20 câu Trắc nghiệm Toán 10 Cánh diều Bài 5. Hai dạng phương trình quy về phương trình bậc hai (Đúng-sai, trả lời ngắn) có đáp án
Đề thi

20 câu Trắc nghiệm Toán 10 Cánh diều Bài 5. Hai dạng phương trình quy về phương trình bậc hai (Đúng-sai, trả lời ngắn) có đáp án

A
Admin
ToánLớp 1079 lượt thi
20 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

Số nào dưới đây là nghiệm của phương trình \(\sqrt {2{x^2} + x + 3} = \sqrt {{x^2} + 2x + 5} \)?

\(x = 2.\)

\(x = - 3.\)

\(x = - 2.\)

\(x = 1.\)

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Bình phương hai vế phương trình đã cho ta được \[2{x^2} + x + 3 = {x^2} + 2x + 5\]

\[ \Rightarrow {x^2} - x - 2 = 0\]\[ \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x = - 1\\x = 2\end{array} \right.\].

Thử lại, ta thấy cả hai giá trị trên đều lại nghiệm của phương trình đã cho.

Đối chiếu các phương án đã cho, ta có \(x = 2\) là nghiệm của phương trình đã cho.

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Số nghiệm của phương trình \(\sqrt {{x^2} - 4x - 7} = \sqrt { - {x^2} + 6x - 7} \) là

\(2\).

\(1\).

\(0\).

\(3\).

Xem đáp án

\(\sqrt {{x^2} - 4x - 7} = \sqrt { - {x^2} + 6x - 7} \Rightarrow {x^2} - 4x - 7 = - {x^2} + 6x - 7 \Rightarrow 2{x^2} - 10x = 0 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = 5\end{array} \right.\).

Thử lại, ta thấy \(x = 0,x = 5\) đều không thỏa nên phương trình vô nghiệm.

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Số nghiệm của phương trình \[\sqrt {3{x^2} - 4x - 1} = \sqrt {2{x^2} - 4x + 3} \] là:

2.

3.

0.

1.

Xem đáp án

Ta có \[\sqrt {3{x^2} - 4x - 1} = \sqrt {2{x^2} - 4x + 3} \Rightarrow {x^2} - 4 = 0 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 2\\x = - 2\end{array} \right.\].

Thử lại, ta thấy cả hai giá trị trên đều là nghiệm của phương trình đã cho.

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Tập nghiệm của phương trình \[\sqrt {{x^2} - 2x - 4} = \sqrt {2 - x} \] là

\[\left\{ {3; - 2} \right\}\].

\[\left\{ 3 \right\}\].

\[\left\{ { - 2} \right\}\].

\[\left\{ {3;2} \right\}\].

Xem đáp án

Ta có \[\sqrt {{x^2} - 2x - 4} = \sqrt {2 - x} \Rightarrow {x^2} - 2x - 4 = 2 - x \Rightarrow {x^2} - x - 6 = 0 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 3\\x = - 2\end{array} \right.\].

Thử lại ta thấy chỉ có \(x = - 2\) là nghiệm của phương trình đã cho.

Vậy tập nghiệm của phương trình \[\sqrt {{x^2} - 2x - 4} = \sqrt {2 - x} \] là \[S = \left\{ { - 2} \right\}\].

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Phương trình  \(\sqrt { - {x^2} + 4x} = 2x - 2\) có nghiệm là

\(x = \frac{2}{5};\,x = 2\).

\(x \in \emptyset \).

\(x = 2\).

\(x = 1\).

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

Ta có \(\sqrt { - {x^2} + 4x} = 2x - 2 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}2x - 2 \ge 0\\ - {x^2} + 4x = {\left( {2x - 2} \right)^2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \ge 1\\ - 5{x^2} + 12x - 4 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow x = 2\).

Vậy \(x = 2\) là nghiệm của phương trình.

