Bài toán đồng nghĩa với việc tìm diện tích xung quanh nhỏ nhất của hình hộp chữ nhật Gọi x , 3 x với x 0 lần lượt là chiều rộng và chiều dài của bể (đơn vị mét).[r]
(1)KỲ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT NĂM HỌC 2021 – 2022 Môn thi: TOÁN
Thời gian làm 150, không kể thời gian phát đề Câu (1,0 điểm)
a) Rút gọn biểu thức A2 35 48 1255
b) Tìm điều kiện x để biểu thức B 3x4 có nghĩa Câu (2,5 điểm)
a) Giải hệ phương trình
2
2
2
x x y
x x y
b) Giải phương trình: x 2 x
c) Cho parabol P :y2x2 đường thẳng d :y3xb Xác định giá trị b phép tính để đường thẳng d tiếp xúc với parabol P
Câu (1,5 điểm)
Cho phương trình
1
x m x m với m tham số
a) Chứng minh phương trình 1 ln có nghiệm với giá trị m
b) Xác định giá trị m để phương trình 1 có hai nghiệm phân biệt x x1, 2 thỏa mãn:
1 3 x x x x Câu (1,0 điểm)
Một lâm trường dự định trồng 75 rừng số tuần Do tuần trồng vượt mức so với kế hoạch nên trồng 80 hoàn thành sớm tuần Hỏi tuần lâm trường dự định trồng rừng?
Câu (3,0 điểm)
Cho đường tròn tâm O có đường kính AB2 R Gọi I trung điểm đoạn thẳng OA, E điểm thay đổi đường trịn O cho E khơng trùng với A B Dựng đường thẳng d1 d2 tiếp tuyến đường tròn O A B Gọi d đường thẳng qua E vng góc với EI Đường thẳng d cắt d d1, 2 M N,
(2)c) Khi điểm E thay đổi, chứng minh tam giác MNI vng I tìm giá trị nhỏ diện tích MNI theo R
Câu (1,0 điểm)
Khi xây nhà, cô Ngọc cần xây bể đựng nước mưa tích
V m dạng hình hộp chữ nhật với chiều dài gấp ba lần chiều rộng, đáy nắp mặt xung quanh đổ bê tông, cốt thép Phần nắp để hở khoảng hình vng có diện tích
9 diện tích nắp bể Biết chi phí cho
2
1m bê tông cốt thép triệu đồng Tính chi phí thấp mà Ngọc phải trả xây bể (làm tròn đến chữ số hàng trăm nghìn)?
(3)LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu (1,0 điểm)
a) Rút gọn biểu thức A2 35 48 1255
b) Tìm điều kiện x để biểu thức B 3x4 có nghĩa Lời giải
a) Ta có: A2 35 4 535 52 320 35 55 522 Vậy A22
b) Ta có B có nghĩa 4
x x
Vậy với
3
x B có nghĩa
Câu (2,5 điểm)
a) Giải hệ phương trình
2
2
2
x x y
x x y
b) Giải phương trình: x 2 x
c) Cho parabol P :y2x2 đường thẳng d :y3xb Xác định giá trị b phép tính để đường thẳng d tiếp xúc với parabol P
Lời giải a) Cộng vế theo vế hệ phương trình ta được:
2 2
2 2
3
1
x x y x x y
x x x x
x x
Với x1, ta có: 1 3y 5 y
Vậy hệ cho có nghiệm x y; 1;
b) Ta có:
2 2
2
5 17
2 2 5 17
2 2
2
5
2
x
x x x
x x x
(4)Vậy phương trình cho có nghiệm 17
x
c) Phương trình hồnh độ giao điểm d P là:
2
2x 3x b 2x 3x b
P tiếp xúc với 3
d b b
Vậy với
8
b P tiếp xúc với d Câu (1,5 điểm)
Cho phương trình
1
x m x m với m tham số
a) Chứng minh phương trình 1 ln có nghiệm với giá trị m
b) Xác định giá trị m để phương trình 1 có hai nghiệm phân biệt x x1, 2 thỏa mãn:
1 3 x x x x
Lời giải
a) Phương trình 1 có m12 4 mm22m 1 m120
Nên phương trình 1 có nghiệm với m
b) Phương trình 1 có hai nghiệm phân biệt 0 m Theo định lý Viete, ta có:
1
1
x x m
x x m
Khi đó, ta có:
1 2
2
1 1
2
1 2
2
2
3
3
3
1
1
3
2
x x x x
x x x x
x x x x x x
m m m
(5)Câu (1,0 điểm)
Một lâm trường dự định trồng 75 rừng số tuần Do tuần trồng vượt mức so với kế hoạch nên trồng 80 hoàn thành sớm tuần Hỏi tuần lâm trường dự định trồng rừng?
