Tiểu học12345
THCS6789
THPT101112
Giữa HKIĐã cóCuối HKICập nhật sauGiữa HKIICập nhật sauCuối HKIICập nhật sauHSGCập nhật sauThi vào 10Cập nhật sau

I. Kiến thức trọng tâm

Đại số

  1. Phương trình và hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn.
  2. Giải bài toán bằng cách lập hệ phương trình.
  3. Phương trình quy về phương trình bậc nhất một ẩn, phương trình tích, phương trình chứa ẩn ở mẫu.
  4. Bất phương trình bậc nhất một ẩn, bất đẳng thức.

Hình học

  1. Hệ thức lượng trong tam giác vuông.
  2. Tỉ số lượng giác của góc nhọn.
  3. Một số hệ thức giữa cạnh, góc trong tam giác vuông và ứng dụng.

II. Các dạng toán và bài tập · A. Đại số

Dạng 1. Phương trình và hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn

Bài 1.1Giải hệ phương trình:

$$\begin{cases}2x+y=7\\-x+4y=10\end{cases}$$
Xem lời giảiẨn lời giải
$\displaystyle \begin{cases}2x+y=7\\-x+4y=10\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}2x+y=7\\-2x+8y=20\end{cases}$

Cộng từng vế hai phương trình ta được $9y=27$, hay $y=3$.

Thế $y=3$ vào phương trình thứ nhất ta được $2x+3=7$, hay $2x=4$, hay $x=2$.

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm là $(2;3)$.

Bài 1.2Giải hệ phương trình:

$$\begin{cases}-2x+y=-3\\3x+4y=10\end{cases}$$
Xem lời giảiẨn lời giải

Từ phương trình trên của hệ ta có $y=2x-3$, thế vào phương trình dưới của hệ ta được $3x+4(2x-3)=10$, hay $11x-12=10$, hay $11x=22$, hay $x=2$.

Từ đó $y=2\cdot2-3=1$.

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm là $(2;1)$.

Bài 1.3Giải hệ phương trình:

$$\begin{cases}2x-7y=25\\3x+5y=-9\end{cases}$$
Xem lời giảiẨn lời giải

Nhân cả hai vế phương trình trên của hệ với 3, và nhân cả hai vế phương trình dưới của hệ với 2 ta được

$$\begin{cases}6x-21y=75\\6x+10y=-18\end{cases}$$

Trừ từng vế hai phương trình ta được $-31y=93$, hay $y=-3$.

Thế $y=-3$ vào phương trình thứ nhất của đề bài ta được $2x-7\cdot(-3)=25$, hay $2x=4$, hay $x=2$.

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm là $(2;-3)$.

Bài 1.4Giải hệ phương trình:

$$\begin{cases}0{,}3x+0{,}5y=3\\1{,}5x-2y=1{,}5\end{cases}$$
Xem lời giảiẨn lời giải
$\displaystyle \begin{cases}0{,}3x+0{,}5y=3\\1{,}5x-2y=1{,}5\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}1{,}2x+2y=12\\1{,}5x-2y=1{,}5\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}2{,}7x=13{,}5\\1{,}5x-2y=1{,}5\end{cases}$
$\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}x=5\\1{,}5\cdot5-2y=1{,}5\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}x=5\\y=3\end{cases}$

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm là $(5;3)$.

Bài 1.5Giải hệ phương trình:

$$\begin{cases}-\dfrac12x+\dfrac13y=0\\y-x=1\end{cases}$$
Xem lời giảiẨn lời giải
$\displaystyle \begin{cases}-\dfrac12x+\dfrac13y=0\\y-x=1\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}-3x+2y=0\\-2x+2y=2\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}-x=-2\\-x+y=1\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}x=2\\y=3\end{cases}$

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm là $(2;3)$.

Bài 1.6Giải hệ phương trình:

$$\begin{cases}3(x-1)-4(1-y)=2\\-x-\dfrac43y=-3\end{cases}$$
Xem lời giảiẨn lời giải
$\displaystyle \begin{cases}3x-3-4+4y=2\\-x-\dfrac43y=-3\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}3x+4y=9\\-3x-4y=-9\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}3x+4y=9\\3x+4y=9\end{cases}$

Vậy hệ phương trình có vô số nghiệm, nghiệm có dạng $\left(3-\dfrac43t;\ t\right)$ với $t\in\mathbb R$.

Bài 1.7Giải hệ phương trình:

$$\begin{cases}\dfrac x2+\dfrac y3=\dfrac{11}{12}\\4x-2y=5\end{cases}$$
Xem lời giảiẨn lời giải
$\displaystyle \begin{cases}6x+4y=11\\8x-4y=10\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}14x=21\\4x-2y=5\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}x=\dfrac32\\\dfrac{4\cdot3}2-2y=5\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}x=\dfrac32\\y=\dfrac12\end{cases}$

Vậy hệ phương trình đã cho có nghiệm là $\left(\dfrac32;\dfrac12\right)$.

Bài 1.8Giải hệ phương trình:

$$\begin{cases}xy-(x+3)(y-5)=43\\(3x-1)(y-2)=-27+3xy\end{cases}$$
Xem lời giảiẨn lời giải
$\displaystyle \begin{cases}xy-(xy-5x+3y-15)=43\\3xy-6x-y+2=-27+3xy\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}5x-3y=28\\6x+y=29\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}5x-3y=28\\18x+3y=87\end{cases}$
$\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}23x=115\\6x+y=29\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}x=5\\y=-1\end{cases}$

Vậy hệ phương trình có nghiệm $(5;-1)$.

Bài 1.9Giải hệ phương trình:

$$\begin{cases}\dfrac43\left(\dfrac1x+\dfrac1y\right)=1\\\dfrac1{6x}+\dfrac1{5y}=\dfrac2{15}\end{cases}$$
Xem lời giảiẨn lời giải

ĐKXĐ: $x;y\ne0$. Đặt $\dfrac1x=a$ và $\dfrac1y=b$ ta có hệ phương trình

$\displaystyle \begin{cases}\dfrac43(a+b)=1\\\dfrac16a+\dfrac15b=\dfrac2{15}\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}4a+4b=3\\5a+6b=4\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}20a+20b=15\\20a+24b=16\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}4b=1\\5a+6b=4\end{cases}$
$\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}b=\dfrac14\\a=\dfrac12\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}\dfrac1y=\dfrac14\\\dfrac1x=\dfrac12\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}y=4\\x=2\end{cases}$

Vậy hệ phương trình có nghiệm $(2;4)$.

Dạng 2. Giải bài toán bằng cách lập phương trình hoặc hệ phương trình

Bài 2Tìm hai số tự nhiên có tổng bằng 297, biết rằng nếu lấy số lớn chia số nhỏ thì được thương là 6 và số dư là 31.

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi số lớn là $a$ và số bé là $b$ $(a;b\in\mathbb N$ $,\ a$ $>b$ $>31)$.

Theo bài ra ta có hệ phương trình

$\displaystyle \begin{cases}a+b=297\\a=6b+31\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}6b+31+b=297\\a=6b+31\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}b=38\\a=259\end{cases}\text{ (thỏa mãn)}$

Vậy hai số tự nhiên cần tìm là 259 và 38.

Bài 3Một khu vườn hình chữ nhật có chu vi là 50 m. Nếu giảm chiều rộng 3 m và giữ nguyên chiều dài thì ta được một hình chữ nhật mới có diện tích nhỏ hơn diện tích lúc đầu là 45 m². Tính diện tích khu vườn lúc đầu.

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi chiều dài và chiều rộng của khu vườn hình chữ nhật lần lượt là $a,b$ (m, $a,b>0$).

Theo bài ra ta có:

$\displaystyle \begin{cases}2(a+b)=50\\a(b-3)=ab-45\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}a+b=25\\ab-3a=ab-45\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}a+b=25\\3a=45\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}b=10\\a=15\end{cases}\text{ (thỏa mãn)}$

Vậy diện tích của khu vườn lúc đầu là $10\cdot15=150$ (m²).

Bài 4Một nhà hàng buffet có một mức giá cho người lớn và một mức giá khác cho trẻ em. Gia đình ông Khanh gồm ba người lớn và bốn trẻ em thanh toán 1 350 000 đồng khi vào nhà hàng. Gia đình bà Vân gồm ba người lớn và hai trẻ em thanh toán 1 050 000 đồng khi vào nhà hàng. Hỏi giá buffet của mỗi người lớn và mỗi trẻ em.

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi giá buffet của mỗi người lớn và mỗi trẻ em lần lượt là $a,b$ (đồng, $a,b>0$).

Theo bài ra ta có

$\displaystyle \begin{cases}3a+4b=1\,350\,000\\3a+2b=1\,050\,000\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}2b=300\,000\\3a+2b=1\,050\,000\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}b=150\,000\\a=250\,000\end{cases}\text{ (thỏa mãn)}$

Vậy giá buffet của mỗi người lớn và mỗi trẻ em lần lượt là 250 000 đồng, 150 000 đồng.

Bài 5Trong đợt quyên góp sách ủng hộ đồng bào lũ lụt, học sinh hai lớp 9A và lớp 9B quyên góp 738 quyển sách gồm hai loại sách giáo khoa và sách tham khảo. Trong đó, mỗi học sinh lớp 9A quyên góp 6 quyển giáo khoa và 3 quyển sách tham khảo, mỗi học sinh lớp 9B quyên góp 5 quyển giáo khoa và 4 quyển sách tham khảo. Biết số sách giáo khoa nhiều hơn số sách tham khảo là 166 quyển. Tính số sách mỗi lớp đã quyên góp.

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi số học sinh lớp 9A và 9B lần lượt là $a,b$ (học sinh, $a,b\in\mathbb N^*$).

Theo bài ra ta có

$\displaystyle \begin{cases}6a+3a+5b+4b=738\\6a+5b-3a-4b=166\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}9a+9b=738\\3a+b=166\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}a+b=82\\3a+b=166\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}2a=84\\a+b=82\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}a=42\\b=40\end{cases}\text{ (thỏa mãn)}$

Vậy lớp 9A quyên góp được 252 quyển sách giáo khoa và 126 quyển sách tham khảo; lớp 9B quyên góp được 200 quyển sách giáo khoa và 160 quyển sách tham khảo.

