Bộ 5 đề thi Cuối kì 1 Toán 8 Chân trời sáng tạo cấu trúc mới có đáp án - Đề 4
Đề thi

Bộ 5 đề thi Cuối kì 1 Toán 8 Chân trời sáng tạo cấu trúc mới có đáp án - Đề 4

A
Admin
ToánLớp 851 lượt thi
21 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho các biểu thức: \[{x^2} + {y^2};\] \[2\,\,025;\] \[\frac{3}{x} + y;\] \[\frac{x}{y} + \frac{1}{5}x;\] \[\frac{x}{2} + xyz;\] \[4 + x\sqrt {yz} \] có bao nhiêu đa thức?

1.

2.

3.

4.

Xem đáp án

Có ba đa thức là: \[{x^2} + {y^2};\] \[2\,\,025;\] \[\frac{x}{2} + xyz.\]

Các biểu thức \[\frac{3}{x} + y;\] \[\frac{x}{y} + \frac{1}{5}x\] không phải đa thức do có chứa biến ở dưới mẫu.

Biểu thức \[4 + x\sqrt {yz} \] không phải đa thức do có chứa biến ở dưới dấu căn bậc hai.

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Đơn thức \[6{x^4}{y^3}\] chia hết cho đơn thức nào sau đây?

\[6{x^4}{y^3}z\].

\[4{x^5}y\].

\[2{x^3}\].

\[3{x^4}{y^4}\].

Xem đáp án

Đơn thức \[6{x^4}{y^3}\] chia hết cho đơn thức \[2{x^3}\] (vì số mũ ở mỗi biến của đơn thức \[6{x^4}{y^3}\] đều lớn hơn số mũ ở mỗi biến của đơn thức \[2{x^3}\]).

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Khẳng định nào sau đây đúng?

\({\left( { - x - 3} \right)^2} = {\left( {x + 3} \right)^2}.\)

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

\({\left( {y - 2} \right)^3} = {\left( {2 - y} \right)^3}.\)

\({\left( {x - 3} \right)^2} = - {\left( {3 - x} \right)^2}.\)

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Ta có \({\left( { - x - 3} \right)^2} = {\left[ { - \left( {x + 3} \right)} \right]^2} = {\left( {x + 3} \right)^2}.\)

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Biểu thức nào sau đây không phải là phân thức?

\(\frac{{5xy - 7}}{{{y^2}}}.\)

\(5x{y^2} - 2.\)

\(\frac{{{x^2} - 2x + 4}}{{3x - 1}}.\)

\(\frac{{2{x^2} - x + 1}}{{\frac{1}{{x - y}}}}.\)

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D

Biểu thức \(\frac{{2{x^2} - x + 1}}{{\frac{1}{{x - y}}}}\) không phải phân thức vì \(\frac{1}{{x - y}}\) không phải là đa thức.

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Số đo mỗi góc ở đỉnh của đáy hình chóp tam giác đều là

\(180^\circ .\)

\(120^\circ .\)

\(90^\circ .\)

\(60^\circ .\)

Xem đáp án

Đáy của hình chóp tam giác đều là tam giác đều. Do đó số đo mỗi góc ở đỉnh của đáy hình chóp tam giác đều là \(60^\circ .\)

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Một hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy là \(a\) và độ dài đường cao là \(b\) thì có thể tích là

\(V = \frac{1}{3}{a^2}b.\)

\(V = {a^2}b.\)

\(V = 3{a^2}b.\)

\(V = \frac{1}{2}{a^2}b.\)

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Thể tích của hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy là \(a\) và độ dài đường cao là \(b\) là:

\[V = \frac{1}{3} \cdot {a^2} \cdot b = \frac{1}{3}{a^2}b\] (đvtt).

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho tam giác \[ABC\] có độ dài ba cạnh \[AB = 6{\rm{ cm}},{\rm{ }}BC = 8{\rm{ cm}},{\rm{ }}AC = 10{\rm{ cm}}.\]Khẳng định nào sau đây là đúng?

Tam giác \[ABC\] vuông tại \[A\].

