Câu 17.
Để giải bất phương trình , ta thực hiện các bước sau:
1. Phân tích biểu thức:
Ta nhận thấy rằng là một hiệu hai bình phương, do đó ta có thể viết lại nó dưới dạng:
2. Xác định các điểm làm thay đổi dấu:
Các điểm làm thay đổi dấu của biểu thức là và .
3. Lập bảng xét dấu:
Ta lập bảng xét dấu cho biểu thức :
| x | (-∞, -2) | -2 | (-2, 2) | 2 | (2, +∞) |
|:--------:|:------------:|:------:|:-----------:|:-----:|:-----------:|
| x - 2 | - | 0 | - | 0 | + |
| x + 2 | - | 0 | + | 0 | + |
| (x - 2)(x + 2) | + | 0 | - | 0 | + |
4. Xác định tập nghiệm:
Bất phương trình tương đương với . Từ bảng xét dấu, ta thấy biểu thức dương ở các khoảng và .
Do đó, tập nghiệm của bất phương trình là:
Vậy đáp án đúng là:
Câu 18
Để giải phương trình , ta thực hiện các bước sau:
1. Xác định điều kiện xác định (ĐKXĐ):
- Biểu thức dưới dấu căn phải không âm: .
Ta thấy rằng luôn dương vì nó là một parabol mở lên và có đỉnh ở phía trên trục hoành (vì và ).
- Biểu thức bên phải phải không âm: .
2. Giải phương trình:
- Ta bình phương cả hai vế để loại bỏ căn bậc hai:
- Chuyển tất cả các hạng tử về một vế:
3. Giải phương trình bậc hai:
- Tìm nghiệm của phương trình bằng công thức nghiệm:
Với , , :
4. Kiểm tra điều kiện xác định:
- Kiểm tra :
- Kiểm tra :
5. Kết luận:
- Chỉ có thỏa mãn điều kiện xác định.
Vậy tập nghiệm của phương trình là .
Đáp án đúng là: .
Câu 19
Để giải phương trình , ta thực hiện các bước sau:
Bước 1: Xác định điều kiện xác định (ĐKXĐ)
Phương trình có hai căn thức, do đó ta cần đảm bảo rằng các biểu thức dưới dấu căn đều không âm:
Giải bất phương trình đầu tiên:
Vẽ biểu đồ số hoặc sử dụng phương pháp thử nghiệm các khoảng, ta thấy:
Giải bất phương trình thứ hai:
Vẽ biểu đồ số hoặc sử dụng phương pháp thử nghiệm các khoảng, ta thấy:
Giao của hai tập hợp này là:
Bước 2: Bình phương cả hai vế để loại bỏ căn thức
Bước 3: Chuyển tất cả các hạng tử về một vế và giải phương trình bậc hai
Bước 4: Giải phương trình bậc hai
Vậy:
Bước 5: Kiểm tra lại các nghiệm trong điều kiện xác định
- Với :
Cả hai biểu thức đều bằng 0, thỏa mãn ĐKXĐ.
- Với :
Cả hai biểu thức đều bằng 55, thỏa mãn ĐKXĐ.
Tuy nhiên, kiểm tra lại trong điều kiện xác định ban đầu, chỉ có nằm trong khoảng .
Kết luận:
Đáp án đúng là: B.
Câu 20
a) Phương trình tổng quát của đường thẳng d, đi qua M và có vectơ pháp tuyến B là:
- Vectơ pháp tuyến của đường thẳng d là B(2, -1).
- Phương trình tổng quát của đường thẳng d đi qua điểm M(1, 2) và có vectơ pháp tuyến B(2, -1) là:
b) Phương trình tham số của đường thẳng đi qua N và có vectơ chỉ phương ử là:
- Vectơ chỉ phương của đường thẳng là (1, 1).
- Phương trình tham số của đường thẳng đi qua điểm N(1, -1) và có vectơ chỉ phương (1, 1) là:
c) Vectơ chỉ phương của đường thẳng đi qua M và N là:
- Tọa độ của vectơ MN là:
d) Tọa độ của vectơ pháp tuyến của đường thẳng đi qua M và N là:
- Vectơ pháp tuyến của đường thẳng đi qua M và N là (3, 2).
Đáp số:
a) Phương trình tổng quát của đường thẳng d là .
b) Phương trình tham số của đường thẳng là .
c) Vectơ chỉ phương của đường thẳng đi qua M và N là (0, -3).
d) Tọa độ của vectơ pháp tuyến của đường thẳng đi qua M và N là (3, 2).
Câu 21.
Để xác định vectơ nào không là vectơ pháp tuyến của đường thẳng có phương trình , ta cần kiểm tra xem mỗi vectơ có thoả mãn điều kiện là vectơ pháp tuyến của đường thẳng hay không.
Vectơ pháp tuyến của đường thẳng là .
Trong trường hợp này, phương trình đường thẳng là , nên vectơ pháp tuyến của đường thẳng này là .
Bây giờ, ta sẽ kiểm tra từng vectơ đã cho:
1. :
- Đây chính là vectơ pháp tuyến của đường thẳng , do đó nó là vectơ pháp tuyến.
2. :
- Ta thấy rằng , tức là vectơ này là bội của vectơ pháp tuyến . Do đó, nó cũng là vectơ pháp tuyến.
3. :
- Ta thấy rằng không phải là bội của . Do đó, nó không phải là vectơ pháp tuyến của đường thẳng .
4. :
- Ta thấy rằng , tức là vectơ này là bội của vectơ pháp tuyến . Do đó, nó cũng là vectơ pháp tuyến.
