Lời giải – đề 7

 

HƯỚNG DẪN GIẢI VÀ BIỂU ĐIỂM DỰ KIẾN:

 

 

Câu

Phần

Nội dung

Điểm

Bài 1 (2,0đ)

1)

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

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

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:

$1=-a+bLeftrightarrow b=a+1$                                                               (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)

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

ĐK: $2le left| x right|le 2sqrt{2}$

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

Phương trình (1) trở thành:

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

Với $y=dfrac{3}{2}$, ta có:

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

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 $xne 0$, 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 $x=1Rightarrow y=1+dfrac{1}{1}Leftrightarrow y=2$

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

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:

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

$Rightarrow $ Phương trình (1) có nghiệm

+ TH2: ${{b}^{2}}+{{c}^{2}}-{{a}^{2}}ne 0Rightarrow $ 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 ‘>0Rightarrow $ 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: ${{(x-y)}^{2}}ge 0Leftrightarrow {{x}^{2}}+{{y}^{2}}ge 2xyLeftrightarrow dfrac{{{z}^{2}}}{{{x}^{2}}+{{y}^{2}}}le dfrac{{{z}^{2}}}{2xy}$

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 ${{widehat{B}}_{2}}={{widehat{C}}_{2}}text{ }left( =dfrac{1}{2}text{s}oversetfrown{MC} right)$

$Rightarrow {{widehat{P}}_{2}}={{widehat{I}}_{1}}$ (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.

 

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *