32 câu Trắc nghiệm Chương 7: Bất phương trình bậc hai một ẩn (Chân trời sáng tạo 2023) có đáp án – Toán lớp 10

Trắc nghiệm Toán 10 Chương 7: Bất phương trình bậc hai một ẩn

I. Nhận biết

Câu 1. Cho bất phương trình f(x) = ax² + bx + c ≤ 0, biết a > 0 và f(x) có hai nghiệm phân biệt x₁; x₂ sao cho x₁ < x₂. Khi đó tập nghiệm của bất phương trình là:

A. (–∞; x₁);             

B. (x₂; +∞);            

C. [x₁; x₂];               

D. (x₁; x₂).

Hướng dẫn giải

Đáp án: C

Giải thích:

Theo đề, ta có f(x) = ax² + bx + c (với a > 0) có hai nghiệm phân biệt x₁; x₂ sao cho x₁ < x₂.

Suy ra:

⦁ f(x) dương với mọi x thuộc hai khoảng (–∞; x₁) và (x₂; +∞);

⦁ f(x) âm với mọi x thuộc khoảng (x₁; x₂);

⦁ f(x) = 0 khi x = x₁ hoặc x = x₂.

Vậy bất phương trình ax² + bx + c ≤ 0 có tập nghiệm là [x₁; x₂].

Ta chọn phương án C.

Câu 2. Cho bất phương trình f(x) = ax² + bx + c > 0, biết a < 0 và f(x) có nghiệm kép x₀. Khi đó tập nghiệm của bất phương trình là:

A. (–∞; x₀) ∪ (x₀; +∞);               

B. ∅;              

C. {x₀};                      

D. ℝ.

Hướng dẫn giải

Đáp án: B

Giải thích:

Theo đề, ta có f(x) = ax² + bx + c > 0 (với a < 0) và có nghiệm kép x₀.

Suy ra:

⦁ f(x) âm với mọi x thuộc hai khoảng (–∞; x₀) và (x₀; +∞);

⦁ f(x) = 0 khi x = x₀.

Vậy bất phương trình ax² + bx + c > 0 vô nghiệm.

Khi đó tập nghiệm của bất phương trình ax² + bx + c > 0 là: ∅.

Ta chọn phương án B.

Câu 3. Biệt thức và biệt thức thu gọn của tam thức bậc hai f(x) = –x² – 4x – 6 lần lượt là:

A. ∆ = –2 và ∆’ = –8;             

B. ∆’ = –8 và ∆ = –2;             

C. ∆ = 8 và ∆’ = 2;                 

D. ∆ = –8 và ∆’ = –2.

Hướng dẫn giải

Đáp án: D

Giải thích:

Tam thức bậc hai f(x) = –x² – 4x – 6 có dạng f(x) = ax² + bx + c, với a = –1, b = –4, c = –6.

Biệt thức của f(x): ∆ = b² – 4ac = (–4)² – 4.(–1).(–6) = –8.

Biệt thức thu gọn của f(x): ∆’ = ${\left(\frac{b}{2}\right)}^2-ac={\left(\frac{-4}{2}\right)}^2-\left(-1\right).\left(-6\right)=-2$.

Vậy ∆ = –8 và ∆’ = –2.

Do đó ta chọn phương án D.

Câu 4. Cho f(x) = ax² + bx + c (a ≠ 0) và ∆ = b² – 4ac. Khi f(x) luôn cùng dấu với hệ số a, với mọi x ∈ ℝ thì:

A. ∆ < 0;             

B. ∆ = 0;              

C. ∆ > 0;              

D. ∆ ≥ 0.

Hướng dẫn giải

Đáp án: A

Giải thích:

Ta có f(x) cùng dấu với hệ số a với mọi giá trị của x khi ∆ < 0.

Do đó ta chọn phương án A.

Câu 5. Cho tam thức bậc hai f(x) = ax² + bx + c (a ≠ 0). Khẳng định nào sau đây đúng?

A. Nếu ∆ > 0 thì f(x) luôn cùng dấu với hệ số a, ∀x ∈ ℝ;                

B. Nếu ∆ < 0 thì f(x) luôn trái dấu với hệ số a, ∀x ∈ ℝ;         

C. Nếu ∆ = 0 thì f(x) luôn cùng dấu với hệ số a, ∀x ∈ ℝ \ $\left\{-\frac{b}{2a}\right\}$;           

D. Nếu ∆ < 0 thì f(x) luôn cùng dấu với hệ số b, ∀x ∈ ℝ.

Hướng dẫn giải

Đáp án: C

Giải thích:

Cho tam thức bậc hai f(x) = ax² + bx + c (a ≠ 0), ta có:

⦁ Nếu ∆ < 0 thì f(x) cùng dấu với a với mọi giá trị x.

Do đó phương án B, D đều sai.

⦁ Nếu ∆ = 0 và $x_0=-\frac{b}{2a}$ là nghiệm kép của f(x) thì f(x) cùng dấu với a với mọi x ≠ x₀.

