Đề số 3
-
5763 lượt thi
-
50 câu hỏi
-
90 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Thể tích khối cầu có bán kính là:
Phương pháp giải:
Thể tích khối cầu có bán kính là .
Giải chi tiết:
Thể tích khối cầu có bán kính là .
Đáp án A.
Câu 2:
Cho dãy số \[\left( {{u_n}} \right)\] là cấp số nhân có số hạng đầu , công bội . Tổng ba số hạng đầu của cấp số nhân là:
Phương pháp giải:
Tổng n số hạng đầu tiên của CSN có số hạng đầu , công bội q là .
Giải chi tiết:
Tổng ba số hạng đầu của cấp số nhân có và là:
Đáp án D
Câu 3:
Đường cong trong hình bên là đồ thị của hàm số nào trong bốn hàm số dưới đây?
Phương pháp giải:
- Hàm số có TXĐ .
+ Khi , hàm số đồng biến trên D.
+ Khi 0 < a < 1, hàm số nghịch biến trên D.
- Hàm số có TXĐ .
+ Khi , hàm số đồng biến trên D.
+ Khi , hàm số nghịch biến trên D.
Giải chi tiết:
Dựa vào đồ thị ta thấy hàm số đồng biến trên \[\mathbb{R}\] nên chỉ có đáp án C thỏa mãn, tức là hàm số
Đáp án C.
Câu 4:
Tìm tập nghiệm S của phương trình .
Phương pháp giải:
- Sử dụng công thức .
- Giải phương trình mũ dạng .
Giải chi tiết:
Ta có:
Vậy tập nghiệm của phương trình là .
Đáp án D.
Câu 5:
Tìm tập hợp tất cả các giá trị của tham số m để hàm số có tập xác định là \[\mathbb{R}\].
Phương pháp giải:
- Hàm căn thức xác định khi biểu thức trong căn không âm.
- Hàm xác định khi và chỉ khi xác định và .
Giải chi tiết:
Hàm số có TXĐ là \[\mathbb{R}\] khi và chỉ khi:
Đặt ta có .
BBT:
Dựa vào BBT và từ (*) ta có .
Vậy .
Đáp án B
Câu 6:
Cho dãy số là cấp số cộng có công sai d thì có công thức là:
Phương pháp giải:
Sử dụng định nghĩa CSC: Cho dãy số là cấp số cộng có công sai d thì \[{u_{n + 1}}\] có công thức là
Giải chi tiết:
Sử dụng định nghĩa CSC: Cho dãy số \[\left( {{u_n}} \right)\] là cấp số cộng có công sai d thì có công thức là
Đáp án A
Câu 7:
Cho hình chóp \[S.ABCD\] có đáy là hình vuông tâm O, cạnh a, SO vuông góc với mặt phẳng \[\left( {ABCD} \right)\] và SO=a. Khoảng cách giữa SC và AB bằng:
Phương pháp giải:
- Sử dụng định lí: Khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau bằng khoảng cách từ đường thẳng này tới mặt phẳng song song và chứa đường thẳng kia.
- Đổi tính khoảng cách từ chân đường vuông góc với mặt phẳng, sử dụng công thức .
- Dựng khoảng cách, sử dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông để tính khoảng cách.
Giải chi tiết:
Ta có
Mà \[ \Rightarrow d\left( {A;\left( {SCD} \right)} \right) = 2d\left( {O;\left( {SCD} \right)} \right)\]
Gọi M là trung điểm của CD.
Vì OMlà đường trung bình của tam giác và .
Ta có: .
Trong (SOM) kẻ ta có: .
.
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông \[SOM\] ta có: .
Vậy .
Đáp án A.
Câu 8:
Cho dãy số với với . Số 21 là số hạng thứ bao nhiêu của dãy số đã cho?
Phương pháp giải:
Giải phương trình tìm n.
Giải chi tiết:
Xét .
Vậy số 21 là số hạng thứ 4 của dãy.
Đáp án B.
Câu 9:
Giới hạn bằng:
Phương pháp giải:
Sử dụng các quy tắc tính giới hạn.
Giải chi tiết:
Ta có .
Đáp án B.
Câu 10:
Đạo hàm của hàm số tại điểm x=1.là . Tính a-b.
Phương pháp giải:
Sử dụng quy tắc tính đạo hàm của một thương và công thức tính đạo hàm: .
Giải chi tiết:
Ta có:
Khi đó ta có .
Vậy .
Đáp án A.
Câu 11:
Cho bất phương trình . Mệnh đề nào sau đây là đúng?
Phương pháp giải:
Giải bất phương trình .
Giải chi tiết:
Ta có:
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là .
Đáp án D.
Câu 12:
Đường cong ở hình vẽ nên là đồ thị của hàm số nào?
Phương pháp giải:
Sử dụng tương giao đồ thị hàm số, xác định giao điểm của đồ thị hàm số với trục hoành.