Bài 6Trong tháng thứ nhất, hai tổ sản xuất được 750 chi tiết máy. So với tháng thứ nhất, trong tháng thứ hai, tổ một sản xuất vượt 15%, tổ hai sản xuất vượt 10% nên trong tháng này, cả hai tổ đã sản xuất được 845 chi tiết máy. Hỏi trong tháng thứ nhất mỗi tổ sản xuất được bao nhiêu chi tiết máy?

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi số chi tiết máy mà tổ một và tổ hai sản xuất được trong tháng thứ nhất lần lượt là $a,b$ (chi tiết máy, $a,b\in\mathbb N^*$).

Theo bài ra ta có

$\displaystyle \begin{cases}a+b=750\\a+15\%a+b+10\%b=845\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}a+b=750\\1{,}15a+1{,}1b=845\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}b=750-a\\1{,}15a+1{,}1(750-a)=845\end{cases}$
$\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}b=750-a\\0{,}05a=20\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}b=350\\a=400\end{cases}\text{ (thỏa mãn)}$

Vậy trong tháng thứ nhất tổ một sản xuất được 400 chi tiết máy, tổ hai sản xuất được 350 chi tiết máy.

Bài 7Một người mua hai loại hàng và phải trả tổng cộng 21,7 triệu đồng, kể cả thuế giá trị gia tăng (VAT) với mức 10% đối với loại hàng thứ nhất và 8% đối với loại hàng thứ hai. Nếu thuế VAT là 9% đối với cả hai loại hàng thì người đó phải trả tổng cộng 21,8 triệu đồng. Hỏi nếu không kể thuế VAT thì người đó phải trả bao nhiêu tiền cho mỗi loại hàng?

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi giá của hai loại hàng không kể thuế VAT lần lượt là $a,b$ (triệu đồng, $a,b>0$).

Theo bài ra ta có

$\displaystyle \begin{cases}a+10\%a+b+8\%b=21{,}7\\a+9\%a+b+9\%b=21{,}8\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}1{,}1a+1{,}08b=21{,}7\\1{,}09a+1{,}09b=21{,}8\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}0{,}01a-0{,}01b=-0{,}1\\1{,}1a+1{,}08b=21{,}7\end{cases}$
$\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}a=b-10\\1{,}1(b-10)+1{,}08b=21{,}7\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}a=b-10\\2{,}18b=32{,}7\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}a=5\\b=15\end{cases}\text{ (thỏa mãn)}$

Vậy nếu không kể thuế VAT thì người đó phải trả 5 triệu đồng cho loại hàng thứ nhất và 15 triệu đồng cho loại hàng thứ hai.

Bài 8Một ô tô và một xe máy khởi hành cùng một lúc từ hai tỉnh cách nhau 200 km, đi ngược chiều và gặp nhau sau 2 giờ. Tìm vận tốc của ô tô và xe máy, biết rằng nếu vận tốc của ô tô tăng 10 km/h và vận tốc của xe máy giảm đi 5 km/h thì vận tốc của ô tô bằng 2 lần vận tốc của xe máy.

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi vận tốc của ô tô và xe máy lần lượt là $a,b$ (km/h, $a>b>0$).

Theo bài ra ta có

$\displaystyle \begin{cases}2a+2b=200\\a+10=2(b-5)\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}a+b=100\\a-2b=-20\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}3b=120\\a+b=100\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}b=40\\a=60\end{cases}\text{ (thỏa mãn)}$

Vậy vận tốc của ô tô và xe máy lần lượt là 60 km/h và 40 km/h.

Bài 9Một người đi xe đạp từ A đến B cách nhau 60 km. Sau 1 giờ 45 phút, một xe máy cũng đi từ A đến B sớm hơn xe đạp 2 giờ. Tính tốc độ của mỗi xe, biết rằng tốc độ của xe máy gấp 4 lần tốc độ của xe đạp.

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi vận tốc của xe đạp và xe máy lần lượt là $a,b$ (km/h, $b>a>0$). Đổi 1 giờ 45 phút $=1{,}75$ giờ.

Theo bài ra ta có

$\displaystyle \begin{cases}\dfrac{60}a-\dfrac{60}b=2+1{,}75\\4a=b\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}60b-60a=3{,}75ab\\4a=b\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}16b-16a=ab\\4a=b\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}64a-16a=4a^2\\4a=b\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}a^2-12a=0\\4a=b\end{cases}$

Xét $a^2-12a=0$ hay $a(a-12)=0$. Nên $a=0$ (loại) hoặc $a=12$ (nhận), suy ra $b=48$ (thỏa mãn).

Vậy vận tốc của xe đạp và xe máy lần lượt là 12 km/h và 48 km/h.

Bài 10Một chiếc xe khách đi từ Thành phố Hồ Chí Minh đến Cần Thơ, quãng đường dài 170 km. Sau khi xe khách xuất phát 15 phút, một chiếc xe tải bắt đầu đi từ Cần Thơ về Thành phố Hồ Chí Minh và gặp xe khách sau đó 1 giờ 45 phút. Tính vận tốc của mỗi xe, biết rằng mỗi giờ xe khách đi nhanh hơn xe tải 10 km.

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi vận tốc của xe khách và xe tải lần lượt là $a,b$ (km/h, $a>b>0$). Đổi 15 phút $=0{,}25$ giờ; 1 giờ 45 phút $=1{,}75$ giờ.

Theo bài ra ta có

$\displaystyle \begin{cases}a(1{,}75+0{,}25)+1{,}75b=170\\a=b+10\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}2(b+10)+1{,}75b=170\\a=b+10\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}3{,}75b=150\\a=b+10\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}b=40\\a=50\end{cases}\text{ (thỏa mãn)}$

Vậy vận tốc của xe khách là 50 km/h và xe tải là 40 km/h.

Bài 11Hai thành phố A và B cách nhau 160 km. Một ô tô di chuyển từ A đến B, rồi quay trở về A với tổng thời gian đi và về là 7 giờ 12 phút. Tính tốc độ lượt đi của ô tô, biết tốc độ lượt về nhỏ hơn tốc độ lượt đi 20%.

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi tốc độ của ô tô lượt đi và lượt về lần lượt là $a,b$ (km/h, $a>b>0$). Đổi 7 giờ 12 phút $=7{,}2$ giờ.

Theo bài ra ta có

$\displaystyle \begin{cases}\dfrac{160}a+\dfrac{160}b=7{,}2\\b=(100\%-20\%)a=0{,}8a\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}\dfrac1a\cdot\left(160+\dfrac{160}{0{,}8}\right)=7{,}2\\b=0{,}8a\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}\dfrac1a=\dfrac1{50}\\b=0{,}8a\end{cases}$

Vậy $a=50$ (thỏa mãn). Vận tốc của ô tô lượt đi là 50 km/h.

Bài 12Một ca nô xuôi dòng một quãng sông dài 12 km rồi ngược dòng quãng sông đó mất 2 giờ 30 phút. Nếu cũng quãng đường sông ấy, ca nô xuôi dòng 4 km rồi ngược dòng 8 km thì hết 1 giờ 20 phút. Biết rằng vận tốc riêng của ca nô và vận tốc riêng của dòng nước là không đổi, tính vận tốc riêng của ca nô và vận tốc riêng của dòng nước.

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi vận tốc riêng của ca nô và vận tốc của dòng nước lần lượt là $a,b$ (km/h, $a>b>0$). Đổi 2 giờ 30 phút $=2{,}5$ giờ; 1 giờ 20 phút $=\dfrac43$ giờ.

Theo bài ra ta có

$$\begin{cases}\dfrac{12}{a+b}+\dfrac{12}{a-b}=2{,}5\\\dfrac4{a+b}+\dfrac8{a-b}=\dfrac43\end{cases}$$

Đặt $\dfrac1{a+b}=x$; $\dfrac1{a-b}=y$, ta có hệ phương trình

$\displaystyle \begin{cases}12x+12y=2{,}5\\4x+8y=\dfrac43\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}24x+24y=5\\12x+24y=4\end{cases}$

Trừ từng vế hai phương trình ta được $12x=1$ nên $24y=3$, tức $x=\dfrac1{12}$; $y=\dfrac18$.

Ta được $\begin{cases}a+b=12\\a-b=8\end{cases}$. Cộng từng vế hai phương trình ta được $2a=20$; $a=10$; $b=2$ (thỏa mãn).

Vậy vận tốc riêng của ca nô là 10 km/h và vận tốc của dòng nước là 2 km/h.

Bài 13Một xí nghiệp dự định chia đều 49 000 000 đồng để thưởng cho các công nhân tham gia hội thao nhân ngày thành lập xí nghiệp. Khi đến ngày hội thao chỉ có 70% số công nhân tham gia, vì thế mỗi người tham gia hội thao được nhận thêm 100 000 đồng. Tính số công nhân dự định tham gia lúc đầu.

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi số công nhân dự định tham gia lúc đầu và số công nhân thực tế tham gia lần lượt là $a,b$ (người, $a,b\in\mathbb N^*$).

Theo bài ra ta có $b$ $=70\%\cdot a$ $=\dfrac7{10}a$ (1).

Mỗi công nhân dự định nhận $\dfrac{49\,000\,000}a$ (đồng); mỗi công nhân thực tế nhận $\dfrac{49\,000\,000}b$ (đồng).

Theo đề bài ta có phương trình $\dfrac{49\,000\,000}b$ $-\dfrac{49\,000\,000}a$ $=100\,000$ (2).

Thay (1) vào (2): $\dfrac{49\,000\,000}{\frac7{10}a}$ $-\dfrac{49\,000\,000}a$ $=100\,000$ $\Rightarrow\dfrac{70\,000\,000}a$ $-\dfrac{49\,000\,000}a$ $=100\,000$ $\Rightarrow\dfrac{21\,000\,000}a$ $=100\,000$

$\Rightarrow a=210$ (thỏa mãn) $\Rightarrow b$ $=\dfrac7{10}\cdot210$ $=147$ (thỏa mãn).

Vậy số công nhân dự định tham gia lúc đầu là 210 người.

