SBT Toán 10 Chân trời sáng tạo: Bài tập cuối chương VII

326

Với Giải SBT Toán 10 Tập 2 trong Bài tập cuối chương VII Sách bài tập Toán lớp 10 Tập 2 Chân trời sáng tạo hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng làm bài tập trong SBT Toán 10.

SBT Toán 10 Chân trời sáng tạo: Bài tập cuối chương VII

I. TRẮC NGHIỆM

Câu hỏi trang 19 SBT Toán 10

Câu 1 trang 19 SBT Toán 10: Tam thức bậc hai nào có biệt thức Δ=1 và hai nghiệm là:x1=32 và x2=74?

A. 8x226x+21                                 B. 4x213x+212

C. 4x2+4x15                                   D. 2x27x+6

Phương pháp giải:

Bước 1: Tính biệt thức Δ=b24ac

Bước 2: tìm nghiệm bằng máy tính cầm tay

Lời giải:

Xét đáp án A có Δ=b24ac=(26)24.8.21=4 (loại)

Xét đáp án B có Δ=b24ac=(13)24.4.212=1 và có nghiệm là x1=32 và x2=74

Chọn B. 4x213x+212

Câu 2 trang 19 SBT Toán 10: Tam thức bậc hai nào dương với mọi xR?

A. 2x24x+2                                     B. 3x2+6x+2

C. x2+2x+3                                   D. 5x23x+1

Phương pháp giải:

Bước 1: Xét các đáp án có a>0

Bước 2: Tính Δ=b24ac, lấy tam thức có Δ<0

Lời giải:

Tam thức bậc hai ax2+bx+c dương với mọi xR nếu {a>0Δ=b24ac<0

Ta loại đáp án C vì có a=1<0

Xét đáp án A có Δ=b24ac=(4)24.2.2=0    (loại)

Xét đáp án B có Δ=b24ac=624.3.2=12>0       (loại)

Chọn D. 5x23x+1

Câu 3 trang 19 SBT Toán 10: Khẳng định nào sau đây đúng với tam thức bậc hai f(x)=10x23x4?

A. f(x)>0 với mọi không thuộc khoảng (1;1)

B. f(x)<0 với mọi thuộc khoảng (1;1)

C. f(x)0 với mọi thuộc khoảng (12;54)

D. Các khẳng định trên đều sai

Lời giải:

Tam thức f(x)=10x23x4 có a=10>0 và hai nghiệm x1=12;x2=45

Nên hàm số dương khi (;12)(45;+) và âm khi (12;45)

Chọn D

Câu 4 trang 19 SBT Toán 10: Trong trường hợp nào tam thức bậc hai f(x)=ax2+bx+c có Δ>0  và a<0?

Phương pháp giải:

Hàm số có a<0 là hàm số có đồ thị quay bề lõm về phía dưới  và Δ>0 khi và chỉ khi hàm số có hai nghiệm phân biệt tương đương cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt

Lời giải:

Hàm số có a<0 là hàm số có đồ thị quay bề lõm về phía dưới và Δ>0 khi và chỉ khi hàm số có hai nghiệm phân biệt tương đương cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt

Chọn B.

Câu hỏi trang 20 SBT Toán 10

Câu 5 trang 20 SBT Toán 10: Cho đồ thị của hàm số bậc hai y=f(x) như hình 1. Tập nghiệm của bất phương trình f(x)0 là:

A. (1;2)                                                      B. [1;2]

C. (;1)(2;+)                                      D. (;1][2;+)

Lời giải:

Tập nghiệm của bất phương trình f(x)0  là khoảng mà có phần đồ thị nằm trên trục hoành (kể cả điểm thuộc trục hoành)

Chọn D. (;1][2;+)

Câu 6 trang 20 SBT Toán 10: Bất phương trình nào có tập nghiệm là (2;5)?