Giải chi tiết:
Đồ thị hàm số cắt qua trục hoành tại điểm có hoành độ bằng 1 và tiếp xúc trục hoành tại điểm có hoành độ bằng -2. Do đó đáp án đúng là D.
Câu 13:
Một hộp đựng 8 quả cầu đỏ khác nhau, 9 quả cầu trắng khác nhau, 10 quả cầu đen khác nhau. Số cách lấy ngẫu nhiên 1 quả cầu trong hộp là:
Phương pháp giải:
Sử dụng tổ hợp.
Giải chi tiết:
Trong hộp có tất cả 8+9+10=27 quả cầu.
Số cách chọn 1 quả cầu từ hộp trên là cách.
Đáp án A.
Câu 14:
Tiếp tuyến tại điểm cực tiểu của đồ thị hàm số .
Phương pháp giải:
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm có hoành độ là:
Giải chi tiết:
Gọi \[{x_0}\] là điểm cực tiểu của hàm số đã cho, khi đó ta có .
Vậy tiếp tuyến của hàm số tại điểm cực tiểu có hệ số góc bằng 0, tức là song song với trục hoành.
Đáp án A.
Câu 15:
Tìm tất cả các giá trị của tham số m để đồ thị hàm số có tiệm cận đứng.
Phương pháp giải:
Đường thẳng x=a được gọi là TCĐ của đồ thị hàm số \[y = f\left( x \right)\]
Đồ thị hàm số có TCĐ: với không là nghiệm của phương trình
Giải chi tiết:
Ta có: đồ thị hàm số có tiệm cận đứng \[ \Leftrightarrow x - m \ne x - 2\]
Đáp án C.
Câu 16:
Cho mặt cầu S(O;r). mặt phẳng (P) cách tâm O một khoảng bằng cắt mặt cầu \[\left( S \right)\] theo giao tuyến là một đường tròn. Hãy tính theo r chu vi của đường tròn là giao tuyến của mặt phẳng (P) và mặt cầu (S).
Phương pháp giải:
Cho mặt cầu (S) có tâm I và bán kính R
Khi đó, mặt phẳng (P) cắt mặt cầu (S) theo giao tuyến là đường tròn có bán kính \[r = \sqrt {{R^2} - {d^2}\left( {I;{\mkern 1mu} \left( P \right)} \right)} .\]
Chu vi của đường tròn bán kính r là:
Giải chi tiết:
Theo đề bài ta có:
Khi đó bán kính đường tròn giao tuyến của mặt phẳng (P) và mặt cầu (S) là:
⇒ Chu vi đường tròn giao tuyến của mặt phẳng (P) và mặt cầu (S) là:
Đáp án C.
Câu 17:
Cho hàm số y=f(x) có đạo hàm trên R. Mệnh đề nào dưới đây là đúng?
Phương pháp giải:
Sử dụng lý thuyết về Cực trị của hàm số:
Ta có: là điểm cực trị của hàm số \[y = f\left( x \right) \Leftrightarrow \] tại điểm thì hàm số có y' đổi dấu từ dương sang âm hoặc ngược lại.
Điểm là điểm cực tiểu của hàm số tại điểm thì hàm số có y' đổi dấu từ âm sang dương.
Điểm là điểm cực đại của hàm số tại điểm thì hàm số có y' đổi dấu từ dương sang âm.
Ta có: là điểm cực trị của hàm số
Điểm là điểm cực đại của hàm số
Điểm là điểm cực tiểu của hàm số
Giải chi tiết:
Ta có: là điểm cực trị của hàm số tại điểm thì hàm số có y' đổi dấu từ dương sang âm hoặc ngược lại.
⇒ Đáp án A đúng.
Câu 18:
Tính thể tích của khối nón có độ dài đường sinh bằng 3, bán kính đáy bằng 2.
Phương pháp giải:
Công thức tính thể tích của khối nón có bán kính đáy và đường sinh l là:
Giải chi tiết:
Thể tích khối nón đã cho là:
Chọn B.
Câu 19:
Cho lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có đáy là vuông tại BC=a; Thể tích khối lăng trụ ABC.A'B'C' là:
Phương pháp giải:
Sử dụng công thức tính thể tích khối lăng trụ V=Bh, trong đó B là diện tích đáy, h là chiều cao.
Giải chi tiết:
Vì ABC là tam giác vuông tại B nên .
Vậy .
Đáp án B.
Câu 20:
Cho hình chóp \[S.ABC\] có cạnh SA vuông góc với mặt phẳng \[\left( {ABC} \right),\] biết Tính góc giữa hai mặt phẳng \[\left( {SAB} \right)\] và (SAC).
Phương pháp giải:
- Sử dụng định lí: Góc giữa hai mặt phẳng là góc giữa hai đường thẳng lần lượt thuộc hai mặt phẳng và cùng vuông góc với giao tuyến.
