Đề số 19
-
5757 lượt thi
-
50 câu hỏi
-
90 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Đồ thị của hàm số nào dưới đây có dạng đường cong trong hình vẽ sau?
Dựa vào đồ thị ta có đồ thị trên là đồ thị hàm bậc bốn trùng phương có bề lõm hướng xuống nên hệ số \(a < 0\) nên loại đáp án A và D.
Xét điểm \(\left( {1;2} \right)\) thuộc đồ thị hàm số trên.
Thay \(\left( {1;2} \right)\) vào \(y = - {x^4} + {x^2} + 1\) ta được 2 =1 (vô lý).
Thay \(\left( {1;2} \right)\) vào \(y = - {x^4} + 2{x^2} + 1\) ta được 2 = 2 (đúng).
Nên đồ thị trong hình vẽ trên là đồ thị của hàm số \(y = - {x^4} + 2{x^2} + 1.\)
Đáp án A
Câu 2:
Số nghiệm của phương trình\(\frac{{\sin 2x}}{{\cos x + 1}} = 0\) trên đoạn \(\left[ {0;2020\pi } \right]\) là
Điều kiện: \(\cos x + 1 \ne 0 \Leftrightarrow x \ne \pi + l2\pi \left( {l \in \mathbb{Z}} \right)\).
Ta có:
\(\frac{{\sin 2x}}{{\cos x + 1}} = 0 \Leftrightarrow \sin 2x = 0 \Leftrightarrow 2x = k\pi \left( {k \in \mathbb{Z}} \right) \Leftrightarrow x = k\frac{\pi }{2}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right) \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{\pi }{2} + m\pi \left( {m \in \mathbb{Z}} \right)\\x = n2\pi \left( {n \in \mathbb{Z}} \right)\\x = \pi + p2\pi \left( {p \in \mathbb{Z}} \right)\end{array} \right.\)
So lại với điều kiện, phương trình có họ nghiệm là \(\left[ \begin{array}{l}x = \frac{\pi }{2} + m\pi \left( {m \in \mathbb{Z}} \right)\\x = n2\pi \left( {n \in \mathbb{Z}} \right)\end{array} \right..\)
Xét \(0 \le \frac{\pi }{2} + m\pi \le 2020\pi \Leftrightarrow - \frac{\pi }{2} \le m\pi \le \frac{{4039}}{2}\pi \Leftrightarrow - \frac{1}{2} \le m \le \frac{{4039}}{2}.\) Vì \(m \in \mathbb{Z}\) nên có 2002 giá trị \(m\) thỏa mãn đề bài.
Xét \(0 \le n2\pi \le 2020\pi \Leftrightarrow 0 \le n\pi \le 1010.\) Vì \(n \in \mathbb{Z}\) nên có 1011 giá trị \(n\) thỏa mãn đề bài.
Vậy phương trình có tổng cộng 3031 nghiệm trên đoạn \(\left[ {0;2020\pi } \right].\)
Đáp án C
Câu 3:
Số nghiệm của phương trình \[{\log _4}\left( {3{x^2} + x} \right) = \frac{1}{2}\] là
Ta có \({\log _4}\left( {3{x^2} + x} \right) = \frac{1}{2} \Leftrightarrow 3{x^2} + x = 2\)
\( \Leftrightarrow 3{x^2} + x - 2 = 0\)
\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = - 1\\x = - \frac{2}{3}\end{array} \right..\)
Vậy phương trình có hai nghiệm.
Đáp án D
Câu 4:
Với \[a\] là số thực dương khác \[1\] tùy ý, \[{\log _{{a^5}}}{a^4}\] bằng
Ta có \({\log _{{a^5}}}{a^4} = \frac{4}{5}{\log _a}a = \frac{4}{5}.\)
Đáp án B
Câu 5:
Khối chóp có một nửa diện tích đáy là \(S\), chiều cao là \(2h\) thì có thể tích là:
Áp dụng công thức thể tích khối chóp ta có: \(V = \frac{1}{3}.2S.2h = \frac{4}{3}S.h\)
Vậy chọn đáp án D.
Câu 6:
Gọi \(l,h,R\) lần lượt là độ dài đường sinh, chiều cao và bán kính đáy của hình trụ (T). Diện tích toàn phần Stp của hình trụ (T) là:
Ta có: \({S_{tp}} = 2\pi Rl + 2\pi {R^2} = 2\pi Rh + 2\pi {R^2}\) nên chọn đáp án C.
Câu 7:
Nghiệm của phương trình \(2\cos x + 1 = 0\)là
Ta có \(2\cos x + 1 = 0 \Leftrightarrow \cos x = - \frac{1}{2} = \cos \left( {\frac{{2\pi }}{3}} \right) \Leftrightarrow x = \pm \frac{{2\pi }}{3} + k2\pi ,k \in \mathbb{Z}.\)
Đáp án D
Câu 8:
Gọi S là tập các giá trị nguyên của tham số \(m\) để đồ thị hàm số \(y = \frac{{x - 3}}{{{x^2} - 2mx + 2{m^2} - 9}}\) có đúng \(3\) đường tiệm cận. Số phần tử của S là
Ta có \(\mathop {\lim }\limits_{x \to \pm \infty } y = 0 \Rightarrow y = 0\) là đường tiệm cận ngang của đồ thị hàm số
Do đó đồ thị hàm số \(y = \frac{{x - 3}}{{{x^2} - 2mx + 2{m^2} - 9}}\) có đúng 3 đường tiệm cận khi và chỉ khi đồ thị hàm số có đúng hao tiệm cận đứng.
\( \Leftrightarrow \) phương trình \({x^2} - 2mx + 2{m^2} - 9 = 0\) có hai nghiệm phân biệt khác 3
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\Delta ' >0\\{3^2} - 2.m.3 + 2{m^2} - 9 \ne 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}9 - {m^2} >0\\{m^2} - 3m \ne 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 3 < m < 3\\m \ne 0;m \ne 3\end{array} \right.\)
Mà \(m\) nguyên nên \(m \in \left\{ { - 2; - 1;1;2} \right\}.\) Vậy số phần tử của \(S\) là 4.
