Bộ đề minh họa môn Toán THPT Quốc gia năm 2022 (đề 3)
-
4823 lượt thi
-
50 câu hỏi
-
90 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Hỏi có bao nhiêu cách xếp bốn bạn An, Bình, Cường, Dũng ngồi vào một bàn học gồm bốn chỗ?
Xếp bốn bạn vào bốn vị trí ngồi \( \Rightarrow \) có \(4! = 24\) cách xếp
Chọn đáp án D
Câu 2:
Cho cấp số cộng \(\left( {{u_n}} \right)\) có \({u_1} = 2\) và \({u_5} = 10\). Tính tổng \(5\) số hạng đầu của cấp số cộng \(\left( {{u_n}} \right)\).
Tổng \(5\) số hạng đầu của cấp số cộng \(\left( {{u_n}} \right)\) là \({S_5} = \frac{{5.\left( {{u_1} + {u_5}} \right)}}{2} = \frac{{5.\left( {2 + 10} \right)}}{2} = 30\).
Chọn đáp án A
Câu 3:
Tập nghiệm của bát phương trình \({3^{2x - 3}} >27\) là
Ta có \({3^{2x - 3}} >27 \Leftrightarrow 2x - 3 >3 \Leftrightarrow 2x >6 \Leftrightarrow x >3\).
Vậy tập nghiệm của bất phương trình đã cho là \(\left( {3\,;\, + \infty } \right)\).
Chọn đáp án D
Câu 4:
Thể tích khối lăng trụ có chiều cao bẳng \(2\) và diện tích đáy bằng \(6\) là
Thể tích khối lăng trụ có chiều cao bẳng \(2\) và diện tích đáy bằng \(6\) là \(V = 2\,.\,6 = 12\).
Chọn đáp án A
Câu 5:
Tập xác định của hàm số \(y = {\log _5}\left( {2x + 1} \right)\) là
Điều kiện xác định là \(2x + 1 >0 \Leftrightarrow x >- \frac{1}{2}\).
Do đó, tập xác định của hàm số là \(\left( { - \frac{1}{2}; + \infty } \right)\).
Chọn đáp án C
Câu 6:
Cho \[f\left( x \right),\,g\left( x \right)\] là hai hàm số liên tục. Khẳng định nào sau đây là sai?
Theo tính chất của nguyên hàm, khẳng định sai là \(\int {\left[ {f\left( x \right)g\left( x \right)} \right]{\rm{d}}x = \int {f\left( x \right){\rm{d}}x.\int {g\left( x \right){\rm{d}}x} } } \).
Chọn đáp án B
Câu 7:
Cho hình chóp \(S.ABC\) có \(A'\) và \(B'\) lần lượt là trung điểm của \(SA\) và \(SB\). Biết thể tích khối chóp \(S.A'B'C\) bằng 4. Tính thể tích \(V\) của khối chóp \(S.ABC\).
Ta có \(\frac{{{V_{S.A'B'C}}}}{{{V_{S.ABC}}}} = \frac{{SA'}}{{SA}}.\frac{{SB'}}{{SB}}.\frac{{SC}}{{SC}}\)\( = \frac{1}{2}.\frac{1}{2}\)\( = \frac{1}{4}\)
Vậy \({V_{S.ABC}} = 4.{V_{S.A'B'C}} = 16\).
Câu 8:
Cho hình nón có diện tích xung quanh bằng \[4\pi {a^2}\] và bán kính đáy bằng \[a\sqrt 2 \]. Độ dài đường sinh của hình nón đã cho bằng
Ta có \[{S_{xq}} = \pi rl \Leftrightarrow 4\pi {a^2} = \pi a\sqrt 2 l \Leftrightarrow l = \frac{{4\pi {a^2}}}{{\pi a\sqrt 2 }} = 2\sqrt 2 a\].
Vậy độ dài đường sinh của hình nón đã cho là \(2\sqrt 2 a\).
Chọn đáp án A
Câu 9:
Cho khối cầu có thể tích \(V = 972\pi \). Đường kính của khối cầu bằng:
Gọi \(R\) là bán kính của khối cầu. Ta có \[V = \frac{4}{3}\pi {R^3} \Rightarrow \frac{4}{3}\pi {R^3} = 972\pi \Rightarrow {R^3} = 729 \Rightarrow R = 9\]
Đường kính = 2R = 18
Chọn đáp án C
Câu 10:
Cho hàm số \(f(x)\) có bảng biến thiên như sau:
Hàm số đã cho đồng biến trên khoảng nào dưới đây?
Theo bảng biến thiên, hàm số đồng biến trên \[\left( {7; + \infty } \right)\].
Chọn đáp án C
Câu 11:
Cho \[a >0\], \[a \ne 1\]. Biểu thức \[{a^{{{\log }_a}{a^3}}}\] bằng
Ta có \[{a^{{{\log }_a}{a^3}}}\]\[ = {a^{3{{\log }_a}a}}\]\[ = {a^3}\].
Chọn đáp án A
Câu 12:
Diện tích xung quanh của hình trụ có bán kính đáy \(r = 5\)cm, chiều cao \(h = 9\) cm là
Hình trụ có chiều cao \(h\), độ dài đường sinh \(l\) có diện tích xung quanh là \({S_{xq}} = 2\pi rl\)
Do đó: \({S_{xq}} = 2\pi rl = 2\pi .5.9 = 90\pi \left( {{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}} \right)\).
Chọn đáp án B
Câu 13:
Cho hàm số \(y = f(x)\) có bảng biến thiên:
Hàm số đã cho có giá trị cực đại là
Dựa vào bảng biến thiên ta thấy hàm số có giá trị cực đại là \(y = \frac{4}{3}\).
