Bộ 5 đề thi giữa kì 1 Toán 9 Chân trời sáng tạo (Tự luận) có đáp án - Đề 1
Đề thi

Bộ 5 đề thi giữa kì 1 Toán 9 Chân trời sáng tạo (Tự luận) có đáp án - Đề 1

A
Admin
ToánLớp 993 lượt thi
8 câu hỏi
1. Tự luận
1 điểm

Cho hai đường thẳng \({d_1}:x + my = n\) và \({d_2}: - 2x + 3y =  - 1.\)

a) Tất cả các nghiệm của phương trình \(x + my = n\) được biểu diễn bởi đồ thị của hàm số nào? Viết nghiệm tổng quát của phương trình đó.

b) Biết \(m =  - 2;\,\,n = 1\). Tìm tọa độ giao điểm của hai đường thẳng trên.

Xem đáp án

a) Với \(m \ne 0,\) ta viết phương trình \(x + my = n\) về dạng \(y =  - \frac{1}{m}x + \frac{n}{m}\).

Do đó đồ thị hàm số \(y =  - \frac{1}{m}x + \frac{n}{m}\) biểu diễn tất cả các nghiệm của phương trình bậc nhất một ẩn \(x + my = n\).

Nghiệm tổng quát của phương trình \(x + my = n\) là \(\left( {x;\,\, - \frac{1}{m}x + \frac{n}{m}} \right)\) với \(x \in \mathbb{R}\) tùy ý và \(m \ne 0.\)

b) Với \(m =  - 2;\,\,n = 1\) thì ta có \({d_1}:x - 2y = 1\).

Tọa độ giao điểm của hai đường thẳng \({d_1}\) và \({d_2}\) thỏa mãn hệ phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}x - 2y = 1\\ - 2x + 3y =  - 1.\end{array} \right.\)

Nhân hai vế của phương trình thứ nhất với 2, ta được hệ \(\left\{ \begin{array}{l}2x - 4y = 2\\ - 2x + 3y =  - 1.\end{array} \right.\)

Cộng từng vế hai phương trình của hệ phương trình trên, ta được: \( - y = 1\) hay \(y =  - 1.\)

Thay \(y =  - 1\) vào phương trình \(x - 2y = 1,\) ta được: \(x - 2 \cdot \left( { - 1} \right) = 1\) hay \(x + 2 = 1,\) suy ra \(x =  - 1.\)

Vậy tọa độ giao điểm của hai đường thẳng \({d_1}\) và \({d_2}\) là\(\left( { - 1\,;\,\, - 1} \right).\)

2. Tự luận
1 điểm

Giải các phương trình sau:

a) \[\left( {3x + 2} \right)\left( {1 - x} \right) = 0.\]    

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

Xem đáp án

a) \[\left( {3x + 2} \right)\left( {1 - x} \right) = 0\]

\(3x + 2 = 0\) hoặc \(1 - x = 0\)

\(3x =  - 2\) hoặc \(x = 1\)

\(x = \frac{{ - 2}}{3}\) hoặc \(x = 1\)

Vậy phương trình đã cho có nghiệm là \(x = \frac{{ - 2}}{3};\,\,x = 1.\)

b) Điều kiện xác định \(x \ne 0;\,\,x \ne 3.\)

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

\(\frac{{\left( {x + 3} \right)x}}{{x\left( {x - 3} \right)}} = \frac{3}{{x\left( {x - 3} \right)}} + \frac{{x - 3}}{{x\left( {x - 3} \right)}}\)

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

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

\({x^2} + 2x = 0\)

\(x\left( {x + 2} \right) = 0\)

\(x = 0\) hoặc \(x + 2 = 0\)

\(x = 0\) (không thỏa mãn) hoặc \(x =  - 2\) (thỏa mãn).

Vậy nghiệm phương trình đã cho là \(x =  - 2\).

3. Tự luận
1 điểm

Giải các bất phương trình sau:

a) \(3x - 8 > 4x - 12.\)                                        

b) \[\frac{{4x - 1}}{2} + \frac{{6x - 19}}{6} \ge \frac{{9x - 11}}{3}.\]

Xem đáp án

a) \(3x - 8 < 4x - 12\)

 \(3x - 4x <  - 12 + 8\)

 \( - x <  - 4\)

   \(x > 4\).