Do đó phương án C đúng.

⦁ Nếu ∆ > 0 và x₁, x₂ là hai nghiệm của f(x) (x₁ < x₂) thì f(x) trái dấu với a với mọi x trong khoảng (x₁; x₂); f(x) cùng dấu với a với mọi x thuộc hai khoảng (–∞; x₁); (x₂; +∞).

Do đó phương án A sai.

Vậy ta chọn phương án C.

Câu 6. Bất phương trình nào sau đây là bất phương trình bậc hai một ẩn?

A. 3x² – 12x + 1 ≤ 0;                   

B. 2x³ + 5 > 0;                   

C. x² + x – 1 = 0;               

D. –x + 7 > 0.

Hướng dẫn giải

Đáp án: A

Giải thích:

Bất phương trình bậc hai một ẩn x là bất phương trình có một trong các dạng:

ax² + bx + c ≤ 0; ax² + bx + c < 0; ax² + bx + c ≥ 0; ax² + bx + c > 0 với a ≠ 0.

Trong bốn phương án A, B, C, D, ta thấy chỉ có phương án A là có dạng bất phương trình bậc hai một ẩn dạng ax² + bx + c ≤ 0 với a = 3, b = – 12 và c = 1.

Ta chọn phương án A.

Câu 7. Giá trị của m để (m – 1)x² – 2(m + 1)x + m + 3 ≤ 0 là bất phương trình bậc hai một ẩn là:

A. m ≠ –3;               

B. m ≠ –1;               

C. m = 1;                  

D. m ≠ 1.

Hướng dẫn giải

Đáp án: D

Giải thích:

Để bất phương trình đã cho là bất phương trình bậc hai một ẩn thì a ≠ 0.

Nghĩa là, m – 1 ≠ 0 do đó m ≠ 1.

Vậy ta chọn phương án D.

II. Thông hiểu

Câu 1. Cho hàm số y = f(x) có đồ thị như hình bên.

Bảng xét dấu của tam thức bậc hai tương ứng là:

A.

x	–∞                        +∞
f(x)	+

B.

x	–∞           –1            +∞
f(x)	+       0       +

C.

x	–∞                        +∞
f(x)	–

D.

x	–∞           –1            +∞
f(x)	–       0       –

Hướng dẫn giải

Hướng dẫn giải

Đáp án: C

Giải thích:

Quan sát đồ thị, ta thấy f(x) < 0, với mọi x ∈ ℝ.

Do đó ta có bảng xét dấu của f(x) như sau:

x	–∞                        +∞
f(x)	–

Vậy ta chọn phương án C.

Câu 2. Cho f(x) = –x² – 4x + 5. Có bao nhiêu giá trị nguyên của x thỏa mãn f(x) ≥ 0?

A. 5;              

B. 7;              

C. 10;            

D. Vô số.

Hướng dẫn giải

Đáp án: B

Giải thích:

Tam thức bậc hai f(x) = –x² – 4x + 5 có ∆’ = (–2)² – (–1).5 = 9 > 0.

Suy ra f(x) có hai nghiệm phân biệt là:

$$$x_1=\frac{-\left(-2\right)+\sqrt{9}}{-1}=-5;x_2=\frac{-\left(-2\right)-\sqrt{9}}{-1}=1.$

Ta lại có a = –1 < 0.

Do đó ta có:

⦁ f(x) âm trên hai khoảng (–∞; –5) và (1; +∞);

⦁ f(x) dương trên khoảng (–5; 1);

⦁ f(x) = 0 khi x = –5 hoặc x = 1.

Vì vậy bất phương trình f(x) ≥ 0 có tập nghiệm là [–5; 1].

Trên đoạn [–5; 1], ta thấy có 7 giá trị nguyên là: –5; –4; –3; –2; –1; 0; 1.

Vậy ta chọn phương án B.

Câu 3. Tập nghiệm của bất phương trình x² – 3x + 2 < 0 là:

A. (1; 2);                  

B. (–∞; 1) ∪ (2; +∞);                 

C. (–∞; 1);              

D. (2; +∞).

Hướng dẫn giải

Đáp án: A

Giải thích:

Tam thức bậc hai f(x) = x² – 3x + 2 có ∆ = (–3)² – 4.1.2 = 1 > 0.

Do đó f(x) có hai nghiệm phân biệt là:

$x_1=\frac{-\left(-3\right)-\sqrt{1}}{2.1}=1;x_2=\frac{-\left(-3\right)+\sqrt{1}}{2.1}=2.$

Ta lại có a = 1 > 0.

Do đó ta có:

⦁ f(x) âm trên khoảng (1; 2);

⦁ f(x) dương trên hai khoảng (–∞; 1) và (2; +∞);

⦁ f(x) = 0 khi x = 1 hoặc x = 2.

Vì vậy bất phương trình x² – 3x + 2 < 0 có tập nghiệm là (1; 2).

