Chương VII. Phương trình bậc nhất và hàm số bậc nhất
Sách bài tập Toán 8 — Kết nối tri thức, tập 2 · 8 bài tập, mỗi câu ít nhất 2 cách giải.
Bài 1 · Bài 7.9★Trang 22— Lập phương trình từ bài toán đại lượng tăng đều theo thời gian
Bài 7.9 (trang 22). Giả sử nhiệt độ tại thời điểm hiện tại là 18∘C. Dự kiến là trong những giờ tới nhiệt độ sẽ tăng 1,5∘C mỗi giờ. Hỏi sau bao lâu thì nhiệt độ sẽ là 26∘C?
Kiến thức cần nhớ- Đại lượng tăng đều: giá trị sau x giờ = giá trị ban đầu + tốc độ tăng × x.
- Đổi giờ ra phút: 31 giờ =20 phút.
🧠 Phân tích tư duyĐề cho nhiệt độ ban đầu, tốc độ tăng mỗi giờ không đổi và nhiệt độ đích cần đạt — dấu hiệu bài toán tăng đều theo thời gian, viết biểu thức nhiệt độ dạng bậc nhất theo số giờ trôi qua rồi cho bằng nhiệt độ đích. Bẫy ở chỗ đáp số x=316 giờ phải đổi ra giờ-phút (5 giờ 20 phút) để trả lời tự nhiên, không để nguyên phân số.
1Cách 1. Lập phương trình theo thời gian tăng
Định hướng. Nhiệt độ sau x giờ bằng nhiệt độ ban đầu cộng thêm phần tăng 1,5x; cho bằng nhiệt độ đích 26∘C.
Gọi x (giờ) là thời gian cần để nhiệt độ tăng đến 26∘C, điều kiện x>0.
Sau x giờ, nhiệt độ tăng thêm 1,5x (∘C)
Sau x giờ, nhiệt độ là 18+1,5x (∘C)
Theo đề bài, ta có phương trình: 18+1,5x=26
1,5x=8
x=316
Đối chiếu điều kiện x>0: giá trị x=316 thoả mãn. Vậy sau 316 giờ, tức 5 giờ 20 phút, thì nhiệt độ sẽ là 26∘C.
2Cách 2. Lấy hiệu nhiệt độ chia cho tốc độ tăng
Định hướng. Nhiệt độ cần tăng thêm là hiệu giữa nhiệt độ đích và nhiệt độ hiện tại; chia hiệu đó cho tốc độ tăng mỗi giờ sẽ ra ngay số giờ cần thiết, không cần lập phương trình đầy đủ.
Nhiệt độ cần tăng thêm =26−18=8 (∘C)
Thời gian cần thiết =8:1,5=316 (giờ)
Vậy sau 316 giờ =5 giờ 20 phút thì nhiệt độ đạt 26∘C, khớp Cách 1.
3Cách 3. Thử lại bằng cách thay ngược vào biểu thức
Định hướng. Thay x=316 vào biểu thức nhiệt độ để kiểm tra kết quả có đúng bằng 26∘C hay không.
Với x=316: nhiệt độ =18+1,5⋅316=18+8=26 (∘C)
Kết quả đúng bằng 26∘C như đề yêu cầu. Vậy x=316 giờ là đáp số đúng.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 2: lấy hiệu nhiệt độ chia cho tốc độ tăng, không cần dựng phương trình đầy đủ, ra kết quả nhanh nhất.
Đáp số. Sau 316 giờ (5 giờ 20 phút) thì nhiệt độ sẽ là 26∘C.
Sai lầm thường gặp. Quên đổi 316 giờ ra giờ-phút, trả lời 'sau 316 giờ' mà không quy đổi — nên đổi thành 5 giờ 20 phút để câu trả lời tự nhiên, dễ hiểu.
🚀 Mở rộng. Nếu nhiệt độ ban đầu là a, tốc độ tăng mỗi giờ là r, nhiệt độ đích là b>a, thì thời gian cần luôn là x=rb−a (giờ) — áp dụng cho mọi bài toán tăng đều theo thời gian.
