Với giải sách bài tập Toán 10 Bài ôn tập chương 3 sách Cánh diều hay, chi tiết giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập trong SBT Toán 10. Mời các bạn đón xem:
Giải SBT Toán lớp 10 Bài ôn tập chương 3
Giải SBT Toán 10 trang 61 Tập 1
Bài 45 trang 61 SBT Toán 10 Tập 1: Trong các hàm số sau, hàm số nào không là hàm số bậc hai?
A. y = – 5x2 + 6x;
B. y = 3 – 2x2;
C. y = – x(5x – 7);
D. y = 0x2 + 6x – 5.
Lời giải
Đáp án đúng là D
Xét hàm số y = – 5x2 + 6x có dạng ax2 + bx + c với a = – 5, b = 6 và c = 0. Do đó A sai.
Xét hàm số y = 3 – 2x2 = – 2x2 + 3 có dạng ax2 + bx + c với a = – 2, b = 0 và c = 3. Do đó B sai.
Xét hàm số y = – x(5x – 7) = – 5x2 + 7x có dạng ax2 + bx + c với a = – 5, b = 7 và c = 0. Do đó C sai.
Xét hàm số y = 0x2 + 6x – 5 có dạng ax2 + bx + c tuy nhiên a = 0 nên đây không là hàm số bậc hai. Do đó D đúng.
Bài 46 trang 61 SBT Toán 10 Tập 1: Tập nghiệm của bất phương trình – 5x2 + 6x + 11 ≤ 0 là:
A. ;
B. ;
C. ;
D. .
Lời giải
Đáp án đúng là D
Xét tam thức bậc hai f(x) = – 5x2 + 6x + 11 với a = – 5, ∆ = 62 – 4.(– 5).11 = 256 > 0.
Suy ra tam thức f(x) có hai nghiệm phân biệt x1 = – 1 và x2 = .
Áp dụng định lí về dấu của tam thức bậc hai, ta có: f(x) < 0 khi x ∈ .
Do đó bất phương trình – 5x2 + 6x + 11 ≤ 0 khi x ∈ .
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là S = .
Giải SBT Toán 10 trang 62 Tập 1
Bài 47 trang 62 SBT Toán 10 Tập 1: Cho hàm số f(x) = .
a) Điểm nào sau đây thuộc đồ thị hàm số trên:
A(0; 0), B(– 1; 1), C(2 021; 1), D(2 022; 2)?
b) Chỉ ra hai điểm thuộc đồ thị hàm số trên có tung độ bằng 2.
c) Chỉ ra điểm thuộc đồ thị hàm số trên có hoành độ bằng – 2 022.
Lời giải
a) Tập xác định của hàm số đã cho là D = ℝ\{0}.
+) Điểm A(0; 0) có x = 0 không thỏa mãn điều kiện xác định nên không thuộc đồ thị hàm số.
+) Điểm B(– 1; 1) có x = – 1 và y = 1
Vì x = – 1 < 0 nên y = f(x) = 1 (thỏa mãn). Do đó điểm B thuộc đồ thị hàm số đã cho.
+) Điểm C(2 021; 1) có x = 2 021 và y = 1
Vì x = 2 021 > 0 nên y = f(x) = 2 ≠ 1. Do đó điểm C không thuộc đồ thị hàm số đã cho.
+) Điểm D(2 022; 2) có x = 2 022 và y = 2
Vì x = 2 022 > 0 nên y = f(x) = 2 (thỏa mãn). Do đó điểm D thuộc đồ thị hàm số đã cho.
Vậy có điểm B và điểm D thuộc đồ thị hàm số đã cho.
b) Để điểm có tung độ bằng 2 thì hoành độ của điểm đó phải thỏa mãn x > 0. Do đó ta chọn được được 2 điểm là (100; 2) và (67; 2).
c) Điểm có hoành độ x = – 2 022 < 0 nên tung độ y = 1. Do đó ta có điểm cần tìm là (– 2 022; 1).