Phép vị tự tâm \(O,\) tỉ số \(k = - 2020\) biến đường tròn có bán kính \(R\) thành đường tròn có bán kính là \({R_1} = \left| { - 2020} \right|R = 2020.4 = 8080\)
Phép tịnh tiến theo véctơ \(\overrightarrow v = \left( {2019;2020} \right)\) biến đường tròn \(R'\) thành đường tròn có cùng bán kính
Vậy bán kính của đường tròn \(\left( {C'} \right)\) là ảnh của đường tròn \(\left( C \right)\) qua phép đồng dạng có được bằng cách thực hiện liên tiếp phép vị tự tâm \(O\) tỉ số \(k = - 2020\) và phép tịnh tiến theo véctơ \(\overrightarrow v = \left( {2019;2020} \right)\) là 8080.
Đáp án C
Câu 9:
Nhà bạn Minh cần khoan một cái giếng nước. Biết rằng giá tiền của mét khoan đầu tiên là 200.000đ và kể từ mét khoan thứ hai, giá tiền của mỗi mét sau tăng thêm 7% so với giá tiền của mét khoan ngay trước nó. Hỏi nếu nhà bạn An khoan cái giếng sâu 30m thì hết bao nhiêu tiền (làm tròn đến hàng nghìn)?
Bài toán tổng quát:
Giả sử giá tiền của mét khoan đầu tiên là \(x\) (đồng) và giá tiền của mỗi mét sau tăng thêm \(y\% \) so với giá tiền của mét khoan ngay trước đó \(\left( {x >0;y >0} \right).\) Ta có:
* Giá tiền mét khoan đầu tiên là \({S_1} = x\) (đồng)
* Giá tiền mét khoan thứ hai là \({S_2} = x + \frac{y}{{100}}.x = \frac{{y + 100}}{{100}}.x\) (đồng)
* Giá tiền mét khoan thứ ba là \({S_3} = {S_2} + \frac{y}{{100}}.{S_2} = \frac{{y + 100}}{{100}}.{S_2} = {\left( {\frac{{y + 100}}{{100}}} \right)^2}.x\) (đồng)
* Giá tiền của mét khoan thứ ba là \({S_4} = {S_3} + \frac{y}{{100}}.{S_3} = \frac{{y + 100}}{{100}}.{S_3} = {\left( {\frac{{y + 100}}{{100}}} \right)^3}.x\) (đồng)
…………………………………………………………………………………………
* Giá tiền của mét khoan thứ \(n\) là \({S_n} = {S_{n - 1}} + \frac{y}{{100}}.{S_{n - 1}} = \frac{{y + 100}}{{100}}.{S_{n - 1}} = {\left( {\frac{{y + 100}}{{100}}} \right)^{n - 1}}.x\) (đồng)
\( \Rightarrow \) Giá tiền để khoan cái giếng sâu \(n\) mét là:
\(S = {S_1} + {S_2} + {S_3} + ... + {S_n} = \left[ {1 + \frac{{y + 100}}{{100}} + {{\left( {\frac{{y + 100}}{{100}}} \right)}^2} + ... + {{\left( {\frac{{y + 100}}{{100}}} \right)}^{n - 1}}} \right].x\)
Đặt \(k = \frac{{y + 100}}{{100}} \Rightarrow S = \left( {1 + k + {k^2} + ... + {k^{n - 1}}} \right).x = \frac{{x\left( {1 - {k^n}} \right)}}{{1 - k}}\)
\(k = 1,07\) và \({S_{30}} = \frac{{200000.\left( {1 - {{1.07}^{30}}} \right)}}{{1 - 1,07}} \approx 18892000\) (đồng)
Vậy nếu nhà bạn An khoan cái giếng sâu 30 m thì hết 18892000 đồng.
Đáp án C
Câu 10:
Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho đường tròn \((C):{x^2} + {y^2} - 2x - 4y - 11 = 0\). Tìm bán kính của đường tròn \((C')\) là ảnh của đường tròn (C) qua phép đồng dạng có được bằng cách thực hiện liên tiếp phép vị tự tâm Otỉ số \(k = - 2020\) và phép tịnh tiến theo véctơ \(\overrightarrow v = (2019;2020)\)là:
Đường tròn \(\left( C \right):{x^2} + {y^2} - 2x - 4y - 11 = 0 \Leftrightarrow {\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} = {4^2}\)
\( \Rightarrow \) Bán kính của đường tròn \(\left( C \right)\) là \(R = 4.\)
Đáp án B
Câu 11:
Tính đạo hàm của hàm số \(f\left( x \right) = {\sin ^2}x - \cos 2x\).
Ta có \(f\left( x \right) = {\sin ^2}x - \cos 2x.\)
\( \Rightarrow f'\left( x \right) = 2\sin x.\cos x + \sin 2x.2 = \sin 2x + 2\sin 2x = 3\sin 2x.\)
Đáp án A
Câu 12:
Biết giới hạn \(\lim \frac{{3 - 2n}}{{5n + 1}} = \frac{a}{b}\) trong đó \(a,\,b \in Z\) và \(\frac{a}{b}\) tối giản. Tính \(a.b\).
Ta có \(\lim \frac{{3 - 2n}}{{5n + 1}} = \lim \frac{{\frac{3}{n} - 2}}{{5 + \frac{1}{n}}} = - \frac{2}{5}.\)
Vậy \(ab = - 10.\)
Đáp án C
Câu 13:
Cho a là số thực dương thỏa mãn \(a \ne 10\), mệnh đề nào dưới đây sai?
