Luyện tập 1. Một chiếc xe khách đi từ Thành phố Hồ Chí Minh đến Cần Thơ, quãng đường dài 170km. Sau khi xe khách xuất phát 1 giờ 40 phút, một chiếc xe tải bắt đầu đi từ Cần Thơ về Thành phố Hồ Chí Minh và gặp xe khách sau đó 40 phút. Tính vận tốc của mỗi xe, biết rằng mỗi giờ xe khách đi nhanh hơn xe tải 15km.
Lời giải:
Gọi xkm/h là vận tốc của xe tải và ykm/h là vận tốc xe khách (x,y>0).
Chú ý rằng hai xe (đi ngược chiều) gặp nhau khi tổng quãng đường hai xe đã đi bằng 170km.
Đổi 1 giờ 40 phút =35 giờ và 40 phút =32 giờ.
Đến lúc hai xe gặp nhau:
Xe tải đã đi 32 giờ, quãng đường là 32xkm.
Xe khách đã đi 35+32=37 giờ (vì xuất phát trước 1 giờ 40 phút), quãng đường là 37ykm.
Do đó ta có 32x+37y=170 hay 2x+7y=510 (1).
Vì mỗi giờ xe khách đi nhanh hơn xe tải 15km nên y−x=15 (2).
Từ (2) suy ra y=x+15. Thay vào phương trình (1), ta có:
2x+7(x+15)=5109x+105=510⟺9x=405⟺x=45.
Suy ra y=45+15=60.
Vậy vận tốc của xe tải là 45km/h và vận tốc của xe khách là 60km/h.
Kết quả: xe tải 45km/h, xe khách 60km/h.
Ví dụ 2
Ví dụ 2. Hai đội công nhân cùng làm một đoạn đường trong 24 ngày thì xong. Mỗi ngày, đội I làm được nhiều gấp rưỡi đội II. Hỏi nếu làm một mình thì mỗi đội làm xong đoạn đường đó trong bao lâu? (Giả sử năng suất của mỗi đội là không đổi).
Lời giải:
Gọi x là số ngày để đội I hoàn thành công việc nếu làm riêng một mình; y là số ngày để đội II hoàn thành công việc nếu làm riêng một mình. Điều kiện: x>0 và y>0.
Mỗi ngày đội I làm được x1 (công việc) và đội II làm được y1 (công việc).
Mỗi ngày đội I làm được nhiều gấp rưỡi đội II nên ta có phương trình x1=1,5⋅y1 hay x1=23⋅y1 (1).
Hai đội làm chung trong 24 ngày thì xong công việc nên mỗi ngày, hai đội làm chung thì được 241 (công việc). Ta có phương trình
x1+y1=241 (2).
Từ (1) và (2), ta có hệ phương trình:
⎩⎨⎧x1x1+y1=23⋅y1,=241.
Nếu đặt u=x1 và v=y1 thì ta có hệ phương trình bậc nhất hai ẩn mới là u và v:
⎩⎨⎧uu+v=23v,=241.
Thay u=23v vào phương trình thứ hai, ta có
23v+v=241 hay 25v=241.
Do đó v=601.
Thay v=601 vào phương trình đầu, ta có u=23⋅601=401.
Suy ra x=40 và y=60.
Vậy đội I làm một mình trong 40 ngày thì xong đoạn đường, đội II làm một mình trong 60 ngày thì xong đoạn đường.
Kết quả:40 ngày và 60 ngày.
Luyện tập 2
Nếu hai vòi nước cùng chảy vào một bể không có nước thì bể sẽ đầy trong 1 giờ 20 phút. Nếu mở riêng vòi thứ nhất trong 10 phút và vòi thứ hai trong 12 phút thì chỉ được 152 bể nước. Hỏi nếu mở riêng từng vòi thì thời gian để mỗi vòi chảy đầy bể nước là bao nhiêu phút?