Chọn đáp án D
Câu 14:
Đồ thị hàm số nào dưới đây có dạng như đường cong dưới đây
Dựa vào đồ thị ta thấy từ trái qua phải đồ thị đi xuống lên \(a < 0\)\( \Rightarrow \) loại C.
Giao điểm của đồ thị với trục \(Ox\) tại điểm \(\left( {1;0} \right)\)thì chỉ có đáp A đúng.
Chọn đáp án A
Câu 15:
Đồ thị hàm số \(y = \frac{{3x - 1}}{{3x + 5}}\) có đường tiệm cận đứng là
Hàm số đã cho có dạng \(y = \frac{{ax + b}}{{cx + d}}\) nên TCĐ của đồ thị hàm số là \(x = - \frac{d}{c} = - \frac{5}{3}.\)
Chọn đáp án B
Câu 16:
Bất phương trình \({\log _3}(3x - 2) \ge 2\)có tập nghiệm là:
Ta có \[{\log _3}(3x - 2) \ge 2 \Leftrightarrow 3x - 2 \ge 9 \Leftrightarrow x \ge \frac{{11}}{3}.\]
Chọn đáp án B
Câu 17:
Đường cong trong hình bên dưới là đồ thị của hàm số nào trong bốn hàm số dưới đây ?
+ Từ hình vẽ ta thấy đó là đồ thị hàm số bậc ba \[y\, = \,a{x^3}\, + \,b{x^2}\, + \,cx\, + \,d\,\,\]với hệ số \[a\,\, < \,\,0 \Rightarrow \] loại các đáp án \[C\,,\,D\,.\]
+ Từ hình vẽ ta thấy đồ thị hàm số cắt trục \[Oy\] tại điểm có tung độ âm nên loại đáp án \[A\].
Chọn đáp án B
</>
Câu 18:
Cho hàm số \(f\left( x \right)\) liên tục trên \(\mathbb{R}\) và có \(\int\limits_0^2 {f\left( x \right)} \,{\rm{d}}x = 9;\int\limits_2^4 {f\left( x \right)\,} {\rm{d}}x = 4\). Tính \(I = \int\limits_0^4 {f\left( x \right)} \,{\rm{d}}x\)?
Ta có \(\int\limits_0^4 {f\left( x \right){\rm{d}}x} = \int\limits_0^2 {f\left( x \right)} \,{\rm{d}}x + \int\limits_2^4 {f\left( x \right)} \,{\rm{d}}x = 9 + 4 = 13\).
Chọn đáp án C
Câu 19:
Cho số phức \(z = - 2 - 3i\). Điểm biểu diễn của số phức \(z\) trong mặt phẳng tọa độ là:
Điểm biểu diễn của số phức \(z\)trong mặt phẳng tọa đô là \(M\left( { - 2; - 3} \right)\).
Câu 20:
Cho hai số phức \({z_1} = 1 - 3i;{z_2} = 3 + 2i\). Tìm số phức \(z = {z_1}.{z_2}\)
Ta có: \({z_1}.{z_2} = \left( {1 - 3i} \right)\left( {3 + 2i} \right) = 3 + 2i - 9i - 6{i^2} = 3 - 7i + 6 = 9 - 7i\)
Chọn đáp án B
Câu 21:
Tập nghiệm của bất phương trình \({3.9^x} - {10.3^x} + 3 \le 0\) có dạng\[S = \left[ {a;b} \right]\], trong đó \[a,b\] là các số nguyên. Giá trị của biểu thức \[5b - 2a\] bằng
Đặt \({3^x} = t,{\rm{ }}(t >0),\) bất phương trình đã cho trở thành \(3{t^2} - 10t + 3 \le 0 \Leftrightarrow \frac{1}{3} \le t \le 3\)
\( \Rightarrow - 1 \le x \le 1\), hay \[S = \left[ { - 1;1} \right] \Rightarrow 5b - 2a = 7\].
Chọn đáp án C
Câu 22:
Cắt hình trụ \[\left( T \right)\] bằng một mặt phẳng đi qua trục được thiết diện là một hình chữ nhật có diện tích bằng \[20\,{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}\]và chu vi bằng \[18\,{\rm{cm}}\]. Biết chiều dài của hình chữ nhật lớn hơn đường kính mặt đáy của hình trụ \[\left( T \right)\]. Diện tích toàn phần của hình trụ là
Gọi \[h\] và \[r\] là chiều cao và bán kính của hình trụ \[h >2r\]. Ta có \[\left\{ \begin{array}{l}2rh = 20\\2r + h = 9\end{array} \right.\]\[ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}h = 5\\r = 2\end{array} \right.\].
\[{S_{tp}} = 2\pi rh + 2{r^2}\pi \]\[ = 20\pi + 8\pi \]\[ = 28\pi \].
Chọn đáp án B
Câu 23:
Trong không gian \[Oxyz\] cho tam giác \[ABC\] có \[A(2;\,2;\,0)\], \[B(1;\,0;\,2)\], \[C(0;\,4;\,4)\]. Viết phương trình mặt cầu có tâm là \(A\) và đi qua trọng tâm \[G\] của tam giác \(ABC\).
Gọi \(G\) là trọng tâm tam giác \(ABC\) khi đó ta có \(G\left( {1;2;2} \right)\)\( \Rightarrow \overrightarrow {AG} = \left( { - 1;0;2} \right)\)\( \Rightarrow \left| {\overrightarrow {AG} } \right| = \sqrt 5 \).
Phương trình mặt cầu tâm \(A\) và đi qua trọng tâm \[G\] của tam giác \(ABC\) là:
\[{(x - 2)^2} + {(y - 2)^2} + {z^2} = 5\].