A. x27x+10>0                                                   B. x27x+10<0

C. x2+13x30>0                                       D. x2+13x30<0

Phương pháp giải:

Bước 1: Tìm nghiệm của tam thức bậc hai có trong bất đẳng thức

Bước 2: Xác định dấu của tam thức

Lời giải:

+) Tam thức x27x+10 có a=1>0 và hai nghiệm x1=2;x2=5

Suy ra tam thức dương khi x(;2)(5;+), âm trongg khoảng  (2;5)

Tập nghiệm của BPT x27x+10>0 là (;2)(5;+)

Tập nghiệm của BPT x27x+10<0 là (2;5)

Chọn B.

+) Tam thức x2+13x30 có a=1>0 và hai nghiệm x1=15;x2=2

Suy ra tam thức dương trong hai khoảng (;15) và (2;+), âm trong khoảng (15;2)     

Tập nghiệm của BPT x2+13x30>0 là (;15)(2;+)

Tập nghiệm của BPT x2+13x30<0 là (15;2)

Câu 7 trang 20 SBT Toán 10: Tập xác định của hàm số y=19x23x2+3xlà:

A. (;13)(23;+)                                         B. (;13)(23;3]

C. (;13)(3;+)                                    D. (13;3]

Phương pháp giải:

f(x) xác định khi f(x)0

1g(x) xác định khi g(x)>0

Lời giải:

Hàm số xác định khi và chỉ khi {9x23x2>03x0{[x<13x>23x3[x<1323<x3

Vậy tập xác định là (;13)(23;3]

Chọn B.

Câu 8 trang 20 SBT Toán 10: Với giá trị nào của tham số thì phương trình (2m+6)x2+4mx+3=0 có hai nghiệm phân biệt?

A. m<32 hoặc m>3                                        B. 32<m<3

C. m<3 hoặc 3<m<32hoặc m>3      D. 3<m<32hoặc m>3

Lời giải:

Phương trình (2m+6)x2+4mx+3=0 có hai nghiệm phân biệt khi và chỉ khi 

{2m+60Δ=(2m)23(2m+6)>0{m34m26m18>0{m3[m<32m>3

m(;32)(3;+){3}

Hay m(;3)(3;32)(3;+)

Chọn C.

Câu 9 trang 20 SBT Toán 10: Giá trị nào là nghiệm của phương trình x2+x+11=2x213x+16?

A. x=5                                                   B. x=13

C. Cả hai câu A, B đều đúng                D. Cả hai câu A, B đều sai

Lời giải:

Bình phương hai vế của phương trình đã cho, ta được:

          x2+x+11=2x213x+163x2+14x5=0

x=5 hoặc x=13

Thay hai giá trị trên vào phương trình ban đầu ta thấy cả hai giá trị đều thỏa mãn

Chọn C.     

Câu 10 trang 20 SBT Toán 10: Khẳng định nào đúng với phương trình 2x23x1=3x22x13
A. Phương trình có hai nghiệm phân biệt cùng dấu

B. Phương trình có hai nghiệm phân biệt trái dấu

C. Phương trình có một nghiệm

D. Phương trình vô nghiệm

Lời giải:

Bình phương hai vế của phương trình đã cho, ta có:

          2x23x1=3x22x13x2+x12=0

x=4 hoặc x=3

Thay hai giá trị trên vào phương trình ban đầu ta thấy cả hai giá trị đều thỏa mãn

Chọn B.

Câu hỏi trang 21 SBT Toán 10

Câu 11 trang 21 SBT Toán 10: Khẳng định nào đúng với phương trình 5x2+27x+36= 2x+5 ?

A. Phương trình có một nghiệm

B. Phương trình vô nghiệm

C. Tổng các nghiệm của phương trình là 7

D. Các nghiệm của phương trình đều không bé hơn 52

Lời giải:

Bình phương hai vế của phương trình đã cho, ta có:

          5x2+27x+36=4x2+20x+25x2+7x+11=0

         x=7+52 hoặc x=752

Thay hai giá trị trên vào phương trình ban đầu ta thấy chỉ có x=7+52 thỏa mãn

Chọn A.

Câu 12 trang 21 SBT Toán 10: Cho đồ thị của hai hàm số bậc hai f(x)=ax2+bx+c và g(x)=dx2+ex+h như hình 2. Khẳng định nào đúng với phương trình ax2+bx+c=dx2+ex+h?