Bài 48 trang 62 SBT Toán 10 Tập 1: Cho hàm số y = f(x) có đồ thị ở Hình 24.
a) Chỉ ra khoảng đồng biến và khoảng nghịch biến của hàm số y = f(x).
b) Nêu tung độ giao điểm của đồ thị hàm số y = f(x) với trục Oy.
Lời giải
a) Dựa vào đồ thị hàm số ta thấy:
Với x < 0 hoặc x > 2 thì đồ thị hàm số đi lên. Do đó hàm số đồng biến trên khoảng (– ∞; 0) ∪ (2; +∞).
Với 0 < x < 2 thì đồ thị hàm số đi xuống. Do đó hàm số nghịch biến trên khoảng (0; 2).
Vậy hàm số đồng biến trên khoảng (– ∞; 0) ∪ (2; +∞) và hàm số nghịch biến trên khoảng (0; 2).
b) Đồ thị hàm số giao với trục tung tại điểm có tung độ bằng 2.
Lời giải
Sau 1 năm người này nợ ngân hàng số tiền là:
100 + r%.100 = 100.(1 + r%) (triệu đồng).
Sau 2 năm người này phải trả ngân hàng số tiền là:
100.(1 + r%) + r%.100.(1 + r%) = 100(1 + r%)(1 + r%) = 100(1 + r%)2 (triệu đồng).
Vậy sau 2 năm số tiền người này phải trả cho ngân hàng là 100(1 + r%)2 (triệu đồng).
Bài 50 trang 62 SBT Toán 10 Tập 1: Vẽ đồ thị của mỗi hàm số sau:
a) y = 2x2 – 8x + 1;
Lời giải
a) Xét hàm số y = 2x2 – 8x + 1, có a = 2 > 0, ∆ = (– 8)2 – 4.1.2 = 56 > 0.
- Điểm đỉnh:
- Trục đối xứng là x = 2.
- Vì a = 2 > 0 thì đồ thị hàm số có bề lõm hướng lên trên.
- Đồ thị hàm số cắt trục tung tại điểm có tọa độ (0; 1).
- Điểm đối xứng với điểm (0; 1) qua trục đối xứng là (4; 1).
- Đồ thị cắt trục hoành tại hai điểm có tọa độ và
Ta có hình vẽ sau:
b) Xét hàm số y = – x2 + 4x – 3, có a = – 1 < 0, ∆ = 42 – 4.(–1).(–3) = 4 > 0.
- Điểm đỉnh:
- Trục đối xứng là x = 2.
- Vì a = – 1 < 0 thì đồ thị hàm số có bề lõm hướng xuống dưới.
- Đồ thị hàm số cắt trục tung tại điểm có tọa độ (0; – 3).
- Điểm đối xứng với điểm (0; – 3) qua trục đối xứng là (4; – 3).
- Đồ thị cắt trục hoành tại hai điểm có tọa độ (1; 0) và (3; 0)
Ta có hình vẽ sau:
Bài 51 trang 62 SBT Toán 10 Tập 1: Giải các bất phương trình bậc hai sau:
a) 4x2 – 9x + 5 ≤ 0;
Lời giải
a) Xét tam thức bậc hai f(x) = 4x2 – 9x + 5, có a = 4 > 0 và ∆ = (– 9)2 – 4.4.5 = 1 > 0.
Suy ra tam thức có hai nghiệm x1 = 1 và x2 = .
Áp dụng định lí về dấu của tam thức bậc hai, ta được:
f(x) < 0 khi x ∈ .
Suy ra 4x2 – 9x + 5 ≤ 0 khi x ∈ .
Vậy tập nghiệm của bất phương trình S = .
b) Xét tam thức bậc hai f(x) = – 3x2 – x + 4, có a = – 3 < 0 và ∆ = (– 1)2 – 4.(– 3).4 = 25 > 0.
Suy ra tam thức có hai nghiệm x1 = 1 và x2 = .
