Lời giải - đề 7

 

HƯỚNG DẪN GIẢI VÀ BIỂU ĐIỂM DỰ KIẾN:

 

 

Câu

Phần

Nội dung

Điểm

Bài 1 (2,0đ)

1)

$Q=\dfrac{x}{\sqrt{{{x}^{2}}-{{y}^{2}}}}-\left( 1+\dfrac{x}{\sqrt{{{x}^{2}}-{{y}^{2}}}} \right):\dfrac{y}{x-\sqrt{{{x}^{2}}-{{y}^{2}}}}$

  $\begin{array}{l}
 = \frac{x}{{\sqrt {{x^2} - {y^2}} }} - \frac{{x + \sqrt {{x^2} - {y^2}} }}{{\sqrt {{x^2} - {y^2}} }} \cdot \frac{{x - \sqrt {{x^2} - {y^2}} }}{y}\\
 = \frac{x}{{\sqrt {{x^2} - {y^2}} }} - \frac{{{x^2} - {x^2} + {y^2}}}{{y\sqrt {{x^2} - {y^2}} }}\\
 = \frac{x}{{\sqrt {{x^2} - {y^2}} }} - \frac{y}{{\sqrt {{x^2} - {y^2}} }}\\
 = \frac{{{{\left( {\sqrt {x - y} } \right)}^2}}}{{\sqrt {x + y} .\sqrt {x - y} }}\\
 = \frac{{\sqrt {x - y} }}{{\sqrt {x + y} }}
\end{array}$

Vậy $Q=\dfrac{\sqrt{x-y}}{\sqrt{x+y}}$ với $x>y>0$.

1.5

2)

Thay $x=3y$ (thỏa mãn ĐK) vào biểu thức Q, ta được:

$Q=\dfrac{\sqrt{3y-y}}{\sqrt{3y+y}}=\dfrac{\sqrt{2y}}{\sqrt{4y}}=\dfrac{\sqrt{2}}{2}$

Vậy $Q=\dfrac{\sqrt{2}}{2}$ khi $x=3y$.

0.5

Bài 2 (1,0đ)

 

đường thẳng $(d):y=ax+b$ đi qua điểm $A(-1;1)$ nên ta có:

$1=-a+b\Leftrightarrow b=a+1$                                                               (1)

Xét phương trình hoành độ giao điểm của (d) và (P):

$ax+b={{x}^{2}}\Leftrightarrow {{x}^{2}}-ax-b=0$                                                 (2)

Thay (1) vào (2) được:

${x^2} - ax - a - 1 = 0 \Leftrightarrow (x + 1)(x - 1 - a) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x =  - 1\\
x = a + 1
\end{array} \right.$

(d) tiếp xúc với parabol $(P):y={{x}^{2}}$ tại điểm $A(-1;1)$ nên phương trình (2) có nghiệm kép ${{x}_{1}}={{x}_{2}}=-1$

$\begin{array}{l}
 \Leftrightarrow  - 1 = a + 1 \Leftrightarrow a =  - 2\\
 \Rightarrow b =  - 2 + 1 =  - 1
\end{array}$

Vậy $a=-2;b=-1$.

1.0

Bài 3 (2,0đ)

1)

$\sqrt{\dfrac{{{x}^{2}}}{4}+\sqrt{{{x}^{2}}-4}}=8-{{x}^{2}}\Leftrightarrow \sqrt{{{x}^{2}}+4\sqrt{{{x}^{2}}-4}}=16-2{{x}^{2}}$                    (1)

ĐK: $2\le \left| x \right|\le 2\sqrt{2}$

Đặt $y=\sqrt{{{x}^{2}}-4}\text{ }(y\ge 0)\Rightarrow {{x}^{2}}={{y}^{2}}+4$

Phương trình (1) trở thành:

$\begin{array}{l}
{\rm{    }}\sqrt {{y^2} + 4 + 4y}  = 16 - 2\left( {{y^2} + 4} \right)\\
 \Leftrightarrow \sqrt {{{\left( {y + 2} \right)}^2}}  = 8 - 2{y^2}\\
 \Leftrightarrow \left| {y + 2} \right| = 8 - 2{y^2}\\
 \Leftrightarrow y + 2 = 8 - 2{y^2}{\rm{ }}({\rm{do }}y \ge 0 \Rightarrow y + 2 > 0)\\
 \Leftrightarrow 2{y^2} + y - 6 = 0\\
 \Leftrightarrow (y + 2)(2y - 3) = 0\\
 \Leftrightarrow 2y - 3 = 0{\rm{ }}({\rm{do }}y + 2 > 0)\\
 \Leftrightarrow y = \frac{3}{2}
\end{array}$