Bài 14Bạn Giang dự định dùng hết số tiền 900 nghìn đồng để mua một số chiếc áo tặng các bạn có hoàn cảnh khó khăn. Khi đến cửa hàng, loại áo mà bạn Giang dự định mua được giảm giá 50 nghìn đồng/chiếc. Do vậy, bạn Giang đã mua được số lượng áo gấp 1,5 lần so với số lượng dự định. Tính giá tiền của mỗi chiếc áo bạn Giang đã mua?

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi giá tiền của mỗi chiếc áo bạn Giang đã mua và giá tiền của mỗi chiếc áo khi chưa giảm giá lần lượt là $a,b$ (nghìn đồng, $a,b>0$).

Theo bài ra ta có

$\displaystyle \begin{cases}a=b-50\\\dfrac{900}a=1{,}5\cdot\dfrac{900}b\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}a-b=-50\\1{,}5a-b=0\end{cases}$

Trừ từng vế hai phương trình ta có $-0{,}5a=-50$; $a=100$ (thỏa mãn).

Vậy giá tiền của mỗi chiếc áo bạn Giang đã mua là 100 nghìn đồng.

Bài 15Lớp 9A và lớp 9B của một trường THCS dự định làm 90 chiếc đèn ông sao để tặng các em thiếu nhi nhân dịp Tết Trung Thu. Nếu lớp 9A làm trong 2 ngày và lớp 9B làm trong 1 ngày thì được 23 chiếc đèn; nếu lớp 9A làm trong 1 ngày và lớp 9B làm trong 2 ngày thì được 22 chiếc đèn. Biết rằng số đèn từng lớp làm được trong mỗi ngày là như nhau, hỏi nếu cả hai lớp cùng làm thì hết bao nhiêu ngày để hoàn thành công việc đã dự định?

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi số lồng đèn lớp 9A và 9B làm được trong một ngày lần lượt là $a,b$ (chiếc, $a,b\in\mathbb N^*$).

Theo bài ra ta có

$\displaystyle \begin{cases}2a+b=23\\a+2b=22\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}4a+2b=46\\a+2b=22\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}3a=24\\a+2b=22\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}a=8\\b=(22-8):2=7\end{cases}\text{ (thỏa mãn)}$

Cả hai lớp cùng làm thì trong 1 ngày làm được $8+7=15$ chiếc.

Vậy cả hai lớp cùng làm thì hoàn thành công việc trong $90:15=6$ ngày.

Bài 16Hai vòi nước cùng chảy vào một bể không chứa nước thì sau 3 giờ đầy bể. Nếu mở vòi thứ nhất chảy một mình trong 20 phút, rồi khóa lại, mở tiếp vòi thứ hai chảy trong 30 phút thì cả hai vòi chảy được $\dfrac18$ bể. Tính thời gian mỗi vòi chảy một mình đầy bể.

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi thời gian vòi thứ nhất và vòi thứ hai chảy một mình đầy bể lần lượt là $a,b$ (giờ, $a,b>0$).

Nếu chảy một mình thì 1 giờ vòi thứ nhất chảy được $\dfrac1a$ (bể), vòi thứ hai chảy được $\dfrac1b$ (bể). Đổi 20 phút $=\dfrac13$ giờ; 30 phút $=\dfrac12$ giờ.

Theo bài ra ta có

$$\begin{cases}\dfrac3a+\dfrac3b=1\\\dfrac1{3a}+\dfrac1{2b}=\dfrac18\end{cases}$$

Nhân cả hai vế phương trình dưới với 6 ta được

$$\begin{cases}\dfrac3a+\dfrac3b=1\\\dfrac2a+\dfrac3b=\dfrac34\end{cases}$$

Trừ từng vế hai phương trình ta được $\dfrac1a=\dfrac14$, suy ra $a=4$ (thỏa mãn), $b=12$ (thỏa mãn).

Vậy thời gian vòi thứ nhất chảy một mình đầy bể là 4 giờ và vòi thứ hai là 12 giờ.

Dạng 3. Phương trình quy về phương trình bậc nhất một ẩn, phương trình tích, phương trình chứa ẩn ở mẫu

Bài 17Giải các phương trình sau:

1) $(x-1)^2=x(x+3)$
2) $(x-2)(x+2)=x(x-4)$
3) $(x+3)(x^2-3x+9)-2x=x^3-7$
4) $2(x+2)^2=2x(x+2)+4$
5) $6x^2-36=6x(x-2)-5(2x+1)$
6) $(x-2)^3+6x^2=x^3+7(2x-1)$
Xem lời giảiẨn lời giải

1) $(x-1)^2-x(x+3)$ $=0$ $\Rightarrow x^2-2x+1-x^2-3x$ $=0$ $\Rightarrow-5x$ $=-1$ $\Rightarrow x$ $=\dfrac15$. Vậy phương trình có nghiệm $x=\dfrac15$.

2) $(x-2)(x+2)-x(x-4)$ $=0$ $\Rightarrow x^2-4-x^2+4x$ $=0$ $\Rightarrow4x$ $=4$ $\Rightarrow x$ $=1$. Vậy phương trình có nghiệm $x=1$.

3) $x^3+27-2x-x^3+7$ $=0$ $\Rightarrow-2x$ $=-34$ $\Rightarrow x$ $=17$. Vậy phương trình có nghiệm $x=17$.

4) $2(x^2+4x+4)-2x^2-4x-4$ $=0$ $\Rightarrow2x^2$ $+8x$ $+8$ $-2x^2$ $-4x$ $-4$ $=0$ $\Rightarrow4x+4$ $=0$ $\Rightarrow x$ $=-1$. Vậy phương trình có nghiệm $x=-1$.

5) $6x^2-36-6x(x-2)+5(2x+1)$ $=0$ $\Rightarrow6x^2$ $-36$ $-6x^2$ $+12x$ $+10x$ $+5$ $=0$ $\Rightarrow22x-31$ $=0$ $\Rightarrow x$ $=\dfrac{31}{22}$. Vậy phương trình có nghiệm $x=\dfrac{31}{22}$.

6) $x^3$ $-6x^2$ $+12x$ $-8$ $+6x^2$ $-x^3$ $-14x$ $+7$ $=0$ $\Rightarrow-2x-1$ $=0$ $\Rightarrow x$ $=-\dfrac12$. Vậy phương trình có nghiệm $x=-\dfrac12$.

Bài 18Giải các phương trình sau:

1) $x(3x+5)-6x-10=0$
2) $(x-4)^2=5x-20$
3) $4x^2-1=(2x+1)(3x-5)$
4) $(2x+3)^2=(x-5)^2$
5) $(x+2)(3-4x)=x^2+4x+4$
6) $\dfrac{(x-5)^2}9-(x+2)^2=0$
7) $x^3+8=(x+2)(x-5)$
8) $x^2+3x-10=0$
Xem lời giảiẨn lời giải

1) $x(3x+5)-2(3x+5)$ $=0$ $\Rightarrow(3x+5)(x-2)$ $=0$ $\Rightarrow x$ $=\dfrac{-5}3$ hoặc $x=2$.

2) $(x-4)^2-5(x-4)$ $=0$ $\Rightarrow(x-4)(x-9)$ $=0$ $\Rightarrow x$ $=4$ hoặc $x=9$.

3) $(2x+1)(2x-1)-(2x+1)(3x-5)$ $=0$ $\Rightarrow(2x+1)(-x+4)$ $=0$ $\Rightarrow x$ $=\dfrac{-1}2$ hoặc $x=4$.

4) $(2x+3)^2-(x-5)^2$ $=0$ $\Rightarrow(2x$ $+3$ $+x$ $-5)(2x$ $+3$ $-x$ $+5)$ $=0$ $\Rightarrow(3x-2)(x+8)$ $=0$ $\Rightarrow x$ $=\dfrac23$ hoặc $x=-8$.

5) $(x+2)(3-4x)-(x+2)^2$ $=0$ $\Rightarrow(x+2)(3-4x-x-2)$ $=0$ $\Rightarrow(x+2)(1-5x)$ $=0$ $\Rightarrow x$ $=-2$ hoặc $x=\dfrac15$.

6) $\left(\dfrac{x-5}3\right)^2$ $-(x$ $+2)^2$ $=0$ $\Rightarrow\left(\dfrac{x-5}3+x+2\right)\left(\dfrac{x-5}3-x-2\right)$ $=0$.

  • TH1: $\dfrac{x-5}3+x+2$ $=0$ $\Rightarrow x-5+3x+6$ $=0$ $\Rightarrow4x$ $=-1$ $\Rightarrow x$ $=-\dfrac14$.
  • TH2: $\dfrac{x-5}3-x-2$ $=0$ $\Rightarrow x-5-3x-6$ $=0$ $\Rightarrow-2x$ $=11$ $\Rightarrow x$ $=-\dfrac{11}2$.

Vậy phương trình có nghiệm $x=-\dfrac14$; $x=-\dfrac{11}2$.

7) $(x+2)(x^2-2x+4)-(x+2)(x-5)$ $=0$ $\Rightarrow(x+2)(x^2-3x+9)$ $=0$.

  • TH1: $x+2$ $=0$ $\Rightarrow x$ $=-2$.
  • TH2: $x^2-3x+9$ $=0$ $\Leftrightarrow\left(x-\dfrac32\right)^2$ $+\dfrac{27}4$ $=0$ (vô nghiệm vì $\left(x-\dfrac32\right)^2$ $\ge0$ với mọi $x$).

Vậy phương trình có nghiệm $x=-2$.

8) $x^2+5x-2x-10$ $=0$ $\Rightarrow x(x+5)-2(x+5)$ $=0$ $\Rightarrow(x+5)(x-2)$ $=0$ $\Rightarrow x$ $=-5$ hoặc $x=2$.

