Bộ 5 đề thi cuối kì 1 Toán 9 Kết nối tri thức cấu trúc mới có đáp án - Đề 3
21 câu hỏi
Phần 1. (3,0 điểm) Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn
Trong mỗi câu hỏi từ câu 1 đến câu 12, hãy viết chữ cái in hoa đứng trước phương án đúng duy nhất vào bài làm.
Trong các phương trình sau, phương trình nào là phương trình bậc nhất hai ẩn?
\({x^2} + 3y = 4.\)
\(x - 3{y^2} = 5.\)
\(x + \frac{1}{y} = 2.\)
\(2x - y = 3.\)
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: D
Phương trình bậc nhất hai ẩn có dạng \[ax + by = c\] với \(a \ne 0\) hoặc \(b \ne 0\).
Do đó, \(2x - y = 3\)là một phương trình bậc nhất hai ẩn.
Hệ phương trình nào sau đây vô nghiệm?
\(\left\{ \begin{array}{l}x + y = 0\\2y - x = 3\end{array} \right.\).
\(\left\{ \begin{array}{l}x - 2y = 4\\2x - y = 3\end{array} \right.\).
\(\left\{ \begin{array}{l}x - y = 2\\x - y = 5\end{array} \right.\).
\(\left\{ \begin{array}{l}2x + y = 2\\4x + 2y = 4\end{array} \right.\).
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C
Nhận thấy hệ phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}x - y = 2\\x - y = 5\end{array} \right.\) có \(\frac{1}{1} = \frac{{ - 1}}{{ - 1}} \ne \frac{2}{5}\) nên hệ phương trình vô nghiệm.
Điều kiện xác định của phương trình \(\frac{{x + 3}}{{x + 1}} + \frac{{x - 2}}{x} = 2\) là
\(x \ne 0;\,\,x \ne 1.\)
\(x \ne 0;\,\,x \ne - 1.\)
\(x \ne 3;\,\,x \ne 2.\)
\(x \ne 0.\)
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B
Điều kiện xác định của phương trình \(\frac{{x + 3}}{{x + 1}} + \frac{{x - 2}}{x} = 2\) là \(x + 1 \ne 0\) và \(x \ne 0\) hay \(x \ne - 1;\,\,x \ne 0.\)
Cho \(m > n\), khẳng định nào sau đây là đúng?
\(m - 3 > n - 3.\)
\(m + 3 < n + 3.\)
\(m - 2 < n - 2.\)
\(n + 2 > m + 2.\)
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A
Trừ hai vế của bất đẳng thức \(m > n\) cho 3, ta được \(m - 3 > n - 3.\)
Giá trị của biểu thức \(\sqrt {16} + \sqrt[3]{{ - 64}}\) bằng
\(0.\)
\( - 2.\)
\(8.\)
\( - 4.\)
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A
Ta có: \(\sqrt {16} + \sqrt[3]{{ - 64}} = \sqrt {{4^2}} + \sqrt[3]{{{{\left( { - 4} \right)}^3}}} = 4 + \left( { - 4} \right) = 0.\)
Biểu thức nào sau đây có điều kiện xác định là \(x \ge 0,x \ne 9\)?
\(\frac{{3\sqrt x + 5}}{{\sqrt x - 3}}.\)
\(\frac{{2 - 5\sqrt x }}{{4 - x}}.\)
\(\frac{{\sqrt x - 1}}{{\sqrt x + 3}}.\)
\(2\sqrt x \left( {x - 6\sqrt x + 9} \right).\)
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A
⦁ Biểu thức \(\frac{{3\sqrt x + 5}}{{\sqrt x - 3}}\)có điều kiện xác định là \(x \ge 0\) và \(\sqrt x - 3 \ne 0\).
Suy ra \(\sqrt x \ne 3\) nên \(x \ne 9.\)
Do đó, điều kiện xác định của biểu thức \(\frac{{3\sqrt x + 5}}{{\sqrt x - 3}}\) là \(x \ge 0\)và \(x \ne 9\).
⦁ Biểu thức \(\frac{{2 - 5\sqrt x }}{{4 - x}}\) có điều kiện xác định là: \(x \ge 0\) và \(4 - x \ne 0\) hay \(x \ge 0\) và \(x \ne 4.\)
⦁ Biểu thức \(\frac{{\sqrt x - 1}}{{\sqrt x + 3}}\) có điều kiện xác định là \(x \ge 0.\)
⦁ Biểu thức \(2\sqrt x \left( {x - 6\sqrt x + 9} \right)\) có điều kiện xác định là \(x \ge 0.\)
Vậy ta chọn phương án A.