A. Phương trình có hai nghiệm phân biệt là x=1 và x=6

B. Phương trình có một nghiệm là x=1

C. Phương trình có một nghiệm là x=6

D. Phương trình vô nghiệm

Lời giải:

Xét phương trình: ax2+bx+c=dx2+ex+h

Bình phương hai vế của phương trình đã cho, ta có:

          ax2+bx+c=dx2+ex+h

Hai đồ thị cắt nhau tại điểm có hoành độ bằng 1 và 6

         x=1hoặcx=6

 

Dễ thấy tại x=1 thì f(x) và g(x) đều dương, còn tại x =6 thì f(x) và g(x) đều âm.

Do đó chỉ có x=1 là nghiệm của PT ban đầu.

Chọn B.

II. TỰ LUẬN

Bài 1 trang 21 SBT Toán 10: Dựa vào đồ thị của hàm số bậc hai y=f(x) sau đây, hãy xét dấu của tam thức bậc hai

Phương pháp giải:

Dựa vào đồ thị ta xác định được nghiệm của bất phương trình

          Phần đồ thị nằm trên trục hoành là phần hàm số có giá trị dương

Ngược lại phần đồ thị nằm dưới trục hoành là phần hàm số có giá trị âm

Lời giải:

a) f(x)>0 khi và chỉ khi x>3 và x<12, và f(x)<0 khi và chỉ khi 12<x<3

Vậy tam thức mang dấu dương khi x(;12)(3;+) và âm khi x(12;3)

b) f(x)>0 khi và chỉ khi 3<x<5 và f(x)<0 khi và chỉ khi x>5 và x<3

Vậy tam thức mang dấu dương khi x(3;5) và âm khi x(;3)(5;+)

c) f(x)>0 khi và chỉ khi x3

Vậy tam thức mang dấu dương khi xR{3}

d) f(x)<0 với mọi xR

Vậy tam thức mang dấu âm với mọi xR

Bài 2 trang 21 SBT Toán 10: Xét dấu của các tam thức bậc hai sau:

a) f(x)=7x2+44x45                       b) f(x)=4x2+36x+81

c) f(x)=9x26x+3                                        d) f(x)=9x2+30x25

e) f(x)=x24x+3                                       g) f(x)=4x2+8x7

Lời giải:

a) f(x)=7x2+44x45 có Δ=676>0, hai nghiệm x1=97;x2=5 và có a=7<0

Ta có bảng xét dấu f(x) như sau:

Vậy f(x) dương trong khoảng (97;5) và âm trong khoảng (;97)(5;+)

b) f(x)=4x2+36x+81 có Δ=0, nghiệm kép x1=x2=92 và có a=4>0

nên f(x) luôn dương với x92

Vậy f(x) dương trong khoảng R{92}

c) f(x)=9x26x+3 có Δ=72<0 vàa=9>0

nên f(x) luôn dương với mọi xR

Vậy f(x) dương với mọi x

d) f(x)=9x2+30x25  có Δ=0, nghiệm kép x1=x2=53 và có a=9<0

nên f(x) luôn âm với x53

Vậy f(x) âm trong khoảng R{53}

 

e) f(x)=x24x+3 có Δ=4>0, hai nghiệm x1=1;x2=3 và có a=1>0

Ta có bảng xét dấu f(x) như sau:

 

Vậy f(x) dương trên khoảng (;1)(3;+) và âm trong khoảng (1;3)

g) f(x)=4x2+8x7 có có Δ=48<0 vàa=4<0

nên f(x) luôn âm với mọi xR

Bài 3 trang 21 SBT Toán 10: Giải các phương trình bậc hai sau:

a) x210x+240                                     b) 4x2+28x490

c) x25x+1>0                                            d) 9x224x+160

e) 15x2x2<0                                           g) x2+8x17>0

h) 25x2+10x1<0                                  i) 4x2+4x+70

Phương pháp giải:

Bước 1: Tìm nghiệm của tam thức bậc hai có trong bất đẳng thức

Bước 2: Xác định dấu của tam thức

Lời giải:

a) Tam thức x210x+24 có a=1>0 và hai nghiệm x1=4;x2=6

Suy ra x210x+240 khi và chỉ khi (;4][6;+)