- Sử dụng định lí Cô-sin trong tam giác để tính góc: Cho , ta có: .
Giải chi tiết:
Ta có: .
Xét tam giác \[ABC\] ta có:
Vậy .
Đáp án C.
Câu 21:
Cho x,y là hai số thực không âm thay đổi thỏa mãn x+y=1.Giá trị lớn nhất của xy là:
Phương pháp giải:
- Rút x theo y hoặc ngược lại.
- Thế vào biểu thức xy, đưa biểu thức về 1 biến.
- Sử dụng phương pháp hàm số để tìm GTLN của hàm số trên 1 đoạn.
Giải chi tiết:
Vì và y=1-x.
Khi đó ta có , với .
Ta có .
.
Vậy hay giá trị lớn nhất của \[x.y\] là \[\frac{1}{4}\], đạt được khi .
Đáp án D.
Câu 22:
Bạn An gửi tiết kiệm một số tiền ban đầu là 1 000 000 đồng với lãi suất 0,58%/ tháng (không kỳ hạn). Hỏi bạn An phải gửi ít nhất bao nhiêu tháng thì được cả vốn lẫn lãi bằng hoặc vượt quá 1 300 000 đồng?
Phương pháp giải:
Sử dụng công thức lãi kép trong đó:
: số tiền nhận được sau kì hạn (cả gốc lẫn lãi).
A: số tiền gửi ban đầu.
r: lãi suất 1 kì hạn.
n: số kì hạn.
Giải chi tiết:
Giả sử sau n tháng thì bạn An nhận được cả vốn lẫn lãi bằng hoặc vượt quá 1 300 000 đồng, khi đó ta có:
Vậy sau ít nhất 46 tháng thì bạn An nhận được cả vốn lẫn lãi bằng hoặc vượt quá 1 300 000 đồng.
Đáp án A.
Câu 23:
Có bao nhiêu cách chọn một bạn làm lớp trưởng và một bạn làm lớp phó từ một lớp học gồm 35 học sinh, biết rằng em nào cũng có khả năng làm lớp trưởng và lớp phó?
Phương pháp giải:
Sử dụng chỉnh hợp.
Giải chi tiết:
Số cách chọn một bạn làm lớp trưởng và một bạn làm lớp phó từ một lớp học gồm 35 học sinh là cách.
Chú ý khi giải:
Do chức vụ đã rõ ràng, tức là đây là một bài toán có thứ tự, phải dùng chỉnh hợp chứ không được dùng tổ hợp.
Đáp án B.
Câu 24:
Cho hình chóp tam giác đều S.ABC có cạnh bên bằng 2a. góc giữa cạnh bên và mặt đáy bằng Tính thể tích của khối nón có đỉnh là S và đáy là đường tròn ngoại tiếp
Phương pháp giải:
- Xác định góc giữa cạnh bên và mặt đáy là góc giữa cạnh bên và hình chiếu của cạnh bên trên mặt đáy.
- Sử dụng tỉ số lượng giác của góc nhọn trong tam giác vuông tính chiều cao khối chóp, cũng chính là chiều cao hình nón.
- Sử dụng công thức tính thể tích khối nón có chiều cao h, bán kính đáy là .
Giải chi tiết:
Gọi O là trọng tâm và O cũng chính là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.
Ta có là hình chiếu vuông góc của SA lên (ABC).
.
Xét vuông tại có .
Vậy khối nón có đỉnh S và đáy là đường tròn ngoại tiếp có thể tích là
.
Đáp án A.
Câu 25:
Tính tổng T tất cả các nghiệm của phương trình trên đoạn
Phương pháp giải:
- Sử dụng công thức .
- Đặt ẩn phụ , đưa phương trình về dạng phương trình bậc hai ẩn t.
- Giải phương trình tìm t.
- Sử dụng công thức hạ bậc: , sau đó giải phương trình lượng giác cơ bản tìm x: .
- Giải bất phương trình và tìm các nghiệm thỏa mãn.
Giải chi tiết:
Ta có:
Đặt , phương trình trở thành .
Xét , ta có \[0 \le \frac{\pi }{4} + \frac{{k\pi }}{2} \le 2\pi \Leftrightarrow - \frac{1}{2} \le k \le \frac{7}{2}\]. Mà k={0;1;2;3}.
.
Vậy tổng các nghiệm của phương trình trên đoạn là .
Đáp án D.
Câu 26:
Gọi là điểm thuộc đồ thị hàm số Tìm điều kiện của để tìm điểm M nằm phía trên đường thẳng y=2.
Phương pháp giải:
- Để điểm M nằm phía trên đường thẳng \[y = 2\] thì .
- Giải bất phương trình logarit: .
Giải chi tiết:
Vì là điểm thuộc đồ thị hàm số nên \[{y_0} = {\log _3}{x_0}\].
Để điểm M nằm phía trên đường thẳng \[y = 2\] thì .