Bài 2 · Bài 7.10★★Trang 22— Lập phương trình từ bài toán năng suất, hai tổ làm số ngày khác nhau
Bài 7.10 (trang 22). Hai tổ sản xuất cùng may một loại áo. Nếu tổ thứ nhất may trong 5 ngày, tổ thứ hai may trong 7 ngày thì cả hai tổ may được 1 000 chiếc áo. Biết rằng năng suất lao động của tổ thứ nhất hơn tổ thứ hai là 8 chiếc áo/ ngày. Tính năng suất lao động của mỗi tổ.
Kiến thức cần nhớ- Số áo may được = năng suất mỗi ngày × số ngày làm việc.
- 'Hơn kém 8 chiếc/ngày' nghĩa là hiệu hai năng suất bằng 8.
🧠 Phân tích tư duyĐề cho số ngày làm việc của mỗi tổ, tổng số áo may được và độ chênh lệch năng suất — dấu hiệu bài toán năng suất có quan hệ 'hơn kém'. Gọi ẩn là năng suất tổ có năng suất thấp hơn (tổ hai) rồi biểu thị tổ một theo x+8 sẽ cho phương trình gọn hơn là gọi trực tiếp tổ một. Bẫy ở chỗ số ngày làm việc của hai tổ KHÁC NHAU (5 ngày và 7 ngày), không được nhân chung một số ngày.
1Cách 1. Gọi ẩn là năng suất tổ thứ hai
Định hướng. Gọi x là năng suất tổ hai, năng suất tổ một là x+8; tổng số áo hai tổ may trong số ngày riêng của mình bằng 1 000 chiếc.
Gọi x (chiếc áo/ngày) là năng suất lao động của tổ thứ hai, điều kiện x>0.
Năng suất lao động của tổ thứ nhất là x+8 (chiếc áo/ngày)
Số áo tổ thứ nhất may trong 5 ngày là 5(x+8) (chiếc), số áo tổ thứ hai may trong 7 ngày là 7x (chiếc)
Theo đề bài, ta có phương trình: 5(x+8)+7x=1000
5x+40+7x=1000
12x=960
x=80
Đối chiếu điều kiện x>0: giá trị x=80 thoả mãn. Vậy năng suất tổ thứ hai là 80 chiếc áo/ngày, năng suất tổ thứ nhất là 80+8=88 chiếc áo/ngày.
2Cách 2. Gọi ẩn là năng suất tổ thứ nhất
Định hướng. Đổi vai trò ẩn: gọi y là năng suất tổ thứ nhất, khi đó năng suất tổ thứ hai là y−8, lập phương trình theo hướng ngược lại.
Gọi y (chiếc áo/ngày) là năng suất lao động của tổ thứ nhất, điều kiện y>8.
Năng suất lao động của tổ thứ hai là y−8 (chiếc áo/ngày)
Theo đề bài, ta có phương trình: 5y+7(y−8)=1000
5y+7y−56=1000
12y=1056
y=88
Đối chiếu điều kiện y>8: giá trị y=88 thoả mãn. Vậy năng suất tổ thứ nhất là 88 chiếc áo/ngày, tổ thứ hai là 88−8=80 chiếc áo/ngày — khớp Cách 1.
3Cách 3. Thử lại bằng cách thay ngược vào số ngày làm việc
Định hướng. Thay x=80 và x+8=88 vào đúng số ngày làm việc của mỗi tổ để kiểm tra tổng số áo có bằng 1 000 chiếc hay không.
Số áo tổ một may =88⋅5=440 (chiếc)
Số áo tổ hai may =80⋅7=560 (chiếc)
Tổng số áo =440+560=1000 (chiếc)
Kết quả đúng bằng 1 000 chiếc áo như đề cho. Vậy đáp số 88 và 80 chiếc áo/ngày là chính xác.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 1: gọi ẩn là năng suất tổ THẤP HƠN rồi cộng thêm 8, hệ số phương trình 12x=960 chia hết gọn.
Đáp số. Năng suất tổ thứ nhất là 88 chiếc áo/ngày; năng suất tổ thứ hai là 80 chiếc áo/ngày.
Sai lầm thường gặp. Nhân chung một số ngày cho cả hai tổ (ví dụ lấy 5 ngày cho cả hai), lập phương trình 5(x+8)+5x=1000 — sai vì đề cho rõ tổ một may trong 5 ngày còn tổ hai may trong 7 ngày, số ngày của hai tổ khác nhau.
🚀 Mở rộng. Nếu tổ một làm m ngày, tổ hai làm n ngày, năng suất tổ một hơn tổ hai d đơn vị, tổng sản phẩm là S, thì năng suất tổ hai luôn là x=m+nS−md.