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là (;4][6;+)

b) Tam thức 4x2+28x49 có a=4<0 và nghiệm kép x1=x2=72

Suy ra 4x2+28x490 với mọi xR

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là R

c) Tam thức x25x+1 có a=1>0 và hai nghiệm x1=5212;x2=5+212

Suy ra x25x+1>0 khi và chỉ khi (;5212)(5+212;+)

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là (;5212)(5+212;+)

d) Tam thức 9x224x+16 có a=9>0 và nghiệm kép x1=x2=43

Do đó 9x224x+160 với mọi xR

Suy ra 9x224x+160 có nghiệm khi 9x224x+16=0x=43

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là {43}

e) Tam thức 15x2x2 có a=15>0 và hai nghiệm x1=13;x2=25

Suy ra 15x2x2<0 khi và chỉ khi (13;25)

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là (13;25)

 

g) Tam thức x2+8x17 có a=1<0 và Δ=4<0

Do đó x2+8x170 với mọi xR

Suy ra không có giá trị thỏa mãn bất phương trình x2+8x17>0

Vậy bất phương trình đã cho vô nghiệm

h) Tam thức 25x2+10x1 có a=25<0 và nghiệm kép x1=x2=15

Do đó x2+8x170 với mọi xR

Suy ra 25x2+10x1<0 khi và chỉ khi x15

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là R{15}

i) Tam thức 4x2+4x+7 có a=4>0 và Δ=96<0

Suy ra không có giá trị nào của để 4x2+4x+70

Vậy bất phương trình đã cho vô nghiệm

Câu hỏi trang 22 SBT Toán 10

Bài 4 trang 22 SBT Toán 10: Dựa vào đồ thị của hàm số bậc hai được cho, hãy giải các bất phương trình sau:

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Dựa vào đồ thị ta xác định được nghiệm của bất phương trình

          Phần đồ thị nằm trên trục hoành là phần hàm số có giá trị dương

Ngược lại phần đồ thị nằm dưới trục hoành là phần hàm số có giá trị âm

Lời giải:

a) f(x)0 khi và chỉ khi x32 và x4

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là [32;4]

b) f(x)>0 khi và chỉ khi x<1 hoặc x>3

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là (;1)(3;+)

c) f(x)0 khi và chỉ khi x=1

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là {1}

d) f(x)>0 với mọi xR. Tập nghiệm của bất phương trình f(x)<0 là 

e) f(x)<0 khi và chỉ khi x3

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là R{3}

g) f(x)<0 với mọi xR. Tập nghiệm của bất phương trình f(x)0 là R

Bài 5 trang 22 SBT Toán 10: Giải các phương trình sau:

a) 3x2+7x1=6x2+6x11           b) x2+12x+28=2x2+14x+24

c) 2x212x14=5x226x6                     d) 11x243x+25=3x+4

e) 5x2x+35=x+5                                       g) 11x264x+97=3x11

Phương pháp giải:

Bước 1: Bình phương hai vế

Bước 2: Rút gọn và giải phương trình bậc hai đó

Bước 3: Thay nghiệm vừa tìm được vào phương trình ban đầu và kết luận

Lời giải:

a) Bình phương 2 vế của phương trình đã cho, ta được:

          3x2+7x1=6x2+6x113x2x10=0

         x=53 hoặc x=2

Thay lần lượt các giá trị vừa tìm được vào phương trình ban đầu ta thấy chỉ có x=2 thỏa mãn

Vậy nghiệm của phương trình là x=2

b) Bình phương 2 vế của phương trình đã cho, ta được:

          x2+12x+28=2x2+14x+24x2+2x4=0

         x=15 hoặc x=1+5

Thay lần lượt các giá trị vừa tìm được vào phương trình ban đầu ta thấy chỉ có x=1+5 thỏa mãn

Vậy nghiệm của phương trình là x=1+5

c) Bình phương 2 vế của phương trình đã cho, ta được:

          2x212x14=5x226x63x214x+8=0

         x=23 hoặc x=4

Thay lần lượt các giá trị vừa tìm được vào phương trình ban đầu ta thấy cả hai nghiệm đều không thỏa mãn