Chọn đáp án D
Câu 24:
Trong không gian \[Oxyz\], cho mặt phẳng\((\alpha ):2x + y - z + 1 = 0\). Vectơ nào sau đây không là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng \[(\alpha )\]?
Mặt phẳng\((\alpha ):2x + y - z + 1 = 0\) có vectơ pháp tuyến là \[\overrightarrow {{n_1}} \left( {2;1; - 1} \right)\] nên các vectơ \[\overrightarrow {{n_2}} \left( { - 2; - 1;1} \right) = - \overrightarrow {{n_1}} \], \[\overrightarrow {{n_4}} \left( {4;2; - 2} \right) = 2\overrightarrow {{n_1}} \] cũng là các vectơ pháp tuyến của mặt phẳng\[(\alpha )\].
Vectơ \[\overrightarrow {{n_3}} \left( {2;1;1} \right)\] không cùng phương với \[\overrightarrow {{n_1}} \left( {2;1; - 1} \right)\] nên không phải là VTPT của mặt phẳng \[(\alpha )\].
Chọn đáp án C
Câu 25:
Trong không gian \(Oxyz\), cho mặt phẳng \(\left( P \right):x + 2y - z = 0\) và mặt phẳng \(\left( Q \right):2x - y + z = 0\). Giao tuyến của mặt phẳng \(\left( P \right)\) và \(\left( Q \right)\) có phương trình là
Mặt phẳng \(\left( P \right):x + 2y - z = 0\) có vectơ pháp tuyến là \({\vec n_{\left( P \right)}} = \left( {1;2; - 1} \right)\), đi qua gốc tọa độ \(O\left( {0;0;0} \right)\); mặt phẳng \(\left( Q \right)\)có vectơ pháp tuyến là \({\vec n_{\left( Q \right)}} = \left( {2; - 1;1} \right)\); đi qua gốc tọa độ \(O\).
Gọi giao tuyến của \(\left( P \right);\left( Q \right)\) là đường thẳng \(\Delta \), có vectơ chỉ phương \(\vec u\).
Vì \(\Delta \subset \left( P \right) \Rightarrow \vec u \bot {\vec n_{\left( P \right)}};\Delta \subset \left( P \right) \Rightarrow \vec u \bot {\vec n_{\left( Q \right)}}\)
Mà \({\vec n_{\left( P \right)}}\) không cùng phương với \({\vec n_{\left( Q \right)}}\) nên \(\vec u = \left[ {{{\vec n}_{\left( P \right)}};{{\vec n}_{\left( Q \right)}}} \right] = \left( {1; - 3; - 5} \right)\).
\(O\) là điểm chung của 2 mặt phẳng nên \(O \in \Delta \).
Vậy phương trình chính tắc của \(\Delta \) là: \(\frac{x}{1} = \frac{y}{{ - 3}} = \frac{z}{{ - 5}}\).
Chọn đáp án D
Câu 26:
Cho hình lăng trụ đứng \(ABC.A'B'C'\) có đáy là tam giác vuông cân tại \(A\), \(AB = 2a\). Tính khoảng cách giữa đường thẳng \(AA'\) và mặt bên \(\left( {BCC'B'} \right)\).
Vì \(AA'//\left( {BB'C'C} \right)\) nên \(d\left( {AA';\left( {BCC'B'} \right)} \right) = d\left( {A;\left( {BCC'B'} \right)} \right)\).
Trong \(\left( {ABC} \right)\) kẻ \(AH \bot BC,\) \(H\) là trung điểm của \(BC\).
Mà\(\left( {BCC'B'} \right) \bot \left( {ABC} \right);\,\left( {BCC'B'} \right) \cap \left( {ABC} \right) = BC\) nên \(AH \bot \left( {BCC'B'} \right)\).
Suy ra \(d\left( {AA';\left( {BCC'B'} \right)} \right) = d\left( {A;\left( {BCC'B'} \right)} \right) = AH = \frac{{BC}}{2} = \frac{{2a\sqrt 2 }}{2} = a\sqrt 2 \).
Chọn đáp án A
Câu 27:
Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) xác định trên \(\mathbb{R}\) và có bảng biến thiên như sau:
Gọi \(M\), \(N\) là các điểm cực trị của đồ thị hàm số \(y = f\left( x \right)\). Tính độ dài đoạn \(MN\).
Theo bảng biến thiên các điểm cực trị của đồ thị hàm số là \[M\left( { - 1\,;\,0} \right)\] và \(N\left( {1\,;\,4} \right)\).
Suy ra \(\overrightarrow {MN} = \left( {2\,;\,4} \right)\)\( \Rightarrow MN = \left| {\overrightarrow {MN} } \right|\)\( = \sqrt {{2^2} + {4^2}} = 2\sqrt 5 \).
Chọn đáp án D
Câu 28:
Tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số \(f\left( x \right) = \frac{{x - 2}}{{x + 5}}\) trên đoạn \(\left[ { - 1\,;\,3} \right]\).
Xét hàm số trên đoạn \(\left[ { - 1\,;\,3} \right]\).
Ta có : \(f'\left( x \right) = \frac{7}{{{{\left( {x + 5} \right)}^2}}} >0\,\forall x \in \left[ { - 1\,;\,3} \right]\) nên hàm số đồng biến trên \(\left[ { - 1\,;\,3} \right]\).
Vậy \(\mathop {\min }\limits_{\left[ { - 1\,;\,3} \right]} f\left( x \right) = f\left( { - 1} \right) = - \frac{3}{4}\) tại \(x = - 1\).