Bài 3 · Bài 7.11★★★Trang 22— Lập phương trình tại ngưỡng nồng độ tối thiểu của bài toán pha trộn dung dịch
Bài 7.11 (trang 22). Một công ty nước giải khát quảng cáo soda cam của họ là “có hương vị tự nhiên”, mặc dù chỉ chứa 5% nước cam. Theo quy định, một nước uống được gọi là “có hương vị tự nhiên” phải chứa ít nhất 10% nước trái cây. Nhà sản xuất này phải thêm ít nhất bao nhiêu mililít nước cam nguyên chất vào 900 ml soda cam để đảm bảo yêu cầu này?
Kiến thức cần nhớ- Lượng nước cam nguyên chất trong hỗn hợp = tỉ lệ phần trăm × thể tích hỗn hợp.
- Thêm nước cam nguyên chất thì cả lượng nước cam lẫn tổng thể tích cùng tăng thêm đúng lượng đã thêm.
🧠 Phân tích tư duyĐề cho tỉ lệ nước cam ban đầu, thể tích ban đầu và tỉ lệ tối thiểu cần đạt sau khi thêm nước cam nguyên chất — dấu hiệu bài toán pha trộn nồng độ, giống Ví dụ 2 của bài học (pha hai loại dung dịch acid). Gọi ẩn là lượng nước cam nguyên chất thêm vào, lập phương trình tại đúng ngưỡng tỉ lệ 10% để tìm giá trị nhỏ nhất cần thêm. Bẫy ở chỗ đề hỏi 'ít nhất bao nhiêu', nên phải hiểu giá trị tìm được là NGƯỠNG TỐI THIỂU, không phải một đáp số cố định tuỳ ý.
1Cách 1. Lập phương trình bằng phần trăm tại ngưỡng 10%
Định hướng. Lượng nước cam nguyên chất có sẵn cộng với lượng thêm vào phải chiếm đúng 10% tổng thể tích mới tại ngưỡng tối thiểu.
Gọi x (ml) là lượng nước cam nguyên chất cần thêm vào, điều kiện x>0.
Lượng nước cam nguyên chất có sẵn trong 900 ml soda là 900⋅5%=45 (ml)
Sau khi thêm, tổng lượng nước cam nguyên chất là 45+x (ml), tổng thể tích hỗn hợp là 900+x (ml)
Tại ngưỡng đúng 10%, ta có phương trình: 45+x=10%⋅(900+x)
45+x=90+0,1x
0,9x=45
x=50
Đối chiếu điều kiện x>0: giá trị x=50 thoả mãn. Vậy nhà sản xuất phải thêm ít nhất 50 ml nước cam nguyên chất vào 900 ml soda cam.
2Cách 2. Lập phương trình bằng phân số nồng độ
Định hướng. Chuyển tỉ lệ phần trăm về phân số 101 rồi lập phương trình dạng phân thức, tránh thao tác với dấu phần trăm.
Nồng độ nước cam yêu cầu tối thiểu là 101
Phương trình: 900+x45+x=101
10(45+x)=900+x
450+10x=900+x
9x=450
x=50
Vậy lượng nước cam nguyên chất cần thêm tối thiểu là 50 ml, khớp Cách 1.
3Cách 3. Thử lại bằng cách kiểm tra tỉ lệ
Định hướng. Thay x=50 vào hỗn hợp để kiểm tra tỉ lệ nước cam nguyên chất có đúng bằng 10% hay không.
Tổng nước cam nguyên chất =45+50=95 (ml)
Tổng thể tích =900+50=950 (ml)
Tỉ lệ nước cam =95095=10%
Tỉ lệ đúng bằng 10% — ngưỡng thấp nhất được coi là 'có hương vị tự nhiên'. Vậy x=50 (ml) là lượng tối thiểu cần thêm.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 1: lập thẳng phương trình 45+x=0,1(900+x) tại đúng ngưỡng 10%, không cần đổi qua phân số.
Đáp số. Cần thêm ít nhất 50 ml nước cam nguyên chất.
Sai lầm thường gặp. Tính 10% của 900 ml rồi trừ đi lượng nước cam đã có (90−45=45 ml) — sai vì 10% phải tính trên THỂ TÍCH MỚI (đã cộng thêm x), không phải trên thể tích ban đầu 900 ml.