Vậy phương trình đã cho vô nghiệm

d) Bình phương 2 vế của phương trình đã cho, ta được:

          11x243x+25=9x224x+162x219x+9=0

         x=12 hoặc x=9

Thay lần lượt các giá trị vừa tìm được vào phương trình ban đầu ta thấy chỉ có x=12  thỏa mãn

Vậy nghiệm của phương trình là x=12

e) Bình phương 2 vế của phương trình đã cho, ta được:

          5x2x+35=x2+10x+256x2+11x10=0

 

         x=52 hoặc x=23

Thay lần lượt các giá trị vừa tìm được vào phương trình ban đầu ta thấy cả hai giá trị đều thỏa mãn

Vậy phương trình có hai nghiệm là x=52 vả x=23

g) Bình phương 2 vế của phương trình đã cho, ta được:

          11x264x+97=9x266x+1212x2+2x64=0

         x=4 hoặc x=3

Thay lần lượt các giá trị vừa tìm được vào phương trình ban đầu ta thấy cả hai giá trị đều không thỏa mãn

Vậy phương trình đã cho vô nghiệm

Bài 6 trang 22 SBT Toán 10: Tìm tập xác định của các hàm số sau:

a) y=x2+6x2                                      b) y=2xx2+x2+3x2

Lời giải:

a) Hàm số xác định khi và chỉ khi x2+6x20 tức 37x3+7

Vậy tập xác định của hàm số là D=[37;3+7]

b) Hàm số xác định khi và chỉ khi {x2+3x20x20{1x2x21x<2 Vậy tập xác định của hàm số là D=[1;2)

Bài 7 trang 22 SBT Toán 10: Tìm các giá trị của tham số để:

a) f(x)=(m3)x2+2mxm là một tam thức bậc hai âm với mọi xR

b) f(x)=(m2)x2+2(m+3)x+5(m3) là một tam thức bậc hai có nghiệm

c) Phương trình 2x2+(3m1)x+2(m+1)=0 vô nghiệm

d) Bất phương trình 2x2+2(m3)x+3(m23)0 có tập nghiệm là R

Phương pháp giải:

a) f(x)<0 với mọi xR {a<0Δ<0

b, c, d)

Bước 1: Tính Δ=b24ac hoặc Δ=b2ac với b=2b

Bước 2: Xét dấu của delta

          +) Δ>0 phương trình có hai nghiệm phân biệt

          +) Δ=0 phương trình có 1 nghiệm duy nhất

          +) Δ<0 phương tình vô nghiệm

Lời giải:

a) f(x)=(m3)x2+2mxm là một tam thức bậc hai âm với mọi xR khi và chỉ khi {Δ<0a<0{m2+m(m3)<0m3<0{2m23m<0m<3{0<m<32m<3

0<m<32

Vậy khi m(0;32) thì f(x)=(m3)x2+2mxm là một tam thức bậc hai âm với mọi xR

b) f(x)=(m2)x2+2(m+3)x+5(m3) là một tam thức bậc hai có nghiệm khi và chỉ khi {Δ0a0{(m+3)25(m2)(m3)0m20{4m2+31m210m2

{34m7m2[34;7]{2}

Vậy khi m[34;7]{2} thì f(x)=(m2)x2+2(m+3)x+5(m3) là một tam thức bậc hai có nghiệm

c) Phương trình 2x2+(3m1)x+2(m+1)=0 vô nghiệm khi và chỉ khi Δ<0

 

hay (3m1)24.2.2(m+1)<09m222m15<059<x<3

Vậy khi m(59;3) thì phương trình 2x2+(3m1)x+2(m+1)=0 vô nghiệm

d) Bất phương trình 2x2+2(m3)x+3(m23)0 có a=2>0 nên để bất phương trình có tập nghiệm trên R khi và chỉ khi Δ<0