Vậy nghiệm của bất phương trình đã cho là \(x > 4.\)

b) \[\frac{{4x - 1}}{2} + \frac{{6x - 19}}{6} \ge \frac{{9x - 11}}{3}\]

\[\frac{{3\left( {4x - 1} \right)}}{6} + \frac{{6x - 19}}{6} \ge \frac{{2\left( {9x - 11} \right)}}{6}\]

\[3\left( {4x - 1} \right) + 6x - 19 \ge 2\left( {9x - 11} \right)\]

\[12x - 3 + 6x - 19 \ge 18x - 22\]

\[12x + 6x - 18x \ge  - 22 + 3 + 19\]

                  \[0x \ge 0\].

Vậy nghiệm của bất phương trình đã cho là \(x \in \mathbb{R}.\)

4. Tự luận
1 điểm

Giải bài toán sau bằng cách lập hệ phương trình:

Theo các chuyên gia về sức khỏe, người trưởng thành cần đi bộ từ \(5\,\,000\) bước mỗi ngày sẽ rất tốt cho sức khỏe. Để rèn luyện sức khỏe, anh Sơn và chị Hà đề ra mục tiêu mỗi ngày một người phải đi bộ ít nhất \(6\,\,000\) bước. Hai người cùng đi bộ ở công viên và thấy rằng, nếu cùng đi trong 2 phút thì anh Sơn bước nhiều hơn chị Hà 20 bước. Hai người cùng giữ nguyên tốc độ đi như vậy nhưng chị Hà đi trong 5 phút thì lại đi nhiều hơn anh Sơn đi trong 3 phút là 160 bước. Hỏi mỗi ngày anh Sơn và chị Hà cùng đi bộ trong 1 giờ thì họ đã đạt được số bước tối thiểu mà mục tiêu đề ra hay chưa? (Giả sử tốc độ đi bộ hàng ngày của hai người không đổi)

Xem đáp án

Gọi \[x,{\rm{ }}y\] (bước) lần lượt là số bước mà anh Sơn và chị Hà đi bộ trong 1 phút\[\left( {x,{\rm{ }}y \in \mathbb{N}*;\,\,x > y} \right).\]

Trong 2 phút, anh Sơn đi được \(2x\) (bước); chị Hà đi được \(2y\) (bước).

Nếu đi cùng trong 2 phút thì anh Sơn đi nhiều hơn chị Hà 20 bước nên

\(2x - 2y = 20\) hay \(x - y = 10 & \left( 1 \right)\)

Trong 3 phút anh Sơn đi được \(3x\) (bước)

Trong 5 phút chị Hà đi được \(5y\) (bước)

Do chị Hà đi trong 5 phút thì nhiều hơn anh Sơn đi trong 3 phút là 160 bước nên

\[5y - 3x = 160\] hay \[ - 3x + 5y = 160 &  & \left( 2 \right)\]

Từ \[\left( 1 \right)\] và \[\left( 2 \right)\] ta có hệ phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}x - y = 10\\ - 3x + 5y = 160\end{array} \right.\).

Nhân hai vế của phương trình thứ nhất với \(3,\) ta được hệ phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}3x - 3y = 30\\ - 3x + 5y = 160\end{array} \right..\)

Cộng từng vế hai phương trình của hệ phương trình trên, ta được: \(2y = 190\) nên \(y = 95\) (thỏa mãn).

Thay \(y = 95\) vào phương trình thứ nhất của hệ ban đầu, ta được:

\[x - 95 = 10\] suy ra \(x = 10 + 95 = 105\) (thỏa mãn).

Mỗi ngày anh Sơn đi bộ trong 1 giờ nên số bước anh Sơn đi là \(105 \cdot 60 = 6\,\,300\) (bước)

Mỗi ngày anh Sơn đi bộ trong 1 giờ nên số bước chị Hà đi là \(95 \cdot 60 = 5\,\,700\) (bước)

Vậy anh Sơn đạt được mục tiêu đề ra, còn chị Hà thì không đạt mục tiêu đề ra.

5. Tự luận
1 điểm

Trong cuộc thi “Đố vui để học”, mỗi thí sinh phải trả lời 12 câu hỏi. Mỗi câu hỏi gồm bốn phương án, trong đó chỉ có một phương án đúng. Với mỗi câu hỏi, nếu trả lời đúng thì được cộng thêm 5 điểm, trả lời sai bị trừ 2 điểm. Khi bắt đầu cuộc thi mỗi thí sinh có sẵn 20 điểm. Thí sinh nào đạt từ 50 điểm trở lên sẽ được vào vòng tiếp theo.

a) Gọi \(x\) là số câu trả lời đúng \(\left( {0 \le x \le 12,\,\,x \in \mathbb{N}} \right)\). Viết bất phương trình phù hợp với dữ liệu đề bài.

b) Hỏi thí sinh phải trả lời đúng ít nhất bao nhiêu câu thì được vào vòng thi tiếp theo?