Tam giác \[ABC\] vuông tại \[B\].

Tam giác \[ABC\] vuông tại \[C\].

Tam giác cân tại \[B\].

Xem đáp án

Xét tam giác \[ABC\] ta có:

\[A{B^2} + B{C^2} = {6^2} + {8^2} = 100\]; \[A{C^2} = 100\].

Ta thấy \[A{B^2} + B{C^2} = A{C^2} = 100\].

Do đó tam giác \[ABC\] vuông tại \[B\] (định lí Pythagore đảo).

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho các hình vẽ sau:

Cho các hình vẽ sau: Trong các hình sau, những hình nào là hình vuông?Hướng dẫn giải (ảnh 1)

Trong các hình sau, hình nào là hình vuông?

Hình 1.

Hình 2.

Hình 3.

Hình 4.

Xem đáp án

Hình 1 có 4 góc vuông nên là hình chữ nhật.

Hình 2 có 3 góc vuông và hai đường chéo vuông góc với nhau nên là hình vuông.

Hình 3 có hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường và hai đường chéo này vuông góc với nhau nên là hình thoi.

Hình 4 có 4 cạnh bằng nhau nên là hình thoi.

Vậy trong các hình đã cho, Hình 2 là hình vuông.

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong các trường hợp sau, trường hợp nào là thu thập dữ liệu gián tiếp?

Phỏng vấn các bạn học sinh về tình hình bạo lực học đường.

Lập phiếu hỏi về các món ăn mà các bạn học sinh trong lớp yêu thích.

Tìm hiểu trên mạng Internet về số ca mắc bệnh COVID-19 ở Việt Nam.

Làm thí nghiệm để xác định tính chất hóa học của oxygen.

Xem đáp án

Trường hợp tìm hiểu trên mạng Internet về số ca mắc bệnh COVID-19 ở Việt Nam là phương pháp thu thập gián tiếp.

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Khi muốn biểu diễn tuổi thọ trung bình của người Việt Nam qua 40 năm. Ta nên lựa chọn biểu đồ nào?

Biểu đồ đoạn thẳng.

Biểu đồ cột kép.

Biểu đồ tranh.

Biểu đồ hình quạt tròn.

Xem đáp án

Khi muốn biểu diễn tuổi thọ trung bình của người Việt Nam qua 40 năm thì nên lựa chọn biểu đồ đoạn thẳng.

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Hình vẽ bên là biểu đồ về diện tích các châu lục trên thế giới. Hỏi Châu Mỹ chiếm bao nhiêu phần trăm tổng diện tích của cả sáu châu lục đó?

\(28\% \).

\(7\% \).

\(20\% \).

\(30\% \).

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Dựa vào biểu đồ, ta thấy Châu Mỹ chiếm \(28\% \) tổng diện tích của cả sáu châu lục đó.

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Biều đồ cột ở hình bên dưới thống kê mực nước cao nhất của sông Đà tại tạm Hòa Bình trong các năm 2015, 2018, 2019, 2020, 2021.

Biều đồ cột ở hình bên dưới thống kê mực nước cao nhất của sông Đà tại tạm Hòa Bình trong các năm 2015, 2018, 2019, 2020, 2021.(Nguồn: Niên giám thống kê 2021)Hỏi năm 2021 mực nước cao nhất c (ảnh 1)

(Nguồn: Niên giám thống kê 2021)

Hỏi năm 2021 mực nước cao nhất của sông Đà tại trạm Hoài Bình đã giảm bao nhiêu phần trăm so với năm 2019? (Kết quả làm tròn đến hàng phần trăm)

\[92,25\% \].

\(52,25\% \).

\(7,75\% \).

\(72,75\% \).

Xem đáp án

Tỉ lệ phần trăm mực nước cao nhất của sông Đà tại trạm Hòa Bình năm 2021 so với năm 2019 là:

\[\frac{{1{\rm{ }}273}}{{1{\rm{ }}380}}.100\% \approx 92,25\% \]

Do đó, năm 2021 mực nước cao nhất của sông Đà tại trạm Hòa Bình đã giảm \[100\% - 92,25\% = 7,75\% \] so với năm 2019.