Ta chọn phương án A.

Câu 4. Tập nghiệm của bất phương trình x² + 9 > 6x là:

A. (3; +∞);              

B. ℝ \ {3};               

C. ℝ;              

D. (–∞; 3).

Hướng dẫn giải

Đáp án: B

Giải thích:

Ta có x² + 9 > 6x.

⇔ x² – 6x + 9 > 0.

Tam thức bậc hai f(x) = x² – 6x + 9 có ∆’ = (–3)² – 1.9 = 0.

Suy ra f(x) có nghiệm kép x = 3.

Ta lại có a = 1 > 0.

Do đó ta có:

⦁ f(x) dương trên hai khoảng (–∞; 3) và (3; +∞);

⦁ f(x) = 0 khi x = 3.

Vì vậy bất phương trình x² – 6x + 9 > 0 có tập nghiệm là (–∞; 3) ∪ (3; +∞) (hoặc ta có thể viết: ℝ \ {3}).

Ta chọn phương án B.

Câu 5. Tập xác định của hàm số $y=\frac{2x+3}{\sqrt{-2x^2+8x-12}}$ là:

A. ℝ;              

B. (2; 6);                  

C. ∅;              

D. (–∞; 2) ∪ (6; +∞).

Hướng dẫn giải

Đáp án: C

Giải thích:

Hàm số xác định khi và chỉ khi –2x² + 8x – 12 > 0.

Tam thức bậc hai f(x) = –2x² + 8x – 12 có ∆’ = 4² – (–2).(–12) = –8 < 0.

Do đó f(x) vô nghiệm.

Ta lại có a = –2 < 0.

Vì vậy f(x) < 0, với mọi x ∈ ℝ.

Vậy bất phương trình –2x² + 8x – 12 > 0 có tập nghiệm là ∅.

Ta chọn phương án C.

Câu 6. Cho tam thức bậc hai f(x) = x² – 10x + 2. Kết luận nào sau đây đúng?

A. f(–2) < 0;                  

B. f(1) > 0;          

C. f(–2) > 0;                  

D. f(1) = 0.

Hướng dẫn giải

Đáp án: C

Giải thích:

Ta có:

⦁ f(1) = 1² – 10.1 + 2 = –7 < 0.

Do đó phương án B, D sai.

⦁ f(–2) = (–2)² – 10.(–2) + 2 = 26 > 0.

Do đó phương án C đúng, phương án A sai.

Vậy ta chọn phương án C.

Câu 7. Cho tam thức bậc hai f(x) = –2x² + 8x – 8. Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào đúng?

A. f(x) < 0, ∀x ∈ ℝ;                

B. f(x) ≥ 0, ∀x ∈ ℝ;                

C. f(x) ≤ 0, ∀x ∈ ℝ;                

D. f(x) > 0, ∀x ∈ ℝ.

Hướng dẫn giải

Đáp án: C

Giải thích:

Tam thức bậc hai f(x) = –2x² + 8x – 8 có ∆ = 8² – 4.(–2).(–8) = 0.

Suy ra f(x) có nghiệm kép $x=-\frac{8}{2.\left(-2\right)}=2$.

Ta có a = –2 < 0.

Do đó f(x) < 0 với mọi x ≠ 2

Hay f(x) ≤ 0 với mọi x ∈ ℝ.

Do đó ta chọn phương án C.

Câu 8. Bảng xét dấu nào sau đây là của f(x) = 6x² + 37x + 6?

A.

x	–∞           –6            $-\frac{1}{6}$            +∞
f(x)	–       0      +       0        –

 

 

 

 

B.

x	–∞           –6            $-\frac{1}{6}$            +∞
f(x)	+       0      –       0        +

 

 

 

 

C.

x	–∞          $-\frac{1}{2}$            +∞
f(x)	+       0      +

 

 

 

 

D.

x	–∞                        +∞
f(x)	+

 

Hướng dẫn giải

Đáp án: B

Giải thích:

Tam thức bậc hai f(x) = 6x² + 37x + 6 có ∆ = 37² – 4.6.6 = 1225 > 0.

Do đó f(x) có hai nghiệm phân biệt là:

$x_1=\frac{-37+\sqrt{1225}}{2.6}=-\frac{1}{6}$; $x_2=\frac{-37-\sqrt{1225}}{2.6}=-6$

Ta có a = 6 > 0.

Ta có bảng xét dấu f(x) như sau:

x	–∞           –6            $–\frac{1}{6}$            +∞
f(x)	+       0      –       0        +

Vậy ta chọn phương án B.

Câu 9. Cho tam thức bậc hai f(x) = x² + 1. Mệnh đề nào sau đây đúng nhất?

A. f(x) > 0 ⇔ x ∈ (–∞; +∞);            

B. f(x) = 0 ⇔ x = –1;             

C. f(x) < 0 ⇔ x ∈ (–∞; 1);                

D. f(x) > 0 ⇔ x ∈ (0; 1).

Hướng dẫn giải

Đáp án: A

Giải thích: 

Tam thức bậc hai f(x) = x² + 1 có ∆ = 0² – 4.1.1 = –4 < 0.