Xem đáp án

a) Gọi \(x\) là số câu trả lời đúng \(\left( {0 \le x \le 12,\,\,x \in \mathbb{N}} \right)\).

Khi đó, số câu trả lời sai là \(12 - x\) (câu hỏi).

Số điểm được cộng khi trả lời đúng \(x\) câu hỏi là \(5x\) (điểm)

Số điểm bị trừ khi trả lời đúng \(12 - x\) câu hỏi là \(2\left( {12 - x} \right)\) (điểm)

Khi bắt đầu cuộc thi mỗi thí sinh có sẵn 20 điểm nên số điểm thí

Theo đề bài, những thí sinh nào đạt từ 50 điểm trở lên sẽ được vào vòng tiếp theo nên ta có

\(20 + 5x - 2\left( {12 - x} \right) \ge 50\)

Vậy bất phương trình cần tìm là: \(20 + 5x - 2\left( {12 - x} \right) \ge 50\).

b) Giải bất phương trình:

\(20 + 5x - 2\left( {12 - x} \right) \ge 50\)

\(20 + 5x - 24 + 2x \ge 50\)

\(7x - 4 \ge 50\)

\(x \ge \frac{{54}}{7} \approx 7,714.\)

Vậy thí sinh muốn vào vòng tiếp theo cần trả lời đúng 8 câu hỏi trở lên.

6. Tự luận
1 điểm

Tại hai điểm cách nhau \[1\,\,{\rm{km}}\] trên mặt đất người ta nhìn thấy đỉnh núi với góc nâng lần lượt là \[40^\circ \] và \[32^\circ \] \((A,\,\,B,\,\,C\) thẳng hàng)  (như hình vẽ). Tính chiều cao của ngọn núi (kết quả làm tròn đến chữ số thập phân thứ hai).

Tại hai điểm cách nhau \[1\,\,{\rm{km}}\] trên mặt đất người ta nhìn thấy đỉnh núi với góc nâng lần lượt là \[40^\circ \] và \[32^\circ \] \((A,\,\,B,\,\,C\) thẳng hàng)  (như hình vẽ). (ảnh 1)

Xem đáp án

Đặt \(BC = x\,\,\left( {{\rm{km}}} \right)\).

Tại hai điểm cách nhau \[1\,\,{\rm{km}}\] trên mặt đất người ta nhìn thấy đỉnh núi với góc nâng lần lượt là \[40^\circ \] và \[32^\circ \] \((A,\,\,B,\,\,C\) thẳng hàng)  (như hình vẽ). (ảnh 2)

Khi đó \(AC = BC + 1 = x + 1\,\,\left( {{\rm{km}}} \right).\)

Xét \[\Delta ADC\] vuông tại \[C\] có

\[CD = BC \cdot \tan 40^\circ  = x\tan 40^\circ  & \left( 1 \right)\]

Xét \[\Delta BDC\] vuông tại \[C\] có

\[CD = AC \cdot \tan 32^\circ  = \left( {x + 1} \right)\tan 32^\circ  & \left( 2 \right)\]

Từ \[\left( 1 \right)\] và \[\left( 2 \right)\] suy ra \[x\tan 40^\circ  = \left( {x + 1} \right)\tan 32^\circ \]

\[x\tan 40^\circ  = x\tan 32^\circ  + \tan 32^\circ \]

\[x\left( {\tan 40^\circ  - \tan 32^\circ } \right) = \tan 32^\circ \]

\[x = \frac{{\tan 32^\circ }}{{\tan 40^\circ  - \tan 32^\circ }} \approx 2,45\,\,\left( {{\rm{km}}} \right).\]

Vậy ngọn núi cao khoảng \[2,45{\rm{ km}}.\]

7. Tự luận
1 điểm

Cho \(\Delta ABC\) vuông tại \(A\) \(\left( {AB < AC} \right)\).

a) Viết các tỉ số lượng giác của góc \(B.\)

b) Cho \(AC = 16{\rm{\;cm}},\,\,BC = 20{\rm{\;cm}}.\) Giải tam giác \(ABC\) (làm tròn số đo góc đến phút).

c) Kẻ đường cao \(AH.\) Gọi \(M\) là hình chiếu của \(H\) lên \(AB,\) \(K\) là hình chiếu của \(H\) lên \(AC.\) Chứng minh rằng \(BM + CK = BC\left( {{{\cos }^3}B + {{\sin }^3}B} \right).\)