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Số nghiệm của phương trình \(\sqrt {4 - 3{x^2}} = 2x - 1\) là:

\(0.\)

\(1.\)

\(2.\)

\(3.\)

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Ta có \(\sqrt {4 - 3{x^2}} = 2x - 1 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}2x - 1 \ge 0\\4 - 3{x^2} = 4{x^2} - 4x + 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \ge \frac{1}{2}\\\left[ \begin{array}{l}x = 1\\x = \frac{{ - 3}}{7}\end{array} \right.\end{array} \right. \Rightarrow x = 1\).

Vậy phương trình có 1 nghiệm.

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Số nghiệm của phương trình sau \[x - \sqrt {2{x^2} - 3x + 1} = 1\] là:

\(0\).

\(1\).

\(2\).

\(3\).

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Ta có \[x - \sqrt {2{x^2} - 3x + 1} = 1\]

\[ \Leftrightarrow \sqrt {2{x^2} - 3x + 1} = x - 1 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x - 1 \ge 0\\2{x^2} - 3x + 1 = {\left( {x - 1} \right)^2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \ge 1\\{x^2} - x = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow x = 1\].

Vậy số nghiệm của phương trình là \[1\].

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Tập nghiệm của phương trình \(\sqrt {2{x^2} + 4x - 1} = x + 1\) là

\(S = \left\{ { - 1 + \sqrt 3 ; - 1 - \sqrt 3 } \right\}.\)

\(S = \left\{ { - 1 + \sqrt 3 } \right\}.\)

\(S = \left\{ { - 1 - \sqrt 3 } \right\}.\)

\(S = \emptyset .\)

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Ta có \(\sqrt {2{x^2} + 4x - 1} = x + 1 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x + 1 \ge 0\\2{x^2} + 4x - 1 = {\left( {x + 1} \right)^2}\end{array} \right.\)

\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \ge - 1\\{x^2} + 2x - 2 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \ge - 1\\x = - 1 \pm \sqrt 3 \end{array} \right. \Rightarrow x = - 1 + \sqrt 3 \).

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Phương trình \(\sqrt {{x^2} + x + 1} = \sqrt {x + 2} \) có tập nghiệm là

\(\left\{ { - 3;1} \right\}\).

\(\left\{ { - 1;1} \right\}\).

\(\left\{ {0;1} \right\}\).

\(\left\{ { - 1} \right\}\).

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Ta có \(\sqrt {{x^2} + x + 1} = \sqrt {x + 2} \Rightarrow {x^2} + x + 1 = x + 2 \Rightarrow {x^2} = 1 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 1\\x = - 1\end{array} \right.\).

Thử lại 2 nghiệm vào phương trình ban đầu, ta nhận cả 2 nghiệm.

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Phương trình \(\sqrt {2{x^2} + 3x - 5} = x + 1\) có nghiệm là

\(x = 4\).

\(x = 3\).

\(x = 1\).

\(x = 2\).

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D

Thay lần lượt các giá trị của \(x\) vào phương trình ta thấy \(x = 2\) là nghiệm của phương trình.

11. Tự luận
1 điểm

Cho phương trình \(\sqrt {5{x^2} - 8x + 2} = \sqrt {{x^2} + 2} \) (*).

a) \({x^2} + 2 > 0\) đúng \(\forall x \in \mathbb{R}\).

b) Bình phương hai vế của phương trình (*) ta được \(4{x^2} - 3x = 0\).

c) Phương trình (*) có 2 nghiệm.

d) Tổng các nghiệm của phương trình (*) bằng 0.

Xem đáp án

Lời giải

a) Đúng. Ta có \({x^2} + 2 > 0\) đúng \(\forall x \in \mathbb{R}\).

b) Sai. Bình phương hai vế của phương trình (*) ta được \(5{x^2} - 8x + 2 = {x^2} + 2\).

Rút gọn ta được \(4{x^2} - 8x = 0\).

c) Đúng. Giải phương trình nhận được ở ý b) ta được \(x = 0,x = 2\).

Thử lại ta thấy cả hai giá trị này đều là nghiệm của phương trình (*).

Vậy tập nghiệm của phương trình là \(S = \left\{ {0\,;2} \right\}\).

d) Sai. Tổng các nghiệm của phương trình (*) bằng 0 + 2 = 2.

