(3,0 điểm)

3.1. Cho đa thức \(M\left( x \right) = - 5{x^4} + 3{x^5} + x\left( {{x^2} + 5x} \right) + 14{x^4} - 3{x^5} - {x^3} + {x^2} + 1\).

a) Thu gọn và sắp xếp đa thức trên theo lũy thừa giảm dần của biến.

b) Xác định hệ số cao nhất, hệ số tự do và bậc của đa thức \(M\left( x \right).\)

c) Tính \(M\left( 2 \right),M\left( 1 \right),M\left( { - 1} \right).\)

d) Chứng minh rằng \(M\left( x \right) > 0\) với mọi \(x\).

3.2. Tính giá trị của biểu thức \(P\left( x \right) = {x^7} - 80{x^6} + 80{x^5} - 80{x^4} + ... + 80x + 15\) với \(x = 79\).

Hướng dẫn giải

a) Vì hai trung tuyến \(BD\) và \(CE\) cắt nhau tại \(G\) nên \(G\) là trọng tâm \(\Delta ABC\).

Do đó, \(BG = \frac{2}{3}BD;CG = \frac{2}{3}CE\) (tính chất trọng tâm tam giác)

Mà \(BD = CE\) (giả thiết) nên \(\frac{2}{3}BD = \frac{2}{3}CE\) hay \(BG = CG\).

Suy ra tam giác \(GBC\) là tam giác cân.

b) Ta có: \(BG = \frac{2}{3}BD\) nên \(DG = \frac{1}{3}BD\) do đó \(BG = 2DG\) hay \(DG = \frac{1}{2}BG.\)

Lại có \(CG = \frac{2}{3}CE\) nên \(GE = \frac{1}{3}CE\) do đó \(CG = 2CE\) hay \(CE = \frac{1}{2}CG\).

Mà \(BG = CG\) (cmt) nên \(DG = EG\).

Ta có: \(DG + EG = \frac{1}{2}BG + \frac{1}{2}CG = \frac{1}{2}\left( {BG + CG} \right)\).

Xét tam giác \(GBC\) có \(BG + CG > BG\) (trong một tam giác tổng độ dài hai cạnh lớn hơn độ dài cạnh còn lại).

Vậy \(DG + EG > \frac{1}{2}BC\) (đpcm).

Hướng dẫn giải

4.1.

Xét

\(\Delta ABE\) có \(\widehat A + \widehat B + \widehat {AEB} = 180^\circ \) (Định lí tổng ba góc trong một tam giác)

Suy ra \(\widehat B = 180^\circ - \widehat A - \widehat {AEB}\) (1)

Xét \(\Delta CED\) có \(\widehat C + \widehat D + \widehat {CED} = 180^\circ \) (Định lí tổng ba góc trong một tam giác)

Suy ra \(\widehat C = 180^\circ - \widehat D - \widehat {CED}\) (2)

Mà \(\widehat {AEB} = \widehat {CED}\) (Hai góc đối đỉnh) (3)

Từ (1), (2) và (3) suy ra \(\widehat B = \widehat C\).

Xét \(\Delta ABE\) và \(\Delta DCE\) có:

\(\widehat {BAC} = \widehat {BDC} = 90^\circ \)

\(AB = CD\)

\(\widehat B = \widehat C\)

Do đó, \(\Delta ABE = \Delta DCE\) (g.c.g)

Suy ra \(AE = DE\) (hai cạnh tương ứng)

Mà \(ED = 4{\rm{ cm}}\) nên \(EA = 4{\rm{ cm}}\).

Khoảng cách từ điểm \(E\) đến đường thẳng \(AB\) là \(EA\) (Vì \(AE \bot AB\) tại \(A\))

Vậy khoảng cách từ điểm \(E\) đến đường thẳng \(AB\) là \(4{\rm{ cm}}{\rm{.}}\)

4.2.

TH1: Nếu cạnh đã cho có độ dài \(6{\rm{ cm}}\)là cạnh đáy thì hai cạnh còn lại là \(\left( {20 - 6} \right):2 = 7{\rm{ }}\left( {{\rm{cm}}} \right){\rm{.}}\)

Thỏa mãn bất đẳng thức tam giác.

TH2: Nếu cạnh đã cho có độ dài \(6{\rm{ cm}}\) là cạnh bên của tam giác cân thì độ dài cạnh đáy là

\(20 - 6.2 = 8{\rm{ }}\left( {{\rm{cm}}} \right){\rm{.}}\)

Thỏa mãn bất đẳng thức tam giác.

Do đó, cạnh còn lại có thể có độ dài bằng \({\rm{7 cm}}\) hoặc \({\rm{8 cm}}\).