Xem đáp án

a) Xét \(\Delta ABC\) vuông tại \(A,\) ta có:

Cho \(\Delta ABC\) vuông tại \(A\) \(\left( {AB < AC} \right)\). (ảnh 1)

\(\sin B = \frac{{AC}}{{BC}},\,\,\cos B = \frac{{AB}}{{BC}},\)

\(\tan B = \frac{{AC}}{{AB}},\,\,\cot B = \frac{{AB}}{{AC}}.\)

b) Xét \(\Delta ABC\) vuông tại \(A,\) theo định lí Pythagore, ta có:

\(B{C^2} = A{B^2} + A{C^2}\)

Suy ra \(A{B^2} = B{C^2} - A{C^2} = {20^2} - {16^2} = 144.\) Do đó \(AB = 12{\rm{\;cm}}.\)

Theo câu a, ta có: \(\cos B = \frac{{AB}}{{BC}} = \frac{{12}}{{20}} = \frac{3}{5}.\) Từ đó suy ra \(\widehat {B\,} \approx 53^\circ 8'.\)

Lại có: \(\widehat {B\,} + \widehat {C\,} = 90^\circ \), suy ra \(\widehat {C\,} = 90^\circ  - \widehat {B\,} \approx 90^\circ  - 53^\circ 8' \approx 36^\circ 52'.\)

Vậy \(AB = 12{\rm{\;cm}},\,\,\widehat {B\,} \approx 53^\circ 8',\,\,\widehat {C\,} \approx 36^\circ 52'.\)

c) Xét \(\Delta ABH\) vuông tại \(H,\) ta có: \(\cos B = \frac{{BH}}{{AB}}.\)

Xét \(\Delta MBH\) vuông tại \(M,\) ta có: \(\cos B = \frac{{BM}}{{BH}}.\)

Ta có: \({\cos ^3}B = \cos B \cdot \cos B \cdot \cos B = \frac{{AB}}{{BC}} \cdot \frac{{BH}}{{AB}} \cdot \frac{{BM}}{{BH}} = \frac{{BM}}{{BC}}.\)

Chứng minh tương tự, ta cũng có: \[{\cos ^3}C = \cos C \cdot \cos C \cdot \cos C = \frac{{AC}}{{BC}} \cdot \frac{{CH}}{{AC}} \cdot \frac{{CK}}{{CH}} = \frac{{CK}}{{BC}}.\]

Lại có \(\widehat {B\,} + \widehat {C\,} = 90^\circ \) nên \(\cos C = \sin B,\) suy ra \[{\sin ^3}B = \frac{{CK}}{{BC}}.\]

Do đó \({\cos ^3}B + {\sin ^3}B = \frac{{BM}}{{BC}} + \frac{{CK}}{{BC}} = \frac{{BM + CK}}{{BC}}.\)

Suy ra \(BM + CK = BC\left( {{{\cos }^3}B + {{\sin }^3}B} \right).\)

 

8. Tự luận
1 điểm

Một nhóm học sinh tham gia một kỳ thi và có tổng cộng 40 điểm. Nếu biết rằng không có học sinh nào có điểm dưới 10 và tổng số điểm của các học sinh là 300. Chứng minh rằng không có học sinh nào có điểm lớn hơn 30.

Xem đáp án

Điểm trung bình của 40 học sinh là: \(\frac{{300}}{4} = 7,5\) (điểm).

Giả sử có một học sinh có điểm lớn hơn 30. Gọi điểm của học sinh đó là \[{a_k} > 30.\]

Điểm của các học sinh còn lại là \[{a_1},\,\,{a_2},\,\, \ldots ,\,\,{a_{k - 1}},\,\,{a_{k + 1}}\,\,,\,\, \ldots ,\,\,{a_{40}}.\]

Tổng điểm của các học sinh còn lại là: \[S = 300 - {a_k}.\]

Vì \[{a_k} > 30\] thì \[S < 300 - 30 = 270.\]

Số lượng học sinh còn lại là 39 nên trung bình điểm của các học sinh còn lại là:

\[M = \frac{S}{{39}} < \frac{{270}}{{39}} \approx 6,92.\]

Theo giả thiết, không có học sinh nào có điểm dưới 10.

Do đó, tổng điểm tối thiểu của 39 học sinh còn lại là: \[S\, \ge 10 \cdot 39 = 390.\]

Mà \[S < 270\] dẫn đến mâu thuẫn.

Vậy không có học sinh nào có điểm lớn hơn 30.