Áp dụng định lí về dấu của tam thức bậc hai, ta được:
f(x) > 0 khi x ∈ .
Suy ra – 3x2 – x + 4 > 0 khi x ∈ .
Vậy tập nghiệm của bất phương trình S = .
c) Xét tam thức bậc hai f(x) = 36x2 – 12x + 1, có a = 36 > 0 và ∆ = (– 12)2 – 4.36.1 =
0.
Suy ra tam thức có nghiệm kép x = .
Áp dụng định lí về dấu của tam thức bậc hai, ta được:
f(x) > 0 khi x ≠ .
Suy ra 36x2 – 12x + 1 > 0 khi x ≠.
Vậy tập nghiệm của bất phương trình S = .
d) Xét tam thức bậc hai f(x) = – 7x2 + 5x + 2 , có a = – 7 > 0 và ∆ = 52 – 4.(– 7).2 = 81 > 0.
Suy ra tam thức có hai nghiệm x1 = 1 và x2 = .
Áp dụng định lí về dấu của tam thức bậc hai, ta được:
f(x) < 0 khi x ∈ .
Suy ra – 7x2 + 5x + 2 < 0 khi x ∈ .
Vậy tập nghiệm của bất phương trình S = .
Bài 52 trang 62 SBT Toán 10 Tập 1: Giải các phương trình sau:
a) ;
Lời giải
a)
⇔ (điều kiện – x – 4 ≥ 0 ⇔ x ≤ – 4)
⇔ 8 – x = x2 + 8x + 16
⇔ x2 + 9x + 8 = 0
⇔ (x + 1)(x + 8) = 0
⇔ x = – 1 (không thỏa mãn) hoặc x = – 8 (thỏa mãn)
Vậy tập nghiệm của phương trình là S = {– 8}.
b)
⇔ (điều kiện – 3x + 4 ≥ 0 ⇔ x ≤ )
⇔ 3x2 – 5x + 2 = 9x2 – 24x + 16
⇔ 6x2 – 19x + 14 = 0
⇔ x = 2 (không thỏa mãn) hoặc x = (thỏa mãn)
Vậy tập nghiệm của phương trình là S = .
a) Số tiền phải trả y (đồng) có phải hàm số của quãng đường x (km) khi đi taxi hay không? Giải thích. Nếu đúng, hãy xác định những công thức tính y theo x biểu thị cho trong bảng trên.
b) Quãng đường x (km) có phải là hàm số của số tiền phải trả y (đồng) không? Giải thích.
c) Tính số tiền bạn Quân phải trả khi đi taxi hãng trên với quãng đường 20km.
Lời giải
a) Dựa vào bảng ta có số ứng với mỗi quãng đường x ta sẽ xác định được duy nhất một giá trị của y. Do đó số tiền phải trả y (đồng) có phải hàm số của quãng đường x (km).
Dựa vào bảng trên, ta có công thức tính y theo x là:
.
b) Ta thấy với giá trị y = 5 000 đồng ta xác định được rất nhiều giá trị của x thỏa mãn 0 < x ≤ 0,3. Do đó x không phải là hàm số của y.
c) Ta có x = 20 thỏa mãn 10 < x ≤ 25.
Khi đó theo công thức xác định của hàm số y theo x ta có y = 17 600.
Số tiền bạn Quân phải trả khi đi taxi hãng trên với quãng đường 20 km là:
17 600.20 = 352 000 (đồng)
Vậy Quân phải trả 352 000 đồng cho hãng taxi trên.
Giải SBT Toán 10 trang 63 Tập 1
a) Xác định độ cao của trụ cầu so với mặt cầu theo đơn vị feet.
Lời giải
Đặt hệ trục như hình vẽ dưới đây:
a) Độ cao của trụ cầu bên trái chính là tung độ của điểm giao giữa trụ cầu (trục tung) và dây treo (parabol) là điểm A.
Thay x = 0 vào h(x) = , ta được h(0) = = 500.