Chọn đáp án D
Câu 29:
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số \(m\) trên \(\left[ { - 2020;{\rm{ }}2020} \right]\) để hàm số \(y = {\log _{2020}}\left( {{x^2} - 2x - m + 1} \right)\) có tập xác định là \(\mathbb{R}\)?
Hàm số \(y = {\log _{2020}}\left( {{x^2} - 2x - m + 1} \right)\) có tập xác định là \(\mathbb{R}\) khi và chỉ khi:
\({x^2} - 2x - m + 1 >0{\rm{ }}\forall x \in \mathbb{R}\) \( \Leftrightarrow \Delta ' < 0 \Leftrightarrow 1 + m - 1 < 0 \Leftrightarrow m < 0\).
Kết hợp với điều kiện \(m\) nguyên thuộc \(\left[ { - 2020;{\rm{ }}2020} \right]\) suy ra \(m \in \left\{ { - 2020; - 2019;....; - 1} \right\}\).
Vậy có \(2020\)giá trị nguyên của \(m\)thỏa mãn.
Chọn đáp án D
Câu 30:
Cho hàm số \[y = f(x)\] xác định trên \[\mathbb{R}\backslash \left\{ 0 \right\}\]và liên tục trên từng khoảng xác định. Biết hàm số có bảng biến thiên như hình vẽ dưới
Tìm tâp hợp các giá trị của tham số \[m\]để phương trình \[f(x) = m\]có hai nghiệm thực phân biệt.
Ta có số nghiệm của phương trình \[f(x) = m\]là số giao điểm của đồ thị hàm số \[y = f(x)\]và đường thẳng \[y = m\].
Dựa vào bảng biến thiên, để phương trình có hai nghiệm thực phân biệt ta được
\[m \in \left( { - 4;1} \right] \cup \left\{ 3 \right\}\]
Chọn đáp án B
Câu 31:
Bất phương trình sau có tất cả bao nhiêu nghiệm nguyên \({4^x} - {33.2^x} + 32 \le 0\).
Ta có \({4^x} - {33.2^x} + 32 \le 0\)\( \Leftrightarrow {\left( {{2^x}} \right)^2} - {33.2^x} + 32 \le 0 \Leftrightarrow 1 \le {2^x} \le 32 \Leftrightarrow 0 \le x \le 5\); kết hợp \(x \in \mathbb{Z}\), ta được \(x \in \left\{ {0;\,1;\,2;\,3;\,4;\,5} \right\}\). Vậy có tất cả 6 số nguyên là nghiệm của bất phương trình đã cho.
Chọn đáp án D
Câu 32:
Trong không gian, cho hình thang vuông tại \(A\) và \(D\) biết \(AB = 2a;\,AD = CD = a\). Khi quay hình thang \(ABCD\) xung quanh cạnh \(AD\) thì đường gấp khúc \(ABCD\) tạo thành một khối tròn xoay. Thể tích của khối tròn xoay đó là
Gọi \(E = AD \cap BC\), dễ thấy \(D\) là trung điểm của \(AE\). Ta có \(AD = DE = CD = a\).
Khi đó thể tích của khối tròn xoay cần tính bằng \({V_1} - {V_2}\). Trong đó:
+) \({V_1}\) là thể tích của khối tròn xoay khi quay đường gấp khúc \(ABE\) quanh trục \(AE\), và \({V_1} = \frac{1}{3}.\pi .{\left( {2a} \right)^2}.2a = \frac{{8\pi {a^3}}}{3}\).
+) \({V_2}\) là thể tích của khối tròn xoay khi quay đường gấp khúc \(DCE\) quanh trục \(DE\) và
\({V_2} = \frac{1}{3}\pi .{a^2}.a = \frac{{\pi {a^3}}}{3}\).
Vậy thể tích của khối tròn xoay cần tính bằng \(\frac{{8\pi {a^3}}}{3} - \frac{{\pi {a^3}}}{3} = \frac{{7\pi {a^3}}}{3}\).
Chọn đáp án B
Câu 33:
Xét \(\int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {\sin x\sqrt {3 + \cos x} } {\rm{d}}x\), nếu đặt \(t = \sqrt {3 + \cos x} \) thì \(\int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {\sin x\sqrt {3 + \cos x} } {\rm{d}}x\) bằng
Đặt \(t = \sqrt {3 + \cos x} \) thì \({t^2} = 3 + \cos x\)
\[ \Rightarrow 2t{\rm{d}}t = - \sin x{\rm{d}}x\].
Đổi cận:
\(x\) |
\(0\) |
\(\frac{\pi }{2}\) |
\(t\) |
\(2\) |
\(\sqrt 3 \) |
Vậy \(\int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {\sin x\sqrt {3 + \cos x} } {\rm{d}}x = - 2\int\limits_2^{\sqrt 3 } {{t^2}{\rm{d}}t = } 2\int\limits_{\sqrt 3 }^2 {{t^2}{\rm{d}}t} \).
Chọn đáp án A
Câu 34:
Diện tích \(S\) của hình phẳng giới hạn bởi các đường \(y = {x^2} - x\) và \(y = 2x\) được tính bởi công thức nào dưới đây?
Xét phương trình hoành độ giao điểm của hai đường là \({x^2} - x = 2x \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = 3\end{array} \right.\).
Vậy \(S = \int\limits_0^3 {\left| {{x^2} - 3x} \right|} {\rm{d}}x = \int\limits_0^3 {\left( {3x - {x^2}} \right)} {\rm{d}}x\), do \({x^2} - 3x \le 0,\forall x \in \left[ {0;3} \right]\).