Bài 19Giải các phương trình sau:

1) $\dfrac{x+3}{x-3}=\dfrac3{x^2-3x}+\dfrac1x$
2) $\dfrac3{x^2-3x}+\dfrac1x=\dfrac{x+4}{x-3}$
3) $\dfrac{x+2}{x-2}-\dfrac6x=\dfrac9{x^2-2x}$
4) $\dfrac{x+5}x-\dfrac{x-7}{x+4}=\dfrac{x^2+35}{x^2+4x}$
5) $\dfrac{x+1}{2x-2}-\dfrac{x-1}{2x+2}+\dfrac{2x}{(1-x)(x+1)}=0$
6) $\dfrac{x-1}{x-5}-\dfrac{4x}{x+5}=\dfrac{9x-5}{x^2-25}$
7) $\dfrac{2x-5}{x+4}+\dfrac x{4-x}=\dfrac{-17x+56}{x^2-16}$
8) $\dfrac{x+2}{x-2}-\dfrac{x-2}{2+x}=\dfrac{x^2+16}{x^2-4}$
Xem lời giảiẨn lời giải

1) Điều kiện $x\ne0;\ x\ne3$.

$\dfrac{x(x+3)}{x(x-3)}$ $=\dfrac3{x(x-3)}$ $+\dfrac{x-3}{x(x-3)}$ $\Rightarrow x(x+3)$ $=3+x-3$ $\Rightarrow x^2+2x$ $=0$ $\Rightarrow x(x+2)$ $=0$.

$\Rightarrow x=0$ (không thỏa mãn) hoặc $x=-2$ (thỏa mãn). Vậy phương trình có nghiệm $x=-2$.

2) Điều kiện $x\ne0;\ x\ne3$.

$\dfrac3{x(x-3)}$ $+\dfrac{x-3}{x(x-3)}$ $=\dfrac{x(x+4)}{x(x-3)}$ $\Rightarrow3+x-3$ $=x(x+4)$ $\Rightarrow x^2+3x$ $=0$ $\Rightarrow x(x+3)$ $=0$.

$\Rightarrow x=0$ (không thỏa mãn) hoặc $x=-3$ (thỏa mãn). Vậy phương trình có nghiệm $x=-3$.

3) Điều kiện $x\ne0;\ x\ne2$. Quy đồng khử mẫu ta được:

$(x+2)x-6(x-2)-9$ $=0$ $\Rightarrow x^2-4x+3$ $=0$ $\Rightarrow(x-3)(x-1)$ $=0$ $\Rightarrow x$ $=3$ hoặc $x=1$ (thỏa mãn).

Vậy phương trình có nghiệm $x=3$; $x=1$.

4) Điều kiện $x\ne0;\ x\ne-4$.

$\dfrac{(x+5)(x+4)}{x(x+4)}$ $-\dfrac{(x-7)x}{x(x+4)}$ $=\dfrac{x^2+35}{x(x+4)}$ $\Rightarrow x^2$ $+9x$ $+20$ $-x^2$ $+7x$ $-x^2$ $-35$ $=0$ $\Rightarrow-x^2+16x-15$ $=0$

$\Rightarrow-x(x-1)+15(x-1)$ $=0$ $\Rightarrow(x-1)(15-x)$ $=0$ $\Rightarrow x$ $=1$ hoặc $x=15$ (thỏa mãn).

Vậy phương trình có nghiệm $x=1$; $x=15$.

5) Điều kiện $x\ne\pm1$.

$\dfrac{(x+1)^2}{2(x-1)(x+1)}$ $-\dfrac{(x-1)^2}{2(x-1)(x+1)}$ $-\dfrac{2\cdot2x}{2(x-1)(x+1)}$ $=0$ $\Rightarrow(x$ $+1)^2$ $-(x$ $-1)^2$ $-4x$ $=0$ $\Rightarrow0x$ $=0$.

Vậy phương trình có vô số nghiệm với $x\ne\pm1$.

6) Điều kiện $x\ne\pm5$.

$(x-1)(x+5)-4x(x-5)$ $=9x-5$ $\Rightarrow x^2$ $+4x$ $-5$ $-4x^2$ $+20x$ $=9x-5$ $\Rightarrow-3x^2+15x$ $=0$ $\Rightarrow3x(5-x)$ $=0$.

$\Rightarrow x=0$ (thỏa mãn) hoặc $x=5$ (không thỏa mãn). Vậy phương trình có nghiệm $x=0$.

7) Điều kiện $x\ne\pm4$.

$\dfrac{2x-5}{x+4}$ $-\dfrac x{x-4}$ $=\dfrac{-17x+56}{(x-4)(x+4)}$ $\Rightarrow(2x$ $-5)(x$ $-4)$ $-x(x$ $+4)$ $=-17x+56$

$\Rightarrow2x^2$ $-13x$ $+20$ $-x^2$ $-4x$ $=-17x+56$ $\Rightarrow x^2-36$ $=0$ $\Rightarrow x$ $=\pm6$ (thỏa mãn).

Vậy phương trình có nghiệm $x=6$; $x=-6$.

8) Điều kiện $x\ne\pm2$.

$(x+2)^2-(x-2)^2$ $=x^2+16$ $\Rightarrow(x$ $+2$ $-x$ $+2)(x$ $+2$ $+x$ $-2)$ $=x^2+16$ $\Rightarrow8x$ $=x^2+16$ $\Rightarrow(x-4)^2$ $=0$ $\Rightarrow x$ $=4$ (thỏa mãn).

Vậy phương trình có nghiệm $x=4$.

Dạng 4. Bất phương trình bậc nhất một ẩn, bất đẳng thức

Bài 20Giải các bất phương trình sau:

1) $5+\dfrac23x>3$
2) $2x+\dfrac45>\dfrac95$
3) $5-\dfrac13x>2$
4) $3x-8>4x-12$
5) $\dfrac{3x-1}4>2$
6) $\dfrac{2x+4}3<3$
7) $\dfrac{6-4x}5<1$
8) $\dfrac{15-6x}3>5$
9) $\dfrac{8-11x}4<13$
10) $\dfrac{2-x}2\le\dfrac{5x+4}{11}$
11) $\dfrac{x-1}4-1>\dfrac{x+1}3+8$
12) $\dfrac{5x-1}4+\dfrac{2x-1}3\ge\dfrac{3x}2$
13) $\dfrac{x+2}5\ge\dfrac{x+3}2-\dfrac{7x+5}{10}$
14) $\dfrac{x-3}3-\dfrac{x-1}6\le-\dfrac{x+2}4$
15) $\dfrac{x(x+1)}{12}-\dfrac{x-1}8\le\dfrac{2x^2+3}{24}+\dfrac{5x}6$
Xem lời giảiẨn lời giải

1) $\dfrac23x$ $>-2$ $\Rightarrow x$ $>-3$.

2) $2x$ $>1$ $\Rightarrow x$ $>\dfrac12$.

3) $-\dfrac13x$ $>-3$ $\Rightarrow x$ $<9$.

4) $-x$ $>-4$ $\Rightarrow x$ $<4$.

5) $3x-1$ $>8$ $\Rightarrow3x$ $>9$ $\Rightarrow x$ $>3$.

6) $2x+4$ $<9$ $\Rightarrow2x$ $<5$ $\Rightarrow x$ $<\dfrac52$.

7) $6-4x$ $<5$ $\Rightarrow-4x$ $<-1$ $\Rightarrow x$ $>\dfrac14$.

8) $15-6x$ $>15$ $\Rightarrow-6x$ $>0$ $\Rightarrow x$ $<0$.

9) $8-11x$ $<52$ $\Rightarrow-11x$ $<44$ $\Rightarrow x$ $>-4$.

10) $11(2-x)$ $\le2(5x+4)$ $\Rightarrow22-11x$ $\le10x+8$ $\Rightarrow-21x$ $\le-14$ $\Rightarrow x$ $\ge\dfrac23$.

11) $\dfrac{x-1}4$ $>\dfrac{x+1}3+9$ $\Rightarrow3(x-1)-4(x+1)$ $>108$ $\Rightarrow-x$ $>115$ $\Rightarrow x$ $<-115$.

12) $3(5x-1)+4(2x-1)$ $\ge18x$ $\Rightarrow15x+8x-3-4-18x$ $\ge0$ $\Rightarrow5x$ $\ge7$ $\Rightarrow x$ $\ge\dfrac75$.

13) $2(x+2)$ $\ge5(x+3)-7x-5$ $\Rightarrow2x+4$ $\ge5x+15-7x-5$ $\Rightarrow4x$ $\ge6$ $\Rightarrow x$ $\ge\dfrac32$.

14) $4(x-3)-2(x-1)$ $\le-3(x+2)$ $\Rightarrow4x-2x-12+2$ $\le-3x-6$ $\Rightarrow5x$ $\le4$ $\Rightarrow x$ $\le\dfrac45$.

15) $2x(x+1)-3(x-1)$ $\le2x^2+3+20x$ $\Rightarrow2x^2+2x-3x+3$ $\le2x^2+3+20x$ $\Rightarrow-21x$ $\le0$ $\Rightarrow x$ $\ge0$.

Bài 21Tổng chi phí của một doanh nghiệp sản xuất áo sơ mi là 390 triệu đồng/tháng. Giá bán của mỗi chiếc áo sơ mi là 380 nghìn đồng. Hỏi trung bình mỗi tháng doanh nghiệp phải bán được ít nhất bao nhiêu chiếc áo sơ mi để thu được lợi nhuận ít nhất là 1,02 tỉ đồng sau 1 năm?

Xem lời giảiẨn lời giải

Đổi 380 nghìn đồng $=0{,}38$ triệu đồng; 1,02 tỉ đồng $=1020$ triệu đồng.

Gọi $x$ (chiếc áo sơ mi) là số áo sơ mi bán được trong 1 tháng $(x\in\mathbb N^*)$.

Lợi nhuận 1 tháng là $0{,}38x-390$ (triệu đồng).

Để đạt lợi nhuận 1020 triệu đồng trong 1 năm (12 tháng), mỗi tháng cần $\dfrac{1020}{12}$ $=85$ (triệu đồng).

Theo đề bài ta có $0{,}38x-390$ $\ge85$ $\Rightarrow0{,}38x$ $\ge475$ $\Rightarrow x$ $\ge1250$.

Vậy trung bình mỗi tháng doanh nghiệp phải bán được ít nhất 1250 chiếc áo sơ mi.

Bài 22Trong một kì thi gồm ba môn Toán, Ngữ văn và Tiếng Anh, điểm số môn Toán và Ngữ văn tính theo hệ số 2, điểm số môn Tiếng Anh tính theo hệ số 1. Để trúng tuyển, điểm số trung bình của ba môn ít nhất phải bằng 8. Bạn Na đã đạt 9,1 điểm môn Toán và 6,9 điểm môn Ngữ văn. Hãy lập và giải bất phương trình để tìm điểm số Tiếng Anh tối thiểu mà bạn Na phải đạt để trúng tuyển?