Đáp án C.
Câu 27:
Cho số tự nhiên n thỏa mãn Số hạng chứa trong khai triển của bằng:
Phương pháp giải:
- Sử dụng công thức , giải phương trình tìm n.
- Sử dụng khai triển nhị thức Niu-tơn \[{\left( {a + b} \right)^n} = \sum\limits_{k = 0}^n {C_n^k{a^{n - k}}{b^k}} \].
- Để tìm số hạng chứa ta cho số mũ của x trong khai triển bằng 7, giải phương trình tìm k. Với k vừa tìm được ta suy ra số hạng chứa .
Giải chi tiết:
Ta có:
\[ \Leftrightarrow {n^2} + n - 20 = 0\]
Khi đó ta có .
Để tìm số hạng chứa ta cho .
Vậy số hạng chứa trong khai triển trên là .
Đáp án C
Câu 28:
Cho hình trụ có bán kính bằng a và chiều cao gấp hai lần đường kính đáy của hình trụ. Tính diện tích xung quanh của hình trụ.
Phương pháp giải:
Diện tích xung quanh hình trụ có chiều cao h, bán kính đáy R là .
Giải chi tiết:
Theo bài ra ta có R=a và .
Vậy diện tích xung quanh hình trụ là .
Đáp án A.
Câu 29:
Giới hạn bằng:
Phương pháp giải:
Chia cả tử và mẫu cho x.
Giải chi tiết:
Đáp án C.
Câu 30:
Có bao nhiêu cách sắp xếp 8 học sinh thành một hàng dọc?
Phương pháp giải:
Sử dụng hoán vị.
Giải chi tiết:
Số cách sắp xếp 8 học sinh thành một hàng dọc là \[8!\] cách.
Đáp án D.
Câu 31:
Cho tứ diện đều ABCD M là trung điểm của BC. Khi đó cos của góc giữa hai đường thẳng nào sau đây có giá trị bằng
Phương pháp giải:
Sử dụng định lí Cô-sin trong tam giác.
Giải chi tiết:
Ta có .
Xét đáp án A: .
Vì đều nên AM là phân giác của .
Do đó loại đáp án A.
Xét đáp án B và C: Giả sử ABCD là tứ diện đều cạnh 1.
Xét tam giác AMD có .
Áp dụng định lí Cô-sin trong tam giác AMD có:
⇒ Loại đáp án B.
\[\cos \angle ADM = \frac{{A{D^2} + M{D^2} - A{M^2}}}{{2AD.MD}}\] ⇒ Loại đáp án B.
Xét đáp án D: Gọi N là trung điểm của AC.
Ta có .
Ta có .
Áp dụng định lí Cô-sin trong tam giác DMNcó:
(thỏa mãn).
Đáp án A.
Câu 32:
Hàm số nào trong bốn hàm số sau có bảng biến thiên như hình vẽ sau?
Phương pháp giải:
- Dựa vào chiều nhánh cuối cùng của đồ thị xác định dấu của hệ số a.
- Thay x=0 tìm hệ số c.
- Dựa vào các điểm cực trị của hàm số chọn đáp án đúng.
Giải chi tiết:
BBT trên là của đồ thị hàm đa thức bậc ba dạng .
Nhánh cuối cùng của đồ thị đi lên nên a>0, do đó loại đáp án A.
Thay (do đồ thị hàm số đi qua điểm(0;2) nên loại đáp án C.
Hàm số có 2 điểm cực trị nên loại đáp án C, do .
Đáp án D.
Câu 33:
Trên giá sách có 6 quyển sách Toán khác nhau, 7 quyển sách Văn khác nhau và 8 quyển sách Tiếng Anh khác nhau. Có bao nhiêu cách lấy 2 quyển sách thuộc 2 môn khác nhau?
Phương pháp giải:
Xét các TH:
+ lấy 1 quyển sách Toán và 1 quyển sách Văn
+ lấy 1 quyển sách Toán và 1 quyển sách Tiếng Anh
+ lấy 1 quyển sách Văn và 1 quyển sách Văn
Sử dụng chỉnh hợp và quy tắc cộng.
Giải chi tiết:
Số cách lấy 1 quyển sách Toán và 1 quyển sách Văn là 6.7=42 cách.
Số cách lấy 1 quyển sách Toán và 1 quyển sách Tiếng Anh là 6.8=48 cách.
Số cách lấy 1 quyển sách Văn và 1 quyển sách Văn là 7.8=56 cách.
Vậy số cách lấy 2 quyển sách thuộc 2 môn khác nhau là: 42+48+56+146 cách.
Đáp án D.
Câu 34:
Hàm số đồng biến trên
Phương pháp giải:
Hàm số đồng biến trên từng khoảng xác định của chúng.
Giải chi tiết:
TXĐ: .
Ta có nên hàm số đã cho đồng biến trên các khoảng và .
Đáp án B.