Phát biểu “\(x\) không lớn hơn \( - 100\)” được viết là
\(x > - 100.\)
\(x \ge - 100.\)
\(x < - 100.\)
\(x \le - 100.\)
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: D
Phát biểu “\(x\) không lớn hơn \( - 100\)” được viết là \(x \le - 100.\)
Cho \(\alpha \) và \(\beta \) là hai góc nhọn bất kì thỏa mãn \(\alpha + \beta = 90^\circ \). Khẳng định nào sau đây là đúng?
\(\tan \alpha = \sin \beta .\)
\(\sin \alpha = \cot \beta .\)
\(\sin \alpha = \cos \beta .\)
\(\tan \alpha = \cos \beta .\)
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B
Vì \(\alpha + \beta = 90^\circ \) nên \(\alpha \) và \(\beta \) là hai góc phụ nhau.
Do đó, \(\tan \alpha = \cot \beta .\)
Cho tam giác \(MNP\) vuông tại \(M\). Khi đó, \(\cot \widehat {MNP}\) bằng
\(\frac{{MP}}{{MN}}.\)
\(\frac{{MN}}{{MP}}.\)
\(\frac{{MN}}{{NP}}.\)
\(\frac{{MP}}{{NP}}.\)
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B
Xét tam giác \(MNP\) vuông tại \(M\), ta có: \(\cot \widehat {MNP} = \frac{{MN}}{{MP}}\).
Hai đường tròn chỉ có một điểm chung được gọi là hai đường tròn
Cắt nhau.
Tiếp xúc nhau.
Ngoài nhau.
Không xác định.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B
Hai đường tròn chỉ có một điểm chung được gọi là hai đường tròn tiếp xúc nhau.
Góc ở tâm là góc
có đỉnh nằm trên đường tròn.
có đỉnh nằm trên bán kính của đường tròn.
có hai cạnh là hai đường kính của đường tròn.
có đỉnh trùng với tâm đường tròn.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: D
Góc ở tâm là góc có đỉnh trùng với tâm đường tròn.
Cho hai đường tròn \(\left( {O;R} \right)\) và \(\left( {O';R'} \right)\) thỏa mãn \(R - R' < OO' < R + R'\). Số điểm chung của hai đường tròn là
\(0.\)
\(1.\)
\(2.\)
\(3.\)
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C
Nhận thấy, khi hai đường tròn \(\left( {O;R} \right)\) và \(\left( {O';R'} \right)\) thỏa mãn \(R - R' < OO' < R + R'\) thì hai đường tròn này cắt nhau. Khi đó, hai đường tròn có 2 điểm chung.
Phần 2. (2,0 điểm) Câu trắc nghiệm đúng sai
Trong câu 13, 14, hãy chọn đúng hoặc sai cho mỗi ý a), b), c), d).
Một chiếc xe khách đi từ Thành phố Hồ Chí Minh đến Cần Thơ, quãng đường dài \(170\) km. Sau khi xe khách xuất phát 1 giờ 40 phút, một xe tải bắt đầu đi từ Cần Thơ về Thành phố Hồ Chí Minh và gặp xe khách sau đó 40 phút. Biết rằng mỗi giờ xe khách đi nhanh hơn xe tải là \(15\) km. Gọi \(x\) là vận tốc của xe tải, \(y\) là vận tốc của xe khách (\(y > x > 0\), km/h).
a)\(y - x = 15.\)
b) Phương trình biểu diễn quãng đường Thành phố Hồ Chí Minh – Cần Thơ là \(\frac{7}{3}x + \frac{2}{3}y = 170.\)
c) Hệ phương trình biểu diễn bài toán là \(\left\{ \begin{array}{l}y - x = 15\\\frac{7}{3}x + \frac{2}{3}y = 170\end{array} \right.\).
d) Vận tốc của xe tải là \(60\)km/h, vận tốc của xe khách là 45 km/h.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: a) Đúng. b) Sai. c) Sai. d) Sai.
Gọi \(x\) là vận tốc của xe tải, \(y\) là vận tốc của xe khách (\(y > x > 0\), km/h).
• Theo đề, mỗi giờ xe khách đi nhanh hơn xe tải là \(15\) km nên \(y - x = 15.\)
Do đó, ý a) là đúng.