🚀 Mở rộng. Nếu thể tích ban đầu là V, nồng độ ban đầu a%, nồng độ tối thiểu cần đạt b% (b>a), thì lượng nguyên chất tối thiểu cần thêm luôn là x=100−b(b−a)V.
Bài 4 · Bài 7.12★Trang 22— Lập phương trình từ chu vi hình chữ nhật và độ chênh lệch hai kích thước
Bài 7.12 (trang 22). Chu vi của một hình chữ nhật là 40 cm. Chiều rộng ngắn hơn chiều dài 8 cm. Hãy tìm các kích thước của hình chữ nhật đó.
Kiến thức cần nhớ- Chu vi hình chữ nhật =2×(chiều dài + chiều rộng).
- Nghiệm của ẩn hình học phải là số DƯƠNG.
🧠 Phân tích tư duyĐề cho chu vi và độ chênh lệch giữa chiều dài với chiều rộng — dấu hiệu bài toán hình học chuyển về đại số bằng công thức chu vi hình chữ nhật. Gọi ẩn là chiều rộng (kích thước nhỏ hơn) rồi biểu thị chiều dài theo x+8 sẽ tránh số âm. Bẫy ở chỗ chu vi hình chữ nhật là HAI LẦN tổng chiều dài và chiều rộng, không phải chỉ tổng chiều dài và chiều rộng.
1Cách 1. Gọi ẩn là chiều rộng
Định hướng. Gọi x là chiều rộng, chiều dài là x+8; áp dụng công thức chu vi để lập phương trình.
Gọi x (cm) là chiều rộng hình chữ nhật, điều kiện x>0.
Chiều dài hình chữ nhật là x+8 (cm)
Theo đề bài, ta có phương trình: 2[x+(x+8)]=40
2(2x+8)=40
4x+16=40
4x=24
x=6
Đối chiếu điều kiện x>0: giá trị x=6 thoả mãn. Vậy chiều rộng hình chữ nhật là 6 cm, chiều dài là 6+8=14 cm.
2Cách 2. Gọi ẩn là chiều dài
Định hướng. Đổi vai trò ẩn: gọi y là chiều dài, khi đó chiều rộng là y−8, lập phương trình theo hướng ngược lại.
Gọi y (cm) là chiều dài hình chữ nhật, điều kiện y>8.
Chiều rộng hình chữ nhật là y−8 (cm)
Theo đề bài, ta có phương trình: 2[y+(y−8)]=40
2(2y−8)=40
4y−16=40
4y=56
y=14
Đối chiếu điều kiện y>8: giá trị y=14 thoả mãn. Vậy chiều dài là 14 cm, chiều rộng là 14−8=6 cm — khớp Cách 1.
3Cách 3. Dùng bài toán tổng-hiệu từ nửa chu vi
Định hướng. Nửa chu vi bằng tổng chiều dài và chiều rộng; kết hợp với hiệu đã cho để tìm hai kích thước bằng phương pháp tổng-hiệu quen thuộc, không cần đặt ẩn tường minh.
Nửa chu vi =40:2=20 (cm), tức chiều dài + chiều rộng =20
Chiều dài =(20+8):2=14 (cm)
Chiều rộng =(20−8):2=6 (cm)
Kết quả trùng khớp Cách 1 và Cách 2. Vậy kích thước hình chữ nhật là chiều dài 14 cm, chiều rộng 6 cm.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 3: lấy nửa chu vi rồi áp dụng bài toán tổng-hiệu quen thuộc, không cần lập phương trình đầy đủ.
Đáp số. Chiều dài hình chữ nhật là 14 cm, chiều rộng là 6 cm.
Sai lầm thường gặp. Viết phương trình chu vi thiếu hệ số 2, tức x+(x+8)=40 — sai vì chu vi hình chữ nhật phải nhân đôi tổng chiều dài và chiều rộng.
🚀 Mở rộng. Nếu chu vi là P và chiều dài hơn chiều rộng d, thì chiều rộng luôn là x=4P−2d, chiều dài là x+d.
Bài 5 · Bài 7.13★Trang 22— Lập phương trình từ dãy ba số chẵn liên tiếp có tổng cho trước
Bài 7.13 (trang 22). Tìm ba số chẵn liên tiếp có tổng bằng 54.