Ta có \(\log {a^{10}} = 10\log a \ne a.\)
Đáp án B
Câu 14:
Cho mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(O\), bán kính \(6\).Biết khoảng cách từ tâm O đến mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) bằng \(4\). Mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) cắt mặt cầu \(\left( S \right)\) theo giao tuyến là đường tròn \(\left( C \right)\) có bán kính bằng
Dựa vào hình vẽ, ta có: \(R = 6,h = 4\) và bán kính cần tìm của đường tròn giao tuyến là \(r.\)
Sử dụng định lý Pytago: \({r^2} = {R^2} - {h^2} = {6^2} - {4^2} = 20 \Rightarrow r = 2\sqrt 5 .\)
Đáp án B
Câu 15:
Cho hình chóp đều \(S.ABCD\) cạnh đáy bằng \(a\), \(d\left( {S,\left( {ABCD} \right)} \right) = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\) . Góc giữa mặt phẳng \(\left( {SBC} \right)\) và mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\) bằng
Hình chóp \(S.ABCD\) là chóp đều nên gọi \(O\) là tâm của hình vuông \(ABCD\) ta suy ra \(SO \bot \left( {ABCD} \right),\) do đó \(d\left( {S,\left( {ABCD} \right)} \right) = SO\) hay ta có \(SO = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}.\)
Gọi \(I\) là trung điểm của \(BC\) ta có \(\left\{ \begin{array}{l}OI \bot BC\\SI \bot BC\end{array} \right.\) suy ra góc giữa mặt phẳng \(\left( {SBC} \right)\) và mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\) là góc \(\widehat {SIO}.\)
Ta có \(\tan \widehat {SIO} = \frac{{SO}}{{IO}} = \frac{{\frac{{a\sqrt 3 }}{2}}}{{\frac{a}{2}}} = \sqrt 3 ,\) do vậy \(\widehat {SIO} = {60^0}.\)
Vậy góc giữa mặt phẳng \(\left( {SBC} \right)\) và mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\) bằng \({60^0}.\)
Đáp án A
Câu 16:
Tiệm cận ngang của đồ thị hàm số \(y = \frac{{x - 1}}{{1 - 2x}}\) là:
Ta có \(\mathop {\lim }\limits_{x \to \pm \infty } y = \mathop {\lim }\limits_{x \to \pm \infty } \frac{{x - 1}}{{1 - 2x}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to \pm \infty } \frac{{1 - \frac{1}{x}}}{{\frac{1}{x} - 2}} = - \frac{1}{2}\) do đó \(y = - \frac{1}{2}\) là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số \(y = \frac{{x - 1}}{{1 - 2x}}.\)
Đáp án D
Câu 17:
Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có bảng biến thiên như sau:
Giá trị cực tiểu của hàm số đã cho bằng
Dựa vào bảng biến thiên ta thấy giá trị cực tiểu của hàm số đã cho bằng 1.
Đáp án A
Câu 18:
Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) là hình thoi \(AC = 2a;\,BD = 3a\), \(SA = a\), \(SA\) vuông góc với mặt đáy. Thể tích của khối chóp \(S.ABCD\) là
Ta có \({S_{ABCD}} = \frac{1}{2}AC.BD = \frac{1}{2}.2a.3a = 3{a^2}.\)
Do đó \({V_{S.ABCD}} = \frac{1}{3}.SA.{S_{ABCD}} = \frac{1}{3}.a.3{a^2} = {a^3}.\)
Đáp án B
Câu 19:
Tập nghiệm của bất phương trình \({\left( {\frac{1}{3}} \right)^{x + 2}} \ge 9\)
Bất phương trình đã cho tương đương với
\({\left( {\frac{1}{3}} \right)^{x + 2}} \ge {\left( {\frac{1}{3}} \right)^{ - 2}} \Leftrightarrow x + 2 \le - 2 \Leftrightarrow x \le - 4.\)
Vậy tập nghiệm của bất phương trình đã cho là \(S = \left( { - \infty ; - 4} \right].\)
Đáp án A
Câu 20:
Cho hàm số \(y = \frac{{x + a}}{{bx - 2}}\)\(\left( {ab \ne - 2} \right)\). Biết rằng \(a\) và \(b\) là các giá trị thỏa mãn tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm \(A\left( { - 1;\,\,2} \right)\) song song với đường thẳng \(d:\,\,3x - y - 7 = 0\). Khi đó giá trị của \(a - 3b\) bằng
Ta có \(y' = \frac{{ - 2 - ab}}{{{{\left( {bx - 2} \right)}^2}}}.\)
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số đã cho tại điểm \(A\left( { - 1;2} \right)\) là
\(\Delta :y'\left( { - 1} \right).\left( {x + 1} \right) + 2\) hay \(\Delta :y = y'\left( { - 1} \right).x + 2 + y'\left( { - 1} \right).\)
Để \(\Delta \) song song với đường thẳng \(d:y = 3x - 7\) thì \(\left\{ \begin{array}{l}y'\left( { - 1} \right) = 3\\2 + y'\left( { - 1} \right) \ne - 7\end{array} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\frac{{ - 2 - ab}}{{{{\left( {b + 2} \right)}^2}}} = 3{\rm{ }}\left( 1 \right)\\2 + \frac{{ - 2 - ab}}{{{{\left( {b + 2} \right)}^2}}} \ne - 7{\rm{ }}\left( 2 \right)\end{array} \right..\)
Mà điểm \(A\left( { - 1;2} \right)\) thuộc đồ thị hàm số nên \(\frac{{1 - a}}{{b + 2}} = 2 \Leftrightarrow a = - 2b - 3\) thay vào (1) ta được \(\frac{{ - 2 - b\left( { - 2b - 3} \right)}}{{{{\left( {b + 2} \right)}^2}}} = 3 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{b^2} + 9b + 14 = 0\\b \ne - 2\end{array} \right. \Leftrightarrow b = - 7\) suy ra \(a = 11\) thỏa mãn (2).