Lời giải:
Gọi x (phút) là thời gian để vòi thứ nhất chảy đầy bể, y (phút) là thời gian để vòi thứ hai chảy đầy bể (x>0,y>0).
Trong 1 phút, vòi thứ nhất chảy được x1 bể, vòi thứ hai chảy được y1 bể.
Trong 1 giờ 20 phút =80 phút, cả hai vòi chảy được 801 bể, nên ta có phương trình:
x1+y1=801(1)
Mở riêng vòi thứ nhất trong 10 phút và vòi thứ hai trong 12 phút thì chỉ được 152 bể nước, nên ta có phương trình:
x10+y12=152(2)
Từ (1) và (2), ta có hệ phương trình:
⎩⎨⎧x1+y1=801x10+y12=152
Nhân hai vế của phương trình (1) với 10, ta được x10+y10=81.
Trừ từng vế phương trình (2) cho phương trình vừa nhận được:
y2=152−81=12016−12015=1201
Suy ra y=240.
Thay vào phương trình (1): x1=801−2401=2403−2401=2402=1201, suy ra x=120.
Vậy vòi thứ nhất chảy một mình đầy bể trong 120 phút, vòi thứ hai trong 240 phút.
Kết quả: vòi thứ nhất 120 phút, vòi thứ hai 240 phút.
BÀI TẬP
Bài 1.15. Tìm số tự nhiên N có hai chữ số, biết rằng tổng của hai chữ số đó bằng 12, và nếu viết hai chữ số đó theo thứ tự ngược lại thì được một số lớn hơn N là 36 đơn vị.
Lời giải:
Gọi số tự nhiên có hai chữ số là ab(a∈N∗,b∈N,0≤b≤9)
Tổng của hai chữ số đó bằng 12, nên ta có: a+b=12 hay b=12−a.
Nếu viết hai chữ số đó theo thứ tự ngược lại thì được một số lớn hơn N là 36 đơn vị, nên ta có:
Bài 1.16. Điểm số trung bình của một vận động viên bắn súng sau 100 lần bắn là 8,69 điểm. Kết quả cụ thể được ghi trong bảng sau, trong đó có hai ô bị mờ không đọc được (đánh dấu ?):
Điểm số của mỗi lần bắn
10
9
8
7
6
Số lần bắn
25
42
?
15
?
Em hãy tìm lại các số bị mờ trong hai ô đó.
Lời giải:
Gọi a là số lần bắn được 8 điểm và b là số lần bắn được 6 điểm (a,b∈N).
Tổng số lần bắn là 100, nên ta có:
25+42+a+15+b=100⟺a+b=18(1)
Điểm trung bình là 8,69 nên tổng số điểm là 100×8,69=869. Ta có:
10×25+9×42+8a+7×15+6b=869⟺8a+6b=136(2)
Từ (1) suy ra b=18−a. Thay vào (2):
8a+6(18−a)=136⟺2a+108=136⟺2a=28⟺a=14
Suy ra b=18−14=4.
Thử lại: 8×14+6×4=112+24=136 ✓
Vậy ô bị mờ ở cột 8 điểm là 14 lần bắn, ô bị mờ ở cột 6 điểm là 4 lần bắn.
Kết quả:14 và 4.
Bài 1.17. Năm ngoái, hai đơn vị sản xuất nông nghiệp thu hoạch được 3600 tấn thóc. Năm nay, hai đơn vị thu hoạch được 4095 tấn thóc. Hỏi năm nay, mỗi đơn vị thu hoạch được bao nhiêu tấn thóc, biết rằng năm nay, đơn vị thứ nhất làm vượt mức 15% và đơn vị thứ hai làm vượt mức 12% so với năm ngoái?
Lời giải:
Gọi x và y(x,y>0) lần lượt là số tấn thóc mà đơn vị thứ nhất và đơn vị thứ hai thu hoạch được trong năm ngoái.
Năm ngoái hai đơn vị thu hoạch được 3600 tấn thóc: x+y=3600 (1).