Kiến thức cần nhớ- Ba số chẵn liên tiếp có dạng x,x+2,x+4 với x chẵn.
- Tổng ba số hạng cách đều bằng ba lần số hạng ở giữa.
🧠 Phân tích tư duyĐề cho tổng ba số chẵn liên tiếp — dấu hiệu bài toán dãy số cách đều với khoảng cách cố định 2 đơn vị. Gọi ẩn là số chẵn nhỏ nhất rồi biểu thị hai số còn lại theo x+2, x+4 sẽ cho phương trình đơn giản. Bẫy ở chỗ 'số chẵn liên tiếp' cách nhau 2 đơn vị, không phải 1 đơn vị như số nguyên liên tiếp thông thường.
1Cách 1. Gọi ẩn là số chẵn nhỏ nhất
Định hướng. Ba số chẵn liên tiếp cách nhau 2 đơn vị; cộng cả ba số theo ẩn nhỏ nhất rồi cho bằng 54.
Gọi x là số chẵn nhỏ nhất trong ba số chẵn liên tiếp, điều kiện x là số chẵn.
Hai số chẵn liên tiếp còn lại là x+2 và x+4
Theo đề bài, ta có phương trình: x+(x+2)+(x+4)=54
3x+6=54
3x=48
x=16
Giá trị x=16 là số chẵn, thoả mãn điều kiện. Vậy ba số chẵn liên tiếp cần tìm là 16, 18, 20.
2Cách 2. Gọi ẩn là số chẵn ở giữa
Định hướng. Vì ba số chẵn liên tiếp cách đều nhau, tổng của chúng luôn bằng ba lần số ở giữa; gọi ẩn là số ở giữa sẽ ra phương trình một bước.
Gọi y là số chẵn ở giữa trong ba số chẵn liên tiếp.
Ba số đó là y−2,y,y+2
Theo đề bài, ta có phương trình: (y−2)+y+(y+2)=54
3y=54
y=18
Giá trị y=18 là số chẵn, thoả mãn điều kiện. Vậy ba số chẵn liên tiếp là 18−2=16, 18, 18+2=20 — khớp Cách 1.
3Cách 3. Thử lại bằng cách cộng trực tiếp
Định hướng. Cộng trực tiếp ba số vừa tìm được để kiểm tra tổng có đúng bằng 54 hay không.
Tổng ba số =16+18+20=54
Kết quả đúng bằng 54 như đề cho. Vậy ba số 16, 18, 20 là đáp số đúng.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 2: gọi ẩn là số Ở GIỮA, tổng ba số cách đều luôn bằng ba lần số giữa nên phương trình chỉ còn 3y=54, không cần khai triển ngoặc.
Đáp số. Ba số chẵn liên tiếp cần tìm là 16, 18, 20.
Sai lầm thường gặp. Gọi ba số chẵn liên tiếp là x,x+1,x+2 — sai vì số chẵn liên tiếp cách nhau 2 đơn vị, không phải 1 đơn vị.
🚀 Mở rộng. Với n số chẵn liên tiếp có tổng S, số hạng đầu tiên luôn là x=nS−(n−1) (khi tồn tại nghiệm chẵn); cách gọi ẩn ở giữa dùng thuận tiện khi n lẻ.
Bài 6 · Bài 7.14★★Trang 22— Lập phương trình từ chi phí gồm phần cố định theo ngày và phần biến đổi theo quãng đường
Bài 7.14 (trang 22). Hai công ty cho thuê ô tô du lịch tính phí như sau: Công ty A tính phí 3 triệu đồng một ngày và 15 nghìn đồng cho mỗi kilômét di chuyển. Công ty B tính phí 2,5 triệu đồng một ngày và 20 nghìn đồng cho mỗi kilômét di chuyển. Hỏi trong một ngày, số kilômét di chuyển bằng bao nhiêu thì chi phí thuê xe của hai công ty là như nhau?
Kiến thức cần nhớ- Chi phí thuê xe trong một ngày = phí cố định theo ngày + phí mỗi km × số km di chuyển.
- Đổi đơn vị: 1 triệu đồng =1000 nghìn đồng.