Vậy \(a - 3b = 11 - 3.\left( { - 7} \right) = 32.\)
Đáp án C
Câu 21:
Cho tập hợp A gồm có 2021 phần tử. Số tập con của A có số phần tử \( \ge 1011\) bằng
Số tập con của \(A\) có số phần tử \( \ge 1011\) là
\(C_{2021}^{1011} + C_{2021}^{1012} + ... + C_{2021}^{2020} + C_{2021}^{2021} = C_{2021}^{1010} + C_{2021}^{1009} + ... + C_{2021}^1 + C_{2021}^0.\)
Do \(C_{2021}^0 + C_{2021}^1 + ... + C_{2021}^{1010} + C_{2021}^{1011} + C_{2021}^{1012} + ...C_{2021}^{2020} + C_{2021}^{2021} = {\left( {1 + 1} \right)^{2021}} = {2^{2021}}.\)
Khi đó:
\(2\left( {C_{2021}^0 + C_{2021}^1 + ... + C_{2021}^{1010} + C_{2021}^{1011}} \right) = {2^{2021}} \Leftrightarrow C_{2021}^0 + C_{2021}^1 + ... + C_{2021}^{1009} + C_{2021}^{1010} = \frac{{{2^{2021}}}}{2} = {2^{2020}}\)
Đáp án C
Câu 22:
Chọn mệnh đề sai trong các mệnh đề sau:
Mệnh đề sai là mệnh đề \(A_n^k = n\left( {n - 1} \right)\left( {n - 2} \right)...\left( {n - k - 1} \right)\) do \(A_n^k = n\left( {n - 1} \right)\left( {n - 2} \right)...\left( {n - k + 1} \right).\)
Đáp án C
Câu 23:
Cho hàm số \(y = x\left( {1 - x} \right)\left( {{x^2} - 3x + 2} \right)\) có đồ thị \(\left( C \right)\). Mệnh đề nào dưới đây đúng?
Hàm số \(y = x\left( {1 - x} \right)\left( {{x^2} - 3x + 2} \right)\)
TXĐ: \(D = \mathbb{R}.\)
Phương trình \(x\left( {1 - x} \right)\left( {{x^2} - 3x + 2} \right) = 0 \Leftrightarrow x\left( {1 - x} \right)\left( {x - 1} \right)\left( {x - 2} \right) = 0\)
\( \Leftrightarrow - x{\left( {x - 1} \right)^2}\left( {x - 2} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = 1\\x = 2\end{array} \right. \Rightarrow \) Phương trình có ba nghiệm phân biệt
Vậy \(\left( C \right)\) cắt trục hoành tại 3 điểm phân biệt.
Đáp án D
Câu 24:
Cho hình lăng trụ \[ABC.A'B'C'\]. Gọi \[I\], \[J\], \[K\] lần lượt là trọng tâm của các tam giác \[ABC\], \[AA'C\], \[A'B'C'\]. Mặt phẳng nào sau đây song song với mặt phẳng \[\left( {IJK} \right)\]?
Do \(I\) và \(K\) là trọng tâm của \(\Delta ABC\) và \(A'B'C'\) nên \(IK//AA' \Rightarrow AA'//\left( {IJK} \right)\)\(\left( 1 \right)\)
Gọi \(E\) và \(F\) lần lượt là trung điểm của \(AA'\) và \(AB \Rightarrow \frac{{CJ}}{{CF}} = \frac{2}{3}\) và \(\frac{{CI}}{{CE}} = \frac{2}{3}\)
Kẻ \(JH//AA',H \in AC \Rightarrow \frac{{CH}}{{CA}} = \frac{{CJ}}{{CF}} = \frac{2}{3} \Rightarrow \frac{{CH}}{{CA}} = \frac{{CI}}{{CE}} \Rightarrow HI//AE\) hay \(AB//HI\)
\(JH//AA' \Rightarrow JH//IK \Rightarrow H \in \left( {IJK} \right) \Rightarrow HI \subset \left( {IJK} \right),\) mà \(AB//HI \Rightarrow AB//\left( {IJK} \right)\) \(\left( 2 \right)\)
Từ \(\left( 1 \right)\) và \(\left( 2 \right)\)\( \Rightarrow \) mặt phẳng \(\left( {IJK} \right)\) song song với mặt phẳng \(\left( {AA'B} \right)\).
Đáp án B
Câu 25:
Cho hình chóp \(S.ABCD\), đáy \(ABCD\) là hình chữ nhật \(AB = a;AD = 4a;SA = a\sqrt {15} \),\(SA \bot \left( {ABCD} \right)\) , \(M\) là trung điểm của \(AD\) , \(N\) thuộc cạnh \(BC\) sao cho \(BC = 4BN\) . Khoảng cách gữa \(MN\) và \(SD\) là
Gọi \(P\) là trung điểm \(SA.\) Ta có \(SD//MP \Rightarrow SD//\left( {MNP} \right)\)
Do đó \(d\left( {SD,MN} \right) = d\left( {SD,\left( {MNP} \right)} \right) = d\left( {D,\left( {MNP} \right)} \right) = d\left( {A,\left( {MNP} \right)} \right)\) (vì \(M\) là trung điểm \(AD).\)
Trong mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\) kẻ \(AK \bot MN\) và trong mặt phẳng \(\left( {AKP} \right)\) kẻ \(AH \bot PK\)
Suy ra \(d\left( {A,\left( {MNP} \right)} \right) = AH\)
Ta có \(AP = \frac{{SA}}{2} = \frac{{a\sqrt {15} }}{2}\)
Gọi \(E = MN \cap AB \Rightarrow AE = 2a.\)
\(\Delta AME\) vuông tại \(A \Rightarrow \frac{1}{{A{K^2}}} = \frac{1}{{A{M^2}}} + \frac{1}{{A{E^2}}} = \frac{1}{{4{a^2}}} + \frac{1}{{4{a^2}}} = \frac{1}{{2{a^2}}}\)
\(\Delta AKP\) vuông tại \[\]
Vậy \(d\left( {SD,MN} \right) = \frac{{\sqrt {690} a}}{{23}}.\)
Đáp án D
Câu 26:
Tính thể tích khối lăng trụ tam giác đều \(ABC.\,A'B'C'\) biết tất cả các cạnh của lăng trụ đều bằng \(2a\).
\(\Delta ABC\) đều cạnh \(2a \Rightarrow {S_{\Delta ABC}} = {a^2}\sqrt 3 \)
Vậy thể tích khối lăng trụ đều \(ABC.A'B'C'\) là
\(V = AA'.{S_{\Delta ABC}} = 2a.{a^2}\sqrt 3 = 2\sqrt 3 {a^3}.\)
Đáp án A
Câu 27:
Cho 40 thẻ được đánh số từ 1 đến 40, chọn ngẫu nhiên 3 thẻ.Xác suất để tổng các số ghi trên 3 thẻ được chọn là một số chia hết cho 3 bằng
Gọi không gian mẫu là \(\Omega .\)
Chọn 3 từ 40 thẻ có \(C_{40}^3\) cách.