13. Tự luận
1 điểm

Cho hai đa thức:

\(A = 2xy\left( {x{y^2} - 3{x^2}y + 1} \right)\) và \[B = \left( {12{x^4}{y^5} - 36{x^5}{y^4} + 6{x^3}{y^3}} \right):6{x^2}{y^2}.\]

Đa thức \(M\) thỏa mãn \(A = M + B.\)

a) Bậc của đa thức \[A\] là 8.

b) Hệ số tự do của đa thức \(B\) là 2.

c) Giá trị của biểu thức \(B\) tại \[x = - 1\,;\,\,y = 1\] là 12.

d) \(M\)là một đơn thức.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp án:

a) Đúng.

b) Sai.

c) Sai.

d) Đúng.

⦁ Ta có \(A = 2xy\left( {x{y^2} - 3{x^2}y + 1} \right)\)

\( = 2{x^2}{y^3} - 6{x^3}{y^2} + 2xy\).

Đa thức \[A\] có bậc là 8. Do đó ý a) đúng.

⦁ Ta có \[B = \left( {12{x^4}{y^5} - 36{x^5}{y^4} + 6{x^3}{y^3}} \right):6{x^2}{y^2}\]

\[ = 12{x^4}{y^5}:\left( {6{x^2}{y^2}} \right) - 36{x^5}{y^4}:\left( {6{x^2}{y^2}} \right) + 6{x^3}{y^3}:\left( {6{x^2}{y^2}} \right)\]

\[ = 2{x^2}{y^3} - 6{x^3}{y^2} + xy\].

Khi đó, hệ số tự do của đa thức \(B\) là 0. Do đó ý b) sai.

⦁ Thay \[x = - 1\,;\,\,y = 1\] vào biểu thức \(B\), ta có:

\[B = 2 \cdot {\left( { - 1} \right)^2} \cdot {1^3} - 6 \cdot {\left( { - 1} \right)^3} \cdot {1^2} + \left( { - 1} \right) \cdot 1 = 2 + 6 - 1 = 7\].

Vậy với \[x = - 1\,;\,\,y = 1\] thì \(B = 7\). Do đó ý c) sai.

⦁ Ta có \(A = M + B\)

Suy ra \(M = A - B\)

\( = 2{x^2}{y^3} - 6{x^3}{y^2} + 2xy - \left( {2{x^2}{y^3} - 6{x^3}{y^2} + xy} \right)\)

\( = 2{x^2}{y^3} - 6{x^3}{y^2} + 2xy - 2{x^2}{y^3} + 6{x^3}{y^2} - xy\)

\( = \left( {2{x^2}{y^3} - 2{x^2}{y^3}} \right) + \left( { - 6{x^3}{y^2} + 6{x^3}{y^2}} \right) + \left( {2xy - xy} \right)\)\( = xy.\)

Như vậy, \(M\) là một đơn thức. Do đó ý d) đúng.

 

14. Tự luận
1 điểm

Cho tam giác \[ABC\]. Dựng bên ngoài tam giác đó hai tam giác \[ABD,{\rm{ }}ACE\] vuông cân tại đỉnh \[A\] rồi dựng hình bình hành \[AEID\]. Biết \[\widehat {DAI} = \widehat {ABC}\]. Gọi \[K\] là trung điểm của \[BD.\]

a) \[\widehat {DAI} + \widehat {BAH} = 45^\circ \].

b) \[AI \bot BC\].

c) \(\widehat {EBA} = \widehat {CDA}\).

d) \[KA = \frac{1}{2}KB\].

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp án:

a) Sai.

b) Đúng.

c) Đúng.

d) Sai.

Cho tam giác   A B C  . Dựng bên ngoài tam giác đó hai tam giác   A B D , A C E   vuông cân tại đỉnh   A   rồi dựng hình bình hành   A E I D  . Biết   ˆ D A I = ˆ A B C  . Gọi   K   là trung điểm của   B D .    a)   ˆ D A I + ˆ B A H = 45 ∘  .  b)   A I ⊥ B C  .  c)   ˆ E B A = ˆ C D A  .  d)   K A = 1 2 K B  . (ảnh 1)

⦁ Giả sử \[AI\] cắt \[BC\] ở \[H\].