Năm nay đơn vị thứ nhất vượt mức 15% (đạt 1,15x), đơn vị thứ hai vượt mức 12% (đạt 1,12y), tổng 4095 tấn: 1,15x+1,12y=4095 (2).
Bài 1.18. Hai người thợ cùng làm một công việc trong 16 giờ thì xong. Nếu người thứ nhất làm trong 3 giờ và người thứ hai làm trong 6 giờ thì chỉ hoàn thành được 25% công việc. Hỏi nếu làm riêng thì mỗi người hoàn thành công việc trong bao lâu?
Lời giải:
Gọi x (giờ) và y (giờ) lần lượt là thời gian để người thứ nhất và người thứ hai hoàn thành công việc (x>0,y>0).
Trong 1 giờ, người thứ nhất làm được x1 công việc, người thứ hai làm được y1 công việc.
Cả hai người làm trong 16 giờ thì hoàn thành công việc, nên ta có:
16×(x1+y1)=1(1)
Người thứ nhất làm trong 3 giờ và người thứ hai làm trong 6 giờ thì chỉ hoàn thành được 25% công việc, nên ta có:
Thử lại: 241+481=483=161 ✓ và 243+486=81+81=41 ✓
Vậy người thứ nhất làm riêng xong trong 24 giờ, người thứ hai trong 48 giờ.
Kết quả:24 giờ và 48 giờ.
Trang 24 — Bài tập cuối chương I
A. TRẮC NGHIỆM
1.19.
Cặp số nào sau đây là nghiệm của hệ phương trình {5x+7y=−13x+2y=−5?
A. (−1;1). B. (−3;2). C. (2;−3). D. (5;5).
Lời giải:
Thay các cặp số vào hệ phương trình để kiểm tra:
A. (−1;1):{5(−1)+7(1)=−5+7=2=−13(−1)+2(1)=−3+2=−1=−5 Không thỏa mãn.
B. (−3;2):{5(−3)+7(2)=−15+14=−13(−3)+2(2)=−9+4=−5 Thỏa mãn.
C. (2;−3):{5(2)+7(−3)=10−21=−11=−13(2)+2(−3)=6−6=0=−5 Không thỏa mãn.
D. (5;5):{5(5)+7(5)=25+35=60=−13(5)+2(5)=15+10=25=−5 Không thỏa mãn.
Kết quả: B. (−3;2).
1.20.
Trên mặt phẳng tọa độ Oxy, cho các điểm A(1;2),B(5;6),C(2;3),D(−1;−1). Đường thẳng 4x−3y=−1 đi qua hai điểm nào trong các điểm đã cho?
A. A và B; B. B và C; C. C và D; D. D và A.
Lời giải:
Thay tọa độ các điểm vào đường thẳng 4x−3y=−1:
A. (1;2): 4(1)−3(2)=4−6=−2=−1 Không thỏa mãn.
B. (5;6): 4(5)−3(6)=20−18=2=−1 Không thỏa mãn.
C. (2;3): 4(2)−3(3)=8−9=−1 Thỏa mãn.
D. (−1;−1): 4(−1)−3(−1)=−4+3=−1 Thỏa mãn.
Kết quả: C. C và D.
1.21.
Hệ phương trình {1,5x−0,6y=0,3−2x+y=−2
A. Có nghiệm là (0;−0,5). B. Có nghiệm là (1;0). C. Có nghiệm là (−3;−8). D. Vô nghiệm.
Lời giải:
Giải hệ phương trình:
{1,5x−0,6y=0,3−2x+y=−2
Từ phương trình thứ hai: y=−2+2x
Thay vào phương trình thứ nhất:
1,5x−0,6(−2+2x)=0,3 1,5x+1,2−1,2x=0,3 0,3x=−0,9 x=−3
Suy ra:
y=−2+2(−3)=−8
Vậy nghiệm là (−3;−8).
Kết quả: C. (−3;−8).
1.22.
