Câu 1:
1) Để lập bảng tần số tương đối, ta làm theo các bước sau:
- Tính tổng số người dùng:
\[ 25 + 56 + 12 + 9 + 5 + 3 = 110 \]
- Tính tần số tương đối của mỗi giá trị bằng cách chia số người dùng của mỗi giá trị cho tổng số người dùng:
\[ \text{Tần số tương đối của 0} = \frac{25}{110} = 0.227 \]
\[ \text{Tần số tương đối của 1} = \frac{56}{110} = 0.509 \]
\[ \text{Tần số tương đối của 2} = \frac{12}{110} = 0.109 \]
\[ \text{Tần số tương đối của 3} = \frac{9}{110} = 0.082 \]
\[ \text{Tần số tương đối của 4} = \frac{5}{110} = 0.045 \]
\[ \text{Tần số tương đối của 5} = \frac{3}{110} = 0.027 \]
Bảng tần số tương đối:
\[
\begin{array}{|c|c|}
\hline
\text{Số lượt nháy chuột} & \text{Tần số tương đối} \\
\hline
0 & 0.227 \\
1 & 0.509 \\
2 & 0.109 \\
3 & 0.082 \\
4 & 0.045 \\
5 & 0.027 \\
\hline
\end{array}
\]
2) Để tính xác suất của biến cố N, ta làm theo các bước sau:
- Xác định các số nguyên tố trong khoảng từ 1 đến 10: 2, 3, 5, 7
- Số lượng các số nguyên tố là 4
- Tổng số viên bi là 10
Xác suất của biến cố N là:
\[ P(N) = \frac{\text{Số lượng các số nguyên tố}}{\text{Tổng số viên bi}} = \frac{4}{10} = 0.4 \]
Đáp số:
1) Bảng tần số tương đối:
\[
\begin{array}{|c|c|}
\hline
\text{Số lượt nháy chuột} & \text{Tần số tương đối} \\
\hline
0 & 0.227 \\
1 & 0.509 \\
2 & 0.109 \\
3 & 0.082 \\
4 & 0.045 \\
5 & 0.027 \\
\hline
\end{array}
\]
2) Xác suất của biến cố N: \( P(N) = 0.4 \)
Câu II:
Để giải quyết các yêu cầu của câu hỏi, chúng ta sẽ thực hiện từng phần một cách chi tiết.
Phần 1: Tính giá trị của biểu thức \( A \) khi \( x = 4 \)
Điều kiện xác định: \( x > 0 \)
Thay \( x = 4 \) vào biểu thức \( A \):
\[ A = \frac{\sqrt{4}}{\sqrt{4} + 2} = \frac{2}{2 + 2} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2} \]
Vậy giá trị của biểu thức \( A \) khi \( x = 4 \) là \( \frac{1}{2} \).
Phần 2: Chứng minh \( B = \frac{\sqrt{x} + 2}{x - \sqrt{x}} \)
Biểu thức \( B \) được cho là:
\[ B = \frac{2}{\sqrt{x} - 1} - \frac{\sqrt{x} - 2}{x - \sqrt{x}} \]
Chúng ta sẽ biến đổi biểu thức \( B \):
\[ B = \frac{2}{\sqrt{x} - 1} - \frac{\sqrt{x} - 2}{x - \sqrt{x}} \]
Nhận thấy rằng \( x - \sqrt{x} = \sqrt{x} (\sqrt{x} - 1) \), ta có thể viết lại biểu thức \( B \):
\[ B = \frac{2}{\sqrt{x} - 1} - \frac{\sqrt{x} - 2}{\sqrt{x} (\sqrt{x} - 1)} \]
Tìm mẫu chung là \( \sqrt{x} (\sqrt{x} - 1) \):
\[ B = \frac{2 \sqrt{x} - (\sqrt{x} - 2)}{\sqrt{x} (\sqrt{x} - 1)} = \frac{2 \sqrt{x} - \sqrt{x} + 2}{\sqrt{x} (\sqrt{x} - 1)} = \frac{\sqrt{x} + 2}{\sqrt{x} (\sqrt{x} - 1)} \]
Do đó:
\[ B = \frac{\sqrt{x} + 2}{x - \sqrt{x}} \]
Phần 3: Xét biểu thức \( P = A + \frac{1}{B} \). Tìm \( x \) để \( P \geq 1 \)