Suy ra f(x) vô nghiệm.

Ta có a = 1 > 0.

Vậy f(x) > 0, ∀x ∈ ℝ hay f(x) > 0 ⇔ x ∈ (–∞; +∞).

Ta chọn phương án A.

Câu 10. Cho hàm số y = f(x) = ax² + bx + c có đồ thị như hình vẽ.

$\iff \left\{\begin{array}{l}m–3\ne 0\\ 5m^2–2m–3=0\end{array}\right.\iff \left\{\begin{array}{l}m\ne 3\\ \left(m-1\right)\left(5m+3\right)=0\end{array}\right.\iff \left\{\begin{array}{l}m\ne 3\\ \left[\begin{array}{l}m-1=0\\ 5m+3=0\end{array}\right.\end{array}\right.\iff \left\{\begin{array}{l}m\ne 3\\ \left[\begin{array}{l}m=1\\ m=-\frac{3}{5}\end{array}\right.\end{array}\right.\iff \left[\begin{array}{l}m=1\\ m=-\frac{3}{5}\end{array}\right.$

Đặt ∆ = b² – 4ac. Chọn khẳng định đúng?

A. a > 0, ∆ > 0;             

B. a < 0, ∆ > 0;             

C. a > 0, ∆ = 0;             

D. a < 0, ∆ = 0.

Hướng dẫn giải

Đáp án: A

Giải thích:

Quan sát đồ thị, ta thấy:

⦁ Đồ thị y = f(x) cắt trục Ox tại hai điểm phân biệt có hoành độ lần lượt là x₁ = 1; x₂ = 4.

Suy ra f(x) có 2 nghiệm phân biệt x₁ = 1; x₂ = 4.

Do đó ∆ > 0.

⦁ Trên khoảng (–∞; 1) và (4; +∞), ta có f(x) > 0. Suy ra a > 0.

Vậy ta có a > 0, ∆ > 0.

Ta chọn phương án A.

Câu 11. Cho hàm số bậc hai f(x) có đồ thị như hình bên.

Tập nghiệm của bất phương trình f(x) ≥ 0 là:

A. (–1; 5);               

B. (–∞; –1) ∪ (5; +∞);               

C. (–∞; –1] ∪ [5; +∞);               

D. [–1; 5].

Hướng dẫn giải

Đáp án: C

Giải thích:

Quan sát đồ thị, ta thấy f(x) ≥ 0 khi và chỉ khi x ≤ –1 hoặc x ≥ 5.

Vì vậy tập nghiệm của bất phương trình f(x) ≥ 0 là (–∞; –1] ∪ [5; +∞).

Ta chọn phương án C.

Câu 12. Phương trình $\sqrt{4x^2-3}=x$ có nghiệm là:

A. x = 1;              

B. x = –1;            

C. x = 1 hoặc x = –1;              

D. Vô nghiệm.

Hướng dẫn giải

Đáp án: A

Giải thích:

Bình phương hai vế của phương trình trên, ta được:

4x² – 3 = x²

⇒ 3x² – 3 = 0

⇒ x = 1 hoặc x = –1.

Với x = 1, ta có $\sqrt{{4.1}^2-3}=1$ (đúng)

Với x = –1, ta có $\sqrt{4.{\left(-1\right)}^2-3}=-1$ (vô lí)

Vì vậy khi thay các giá trị x = 1 và x = –1 vào phương trình đã cho, ta thấy chỉ có x = 1 thỏa mãn.

Vậy phương trình đã cho có nghiệm là x = 1.

Ta chọn phương án A.

Câu 13. Cho phương trình $\sqrt{x^2+3}=\sqrt{2x+6}$. Khẳng định nào sau đây sai?

A. Tổng các nghiệm của phương trình đã cho là 2;                

B. Tích các nghiệm của phương trình đã cho là –5;                

C. Các nghiệm của phương trình đã cho đều lớn hơn –2;                 

D. Phương trình có hai nghiệm trái dấu.

Hướng dẫn giải

Đáp án: B

Giải thích:

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

x² + 3 = 2x + 6

⇒ x² – 2x – 3 = 0

⇒ x = 3 hoặc x = –1.

Với x = 3, ta có $\sqrt{3^2+3}=\sqrt{2.3+6}$ (đúng)

Với x = –1, ta có $\sqrt{{\left(-1\right)}^2+3}=\sqrt{2.\left(-1\right)+6}$ (đúng)

Vì vậy khi thay các giá trị x = 3 và x = –1 vào phương trình đã cho, ta thấy cả x = 3 và x = –1 đều thỏa mãn.

Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm là x = 3 và x = –1.

• Tổng các nghiệm là: 3 + (–1) = 2. Do đó phương án A đúng.

• Tích các nghiệm là: 3.(–1) = –3. Do đó phương án B sai.