Câu 35:
Cho hình chóp \[S.ABCD\] có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, , hình chiếu vuông góc của S trên mặt phẳng (ABCD) là trung điểm của cạnh AB. Tính theo a thể tích khối chóp SABCD.
Phương pháp giải:
- Gọi H là trung điểm của .
- Sử dụng định lí Pytago tính chiều cao SH.
- Sử dụng công thức tính thể tích khối chóp .
Giải chi tiết:
Gọi H là trung điểm của \[ \Rightarrow SH \bot HD \Rightarrow \Delta SHD\] vuông tại H.
Áp dụng định lí Pytago ta có:
Vậy .
Đáp án B.
Câu 36:
Số nghiệm của phương trình là:
Phương pháp giải:
- Chuyển vế, đưa về cùng cơ số.
- Sử dụng công thức đổi cơ số:
- Đưa phương trình đã cho về dạng tích.
- Giải phương trình lôgarit .
Giải chi tiết:
ĐK: x>0.
Ta có:
Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất x=1.
Đáp án C.
Câu 37:
Cho giới hạn , với \[\frac{a}{b}\] là phân số tối giản. Tính giá trị của biểu thức .
Phương pháp giải:
- Phân tích tử và mẫu thành nhân tử, rút gọn để khử dạng và tính giới hạn.
- Tìm các hệ số a,b và tính .
Giải chi tiết:
Ta có: .
.
Vậy .
Đáp án A.
Câu 38:
Hỏi có bao nhiêu giá trị m nguyên trong để phương trình có nghiệm duy nhất?
Phương pháp giải:
- Tìm ĐKXĐ của phương trình.
- Đưa về cùng cơ số 10.
- Giải phương trình logarit: .
- Cô lập m, đưa phương trình về dạng .
- Lập BBT của hàm số f(x), từ BBT tìm điều kiện của m để phương trình vô nghiệm.
Giải chi tiết:
ĐKXĐ: \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{mx >0}\\{x + 1 >0}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{mx >0}\\{x >- 1}\end{array}} \right.\].
Ta có: .
Do . Do đó .
Khi đó ta có , với .
Ta có:
BBT:
Dựa vào BBT ta thấy phương (*) có nghiệm duy nhất .
Kết hợp điều kiện \[m \in \mathbb{Z},{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} m \in \left[ { - 2020;2020} \right]\] ta có .
Vậy có 2021 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Đáp án D.
Câu 39:
Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có tâm O. Gọi I là tâm hình vuông A'B'C'D' và M là điểm thuộc đoạn thẳng OI sao cho MO=2MI. Khi đó côsin của góc tạo bởi hai mặt phẳng (MC'D') và (MAB) bằng:
Phương pháp giải:
- Sử dụng định lí: Góc giữa hai mặt phẳng là giữa hai đường thẳng lần lượt thuộc hai mặt phẳng và cùng vuông góc với giao tuyến.
- Xác định góc giữa hai mặt phẳng, sử dụng định lí Pytago và định lí Côsin trong tam giác để tính góc.
Giải chi tiết:
Gọi E,F lần lượt là trung điểm của C'D',AB.
Xét và có MI chung, Ic'=Id' nên (2 cạnh góc vuông)
cân tại E .
Chứng minh tương tự ta có .
Xét (MC'D') và (MAB) có M chung,
.
Lại có .
Ta có: \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{\left( {MC'D'} \right) \cap \left( {MAB} \right) = Mx}\\{ME \subset \left( {MC'D'} \right),{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} ME \bot Mx}\\{MF \subset \left( {MAB} \right),{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} MF \bot Mx}\end{array}} \right.\]
.
Giả sử ABCD.A'B'C'D' là khối lập phương có cạnh bằng 1.
Ta có .
Áp dụng định lí Pytago ta có:
Tương tự ta có
Dễ thấy BC'EF là hình bình hành nên .
Áp dụng định lí Côsin trong tam giác MEF ta có:
Mà góc giữa hai mặt phẳng là góc nhọn, có giá trị côsin là số dương.
Vậy .
Đáp án C.
Câu 40:
Cho hình lăng trụ ABC.A'B'C' có thể tích bằng V. Gọi M,N lần lượt là trung điểm của các cạnh AB,A'C'. P là điểm trên cạnh BB' sao cho PB=2PB'. Thể tích của khối tứ diện OMNP bằng:
Phương pháp giải:
- Không mất tính tổng quát, ta giả sử ABC.A'B'C' là lăng trụ đứng để bài toán đơn giản hơn.
- Trong kéo dài NC cắt AA' tại E. Sử dụng tỉ số thể tích Simpson tính .
- Tính , sử dụng phương pháp phần bù để so sánh với \[{S_{ABB'A'}}\]
- Sử dụng nhận xét , từ đó tính theo V.
Giải chi tiết:
Không mất tính tổng quát, ta giả sử ABC.A'B'C' là lăng trụ đứng để bài toán đơn giản hơn.
