Câu 1.
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Rút gọn biểu thức $\sqrt{9-4\sqrt{5}}$:
Ta nhận thấy rằng $9 - 4\sqrt{5}$ có thể được viết dưới dạng $(a - b\sqrt{c})^2$. Chúng ta sẽ tìm các giá trị của $a$, $b$, và $c$ sao cho:
\[
(a - b\sqrt{c})^2 = a^2 - 2ab\sqrt{c} + b^2c = 9 - 4\sqrt{5}
\]
So sánh các thành phần, ta có:
\[
a^2 + b^2c = 9 \quad \text{và} \quad -2ab\sqrt{c} = -4\sqrt{5}
\]
Từ đây, ta suy ra:
\[
c = 5 \quad \text{và} \quad 2ab = 4 \implies ab = 2
\]
Thử các giá trị $a$ và $b$ sao cho $a^2 + 5b^2 = 9$ và $ab = 2$, ta tìm được $a = 2$ và $b = 1$. Vậy:
\[
\sqrt{9 - 4\sqrt{5}} = 2 - \sqrt{5}
\]
2. Rút gọn biểu thức $\sqrt{7 + 2\sqrt{10}}$:
Tương tự, ta sẽ tìm các giá trị của $a$, $b$, và $c$ sao cho:
\[
(a + b\sqrt{c})^2 = a^2 + 2ab\sqrt{c} + b^2c = 7 + 2\sqrt{10}
\]
So sánh các thành phần, ta có:
\[
a^2 + b^2c = 7 \quad \text{và} \quad 2ab\sqrt{c} = 2\sqrt{10}
\]
Từ đây, ta suy ra:
\[
c = 10 \quad \text{và} \quad 2ab = 2 \implies ab = 1
\]
Thử các giá trị $a$ và $b$ sao cho $a^2 + 10b^2 = 7$ và $ab = 1$, ta tìm được $a = 1$ và $b = 1$. Vậy:
\[
\sqrt{7 + 2\sqrt{10}} = 1 + \sqrt{10}
\]
3. Tính giá trị của biểu thức $\sqrt{9-4\sqrt{5}}-\sqrt{7+2\sqrt{10}}$:
\[
\sqrt{9-4\sqrt{5}} - \sqrt{7+2\sqrt{10}} = (2 - \sqrt{5}) - (1 + \sqrt{10})
\]
\[
= 2 - \sqrt{5} - 1 - \sqrt{10}
\]
\[
= 1 - \sqrt{5} - \sqrt{10}
\]
4. So sánh với biểu thức $a - b\sqrt{2}$:
Ta thấy rằng:
\[
1 - \sqrt{5} - \sqrt{10} = a - b\sqrt{2}
\]
Do đó, ta có:
\[
a = 1 \quad \text{và} \quad b = 0
\]
5. Tính giá trị của $a + b$:
\[
a + b = 1 + 0 = 1
\]
Đáp số: $a + b = 1$.
Câu 2.
Khi bánh xe sau lăn được 20 vòng, quãng đường bánh xe sau lăn được là:
\[ 20 \times 124 \pi = 2480 \pi \text{ cm} \]
Quãng đường này cũng chính là quãng đường bánh xe trước lăn được. Số vòng bánh xe trước lăn được là:
\[ \frac{2480 \pi}{80 \pi} = 31 \text{ vòng} \]
Đáp số: 31 vòng
Câu 3.
Gọi vận tốc của người thứ nhất là x (km/h, điều kiện: x > 0).
Vận tốc của người thứ hai là x - 6 (km/h).
Quãng đường người thứ nhất đi được sau 2 giờ là 2x (km).
Quãng đường người thứ hai đi được sau 2 giờ là 2(x - 6) (km).
Theo đề bài, ta có:
(2x)^2 + [2(x - 6)]^2 = 600^2
4x^2 + 4(x^2 - 12x + 36) = 360000
4x^2 + 4x^2 - 48x + 144 = 360000
8x^2 - 48x + 144 = 360000
8x^2 - 48x - 359856 = 0
x^2 - 6x - 44982 = 0
Giải phương trình này, ta tìm được x = 216 hoặc x = -210 (loại vì x > 0).
Vậy vận tốc của người thứ hai là 216 - 6 = 210 (km/h).
Đáp số: 210 km/h.
Câu 4.
Để tính xác suất để 4 quả bóng lấy ra có đúng một quả bóng đỏ và không quá 2 quả bóng vàng, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Tìm tổng số cách chọn 4 quả bóng từ hộp:
Tổng số quả bóng trong hộp là 4 (quả bóng đỏ) + 5 (quả bóng xanh) + 1 (quả bóng vàng) = 10 quả bóng.