🧠 Phân tích tư duyĐề cho phí cố định theo ngày và phí biến đổi theo mỗi km của hai công ty — cùng cấu trúc với Bài 7.11 (SGK, hai gói cước điện thoại). Đổi tất cả về cùng đơn vị nghìn đồng rồi đặt hai biểu thức chi phí bằng nhau. Bẫy ở chỗ đề cho phí ngày bằng TRIỆU ĐỒNG còn phí mỗi km bằng NGHÌN ĐỒNG — phải đổi 3 triệu đồng =3000 nghìn đồng và 2,5 triệu đồng =2500 nghìn đồng trước khi lập phương trình.
1Cách 1. Lập phương trình theo số km di chuyển
Định hướng. Chi phí mỗi công ty gồm phí ngày cộng phí mỗi km nhân số km; đặt hai biểu thức chi phí bằng nhau.
Gọi x (km) là số kilômét di chuyển trong một ngày, điều kiện x≥0.
Chi phí thuê xe công ty A là 3000+15x (nghìn đồng)
Chi phí thuê xe công ty B là 2500+20x (nghìn đồng)
Theo đề bài, ta có phương trình: 3000+15x=2500+20x
3000−2500=20x−15x
500=5x
x=100
Đối chiếu điều kiện x≥0: giá trị x=100 thoả mãn. Vậy khi số kilômét di chuyển trong ngày là 100 km thì chi phí thuê xe của hai công ty bằng nhau.
2Cách 2. So sánh trực tiếp phần chênh lệch
Định hướng. Công ty A có phí ngày cao hơn nhưng phí mỗi km rẻ hơn — số km chênh lệch phí phải bù đúng phần phí ngày chênh lệch.
Chênh lệch phí ngày: 3000−2500=500 (nghìn đồng), công ty A cao hơn
Chênh lệch phí mỗi km: 20−15=5 (nghìn đồng/km), công ty B cao hơn
Số km để hai khoản chênh lệch bù nhau: x=500:5=100 (km)
Vậy di chuyển 100 km trong ngày thì chi phí hai công ty bằng nhau, khớp Cách 1.
3Cách 3. Thử lại bằng cách thay ngược vào hai biểu thức
Định hướng. Thay x=100 vào cả hai biểu thức chi phí để kiểm tra chúng có thực sự bằng nhau.
Chi phí công ty A với x=100: 3000+15⋅100=3000+1500=4500 (nghìn đồng)
Chi phí công ty B với x=100: 2500+20⋅100=2500+2000=4500 (nghìn đồng)
Hai chi phí cùng bằng 4 500 nghìn đồng, đúng như dự đoán. Vậy x=100 (km) là đáp số đúng.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 2: lấy chênh lệch phí ngày chia cho chênh lệch phí mỗi km, không cần dựng cả phương trình đầy đủ.
Đáp số. Khi di chuyển 100 km trong ngày thì chi phí thuê xe của hai công ty bằng nhau.
Sai lầm thường gặp. Không đổi đơn vị, lập phương trình 3+15x=2,5+20x — sai vì 3 và 2,5 đang tính bằng TRIỆU đồng còn 15x, 20x tính bằng NGHÌN đồng, hai vế lệch đơn vị nghìn lần.
🚀 Mở rộng. Nếu công ty có phí ngày a và phí mỗi km p, công ty kia có phí ngày b<a và phí mỗi km q>p, thì số km để hai chi phí bằng nhau luôn là x=q−pa−b.
Bài 7 · Bài 7.15★★Trang 22— Lập phương trình từ hai đại lượng tăng đều theo ngày với xuất phát điểm khác nhau
Bài 7.15 (trang 22). Trong đợt phát động làm kế hoạch nhỏ của một trường trung học cơ sở, các học sinh khối 7 đã thu nhặt được 345 vỏ lon và dự định sẽ thu nhặt 115 lon trong mỗi ngày sắp tới. Các học sinh khối 8 đã thu nhặt được 255 vỏ lon và dự định sẽ thu nhặt 130 vỏ lon trong mỗi ngày sắp tới. Nếu cả hai khối lớp này tiếp tục thu nhặt được số vỏ lon đúng như dự định thì sau bao nhiêu ngày, kể từ thời điểm hiện tại, số vỏ lon mà hai khối lớp thu được sẽ bằng nhau?
Kiến thức cần nhớ- Số vỏ lon sau x ngày = số vỏ lon đã có + số lon thu mỗi ngày × x.
- Hai đại lượng tăng đều bằng nhau khi hiệu số ban đầu chia hết cho hiệu tốc độ tăng.