Trong (ACC'A') kéo dài NC cắt AA' tại E.
Áp dụng định lí Ta-lét ta có là trung điểm của của CE.
Ta có: .
Dựng hình chữ nhật ABFE, ta có:
;
\[\frac{{{S_{EAM}}}}{{{S_{ABFE}}}} = \frac{1}{2}.\frac{{AM}}{{AB}} = \frac{1}{4}\]; ; .
Khi đó ta có:
Ta có: . Mà nên .
Vậy .
Đáp án C.
Câu 41:
Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên m để đồ thị hàm số có 7 điểm cực trị. Tính tổng các phần tử của S.
Phương pháp giải:
Số điểm cực trị của hàm số \[y = \left| {f\left( x \right)} \right|\] với f(x) là hàm đa thức = số điểm cực trị của hàm số y=f(x) + số giao điểm (không tính điểm tiếp xúc) của đồ thị hàm số f(x) và trục hoành.
Giải chi tiết:
Xét hàm số .
Đồ thị hàm số f(x) có nhiều nhất 3 điểm cực trị và cắt trục hoành tại nhiều nhất 4 điểm.
Do đó để đồ thị hàm số y=|f(x)| có 7 điểm cực trị thì đồ thị hàm số f(x) phải cắt trục hoành tại 4 điểm phân biệt và có 3 điểm cực trị.
đồ thị hàm số f(x) phải cắt trục hoành tại 4 điểm phân biệt (vì khi đó chắc chắn hàm số y=f(x) sẽ có 3 điểm cực trị) ⇒ Phương trình phải có 4 nghiệm phân biệt.
Xét hàm số g(\[g\left( x \right) = 3{x^4} - 8{x^3} - 6{x^2} + 24x\] ta có .
BBT:
Dựa vào BBT ta thấy phương trình (*) có 4 nghiệm phân biệt .
Mà .
Vậy tổng tất cả các phần tử của S là .
Đáp án D.
Câu 42:
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a. Tam giác SAB đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy, bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp là:
Phương pháp giải:
- Xác định giao điểm hai trục của hai mặt phẳng (SAB) và (ABCD), chứng minh giao điểm đó chính là tâm mặt cầu ngoại tiếp khối chóp.
- Sử dụng định lí Pytago tính bán kính mặt cầu.
Giải chi tiết:
Gọi O là tâm hình vuông ABCD, H là trung điểm của AB, G là trọng tâm ΔSAB.
Vì đều cạnh a nên và .
Ta có: .
Kẻ đường d thẳng qua O và song song với SH là trục của (ABCD).
CMTT ta có , kẻ đường thẳng d đi qua G và song song với tại G là trục của (SAB).
Gọi ta có , do đó \[IS = IA = IB = IC = ID\] hay I là tâm mặt cầu ngoại tiếp khối chóp S.ABCD, bán kính mặt cầu là R=IA.
Dễ thấy IOHG là hình chữ nhật nên , .
Áp dụng định lí Pytago trong tam giác vuông \[OIA\] có: .
Vậy bán kính mặt cầu ngoại tiếp khối chóp S.ABCD là .
Đáp án B.
Câu 43:
Cho hàm số y=f(x) có đạo hàm liên tục trên R. Biết hàm số y=f'(x) có đồ thị như hình vẽ. Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên để hàm số nghịch biến trên khoảng (1;2). Hỏi S có bao nhiêu phần tử?
Phương pháp giải:
- Tính g'(x).
- Giải phương trình \[g'\left( x \right) = 0\], xác định số nghiệm của phương trình f'(x)=0 dựa vào đồ thị hàm số y=f'(x).
- Lập BXD đạo hàm g'(x) và suy ra các khoảng nghịch biến của hàm số.
- Để hàm số nghịch biến trên (1;2) thì (1;2) phải là con của những khoảng nghịch biến của hàm số.
Giải chi tiết:
Ta có: .
Cho .
Ta có \[g'\left( x \right) >0 \Leftrightarrow f'\left( {x + m} \right) >0\] \[ \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{ - 1 < x + m < 1}\\{x + m >3}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{ - 1 - m < x < 1 - m}\\{x >3 - m}\end{array}} \right.\].</></>
BXD g'(x):
Để hàm số g(x) nghịch biến trên (1;2) thì .
Kết hợp điều kiện .
Vậy có 2021 giá trị nguyên của m thỏa mãn hay tập hợp S có 2021 phần tử.
Đáp án C.
Câu 44:
Cho hình chóp S.ABC có AB=AC=4, BC=2, , . Gọi lần lượt là trọng tâm các tam giác và T đối xứng với S qua mặt phẳng (ABC). Thể tích khối chóp bằng \[\frac{a}{b}\], với và tối giản. Tính giá trị của biểu thức .