• Ta có x = 3 > –2 và x = –1 > –2.

Vì vậy các nghiệm của phương trình đã cho đều lớn hơn –2. Do đó phương án C đúng.

• Ta có x = 3 > 0 và x = –1 < 0.

Vì vậy phương trình đã cho có hai nghiệm trái dấu. Do đó phương án D đúng.

Vậy ta chọn phương án B.

Câu 14. Giá trị x nào sau đây là nghiệm của phương trình $\sqrt{2x^2+3x-5}=x+1$?

A. x = –3;            

B. x = 2;              

C. Cả A và B đều đúng;         

D. Cả A và B đều sai.

Hướng dẫn giải

Đáp án: B

Giải thích:

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

2x² + 3x – 5 = (x + 1)²

⇒ 2x² + 3x – 5 = x² + 2x + 1

⇒ x² + x – 6 = 0

⇒ x = 2 hoặc x = –3.

Với x = 2, ta có $\sqrt{{2.2}^2+3.2-5}=2+1$ (đúng)

Với x = –3, ta có $\sqrt{2{\left(-3\right)}^2+3.\left(-3\right)-5}=-3+1$ (sai)

Vì vậy khi thay lần lượt các giá trị x = 2 và x = –3 vào phương trình đã cho, ta thấy chỉ có x = 2 thỏa mãn.

Vậy nghiệm của phương trình đã cho là x = 2.

Ta chọn phương án B.

Câu 15. Số nghiệm của phương trình $\sqrt{-x^2+4x}=2x-2$ là:

A. 0;          

B. 1;           

C. 2;           

D. 3.

Hướng dẫn giải

Đáp án: B

Giải thích:

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

–x² + 4x = (2x – 2)²

⇒ –x² + 4x = 4x² – 8x + 4

⇒ 5x² – 12x + 4 = 0

⇒ x = 2 hoặc $x=\frac{2}{5}$

Với x = 2, ta có $\sqrt{-2^2+4.2}=2.2-2$ (đúng)

Với $x=\frac{2}{5}$, ta có $\sqrt{-{\left(\frac{2}{5}\right)}^2+4.\frac{2}{5}}=2.\frac{2}{5}-2$ (sai)

Vì vậy khi thay lần lượt các giá trị x = 2 và $x=\frac{2}{5}$ vào phương trình đã cho, ta thấy chỉ có x = 2 thỏa mãn.

Vậy phương trình đã cho có một nghiệm duy nhất.

Ta chọn phương án B.

II. Vận dụng

Câu 1. Cho f(x) = (m – 3)x² + (m + 3)x – (m + 1). Để f(x) là một tam thức bậc hai và có nghiệm kép thì:

A. m = 1;             

B. m = –1;           

C. $m=-\frac{3}{5}$;          

D. Cả A và C đều đúng.

Hướng dẫn giải

Đáp án: D

Giải thích:

Xét f(x) = (m – 3)x² + (m + 3)x – (m + 1).

Ta có:

∆ = (m + 3)² – 4.(m – 3).[–(m + 1)]

= m² + 6m + 9 + 4.(m – 3)(m + 1)

= m² + 6m + 9 + 4(m² – 2m – 3)

= 5m² – 2m – 3.

Ta có f(x) là một tam thức bậc hai và có nghiệm kép khi và chỉ khi a ≠ 0 và ∆ = 0.

$\iff \left\{\begin{array}{l}m–3\ne 0\\ 5m^2–2m–3=0\end{array}\right.\iff \left\{\begin{array}{l}m\ne 3\\ \left(m-1\right)\left(5m+3\right)=0\end{array}\right.\iff \left\{\begin{array}{l}m\ne 3\\ \left[\begin{array}{l}m-1=0\\ 5m+3=0\end{array}\right.\end{array}\iff \left\{\begin{array}{l}m\ne 3\\ \left[\begin{array}{l}m=1\\ m=-\frac{3}{5}\end{array}\right.\end{array}\right.\right.\iff \left[\begin{array}{l}m=1\\ m=-\frac{3}{5}\end{array}\right.$

Vậy ta chọn phương án D.

Câu 2. Cho f(x) = x² + 2(m – 1)x + m² – 3m + 4. Giá trị của m để f(x) không âm với mọi giá trị của x là:

A. m < 3;             

B. m ≥ 3;             

C. m ≤ –3;           

D. m ≤ 3.

Hướng dẫn giải

Đáp án: D

Giải thích:

Xét f(x) = x² + 2(m – 1)x + m² – 3m + 4.

Ta có:

∆’ = (m – 1)² – 1.(m² – 3m + 4)

= m² – 2m + 1 – m² + 3m – 4

= m – 3.

Yêu cầu bài toán ⇔ Tìm m để f(x) ≥ 0 với mọi giá trị của x.

Ta có f(x) ≥ 0, với mọi giá trị của x.

⇔ a > 0 và ∆’ ≤ 0.