Biểu thức \( P \) được cho là:
\[ P = A + \frac{1}{B} \]
Thay \( A \) và \( B \) vào:
\[ P = \frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x} + 2} + \frac{1}{\frac{\sqrt{x} + 2}{x - \sqrt{x}}} \]
Biến đổi biểu thức \( \frac{1}{B} \):
\[ \frac{1}{B} = \frac{x - \sqrt{x}}{\sqrt{x} + 2} \]
Do đó:
\[ P = \frac{\sqrt{x}}{\sqrt{x} + 2} + \frac{x - \sqrt{x}}{\sqrt{x} + 2} = \frac{\sqrt{x} + x - \sqrt{x}}{\sqrt{x} + 2} = \frac{x}{\sqrt{x} + 2} \]
Yêu cầu \( P \geq 1 \):
\[ \frac{x}{\sqrt{x} + 2} \geq 1 \]
Nhân cả hai vế với \( \sqrt{x} + 2 \):
\[ x \geq \sqrt{x} + 2 \]
Di chuyển \( \sqrt{x} + 2 \) sang vế trái:
\[ x - \sqrt{x} - 2 \geq 0 \]
Đặt \( t = \sqrt{x} \), ta có:
\[ t^2 - t - 2 \geq 0 \]
Phương trình bậc hai \( t^2 - t - 2 = 0 \) có các nghiệm:
\[ t = \frac{1 \pm \sqrt{1 + 8}}{2} = \frac{1 \pm 3}{2} \]
Vậy \( t = 2 \) hoặc \( t = -1 \). Vì \( t = \sqrt{x} \geq 0 \), ta chỉ xét \( t \geq 2 \).
Do đó:
\[ \sqrt{x} \geq 2 \]
Squaring both sides:
\[ x \geq 4 \]
Vậy \( x \geq 4 \) để \( P \geq 1 \).
Đáp số:
1. Giá trị của biểu thức \( A \) khi \( x = 4 \) là \( \frac{1}{2} \).
2. Chứng minh \( B = \frac{\sqrt{x} + 2}{x - \sqrt{x}} \).
3. \( x \geq 4 \) để \( P \geq 1 \).
Câu III:
1) Gọi số học sinh lớp 9 đăng ký dự thi vào trường A là x (học sinh, điều kiện: x > 0)
Số học sinh lớp 9 đăng ký dự thi vào trường B là 1850 - x (học sinh)
Tỉ lệ trúng tuyển của trường A là 30%, tức là số học sinh trúng tuyển của trường A là:
\[ \frac{30}{100} \times x = 0.3x \]
Tỉ lệ trúng tuyển của trường B là 80%, tức là số học sinh trúng tuyển của trường B là:
\[ \frac{80}{100} \times (1850 - x) = 0.8(1850 - x) \]
Theo đề bài, tổng số học sinh trúng tuyển là 680 học sinh, ta có phương trình:
\[ 0.3x + 0.8(1850 - x) = 680 \]
Giải phương trình:
\[ 0.3x + 1480 - 0.8x = 680 \]
\[ -0.5x + 1480 = 680 \]
\[ -0.5x = 680 - 1480 \]
\[ -0.5x = -800 \]
\[ x = \frac{-800}{-0.5} \]
\[ x = 1600 \]
Vậy số học sinh lớp 9 đăng ký dự thi vào trường A là 1600 học sinh.
Số học sinh lớp 9 đăng ký dự thi vào trường B là:
\[ 1850 - 1600 = 250 \text{ học sinh} \]
2) Gọi chiều rộng của mặt sân bóng đá là x (m, điều kiện: x > 0)
Chiều dài của mặt sân bóng đá là x + 37 (m)
Diện tích của mặt sân bóng đá là:
\[ x(x + 37) = 7140 \]
Ta có phương trình:
\[ x^2 + 37x - 7140 = 0 \]
Giải phương trình bậc hai:
\[ x = \frac{-37 \pm \sqrt{37^2 + 4 \times 7140}}{2} \]
\[ x = \frac{-37 \pm \sqrt{1369 + 28560}}{2} \]
\[ x = \frac{-37 \pm \sqrt{29929}}{2} \]
\[ x = \frac{-37 \pm 173}{2} \]
Lấy nghiệm dương:
\[ x = \frac{136}{2} = 68 \]
Vậy chiều rộng của mặt sân bóng đá là 68 m.
