ĐỀ SỐ 25
x
1 1
2
−
:
+
÷
÷
÷
x −1 x − x x + 1 x −1
Câu 1. Cho biểu thức A =
1) Rút gọn biểu thức A.
x = 2 2 +3
2) Tính giá trị của A khi
x + ax + b + 1 = 0
.
a, b
2
Câu 2. Cho phương trình
1) Giải phương trình khi
a=3
và
với a > 0, a ≠ 1
với
b = −5
là tham số.
.
a, b
2) Tìm giá trị của
để phương trình trên có hai nghiệm phân biệt
x1 − x 2 = 3
3
3
x1 − x 2 = 9
x1 , x 2
thoả
mãn điều kiện:
.
Câu 3. Một chiếc thuyền chạy xuôi dòng từ bến sông A đến bên sông B cách nhau 24km.
Cùng lúc đó, từ A một chiếc bè trôi về B với vận tốc dòng nước là 4 km/h. Khi về đến B
thì chiếc thuyền quay lại ngay và gặp chiếc bè tại địa điểm C cách A là 8km. Tính vận
tốc thực của chiếc thuyền.
Câu 4. Cho đường trong (O, R) và đường thẳng d không qua O cắt đường tròn tại hai điểm A,
B. Lấy một điểm M trên tia đối của tia BA kẻ hai tiếp tuyến MC, MD với đường tròn (C, D là
các tiếp điểm). Gọi H là trung điểm của AB.
1) Chứng minh rằng các điểm M, D, O, H cùng nằm trên một đường tròn.
2) Đoạn OM cắt đường tròn tại I. Chứng minh rằng I là tâm đường tròn nội tiếp tam
giác MCD.
3) Đường thẳng qua O, vuông góc với OM cắt các tia MC, MD thứ tự tại P và Q. Tìm vị
trí của điểm M trên d sao cho diện tích tam giác MPQ bé nhất.
a+b+c =
Câu 5. Cho các số thực dương a, b, c thoả mãn
Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức P =
1
abc
( a + b) ( a + c)
ĐÁP ÁN
.
.
x −1
x x −1
(
Câu 1.1) Ta có A =
x = 2 2 +3 ⇔ x =
2)
Câu 2. 1) Khi
a=3
(
và
)
)
÷: x + 1 ÷
÷ x − 1 ÷
x = 2 +1
ta có phương trình:
Khi đó theo định lý Vi-et, ta có
Từ hệ (2) ta có:
( x1 + x2 )
x + 3x − 4 = 0
.
. Do a + b + c = 0 nên
x1 , x 2 ⇔ ∆ = a 2 − 4(b + 1) > 0
x1 + x2 = − a
x1 x2 = b + 1
x1 − x 2 = 3
3
3
x1 − x 2 = 9 ⇔
2
2 2 +2
=2
2 +1
.
2) Phương trình có hai nghiệm phân biệt
Bài toán yêu cầu
nên A =
.
2
x1 = 1, x 2 = −4
phương trình có nghiệm
=
2
2 +1 ⇔
b = −5
x +1 x − 1 x −1
.
=
x
x +1
x
(*)
(1).
x1 − x 2 = 3
3
( x1 − x 2 ) + 3x1x 2 ( x1 − x 2 ) = 9 ⇔
= ( x1 − x2 ) + 4 x1 x2 = 3 + 4( −2) = 1
2
x1 − x 2 = 3
x1 x 2 = −2
2
a = 1
a = 1, b = −3
⇔
b + 1 = −2
a = −1, b = −3
, kết hợp với (1) được
2
.
Các giá trị này đều thoả mãn điều kiện (*) nên chúng là các giá trị cần tìm.
Câu 3.
Gọi x (km/h) là vận tốc thực của chiếc thuyền (x > 4).
Vận tốc của chiếc thuyền khi xuôi dòng là x + 4 (km/m).
Vận tốc của chiếc thuyền khi ngược dòng là x – 4 km.
Thời gian chiếc thuyền đi từ A đến B là
24
x+4
Thời gian chiếc thuyền quay về từ B đến C là
Thời gian chiếc bè đi được
8
=2
4
(giờ).
.
16
x−4
.
(2).
24
x+4
Ta có phương trình:
+
16
x−4
Biến đổi phương trình: (1) ⇔
x( x − 20) = 0
= 2 (1).
12( x − 4) + 8( x + 4) = ( x − 4 ) ( x + 4 )
⇔
x 2 − 20 x = 0
x = 0
x = 20
⇔
⇔
.
Đối chiếu với điều kiện ta thấy chỉ có nghiệm x = 20 thoả mãn. Vậy vận tốc thực của
chiếc thuyền là 20km/h.
Câu 4.
OH ⊥ AB
1) Vì H là trung điểm của AB nên
OD ⊥ DM
·
ODM
= 900
hay
·
OHM
= 900
. Theo tính chất của tiếp
tuyến ta lại có
hay
. Suy ra các điểm M, D, O, H cùng nằm trên
một đường tròn.
2) Theo tính chất tiếp tuyến, ta có MC = MD ⇒ ∆MCD cân tại M ⇒ MI là một đường
phân giác của
1
2
sđ
º
CI
=
·
CMD
. Mặt khác I là điểm chính giữa cung nhỏ
»
CD
nên
1
·
DCI
=
2
sđ
»
DI
=
·
MCI
·
MCD
⇒ CI là phân giác của
. Vậy I là tâm đường tròn nội tiếp tam giác MCD.
3) Ta có tam giác MPQ cân ở M, có MO là đường cao nên diện tích của nó được tính:
1
S = 2SOQM = 2. .OD.QM = R (MD + DQ )
2
. Từ đó S nhỏ nhất ⇔ MD + DQ nhỏ nhất. Mặt
khác, theo hệ thức lượng trong tam giác vuông OMQ ta có
nên MD + DQ nhỏ nhất ⇔ DM = DQ = R. Khi đó OM =
với đường tròn tâm O bán kính
R 2
.
DM .DQ = OD 2 = R 2
R 2
không đổi
hay M là giao điểm của d
P
C
A
d
H
B
I
O
M
D
Q
Câu 5.
Từ giả thiết ta có:
P=
( a + b) ( a + c)
abc ( a + b + c ) = 1
=
a 2 + ab + ac + bc
Đẳng thức xảy ra ⇔
. Do đó, áp dụng bất đẳng thức Côsi,
=
a ( a + b + c ) = bc
1
a + b + c =
abc
a ( a + b + c ) + bc
⇔
≥
2 a ( a + b + c ) bc
a ( a + b + c ) = 1
bc = 1
= 2.
.
Hệ này có vô số nghiệm dương, chẳng hạn ta chọn b = c = 1 ⇒ a =
Vậy giá trị nhỏ nhất của biểu thức P là 2.
2 −1
.