⇔ 1 > 0 (luôn đúng) và m – 3 ≤ 0.

⇔ m ≤ 3.

Vậy m ≤ 3 thỏa mãn yêu cầu bài toán.

Ta chọn phương án D.

Câu 3. Cho f(x) = mx² – 2mx + m – 1. Giá trị nào của m để f(x) ≥ 0 vô nghiệm?

A. m ≤ 0;   

B. m ≥ 0;            

C. m < 0;             

D. m > 0.

Hướng dẫn giải

Đáp án: C

Giải thích:

Nếu m = 0 ta có f(x) = –1 < 0 khi đó f(x) ≥ 0 vô nghiệm.

Do đó m = 0 thỏa mãn yêu cầu đề bài.

Nếu m ≠ 0 thì f(x) = mx² – 2mx + m – 1 là tam thức bậc hai.

Ta có:

∆’ = (–m)² – m.(m – 1)

= m² – m² + m

= m.

Ta có f(x) ≥ 0 vô nghiệm. Nghĩa là, f(x) < 0, với mọi giá trị của x.

⇔ a < 0 và ∆’ < 0

⇔ m < 0 và m < 0

⇔ m < 0.

Vậy m ≤ 0 thỏa mãn yêu cầu bài toán.

Ta chọn phương án A.

Câu 4. Tập hợp các giá trị của m để hàm số $y=\frac{1}{\sqrt{\left(2-3m\right)x^2+2mx+m-1}}$ có tập xác định là ℝ là:

A. $m<\frac{2}{3}$;                

B. $m>\frac{2}{3}$;                

C. m ∈ ∅;                 

D. $ℝ\backslash \left\{\frac{2}{3}\right\}$.

Hướng dẫn giải

Đáp án: C

Giải thích:

Hàm số đã cho có tập xác định là ℝ khi và chỉ khi (2 – 3m)x² + 2mx + m – 1 > 0 với mọi x ∈ ℝ.

Đặt f(x) = (2 – 3m)x² + 2mx + m – 1.

Trường hợp 1: a = 0 ⇔ 2 – 3m = 0 ⇔ m = .

Với $m=\frac{2}{3}$, ta có $0.x^2+2.\frac{2}{3}.x+\frac{2}{3}-1>0$

$\iff \frac{4}{3}x-\frac{1}{3}>0$$\iff x>\frac{1}{4}$.

Do đó $m=\frac{2}{3}$ không thỏa mãn.

Trường hợp 2: a ≠ 0.

Khi đó f(x) là tam thức bậc hai có:

∆’ = m² – (2 – 3m)(m – 1)

= m² – (–3m² + 5m – 2)

 = 4m² – 5m + 2.

Để f(x) > 0 với mọi x ∈ ℝ thì a > 0 và ∆ < 0.

$\iff \left\{\begin{array}{l}2-3m>0\\ 4m^2–5m+2<0\end{array}\right.\iff \left\{\begin{array}{l}m<\frac{2}{3}\\ 4m^2–5m+2<0\end{array}\right.$ (1)

Ta giải bất phương trình 4m² – 5m + 2 < 0 như sau:

Tam thức bậc hai g(m) = 4m² – 5m + 2 có ∆ = (–5)² – 4.4.2 = –7 < 0.

Do đó g(m) vô nghiệm.

Ta lại có a_m = 4 > 0.

Vì vậy g(m) > 0, với mọi giá trị của m ∈ ℝ.

Do đó không có giá trị nào của m thỏa mãn g(m) = 4m² – 5m + 2 < 0.

Vì vậy không có giá trị nào của m để (1) thỏa mãn.

Kết hợp cả hai trường hợp, ta thu được m ∈ ∅.

Vậy ta chọn phương án C.

Câu 5. Số giao điểm giữa đồ thị hàm số $y=\sqrt{3x-4}$ và đồ thị hàm số y = x – 3 là:

A. 2 giao điểm;             

B. 4 giao điểm;              

C. 3 giao điểm;              

D. 1 giao điểm.

Hướng dẫn giải

Đáp án: D

Giải thích:

Phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ thị là: $\sqrt{3x-4}=x-3$.

Bình phương hai vế của phương trình trên, ta được 3x – 4 = (x – 3)²

⇒ 3x – 4 = x² – 6x + 9

⇒ x² – 9x + 13 = 0

⇒ $x=\frac{9+\sqrt{29}}{2}$ hoặc $x=\frac{9-\sqrt{29}}{2}$.

Với $x=\frac{9+\sqrt{29}}{2}$, ta có $\sqrt{3.\frac{9+\sqrt{29}}{2}-4}=\frac{9+\sqrt{29}}{2}-3$ (đúng)

Với $x=\frac{9-\sqrt{29}}{2}$, ta có $\sqrt{3.\frac{9+\sqrt{29}}{2}-4}=\frac{9+\sqrt{29}}{2}-3$ (sai)

Vì vậy khi thay lần lượt $x=\frac{9+\sqrt{29}}{2}$ và $x=\frac{9-\sqrt{29}}{2}$ vào phương trình $\sqrt{3x-4}=x-3$, ta thấy chỉ có $x=\frac{9+\sqrt{29}}{2}$ thỏa mãn.