Hệ phương trình {0,6x+0,3y=1,82x+y=−6
A. Có một nghiệm. B. Vô nghiệm. C. Có vô số nghiệm. D. Có hai nghiệm.
Lời giải:
{0,6x+0,3y=1,82x+y=−6
Nhân phương trình thứ hai với 0,3:
0,6x+0,3y=1,8 0,6x+0,3y=−1,8
Hai phương trình trở nên mâu thuẫn, vậy hệ vô nghiệm.
Kết quả: B. Vô nghiệm.
B. TỰ LUẬN
1.23.
Giải các hệ phương trình:
a) {2x+5y=1052x+y=1 b) {0,2x+0,1y=0,33x+y=5 c) {23x−y=216x−4y=2
Lời giải:
a) {2x+5y=1052x+y=1
Nhân phương trình thứ hai với 5:
{2x+5y=102x+5y=5
Hai phương trình trở nên mâu thuẫn, vậy hệ vô nghiệm.
b) {0,2x+0,1y=0,33x+y=5
Nhân phương trình thứ nhất với 10:
{2x+y=33x+y=5
Trừ hai phương trình:
(3x+y)−(2x+y)=5−3 x=2
Suy ra:
y=5−3(2)=−1
Vậy nghiệm là (2;−1).
c) {23x−y=216x−4y=2
Nhân phương trình thứ nhất với 4:
{6x−4y=26x−4y=2
Hai phương trình trở nên giống nhau, vậy hệ có vô số nghiệm.
Kết quả: a) Vô nghiệm. b) (2;−1). c) Vô số nghiệm.
1.24.
Giải các hệ phương trình:
a) {0,5x+2y=−2,50,7x−3y=8,1 b) {5x−3y=−214x+8y=19 c) {2(x−2)+3(1+y)=−23(x−2)−2(1+y)=−3
Lời giải:
a) {0,5x+2y=−2,50,7x−3y=8,1
Nhân phương trình thứ nhất với 3, phương trình thứ hai với 2:
{1,5x+6y=−7,51,4x−6y=16,2
Cộng hai phương trình:
(1,5x+6y)+(1,4x−6y)=−7,5+16,2 2,9x=8,7 x=3
Suy ra:
y=2−2,5−0,5(3)=−2
Vậy nghiệm là (3;−2).
b) {5x−3y=−214x+8y=19
Nhân phương trình thứ nhất với 8, phương trình thứ hai với 3:
{40x−24y=−1642x+24y=57
Cộng hai phương trình:
(40x−24y)+(42x+24y)=−16+57 82x=41 x=21
Suy ra:
y=819−14(21)=819−7=23
Vậy nghiệm là (21;23).
c) {2(x−2)+3(1+y)=−23(x−2)−2(1+y)=−3
Đặt u=x−2, v=1+y:
{2u+3v=−23u−2v=−3
Nhân phương trình thứ nhất với 2, phương trình thứ hai với 3:
{4u+6v=−49u−6v=−9
Cộng hai phương trình:
(4u+6v)+(9u−6v)=−4+(−9) 13u=−13 u=−1
Suy ra:
v=0
Do đó:
x=u+2=−1+2=1 y=v−1=0−1=−1
Vậy nghiệm là (1;−1).
Kết quả: a) (3;−2). b) (21;23). c) (1;−1).
Trang 25 —
1.25. Tìm số tự nhiên N có hai chữ số, biết rằng nếu viết thêm chữ số 3 vào giữa hai chữ số của số N thì được một số lớn hơn số 2N là 585 đơn vị, và nếu viết hai chữ số của số N theo thứ tự ngược lại thì được một số nhỏ hơn số N là 18 đơn vị.
Lời giải:
Gọi số tự nhiên N có hai chữ số là ab, với a và b là các chữ số.