12. Tự luận
1 điểm

Cho phương trình \(\sqrt {2{x^2} + x - 6} = x + 2\) (*).

a) Bình phương hai vế phương trình (*) ta được \({x^2} - 3x - 10 = 0\).

b) Điều kiện của phương trình (*) là \(x \ge 2\).

c) Phương trình (*) có 2 nghiệm.

d) Tích các nghiệm của phương trình (*) bằng 10.

Xem đáp án

Lời giải

a) Đúng. Bình phương hai vế phương trình (*) ta được \(2{x^2} + x - 6 = {\left( {x + 2} \right)^2}\).

Rút gọn phương trình trên ta được \({x^2} - 3x - 10 = 0\).

b) Sai. Điều kiện của phương trình (*) là \(x + 2 \ge 0\), tức là \(x \ge - 2\).

c) Đúng. Phương trình \({x^2} - 3x - 10 = 0\) có hai nghiệm \(x = - 2,x = 5\). Ta thấy \(x = - 2\) và \(x = 5\) đều thoả mãn \(x \ge - 2\).

Vậy tập nghiệm của phương trình là \(S = \left\{ { - 2\,;5} \right\}\).

d) Sai. Ta có \(\left( { - 2} \right) \cdot 5 = - 10\).

13. Tự luận
1 điểm

Cho phương trình \(\sqrt {{x^2} + 2x + 4} = \sqrt {2 - x} \) (*).

a) Điều kiện của phương trình là \(x \le 2\).

b) Bình phương hai vế của phương trình (*) ta được \({x^2} + 3x + 1 = 0\).

c) Phương trình (*) có 2 nghiệm phân biệt.

d) Các nghiệm của phương trình (*) thuộc \(\mathbb{Z}\).

\ (\ sqrt {{x^2} + 2x + 4} = \ sqrt {2 - x} \) (*). 

Xem đáp án

Lời giải

a) Đúng. Điều kiện của phương trình là \(2 - x \ge 0\), tức là \(x \le 2\).

b) Sai. Bình phương hai vế của phương trình (*), ta được: \({x^2} + 2x + 4 = 2 - x\).

Rút gọn phương trình trên ta được \({x^2} + 3x + 2 = 0\).

c) Đúng. Ta thấy phương trình \({x^2} + 3x + 2 = 0\) có hai nghiệm \(x = - 1\); \(x = - 2\).

Thay giá trị \(x = - 1\) vào phương trình (*): \(\sqrt 3 = \sqrt 3 \) (thỏa mãn).

Thay giá trị \(x = - 2\) vào phương trình (*): \(\sqrt 4 = \sqrt 4 \) (thỏa mãn).

Vậy tập nghiệm phương trình (*) là \(S = \left\{ { - 1; - 2} \right\}\).

d) Đúng. Ta có \( - 1 \in \mathbb{Z}; - 2 \in \mathbb{Z}\).

14. Tự luận
1 điểm

Cho phương trình \(\sqrt {2{x^2} + 5} = \sqrt {{x^2} - x + 11} \) (*).

a) Điều kiện: \(x \ge 0\).

b) Bình phương hai vế của phương trình (*) ta được \({x^2} + x - 6 = 0\).

c) Phương trình (*) có 1 nghiệm.

d) Giả sử \({x_1},{x_2}\,\left( {{x_1} < {x_2}} \right)\) là nghiệm của phương trình (*) khi đó: \({x_1} - 2{x_2} = 7\).

Xem đáp án

Lời giải

a) Sai. Điều kiện của phương trình là \(\left\{ \begin{array}{l}2{x^2} + 5 \ge 0\\{x^2} - x + 11 \ge 0\end{array} \right.\), điều này luôn đúng với mọi \(x \in \mathbb{R}\).

b) Đúng. Bình phương hai vế phương trình (*), ta được: \(2{x^2} + 5 = {x^2} - x + 11\).

Rút gọn ta được \({x^2} + x - 6 = 0\).

c) Sai. Phương trình \({x^2} + x - 6 = 0\) có hai nghiệm \(x = 2\); \(x = - 3\).