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi $x$ là số điểm Tiếng Anh mà Na đạt được.

Điểm trung bình $=\dfrac{9{,}1\cdot2+6{,}9\cdot2+x\cdot1}5$. Để trúng tuyển, điểm trung bình phải $\ge8$.

Suy ra $\dfrac{9{,}1\cdot2+6{,}9\cdot2+x}5$ $\ge8$ $\Rightarrow\dfrac{32+x}5$ $\ge8$ $\Rightarrow32+x$ $\ge40$ $\Rightarrow x$ $\ge8$.

Vậy điểm môn Tiếng Anh tối thiểu mà bạn Na cần đạt để trúng tuyển là 8.

Bài 23Bạn Lan để dành tiền mua quà tặng em trai vào Quốc tế Thiếu nhi 1/6. Hiện tại bạn Lan đã để dành được số tiền không quá 50 000 đồng gồm 15 tờ giấy bạc với hai loại mệnh giá 5000 đồng và 2000 đồng. Hỏi bạn Lan có thể có nhiều nhất bao nhiêu tờ giấy bạc loại 5000 đồng?

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi $x;\,y$ lần lượt là số tờ giấy bạc loại 5000 đồng và loại 2000 đồng $(x;y\in\mathbb N^*)$.

Theo bài ra ta có hệ

$\displaystyle \begin{cases}x+y=15\\5000x+2000y\le50\,000\end{cases}$ $\displaystyle \Leftrightarrow\begin{cases}y=15-x\\5x+2y\le50\quad(2)\end{cases}$

Thay $y=15-x$ vào (2) ta được $5x+2(15-x)$ $\le50$ $\Rightarrow3x$ $\le20$ $\Rightarrow x$ $\le\dfrac{20}3$ $\approx6{,}67$.

Vậy bạn Lan có thể có nhiều nhất 6 tờ giấy bạc loại 5000 đồng.

Bài 24Sau Tết Nga có 1 500 000 đồng tiền lì xì. Mỗi ngày Nga để dành được 25 000 đồng, Nga muốn mua một chiếc xe đạp trị giá 3 280 000 đồng. Hỏi Nga phải để dành ít nhất bao nhiêu ngày?

Xem lời giảiẨn lời giải

Nga phải để dành số tiền là $3\,280\,000-1\,500\,000$ $=1\,780\,000$ (đồng).

Ta có $1\,780\,000:25\,000$ $=71{,}2$ nên Nga phải để dành ít nhất 72 ngày để mua xe đạp.

Bài 25Trong một kì thi, bạn Chiến phải thi bốn môn Văn, Toán, Tiếng Anh và Hóa. Chiến đã thi ba môn và được kết quả như bảng sau:

MônVănTiếng AnhHóa
Điểm8710

Kì thi quy định muốn đạt loại giỏi phải có điểm trung bình các môn thi là 8 trở lên và không có môn nào bị điểm dưới 6. Biết môn Văn và Toán được tính hệ số 2. Hãy cho biết, để đạt loại giỏi bạn Chiến phải có điểm thi môn Toán ít nhất là bao nhiêu?

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi $x$ là điểm thi môn Toán $(0<x\le10)$.

Vì môn Văn và Toán được tính hệ số 2 nên điểm trung bình của Chiến là $\dfrac{8\cdot2+7+10+x\cdot2}6$ $=\dfrac{2x+33}6$.

Để đạt loại giỏi thì điểm môn Toán của Chiến phải thỏa mãn $x\ge6$ (1) và $\dfrac{2x+33}6$ $\ge8$ (2).

Xét (2): $2x+33$ $\ge48$ $\Rightarrow x$ $\ge7{,}5$. Kết hợp với (1) ta được $x\ge7{,}5$.

Vậy để đạt loại giỏi thì bạn Chiến phải có điểm thi môn Toán thấp nhất là 7,5 điểm.

Bài 26Để lập đội tuyển năng khiếu về bóng rổ của trường, thầy thể dục đưa ra quy định tuyển chọn như sau: mỗi bạn dự tuyển sẽ được ném 20 quả bóng vào rổ, quả bóng vào rổ được cộng 3 điểm; quả bóng ném ra ngoài bị trừ 1 điểm. Nếu bạn nào có số điểm từ 28 điểm trở lên sẽ được vào đội tuyển. Hỏi một học sinh muốn được chọn vào đội tuyển thì phải ném ít nhất bao nhiêu quả bóng vào rổ.

Xem lời giảiẨn lời giải

Gọi số quả bóng mà 1 bạn học sinh ném vào rổ là $a$ (quả bóng, $a\in\mathbb N$, $0\le a\le20$). Số quả bóng ném không vào rổ là $20-a$ (quả bóng).

Để được chọn vào đội tuyển thì bạn đó phải được từ 28 điểm trở lên nên $3a-(20-a)$ $\ge28$ $\Rightarrow4a$ $\ge48$ $\Rightarrow a$ $\ge12$.

Vậy học sinh cần ném vào từ 12 quả bóng trở lên thì sẽ được vào đội tuyển.

Bài 27Cho $a,b\in\mathbb R$. Chứng minh bất đẳng thức sau: $a^4+b^4$ $\ge a^3b+ab^3$.

Xem lời giảiẨn lời giải

Xét hiệu $H$ $=(a^4+b^4)-(a^3b+ab^3)$ $=(a^4-a^3b)+(b^4-ab^3)$ $=a^3(a-b)-b^3(a-b)$ $=(a-b)(a^3-b^3)$.

Áp dụng hằng đẳng thức hiệu hai lập phương $a^3-b^3$ $=(a-b)(a^2+ab+b^2)$, ta được $H$ $=(a-b)^2(a^2+ab+b^2)$.

Ta có $(a-b)^2\ge0$ với mọi $a,b$ và $a^2+ab+b^2$ $=\left(a+\dfrac12b\right)^2$ $+\dfrac34b^2$ $\ge0$ với mọi $a,b$.

Suy ra $H\ge0$, do đó $a^4+b^4$ $\ge a^3b+ab^3$ (điều phải chứng minh). Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi $a=b$.

Bài 28Cho $a,b,c$ là độ dài ba cạnh của một tam giác. Chứng minh: $abc$ $\ge(a+b-c)(b+c-a)(a+c-b)$.

Xem lời giảiẨn lời giải

Do $a,b,c$ là độ dài ba cạnh của một tam giác, theo bất đẳng thức tam giác các số sau đều dương: $x=b+c-a>0$; $y=a+c-b>0$; $z=a+b-c>0$.

Cộng các vế ta có $x+y$ $=2c$ $\Rightarrow c$ $=\dfrac{x+y}2$; $y+z$ $=2a$ $\Rightarrow a$ $=\dfrac{y+z}2$; $z+x$ $=2b$ $\Rightarrow b$ $=\dfrac{z+x}2$.

Khi đó bất đẳng thức cần chứng minh trở thành $\dfrac{y+z}2\cdot\dfrac{z+x}2\cdot\dfrac{x+y}2$ $\ge xyz$ $\Leftrightarrow(x$ $+y)(y$ $+z)(z$ $+x)$ $\ge8xyz$ (*).

Áp dụng bất đẳng thức Cauchy (AM-GM) cho hai số dương: $x+y\ge2\sqrt{xy}$; $y+z\ge2\sqrt{yz}$; $z+x\ge2\sqrt{zx}$.

Nhân vế với vế ba bất đẳng thức trên (các vế đều dương) ta được $(x+y)(y+z)(z+x)$ $\ge8\sqrt{x^2y^2z^2}$ $=8xyz$.

Vậy (*) được chứng minh, tức là $abc$ $\ge(a+b-c)(b+c-a)(a+c-b)$. Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi $x$ $=y$ $=z$ $\Leftrightarrow a$ $=b$ $=c$ (tam giác đều).

Bài 29Cho $a,b,c>0$. Chứng minh bất đẳng thức: $a^3+b^3$ $\ge a^2b+b^2a$ $=ab(a+b)$ (1). Áp dụng (1) chứng minh bất đẳng thức sau:

$\displaystyle \dfrac1{a^3+b^3+abc}$ $\displaystyle +\dfrac1{b^3+c^3+abc}$ $\displaystyle +\dfrac1{c^3+a^3+abc}\le\dfrac1{abc}$
Xem lời giảiẨn lời giải

Ý 1. Xét hiệu $H$ $=(a^3+b^3)-(a^2b+b^2a)$ $=a^2(a-b)-b^2(a-b)$ $=(a-b)^2(a+b)$.

Vì $a,b>0$ nên $a+b>0$; mặt khác $(a-b)^2\ge0$. Do đó $H$ $\ge0$ $\Rightarrow a^3+b^3$ $\ge ab(a+b)$ (đpcm). Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi $a=b$.

Ý 2. Từ (1), cộng hai vế với $abc>0$: $a^3+b^3+abc$ $\ge ab(a+b)+abc$ $=ab(a+b+c)$.

Vì hai vế đều dương nên $\dfrac1{a^3+b^3+abc}$ $\le\dfrac1{ab(a+b+c)}$ (2).

Tương tự $\dfrac1{b^3+c^3+abc}$ $\le\dfrac1{bc(a+b+c)}$ (3); $\dfrac1{c^3+a^3+abc}$ $\le\dfrac1{ca(a+b+c)}$ (4).

Cộng vế theo vế (2), (3), (4), vế phải bằng $\dfrac1{a+b+c}\cdot\left(\dfrac1{ab}+\dfrac1{bc}+\dfrac1{ca}\right)$ $=\dfrac1{a+b+c}\cdot\dfrac{a+b+c}{abc}$ $=\dfrac1{abc}$.

Vậy bất đẳng thức được chứng minh. Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi $a=b=c$.

Bài 30Cho $a,b,c,d>0$. Chứng minh rằng nếu $\dfrac ab<1$ thì $\dfrac ab$ $<\dfrac{a+c}{b+c}$ (1). Áp dụng chứng minh bất đẳng thức sau: $1$ $<\dfrac a{a+b+c}$ $+\dfrac b{b+c+d}$ $+\dfrac c{c+d+a}$ $+\dfrac d{d+a+b}$ $<2$.