Với $y=\dfrac{3}{2}$, ta có:

${{x}^{2}}={{\left( \dfrac{3}{2} \right)}^{2}}+4\Leftrightarrow {{x}^{2}}=\dfrac{25}{4}\Leftrightarrow x=\pm \dfrac{5}{2}$

Kết hợp với điều kiện $\Rightarrow x=\pm \dfrac{5}{2}$

Vậy nghiệm của phương trình đã cho là $x=\pm \dfrac{5}{2}$.

1.0

2)

$\left\{ \begin{array}{l}
{x^2} + {y^2} = 2y + 1{\rm{  (1)}}\\
xy = x + 1{\rm{            (2)}}
\end{array} \right.$

Với $x=0$, phương trình (2) trở thành $0=1$ (vô lí).

Với $x\ne 0$, ta có:

$\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
{x^2} + {y^2} = 2y + 1\\
xy = x + 1
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{x^2} + {y^2} - 2y + 1 = 2\\
y = 1 + \frac{1}{x}
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{x^2} + {(y - 1)^2} = 2\\
y - 1 = \frac{1}{x}
\end{array} \right.\\
 \Rightarrow {x^2} + {\left( {\frac{1}{x}} \right)^2} = 2 \Leftrightarrow {x^4} + 1 = 2{x^2}{\rm{ }}({\rm{do }}x \ne 0)\\
 \Leftrightarrow {\left( {{x^2} - 1} \right)^2} = 0 \Leftrightarrow {x^2} - 1 = 0 \Leftrightarrow x =  \pm 1
\end{array}$

Với $x=1\Rightarrow y=1+\dfrac{1}{1}\Leftrightarrow y=2$

Với $x=-1\Rightarrow y=1+\dfrac{1}{-1}\Leftrightarrow y=0$

Vậy nghiệm của hệ phương trình là $(x,y)\in \left\{ (1;2),(-1;0) \right\}$.

1.0

Bài 4 (1,0đ)

 

$({{b}^{2}}+{{c}^{2}}-{{a}^{2}}){{x}^{2}}-4bcx+({{b}^{2}}+{{c}^{2}}-{{a}^{2}})=0$                            (1)

Vì $a,b,c$ là độ dài ba cạnh của tam giác nên:

$a,b,c>0;\text{ }b+c-a>0;\text{ }a+b-c>0;\text{ }a+c-b>0$               (2)

Xét 2 trường hợp:

+ TH1: ${{b}^{2}}+{{c}^{2}}-{{a}^{2}}=0$

Phương trình (1) trở thành:

$-4bcx=0\Leftrightarrow x=0\text{ }(\text{do }b,c>0)$

$\Rightarrow $ Phương trình (1) có nghiệm

+ TH2: ${{b}^{2}}+{{c}^{2}}-{{a}^{2}}\ne 0\Rightarrow $ Phương trình (1) là phương trình bậc hai

Xét $\Delta '={{(2bc)}^{2}}-{{({{b}^{2}}+{{c}^{2}}-{{a}^{2}})}^{2}}$

         $\begin{array}{l}
 = (2bc + {b^2} + {c^2} - {a^2})(2bc - {b^2} - {c^2} + {a^2})\\
 = \left[ {{{\left( {b + c} \right)}^2} - {a^2}} \right]\left[ {{a^2} - {{\left( {b - c} \right)}^2}} \right]\\
 = \left( {a + b + c} \right)\left( {b + c - a} \right)\left( {a + b - c} \right)\left( {a + c - b} \right)
\end{array}$

Kết hợp với (2) $\Rightarrow \Delta '>0\Rightarrow $ Phương trình (1) có nghiệm

* Kết luận: Vậy phương trình (1) luôn có nghiệm.