Ta có: \[\widehat {DAI} + \widehat {DAB} + \widehat {BAH} = 180^\circ \], mà \[\widehat {DAB} = 90^\circ \] (do \[\Delta DAB\] vuông cân tại \[A\]).

Suy ra \[\widehat {DAI} + \widehat {BAH} = 90^\circ \]. Do đó ý a) sai.

⦁ Ta có \[\widehat {DAI} = \widehat {ABC}\] (gt) nên \[\widehat {ABH} + \widehat {BAH} = 90^\circ \].

Trong \[\Delta ABH\] có: \[\widehat {ABH} + \widehat {BAH} + \widehat {AHB} = 180^\circ \].

Suy ra \[\widehat {AHB} = 180^\circ \left( {\widehat {ABH} + \widehat {BAH}} \right) = 180^\circ - 90^\circ = 90^\circ \] hay \[AI \bot BC\]. Do đó ý b) đúng.

⦁ Ta có \[\widehat {BAE} = \widehat {BAC} + \widehat {CAE} = \widehat {BAC} + 90^\circ \] và \[\widehat {DAC} = \widehat {BAC} + \widehat {BAD} = \widehat {BAC} + 90^\circ \].

Do đó \[\widehat {BAE} = \widehat {DAC}\].

Xét \[\Delta BAE\] và \[\Delta DAC\] có:

\[AB = AD;\,\,\widehat {BAE} = \widehat {DAC};\,\,AC = AE\];

Do đó \[\Delta BAE = \Delta DAC\] (c.g.c).

Suy ra \(\widehat {EBA} = \widehat {CDA}\) (hai góc tương ứng). Do đó ý c) đúng.

⦁ Tam giác \[ABD\] vuông cân tại \[A\] nên \[AK\] vừa là đường trung tuyến, vừa là đường cao, đường phân giác. Do đó \(\widehat {DAK} = \frac{1}{2}\widehat {BAD} = 45^\circ \).

Khi đó \(\widehat {ABK} = \widehat {BAK} = 45^\circ \) nên \[\Delta ABK\] vuông cân tại \[K\], do đó \[KA = KB\]. Do đó ý d) sai.

15. Tự luận
1 điểm

Tìm giá trị của \[a\] để biểu thức \[4{x^2} - 20x + 5a\] là bình phương của một hiệu.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp số: 5.

Ta có \[4{x^2} - 20x + 5a\]

\[ = {\left( {2x} \right)^2} - 2 \cdot 2x \cdot 5 + {5^2} + 5a - 25\]

\[ = {\left( {2x - 5} \right)^2} + 5a - 25\].

Để \[4{x^2} - 20x + 5a\] là bình phương của một hiệu thì \[5a - 25 = 0\] hay \[a = 5\].

16. Tự luận
1 điểm

Cho biểu thức \[U = \frac{{5x + 1}}{{2x - 3}} \cdot \frac{{x + 2}}{{25{x^2} - 1}} - \frac{{8 - 3x}}{{25{x^2} - 1}}:\frac{{2x - 3}}{{5x + 1}}\,\,\,\left( {x \ne \frac{3}{2}\,;\,\,x \ne \frac{1}{5}\,;\,\,x \ne - \frac{1}{5}} \right)\].

Hỏi sau khi rút gọn biểu thức \[U\] ta được phân thức có tử thức bằng bao nhiêu?

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp số: 2.