Chọn đáp án D
Câu 35:
Trong mặt phẳng với hệ tọa độ \(Oxy\), hai số phức \[z\] và \(z'\) lần lượt được biểu diễn bởi hai điểm \(M\)và \(M'\). Hãy chọn khẳng định sai trong các khẳng định dưới đây.
Chọn đáp án C
Câu 36:
Gọi \({z_1}\) là nghiệm phức có phần ảo âm của phương trình \({z^2} - 2z + 5 = 0\). Tìm tọa độ điểm biểu diễn số phức \(\frac{{7 - 4i}}{{{z_1}}}\) trên mặt phẳng phức?
Ta có:
\[{z^2} - 2z + 5 = 0\]\[ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}z = 1 - 2i\\z = 1 + 2i\end{array} \right.\]
Suy ra \(\frac{{7 - 4i}}{{{z_1}}}\)\( = \frac{{7 - 4i}}{{1 - 2i}} = 3 + 2i\).
Điểm biểu diễn là \(P\left( {3;\,\,2} \right)\).
Chọn đáp án A
Câu 37:
Đường thẳng đi qua điểm \(M\left( {3;2;1} \right)\) và vuông góc với mặt phẳng \(\left( P \right):2x - 5y + 4 = 0\) có phương trình là
Gọi \(d\) là đường thẳng đi qua điểm \(M\) và vuông góc với mặt phẳng \(\left( P \right)\)
Ta có \(d \bot \left( P \right) \Rightarrow {\vec u_d} = {\vec n_{\left( P \right)}} = \left( {2; - 5;0} \right)\)
\(\left( d \right):\left\{ \begin{array}{l}Qua{\rm{ }}M\left( {3;2;1} \right)\\{{\vec u}_d} = \left( {2; - 5;0} \right)\end{array} \right. \Rightarrow \left( d \right):\left\{ \begin{array}{l}x = 3 + 2t\\y = 2 - 5t\\z = 1\end{array} \right.\).
Chọn đáp án D
Câu 38:
Trong không gian \[Oxyz\], mặt phẳng \[\left( {Oyz} \right)\]có phương trình là
Mặt phẳng \[\left( {Oyz} \right)\] đi qua \[O\left( {0;0;0} \right)\] và nhận \[\overrightarrow i = \left( {1;0;0} \right)\] làm vectơ pháp tuyến.
Suy ra phương trình mp\[\left( {Oyz} \right)\] là \[x = 0.\]
Chọn đáp án A
Câu 39:
Có 9 chiếc nghế được xếp thành một hàng ngang. Xếp ngẫu nhiên 9 học sinh gồm 5 học sinh lớp A, 3 học sinh lớp B và 1 học sinh lớp C ngồi vào hàng ghế đó sao cho mỗi ghế có đúng một học sinh. Xác xuất để học sinh lớp C ngồi giữa hai học sinh lớp B là:
Gọi A là biến cố “học sinh lớp C ngồi giữa hai học sinh lớp B”. Ta có:
Chọn ra hai học sinh lớp B và xếp học sinh lớp C ngồi giữa hai học sinh đó: có \(C_3^22! = 6\)cách.
Xếp nhóm học sinh BCB và 6 học sinh còn lại có \(7!\) cách.
Khi đó \(\left| {{\Omega _A}} \right| = 6.7! = 30.240\) cách.
Vậy xác suất để xếp 9 học sinh sao cho học sinh lớp C ngồi giữa hai học sinh lớp B là \(P(A) = \frac{{\left| {{\Omega _A}} \right|}}{{\left| \Omega \right|}} = \frac{1}{{12}}\).
Chọn đáp án C
Câu 40:
Cho hình chóp \[S.ABCD\] có đáy \[ABCD\] là hình thang vuông tại \[A;\;B\]. Gọi \[G\] là trọng tâm tam giác \[SAB\]. Biết \[SA = a\sqrt 6 \] và vuông góc với mặt đáy \[(ABCD)\],\[AB = BC = \frac{1}{2}AD = a\]. Tính theo \[a\] khoảng cách từ \[G\] đến mặt phẳng \[\left( {SCD} \right)\].
Ta có \[AC = a\sqrt 2 \]. Gọi \[I\] là trung điểm của \[AD\]\[ \Rightarrow CD = \sqrt {C{I^2} + I{D^2}} = a\sqrt 2 \Rightarrow A{D^2} = C{D^2} + A{C^2} \Rightarrow CD \bot AC\]
Mà \[CD \bot SA \Rightarrow CD \bot \left( {SAC} \right)\]
Kẻ \[AH \bot SC \Rightarrow AH \bot \left( {SCD} \right)\] vì \[CD \bot \left( {SAC} \right) \supset AH \Rightarrow AH \bot CD\;\]
Gọi \[K\] là trung điểm \[AB\], gọi \[M\] là giao điểm của \[CD\] và \[AB\]
Ta có \[d\left( {G,\left( {SCD} \right)} \right) = \frac{2}{3}d\left( {K,\left( {SCD} \right)} \right) = \frac{2}{3}.\frac{3}{4}d\left( {A,\left( {SCD} \right)} \right) = \frac{1}{2}AH\]
Ta có \[AH = \frac{{SA.AC}}{{SC}} = \frac{{a\sqrt 6 .a\sqrt 2 }}{{\sqrt {S{A^2} + A{C^2}} }} = \frac{{a\sqrt 6 .a\sqrt 2 }}{{\sqrt {6{a^2} + 2{a^2}} }} = \frac{{a\sqrt 6 }}{2}\]
Vậy \[d\left( {G,\left( {SCD} \right)} \right) = \frac{{a\sqrt 6 }}{4}\]
Chọn đáp án A
Câu 41:
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số \(m\) sao cho hàm số \[f\left( x \right) = \frac{1}{3}{x^3} - \frac{1}{2}\left( {m + 2} \right){x^2} + \left( {8m + 1} \right)x\] đồng biến trên \(\mathbb{R}\).