🧠 Phân tích tư duyĐề cho số vỏ lon đã có và tốc độ thu nhặt mỗi ngày của hai khối lớp — dấu hiệu bài toán hai đại lượng tăng đều theo thời gian với xuất phát điểm khác nhau. Gọi ẩn là số ngày rồi đặt hai biểu thức tổng vỏ lon bằng nhau. Bẫy ở chỗ khối 7 xuất phát nhiều vỏ lon hơn nhưng thu nhặt CHẬM hơn mỗi ngày, khối 8 xuất phát ít hơn nhưng thu nhặt NHANH hơn, nên phải xác định đúng khối nào cộng thêm bao nhiêu khi lập phương trình.
1Cách 1. Lập phương trình theo số ngày
Định hướng. Số vỏ lon mỗi khối sau x ngày bằng số đã có cộng tốc độ thu nhặt nhân x; đặt hai biểu thức đó bằng nhau.
Gọi x (ngày) là số ngày kể từ thời điểm hiện tại để số vỏ lon hai khối bằng nhau, điều kiện x>0.
Số vỏ lon khối 7 thu được sau x ngày là 345+115x (vỏ lon)
Số vỏ lon khối 8 thu được sau x ngày là 255+130x (vỏ lon)
Theo đề bài, ta có phương trình: 345+115x=255+130x
345−255=130x−115x
90=15x
x=6
Đối chiếu điều kiện x>0: giá trị x=6 thoả mãn. Vậy sau 6 ngày kể từ thời điểm hiện tại thì số vỏ lon hai khối lớp thu được bằng nhau.
2Cách 2. So sánh trực tiếp phần chênh lệch
Định hướng. Khối 7 đang có nhiều vỏ lon hơn khối 8, nhưng khối 8 thu nhanh hơn mỗi ngày — số ngày cần thiết bằng đúng phần chênh lệch ban đầu chia cho phần chênh lệch tốc độ thu mỗi ngày.
Chênh lệch số vỏ lon ban đầu: 345−255=90 (vỏ lon), khối 7 nhiều hơn
Chênh lệch tốc độ thu mỗi ngày: 130−115=15 (vỏ lon/ngày), khối 8 nhanh hơn
Số ngày cần thiết: x=90:15=6 (ngày)
Vậy sau 6 ngày thì số vỏ lon hai khối lớp thu được bằng nhau, khớp Cách 1.
3Cách 3. Thử lại bằng cách thay ngược vào hai biểu thức
Định hướng. Thay x=6 vào cả hai biểu thức để kiểm tra số vỏ lon hai khối có thực sự bằng nhau.
Số vỏ lon khối 7 sau 6 ngày =345+115⋅6=345+690=1035 (vỏ lon)
Số vỏ lon khối 8 sau 6 ngày =255+130⋅6=255+780=1035 (vỏ lon)
Hai khối cùng thu được 1 035 vỏ lon, đúng như dự đoán. Vậy x=6 (ngày) là đáp số đúng.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 2: lấy chênh lệch số vỏ lon ban đầu chia cho chênh lệch tốc độ thu mỗi ngày, không cần lập phương trình đầy đủ.
Đáp số. Sau 6 ngày kể từ thời điểm hiện tại thì số vỏ lon hai khối lớp thu được bằng nhau.
Sai lầm thường gặp. Đặt nhầm chiều chênh lệch, lập phương trình 345+130x=255+115x (gán tốc độ 130 cho khối 7) — sai vì đề cho khối 7 thu 115 lon/ngày, khối 8 thu 130 lon/ngày, không được đổi chỗ.
🚀 Mở rộng. Nếu hai đại lượng có xuất phát điểm a>b và tốc độ tăng p<q tương ứng, thì thời gian để chúng bằng nhau luôn là x=q−pa−b.
Bài 8 · Bài 7.16★★★Trang 22— Lập phương trình từ bài toán chuyển động xuôi dòng, ngược dòng
Bài 7.16 (trang 22). Một tàu thủy du lịch xuôi dòng từ bến A đến bến B mất 2 giờ và ngược dòng từ bến B về bến A hết 2,5 giờ. Tính khoảng cách giữa hai bến A và B, biết rằng vận tốc của dòng nước là 2 km/h và vận tốc riêng của tàu thủy là không đổi.
Kiến thức cần nhớ- Vận tốc xuôi dòng = vận tốc riêng + vận tốc dòng nước; vận tốc ngược dòng = vận tốc riêng − vận tốc dòng nước.