\( \Rightarrow n\left( \Omega \right) = C_{40}^3 = 9880.\)
Gọi A: “Tổng 3 số ghi trên thẻ là một số chia hết cho 3”.
Các số chia hết cho 3 từ 1 đến 40 là: \(\left\{ {3;6;9;...30;33;36;39} \right\}:\) có 13 số.
Các số chia cho 3 dư 1 từ 1 đến 40 là: \(\left\{ {1;4;7;...31;34;37;40} \right\}:\) có 14 số.
Các số chia cho 3 dư 2 từ 1 đến 40 là: \(\left\{ {2;5;8;...32;35;38} \right\}:\) có 13 số.
Trường hợp 1:3 số cùng chia hết cho 3; chia cho 3 dư 1; chia cho 3 dư 2:
Có: \(C_{13}^3 + C_{13}^3 + C_{14}^3 = 286 + 286 + 364 = 936\) cách.
Trường hợp 2:1 số chia hết cho 3, 1 số chia cho 3 dư 1 và 1 số chia cho 3 dư 2:
Có: \(C_{13}^1.C_{13}^1.C_{14}^1 = 2366\) cách.
Vậy số cách chọn để được tổng 3 số chia hết cho 3 là: \(936 + 2366 = 3302\) cách.
\( \Rightarrow n\left( A \right) = 3302.\)
Xác suất biến cố A là: \(p\left( A \right) = \frac{{n\left( A \right)}}{{n\left( \Omega \right)}} = \frac{{3302}}{{9880}} = \frac{{127}}{{380}}.\)
Đáp án B
Câu 28:
Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đồ thị là đường cong trong hình vẽ bên. Tìm số nghiệm của phương trình .
\(2f\left( x \right) - 3 = 0 \Leftrightarrow f\left( x \right) = \frac{3}{2}\left( 1 \right).\)
Số nghiệm của phương trình \(\left( 1 \right)\) là số giao điểm của 2 đường:
\(y = f\left( x \right)\) và đường thẳng \(y = \frac{3}{2}.\)
Dựa vào đồ thị ta thấy đường thẳng \(y = \frac{3}{2}\) cắt đồ thị hàm số \(y = f\left( x \right)\) tại 3 điểm phân biệt.
Vậy số nghiệm của phương trình \(2f\left( x \right) - 3 = 0\) là 3 nghiệm.
Đáp án C
Câu 29:
Gọi S là tập giá trị nguyên \(m \in \left[ { - 2020;2020} \right]\) để phương trình \(2{\sin ^2}x + m\sin 2x = 2m\) vô nghiệm.Tính tổng các phần tử của S
Ta có \(2{\sin ^2}x + m\sin 2x = 2m \Leftrightarrow 2.\left( {\frac{{1 - \cos 2x}}{2}} \right) + m\sin 2x = 2m \Leftrightarrow m\sin 2x - \cos 2x = 2m - 1.\)
Phương trình vô nghiệm \( \Leftrightarrow {m^2} + {\left( { - 1} \right)^2} < {\left( {2m - 1} \right)^2} \Leftrightarrow 3{m^2} - 4m >0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m < 0\\m >\frac{4}{3}\end{array} \right..\)</></>
Do \(m\)nguyên và \(m \in \left[ { - 2020;2020} \right]\) nên suy ra \(m \in \left\{ { - 2020; - 2019;...; - 2; - 1;2;...;2019;2020} \right\}\)
Vậy tổng các phần tử của \(S\) bằng \( - 1.\)
Đáp án C
Câu 30:
Cho hàm số \(f\left( x \right)\) liên tục trên R và hàm số \(f'\left( x \right)\) có bảng biến thiên như sau. Tìm mệnh đề đúng?
Dựa vào bảng biến thiên của \(f'\left( x \right),\) ta có \(f'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = {x_1} \in \left( { - \infty ; - 1} \right)\\x = {x_2} \in \left( { - 1;1} \right)\\x = {x_3} \in \left( {1; + \infty } \right)\end{array} \right..\)
\(f'\left( x \right)\)đổi dấu từ âm sang dương khi đi qua điểm \({x_1},\) suy ra \({x_1}\) là điểm cực tiểu.
\(f'\left( x \right)\) đổi dấu từ dương sang âm khi đi qua điểm \({x_2},\) suy ra \({x_2}\) là điểm cực đại.
\(f'\left( x \right)\) đổi dấu từ âm sang dương khi đi qua điểm \({x_3},\) suy ra \({x_3}\) là điểm cực tiểu.
Đáp án A
Câu 31:
Cho hình chóp \[S.ABCD\] có đáy \[ABCD\] là hình chữ nhật với \[AB = 2a\], \[BC = a\sqrt 3 \]. Cạnh bên \[SA\] vuông góc với đáy và đường thẳng \[SC\] tạo với mặt phẳng \[\left( {SAB} \right)\] một góc \[30^\circ \]. Tính thể tích \[V\] của khối chóp \[S.ABCD\] theo \[a\].
\(SA \bot \left( {ABCD} \right) \Rightarrow SA \bot BC,\) mà \(BC \bot AB\) (hình chữ nhật \(ABCD) \Rightarrow BC \bot \left( {SAB} \right)\)
\( \Rightarrow B\) là hình chiếu của \(C\) trên mặt phẳng \(\left( {SAB} \right) \Rightarrow \widehat {BSC} = \left( {SC,\left( {SAB} \right)} \right) = {30^0}\)
\(\Delta BSC\) vuông tại \(B,\) ta có: \(SB = BC.\cot \widehat {BSC} = a\sqrt 3 .\cot {30^0} = 3a\)
\(\Delta SAB\) vuông tai \(A,\) ta có: \(SA = \sqrt {S{B^2} - A{B^2}} = \sqrt {9{a^2} - 4{a^2}} = \sqrt {5{a^2}} = a\sqrt 5 \)
Diện tích hình chữ nhật \(ABCD\) là \(AB.BC = 2a.a\sqrt 3 = 2{a^2}\sqrt 3 \)
Vậy thể tích khối chóp \(S.ABCD\) là \(V = \frac{1}{3}.a\sqrt 5 .2{a^2}\sqrt 3 = \frac{{2\sqrt {15} {a^3}}}{3}.\)
Đáp án D
Câu 32:
Cho hàm số \(f\left( x \right)\) có đạo hàm \(f'\left( x \right) = {\left( {x - 2} \right)^{2019}}{\left( {{x^2} - x - 2} \right)^{2020}}{\left( {x + 3} \right)^3}\). Số điểm cực trị của hàm số \(f\left( {\left| x \right|} \right)\) là
Biến đổi: \(f'\left( x \right) = {\left( {x - 2} \right)^{2019}}{\left( {x + 1} \right)^{2020}}{\left( {x - 2} \right)^{2020}}{\left( {x + 3} \right)^3} = {\left( {x - 2} \right)^{4039}}{\left( {x + 1} \right)^{2020}}{\left( {x + 3} \right)^3}\)
\( \Rightarrow \)Hàm số \(f\left( x \right)\) có 1 điểm cực trị có hoành độ dương là \(x = 2\)
\( \Rightarrow \)Hàm số \(f\left( {\left| x \right|} \right)\) có 2.1 + 1 = 3 điểm cực trị \( \to \) Chọn D.