• Thời gian xe khách đã đi là: 1 giờ 40 phút + 40 phút = 2 giờ 20 phút = \(\frac{7}{3}\) giờ.
Khi hai xe gặp nhau, xe khách đi được quãng đường là: \(\frac{7}{3}y\) (km) và xe tải đi được quãng đường là \(\frac{2}{3}x\) (km).
Theo bài, quãng đường Thành phố Hồ Chí Minh – Cần Thơ dài 170 km nên ta có phương trình: \(\frac{2}{3}x + \frac{7}{3}y = 170\).
Do đó, ý b) là sai.
• Từ đó, ta có hệ phương trình biểu diễn bài toán là: \(\left\{ \begin{array}{l}y - x = 15\\\frac{2}{3}x + \frac{7}{3}y = 170\end{array} \right.\).
Do đó, ý c) là sai.
• Thế \(y = 15 + x\), thế vào phương trình \(\frac{2}{3}x + \frac{7}{3}y = 170\), ta được:
\(\frac{2}{3}x + \frac{7}{3}\left( {15 + x} \right) = 170\)
\(\frac{2}{3}x + 35 + \frac{7}{3}x = 170\)
\(3x = 135\)
\(x = 45\) (thỏa mãn).
Thay \(x = 45\) vào phương trình (1), ta được: \(y = 15 + 45 = 60\) (thỏa mãn).
Vậy vận tốc của xe tải là \(45\)km/h, vận tốc của xe khách là \(60\) km/h.
Vậy ý d) là sai.
Trên nóc của một tòa nhà có một cột ăng – ten cao \(5{\rm{ m}}\). Từ vị trí quan sát \(A\) cao \(7{\rm{ m}}\) so với mặt đất, có thể nhìn thấy đỉnh \(B\) và đỉnh \(C\) của một cột ăng – ten dưới góc \(50^\circ \) và \(40^\circ \) so với phương nằm ngang.
a) \(CE = AE.\tan 40^\circ .\)
b) \(BE = AE.\tan 50^\circ .\)
c) \(AE = \frac{{BC}}{{\tan 40^\circ + \tan 50^\circ }}\).
d) Chiều cao của tòa nhà lớn hơn 24 m.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: a) Đúng. b) Đúng. c) Sai. d) Sai.
• Chiều cao của tòa nhà chính là độ dài đoạn thẳng \(BH\).
Xét tam giác \(CAE\) vuông tại \(E\), ta có:
\(CE = AE.\tan \widehat {CAE} = AE.\tan 40^\circ {\rm{ }}\left( {\rm{m}} \right)\) (1).
Do đó, ý a) là đúng.
• Xét tam giác \(BAE\) vuông ở \(E\), ta có:
\(BE = AE.\tan \widehat {BAE} = AE.\tan 50^\circ {\rm{ }}\left( {\rm{m}} \right)\) (2).
Do đó, ý b) là đúng.
• Từ (1) và (2) suy ra \(BC = BE - CE = AE\tan 50^\circ - AE\tan 40^\circ \)
\(BC = AE\left( {\tan 50^\circ - \tan 40^\circ } \right)\)
\(5 = AE\left( {\tan 50^\circ - \tan 40^\circ } \right)\)
\(AE = \frac{5}{{\tan 50^\circ - \tan 40^\circ }}{\rm{ }}\left( {\rm{m}} \right)\).
Do đó, ý c) là sai.
• Với \(AE = \frac{5}{{\tan 50^\circ - \tan 40^\circ }}\) suy ra \(CE = AE \cdot \tan \widehat {CAE} = \frac{5}{{\tan 50^\circ - \tan 40^\circ }} \cdot \tan 40^\circ \approx 11,9{\rm{ }}\left( {\rm{m}} \right){\rm{.}}\)
Chiều cao của tòa nhà là: \(5 + 11,9 + 7 \approx 23,9{\rm{ }}\left( {\rm{m}} \right)\).
Vậy tòa nhà cao \(23,9{\rm{ }}\left( {\rm{m}} \right)\).
Do đó, ý d) là sai.
Phần 3. (2,0 điểm)Câu hỏi trắc nghiệm trả lời ngắn
Trong các câu từ 15 đến 18, hãy viết câu trả lời/ đáp án vào bài làm mà không cần trình bày lời giải chi tiết.