Vậy hai đồ thị cắt nhau tại một giao điểm.

Do đó ta chọn phương án D.

Câu 6. Tổng bình phương các nghiệm của phương trình $\left(x-2\right)\sqrt{2x+7}=x^2-4$ bằng:

A. 10;                  

B. 5;           

C. 13;                  

D. 14.

Hướng dẫn giải

Đáp án: B

Giải thích:

Ta có $\left(x-2\right)\sqrt{2x+7}=x^2-4$

$\iff \left(x-2\right)\sqrt{2x+7}=\left(x-2\right)\left(x+2\right)$

$\iff \left(x-2\right)\left(\sqrt{2x+7}-x-2\right)=0$

⇔ x – 2 = 0 hoặc $\sqrt{2x+7}-x-2=0$

⇔ x = 2 hoặc $\sqrt{2x+7}=x+2$  (2)

Giải (2):

Bình phương hai vế của phương trình (2), ta được:

2x + 7 = (x + 2)²

⇒ 2x + 7 = x² + 4x + 4

⇒ x² + 2x – 3 = 0

⇒ x = 1 hoặc x = –3.

Với x = 1, ta có $\sqrt{2.1+7}=1+2$ (đúng)

Với x = –3, ta có $\sqrt{2.\left(-3\right)+7}=-3+2$ (sai)

Vì vậy khi thay lần lượt các giá trị x = 1 và x = –3 vào phương trình (2), ta thấy chỉ có x = 1 thỏa mãn.

Do đó phương trình (2) có nghiệm là x = 1.

Vậy phương trình đã cho có nghiệm là x = 2 hoặc x = 1.

Khi đó tổng bình phương các nghiệm của phương trình đã cho là: 2² + 1² = 5.

Vậy ta chọn phương án B.

Câu 7. Lợi nhuận I thu được từ việc giảm giá một loại xe gắn máy của một doanh nghiệp tư nhân là một tam thức bậc hai I(x) = 200x² – 1400x + 2400, trong đó x là số tiền giảm giá (triệu đồng) và 0 ≤ x ≤ 5. Với số tiền giảm giá là bao nhiêu thì doanh nghiệp đó không có lãi?

A. Dưới 3 triệu đồng;                 

B. Từ 3 đến 4 triệu đồng;                     

C. Trên 4 triệu đồng;                  

D. Giảm giá 5 triệu đồng.

Hướng dẫn giải

Đáp án: B

Giải thích:

Tam thức bậc hai I(x) = 200x² – 1400x + 2400 có:

∆’ = (–700)² – 200.2400 = 10 000 > 0.

Suy ra I(x) có hai nghiệm phân biệt là:

$x_1=\frac{-700+\sqrt{10000}}{-200}=3;x_2=\frac{-700-\sqrt{10000}}{-200}=4$

Ta lại có a = 200 > 0 và 0 ≤ x ≤ 5.

Vì vậy ta có bảng xét dấu sau:

x	0		3		4		5
f(x)		+	0	–	0	+

Theo bảng xét dấu ta có:

⦁ I(x) dương với mọi x thuộc hai khoảng [0; 3) và (4; 5];

⦁ I(x) âm với mọi x thuộc khoảng (3; 4);

⦁ I(x) = 0 khi x = 3 hoặc x = 4.

Do đó doanh nghiệp đó không có lãi khi và chỉ khi I(x) ≤ 0.

Tức là khi x ∈ [3; 4].

Hay ta có thể nói là khi cửa hàng giảm giá từ 3 đến 4 triệu đồng thì doanh nghiệp đó không có lãi.

Vậy ta chọn phương án B.

Câu 8. Một mảnh đất hình chữ nhật có chu vi là 150 m. Để diện tích của mảnh đất đó lớn hơn 650 m² thì chiều dài của mảnh đất phải:

A. Lớn hơn 10 m;            

B. Lớn hơn 37,5 m;                    

C. Từ 10 m đến 65 m;                

D. Từ 37,5 m đến 65 m.

Hướng dẫn giải

Đáp án: D

Giải thích:

Gọi x (m) là chiều dài của mảnh đất hình chữ nhật (x > 0).

Mảnh đất hình chữ nhật có chu vi là 150 m nên có nửa chu vi là 75 m.

Khi đó chiều rộng của mảnh đất là: 75 – x (m).

Do chiều dài luôn lớn hơn chiều rộng nên x > 75 – x hay x > 37,5.

Diện tích của mảnh đất là: x(75 – x) = –x² + 75x (m²).

Theo đề ta có diện tích của mảnh đất đó lớn hơn 650 m².

⇔ –x² + 75x > 650.

+) Xét tam thức bậc hai f(x) = –x² + 75x – 650 có:

∆ = 75² – 4.(–1).(–650) = 3025 > 0.