Xem lời giảiẨn lời giải

Ý 1. Vì $a,b,c>0$ và $\dfrac ab<1$ nên $a<b$.

Xét hiệu $\dfrac{a+c}{b+c}-\dfrac ab$ $=\dfrac{b(a+c)-a(b+c)}{b(b+c)}$ $=\dfrac{c(b-a)}{b(b+c)}$ $>0$ (vì $b-a>0$, $b,c>0$).

Suy ra $\dfrac ab$ $<\dfrac{a+c}{b+c}$ (đpcm).

Ý 2. Đặt $T$ $=\dfrac a{a+b+c}$ $+\dfrac b{b+c+d}$ $+\dfrac c{c+d+a}$ $+\dfrac d{d+a+b}$.

  • Chứng minh $T>1$: Vì $a,b,c,d>0$ nên $\dfrac a{a+b+c}$ $>\dfrac a{a+b+c+d}$; tương tự với ba phân số còn lại. Cộng vế theo vế: $T$ $>\dfrac{a+b+c+d}{a+b+c+d}$ $=1$.
  • Chứng minh $T<2$: Ta có $\dfrac a{a+b+c}<1$, áp dụng (1) với $c$ được thay bằng $d>0$: $\dfrac a{a+b+c}$ $<\dfrac{a+d}{a+b+c+d}$. Tương tự $\dfrac b{b+c+d}$ $<\dfrac{b+a}{a+b+c+d}$; $\dfrac c{c+d+a}$ $<\dfrac{c+b}{a+b+c+d}$; $\dfrac d{d+a+b}$ $<\dfrac{d+c}{a+b+c+d}$. Cộng vế theo vế: $T$ $<\dfrac{2(a+b+c+d)}{a+b+c+d}$ $=2$.

Vậy $1<T<2$ (đpcm).

Bài 31Từ một tờ giấy hình tròn bán kính 5 cm, ta có thể cắt ra một hình chữ nhật, tìm diện tích lớn nhất của hình chữ nhật vừa cắt.

Xem lời giảiẨn lời giải

Để cắt được hình chữ nhật có diện tích lớn nhất thì hình chữ nhật phải nội tiếp đường tròn. Khi đó hai đường chéo của hình chữ nhật cắt nhau tại tâm và có độ dài bằng đường kính: $d=2R=10$ (cm).

Gọi độ dài hai kích thước của hình chữ nhật lần lượt là $a,b$ (cm, $a,b>0$). Theo định lí Pythagore: $a^2+b^2=d^2=100$ (1).

Diện tích hình chữ nhật $S=a\cdot b$ (cm²). Áp dụng bất đẳng thức Cauchy: $a^2+b^2$ $\ge2ab$ $\Rightarrow100$ $\ge2ab$ $\Rightarrow ab$ $\le50$ $\Rightarrow S$ $\le50$.

Dấu "=" xảy ra khi $a=b$; mà $a^2+b^2=100$ nên $2a^2$ $=100$ $\Rightarrow a$ $=b$ $=5\sqrt2$ (cm).

Vậy diện tích lớn nhất của hình chữ nhật là $50\text{ cm}^2$ (khi cắt thành hình vuông có cạnh $5\sqrt2$ cm).

B. Hình học

Dạng 5. Toán thực tế

Bài 1Một chiếc cầu trượt có chiều cao so với mặt đất là 1,3 m. Tính độ dài máng trượt biết máng trượt tạo với mặt đất một góc $37^\circ$ (làm tròn kết quả đến chữ số thập phân thứ nhất).

Xem lời giảiẨn lời giải

Độ dài máng trượt là $\dfrac{1{,}3}{\sin37^\circ}$ $\approx2{,}2$ (m).

Bài 2Một người đi xe đạp lên một đoạn đường dốc từ A đến đỉnh dốc B có độ nghiêng $7^\circ$ so với phương nằm ngang, biết đỉnh dốc cao 70 m so với phương nằm ngang. Hỏi đoạn đường dốc đó dài bao nhiêu mét? (làm tròn kết quả đến chữ số thập phân thứ nhất)

Hình vẽ
Xem lời giảiẨn lời giải

Đoạn đường dốc đó dài $\dfrac{70}{\sin7^\circ}$ $\approx574{,}4$ (m).

Bài 3Từ đỉnh một ngọn đèn cao 35 m so với mặt nước biển, người ta nhìn thấy một hòn đảo dưới góc $30^\circ$ so với đường thẳng nằm ngang chân đèn. Hỏi khoảng cách từ đảo đến chân đèn (ở mức nước biển) bằng bao nhiêu mét? (làm tròn kết quả đến chữ số thập phân thứ nhất)

Hình vẽ
Xem lời giảiẨn lời giải

Góc từ đỉnh ngọn đèn tạo với mặt nước biển một góc $30^\circ$.

Khoảng cách từ đảo đến chân đèn (ở mức nước biển) là $\dfrac{35}{\tan30^\circ}$ $\approx60{,}6$ (m).

Bài 4Tại một vị trí trên bờ, bạn An có thể xác định được khoảng cách hai chiếc thuyền ở vị trí A, vị trí B bằng cách như sau: Trước tiên, bạn chọn một vị trí trên bờ (điểm I) sao cho ba điểm I, A, B thẳng hàng. Sau đó, bạn di chuyển theo hướng vuông góc với IA đến vị trí điểm K cách điểm I khoảng 380 m. Bạn dùng giác kế nhắm vị trí điểm A, điểm B thì đo được góc $15^\circ$. Còn khi bạn nhắm vị trí điểm A, điểm I thì đo được góc $50^\circ$. Hỏi khoảng cách hai chiếc thuyền là bao nhiêu? (làm tròn kết quả đến chữ số thập phân thứ nhất)

Hình vẽ
Xem lời giảiẨn lời giải

Xét tam giác $AIK$ vuông ở $I$ có $AI$ $=IK\cdot\tan\widehat{IKA}$ $=380\cdot\tan50^\circ$ $\approx452{,}9$ (m).

Xét tam giác $BIK$ vuông ở $I$ có $BI$ $=IK\cdot\tan\widehat{IKB}$ $=380\cdot\tan(50^\circ$ $+15^\circ)$ $\approx814{,}9$ (m).

Ta có $AB$ $=BI-AI$ $\approx362{,}0$ (m). Vậy khoảng cách hai chiếc thuyền khoảng 362,0 mét.

Bài 5Cầu Cần Thơ là cầu nối qua sông Hậu cũng là cầu dây văng lớn nhất Đông Nam Á. Cầu được khởi công năm 2004 và nối liền thành phố Cần Thơ và tỉnh Vĩnh Long. Cầu có 4 làn dành cho xe hơi và 2 làn dành cho xe gắn máy. Trên bản đồ tỉ lệ 1 : 20 000, chiều dài của cây cầu đo được là 13,75 cm. Mô hình hóa cây cầu bằng tam giác cân $ABC$ (như hình minh họa), trong đó: $B$ và $C$ là hai đầu cầu nằm trên mặt sông, đoạn thẳng $BC$ biểu diễn mặt sông và có độ dài bằng chiều dài thực tế của cây cầu; $A$ là điểm cao nhất của mặt cầu, nằm chính giữa cây cầu; hai đoạn thẳng $AB$, $AC$ biểu diễn mặt cầu; khoảng cách từ $A$ đến mặt sông là $AH=37{,}5$ m ($H$ thuộc $BC$). Tính góc $ABC$ tạo bởi mặt cầu và mặt sông (làm tròn kết quả đến hàng phần mười của độ).

Hình vẽ
Xem lời giảiẨn lời giải

Chiều dài của cây cầu ngoài thực tế là $13{,}75\cdot20\,000$ $=275\,000$ (cm) $=2750$ (m).

$BH$ $=\dfrac12BC$ $=1375$ (m). Xét tam giác $ABH$ vuông ở $H$ có $\tan B$ $=\dfrac{AH}{BH}$ $=\dfrac{37{,}5}{1375}$ $\Rightarrow\widehat B$ $\approx1{,}6^\circ$.

Vậy góc tạo bởi mặt cầu và mặt sông khoảng $1{,}6^\circ$.

Dạng 6. Hình tổng hợp

Bài 6Cho tam giác đều $ABC$, cạnh bằng $a$, đường cao $AH$. Tia phân giác của góc $ABC$ cắt $AH$ tại $I$. Tính theo $a$:

a) Độ dài đoạn $AH$.
b) Độ dài đoạn $IH$.
Xem lời giảiẨn lời giải
Hình vẽ

a) Vì tam giác $ABC$ đều nên $\widehat{ABC}$ $=60^\circ$. Xét tam giác $ABH$ vuông ở $H$ có $AH$ $=AB\cdot\sin\widehat{ABC}$ $=a\cdot\sin60^\circ$ $=\dfrac{a\sqrt3}2$.

b) Vì tam giác $ABC$ đều nên đường cao $AH$ đồng thời là đường trung tuyến, $BI$ là đường phân giác đồng thời là đường trung tuyến. Mà $AH$ cắt $BI$ tại $I$ nên $I$ là trọng tâm tam giác.

Suy ra $IH$ $=\dfrac13AH$ $=\dfrac13\cdot\dfrac{a\sqrt3}2$ $=\dfrac{a\sqrt3}6$.

Bài 7Cho tam giác $ABC$ có 3 góc nhọn, góc $A$ bằng $60^\circ$. Kẻ 2 đường cao $BE$ và $CF$.

a) Chứng minh tam giác $AEF$ đồng dạng với tam giác $ABC$.

b) Cho $EF$ bằng 5 cm. Tính $BC$.

c) Cho diện tích tam giác $ABC$ bằng $100\text{ cm}^2$. Tính diện tích tam giác $AEF$.

Xem lời giảiẨn lời giải
Hình vẽ

a) Xét tam giác $AEB$ và tam giác $AFC$ có $\widehat{BEA}$ $=\widehat{CFA}$ $=90^\circ$, $\widehat A$ chung nên $\triangle AEB\backsim\triangle AFC$ (g.g).