Với \(x \ne \frac{3}{2};\) \(x \ne \frac{1}{5};\) \(x \ne - \frac{1}{5}\) ta có:

\(U = \frac{{5x + 1}}{{2x - 3}} \cdot \frac{{x + 2}}{{25{x^2} - 1}} - \frac{{8 - 3x}}{{25{x^2} - 1}}:\frac{{2x - 3}}{{5x + 1}}\)

\( = \frac{{5x + 1}}{{2x - 3}} \cdot \frac{{x + 2}}{{\left( {5x - 1} \right)\left( {5x + 1} \right)}} - \frac{{8 - 3x}}{{\left( {5x - 1} \right)\left( {5x + 1} \right)}} \cdot \frac{{5x + 1}}{{2x - 3}}\)

\( = \frac{{x + 2}}{{\left( {2x - 3} \right)\left( {5x - 1} \right)}} - \frac{{8 - 3x}}{{\left( {5x - 1} \right)\left( {2x - 3} \right)}}\)

\( = \frac{{x + 2 - 8 + 3x}}{{\left( {2x - 3} \right)\left( {5x - 1} \right)}}\)\( = \frac{{4x - 6}}{{\left( {2x - 3} \right)\left( {5x - 1} \right)}}\)

\( = \frac{{2\left( {2x - 3} \right)}}{{\left( {2x - 3} \right)\left( {5x - 1} \right)}} = \frac{2}{{5x - 1}}.\)

Vậy với \(x \ne \frac{3}{2}\,;\,\,x \ne \frac{1}{5}\,;\,\,x \ne - \frac{1}{5},\) sau khi rút gọn biểu thức \[U\] ta được phân thức có tử thức bằng 2.

17. Tự luận
1 điểm

Cho hình chóp tam giác đều \(S.ABC,\) có cạnh đáy \(AB = 5{\rm{\;cm}}\) và độ dài trung đoạn \(SI = 6{\rm{\;cm}}\) (hình vẽ bên). Tính diện tích xung quanh của hình chóp \(S.ABC.\)

Cho hình chóp tam giác đều   S . A B C ,   có cạnh đáy   A B = 5 c m   và độ dài trung đoạn   S I = 6 c m   (hình vẽ bên). Tính diện tích xung quanh và diện tích toàn phần của hình chóp   S . A B C .   (ảnh 1)

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp số: 45.

Diện tích xung quanh của hình chóp tam giác đều \(S.ABC\) là:

\({S_{xq}} = \frac{1}{2} \cdot \left( {AB + BC + CA} \right) \cdot SI = \frac{1}{2} \cdot \left( {5 + 5 + 5} \right) \cdot 6 = 45{\rm{\;}}\left( {{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}} \right){\rm{.}}\)

Vậy diện tích xung quanh của hình chóp \(S.ABC\)là \(45{\rm{\;c}}{{\rm{m}}^2}{\rm{.}}\)

18. Tự luận
1 điểm

Tứ giác \[ABCD\] có số đo các góc \[\widehat A\,,\,\,\widehat B\,,\,\,\widehat C\,,\,\,\widehat D\] tỉ lệ thuận với \[4\,;\,\,3\,;\,\,5\,;\,\,6.\] Tính số đo \[\widehat {A\,\,}\] theo đơn vị độ.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp số: 80.

Tứ giác \[ABCD\] có \[\widehat A + \widehat B + \widehat C + \widehat D = 360^\circ \] (tổng các góc của một tứ giác).

Vì tứ giác \[ABCD\] có số đo các góc \[\widehat A\,,\,\,\widehat B\,,\,\,\widehat C\,,\,\,\widehat D\] tỉ lệ thuận với \[4;\,\,3;\,\,5;\,\,6\] nên \[\frac{{\widehat A}}{4} = \frac{{\widehat B}}{3} = \frac{{\widehat C}}{5} = \frac{{\widehat D}}{6}.\]

Áp dụng tính chất dãy tỉ số bằng nhau, ta có:

\[\frac{{\widehat A}}{4} = \frac{{\widehat B}}{3} = \frac{{\widehat C}}{5} = \frac{{\widehat D}}{6} = \frac{{\widehat A + \widehat B + \widehat C + \widehat D}}{{4 + 3 + 5 + 6}} = \frac{{360^\circ }}{{18}} = 20^\circ \].