Hàm số đồng biến trên \(\mathbb{R}\) \( \Leftrightarrow f'\left( x \right) \ge 0,\,\,\forall x \in \mathbb{R}\)
\( \Leftrightarrow {x^2} - \left( {m + 2} \right)x + \left( {8m + 1} \right) \ge 0,\,\,\forall x \in \mathbb{R}\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 1 >0\\{\left( {m + 2} \right)^2} - 4.1.\left( {8m + 1} \right) \le 0\end{array} \right. \Leftrightarrow 0 \le m \le 28\)
Do \(m \in \mathbb{Z} \Rightarrow m \in \left\{ {0\,;\,1\,;\,2;...28} \right\}\). Vậy có \(29\) giá trị nguyên của \(m\).
Chọn đáp án A
Câu 42:
Cường độ ánh sáng đi qua môi trường nước biển giảm dần theo công thức \(I = {I_0}.{e^{ - \mu x}}\), với \({I_0}\) là cường độ ánh sáng lúc ánh sáng bắt đầu đi vào môi trường nước biển và \[x\] là độ dày của môi trường đó (\[x\] tính theo đơn vị mét). Biết rằng môi trường nước biển có hằng số hấp thụ là \[\mu = 1,4\]. Hỏi ở độ sâu \[25\] mét thì cường độ ánh sáng giảm đi bao nhiêu lần so với cường độ ánh sáng lúc ánh sáng bắt đầu đi vào nước biển?
Ở độ sâu \[25\] mét thì \[x = 25\]\[ \Rightarrow I = {I_0}.{{\rm{e}}^{ - \mu .25}} = {I_o}.{e^{ - 35}} = \frac{1}{{{e^{35}}}}.{I_0}\].
Vậy \(I\) giảm \({e^{35}}\) lần so với \({I_0}\).
Chọn đáp án B
Câu 43:
Cho hàm số bậc ba \[y = f\left( x \right)\] có đồ thị như hình vẽ.
Phương trình \[f\left( {2\cos x} \right) = 2\] có bao nhiêu nghiệm \[x \in \left[ {0;3\pi } \right]\]?
Dựa vào đồ thị của hàm số ta có: \[f\left( {2\cos x} \right) = 2 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}2\cos x = - 2\\2\cos x = 1\end{array} \right.\].
+ Phương trình:
+ Phương trình:
Vậy phương trình có 5 nghiệm \[x \in \left[ {0;3\pi } \right]\].
Chọn đáp án C
Câu 44:
Cho hình nón có chiều cao \[{\rm{h}} = 20(cm)\], đường tròn đáy có tâm \[O\] bán kính đường tròn đáy \[r = 25(cm)\]. Một thiết diện đi qua đỉnh của hình nón cắt đường tròn đáy tại hai điểm \[A,B\]sao cho \[AB = 40(cm)\]. Diện tích mặt cầu tâm\[O\] tiếp xúc với thiết diện bằng
Giả sử thiết diện của hình chóp là tam giác \[SAB\], với \[S\] là đỉnh của hình chóp, gọi \[I\] là trung điểm của \[AB\], Gọi \[H\]là hình chiếu vuông góc của \[O\] lên mặt phẳng \[(SAB)\], \[OH\]chính là bán kính mặt cầu tâm \[O\] và tiếp xúc với mặt phẳng thiết diện\[(SAB)\]
Ta có \[AB = 40(cm) \Rightarrow IB = 20(cm)\]
Áp dụng định lí pitago cho tam giác \[OIB\]vuông tại \[I\]
\[OI = \sqrt {O{B^2} - I{B^2}} = \sqrt {{{25}^2} - {{20}^2}} = 15(cm)\]
Xét tam giác \[SOI\] vuông tại \[O\] ta có
\[\frac{1}{{O{H^2}}} = \frac{1}{{{\rm{O}}{{\rm{S}}^2}}} + \frac{1}{{O{I^2}}}\]
\[\frac{1}{{O{H^2}}} = \frac{1}{{{\rm{2}}{{\rm{0}}^2}}} + \frac{1}{{{{15}^2}}} \Rightarrow O{H^2} = 144 \Rightarrow OH = 12(cm)\]
\[S = 4\pi {r^2} = 4.\pi {.12^2} = 576\pi (c{m^2})\]
Chọn đáp án A
Câu 45:
Cho hàm số \[f(x)\]có \[f'(x) = \sin (2x).co{s^2}(4x)\]và \[f(0) = 0\]. Tính \[\int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {f(x)dx} \] bằng:
Ta có
\[\begin{array}{l}f'\left( x \right) = \sin \left( {2x} \right).co{s^2}\left( {4x} \right) \Rightarrow \int {f'\left( x \right)dx = \int {\sin \left( {2x} \right).co{s^2}\left( {4x} \right)dx} } \\ \Leftrightarrow f\left( x \right) = \int {\sin \left( {2x} \right).\frac{{1 + \cos \left( {8x} \right)}}{2}} dx\\ \Leftrightarrow f\left( x \right) = \frac{{ - 1}}{4}\cos \left( {2x} \right) + \frac{1}{4}\int {\left( {\sin 10x - \sin 6x} \right)} dx\\ \Leftrightarrow f(x) = \frac{{ - 1}}{4}\cos 2x - \frac{1}{{40}}\cos 10x + \frac{1}{{24}}\cos 6x + C\end{array}\]
\[f(0) = 0 \Leftrightarrow c = \frac{7}{{30}}\]
Vậy \[f(x) = \frac{{ - 1}}{4}\cos \left( {2x} \right) - \frac{1}{{40}}\cos \left( {10x} \right) + \frac{1}{{24}}\cos \left( {6x} \right) + \frac{7}{{30}}\]
Do đó:
\[\int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {f(x)dx} = \left. {\left( { - \frac{1}{8}\sin 2x - \frac{1}{{400}}\sin 10x + \frac{1}{{144}}\sin 6x + \frac{7}{{30}}x} \right)} \right|_0^{\frac{\pi }{2}} = \frac{{7\pi }}{{60}}\]
Chọn đáp án A
Câu 46:
Cho hàm số \(y = \frac{{2x - 2}}{{x + 1}}\left( C \right)\). Tìm \(m\) để đường thẳng \(\left( d \right):y = 2x + m\) cắt \(\left( C \right)\) tại hai điểm phân biệt \(A,\,B\) thỏa mãn: \(AB = \sqrt 5 \).
Hoành độ giao điểm của đường thẳng \(\left( d \right)\) và \(\left( C \right)\) là nghiệm phương trình:
\(\frac{{2x - 2}}{{x + 1}} = 2x + m\)\( \Leftrightarrow f\left( x \right) = 2{x^2} + mx + m + 2 = 0,\,x \ne - 1\)\(\left( * \right)\)
Để đường thẳng \(\left( d \right):y = 2x + m\) cắt \(\left( C \right)\) tại hai điểm phân biệt thì \(\left( * \right)\) có hai nghiệm phân biệt khác \( - 1\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\Delta >0\\f\left( { - 1} \right) \ne 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{m^2} - 8m - 16 >0\\4 \ne 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m >4 + 4\sqrt 2 \\m < 4 - 4\sqrt 2 \end{array} \right.\).
Giả sử \(A\left( {{x_1};2{x_1} + m} \right),\,\)\(B\left( {{x_1};2{x_1} + m} \right)\) với \({x_1} + {x_2} = \frac{{ - m}}{2};{x_1}.{x_2} = \frac{{m + 2}}{2}\). Vì \(AB = \sqrt 5 \)\( \Leftrightarrow \sqrt {5{{\left( {{x_1} - {x_2}} \right)}^2}} = \sqrt 5 \)\( \Leftrightarrow {\left( {{x_1} - {x_2}} \right)^2} = 1\)\( \Leftrightarrow {\left( {{x_1} + {x_2}} \right)^2} - 4{x_1}{x_2} = 1\)
\( \Leftrightarrow {\frac{m}{4}^2} - 2\left( {m + 2} \right) = 1\)\( \Leftrightarrow {m^2} - 8m - 20 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m = 10\\m = - 2\end{array} \right.\).
Chọn đáp án A
Câu 47:
Cho\[x\], \[y\], \[z\] là các số thực khác \[0\]thỏa mãn\[{2^x} = {3^y} = {6^{ - z}}\]. Tính giá trị biểu thức \[M = xy + yz + zx\].
Ta có \({2^x} = {3^y} \Rightarrow y = \frac{{x\ln 2}}{{\ln 3}};{2^x} = {6^{ - z}} \Rightarrow z = - \frac{{x\ln 2}}{{\ln 6}}\).
Xét \(M = xy + yz + zx = {x^2}\left( {\frac{{\ln 2}}{{\ln 3}} - \frac{{{{\ln }^2}2}}{{\ln 3.\ln 6}} - \frac{{\ln 2}}{{\ln 6}}} \right)\)
\( = {x^2}\left( {\frac{{\ln 2.\ln 6 - {{\ln }^2}2 - \ln 2.\ln 3}}{{\ln 3.\ln 6}}} \right)\) \[ = {x^2} \cdot \frac{{\ln 2\left( {\ln 6 - \ln 2 - \ln 3} \right)}}{{\ln 3.\ln 6}} = 0\]
Chọn đáp án C
Câu 48:
Gọi \[S\] là tập hợp tất cả các giá trị của tham số thực \[m\] sao cho giá trị lớn nhất của hàm số \[y = \left| {{x^2} - 2x + 1 + m} \right|\] trên đoạn \[\left[ { - 1;2} \right]\] bằng \[5\]. Tính tổng các phần tử của \(S\) bằng
Xét hàm số \[f\left( x \right) = {x^2} - 2x + 1 + m\] có \[f'\left( x \right) = 2x - 2\].
Cho \[f'\left( x \right) = 0 \Rightarrow 2x - 2 = 0 \Leftrightarrow x = 1 \in \left[ { - 1;2} \right]\].
Ta có \[f\left( { - 1} \right) = m + 4\], \[f\left( 1 \right) = m\] và \[f\left( 2 \right) = m + 1\] \[ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\mathop {{\rm{max}}}\limits_{\left[ { - 1;2} \right]} f\left( x \right) = m + 4\\\mathop {\min }\limits_{\left[ { - 1;2} \right]} f\left( x \right) = m\end{array} \right.\].
Suy ra \[\mathop {{\rm{max}}}\limits_{\left[ { - 1;2} \right]} y = \mathop {{\rm{max}}}\limits_{\left[ { - 1;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = {\rm{max}}\left\{ {\left| {m + 4} \right|;\left| m \right|} \right\} = 5\].
TH1: \[\left\{ \begin{array}{l}\left| {m + 4} \right| = 5\\\left| {m + 4} \right| >\left| m \right|\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m = 1 & & \left( n \right)\\m = - 9 & & \left( l \right)\end{array} \right.\].
TH2: \[\left\{ \begin{array}{l}\left| m \right| = 5\\\left| m \right| >\left| {m + 4} \right|\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m = 5 & & (l)\\m = - 5 & & \left( n \right)\end{array} \right.\].
Do đó tổng các phần tử của \[S\] bằng \[1 + \left( { - 5} \right) = - 4\].
Chọn đáp án B
Câu 49:
Cho tứ diện đều \[ABCD\] có cạnh bằng \[a\]. Gọi \[M,\,\,N\] lần lượt là trung điểm của các cạnh \[AB,\,\,BC\] và \[E\] là điểm đối xứng với \[B\]qua \[D\]. Mặt phẳng \[\left( {MNE} \right)\] chia khối tứ diện \[ABCD\] thành hai khối đa diện. Trong đó, khối tứ diện \[ABCD\]có thể tích là \[V\], khối đa diện chứa đỉnh \[A\] có thể tích \[V'.\] Tính tỉ số \(\frac{{V'}}{V}\).
Gọi \(P = EN \cap CD\)và \(Q = EM \cap AD\).
Suy ra \[P,{\rm{ }}Q\] lần lượt là trọng tâm của \[\Delta BCE\]và \[\Delta ABE\].
Gọi \[S\] là diện tích tam giác \[BCD\], suy ra \({S_{\Delta CDE}} = {S_{\Delta BNE}} = S.\)
Ta có \[{S_{\Delta PDE}} = \frac{1}{3}.{S_{\Delta CDE}} = \frac{S}{3}.\]
Gọi \[h\] là chiều cao của tứ diện \[ABCD\], suy ra
\[d\left[ {M,\left( {BCD} \right)} \right] = \frac{h}{2};{\rm{ }}\,d\left[ {Q,\left( {BCD} \right)} \right] = \frac{h}{3}.\]
Khi đó \[{V_{M.BNE}} = \frac{1}{3}{S_{\Delta BNE}}.d\left[ {M,\left( {BCD} \right)} \right] = \frac{{S.h}}{6};\]\[{V_{Q.PDE}} = \frac{1}{3}{S_{\Delta PDE}}.d\left[ {Q,\left( {BCD} \right)} \right] = \frac{{S.h}}{{27}}.\]
Suy ra \[{V_{PQD.NMB}} = {V_{M.BNE}} - {V_{Q.PDE}} = \frac{{S.h}}{6} - \frac{{S.h}}{{27}} = \frac{{7S.h}}{{54}} = \frac{7}{{18}}.\frac{{S.h}}{3} = \frac{7}{{18}}.{V_{ABCD}}\]
\[ \Rightarrow V' = V - \frac{7}{{18}}.{V_{}} = \frac{{11}}{{18}}V \Rightarrow \frac{{V'}}{V} = \frac{{11}}{{18}}\].
Vậy \(\frac{{V'}}{V} = \frac{{11}}{{18}}\).
Chọn đáp án B
Câu 50:
Trong tất cả các cặp \(\left( {x;y} \right)\) thỏa mãn \({\log _{{x^2} + {y^2} + 2}}\left( {2x - 4y + 6} \right) \ge 1\). Tìm \(m\) để tồn tại duy nhất một cặp \(\left( {x;y} \right)\) sao cho \({x^2} + {y^2} + 2x - 2y + 2 - m = 0\).
Ta có: \({\log _{{x^2} + {y^2} + 2}}\left( {2x - 4y + 6} \right) \ge 1 \Leftrightarrow 2x - 4y + 6 \ge {x^2} + {y^2} + 2 \Leftrightarrow {\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 2} \right)^2} \le 9\,\,\,\,\,\left( 1 \right)\)
Giả sử \(M\left( {x;y} \right)\) thỏa mãn \(\left( 1 \right)\), khi đó tập hợp điểm \(M\) là hình tròn \(\left( {{C_1}} \right)\) có tâm \({I_1}\left( {1; - 2} \right)\) và bán kính \({R_1} = 3\)
Ta có: \({x^2} + {y^2} + 2x - 2y + 2 - m = 0 \Leftrightarrow {\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} = m\,\,\,\,\,\left( 2 \right)\)
Nếu \(m < 0\) suy ra \(\left( 2 \right)\) vô nghiệm, do đó \(m < 0\) không thỏa mãn.
Nếu \(m = 0\) suy ra \(\left( 2 \right) \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = - 1\\y = 1\end{array} \right.\), không thỏa mãn \(\left( 1 \right)\).
Nếu \(m >0\) khi đó \(\left( 2 \right)\) là đường tròn \(\left( {{C_2}} \right)\) có tâm \({I_2}\left( { - 1;1} \right)\) và bán kính \({R_2} = \sqrt m \)
Ta có \({I_1}{I_2} = \sqrt {13} >{R_1} \Rightarrow {I_2}\) nằm ngoài đường tròn \(\left( {{C_1}} \right)\). Vậy để tồn tại duy nhất một cặp \(\left( {x;y} \right)\)thỏa mãn đề bài khi và chỉ khi \(\left( {{C_1}} \right)\) và \(\left( {{C_2}} \right)\) tiếp xúc ngoài hoặc \(\left( {{C_1}} \right)\) và \(\left( {{C_2}} \right)\) tiếp xúc trong.
\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{I_1}{I_2} = {R_1} + {R_2}\\{I_1}{I_2} = {R_2} - {R_1}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\sqrt {13} = 3 + \sqrt m \\\sqrt {13} = \sqrt m - 3\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m = {\left( {\sqrt {13} - 3} \right)^2}\\m = {\left( {\sqrt {13} + 3} \right)^2}\end{array} \right.\)
Chọn đáp án D
</>