Vậy chiều cao của trụ cầu bên trái là 500 (feet).
b) Trụ cầu bên phải có chiều cao bằng trụ cầu bên trái và bằng 500m. Do đó tung độ điểm B là yB = 500.
Vì B cũng thuộc vào parabol nên thay yB = 500 vào h(x) = , ta được:
500 =
⇔ x = 0 hoặc x = 4200.
Vì xB > 0 nên xB = 4200.
Vậy khoảng cách giữa hai trụ cầu là 4200 (feet).
Lời giải
Đặt hình chữ nhật ABCD là phần trong của khung, hình chữ nhật MNPQ là khung ảnh hình chữ nhật như hình vẽ:
Chiều dài hình chữ nhật MNPQ là: x + 11 + x = 2x + 11 (cm).
Chiều rộng hình chữ nhật MNPQ là: x + 6 + x = 2x + 6 (cm).
Diện tích hình chữ nhật MNPQ là: (2x + 11)(2x + 6) = 4x2 + 34x + 66 (cm2).
Diện tích của hình chữ nhật ABCD là: 6.11 = 66 (cm2).
Diện tích của viền khung ảnh là: 4x2 + 34x + 66 – 66 = 4x2 + 34x (cm2).
Vì diện tích của viền khung ảnh không vượt quá 38 cm2 nên ta có:
4x2 + 34x ≤ 38 ⇔ 4x2 + 34x – 38 ≤ 0
Xét tam thức f(x) = 4x2 + 34x – 38, có a = 4 > 0 và ∆ = 342 – 4.4.(– 38) = 1 764 > 0.
Suy ra tam thức f(x) có hai nghiệm phân biệt x1 = 1 và x2 = .
Áp dụng định lí về dấu của tam thức bậc hai, ta có: f(x) < 0 khi x ∈ .
Do đó bất phương trình 4x2 + 34x – 38 ≤ 0 khi x ∈ .
Mà x > 0 nên ta có 0 < x ≤ 1 thì thỏa mãn 4x2 + 34x – 38 ≤ 0.
Vậy độ rộng viền khung ảnh lớn nhất là 1 xăng – ti – mét.
Lời giải
Đặt tọa độ các điểm như hình vẽ:
Ta có AD = x nên x > 0
Xét tam giác BHC vuông tại H, có:
BC2 = BH2 + CH2 (định lí py – ta – go)
BC2 = 42 + (6 – x)2
BC2 = 16 + 36 – 12x + x2
BC2 = x2 – 12x + 52
BC =
Xét tam giác AKD vuông tại K, có:
AD2 = AK2 + KD2 (định lí py – ta – go)
AD2 = 22 + x2
AD2 = x2 + 4
AD =
Để vị trí đặt chân cầu sao cho khoảng cách từ B đến chân cầu phía B gấp đôi khoảng cách từ A đến chân cầu phía A ta có BC = 2AD
Hay
Điều kiện x2 + 4 ≥ 0 luôn đúng với mọi x.
⇔ x2 – 12x + 52 = 4(x2 + 4)
⇔ x2 – 12x + 52 = 4x2 + 16
⇔ 3x2 + 12x – 36 = 0
⇔ x = 2 (thỏa mãn) hoặc x = – 6 (không thỏa mãn)
Vậy x = 2 thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Xem thêm các bài giải SBT Toán 10 Cánh diều hay, chi tiết khác:
Bài 5: Hai dạng phương trình quy về phương trình bậc hai
Bài 1: Định lí côsin và định lí sin trong tam giác. Giá trị lượng giác của một góc từ 0° đến 180°
Bài 2: Giải tam giác. Tính diện tích tam giác
Lý thuyết Toán 10 Chương 3: Hàm số và đồ thị
1. Hàm số
1.1. Định nghĩa
Cho tập hợp khác rỗng D ⊂ ℝ. Nếu với mỗi giá trị của x thuộc D có một và chỉ một giá trị tương ứng của y thuộc tập hợp số thực ℝ thì ta có một hàm số.