Do đó \[\widehat A = 20^\circ \cdot 4 = 80^\circ .\]

19. Tự luận
1 điểm

(1,5 điểm) Biểu đồ cột kép ở hình bên dưới biểu diễn trị giá xuất khẩu, nhập khẩu hàng hóa của nước ta trong quý I của giai đoạn 2020 – 2022 của nước ta.

(1,5 điểm) Biểu đồ cột kép ở hình bên dưới biểu diễn trị giá xuất khẩu, nhập khẩu hàng hóa của nước ta trong quý I của giai đoạn 2020 – 2022 của nước ta.(Nguồn: Tổng cục Hải quan)a) Lập bảng  (ảnh 1)

(Nguồn: Tổng cục Hải quan)

a) Lập bảng thống kê trị giá xuất khẩu, nhập khẩu hàng hóa của nước ta trong quý I của giai đoạn 2020 – 2022 (đơn vị: tỷ USD) theo mẫu sau:

(1,5 điểm) Biểu đồ cột kép ở hình bên dưới biểu diễn trị giá xuất khẩu, nhập khẩu hàng hóa của nước ta trong quý I của giai đoạn 2020 – 2022 của nước ta.(Nguồn: Tổng cục Hải quan)a) Lập bảng  (ảnh 2)

b) Giá trị xuất khẩu hàng hóa của nước ta trong quý I năm 2021 tăng hay giảm bao nhiêu phần trăm so với quý I năm 2020 (làm tròn kết quả đến hàng phần mười)?

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

a) Từ biểu đồ cột kép, ta hoàn thành được bảng thống kê như sau:

(1,5 điểm) Biểu đồ cột kép ở hình bên dưới biểu diễn trị giá xuất khẩu, nhập khẩu hàng hóa của nước ta trong quý I của giai đoạn 2020 – 2022 của nước ta.(Nguồn: Tổng cục Hải quan)a) Lập bảng  (ảnh 3)

b) Ta thấy trị giá xuất khẩu hàng hóa của quý I/2021 lớn hơn trị giá xuất khẩu hàng hóa của quý I/2020 (vì \[78,56 > 63,4\,).\]

Do đó, giá trị xuất khẩu hàng hóa của nước ta trong quý I năm 2021 tăng so với quý I năm 2020.

Tỉ số phần trăm trị giá xuất khẩu hàng hóa của nước ta trong quý I năm 2020 và quý I năm 2021 là: \(\frac{{78,56}}{{63,4}} \cdot 100\% \approx 123,9\% \).

Số phần trăm giá trị xuất khẩu hàng hóa của nước ta trong quý I năm 2021 tăng so với quý I năm 2020 là khoảng: \[123,9\% - 100\% = 23,9\% .\]

Vậy giá trị xuất khẩu hàng hóa của nước ta trong quý I năm 2021 tăng khoảng \[19,3\% \] so với quý I năm 2020.

20. Tự luận
1 điểm

(1,0 điểm) Cho tam giác \[ABC\] có các đường trung tuyến \[BD,{\rm{ }}CE\] cắt nhau tại \[G.\] Gọi \[F,{\rm{ }}H\] lần lượt là trung điểm của \[BG,{\rm{ }}CG.\]

a) Tứ giác \[EFHD\] là hình gì? Vì sao?

b) Tìm điều kiện của tam giác \[ABC\] để tứ giác \[EFHD\] là hình vuông.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

(1,0 điểm) Cho tam giác   A B C   có các đường trung tuyến   B D , C E   cắt nhau tại   G .   Gọi   F , H   lần lượt là trung điểm của   B G , C G .    a) Tứ giác   E F H D   là hình gì? Vì sao?  b) Tìm điều kiện của tam giác   A B C   để tứ giác   E F H D   là hình vuông. (ảnh 1)

a) Tam giác \[ABC\] có các đường trung tuyến \[BD,{\rm{ }}CE\] cắt nhau tại \[G\] nên \[G\] là trọng tâm \[\Delta ABC,\] do đó \(DG = \frac{1}{2}BG,\) \(EG = \frac{1}{2}CG.\)

Mà \[F,{\rm{ }}H\] lần lượt là trung điểm của \[BG,{\rm{ }}CG\] nên

\(BF = FG = \frac{1}{2}BG,\) \(CH = HG = \frac{1}{2}CG.\)