Phương pháp giải:
- Gọi M là trung điểm của BC, chứng minh , từ đó xác định chiều cao hạ từ đỉnh S của khối chóp bằng cách sử dụng định lí: Cho hai mặt phẳng vuông góc, đường thẳng nằm trong mặt này và vuông góc với giao tuyến thì sẽ vuông góc với mặt phẳng kia.
- Xác định tỉ số \[\frac{{d\left( {T;\left( {{G_1}{G_2}{G_3}} \right)} \right)}}{{d\left( {S;\left( {ABC} \right)} \right)}};{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \frac{{{S_{\Delta {G_1}{G_2}{G_3}}}}}{{{S_{\Delta ABC}}}}\], từ đó suy ra tỉ số .
- Tính chiều cao của khối chóp, chính là chiều cao của tam giác SAM nhờ vào diện tích tam giác SAM, muốn tính ta sử dụng định lí Pytago tính từng cạnh của tam giác sau đó áp dụng công thức He-rong với p là nửa chu vi tam giác SAM.
- Tính , từ đó tính , suy ra \[a,{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} b\] và tính P.
Giải chi tiết:
Xét tam giác SAB và có:
SA chung
\[AB = AC{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {gt} \right)\]
(2 cạnh tương ứng) cân tại S.
Gọi M,N lần lượt là trung điểm của BC,AC ta có
.
Trong (SAM) kẻ ta có: .
Dễ thấy và
.
\[ \Rightarrow d\left( {T;\left( {{G_1}{G_2}{G_3}} \right)} \right) = 2SH - \frac{2}{3}SH = \frac{4}{3}SH\].
Lại có đồng dạng với theo tỉ số .
Xét tam giác vuông \[ABM\] có: .
.
Xét tam giác SAB có:
\[ \Rightarrow SB = 4 = SC\]
Xét tam giác vuông \[SBM\] có .
Gọi là nửa chu vi tam giác SAM ta có .
.
Lại có .
.
.
. Vậy .
Đáp án C.
Câu 45:
Cho hàm số y=f(x) có bảng biến thiên như hình dưới đây. Tìm giá trị lớn nhất của hàm số trên đoạn [1;3].
Giải chi tiết:
Ta có:
g′(x)=(4−2x)f′(4x−x2)+x2−6x+8=−2(x−2)f′(4x−x2)+(x−2)(x−4)=(x−2)[−2f′(4x−x2)+x−4]g′(x)=(4−2x)f′(4x−x2)+x2−6x+8=−2(x−2)f′(4x−x2)+(x−2)(x−4)=(x−2)[−2f′(4x−x2)+x−4].
Cho
Xét hàm số với ta có
khi .
Dựa vào BBT ta thấy với \[4x - {x^2} \in \left[ {3;4} \right]\] thì .
Lại có , do đó .
Suy ra .
Vậy .
Đáp án A.
Câu 46:
Cho đa giác lồi . Chọn ngẫu nhiên 3 đỉnh của đa giác đó. Xác suất để 3 đỉnh được chọn tạo thành 1 tam giác không có cạnh nào là cạnh của đa giác đã cho bằng:
Phương pháp giải:
- Tính số phần tử của không gian mẫu.
- Gọi A là biến cố: “3 đỉnh được chọn tạo thành 1 tam giác không có cạnh nào là cạnh của đa giác đã cho”, suy ra biến cố đối A: “3 đỉnh được chọn tạo thành 1 tam giác có cạnh là cạnh của đa giác đã cho”.
- Tính số phần tử của biến cố đối, xét 2 TH:
+ TH1: Số tam giác chỉ chứa 2 cạnh của đa giác.
+ TH2: Số tam giác chứa đúng 1 cạnh của đa giác.
- Sử dụng công thức tính xác suất .
Giải chi tiết:
ngẫu nhiên 3 đỉnh của đa giác, suy ra số phần tử của không gian mẫu là .
Gọi A là biến cố: “3 đỉnh được chọn tạo thành 1 tam giác không có cạnh nào là cạnh của đa giác đã cho”.
: “3 đỉnh được chọn tạo thành 1 tam giác có cạnh là cạnh của đa giác đã cho”.
TH1: Số tam giác chỉ chứa 2 cạnh của đa giác là số tam giác có 3 đỉnh liên tiếp của đa giác thì có 20 tam giác như vậy.
TH2: Số tam giác chứa đúng 1 cạnh của đa giác là số tam giác có 2 đỉnh là 2 đỉnh liên tiếp của đa giác và đỉnh còn lại không kế tiếp hai đỉnh kia.
Xét 1 cạnh bất kì, ta có cách chọn 1 đỉnh trong 16 đỉnh còn lại (trừ 2 đỉnh đã chọn và 2 đỉnh kề với nó).
⇒ Có 20.16=320 tam giác.
.
Vậy xác suất của biến cố A là: .
Đáp án B.