Tìm giá trị của \[x\] thỏa mãn phương trình \(\frac{x}{{2x - 6}} + \frac{x}{{2x + 2}} = \frac{{ - 2x}}{{\left( {3 - x} \right)\left( {x + 1} \right)}}\).
Hướng dẫn giải
Đáp án: 0
Điều kiện xác định: \(x \ne 3,{\rm{ }}x \ne - 1\).
Ta có: \(\frac{x}{{2x - 6}} + \frac{x}{{2x + 2}} = \frac{{ - 2x}}{{\left( {3 - x} \right)\left( {x + 1} \right)}}\)
\(\frac{x}{{2\left( {x - 3} \right)}} + \frac{x}{{2\left( {x + 1} \right)}} = \frac{{ - 2x}}{{\left( {3 - x} \right)\left( {x + 1} \right)}}\)
\(\frac{{ - x\left( {x + 1} \right)}}{{2\left( {3 - x} \right)\left( {x + 1} \right)}} + \frac{{x\left( {3 - x} \right)}}{{2\left( {3 - x} \right)\left( {x + 1} \right)}} = \frac{{ - 4x}}{{2\left( {3 - x} \right)\left( {x + 1} \right)}}\)
\(\frac{{ - x\left( {x + 1} \right) + x\left( {3 - x} \right)}}{{2\left( {3 - x} \right)\left( {x + 1} \right)}} = \frac{{ - 4x}}{{2\left( {3 - x} \right)\left( {x + 1} \right)}}\)
\( - x\left( {x + 1} \right) + x\left( {3 - x} \right) = - 4x\)
\( - {x^2} - x + 3x - {x^2} + 4x = 0\)
\( - 2{x^2} + 6x = 0\)
\( - 2x\left( {x - 3} \right) = 0\)
\(x = 0\) hoặc \(x - 3 = 0\).
\(x = 0\) (TM) hoặc \(x = 3\) (loại).
Vậy \(x = 0\) là nghiệm của phương trình.
Tìm giá trị nguyên nhỏ nhất của \[x\] thỏa mãn bất phương trình \[\frac{{4x + 9}}{3} + \frac{1}{2} \ge \frac{{2x - 1}}{4}\].
Hướng dẫn giải
Đáp án: −4
Ta có: \[\frac{{4x + 9}}{3} + \frac{1}{2} \ge \frac{{2x - 1}}{4}\]
\[\frac{{4\left( {4x + 9} \right)}}{{12}} + \frac{6}{{12}} \ge \frac{{3\left( {2x - 1} \right)}}{{12}}\]
\[4\left( {4x + 9} \right) + 6 \ge 3\left( {2x - 1} \right)\]
\[16x + 36 + 6 \ge 6x - 3\]
\[16x + 42 \ge 6x - 3\]
\[16x - 6x \ge - 3 - 42\]
\[10x \ge - 45\]
\[x \ge - \frac{9}{2}.\]
Vậy bất phương trình có nghiệm là \[x \ge - \frac{9}{2}.\]
Do đó, giá trị nguyên nhỏ nhất thỏa mãn bất phương trình trên là \[ - 4\].
Tính giá trị của biểu thức \[A = \frac{{\sqrt x - 2}}{{\sqrt x + 7}}\] tại \[x = 25.\] (Kết quả ghi dưới dạng số thập phân)
Hướng dẫn giải
Đáp án: 0,25
Điều kiện xác dịnh: \[x \ge 0\].
Thay \[x = 25\] (thỏa mãn ĐKXĐ) vào \[A = \frac{{\sqrt x - 2}}{{\sqrt x + 7}}\], ta được:
\[A = \frac{{\sqrt {25} - 2}}{{\sqrt {25} + 7}} = \frac{{5 - 2}}{{5 + 7}} = \frac{3}{{12}} = \frac{1}{4} = 0,25\].
Vậy \[A = 0,25\] tại \[x = 25.\]
Mặt đĩa CD có dạng vành khuyên giới hạn bởi hai đường tròn có bán kính lần lượt là \[4{\rm{ cm}}\] và \[6{\rm{ cm}}\]. Hình vành khuyên đó có diện tích bằng bao nhiêu centimet vuông? (Kết quả làm tròn đến hàng phần mười)
Hướng dẫn giải
Đáp án: 62,8
Diện tích hình vành khuyên đó là: \(S = \pi \left( {{6^2} - {4^2}} \right) = 20\pi \approx 62,8{\rm{ }}\left( {{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}} \right)\).