Theo đề bài, ta có:
Nếu viết thêm chữ số 3 vào giữa hai chữ số của số N, ta được số a3b. Số này lớn hơn 2N là 585 đơn vị, nên ta có:
Nếu viết hai chữ số của số N theo thứ tự ngược lại, ta được số ba. Số này nhỏ hơn số N là 18 đơn vị, nên ta có:
ab−ba=18
Viết lại dưới dạng:
(10a+b)−(10b+a)=189a−9b=18a−b=2(2)
Từ (2), ta có a=b+2. Thay vào (1):
80(b+2)−b80b+160−b79bb=555=555=395=5
Suy ra a=5+2=7.
Vậy số tự nhiên N là 75.
Kết quả:75
1.26. Trên cánh đồng có diện tích 160 ha của một đơn vị sản xuất, người ta dành 60 ha để cấy thí điểm giống lúa mới, còn lại vẫn cấy giống lúa cũ. Khi thu hoạch, đầu tiên người ta gặt 8 ha giống lúa cũ và 7 ha giống lúa mới để đem so sánh. Kết quả là 7 ha giống lúa mới cho thu hoạch nhiều hơn 8 ha giống lúa cũ là 2 tấn thóc. Biết rằng tổng số thóc (cả hai giống) thu hoạch cả vụ trên 160 ha là 860 tấn. Hỏi năng suất của mỗi giống lúa trên 1 ha là bao nhiêu tấn thóc?
Lời giải:
Gọi năng suất của giống lúa cũ là x tấn/ha và năng suất của giống lúa mới là y tấn/ha.
Diện tích cấy lúa cũ là: 160−60=100 ha.
Diện tích cấy lúa mới là: 60 ha.
Theo đề bài:
7 ha giống lúa mới cho thu hoạch nhiều hơn 8 ha giống lúa cũ là 2 tấn thóc:
7y−8x=2(1)
Tổng số thóc thu hoạch cả vụ trên 160 ha là 860 tấn:
Vậy năng suất của giống lúa cũ là 5 tấn/ha và năng suất của giống lúa mới là 6 tấn/ha.
Kết quả:5 tấn/ha và 6 tấn/ha
1.27. Hai vật chuyển động đều trên một đường tròn đường kính 20 cm, xuất phát cùng một lúc, từ cùng một điểm. Nếu chuyển động ngược chiều thì cứ sau 4 giây chúng lại gặp nhau. Nếu chuyển động cùng chiều thì cứ 20 giây chúng lại gặp nhau. Tính vận tốc (cm/s) của mỗi vật.
Lời giải:
Chu vi đường tròn là:
C=π⋅d=π⋅20=20π
Gọi vận tốc của vật 1 là v1 cm/s và vận tốc của vật 2 là v2 cm/s.
Theo đề bài:
Nếu chuyển động ngược chiều thì cứ sau 4 giây chúng gặp nhau:
4(v1+v2)=20π(1)
Nếu chuyển động cùng chiều thì cứ 20 giây chúng gặp nhau:
20(v1−v2)=20π(2)
Từ (1), ta có:
v1+v2=5π(3)
Từ (2), ta có:
v1−v2=π(4)
Cộng (3) và (4):
2v1v1=6π=3π
Thay vào (3):
3π+v2v2=5π=2π
Vậy vận tốc của vật 1 là 3π cm/s và vận tốc của vật 2 là 2π cm/s.
Kết quả:3π cm/s và 2π cm/s
1.28. Một người mua hai loại hàng và phải trả tổng cộng là 21,7 triệu đồng, kể cả thuế giá trị gia tăng (VAT) với mức 10% đối với loại hàng thứ nhất và 8% đối với loại hàng thứ hai. Nếu thuế VAT là 9% đối với cả hai loại hàng thì người đó phải trả tổng cộng 21,8 triệu đồng. Hỏi nếu không kể thuế VAT thì người đó phải trả bao nhiêu tiền cho mỗi loại hàng?
Lời giải:
Gọi giá của loại hàng thứ nhất là x triệu đồng và giá của loại hàng thứ hai là y triệu đồng.
Theo đề bài:
Thuế VAT 10% đối với loại hàng thứ nhất và 8% đối với loại hàng thứ hai: