(1,0 điểm)

Một hồ bơi có dạng là một lăng trụ đứng tứ giác với đáy là hình thang vuông (mặt bên (1) của hồ bơi là 1 đáy của lăng trụ) và các kích thước như đã cho (xem hình dưới đây). Biết rằng người ta dùng một máy bơm với lưu lượng là \(42{\rm{\;}}{{\rm{m}}^3}/\)phút và sẽ bơm đây hồ mất \[25\] phút.

1) Tính thể tích của hồ bơi.

2) Tính chiều dài của hồ bơi.

Từ điểm \(M\)nằm ngoài đường tròn \(\left( {O;R} \right)\) vẽ hai tiếp tuyến \(MA,MB\) tới đường tròn với \(A,B\) là các tiếp điểm. Gọi \(H\) là giao điểm của \(AB\) và \(MO\). Gọi \(I\) và \(S\) lần lượt là các giao điểm của đường thẳng vuông góc với \(OA\)tại \(O\)và các đường thẳng \[AB,MB.\]

1) Chứng minh tứ giác \(MAOB\) nội tiếp.

2) Chứng minh rằng \(SO = SM\)

3) Lấy \(G\) đối xứng với \(O\) qua \(S\), gọi \(E\) là giao điểm của \(MO\) và \(AG\). Chứng minh rằng \(E{G^2} > EH.EO\)

1) Chứng minh tứ giác \(MAOB\) nội tiếp.

Xét tứ giác \(MAOB\), có:

\[MA \bot AO\,(gt) \Rightarrow \widehat {MAO} = 90^\circ \] \( \Rightarrow A\) thuộc đường tròn đường kính \(OM\)

\[MB \bot OB\,(gt) \Rightarrow \widehat {MBO} = 90^\circ \]\( \Rightarrow B\) thuộc đường tròn đường kính \(OM\)

0,5

\[ \Rightarrow \] bốn điểm\(M,A,O,B\) thuộc đường tròn đường kính \(OM\)

\( \Rightarrow \) tứ giác \(MAOB\) nội tiếp

0,5

2) Chứng minh rằng \(SO = SM\)

Ta có : \(OA = OB\) suy ra \(\Delta OAB\) cân tại O có OM là phân giác ( Theo định lí hai tiếp tuyến cắt nhau) nên đồng thời là đường cao. Do đó \(OM \bot AB\) tại H

Lại có \(\widehat {SOM} = \widehat {OAB}\)( cùng phụ \(\widehat {AOH}\)) (1)

0,25

Vì tứ giác \(MAOB\) nội tiếp nên \(\widehat {OAB} = \widehat {OMB} = \widehat {OM{\rm{S}}}\) ( hai góc nội tiếp cùng chắn cung OB) (2)

Từ (1) và (2) suy ra \[\widehat {OM{\rm{S}}} = \widehat {O{\rm{S}}M}\], suy ra \[\Delta OM{\rm{S}}\] cân tại S nên \(SO = SM\)

0,25

3) Lấy \(G\) đối xứng với \(O\) qua \(S\), gọi \(E\) là giao điểm của \(MO\) và \(AG\). Chứng minh rằng \(E{G^2} > EH.EO\)

Ta có \(SO = SG\) ( giả thiết) và \(SO = SM\) ( câu b) nên \(SO = SG = SM = \frac{1}{2}OG\)

Suy ra \(\Delta OMG\) vuông tại M

Do đó \(GM \bot OM\) mà \(AH \bot OM\)nên \(GM//AH\)

Xét \(\Delta AEH\)có \(GM//AH\), suy ra \(\frac{{GE}}{{E{\rm{A}}}} = \frac{{ME}}{{EH}}\)

Xét \(\Delta A{\rm{EM}}\)có \(GO//MA\), suy ra \(\frac{{GE}}{{E{\rm{A}}}} = \frac{{OE}}{{ME}}\)

Do đó \(\frac{{ME}}{{EH}} = \frac{{OE}}{{ME}} \Rightarrow M{E^2} = OE.HE\)

Xét \(\Delta GME\)vuông tại M do \(GM \bot OM\)có cạnh huyền GE lớn nhất nên \(GE > EM\), suy ra \(G{E^2} > E{M^2}\)

Do đó \(G{E^2} > EO.EH\)

0,25

0,25

Câu 11

Cho phương trình: \({x^2} + (3 - 2m)x - 4 = 0\), Tìm \(m\) để phương trình có hai nghiệm phân biệt \({x_1};\,{x_2}\) sao cho \(\left( {1 - x_1^2} \right)\left( {1 - x_2^2} \right) - 2{x_1} - 2{x_2} = 10\)

 Xét phương trình: \({x^2} + (3 - 2m)x - 4 = 0\)

Ta có: \(ac = - 4 < 0\)nên phương trình luôn có hai nghiệm phân biệt trái dấu.\({x_1};\,{x_2}\) với

 mọi \(m\)

Theo hệ thức Viète, ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{x_1} + {x_2} = 2m - 3\\{x_1}.{x_2} = - 4\end{array} \right.\)

0,25

Theo bài ra, ta có: \(\left( {1 - x_1^2} \right)\left( {1 - x_2^2} \right) - 2{x_1} - 2{x_2} = 10\)

                              \(1 - \left( {x_1^2 + x_2^2} \right) + {({x_1}{x_2})^2} - 2({x_1} + {x_2}) = 10\)  

                              \(1 - {({x_1} + {x_2})^2} + 2{x_1}{x_2} + {({x_1}{x_2})^2} - 2({x_1} + {x_2}) = 10\)           

0,25

 \(1 - {(2m - 3)^2} + 2.( - 4) + {( - 4)^2} - 2.(2m - 3) = 10\)

     \( - 4{m^2} + 8m + 6 = 10\)

     \( - {(2m - 2)^2} + 10 = 10\)

              \({(2m - 2)^2} = 0\)

                          \(m = 1\)

0,25

 Vậy \(m = 1\) thỏa mãn điều kiện đề bài.

0,25