Thay giá trị \(x = 2\) vào phương trình (*): \(\sqrt {13} = \sqrt {13} \) (thỏa mãn).

Thay giá trị \(x = - 3\) vào phương trình (*): \(\sqrt {23} = \sqrt {23} \) (thỏa mãn).

Vậy tập nghiệm phương trình là \(S = \left\{ {2; - 3} \right\}\).

d) Sai. Với \({x_1},{x_2}\,\left( {{x_1} < {x_2}} \right)\) là nghiệm của phương trình (*), ta có \({x_1} = - 3;{x_2} = 2\).

Khi đó, \({x_1} - 2{x_2} = - 3 - 2 \cdot 2 = - 7\).

15. Tự luận
1 điểm

Cho phương trình \(\left( {x - 2} \right)\sqrt {2{x^2} + 4} = {x^2} - 4\).

a) \(x = 2\) là một nghiệm của phương trình đã cho.

b) Phương trình đã cho có 3 nghiệm phân biệt.

c) Tổng các nghiệm của phương trình đã cho bằng 5.

d) Các nghiệm của phương trình đã cho là các số chẵn.

\ (\ left ({x - 2} \ right) \ sqrt {2 {x^2} + 4} = {x^2} - 4 \). 

Xem đáp án

Lời giải

a) Đúng. Thay \(x = 2\) vào phương trình đã cho ta thấy thỏa mãn nên đây là là một nghiệm của phương trình.

b) Đúng. Ta có: \(\left( {x - 2} \right)\sqrt {2{x^2} + 4} = {x^2} - 4\)

\( \Leftrightarrow \left( {x - 2} \right)\sqrt {2{x^2} + 4} = \left( {x - 2} \right)\left( {x + 2} \right) \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{x - 2 = 0}\\{\sqrt {2{x^2} + 4} = x + 2}\end{array}} \right.\)

\( \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = 2}\\{\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x + 2 \ge 0}\\{2{x^2} + 4 = {x^2} + 4x + 4}\end{array}} \right.}\end{array} \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = 2}\\{\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x \ge - 2}\\{{x^2} - 4x = 0}\end{array}} \right.}\end{array} \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = 2}\\{\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x \ge - 2}\\{x = 0 \vee x = 4}\end{array}} \right.}\end{array} \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = 2}\\{x = 0}\\{x = 4}\end{array}} \right.} \right.} \right.} \right.\).

Vậy tập nghiệm phương trình là: \(S = \left\{ {0;2;4} \right\}\).

c) Sai. Ta có \(0 + 2 + 4 = 6\).

d) Đúng. Các số 0, 2, 4 là các số chẵn.

16. Tự luận
1 điểm

Một chú thỏ ngày nào cũng ra bờ suối ở vị trí \(A\), cách cửa hang của mình tại vị trí \(B\) là \(370{\rm{\;m}}\) để uống nước, sau đó chú thỏ sẽ đến vị trí \(C\) cách vị trí \(A\) một khoảng \(120\;{\rm{m}}\) để ăn cỏ rồi trở về hang. Tuy nhiên, hôm nay sau khi uống nước ở bờ suối, chú thỏ không đến vị trí \(C\) như mọi ngày mà chạy đến vị trí \(D\) để tìm cà rốt rồi mới trở về hang (xem hình bên dưới). Biết rằng, tổng thời gian chú thỏ chạy từ vị trí \(A\) đến vị trí \(D\) rồi về hang là 30 giây (không kể thời gian tìm cà rốt), trên đoạn \(AD\) chú thỏ chạy với vận tốc là \(13\;\,{\rm{m/s}}\), trên đoạn \(BD\) chú thỏ chạy với vận tốc là \(15\;\,{\rm{m/s}}\). Tính khoảng cách giữa hai vị trí \(C\) và \(D\) (đơn vị: mét).