Ta gọi x là biến số và y là hàm số của x.
Tập D được gọi là tập xác định của hàm số.
Kí hiệu hàm số: y = f(x), x ∈ D.
1.2. Cách cho hàm số
a) Hàm số cho bằng một công thức
Hàm số được cho bằng biểu thức, cùng cách nói với hàm số cho bằng công thức.
Tập xác định của hàm số y = f(x) là tập hợp tất cả các số thực x sao cho biểu thức f(x) có nghĩa.
b) Hàm số cho bằng nhiều công thức
Một hàm số có thể được cho bằng nhiều công thức.
Ví dụ:
Cho hàm số: f(x) = .
c) Hàm số không cho bằng công thức
Trong thực tiễn, có những tình huống dẫn tới những hàm số không thể cho bằng không thức (hoặc nhiều công thức).
Ví dụ: Biểu đồ lượng mưa tại Hà Nội trong năm 2021 (Đơn vị: mm)
2. Đồ thị của hàm số
Đồ thị của hàm số y = f(x) xác định trên tập hợp D là tập hợp tất cả các điểm
M(x; f(x)) trong mặt phẳng toạ độ Oxy với mọi x thuộc D.
Chú ý:
– Điểm M(a; b) trong mặt phẳng toạ độ Oxy thuộc đồ thị hàm số y = f(x), x ∈ D khi và chỉ khi .
– Để chứng tỏ điểm M(a; b) trong mặt phẳng toạ độ không thuộc đồ thị hàm số
y = f(x), x ∈ D, ta có thể kiểm tra một trong hai khả năng sau:
Khả năng 1: Chứng tỏ rằng a ∉ D
Khả năng 2: Khi a ∈ D thì chứng tỏ rằng b ≠ f(a).
3. Sự biến của hàm số
Cho hàm số y = f(x) xác định trên khoảng (a; b):
– Hàm số y = f(x) gọi là đồng biến trên khoảng (a; b) nếu
– Hàm số y = f(x) gọi là nghịch biến trên khoảng (a; b) nếu
4. Hàm số bậc hai
Hàm số bậc hai là hàm số được cho bằng biểu thức có dạng y = , trong đó a, b, c là những hằng số và a ≠ 0. Tập xác định của hàm số là ℝ.
5. Đồ thị hàm số bậc hai
Đồ thị hàm số bậc hai y = (a ≠ 0) là một đường parabol có đỉnh là điểm với toạ độ và trục đối xứng là đường thẳng .
Các bước vẽ đồ thị hàm số bậc hai
Bước 1: Xác định toạ độ đỉnh: ;
Bước 2: Vẽ trục đối xứng ;
Bước 3: Xác định một số điểm đặc biệt, chẳng hạn: giao điểm với trục tung (có toạ độ (0; c)) và trục hoành (nếu có), điểm đối xứng với điểm có toạ độ (0; c) qua trục đối xứng
Bước 4: Vẽ đường parabol đi qua các điểm đã xác định ta nhận được đồ thị hàm số
– Sự đồng biến nghịch của hàm số bậc hai.
Cho hàm số f(x) = (a ≠ 0)
– Nếu a > 0 thì hàm số nghịch biến trên khoảng ; đồng biến trên khoảng
– Nếu a < 0 thì hàm số đồng biến trên khoảng ; nghịch biến trên khoảng
Bảng biến thiên:
6. Dấu của tam thức bậc hai
Cho tam thức bậc hai f(x) = (a ≠ 0), .