Từ các phân tích trên, ta kết luận rằng vectơ không phải là vectơ pháp tuyến của đường thẳng là:
Đáp án:
Câu 22.
Để tìm một vectơ chỉ phương của đường thẳng được cho bởi phương trình tham số:
ta nhận thấy rằng trong phương trình tham số này, biến xuất hiện ở cả hai phương trình. Khi thay đổi, tọa độ của điểm trên đường thẳng cũng thay đổi theo quy luật đã cho.
Trong phương trình tham số:
biến là tham số chung. Ta có thể thấy rằng khi tăng thêm 1 đơn vị, sẽ tăng thêm 2 đơn vị và sẽ giảm đi 5 đơn vị. Do đó, vectơ chỉ phương của đường thẳng sẽ là:
Vậy đáp án đúng là:
Câu 23.
Để xác định điểm nào nằm trên đường thẳng , ta thay tọa độ của mỗi điểm vào phương trình đường thẳng và kiểm tra xem có thỏa mãn phương trình hay không.
- Với điểm :
Do đó, điểm không nằm trên đường thẳng .
- Với điểm :
Do đó, điểm nằm trên đường thẳng .
- Với điểm :
Do đó, điểm không nằm trên đường thẳng .
- Với điểm :
Do đó, điểm không nằm trên đường thẳng .
Vậy điểm nằm trên đường thẳng là điểm .
Đáp án đúng là: .
Câu 24:
Để giải quyết câu hỏi này, chúng ta sẽ kiểm tra từng phần một cách chi tiết.
a) Đường thẳng AB có vectơ chỉ phương là
Đầu tiên, ta tính vectơ chỉ phương của đường thẳng AB:
Như vậy, vectơ chỉ phương của đường thẳng AB là , không phải là . Do đó, phần này sai.
b) Đường thẳng AB có vectơ pháp tuyến là
Vectơ pháp tuyến của đường thẳng AB phải vuông góc với vectơ chỉ phương của nó. Ta kiểm tra xem có vuông góc với hay không:
Do đó, không phải là vectơ pháp tuyến của đường thẳng AB. Phần này cũng sai.
c) Phương trình tổng quát của đường thẳng AB là
Ta viết phương trình tổng quát của đường thẳng AB từ vectơ chỉ phương và điểm :
Phương trình tổng quát của đường thẳng AB là , không phải là . Do đó, phần này sai.
d) Phương trình tham số của đường thẳng đi qua và song song với AB là
Đường thẳng song song với AB sẽ có cùng vectơ chỉ phương . Ta viết phương trình tham số của đường thẳng đi qua điểm với vectơ chỉ phương :
Phương trình tham số của đường thẳng đi qua và song song với AB là , không phải là . Do đó, phần này sai.
Kết luận
Tất cả các phần đều sai.
Câu 25.
Để xác định vị trí tương đối của hai đường thẳng và , ta cần kiểm tra các hệ số của chúng.
Phương trình của là:
Phương trình của là:
Ta viết lại phương trình của dưới dạng:
Bây giờ, ta thấy rằng phương trình của có thể được viết lại là:
Như vậy, phương trình của là:
So sánh với phương trình của :
Ta thấy rằng cả hai phương trình đều giống nhau, tức là:
Do đó, hai đường thẳng này trùng nhau.
Đáp án đúng là: C. Trùng nhau.
Câu 26.
Để tính khoảng cách từ điểm đến đường thẳng , ta sử dụng công thức khoảng cách từ một điểm đến một đường thẳng.
Công thức khoảng cách từ điểm đến đường thẳng là:
Trong đó:
-
-
-
-
-
Thay các giá trị này vào công thức:
Vậy khoảng cách từ điểm đến đường thẳng là .
Do đó, đáp án đúng là:
Tuy nhiên, ta thấy rằng đáp án là , nhưng kết quả thực tế là . Vì vậy, có thể có lỗi trong các đáp án đã cho. Đáp án chính xác theo tính toán là .
Câu 27:
Để kiểm tra tính đúng, sai của các khẳng định về góc giữa hai đường thẳng, ta sẽ sử dụng công thức tính góc giữa hai đường thẳng và dựa trên hệ số góc của chúng.
Công thức tính góc giữa hai đường thẳng và là:
Trong đó, là góc giữa hai đường thẳng.
a) và
- Đường thẳng có dạng . Vậy .
- Đường thẳng là đường thẳng thẳng đứng, tức là không xác định.
Do đó, góc giữa và là , không phải .
Kết luận: Khẳng định a) sai.
b) và
- Đường thẳng có dạng . Vậy .
- Đường thẳng có dạng . Vậy .
Áp dụng công thức:
Ta có:
Kết luận: Khẳng định b) sai.
c) và
- Đường thẳng có dạng . Vậy .
- Đường thẳng có dạng . Vậy .
Áp dụng công thức:
Ta có:
Kết luận: Khẳng định c) đúng.
d) và
- Đường thẳng có dạng . Vậy .
- Đường thẳng có dạng . Vậy .
Áp dụng công thức:
Ta có:
Kết luận: Khẳng định d) đúng.
Tóm lại:
- Khẳng định a) sai.
- Khẳng định b) sai.
- Khẳng định c) đúng.
- Khẳng định d) đúng.
Câu 28.
a) Khẳng định này đúng vì phương trình đường tròn có dạng , trong đó là tọa độ tâm và là bán kính. Ở đây, ta có . Do đó, tâm của đường tròn là và bán kính là .
b) Khẳng định này cũng đúng vì phương trình đường tròn có tâm và bán kính sẽ là , tức là .
Đáp số:
a) Đúng
b) Đúng