Chiều dài của mặt sân bóng đá là:
\[ 68 + 37 = 105 \text{ m} \]
3) Phương trình \( x^2 - 2mx + 4m - 4 = 0 \) có hai nghiệm \( x_1 \) và \( x_2 \) thỏa mãn \( x_1^2 + x_2^2 - 8 = 0 \).
Áp dụng hệ thức Vi-et:
\[ x_1 + x_2 = 2m \]
\[ x_1 x_2 = 4m - 4 \]
Ta có:
\[ x_1^2 + x_2^2 = (x_1 + x_2)^2 - 2x_1 x_2 \]
\[ x_1^2 + x_2^2 = (2m)^2 - 2(4m - 4) \]
\[ x_1^2 + x_2^2 = 4m^2 - 8m + 8 \]
Theo đề bài:
\[ 4m^2 - 8m + 8 - 8 = 0 \]
\[ 4m^2 - 8m = 0 \]
\[ 4m(m - 2) = 0 \]
Lấy nghiệm:
\[ m = 0 \text{ hoặc } m = 2 \]
Vậy các giá trị của tham số m là 0 và 2.
Câu IV:
1) a) Tính bán kính đáy của hình trụ:
- Thể tích của hình trụ được tính bằng công thức: \( V = \pi r^2 h \)
- Biết thể tích \( V = 192\pi \) cm³ và chiều cao \( h = 12 \) cm, ta có:
\[ 192\pi = \pi r^2 \times 12 \]
\[ r^2 = \frac{192\pi}{12\pi} = 16 \]
\[ r = \sqrt{16} = 4 \text{ cm} \]
b) Tính số tiền mà doanh nghiệp cần để sản xuất 10000 vỏ hộp sữa ông thọ:
- Diện tích toàn phần của một vỏ hộp sữa ông thọ (bao gồm cả hai nắp):
\[ S_{toàn} = 2\pi r^2 + 2\pi rh \]
\[ S_{toàn} = 2\pi \times 4^2 + 2\pi \times 4 \times 12 \]
\[ S_{toàn} = 2\pi \times 16 + 2\pi \times 48 \]
\[ S_{toàn} = 32\pi + 96\pi = 128\pi \text{ cm}^2 \]
- Diện tích toàn phần của 10000 vỏ hộp sữa ông thọ:
\[ S_{tổng} = 128\pi \times 10000 = 1280000\pi \text{ cm}^2 \]
- Đổi diện tích từ cm² sang m²:
\[ S_{tổng} = 1280000\pi \text{ cm}^2 = 1280000\pi \times 10^{-4} \text{ m}^2 = 1280\pi \text{ m}^2 \]
- Chi phí để sản xuất 10000 vỏ hộp sữa ông thọ:
\[ \text{Chi phí} = 1280\pi \times 80000 \text{ đồng} \]
\[ \text{Chi phí} = 102400000\pi \text{ đồng} \]
\[ \text{Chi phí} \approx 321699.088 \text{ đồng} \]
2) a) Chứng minh rằng bốn điểm A, P, M, O cùng thuộc 1 đường tròn:
- Vì Ax là tiếp tuyến tại A nên \( OA \perp Ax \).
- Vì PM là tiếp tuyến tại M nên \( OM \perp PM \).
- Ta có \( \angle OAP = 90^\circ \) và \( \angle OMP = 90^\circ \).
- Do đó, bốn điểm A, P, M, O cùng thuộc đường tròn đường kính OP.
b) Chứng minh: \( BM // OP \):
- Vì \( BM \perp OM \) và \( OP \perp OM \), nên \( BM // OP \).
c) Chứng minh tứ giác OBNP là hình bình hành:
- Vì \( BM // OP \) và \( ON \perp AB \), nên \( ON // BP \).
- Do đó, tứ giác OBNP có hai cặp cạnh đối song song, tức là OBNP là hình bình hành.
d) Chứng minh J, I, K thẳng hàng:
- Vì \( AN \cap OP = K \), \( PM \cap ON = I \), \( PN \cap OM = J \), nên ba điểm J, I, K thẳng hàng theo định lý Desargues.