Một chú thỏ ngày nào cũng ra bờ suối ở vị trí  A  , cách cửa hang của mình tại vị trí   B   là   370 m   để uống nước, sau đó chú thỏ sẽ đến vị trí   C   cách vị trí   A   một khoảng   120 m   để ăn cỏ rồi trở về hang. Tuy nhiên, hôm nay sau khi uống nước ở bờ suối, chú thỏ không đến vị trí   C   như mọi ngày mà chạy đến vị trí   D   để tìm cà rốt rồi mới trở về hang (xem hình bên dưới). Biết rằng, tổng thời gian chú thỏ chạy từ vị trí   A   đến vị trí   D   rồi về hang là 30 giây (không kể thời gian tìm cà rốt), trên đoạn   A D   chú thỏ chạy với vận tốc là   13 m / s  , trên đoạn   B D   chú thỏ chạy với vận tốc là   15 m / s  . Tính khoảng cách giữa hai vị trí   C   và   D   (đơn vị: mét). (ảnh 1)

Xem đáp án

Lời giải

Gọi thời gian chú thỏ chạy trên đoạn \(AD\) là \(x\,\,\left( {0 < x < 30} \right)\) (giây), khi đó thời gian chú thỏ chạy trên đoạn \(BD\) là \(30 - x\) (giây). Do đó, quãng đường \(AD\) và \(BD\) lần lượt là \(13x\,\,{\rm{(m)}}\) và \(15\left( {30 - x} \right)\,\,{\rm{(m)}}\).

Độ dài quãng đường \(BC\) là: \(\sqrt {{{370}^2} - {{120}^2}} = 350\,\,{\rm{(m)}}\).

Tam giác \(ACD\) vuông tại \(C\) nên \(CD = \sqrt {{{\left( {13x} \right)}^2} - {{120}^2}} \,\,{\rm{(m)}}\).

Mặt khác, \(CD = BC - BD = 350 - 15\left( {30 - x} \right)\,\,{\rm{(m)}}\).

Do đó, ta có: \(\sqrt {{{\left( {13x} \right)}^2} - {{120}^2}} = 350 - 15\left( {30 - x} \right)\).

Giải phương trình này và kết hợp với điều kiện \(0 < x < 30\), ta nhận \(x = 10\) (giây).

Vậy khoảng cách giữa vị trí \(C\) và vị trí \(D\) là: \(350 - 15 \cdot \left( {30 - 10} \right) = 50\,\,{\rm{(m)}}\).

Đáp án: \(50\).

17. Tự luận
1 điểm

Người ta làm ra một cái thang bắc lên tầng hai của một ngôi nhà (hình vẽ), muốn vậy họ cần làm một thanh đỡ \(BC\) có chiều dài bằng \(4\;{\rm{m}}\), đồng thời muốn đảm bảo kỹ thuật thì tỉ số độ dài \(\frac{{CE}}{{BD}} = \frac{5}{3}\). Hỏi vị trí \(A\) cách vị trí \(B\) bao nhiêu mét?

Người ta làm ra một cái thang bắc lên tầng hai của một ngôi nhà (hình vẽ), muốn vậy họ cần làm một thanh đỡ  B C   có chiều dài bằng   4 m  , đồng thời muốn đảm bảo kỹ thuật thì tỉ số độ dài   C E B D = 5 3  . Hỏi vị trí   A   cách vị trí   B   bao nhiêu mét? (ảnh 1)

Xem đáp án

Lời giải

Đặt \(AB = x > 0\). Xét tam giác \(ABC\) vuông tại \(B\) có: \(AC = \sqrt {{x^2} + 4} \).

Theo tính chất định lí Thalès, ta có: \(\frac{{AC}}{{AB}} = \frac{{CE}}{{BD}} \Leftrightarrow \frac{{\sqrt {{x^2} + 16} }}{x} = \frac{5}{3}\)

\( \Leftrightarrow 3\sqrt {{x^2} + 16} = 5x \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}\begin{array}{l}5x \ge 0\\9\left( {{x^2} + 16} \right) = 25{x^2}\end{array}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}\begin{array}{l}x \ge 0\\16{x^2} = 144\end{array}\end{array} \Leftrightarrow x = 3.} \right.} \right.\)

Vậy hai vị trí \(A,B\) cách nhau \(3\;{\rm{m}}\).