1.0

Bài 5 (1,0đ)

 

Vì $x,y,z>0;\text{ }{{x}^{2}}+{{y}^{2}}+{{z}^{2}}=2$ nên:

$\begin{array}{l}
{\rm{    }}\frac{2}{{{x^2} + {y^2}}} + \frac{2}{{{y^2} + {z^2}}} + \frac{2}{{{z^2} + {x^2}}} \le \frac{{{x^3} + {y^3} + {z^3}}}{{2xyz}} + 3{\rm{                         (1)}}\\
 \Leftrightarrow \frac{{{x^2} + {y^2} + {z^2}}}{{{x^2} + {y^2}}} + \frac{{{x^2} + {y^2} + {z^2}}}{{{y^2} + {z^2}}} + \frac{{{x^2} + {y^2} + {z^2}}}{{{z^2} + {x^2}}} \le \frac{{{x^2}}}{{2yz}} + \frac{{{y^2}}}{{2zx}} + \frac{{{z^2}}}{{2xy}} + 3\\
 \Leftrightarrow 1 + \frac{{{z^2}}}{{{x^2} + {y^2}}} + 1 + \frac{{{x^2}}}{{{y^2} + {z^2}}} + 1 + \frac{{{y^2}}}{{{z^2} + {x^2}}} \le \frac{{{x^2}}}{{2yz}} + \frac{{{y^2}}}{{2zx}} + \frac{{{z^2}}}{{2xy}} + 3\\
 \Leftrightarrow \frac{{{x^2}}}{{{y^2} + {z^2}}} + \frac{{{y^2}}}{{{z^2} + {x^2}}} + \frac{{{z^2}}}{{{x^2} + {y^2}}} \le \frac{{{x^2}}}{{2yz}} + \frac{{{y^2}}}{{2zx}} + \frac{{{z^2}}}{{2xy}}{\rm{                       (2)}}
\end{array}$

Lại có: ${{(x-y)}^{2}}\ge 0\Leftrightarrow {{x}^{2}}+{{y}^{2}}\ge 2xy\Leftrightarrow \dfrac{{{z}^{2}}}{{{x}^{2}}+{{y}^{2}}}\le \dfrac{{{z}^{2}}}{2xy}$

Tương tự, ta có: $\dfrac{{{y}^{2}}}{{{z}^{2}}+{{x}^{2}}}\le \dfrac{{{y}^{2}}}{2zx}\text{; }\dfrac{{{z}^{2}}}{{{x}^{2}}+{{y}^{2}}}\le \dfrac{{{z}^{2}}}{2xy}$

$\Rightarrow $ (2) đúng $\Rightarrow $ (1) đúng (đpcm)

 

Bài 6 (3,0đ)

 

0.25

1)

Tứ giác AIMK có:

$\begin{array}{l}
{\rm{    }}\widehat {AIM} = \widehat {AKM} = {90^0}{\rm{ (GT)}}\\
 \Rightarrow \widehat {AIM} + \widehat {AKM} = {180^0}
\end{array}$

$\Rightarrow $AIMK là tứ giác nội tiếp

0.75

2)

Chứng minh tương tự phần 1), ta có các tứ giác BIMP, CKMP nội tiếp

Tứ giác BIMP nội tiếp $\Rightarrow {{\widehat{I}}_{1}}={{\widehat{B}}_{2}}$

Tứ giác CKMP nội tiếp $\Rightarrow {{\widehat{C}}_{2}}={{\widehat{P}}_{2}}$

Mà ${{\widehat{B}}_{2}}={{\widehat{C}}_{2}}\text{ }\left( =\dfrac{1}{2}\text{s}\overset\frown{MC} \right)$

$\Rightarrow {{\widehat{P}}_{2}}={{\widehat{I}}_{1}}$ (đpcm)

1.0

3)

Chứng minh tương tự phần 2), ta có ${{\widehat{P}}_{1}}={{\widehat{K}}_{1}}$

$\Delta $MPK và $\Delta $MIP có: ${{\widehat{P}}_{2}}={{\widehat{I}}_{1}};\text{ }{{\widehat{K}}_{1}}={{\widehat{P}}_{1}}$

$\begin{array}{l}
 \Rightarrow \Delta MPK{\rm{ }}\# {\rm{ }}\Delta MIP{\rm{ }}(g.g)\\
 \Rightarrow \frac{{MP}}{{MI}} = \frac{{MK}}{{MP}} \Rightarrow M{P^2} = MI.MK\\
 \Rightarrow MI.MK.MP = M{P^2}.MP = M{P^3}
\end{array}$

Do đó, tích MI.MK.MP lớn nhất

$\Leftrightarrow M{{P}^{3}}$ lớn nhất

$\Leftrightarrow MP$ lớn nhất

$\Leftrightarrow $M là điểm chính giữa của cung nhỏ BC.

Vậy khi M là điểm chính giữa của cung nhỏ BC thì tích MI.MK.MP đạt giá trị lớn nhất.

1.0.

 

Chia sẻ:
Sidebar Trang chủ Tài khoản