TỰ LUẬN (3,0 điểm)
(1,0 điểm) Cho hai biểu thức: \[A = \left( {\frac{{\sqrt a }}{2} - \frac{1}{{2\sqrt a }}} \right)\left( {\frac{{a - \sqrt a }}{{\sqrt a + 1}} - \frac{{a + \sqrt a }}{{\sqrt a - 1}}} \right)\] với \(a > 0,{\rm{ }}a \ne 1\).
a) Rút gọn biểu thức \(A.\)
b) Tính giá trị của \(A\) khi \(\left| {a - 1} \right| = 1\).
Hướng dẫn giải
a) Với \(a > 0,{\rm{ }}a \ne 1\), ta có:
\[A = \left( {\frac{{\sqrt a }}{2} - \frac{1}{{2\sqrt a }}} \right)\left( {\frac{{a - \sqrt a }}{{\sqrt a + 1}} - \frac{{a + \sqrt a }}{{\sqrt a - 1}}} \right)\]
\[ = \left( {\frac{a}{{2\sqrt a }} - \frac{1}{{2\sqrt a }}} \right)\left[ {\frac{{\left( {\sqrt a - 1} \right)\sqrt a }}{{\sqrt a + 1}} - \frac{{\left( {\sqrt a + 1} \right)\sqrt a }}{{\sqrt a - 1}}} \right]\]
\[ = \frac{{a - 1}}{{2\sqrt a }}\left[ {\frac{{{{\left( {\sqrt a - 1} \right)}^2}\sqrt a }}{{\left( {\sqrt a + 1} \right)\left( {\sqrt a - 1} \right)}} - \frac{{{{\left( {\sqrt a + 1} \right)}^2}\sqrt a }}{{\left( {\sqrt a + 1} \right)\left( {\sqrt a - 1} \right)}}} \right]\]
\[ = \frac{{\left( {\sqrt a + 1} \right)\left( {\sqrt a - 1} \right)}}{{2\sqrt a }} \cdot \frac{{{{\left( {\sqrt a - 1} \right)}^2}\sqrt a - {{\left( {\sqrt a + 1} \right)}^2}\sqrt a }}{{\left( {\sqrt a + 1} \right)\left( {\sqrt a - 1} \right)}}\]
\[ = \frac{{{{\left( {\sqrt a - 1} \right)}^2}\sqrt a - {{\left( {\sqrt a + 1} \right)}^2}\sqrt a }}{{2\sqrt a }}\]
\[ = \frac{{\left( {a - 2\sqrt a + 1} \right)\sqrt a - \left( {a + 2\sqrt a + 1} \right)\sqrt a }}{{2\sqrt a }}\]
\[ = \frac{{a\sqrt a - 2a + \sqrt a - a\sqrt a - 2a - \sqrt a }}{{2\sqrt a }}\]
\[ = \frac{{ - 4a}}{{2\sqrt a }}\]
\[ = - 2\sqrt a \].
Vậy \[A = - 2\sqrt a \] với \(a > 0,{\rm{ }}a \ne 1\).
b) Ta có: \(\left| {a - 1} \right| = 1\) suy ra \(a - 1 = 1\) hoặc \(a - 1 = - 1\).
Suy ra \(a = 2\) (thỏa mãn) hoặc \(a = 0\) (loại).
Thay \(a = 2\) vào \[A = - 2\sqrt a \] được \[A = - 2\sqrt 2 \].
(1,5 điểm)Cho đường tròn \(\left( {O;R} \right)\) và một điểm \(A\) cách \(O\) một khoảng bằng \(2R\). Từ \(A\) vẽ các tiếp tuyến \(AB,\,\,AC\) với đường tròn (\(B,C\) là các tiếp điểm).
a) Chứng minh \(OA\) là đường trung trực của đoạn thẳng \(BC\).
b) Đường thẳng vuông góc với \(OC\) tại \(O\) cắt \(AB\) tại \(M\). Đường thẳng vuông góc với \(OB\) tại \(O\) cắt \(AC\) tại \(N\). Chứng minh rằng tứ giác \(AMON\) là hình thoi.