- Quãng đường AB tính theo chiều xuôi và theo chiều ngược phải bằng nhau (cùng một quãng đường).
🧠 Phân tích tư duyĐề cho thời gian xuôi dòng, thời gian ngược dòng và vận tốc dòng nước, nhưng KHÔNG cho trực tiếp quãng đường hay vận tốc riêng của tàu — dấu hiệu phải gọi ẩn là vận tốc riêng của tàu rồi biểu diễn CÙNG MỘT quãng đường AB theo hai cách (xuôi dòng và ngược dòng) để lập phương trình. Bẫy ở chỗ vận tốc xuôi dòng CỘNG THÊM vận tốc dòng nước, còn vận tốc ngược dòng phải TRỪ ĐI vận tốc dòng nước, không được dùng chung một biểu thức vận tốc cho cả hai chiều.
1Cách 1. Gọi ẩn là vận tốc riêng của tàu
Định hướng. Quãng đường AB tính theo chiều xuôi (2(v+2)) và tính theo chiều ngược (2,5(v−2)) phải bằng nhau vì cùng là quãng đường AB.
Gọi v (km/h) là vận tốc riêng của tàu thuỷ, điều kiện v>2.
Vận tốc xuôi dòng là v+2 (km/h), vận tốc ngược dòng là v−2 (km/h)
Quãng đường AB tính theo chiều xuôi là 2(v+2) (km), tính theo chiều ngược là 2,5(v−2) (km)
Theo đề bài, ta có phương trình: 2(v+2)=2,5(v−2)
2v+4=2,5v−5
4+5=2,5v−2v
9=0,5v
v=18
Đối chiếu điều kiện v>2: giá trị v=18 thoả mãn. Quãng đường AB=2(18+2)=40 (km). Vậy khoảng cách giữa hai bến A và B là 40 km.
2Cách 2. Gọi ẩn là quãng đường AB
Định hướng. Gọi thẳng ẩn là quãng đường AB cần tìm, biểu diễn vận tốc mỗi chiều theo quãng đường và thời gian, rồi dùng hệ thức vận tốc xuôi trừ vận tốc ngược bằng hai lần vận tốc dòng nước.
Gọi S (km) là khoảng cách giữa hai bến A và B, điều kiện S>0.
Vận tốc xuôi dòng là 2S (km/h), vận tốc ngược dòng là 2,5S (km/h)
Vận tốc xuôi dòng hơn vận tốc ngược dòng đúng hai lần vận tốc dòng nước: 2S−2,5S=2⋅2
2S−52S=4
105S−4S=4
10S=4
S=40
Đối chiếu điều kiện S>0: giá trị S=40 thoả mãn. Vậy khoảng cách giữa hai bến A và B là 40 km, khớp Cách 1.
3Cách 3. Thử lại bằng cách tính quãng đường theo hai chiều
Định hướng. Thay v=18 vào cả hai chiều di chuyển để kiểm tra quãng đường AB tính theo chiều xuôi và chiều ngược có bằng nhau hay không.
Quãng đường tính theo chiều xuôi =2⋅(18+2)=2⋅20=40 (km)
Quãng đường tính theo chiều ngược =2,5⋅(18−2)=2,5⋅16=40 (km)
Hai cách tính cùng cho quãng đường 40 km, đúng như dự đoán. Vậy khoảng cách AB =40 km là đáp số đúng.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi. Đi thi dùng Cách 1: gọi ẩn là vận tốc riêng của tàu, phương trình 2(v+2)=2,5(v−2) chỉ một bước khai triển là ra ngay đáp số, rồi tính lại quãng đường.
Đáp số. Khoảng cách giữa hai bến A và B là 40 km.
Sai lầm thường gặp. Dùng chung một vận tốc cho cả hai chiều, lập phương trình 2v=2,5v mà quên cộng/trừ vận tốc dòng nước — sai vì xuôi dòng tàu chạy nhanh hơn, ngược dòng tàu chạy chậm hơn vận tốc riêng đúng 2 km/h.
🚀 Mở rộng. Nếu thời gian xuôi dòng là t1, thời gian ngược dòng là t2, vận tốc dòng nước là c, thì vận tốc riêng của tàu luôn là v=t2−t1c(t1+t2), và quãng đường AB=t1(v+c).