Câu 33:
Cho hàm số y=f(x) liên tục trên R và có đồ thị như hình vẽ. Tập hợp tất cả các giá trị của tham số m để phương trình \(\left| {f\left( {\cos x} \right)} \right| = - 2m + 3\) có 4 nghiệm thuộc khoảng là
Đặt \(t = \cos x,\) với \(x \in \left[ {0;2\pi } \right]\) ta có \(t \in \left[ { - 1;1} \right]\) và:
+ Nếu \(t \in \left( { - 1;1} \right]\) thì tương ứng mỗi giá trị của \(t\) ta được 2 giá trị của \(x \in \left[ {0;2\pi } \right].\)
+ Nếu \(t = - 1\) thì ta chỉ được duy nhất giá trị \(x = \pi \in \left[ {0;2\pi } \right].\)
Phương trình viết lại: \(\left| {f\left( t \right)} \right| = - 2m + 3\left( 1 \right)\)
Trường hợp 1. \(m >\frac{3}{2}\) thì (1) vô nghiệm nên phương trình đã cho vô nghiệm.
Trường hợp 2. \(m = \frac{3}{2},\) khi đó (1) viết về \(\left| {f\left( t \right)} \right| = 0 \Leftrightarrow f\left( t \right) = 0,\) từ đồ thị có thể thấy phương trình thu được có đúng 1 nghiệm duy nhất trên \(\left( { - 1;1} \right],\) ta có điều kiện:
\(\left\{ \begin{array}{l} - 2m + 3 < 3\\2m - 3 \ge - 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m >0\\m \ge 1\end{array} \right. \Leftrightarrow m \ge 1.\)
Kết hợp lại ta được \(1 \le m < \frac{3}{2}.\)
Đáp án C
Câu 34:
Cho hình lăng trụ tam giác đều \(ABC.A'B'C'\) có tất cả các cạnh bằng \(3a\). Gọi \(M\)thuộc cạnh \(B'C'\) sao cho \(MC' = 2MB'\) , \(N\) thuộc cạnh \(AC\) sao cho \(AC = 4NC\) Mặt phẳng \(\left( {A'MN} \right)\) cắt cạnh \(BC\) tại \(Q\). Tính thể tích \(V\) khối đa diện \(CNQ.C'A'M\).
Cách 1.
Mặt phẳng
\(\left( {A'MN} \right)\) cắt các mặt phẳng \(\left( {ABC} \right)\) và \(\left( {A'B'C'} \right)\) theo các giao tuyến song song nên \(Q\) là giao điểm của đường thẳng qua \(N\) song song với \(A'M\) với cạnh \(BC.\)
Kéo dài các đường \(A'N,MQ\) và \(C'C\) đồng quy tại cùng một điểm \(P\) (3 mặt phẳng cắt nhau theo 3 giao tuyến đồng quy).
Như vậy khối đa diện cần tính thể tích là một khối chóp cụt.
Ta có \(C'M = \frac{2}{3}B'C' = 2a.{S_1} = {S_{\Delta A'C'M}} = \frac{1}{2}A'C'.C'M.\sin {60^0} = \frac{1}{2}.3a.2a.\frac{{\sqrt 3 }}{2} = \frac{{3\sqrt 3 {a^2}}}{2}.\)
Gọi \(E\) là điểm trên cạnh \(BC\) sao cho \(EC = 2EB\) thì \(A'M//AE\) nên
Diện tích tam giác \(CNQ\) là \({S_2} = {S_{\Delta CNQ}} = \frac{1}{2}CQ.CN.\sin {60^0} = \frac{1}{2}.\frac{a}{2}.\frac{{3a}}{4}.\frac{{\sqrt 3 }}{2} = \frac{{3\sqrt 3 {a^2}}}{{32}}.\)
Vậy ..