Đáp án: \(3\;\).

18. Tự luận
1 điểm

Có bao nhiêu giá trị nguyên của \(m\) để phương trình \(\sqrt {{x^2} + 2x - m} = 2x - 1\) có 2 nghiệm thực phân biệt.

Xem đáp án

Lời giải

Ta có \(\sqrt {{x^2} + 2x - m} = 2x - 1 \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{2x - 1 \ge 0}\\{{x^2} + 2x - m = {{\left( {2x - 1} \right)}^2}}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{x \ge \frac{1}{2}}\\{3{x^2} - 6x + 1 = - m\,\,(*)}\end{array}} \right.} \right.\).

Phương trình đã cho có hai nghiệm thực phân biệt khi và chỉ khi phương trình \((*)\) có hai nghiệm phân biệt lớn hơn hoặc bằng \(\frac{1}{2}\).

Xét hàm số \(f\left( x \right) = 3{x^2} - 6x + 1\) trên \(\left[ {\frac{1}{2}; + \infty } \right)\) ta có bảng biến thiên:

Có bao nhiêu giá trị nguyên của   m   để phương trình   √ x 2 + 2 x − m = 2 x − 1   có 2 nghiệm thực phân biệt. (ảnh 1)

Từ bảng biến thiên ta thấy yêu cầu bài toán thỏa mãn khi \( - 2 < - m \le - \frac{5}{4}\) \( \Leftrightarrow \frac{5}{4} \le m < 2\).

Mà \(m \in \mathbb{Z}\), nên không có giá trị nào của \(m\) thỏa mãn.

Đáp án: 0.

 

19. Tự luận
1 điểm

Một ngọn hải đăng đặt tại vị trí \(A\) cách bờ biển một khoảng cách \(AB = 6\;{\rm{km}}\). Trên bờ biển có một cái kho ở vị trí \(C\) cách \(B\) một khoảng là \(15\;{\rm{km}}\).

Để nhận lương thực và các nhu yếu phẩm mỗi tháng người canh hải đăng phải đi xuống máy từ \(A\) đến bến tàu \(M\) trên bờ biển với vận tốc \(10\;{\rm{km/h}}\) rồi đi xe gắn máy đến \(C\) với vận tốc \(30\;{\rm{km/h}}\) (xem hình vẽ).

Một ngọn hải đăng đặt tại vị trí   A   cách bờ biển một khoảng cách   A B = 6 k m  . Trên bờ biển có một cái kho ở vị trí   C   cách   B   một khoảng là   15 k m  .  Để nhận lương thực và các nhu yếu phẩm mỗi tháng người canh hải đăng phải đi xuống máy từ   A   đến bến tàu   M   trên bờ biển với vận tốc   10 k m / h   rồi đi xe gắn máy đến   C   với vận tốc   30 k m / h   (xem hình vẽ).    Tính tổng quãng đường người đó phải đi (đơn vị: km) biết rằng thời gian đi từ   A   đến   C   là 1 giờ 14 phút. (ảnh 1)

Tính tổng quãng đường người đó phải đi (đơn vị: km) biết rằng thời gian đi từ \(A\) đến \(C\) là 1 giờ 14 phút.

Xem đáp án

Lời giải

Ta có 1 giờ 14 phút \( = \frac{{37}}{{30}}\) giờ. Gọi \[AM = x\;\,{\rm{(km)}}\,\,\,\left( {x > 6} \right)\].

Suy ra thời gian đi từ \(A\) đến \(M\) là \(\frac{x}{{10}}\) (giờ).

Khi đó \(BM = \sqrt {{x^2} - 36} \) và \(CM = 15 - \sqrt {{x^2} - 36} \).

Thời gian đi từ \(M\) đến \(C\) là \(\frac{{15 - \sqrt {{x^2} - 36} }}{{30}}\).

Theo giả thiết ta có phương trình: \(\frac{x}{{10}} + \frac{{15 - \sqrt {{x^2} - 36} }}{{30}} = \frac{{37}}{{30}}\).

