Giải bài toán bằng cách lập hệ phương trình
Kỳ thi ĐGNL ĐHQG Hồ Chí Minh
Sau Kỳ thi tuyển sinh vào lớp 10 năm học 2019 – 2020, học sinh hai lớp 9A và 9B tặng lại thư viện trường 738 quyển sách gồm hai loại sách giáo khoa và sách tham khảo. Trong đó, mỗi học sinh lớp 9A tặng 6 quyển sách giáo khoa và 3 quyển sách tham khảo; mỗi học sinh lớp 9B tặng 5 quyển sách giáo khoa và 4 quyển sách tham khảo. Biết số sách giao khoa nhiều hơn số sách tham khảo là 166 quyển. Tính số học sinh của mỗi lớp.
Bước 1:
Gọi số học sinh của lớp 9A là \(x\) (học sinh) \(\left( {x \in {\mathbb{N}^*}} \right)\).
Gọi số học sinh của lớp 9A là \(y\) (học sinh) \(\left( {y \in {\mathbb{N}^*}} \right)\).
Số sách giáo khảo lớp 9A tặng cho trường là: \(6x\) (quyển).
Số sách tham khảo lớp 9A tặng cho trường là: \(3x\) (quyển).
Số sách giáo khảo lớp 9B tặng cho trường là: \(5y\) (quyển).
Số sách tham khảo lớp 9B tặng cho trường là: \(4y\) (quyển).
Tổng số sách cả hai lớp tặng cho trường là 738 quyển nên ta có phương trình:
\(\begin{array}{l}6x + 3x + 5y + 4y = 738\\ \Leftrightarrow x + y = 82\left( 1 \right)\end{array}\)
Tổng số sách giáo khoa nhiều hơn số sách tham khảo là 166 quyển nên ta có phương trình
\(\begin{array}{l}6x + 5y - \left( {3x + 4y} \right) = 166\\ \Leftrightarrow 3x + y = 166\left( 2 \right)\end{array}\)
Bước 2:
Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình
\(\left\{ \begin{array}{l}x + y = 82\\3x + y = 166\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 42\left( {tm} \right)\\y = 40\left( {tm} \right)\end{array} \right.\)
Bước 3:
Vậy số học sinh lớp 9A có 42 học sinh, lớp 9B có 40 học sinh.
Một mảnh đất hình chữ nhật có chu vi bằng 28m. Đường chéo hình chữ nhật là 10m. tính diện tích mảnh đất hình chữ nhật.
Bước 1:
Gọi chiều dài và chiều rộng của hình chữ nhật lần lượt là \(x,y\left( m \right),\left( {x > y > 0} \right)\).
Bước 2:
Chu vi hình chữ nhật bằng 28 nên ta có: \(2\left( {x + y} \right) = 28 \Leftrightarrow x + y = 14\) (1)
Đường chéo hình chữ nhật là 10 và bằng độ dài cạnh huyền tam giác vuông có các cạnh góc vuông tương ứng là x và y.
Theo Py-ta-go ta có: \({x^2} + {y^2} = {10^2} \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} = 100\left( 2 \right)\)
Bước 3:
Từ (1) và (2) ta được hệ phương trình:
\(\begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}x + y = 14\\{x^2} + {y^2} = 100\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = 14 - x\\{x^2} + {\left( {14 - x} \right)^2} = 100\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = 14 - x\\2{x^2} - 28x + 196 = 100\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = 14 - x\\{x^2} - 14x + 48 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = 14 - x\\\left[ \begin{array}{l}x = 8\\x = 6\end{array} \right.\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}x = 8\\y = 6\end{array} \right.\left( {tm} \right)\\\left\{ \begin{array}{l}x = 6\\y = 8\end{array} \right.\left( {ktm} \right)\end{array} \right.\end{array}\)
Bước 4:
Vậy diện tích hình chữ nhật là \(S = 8.6 = 48\left( {{m^2}} \right)\)
Một tam giác vuông có chu vi là 60m và có cạnh huyền là 25m. Tính độ dài hai cạnh góc vuông là
Bước 1:
Gọi độ dài hai cạnh góc vuông lần lượt là \(x,y\left( m \right)\left( {x,y > 0} \right)\).
Bước 2:
Vì chu vi tam giác là 60m nên ta có: \(x + y = 60 - 25 = 35\left( 1 \right)\).
Theo định lý Py-ta-go ta có: \({x^2} + {y^2} = {25^2} = 625\left( 2 \right)\).
Bước 3:
Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình:
\(\begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}x + y = 35\\{x^2} + {y^2} = 625\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = 35 - x\\2{x^2} - 70x + 600 = 0\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = 35 - x\\\left[ \begin{array}{l}x = 20\\x = 15\end{array} \right.\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}x = 15\\y = 20\end{array} \right.\\\left\{ \begin{array}{l}x = 20\\y = 15\end{array} \right.\end{array} \right.\end{array}\)
Bước 4:
Như vậy độ dài các cạnh góc vuông của tam giác chỉ có thể lần lượt là 15m và 20m.