Bộ 5 đề thi cuối kì 2 Toán 9 Kết nối tri thức (Tự luận) có đáp án - Đề 4

1. a) Thay \(v = 2,\,\,F = 120\) vào công thức \(F = a{v^2}\), ta được \(120 = a \cdot {2^2}\)

Khi đó \(4a = 120\)nên \(a = 30.\)

Vậy hằng số \(a = 30\)

b) Vì \(a = 30\) nên \(F = 30{v^2}\).

Với \(v = 10\) ta có \(F = 30 \cdot {10^2} = 3000\,\,\left( {\rm{N}} \right)\).

Vậy khi tốc độ của gió là \(v = 10\,\,{\rm{m/s}}\) thì lực \(F\) của gió tác động lên cánh buồm là  \(3\,\,000\,\,{\rm{N}}.\)

2. Gọi thời gian để vòi thứ nhất chảy đầy bể là \(x\)(giờ) \[\left( {x > 0} \right)\].

Khi đó, thời gian để vòi thứ hai chảy đầy bể \(x + 5\)(giờ).

Khi đó, mỗi giờ vòi thứ nhất chảy được \(\frac{1}{x}\)bể; vòi thứ hai chảy dược: \(\frac{1}{{x + 5}}\)bể và cả hai vòi chảy được \(\frac{1}{6}\)bể.

Theo đề bài, ta có phương trình: \(\frac{1}{x} + \frac{1}{{x + 5}} = \frac{1}{6}\)

\(\frac{{6\left( {x + 5} \right)}}{{6x\left( {x + 5} \right)}} + \frac{{6x}}{{6x\left( {x + 5} \right)}} = \frac{{x\left( {x + 5} \right)}}{{6x\left( {x + 5} \right)}}\)

\(6\left( {x + 5} \right) + 6x = x\left( {x + 5} \right)\)

\({x^2} - 7x - 30 = 0\)
\(x = 10\) (TMĐK) hoặc \(x = - 3\) (loại).

Vậy: Vòi thứ nhất chảy đầy bể trong 10 giờ.

Vòi thứ hai chảy đầy bế trong 15 giờ.

a) Gọi \(n\) là tổng số học sinh của lớp 9A, ta có \(\frac{5}{n} \cdot 100\% = 12,5\% \).

Suy ra \(n = 40\) học sinh.    

Ta có bảng phân bố tần số ghép nhóm như sau:

b) Tổng số học sinh chạy nhanh hơn 17 giây là 19 học sinh, đạt tỉ lệ \(\frac{{19}}{{40}} \cdot 100\% = 47,5\% .\)Do đó nhận định của bạn lớp trưởng là nhận định sai.

a) Ta có bảng sau:

Không gian mẫu là:

\[\Omega = \left\{ {\left( {1\,,\,\,1} \right)\,;\,\,\left( {1\,,\,\,2} \right)\,;\,\,\left( {1\,,\,\,3} \right)\,;\,\,\left( {1\,,\,\,4} \right)\,;\,\,\left( {2\,,\,\,1} \right)\,;\,\,\left( {2\,,\,\,2} \right);{\rm{ }}\left( {2\,,\,\,3} \right);{\rm{ }}\left( {2\,,\,\,4} \right);{\rm{ }}\left( {3\,,\,\,1} \right)\,;\,\,\left( {3\,,\,\,2} \right)} \right.\,;\,\,\left( {3\,,\,\,3} \right)\,;\,\,\left( {3\,,\,\,4} \right)\,;{\rm{ }}\]\[\left. {\left( {4\,,\,\,1} \right);\,\,\left( {4\,,\,\,2} \right);\,\,\left( {4\,,\,\,3} \right);\,\,\left( {4\,,\,\,4} \right)} \right\}.\]

Do đó, không gian mẫu có 16 phần tử.

b) Có 4 kết quả thuận lợi cho biến cố \(E\) là\[E = \left\{ {\left( {1\,,\,\,4} \right)\,;\,\,\left( {2\,,\,\,3} \right)\,;\,\,\left( {3\,,\,\,2} \right)\,;\,\,\left( {4\,,\,\,1} \right)} \right\}.\]

Do đó, xác suất của biến cố \(E\) là\(P\left( E \right) = \frac{4}{{16}} = \frac{1}{4}.\)

Có 3 kết quả thuận lợi cho biến cố \(F\) là\[F = \left\{ {\left( {1\,,\,\,4} \right)\,;\,\,\left( {2\,,\,\,2} \right)\,;\,\,\left( {4\,,\,\,1} \right)} \right\}.\]

Do đó, xác suất của biến cố \(F\) là \(P\left( F \right) = \frac{3}{{16}}.\)

a) Vì \(MC,\,\,MD\) là tiếp tuyến của \(\left( {O\,;\,\,R} \right)\)\(\left( {C,\,\,\,D} \right.\) là hai tiếp điểm) nên \(MC \bot OC,\,\)\(\,MD \bot OD.\)

Suy ra \(\widehat {OCM} = \widehat {ODM} = 90^\circ \) nên \(C,\,\,D\) thuộc đường tròn đường kính \(OM\).

Vì \(H\) là trung điểm của \(AB\) và \(AB\) là dây của \(\left( {O\,;\,\,R} \right)\) nên \(OH \bot AB\).

Suy ra \(\widehat {OHM} = 90^\circ \) nên \(H\) thuộc đường tròn đường kính \(OM\).

Vậy \(M,\,\,D,\,\,O,\,\,H\) cùng nằm trên đường tròn đường kính \(OM\).

Vì \(MC,\,\,MD\) là tiếp tuyến của \(\left( {O\,;\,\,R} \right)\)\(\left( {C,\,\,\,D} \right.\) là hai tiếp điểm) nên \(MO\) là tia phân giác của \(\widehat {CMD}\) và \(OM\) là tia phân giác của \(\widehat {COD}.\)

Mặt khác, \(\widehat {MCI} = \widehat {CDI}\) (góc tạo bởi tiếp tuyến và dây cung và góc nội tiếp cùng chắn

và \(\widehat {CDI} = \widehat {DCI}\) (tam giác \(CDI\) cân tại \[I\,)\].

Suy ra \[\widehat {MCI} = \widehat {DCI}\] nên \[CI\] là tia phân giác của \(\widehat {MCD}\).

Ta có \(I\) là giao điểm hai đường phân giác trong của tam giác \(MCD\) nên \(I\) là tâm đường tròn nội tiếp tam giác \(MCD.\)

c) Ta có \({S_{MPQ}} = 2{S_{MPO}} = MP \cdot OC = \left( {MC + CP} \right) \cdot R\).

Mà \(MC + CP \ge 2\sqrt {MC.CP} = 2\sqrt {O{C^2}} = 2R\) nên \({S_{MPQ}} \ge 2{R^2}\).

Dấu  xảy ra khi \(MC = CP = R\) hay \(OM = R\sqrt 2 \).

Vậy để diện tích tam giác \(MPQ\) nhỏ nhất thì \(M\)là giao điểm của \(\left( {O\,;\,\,R\sqrt 2 } \right)\) và đường thẳng \(d.\)

a) Thể tích của khối sắt ban đầu là:

\[V = \pi \cdot {4^2} \cdot 1,5 = 24\pi \,\,\left( {{\rm{c}}{{\rm{m}}^{\rm{3}}}} \right).\]

Vậy thể tích của khối sắt ban đầu là \[24\pi \,\,{\rm{c}}{{\rm{m}}^{\rm{3}}}.\]

Thể tích của khối sắt mới bằng thể tích của khối sắt ban đầu.

Gọi \[h{\rm{ }}\left( {{\rm{cm}}} \right)\] là chiều cao của khối sắt mới.

Thể tích của khối sắt mới: \[V = \pi \cdot {2^2} \cdot h\] hay \[\pi \cdot {2^2} \cdot h = 24\pi \].

Chiều cao của khối sắt mới là: \[h = \frac{{24\pi }}{{\pi \cdot {2^2}}} = 6\,\,\left( {{\rm{cm}}} \right).\]

Vậy bỏ qua sự hao hụt trong quá trình đúc, chiều cao của khối sắt mới là 6 cm.

a) Tam giác \(ABC\) đều nên \(AB = AC\). Do đó \(C\) thuộc đường tròn \(\left( {A\,;\,\,AB} \right)\).

Xét đường tròn \(\left( {A\,;\,\,AB} \right)\), ta có: \(\widehat {BAC} = 60^\circ \)nên  

Khi đó điểm \(B\) biến thành điểm \(C\) qua phép quay thuận chiều \(60^\circ \) tâm \(A\).

b) Ta có: .

Khi đó điểm \({\rm{B}}\) biến thành điểm \({\rm{C}}\) qua phép quay ngược chiếu \(300^\circ \) tâm \({\rm{A}}\).