c) Tính diện tích hình quạt giới hạn bởi các bán kính \(OB,\,\,OC\) và cung lớn \(BC.\)
Hướng dẫn giải
a) Ta có: hai tiếp tuyến \(AB,\,\,AC\) cắt nhau tại \(A\) nên \(AB = AC\) (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau) và \(OB = OC = R\) Suy ra \(AO\) là đường trung trực của đoạn thẳng \(BC\). b) Ta có: \(AB \bot OB\) (do \(AB\) là tiếp tuyến của \(\left( O \right)\) tại \(B)\) và \(ON \bot OB\) Suy ra \(ON\,{\rm{//}}\,AB\) hay \(ON\,{\rm{//}}\,AM\). (1) |
|
Tương tự, ta có: \(OM\,{\rm{//}}\,AC\) hay \(OM\,{\rm{//}}\,AN\). (2)
Xét tứ giác \(AMON\) có \(ON\,{\rm{//}}\,AM\) và \(OM\,{\rm{//}}\,AN\) nên \(AMON\) là hình bình hành.
Ta có: hai tiếp tuyến \(AB,\,\,AC\) cắt nhau tại \(A\) nên \(AO\) là tia phân giác của \(\widehat {BAC}\) (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau), hay \(AO\) là tia phân giác của \(\widehat {MAN}\) (3)
Do đó hình bình hành \(AMON\) là hình thoi.
c) Ta có: \(\sin \widehat {OAC} = \frac{{OC}}{{OA}} = \frac{R}{{2R}} = \frac{1}{2},\) suy ra \(\widehat {OAC} = 30^\circ \).
Suy ra \(\widehat {MON} = \widehat {MAN} = 2 \cdot \widehat {OAC} = 60^\circ \).
Ta có \(\widehat {BOM} + \widehat {MON} = \widehat {BON} = 90^\circ \) suy ra \[\widehat {BOM} = 90^\circ - \widehat {MON} = 90^\circ - 60^\circ = 30^\circ \].
Suy ra \(\widehat {BOC} = \widehat {BOM} + \widehat {MOC} = 30^\circ + 90^\circ = 120^\circ .\)
Mà \(\widehat {BOC}\) là góc ở tâm chắn cung nhỏ \(BC\) nên
Do đó số đo cung lớn \(BC\) là:
Vậy diện tích hình quạt giới hạn bởi các bán kính \(OB,\,\,OC\) và cung lớn \(BC\) là
\(S = \frac{{240\pi {R^2}}}{{360}} = \frac{{2\pi {R^2}}}{3}\) (đơn vị diện tích).
(0,5 điểm)Một sợi dây thép \(AC\) có chiều dài \({\rm{8 m}}\)được chia thành hai phần \(AB,\,\,BC\) (như hình vẽ minh họa dưới đây).
Mỗi phần đều được uốn thành một hình vuông. Hỏi phải chia sợi dây ban đầu như thế nào để tổng diện tích hai hình vuông thu được sau khi uốn là nhỏ nhất?
Hướng dẫn giải
Gọi cạnh hình vuông được uốn từ đoạn \(AB\) là \(x\) (\(0 < x < 8\), đơn vị: m).
Lúc này, độ dài đoạn \(AB\) chính là chu vi hình vuông đó và bằng \(4x\) (m).
Do đó, độ dài đoạn \(BC\) là \(8 - 4x\) (m).
Suy ra, độ dài cạnh hình vuông được uốn bởi đoạn \(BC\) là \(\frac{{8 - 4x}}{4} = 2 - x\) (m).
Tổng diện tích hai hình vuông lúc này là: \({x^2} + {\left( {2 - x} \right)^2}{\rm{\;(}}{{\rm{m}}^2}{\rm{)}}{\rm{.}}\)
Ta có: \({x^2} + {\left( {2 - x} \right)^2} = 2{x^2} - 4x + 4 = 2\left( {{x^2} - 2x + 1} \right) + 2 = 2{\left( {x - 1} \right)^2} + 2 \ge 2\).
Tổng diện tích hai hình vuông đạt giá trị nhỏ nhất bằng \(2{\rm{ }}{m^2}\) khi \(x - 1 = 0\) hay \(x = 1.\)
Khi đó, độ dài đoạn thẳng \(AB = 4{\rm{ m}}\)và độ dài đoạn thẳng \(BC = 8 - 4 = 4{\rm{ m}}\) hay \(B\) là trung điểm của đoạn \(AC\).
Vậy để tổng diện tích hai hình vuông đạt giá trị nhỏ nhất thì ta chia đoạn dây thép thành hai phần bằng nhau \(AB = BC = 4{\rm{\;m}}.\)