Câu 47:
Ông X muốn xây một bình chứa hình trụ có thể tích . Đáy làm bằng bêtông giá 100 nghìn đồng/, thành làm bằng tôn giá 90 nghìn đồng/, nắp bằng nhôm giá 140 nghìn đồng/. Vậy đáy của hình trụ có bán kính bằng bao nhiêu để chi phí xây dựng là thấp nhất?
Phương pháp giải:
- Gọi bán kính đáy và chiều cao của hình trụ lần lượt là . Từ thể tích của hình trụ rút h theo r.
- Tính diện tích xung quanh và diện tích đáy, diện tích nắp của hình trụ.
- Dựa vào giá tiền từng bộ phận đề bài đã cho, tính tổng chi phí.
- Sử dụng BĐT Cô-si cho 3 số không âm a,b,c : . Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi a=b=c để tìm chi phí nhỏ nhất, từ đó tìm được r.
Giải chi tiết:
Gọi bán kính đáy và chiều cao của hình trụ lần lượt là .
Vì thể tích hình trụ là nên ta có .
Diện tích thành (diện tích xung quanh) hình trụ là .
Diện tích đáy và nắp hình trụ là .
Chi phí là: (nghìn đồng).
Áp dụng BĐT Cô-si ta có: .
Dấu “=” xảy ra .
Vậy chi phí thấp nhất đạt được khi bán kính đáy hình trụ là .
Đáp án B.
Câu 48:
Cho hàm số , có đồ thị (C) với m là tham số thực. Gọi A là điểm thuộc đồ thị (C) có hoành độ bằng 1. Tìm m để tiếp tuyến Δ với đồ thị (C) tại A cắt đường tròn tạo thành một dây cung có độ dài nhỏ nhất.
Phương pháp giải:
- Tìm tọa độ điểm A, viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại A.
- Tìm điểm cố định mà Δ đi qua với mọi m.
- Xác định tâm I và bán kính R của đường tròn .
- Biện luận: Để Δ cắt đường tròn theo một dây cung có độ dài nhỏ nhất thì phải lớn nhất. Sử dụng quan hệ giữa đường vuông góc, đường xiên tìm GTLN của , từ đó tìm m.
Giải chi tiết:
Vì và A có hoành độ bằng 1 nên ta có .
Ta có .
Phương trình tiếp tuyến của (C) tại A là: .
Ta có:
\[\left( \Delta \right):{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {4 - 4m} \right)x - y - 3 + 3m = 0{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \forall m\]
⇒ Đường thẳng Δ luôn đi qua điểm .
Đường tròn có tâm , bán kính R=2.
Để Δ cắt đường tròn theo một dây cung có độ dài nhỏ nhất thì . phải lớn nhất.
Ta có: (quan hệ đường vuông góc, đường xiên).
.
Ta có: .
.
Vậy để Δ cắt đường tròn tạo thành một dây cung có độ dài nhỏ nhất thì .
Đáp án B.
Câu 49:
Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m để đường thẳng y=m cắt đồ thị hàm số tại ba điểm phân biệt A,B,C (B nằm giữa A và C) sao cho AB=2BC. Tính tổng các phần tử thuộc S.
Giải chi tiết:
Xét hàm số ta có .
Ta có BBT:
Dựa vào BBT, để đường thẳng y=m cắt đồ thị tại 3 điểm phân biệt thì .
Xét phương trình hoành độ giao điểm: .
Khi đó gọi là giao điểm của đồ thị hàm số và đường thẳng y=m thì ta có .
Theo bài ra ta có: .
Lại có a,b,c là 3 nghiệm phân biệt của phương trình (*) nên áp dụng định lí Vi-ét ta có: .
Giải hệ
Đáp án D.
Câu 50:
Một cơ sở sản xuất có hai bể nước hình trụ có chiều cao bằng nhau, bán kính đáy lần lượt bằng 1m và 1,2m. Chủ cơ sở dự định làm một bể nước mới, hình trụ, có cùng chiều cao và có thể tích bằng tổng thể tích bằng tổng của hai bể nước trên. Bán kính đáy của bể dự định làm gần nhấtvới kết quả nào dưới đây?
Phương pháp giải:
- Sử dụng công thức tính thể tích khối trụ có chiều cao h, bán kính đáy r là .
- Tính thể tích từng khối trụ ban đầu và khối trụ mới dự định làm, sử dụng giả thiết bể nước mới có thể tích bằng tổng thể tích bằng tổng của hai bể nước trên, lập phương trình và giải tìm bán kính của bể nước mới.
Giải chi tiết:
Gọi chiều cao của các bể nước hình trụ cùng bằng nhau và bằng h.
+ Thể tích bể nước có bán kính là: .
+ Thể tích bể nước có bán kính là: .
+ Thể tích bể nước lúc sau có bán kính r là .
Theo bài ra ta có .
Vậy bán kính của bể nước dự định làm gần nhất với 1,56m.
Đáp án D.