+ Nếu ∆ < 0 thì f(x) cùng dấu với hệ số a với mọi x ∈ ℝ
+ Nếu ∆ = 0 thì f(x) cùng dấu với hệ số a với mọi x ∈ ℝ \
+ Nếu ∆ > 0 thì f(x) có hai nghiệm . Khi đó:
– f(x) cùng dấu với hệ số a với mọi x thuộc các khoảng (–∞; ); (; +∞)
– f(x) trái dấu với hệ số a với mọi x thuộc khoảng (; )
7. Bất phương trình bậc hai một ẩn
– Bất phương trình bậc hai một ẩn x là bất phương trình có một trong các dạng sau: ax2 + bx + c < 0; ax2 + bx + c ≤ 0; ax2 + bx + c > 0; ax2 + bx + ≥ 0, trong đó a, b, c là các số thực đã cho, a ≠ 0.
– Đối với bất phương trình bậc hai có dạng ax2 + bx + c < 0, mỗi số sao cho được gọi là một nghiệm của bất phương trình đó.
Tập hợp các nghiệm x như thế còn được gọi là tập nghiệm của bất phương trình bậc hai đã cho.
Nghiệm và tập nghiệm của các dạng bất phương trình bậc hai ẩn x còn lại được định nghĩa tương tự.
8. Giải bất phương trình bậc hai một ẩn
*Cách 1: Xét dấu tam thức bậc hai
f(x) > 0 (f(x) = ax2 + bx + c), ta chuyển việc giải bất phương trình đó về việc tìm tập hợp những giá trị của x sao cho f(x) mang dấu “+”. Cụ thể, ta làm như sau:
Bước 1. Xác định dấu của hệ số a và tìm nghiệm của f(x) (nếu có).
Bước 2. Sử dụng định lí về dấu của tam thức bậc hai để tìm tập hợp những giá trị của x sao cho f(x) mang dấu “+”.
Các bất phương trình bậc hai có dạng f(x) < 0, f(x) ≥ 0, f(x) ≤ 0 được giải bằng cách tương tự.
*Cách 2: Sử dụng hàm số
– Giải bất phương trình bậc hai ax2 +bx + c > 0 là tìm tập hợp những giá trị của x ứng với phần parabol y = ax2 + bx + c nằm phía trên trục hoành.
– Tương tự, giải bất phương trình bậc hai ax2 + bx + c < 0 là tìm tập hợp những giá trị của x ứng với phần parabol y = ax2 + bx + c nằm phía dưới trục hoành.
Như vậy, để giải bất phương trình bậc hai (một ẩn) có dạng:
f(x) > 0 (f(x) = ax2 + bx + c) bằng cách sử dụng đồ thị, ta có thể làm như sau: Dựa vào parabol y = ax2 + bx + c, ta tìm tập hợp những giá trị của x ứng với phần parabol đó nằm phía trên trục hoành. Đối vổi các bất phương trình bậc hai có dạng f(x) < 0, f(x) ≥ 0, ,f(x) ≤ 0, ta cũng làm tương tự.
9. Hai dạng phương trình quy về phương trình bậc hai
* Phương trình có dạng (I)
Để giải phương trình (I) ta làm như sau:
Bước 1: Bình phương hai vế của (I) dẫn đến phương trình f(x) = g(x) rồi tìm nghiệm của phương trình này
Bước 2: Thay từng nghiệm của phương trình f(x) = g(x) vào bất phương trình
f(x) ≥ 0 hoặc g(x) ≥ 0. Nghiệm nào thoả mãn bất phương trình đó thì giữ lại, nghiệm nào không thoả mãn thì loại đi.
Bước 3: Trên cơ sở những nghiệm giữ lại ở Bước 2, ta kết luận nghiệm của phương trình (I)
* Phương trình có dạng (II)
Để giải phương trình (II), ta làm như sau:
Bước 1: Giải bất phương trình g(x) ≥ 0 để tìm tập nghiệm của bất phương trình đó
Bước 2: Bình phương hai vế của phương trình dẫn đến phương trình f(x) = rồi tìm tập nghiệm của phương trình đó.
Bước 3: Trong những nghiệm của phương trình f(x) = , ta chỉ giữ lại những nghiệm thuộc tập nghiệm của bất phương trình g(x) ≥ 0. Tập nghiệm giữ lại đó chính là tập nghiệm của phương trình (II).