Do đó \[DG = BF = FG,{\rm{ }}EG = CH = HG.\]

Suy ra, \[G\] là trung điểm của \[FD,{\rm{ }}G\] là trung điểm của \[EH.\]

Tứ giác \[EFHD\] có hai đường chéo \[EH\] và \(FD\) cắt nhau tại trung điểm \[G\] của mỗi đường nên \[EFHD\] là hình bình hành.

b) Để hình bình hành \[EFHD\] là hình vuông thì \[EH = DF\] và \[EH \bot DF.\]

Suy ra \[EG = DG,{\rm{ }}BG = CG\] và \[BD \bot CE.\]

⦁ Xét \(\Delta BEG\) và \[\Delta CDG\] có:

\[BG = CG,\] \(\widehat {EGB} = \widehat {DGC}\) (đối đỉnh), \[EG = DG\]

Do đó \(\Delta BEG = \Delta CDG\) (c.g.c).

Suy ra \[BE = CD\] (hai cạnh tương ứng).\[\left( 1 \right)\]

Mà \[BD,{\rm{ }}CE\] là các đường trung tuyến của \(\Delta ABC\) nên \[E\] là trung điểm của \[AB,{\rm{ }}D\] là trung điểm của \[AC.\]

Suy ra \[AB = 2BE,{\rm{ }}AC = 2CD.\,\,\,\,\,\,\left( 2 \right)\]

Từ (1) và (2) suy ra \[AB = AC.\]

⦁ Dễ thấy, nếu \[AB = AC\] và \[BD \bot CE\] thì tứ giác \[EFHD\] là hình vuông.

Vậy tam giác \[ABC\] cân tại \[A\] có hai đường trung tuyến \[BD,CE\] vuông góc với nhau thì tứ giác \[EFHD\] là hình vuông.

21. Tự luận
1 điểm

(0,5 điểm) Cho \({a^3} + {b^3} + {c^3} = 3abc\) và \(a + b + c \ne 0.\) Tính giá trị của biểu thức:  \(N = \frac{{{a^2} + {b^2} + {c^2}}}{{{{\left( {a + b + c} \right)}^2}}}.\)

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Ta có: \({a^3} + {b^3} + {c^3} = 3abc\)

\({a^3} + {b^3} + {c^3} - 3abc = 0\)

\({\left( {a + b} \right)^3} - 3ab\left( {a + b} \right) + {c^3} - 3abc = 0\)

\({\left( {a + b} \right)^3} + {c^3} - 3ab\left( {a + b + c} \right) = 0\)

\({\left( {a + b + c} \right)^3} - 3\left( {a + b} \right)c\left( {a + b + c} \right) - 3ab\left( {a + b + c} \right) = 0\)

\(\left( {a + b + c} \right)\left[ {{{\left( {a + b + c} \right)}^2} - 3ac - 3bc - 3ab} \right] = 0\)

\(\left( {a + b + c} \right)\left( {{a^2} + {b^2} + {c^2} - ac - bc - ab} \right) = 0\)

Suy ra \({a^2} + {b^2} + {c^2} - ac - bc - ab = 0\) (do \(a + b + c \ne 0).\)

Nên \[{a^2} + {b^2} + {c^2} = ab + bc + ca.\]

Khi đó ta có \(N = \frac{{{a^2} + {b^2} + {c^2}}}{{{{\left( {a + b + c} \right)}^2}}} = \frac{{{a^2} + {b^2} + {c^2}}}{{{a^2} + {b^2} + {c^2} + 2\left( {ab + bc + ca} \right)}}\)

\( = \frac{{{a^2} + {b^2} + {c^2}}}{{{a^2} + {b^2} + {c^2} + 2\left( {{a^2} + {b^2} + {c^2}} \right)}} = \frac{{{a^2} + {b^2} + {c^2}}}{{3\left( {{a^2} + {b^2} + {c^2}} \right)}} = \frac{1}{3}.\)

Vậy \(N = \frac{1}{3}.\)