$)
Nên $\widehat{DBN}=\widehat{CKN}$
Từ đó ta có tứ giác DNK có $\widehat{DBN}+\widehat{CKN}=180^\circ$ nên nội tiếp.
Suy ra tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác DNK nằm trên cạnh BC.