Cách 2:
Mặt phẳng \(\left( {A'MN} \right)\) cắt các mặt phẳng \(\left( {ABC} \right)\) và \(\left( {A'B'C'} \right)\) theo các giao tuyến song song nên \(Q\) là giao điểm của đường thẳng qua \(N\) song song với \(A'M\) với cạnh \(BC.\)
Ta có \(C'M = \frac{2}{3}B'C' = 2A,{S_{\Delta A'C'M}} = \frac{1}{2}A'C'.C'M.\sin {60^0} = \frac{1}{2}.3a.2a.\frac{{\sqrt 3 }}{2} = \frac{{3\sqrt 3 {a^2}}}{2}.\)
Lại có \(\frac{{PC}}{{PC'}} = \frac{{CN}}{{A'C'}} = \frac{{CN}}{{AC}} = \frac{1}{4} \Rightarrow \frac{{PC}}{{CC'}} = \frac{1}{3} \Rightarrow PC = \frac{1}{3}.3a = a \Rightarrow PC' = 4a.\)
Thể tích khối chóp \(P.C'A'M\) là \({V_{P.C'A'M}} = \frac{1}{3}.4a.\frac{{3\sqrt 3 {a^2}}}{2} = 2\sqrt 3 {a^3}.\)
Gọi \(E\) là điểm trên cạnh \(BC\) sao cho \(EC = 2EB\) thì \(A'M//AE\) nên
\(\frac{{CQ}}{{CE}} = \frac{{CN}}{{CA}} = \frac{1}{4} \Rightarrow CQ = \frac{1}{4}CE = \frac{1}{4}C'M = \frac{1}{2}a.\)
Ta có \({S_{\Delta CNQ}} = \frac{1}{2}D\left( {N,CQ} \right).CQ = \frac{1}{2}.\frac{1}{4}.d\left( {A,BC} \right).CQ = \frac{1}{8}.\frac{{3a\sqrt 3 }}{2}.\frac{1}{2}a = \frac{{3{a^2}\sqrt 3 }}{{32}}.\)
Thể tích khối chóp \(P.CNQ\) là \({V_{P.CNQ}} = \frac{1}{3}PC.{S_{\Delta CNQ}} = \frac{1}{3}.a.\frac{{3{a^2}\sqrt 3 }}{{32}} = \frac{{{a^3}\sqrt 3 }}{{32}}.\)
Vậy \({V_{CNQ.C'A'M}} = {V_{P.C'A'M}} - {V_{P.CNQ}} = 2\sqrt 3 {a^3} - \frac{{{a^3}\sqrt 3 }}{{32}} = \frac{{63\sqrt 3 {a^3}}}{{32}}.\)
Cách 3:
Mặt phẳng \(\left( {A'MN} \right)\) cắt các mặt phẳng \(\left( {ABC} \right)\) và \(\left( {A'B'C'} \right)\) theo các giao tuyến song song nên \(Q\) là giao điểm của đường thẳng qua \(N\) song song với \(A'M\) với cạnh \(BC.\)
Ta có \({V_{CNQ.C'A'M}} = {V_{N.MC'A'}} + {V_{N.CQMC'}}.\)
Ta có \(C'M = \frac{2}{3}B'C' = 2A,{S_{\Delta A'C'M}} = \frac{1}{2}A'C'.C'M.\sin {60^0} = \frac{1}{2}.3a.2a.\frac{{\sqrt 3 }}{2} = \frac{{3\sqrt 3 {a^2}}}{2}.\)
\({V_{CNQ.C'A'M}} = \frac{1}{3}.CC'.{S_{A'C'M}} = \frac{1}{3}.3a.\frac{{3\sqrt 3 {a^2}}}{2} = \frac{{3\sqrt 3 {a^3}}}{2}.\)
Gọi \(E\) là điểm trên cạnh \(BC\) sao cho \(EC = 2EB\) thì \(A'M//AE\) nên \(NQ//AE,\) ta có:
\(\frac{{CQ}}{{CE}} = \frac{{CN}}{{CA}} = \frac{1}{4} \Rightarrow CQ = \frac{1}{4}CE = \frac{1}{4}C'M = \frac{1}{2}a.\)
Diện tích hình thang \(CQMC'\) là \({S_{\Delta CQNC'}} = \frac{1}{2}CC'\left( {CQ + C'M} \right) = \frac{1}{2}.3a.\left( {\frac{1}{2}a + 2a} \right) = \frac{{15{a^2}}}{4}.\)
Thể tích khối chóp \(N.CQMC'\) là
\({V_{N.CQMC'}} = \frac{1}{3}.d\left( {N,\left( {CQMC'} \right)} \right).{S_{CQNC'}} = \frac{1}{3}.\frac{1}{4}d\left( {A,\left( {BCC'B'} \right)} \right).{S_{CQNC'}} = \frac{1}{{12}}.\frac{{3a\sqrt 3 }}{2}.\frac{{15{a^2}}}{4} = \frac{{15\sqrt 3 {a^3}}}{{32}}.\)
Thể tích khối đa diện cần tìm là
\({V_{CNQ.C'A'M}} = {V_{N.MC'A'}} + {V_{N.CQMC'}} = \frac{{3\sqrt 3 {a^3}}}{2} + \frac{{15\sqrt 3 {a^3}}}{{32}} = \frac{{63\sqrt 3 {a^3}}}{{32}}.\)
Đáp án B
Câu 35:
Cho lăng trụ tam giác đều \[ABC.A'B'C'\] có \[AA' = a\]. Khoảng cách giữa và \[CC'\] bằng \(a\sqrt 3 \) . Thể tích khối lăng trụ \[ABC.A'B'C'\]
Ta có
\(BB'//CC' \Rightarrow CC'//\left( {ABB'} \right)\) hay \(CC'//\left( {ABB'A'} \right).\)
Do đó \(d\left( {AB',CC'} \right) = d\left( {CC',\left( {ABB'A'} \right)} \right) = d\left( {C,\left( {ABB'A'} \right)} \right).\)
Kẻ \(CH \bot AB\) tại \(H.\)
Ta có \(CH \bot AB\) và nên \(CH \bot \left( {ABB'A'} \right).\)
Do đó \(d\left( {AB',CC'} \right) = d\left( {C,\left( {ABB'A'} \right)} \right) = CH = a\sqrt 3 .\)
Trong tam giác \(ABC\) có
Vậy \({V_{ABC.A'B'C'}} = AA'.{S_{ABC}} = AA'.\frac{1}{2}BA.BC.\sin {60^0} = a.\frac{1}{2}.2a.2a.\frac{{\sqrt 3 }}{2} = {a^3}\sqrt 3 .\)
Đáp án B
Câu 36:
Giá trị \[m\] để hàm số \[y = \frac{{{2^{ - x}} - 2}}{{{2^{ - x}} - m}}\] nghịch biến trên \[\left( { - 1;0} \right)\] là
Ta có \(y' = \frac{{2 - m}}{{{{\left( {{2^{ - x}} - m} \right)}^2}}}.\left( {{2^{ - x}}} \right)' = \frac{{2 - m}}{{{{\left( {{2^{ - x}} - m} \right)}^2}}}.\left( { - {2^{ - x}}.\ln 2} \right).\)
Nhận xét: Với \(x \in \left( { - 1;0} \right) \Rightarrow {2^{ - x}} \in \left( {1;2} \right).\)