Suy ra $\dfrac{AE}{AF}$ $=\dfrac{AB}{AC}$ hay $\dfrac{AE}{AB}$ $=\dfrac{AF}{AC}$.

Xét tam giác $AEF$ và tam giác $ABC$ có $\dfrac{AE}{AB}$ $=\dfrac{AF}{AC}$, $\widehat A$ chung nên $\triangle AEF\backsim\triangle ABC$ (c.g.c).

b) Vì $\triangle AEF\backsim\triangle ABC$ nên $\dfrac{AE}{AB}$ $=\dfrac{EF}{BC}$. Vì tam giác $AEB$ vuông ở $E$ nên $\cos A$ $=\dfrac{AE}{AB}$, hay $\dfrac{AE}{AB}$ $=\cos60^\circ$ $=\dfrac12$ $=\dfrac{EF}{BC}$.

Suy ra $BC=2EF=2\cdot5=10$ (cm).

c) Vì $\triangle AEF\backsim\triangle ABC$ nên $\dfrac{S_{AEF}}{S_{ABC}}$ $=\left(\dfrac{AE}{AB}\right)^2$ $=\dfrac14$. Suy ra $S_{AEF}$ $=\dfrac{S_{ABC}}4$ $=\dfrac{100}4$ $=25$ (cm²).

Bài 8Cho tam giác $ABC$ có 3 góc nhọn. Kẻ 2 đường cao $BE$, $CF$. Lấy $M$ thuộc $BE$, $N$ thuộc $CF$ sao cho $\widehat{AMC}$ $=\widehat{ANB}$ $=90^\circ$.

a) Giả sử $\widehat{ACF}$ $=53^\circ$; $AF=4$ cm. Giải tam giác vuông $ACF$.

b) Chứng minh: $AE\cdot AC$ $=AF\cdot AB$.

c) Chứng minh tam giác $AMN$ cân.

Xem lời giảiẨn lời giải
Hình vẽ

a) Xét tam giác $ACF$ vuông ở $F$ có $\widehat{CAF}$ $=90^\circ-\widehat{ACF}$ $=37^\circ$;

$CF$ $=\dfrac{AF}{\tan\widehat{ACF}}$ $=\dfrac4{\tan53^\circ}$ $\approx3$ (cm); $AC$ $=\dfrac{AF}{\sin\widehat{ACF}}$ $=\dfrac4{\sin53^\circ}$ $\approx5$ (cm).

b) Xét tam giác $AEB$ và tam giác $AFC$ có $\widehat{BEA}$ $=\widehat{CFA}$ $=90^\circ$, $\widehat A$ chung nên $\triangle AEB\backsim\triangle AFC$ (g.g).

Suy ra $\dfrac{AE}{AF}$ $=\dfrac{AB}{AC}$, suy ra $AE\cdot AC$ $=AF\cdot AB$ (đpcm) (1).

c) Xét tam giác $AEM$ và tam giác $AMC$ có $\widehat{MEA}$ $=\widehat{CMA}$ $=90^\circ$, $\widehat{CAM}$ chung nên $\triangle AEM\backsim\triangle AMC$ (g.g).

Suy ra $\dfrac{AE}{AM}$ $=\dfrac{AM}{AC}$, suy ra $AM^2=AE\cdot AC$ (2). Tương tự chứng minh trên ta có $AN^2=AF\cdot AB$ (3).

Từ (1), (2), (3) suy ra $AM=AN$ nên tam giác $AMN$ cân ở $A$.

Bài 9Cho $\triangle ABC$ vuông ở $A$, $AB=30$ cm, $AC=40$ cm, đường cao $AH$, trung tuyến $AM$.

a) Tính $BH$, $HM$, $MC$.
b) Tính $AH$.
Xem lời giảiẨn lời giải
Hình vẽ

a) Áp dụng định lí Pythagore cho tam giác $ABC$ vuông ở $A$: $BC^2$ $=AB^2+AC^2$ $=30^2+40^2$ $=2500$ $\Rightarrow BC$ $=50$ cm.

Vì $AM$ là đường trung tuyến nên $M$ là trung điểm của $BC$, $BM$ $=MC$ $=\dfrac12BC$ $=25$ cm.

Xét tam giác $BHA$ và tam giác $BAC$ có $\widehat{BHA}$ $=\widehat{CAB}$ $=90^\circ$, $\widehat B$ chung nên $\triangle BHA\backsim\triangle BAC$ (g.g).

Suy ra $\dfrac{BH}{AB}$ $=\dfrac{BA}{BC}$, suy ra $BH$ $=\dfrac{AB^2}{BC}$ $=\dfrac{30^2}{50}$ $=18$ cm. Ta có $HM=BM-BH=25-18=7$ cm.

b) Áp dụng định lí Pythagore cho tam giác $ABH$ vuông ở $H$: $AH^2$ $=AB^2-BH^2$ $=30^2-18^2$ $=576$ $\Rightarrow AH$ $=24$ cm.

Bài 10Cho $\triangle ABC$ vuông ở $A$, đường cao $AH$. Gọi $M$, $N$ theo thứ tự là trung điểm của $AB$, $AC$. Biết $HM=15$ cm, $HN=20$ cm. Tính $HB$, $HC$, $AH$.

Xem lời giảiẨn lời giải
Hình vẽ

$\triangle ABH$ vuông ở $H$ có $HM$ là đường trung tuyến (vì $M$ là trung điểm của $AB$) nên $AB$ $=2HM$ $=2\cdot15$ $=30$ (cm).

Tương tự ta có $AC$ $=2HN$ $=2\cdot20$ $=40$ (cm).

Áp dụng định lí Pythagore cho tam giác $ABC$ vuông ở $A$: $BC^2$ $=AB^2+AC^2$ $=30^2+40^2$ $=2500$ $\Rightarrow BC$ $=50$ cm.

Xét tam giác $BHA$ và tam giác $BAC$ có $\widehat{BHA}$ $=\widehat{CAB}$ $=90^\circ$, $\widehat B$ chung nên $\triangle BHA\backsim\triangle BAC$ (g.g).

Suy ra $\dfrac{BH}{AB}$ $=\dfrac{BA}{BC}$, suy ra $BH$ $=\dfrac{AB^2}{BC}$ $=\dfrac{30^2}{50}$ $=18$ cm. Tương tự $CH$ $=\dfrac{AC^2}{BC}$ $=\dfrac{40^2}{50}$ $=32$ cm.

Vì $\triangle BHA\backsim\triangle BAC$ nên $\dfrac{HA}{AC}$ $=\dfrac{AB}{CB}$, suy ra $HA$ $=\dfrac{AB\cdot AC}{BC}$ $=\dfrac{30\cdot40}{50}$ $=24$ cm.

Bài 11Cho hình thang $ABCD$, $\widehat A$ $=\widehat D$ $=90^\circ$, hai đường chéo vuông góc với nhau tại $O$. Cho biết $AD=12$ cm; $CD=16$ cm. Tính các độ dài $OA$, $OB$, $OC$, $OD$.

Xem lời giảiẨn lời giải
Hình vẽ

Áp dụng định lí Pythagore cho tam giác $ADC$ vuông ở $D$: $AC^2$ $=AD^2+DC^2$ $=12^2+16^2$ $=400$ $\Rightarrow AC$ $=20$ (cm).

Xét tam giác $OCD$ và tam giác $DCA$ có $\widehat{DOC}$ $=\widehat{ADC}$ $=90^\circ$, $\widehat{DCA}$ chung nên $\triangle OCD\backsim\triangle DCA$ (g.g).

Suy ra $\dfrac{CD}{CA}$ $=\dfrac{OD}{DA}$, suy ra $OD$ $=\dfrac{CD\cdot DA}{CA}$ $=\dfrac{16\cdot12}{20}$ $=9{,}6$ cm.

Áp dụng định lí Pythagore cho tam giác $ADO$ vuông ở $O$: $AO$ $=\sqrt{AD^2-DO^2}$ $=\sqrt{12^2-9{,}6^2}$ $=7{,}2$ cm.

Áp dụng định lí Pythagore cho tam giác $CDO$ vuông ở $O$: $CO$ $=\sqrt{DC^2-DO^2}$ $=\sqrt{16^2-9{,}6^2}$ $=12{,}8$ cm.

Xét tam giác $OAB$ và tam giác $ODA$ có $\widehat{AOB}$ $=\widehat{AOD}$ $=90^\circ$, $\widehat{BAO}$ $=\widehat{ADO}$ (cùng phụ với $\widehat{DAO}$) nên $\triangle OAB\backsim\triangle ODA$ (g.g).

Suy ra $\dfrac{OA}{OD}$ $=\dfrac{OB}{OA}$, suy ra $OB$ $=\dfrac{OA^2}{OD}$ $=\dfrac{7{,}2^2}{9{,}6}$ $=5{,}4$ cm.

Bài 12Cho hình thang cân $ABCD$, $AB\parallel CD$, $AD\perp AC$. Biết $AB=7$ cm, $CD=25$ cm. Tính diện tích hình thang.

Xem lời giảiẨn lời giải
Hình vẽ

Hạ $AH$ và $BK$ vuông góc với $DC$ lần lượt tại $H$ và $K$. Ta có $AB=HK=7$ cm, $DH$ $=KC$ $=\dfrac{25-7}2$ $=9$ cm.

Xét tam giác $HCA$ và tam giác $HAD$ có $\widehat{AHC}$ $=\widehat{AHD}$ $=90^\circ$, $\widehat{ACH}$ $=\widehat{DAH}$ (cùng phụ với $\widehat{HAC}$) nên $\triangle HCA\backsim\triangle HAD$ (g.g).

Suy ra $\dfrac{AH}{DH}$ $=\dfrac{HC}{HA}$ hay $AH^2$ $=DH\cdot CH$ $=9\cdot16$ $=144$. Suy ra $AH=12$ cm.

Diện tích hình thang $ABCD$ là $\dfrac{(7+25)\cdot12}2$ $=192$ (cm²).