Suy ra f(x) có hai nghiệm phân biệt là:

$x_1=\frac{-75+\sqrt{3025}}{2.\left(-1\right)}=10,x_2=\frac{-75-\sqrt{3025}}{2.\left(-1\right)}=65.$

Ta lại có a = –1 < 0 và x > 37,5 nên:

⦁ f(x) âm với mọi x thuộc hai khoảng (0; 37,5) và (65; +∞);

⦁ f(x) dương với mọi x thuộc khoảng (37,5; 65);

⦁ f(x) = 0 khi x = 37,5 hoặc x = 65.

Do đó bất phương trình –x² + 75x – 650 ≥ 0 có tập nghiệm là [37,5; 65].

Khi đó chiều dài của mảnh đất phải từ 37,5 m đến 65 m thì diện tích của mảnh đất đó lớn hơn 650 m².

Vậy ta chọn phương án D.

Câu 9. Cho ∆MNP vuông tại M có MN dài hơn MP 10 cm. Biết chu vi của ∆MNP là 50 cm. Độ dài của cạnh NP bằng khoảng:

A. 21,41 cm;                 

B. 11,5 cm;          

C. 28,71 cm;                 

D. 32,21 cm.

Hướng dẫn giải

Đáp án: A

Giải thích:

Theo đề, ta có MN dài hơn MP 10 cm nên MN = MP + 10.

Xét ∆MNP vuông tại M có MN² + MP² = NP² (Định lí Pythagore)

Suy ra (MP + 10)² + MP² = NP²

Hay MP² + 20MP + 100 + MP² = NP²

Do đó NP² = 2MP² + 20MP + 100

Nên $NP=\sqrt{2M{P}^2+20MP+100}$

• Ta có chu vi của ∆MNP là 50 cm.

Suy ra: MN + NP + MP = 50.

Khi đó $MP+10+\sqrt{2M{P}^2+20MP+100}+MP=50$

$\iff \sqrt{2M{P}^2+20MP+100}=40-2MP$ (1)

Bình phương hai vế của phương trình trên ta được:

2MP² + 20MP + 100 = 1600 – 160MP + 4MP²

Þ 2MP² – 180MP + 1500 = 0

Þ MP ≈ 80,71 hoặc MP ≈ 9,29.

Thay lần lượt các giá trị trên vào phương trình (1), ta thấy chỉ có MP ≈ 9,29 thỏa mãn.

Do đó NP ≈ 21,41 cm.

Vậy ta chọn phương án A.

Câu 10. Khoảng cách từ nhà An ở vị trí A đến nhà Bình là 200 m. Từ nhà, nếu An đi x mét theo phương tạo với AB một góc 120° thì sẽ đến nhà bác Mai ở vị trí M và nếu đi thêm 300 m nữa thì sẽ đến siêu thị ở vị trí S.

Biết rằng quãng đường từ nhà Bình đến siêu thị gấp đôi quãng đường từ nhà Bình đến nhà bác Mai. Khi đó quãng đường từ nhà An đến nhà bác Mai là:

A. 50 m;              

B. 75 m;              

C. 100 m;            

D. 200 m.

Hướng dẫn giải

Đáp án: C

Giải thích:

Áp dụng định lí côsin cho ∆ABM, ta có:

BM² = AM² + AB² – 2AM.AB.cosA

         = x² + 200² – 2x.200.cos120°

         = x² + 40 000 + 200x

Do đó $NP=\sqrt{2M{P}^2+20MP+100}$

Áp dụng định lí côsin cho ∆ABS, ta được:

BS² = AS² + AB² – AS.AB.cosA

         = (x + 300)² + 200² – 2.(x + 300).200.cos120°

         = x² + 600x + 90 000 + 40 000 + 200x + 60 000

         = x² + 800x + 190 000

Do đó $BS=\sqrt{x^2+800x+190000}$

Theo bài, quãng đường từ nhà Bình đến siêu thị gấp đôi quãng đường từ nhà Bình đến nhà bác Mai nên ta có:

BS = 2BM.

$\iff \sqrt{x^2+800x+190000}=2\sqrt{x^2+200x+40000}$  (1)

Bình phương hai vế của phương trình (1), ta được:

x² + 800x + 190 000 = 4(x² + 200x + 40 000)

⇒ –3x² + 30 000 = 0

⇒ x = 100 (thỏa mãn x > 0) hoặc x = –100 (không thỏa mãn).

Vậy ta chọn phương án C.

Xem thêm các bài trắc nghiệm Toán 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Trắc nghiệm Bài 3: Phương trình quy về phương trình bậc hai

Trắc nghiệm Ôn tập chương 7

Trắc nghiệm Bài 1. Quy tắc cộng và quy tắc nhân

Trắc nghiệm Bài 2. Hoán vị, chỉnh hợp và tổ hợp

Trắc nghiệm Bài 3. Nhị thức Newton