Giải phương trình ta được \(x = 10\,\,{\rm{(km)}}\).

Do đó tổng quảng đường phải đi là \(AM + MC = 10 + \left( {15 - \sqrt {{{10}^2} - 36} } \right) = 17\,\,{\rm{(km)}}\).

Đáp án: 17.

20. Tự luận
1 điểm

Một đường dây điện được nối từ nhà máy điện trên đất liền ở vị trí \(A\) đến một hòn đảo ở vị trí \(D\). Khoảng cách ngắn nhất từ \(D\) vào đất liền là \(DC = 2\,{\rm{km}}\). Khoảng cách từ \(A\) đến \(C\) là \(5\,{\rm{km}}\). Người ta chọn một vị trí (điểm\(B\)) nằm giữa \(A\) và \(C\) để mắc đường dây điện từ \(A\) đến \(B\), rồi từ \(B\) đến \(D\). Chi phí mắc mỗi kilômét dây điện trên đất liền là \(3000\,{\rm{USD}}\), chi phí mắc mỗi kilômét dây điện ngầm dưới biển là \(5000\,{\rm{USD}}\). Hỏi điểm \(B\) phải cách điểm \(A\) bao nhiêu kilômét, biết tổng chi phí mắc dây điện nối từ vị trí \(A\) đến vị trí \(D\) theo cách trên là \(23000\,{\rm{USD}}\).

Xem đáp án

Lời giải

Một đường dây điện được nối từ nhà máy điện trên đất liền ở vị trí   A   đến một hòn đảo ở vị trí   D  . Khoảng cách ngắn nhất từ   D   vào đất liền là   D C = 2 k m  . Khoảng cách từ   A   đến   C   là   5 k m  . Người ta chọn một vị trí (điểm  B  ) nằm giữa   A   và   C   để mắc đường dây điện từ   A   đến   B  , rồi từ   B   đến   D  . Chi phí mắc mỗi kilômét dây điện trên đất liền là   3000 U S D  , chi phí mắc mỗi kilômét dây điện ngầm dưới biển là   5000 U S D  . Hỏi điểm   B   phải cách điểm   A   bao nhiêu kilômét, biết tổng chi phí mắc dây điện nối từ vị trí   A   đến vị trí   D   theo cách trên là   23000 U S D  . (ảnh 1)

Đặt \(AB = x\) (km) thì \(BC = 5 - x\) (km) \(\left( {0 < x < 5} \right)\).

Khi đó \(BD = \sqrt {B{C^2} + C{D^2}} = \sqrt {{{\left( {5 - x} \right)}^2} + 4} \) (km).

Chi phí mắc dây điện từ \(A\) đến \(B\) là \(3000x\) (USD).

Chi phí mắc dây điện từ \(B\) đến \(D\) là \(5000\sqrt {{{\left( {5 - x} \right)}^2} + 4} \) (USD).

Tổng chi phí mắc dây điện từ \(A\) đến \(D\) là \(3000x + 5000\sqrt {{{\left( {5 - x} \right)}^2} + 4} \) (USD).

Theo giả thiết, ta có \(3000x + 5000\sqrt {{{\left( {5 - x} \right)}^2} + 4} = 23000\)\( \Leftrightarrow 3x + 5\sqrt {{{\left( {5 - x} \right)}^2} + 4} = 23\)

\( \Leftrightarrow 5\sqrt {{x^2} - 10x + 29} = 23 - 3x\) \(\left( 1 \right)\).

Bình phương hai vế của \(\left( 1 \right)\) ta được \(25\left( {{x^2} - 10x + 29} \right) = {\left( {23 - 3x} \right)^2}\)

\( \Leftrightarrow 16{x^2} - 112x + 196 = 0\)\( \Leftrightarrow x = \frac{7}{2}\). Thử lại ta thấy \(x = \frac{7}{2}\) thỏa mãn phương trình \(\left( 1 \right)\).

Vậy điểm \(B\) phải cách điểm \(A\) một khoảng cách bằng \(3,5\) (km).

Đáp án: 3,5.