Bài 13Cho hình thang $ABCD$, $\widehat A$ $=\widehat D$ $=90^\circ$. Hai đường chéo vuông góc với nhau tại $O$. Biết $OB=5{,}4$ cm; $OD=15$ cm.

a) Tính diện tích hình thang.

b) Qua $O$ vẽ một đường thẳng song song với hai đáy, cắt $AD$ và $BC$ lần lượt tại $M$ và $N$. Tính độ dài $MN$.

Xem lời giảiẨn lời giải
Hình vẽ

a) Xét tam giác $AOB$ và tam giác $COD$ có $\widehat{AOB}$ $=\widehat{COD}$ $=90^\circ$, $\widehat{ABO}$ $=\widehat{CDO}$ (hai góc so le trong)

$\Rightarrow\triangle AOB\backsim\triangle COD$ (g.g), suy ra $\dfrac{AO}{CO}$ $=\dfrac{OB}{OD}$ $=\dfrac{5{,}4}{15}$ $=\dfrac9{25}$ hay $AO=\dfrac9{25}CO$ (1).

Xét tam giác $AOD$ và tam giác $DOC$ có $\widehat{AOD}$ $=\widehat{COD}$ $=90^\circ$, $\widehat{OAD}$ $=\widehat{ODC}$ (cùng phụ với góc $ADO$)

$\Rightarrow\triangle AOD\backsim\triangle DOC$ (g.g), suy ra $\dfrac{AO}{DO}$ $=\dfrac{OD}{OC}$ hay $AO\cdot OC=15^2$ (2).

Từ (1), (2) suy ra $AO=9$ cm, $CO=25$ cm.

Áp dụng định lí Pythagore: $AD$ $=\sqrt{AO^2+DO^2}$ $=\sqrt{9^2+15^2}$ $=3\sqrt{34}$ cm; $DC$ $=\sqrt{DO^2+OC^2}$ $=\sqrt{15^2+25^2}$ $=5\sqrt{34}$ cm; $AB$ $=\sqrt{AO^2+OB^2}$ $=\sqrt{9^2+5{,}4^2}$ $=\dfrac95\sqrt{34}$ cm.

Diện tích hình thang $ABCD$ là $\left(\dfrac95\sqrt{34}+5\sqrt{34}\right)\cdot3\sqrt{34}:2$ $=346{,}8$ (cm²).

b) Xét tam giác $DAB$ có $MO\parallel AB$ nên $\dfrac{MO}{AB}$ $=\dfrac{DO}{DB}$, suy ra $MO$ $=\dfrac{AB\cdot DO}{DB}$ $=\dfrac{AB\cdot DO}{DO+OB}$ $=\dfrac{45\sqrt{34}}{34}$ cm.

Xét tam giác $CAB$ có $NO\parallel AB$ nên $\dfrac{NO}{AB}$ $=\dfrac{CO}{CA}$, suy ra $NO$ $=\dfrac{AB\cdot CO}{CA}$ $=\dfrac{AB\cdot CO}{CO+OA}$ $=\dfrac{45\sqrt{34}}{34}$ cm.

Vậy $MN$ $=MO+NO$ $=\dfrac{45\sqrt{34}}{17}$ cm.

Bài 14Cho $\triangle ABC$ có đường cao $AH$. Gọi $M$, $N$ là hình chiếu của $H$ trên $AB$, $AC$. Chứng minh: $AB\cdot AM$ $=AC\cdot AN$.

Xem lời giảiẨn lời giải
Hình vẽ

Xét tam giác $AHM$ và tam giác $ABH$ có $\widehat{AMH}$ $=\widehat{AHB}$ $=90^\circ$, $\widehat{BAH}$ chung nên $\triangle AHM\backsim\triangle ABH$ (g.g).

Suy ra $\dfrac{AH}{AB}$ $=\dfrac{AM}{AH}$ hay $AH^2=AB\cdot AM$ (1). Tương tự ta được $AH^2=AC\cdot AN$ (2).

Từ (1), (2) suy ra $AB\cdot AM$ $=AC\cdot AN$.

Bài 15Cho tam giác $ABC$ vuông tại $A$. Chứng minh: $AC$ $=\dfrac{AB\cdot\sin B}{\sin C}$.

Xem lời giảiẨn lời giải
Hình vẽ

Xét tam giác $ABC$ vuông tại $A$ có $\sin B$ $=\dfrac{AC}{BC}$; $\sin C$ $=\dfrac{AB}{BC}$.

Suy ra $\dfrac{\sin B}{\sin C}$ $=\dfrac{AC}{BC}:\dfrac{AB}{BC}$ $=\dfrac{AC}{AB}$ hay $AC$ $=\dfrac{AB\cdot\sin B}{\sin C}$.

Bài 16Tìm giá trị của $x$ (làm tròn đến chữ số thập phân thứ 3) trong mỗi trường hợp sau. Biết $\tan B$ $\approx1{,}072$; $\cos E$ $\approx0{,}188$.

Hình vẽ
Xem lời giảiẨn lời giải

Xét tam giác $ABC$ vuông ở $A$ có $\tan B$ $=\dfrac{AC}{AB}$ hay $1{,}072$ $=\dfrac{63}x$. Suy ra $x\approx58{,}769$.

Xét tam giác $EDF$ vuông ở $D$ có $\cos E$ $=\dfrac{ED}{FE}$ hay $0{,}188$ $=\dfrac{16}x$. Suy ra $x\approx85{,}106$.

Bài 17Cho tam giác $ABC$ vuông ở $A$, đường cao $AH$. Biết $AB=7{,}5$ cm; $AH=6$ cm.

a) Tính $AC$, $BC$.
b) Tính $\cos B$, $\cos C$.
Xem lời giảiẨn lời giải
Hình vẽ

a) Áp dụng định lí Pythagore cho tam giác $ABH$ vuông ở $H$: $BH$ $=\sqrt{AB^2-AH^2}$ $=\sqrt{7{,}5^2-6^2}$ $=4{,}5$ cm.

Xét tam giác $BHA$ và tam giác $BAC$ có $\widehat{BHA}$ $=\widehat{CAB}$ $=90^\circ$, $\widehat B$ chung nên $\triangle BHA\backsim\triangle BAC$ (g.g).

Suy ra $\dfrac{BH}{AB}$ $=\dfrac{BA}{BC}$, suy ra $BC$ $=\dfrac{AB^2}{BH}$ $=\dfrac{7{,}5^2}{4{,}5}$ $=12{,}5$ cm.

Áp dụng định lí Pythagore cho tam giác $ABC$ vuông ở $A$: $AC$ $=\sqrt{BC^2-AB^2}$ $=\sqrt{12{,}5^2-7{,}5^2}$ $=10$ cm.

b) Xét tam giác $ABC$ vuông ở $A$: $\cos B$ $=\dfrac{AB}{BC}$ $=\dfrac{7{,}5}{12{,}5}$ $=\dfrac35$; $\cos C$ $=\dfrac{AC}{BC}$ $=\dfrac{10}{12{,}5}$ $=\dfrac45$.

Bài 18Sử dụng định nghĩa các tỉ số lượng giác của một góc nhọn để chứng minh rằng: Với góc nhọn $\alpha$ tùy ý, ta luôn có:

a) $\sin^2\alpha+\cos^2\alpha=1$
b) $1+\tan^2\alpha=\dfrac1{\cos^2\alpha}$
c) $\tan\alpha\cdot\cot\alpha=1$
d) $1+\cot^2\alpha=\dfrac1{\sin^2\alpha}$
Xem lời giảiẨn lời giải
Hình vẽ

Giả sử tam giác $ABC$ vuông ở $A$, có $\widehat C=\alpha$.

a) $\sin^2\alpha+\cos^2\alpha$ $=\left(\dfrac{AB}{BC}\right)^2$ $+\left(\dfrac{AC}{BC}\right)^2$ $=\dfrac{AB^2+AC^2}{BC^2}$ $=\dfrac{BC^2}{BC^2}$ $=1$.

b) $1+\tan^2\alpha$ $=1$ $+\left(\dfrac{AB}{AC}\right)^2$ $=\dfrac{AC^2+AB^2}{AC^2}$ $=\dfrac{BC^2}{AC^2}$ $=\dfrac1{\left(\frac{AC}{BC}\right)^2}$ $=\dfrac1{\cos^2\alpha}$.

c) $\tan\alpha\cdot\cot\alpha$ $=\dfrac{AB}{AC}\cdot\dfrac{AC}{AB}$ $=1$.

d) Chứng minh tương tự ý b: $1+\cot^2\alpha$ $=1$ $+\left(\dfrac{AC}{AB}\right)^2$ $=\dfrac{BC^2}{AB^2}$ $=\dfrac1{\sin^2\alpha}$.

Bài 19Tính giá trị các biểu thức sau:

$\displaystyle A$ $\displaystyle =\dfrac{\sin33^\circ}{\cos57^\circ}$ $\displaystyle +\dfrac{\tan32^\circ}{\cot58^\circ}$ $\displaystyle -2(\sin20^\circ\cdot\cos70^\circ$ $\displaystyle +\cos20^\circ\cdot\sin70^\circ)$
$\displaystyle B$ $\displaystyle =\dfrac{\sin^215^\circ+\sin^275^\circ-\sin^212^\circ-\sin^278^\circ}{\cos^213^\circ+\cos^277^\circ+\cos^21^\circ+\cos^289^\circ}$ $\displaystyle +\dfrac{2\tan55^\circ}{\cot35^\circ}$
Xem lời giảiẨn lời giải

$A$ $=\dfrac{\cos57^\circ}{\cos57^\circ}$ $+\dfrac{\tan32^\circ}{\tan32^\circ}$ $-2(\sin20^\circ\cdot\sin20^\circ$ $+\cos20^\circ\cdot\cos20^\circ)$ $=1$ $+1$ $-2(\sin^220^\circ$ $+\cos^220^\circ)$ $=2-2$ $=0$.

$B$ $=\dfrac{(\sin^215^\circ+\cos^215^\circ)-(\sin^212^\circ+\cos^212^\circ)}{(\sin^277^\circ+\cos^277^\circ)+(\cos^21^\circ+\sin^21^\circ)}$ $+\dfrac{2\tan55^\circ}{\tan55^\circ}$ $=\dfrac{1-1}{1+1}+2$ $=2$.

Ôn lại lý thuyết, công thức trước khi làm đề?Sổ tay Toán lớp 9