hay (m3)22.3(m23)<05m26m+27<0[m<3m>95

Vậy khi m(;3)(95;+) thì bất phương trình 2x2+2(m3)x+3(m23)0 có tập nghiệm trên R

Bài 8 trang 22 SBT Toán 10: Người ta thử nghiệm ném một quả bóng trên Mặt Trăng. Nếu quả bóng được ném lên từ độ cao h0 (m) so với bề mặt của Mặt Trăng với vận tốc v0 (m/s) thì độ cao của quả bóng sau giây được cho bởi hàm số h(t)=12gt2+v0t+h0 với g=1,625m/s2 là gia tốc trọng trường của Mặt Trăng

a) Biết độ cao ban đầu của quả bóng vào các thời điểm 8 giây và 12 giây lần lượt là 30 m và 5 m, hãy tìm vận tốc ném; độ cao ban đầu của quả bóng và viết công thức h(t)

b) Quả bóng đạt độ cao trên 29 m trong bao nhiêu giây?

Lưu ý: Đáp số làm tròn đến hàng phần trăm.

Lời giải:

a) Tại t=8 thì h=30 và tại t=12 thì h=5 nên ta có:

{30=12.1,625.82+v0.8+h05=12.1,625.122+v0.12+h0{8v0+h0=8212v0+h0=122{v0=10h0=2

Suy ra phương trình miêu tả độ cao của bóng so với mặt đất là h(t)=1316t2+10t+2

Vậy  h0 và v0 lần lượt là 2 m và 10 m/s

b) Chiều cao của quả bóng trên 4 m tương đương h(t)>291316t2+10t+2>29

Giải bất phương trình ta có 1316t2+10t27>04<t<10813

Khoảng thời gian quả bóng ở độ cao trên 29m là: 108134=56134,31 (giây)

Vậy bóng đạt độ cao trên 29 m trong khoảng thời gian gần bằng 4,31 giây

Câu hỏi trang 23 SBT Toán 10

Bài 9 trang 23 SBT Toán 10: Một người phát cầu qua lưới từu độ cao y0 mét, nghiệm một góc α so với phương ngang với vận tốc đầu v0

Phương trình chuyển động của quả cầu là:

y=g2v02cos2αx2+tan(α)x+y0 vớig=10 m/s2

Viết phương trình chuyển động của quả cầu nếu α=45,y0=0,3 m và v0=7,67 m/s

b) Để cầu qua được lưới bóng cao 1,5 m thì người phát cầu phải đứng cách lưới bao xa?

Lưu ý: Đáp số làm tròn đến hàng phần trăm.

Lời giải:

a) Thay các số đã biết vào phương trình chuyển động ta có :

          y=102.7,672cos245x2+(tan45)x+0,30,17x2+x+0,3

b) Để cầu qua được lưới bóng cao 1,5 mét thì y>1,50,17x2+x+0,3>1,50,17x2+x+1,2>0

Giải bất phương trình trên ta có tập nghiệm là (1,68;4,2)

Vậy người phát cầu phải đứng cách lưới khoảng 1,68 m đến 4,2 m

Bài 10 trang 23 SBT Toán 10: Cho tam giác ABC và ABD cùng vuông tại A như hình 3 có AB=x;BC=5 và BD=6

a) Biểu diễn độ dài cạnh AC và AD theo x

b) Tìm để chu vi của tam giác ABC là 12

c) Tìm để AD=2AC

Lời giải:

a) Áp dụng định lí pitago cho tam giác ABC ta có:

          AC=BC2AB2=52x2=25x2

Áp dụng định lí pitago cho tam giác ABD ta có:

          AD=BD2AB2=62x2=36x2

b) Ta có: AB+AC+BC=12

          x+25x2+5=1225x2=7x25x2=4914x+x22x214x+24=0

          x=3 hoặc x=4

Thay hai giá trị vừa tìm được vào phương trình ban đầu ta thấy cả hai giá trị đều thỏa mãn

Vậy khi x=3 hoặc x=4 thì chu vi của tam giác ABC là 12

c) Ta có: AD=2AC

          36x2=225x236x2=4(25x2)3x264=0

          x=833 (loại vì x>0)  hoặc x=833

Thay x=833 vào phương trình ban đầu ta thấy thỏa mãn

Vậy x=833 thì AD=2AC

Đánh giá

0

0 đánh giá