Số cách chọn 4 quả bóng từ 10 quả bóng là:
\[
C_{10}^{4} = \frac{10!}{4!(10-4)!} = \frac{10 \times 9 \times 8 \times 7}{4 \times 3 \times 2 \times 1} = 210
\]
2. Tìm số cách chọn 4 quả bóng sao cho có đúng một quả bóng đỏ và không quá 2 quả bóng vàng:
- Chọn 1 quả bóng đỏ từ 4 quả bóng đỏ:
\[
C_{4}^{1} = 4
\]
- Chọn 3 quả bóng còn lại từ 6 quả bóng xanh và vàng (không quá 2 quả bóng vàng):
- Chọn 3 quả bóng từ 5 quả bóng xanh:
\[
C_{5}^{3} = \frac{5!}{3!(5-3)!} = \frac{5 \times 4 \times 3}{3 \times 2 \times 1} = 10
\]
- Chọn 2 quả bóng từ 5 quả bóng xanh và 1 quả bóng vàng:
\[
C_{5}^{2} \times C_{1}^{1} = \frac{5!}{2!(5-2)!} \times 1 = \frac{5 \times 4}{2 \times 1} \times 1 = 10
\]
- Tổng số cách chọn 3 quả bóng từ 6 quả bóng xanh và vàng (không quá 2 quả bóng vàng):
\[
10 + 10 = 20
\]
- Tổng số cách chọn 4 quả bóng có đúng một quả bóng đỏ và không quá 2 quả bóng vàng:
\[
4 \times 20 = 80
\]
3. Tính xác suất:
Xác suất để 4 quả bóng lấy ra có đúng một quả bóng đỏ và không quá 2 quả bóng vàng là:
\[
P = \frac{80}{210} \approx 0.38
\]
Đáp số: 0.38
Câu 5.
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Tính diện tích tam giác ABD:
- Tam giác ABD là tam giác vuông tại A, do đó diện tích tam giác ABD được tính bằng công thức:
\[
S_{ABD} = \frac{1}{2} \times AB \times AD
\]
- Để tính AD, chúng ta sử dụng tỉ số lượng giác của góc B:
\[
\tan(B) = \frac{AD}{AB}
\]
\[
\tan(40^\circ) = \frac{AD}{6}
\]
\[
AD = 6 \times \tan(40^\circ)
\]
- Lấy giá trị của $\tan(40^\circ)$ từ bảng lượng giác hoặc máy tính:
\[
\tan(40^\circ) \approx 0,8391
\]
\[
AD \approx 6 \times 0,8391 = 5,0346 \text{ cm}
\]
- Diện tích tam giác ABD:
\[
S_{ABD} = \frac{1}{2} \times 6 \times 5,0346 = 15,1038 \text{ cm}^2
\]
2. Tính diện tích nửa đường tròn tâm I, đường kính AB:
- Bán kính của nửa đường tròn là:
\[
r = \frac{AB}{2} = \frac{6}{2} = 3 \text{ cm}
\]
- Diện tích nửa đường tròn:
\[
S_{nửa đường tròn} = \frac{1}{2} \times \pi \times r^2 = \frac{1}{2} \times 3,14 \times 3^2 = \frac{1}{2} \times 3,14 \times 9 = 14,13 \text{ cm}^2
\]
3. Tính diện tích phần hình được tô màu:
- Diện tích phần hình được tô màu là diện tích tam giác ABD trừ đi diện tích nửa đường tròn:
\[
S_{tô màu} = S_{ABD} - S_{nửa đường tròn} = 15,1038 - 14,13 = 0,9738 \text{ cm}^2
\]
- Làm tròn kết quả đến hàng phần trăm:
\[
S_{tô màu} \approx 0,97 \text{ cm}^2
\]
Đáp số: 0,97 cm²
Câu 6.
Đầu tiên, ta nhận thấy rằng tam giác MHC và MKC là các tam giác vuông tại H và K tương ứng. Do đó, ta có thể sử dụng tỉ số lượng giác để tìm các đoạn thẳng liên quan.
Ta có:
\[ \sin \angle MCH = \frac{MH}{MC} \]
\[ \sin \angle MCK = \frac{MK}{MC} \]
Vì $\angle MCH = \angle MCK$, nên ta có:
\[ \frac{MH}{MC} = \frac{MK}{MC} \]
\[ \frac{1,46}{MC} = \frac{4}{MC} \]
Từ đây, ta thấy rằng:
\[ MC = \frac{4}{1,46} \times MC \]
\[ MC = \frac{4}{1,46} \times MC \]
\[ MC = \frac{4}{1,46} \times MC \]
\[ MC = \frac{4}{1,46} \times MC \]
Bây giờ, ta cần tìm đoạn thẳng EB. Ta biết rằng:
\[ \frac{EB}{EC} = \frac{MB}{MC} \]
Vì $MB = MC$, nên ta có:
\[ \frac{EB}{EC} = 1 \]
Do đó, ta có:
\[ EB = EC \]
Vậy, ta cần tìm đoạn thẳng EC. Ta có:
\[ EC = \frac{BC \times MK}{MH} \]
Ta biết rằng:
\[ BC = 8,15 \text{ cm} \]
\[ MK = 4 \text{ cm} \]
\[ MH = 1,46 \text{ cm} \]
Vậy:
\[ EC = \frac{8,15 \times 4}{1,46} \]
\[ EC = \frac{32,6}{1,46} \]
\[ EC \approx 22,33 \text{ cm} \]
Vậy, ta có:
\[ EB = EC \approx 22,33 \text{ cm} \]
Đáp số: 22,33 cm