Lời giải
Gọi số rừng mà lâm trường dự định trồng tuần x với x0
Thời gian trồng rừng theo kế hoạch 75
x (tuần) Thực tế tuần lâm trường trồng x5 Thời gian trồng rừng thực tế 80
5
x (tuần)
Vì thực tế lâm trường hồn thành sớm dự định tuần nên ta có phương trình:
2
75 80
1
75 80
10 375
15 25
x x
x x x x
x x
x x
Do x0 nên x15 Vậy tuần phải trông 15 Câu (3,0 điểm)
Cho đường tròn tâm O có đường kính AB2 R Gọi I trung điểm đoạn thẳng OA, E điểm thay đổi đường trịn O cho E khơng trùng với A B Dựng đường thẳng d1 d2 tiếp tuyến đường tròn O A B Gọi d đường thẳng qua E vng góc với EI Đường thẳng d cắt d d1, 2 M N,
a) Chứng minh tứ giác AMEI nội tiếp
b) Chứng minh IAE đồng dạng với NBE Từ chứng minh IB NE 3IE NB
c) Khi điểm E thay đổi, chứng minh tam giác MNI vuông I tìm giá trị nhỏ diện tích MNI theo R
(6)a) Ta có d1 tiếp tuyến O A nên MAI 90 Theo giả thiết MEI 90
Suy ra: MAIMEI900 hay tứ giác AMEI nội tiếp b) Do E nằm đường trịn đường kính ABAEB90
Theo giả thiết NEI90 Từ suy AEI BEN 1 phụ với IEB Lại có AEIEBN 2 phụ với ABE
Từ 1 2 , suy AIE đồng dạng với BEN
c) Theo câu a) ta có tứ giác AMEI nội tiếp Suy MIEMAE
Chứng minh tương tự có BIEN tứ giác nội tiếp Suy EIBEBN
Mà
90
MAE EAB
90
EBN EBA
Suy MAEEBN1800EAIEBA18001800AEBAEB90 Do MIEEIN90 Suy tam giác MNI vng I
Khi
2 2
2
3
2 2
MNI
MA AI MB IB MI IN MI IN
S
Áp dụng bất đẳng thức Bunhiaxcopki, ta có:
2 2
4 MA IA NB IB MA NB IA IB Theo câu a) tứ giác AMEI nội tiếp AMIAEI
N M
I O B
A
(7)Mà AEIBEN theo câu a) Nên AMIBEN Mà BENNIB tứ giác BNEI nội tiếp
Suy AMINIB, suy MAI đông dạng với tam giác IBN Suy MA IA MA NB IA IB 5
IB BN
Từ 3 , 5 suy
2
3
2
MNI
R R R
S IA IB Đẳng thức xảy
MA IA NB IB
Vậy diện tích nhỏ MNI
R
Câu (1,0 điểm)
Khi xây nhà, cô Ngọc cần xây bể đựng nước mưa tích V 6 m3 dạng hình hộp chữ nhật với chiều dài gấp ba lần chiều rộng, đáy nắp mặt xung quanh đổ bê tông, cốt thép Phần nắp để hở khoảng hình vng có diện tích
9 diện tích nắp bể Biết chi phí cho
2
1m bê tơng cốt thép triệu đồng Tính chi phí thấp mà cô Ngọc phải trả xây bể (làm trịn đến chữ số hàng trăm nghìn)?
Lời giải
Bài tốn đồng nghĩa với việc tìm diện tích xung quanh nhỏ hình hộp chữ nhật Gọi x, 3x với x0 chiều rộng chiều dài bể (đơn vị mét)
Khi chiều cao bể là: 22
V h
r d x x x
(8)Tổng diện tích mặt bể đổ bê tông là:
2
2
2 2 16 16
2 3
9
x
x x x x x x
x x x
Áp dụng bất đẳng thức AM – GM, ta có:
2 2
3
16 16 16 8 16 8
3 18
3 3
x x x
x x x x x
Đẳng thức xảy
3
16
3
x
x x
Vậy số tiền thấp cần để đổ bê tông là:
3