Hàm số đã cho nghịch biến trên \(\left( { - 1;0} \right) \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{2^{ - x}} \ne m\\y' < 0\end{array} \right.\forall x \in \left( { - 1;0} \right)\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left[ \begin{array}{l}m \ge 2\\m \le 1\end{array} \right.\\2 - m >0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left[ \begin{array}{l}m \ge 2\\m \le 1\end{array} \right.\\m < 2\end{array} \right. \Leftrightarrow m \le 1.\)
Vậy với \(m \le 1\) thì hàm số \(y = \frac{{{2^{ - x}} - 2}}{{{2^{ - x}} - m}}\) nghịch biến trên \(\left( { - 1;0} \right).\)
Đáp án D
Câu 37:
Gọi S là tập các giá trị m nguyên\(m\) để phương trình \(9.{\left( {\sqrt {10} + 3} \right)^x} + {\left( {\sqrt {10} - 3} \right)^x} - m + 2020 = 0\) có đúng hai nghiệm âm phân biệt. Số tập con của S là
Do \({\left( {\sqrt {10} + 3} \right)^x}.{\left( {\sqrt {10} - 3} \right)^x} = 1\) nên:
Đặt \({\left( {\sqrt {10} + 3} \right)^x} = t\) với \(t >0 \Rightarrow {\left( {\sqrt {10} - 3} \right)^x} = \frac{1}{t},\) ta có phương trình
\(9t + \frac{1}{t} - m + 2020 = 0 \Leftrightarrow m = 9t + \frac{1}{t} + 2020{\rm{ }}\left( * \right).\)
Phương trình đã cho có đúng hai nghiệm âm phân biệt \( \Leftrightarrow \left( * \right)\) có hai nghiệm \(t \in \left( {0;1} \right).\)
Xét hàm số \(f\left( t \right) = 9t + \frac{1}{t} + 2020 \Rightarrow f'\left( t \right) = 9 - \frac{1}{{{t^2}}}.\)
\(f'\left( t \right) = 0 \Leftrightarrow t = \pm \frac{1}{3}.\)
Bảng biến thiên:
Do đó, \(m \in \left( {2026;2029} \right).\) Do \(m \in \mathbb{Z} \Rightarrow S = \left\{ {2027;2028;2029} \right\}.\)
Câu 38:
Giá trị lớn nhất của hàm số \(f\left( x \right) = {x^3} - 15x\) trên đoạn \(\left[ { - 4;1} \right]\) bằng
Trên đoạn \(\left[ { - 4;1} \right]\), ta có
\(f'\left( x \right) = 3{x^2} - 15;f'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow x = \pm \sqrt 5 .\)
\(f\left( { - 4} \right) = 4;f\left( { - \sqrt 5 } \right) = 10\sqrt 5 ;f\left( 1 \right) = - 14.\)
Vậy \(\mathop {\max }\limits_{\left[ { - 4;1} \right]} = 10\sqrt 5 .\)
Đáp án D
Câu 39:
Cho mặt cầu có diện tích bằng \[\frac{{8\pi {a^2}}}{3}\], khi đó bán kính mặt cầu là
Diện tích mặt cầu \(S = 4\pi {R^2} \Leftrightarrow {R^2} = \frac{S}{{4\pi }} = \frac{{8\pi {a^2}}}{{12\pi }} = \frac{{2{a^2}}}{3} \Rightarrow R = \frac{{a\sqrt 6 }}{3}.\)
Vậy: Bán kính mặt cầu \(R = \frac{{a\sqrt 6 }}{3}.\)
Đáp án D
Câu 40:
Một khối nón có đường sinh bằng 2a và diện tích xung quanh của mặt nón bằng . Tính thể tích của khối nón đã cho?
Diện tích xung quanh của mặt nón \({S_{xq}} = \pi Rl \Leftrightarrow R = \frac{{{S_{xq}}}}{{\pi l}} = \frac{{\pi {a^2}}}{{2\pi a}} = \frac{a}{2}.\)
Đường cao của hình nón
Vậy: Thể tích của khối nón là \(V = \frac{1}{3}\pi {R^2}h = \frac{1}{3}\pi .\frac{{{a^2}}}{4}.\frac{{a\sqrt {15} }}{2} = \frac{{\pi {a^3}\sqrt {15} }}{{24}}.\)
Đáp án B
Câu 41:
Cho hàm số \[y = f\left( x \right)\] có bảng biến thiên như sau:
Hàm số đã cho nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?
Dựa vào bảng biến thiên ta có hàm số nghịch biến trên khoảng \(\left( { - 1;3} \right).\)
Đáp án D
Câu 42:
Cho tứ diện \(SABC\) có đáy \(ABC\) là tam giác vuông tại \(B\) với \(\;BC = 4a,\,SA = a\sqrt 3 \) , \(SA \bot (ABC)\) và cạnh bên SB tạo với mặt đáy góc \({30^0}.\) Tính thể tích khối cầu ngoại tiếp \(SABC\).
Do tam giác \(ABC\) vuông tại \(B,AB\) là hình chiếu vuông góc của \(SB\) trên \(\left( {ABC} \right)\) nên suy ra tam giác \(SBC\) vuông tại \(B;SA \bot \left( {ABC} \right) \Rightarrow SAC\) là tam giác vuông tại \(A.\)
Suy ra \(A,B\) nằm trên mặt cầu đường kính \(SC.\)
Gọi \(I\) là trung điểm của \(SC\) thì \(I\) là tâm mặt cầu.
Ta có \(\widehat {\left( {SB,\left( {ABC} \right)} \right)} = \widehat {\left( {SB,AB} \right)} = \widehat {SBA} = {30^0}.\)
Đáp án A
Câu 43:
Biết đồ thị hàm số \(y = {x^3} + 3{x^2} - 1\) có hai điểm cực trị \(A\), \(B\). Khi đó phương trình đường trung trực của đoạn \(AB\) là
\(y = {x^3} + 3{x^2} - 1\)
\(y' = 3{x^2} + 6x = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = - 2\end{array} \right.\)
Vậy 2 điểm cực trị là \(A\left( { - 2;3} \right);B\left( {0;1} \right).\)
Gọi \(H\left( { - 1;1} \right)\) là trung điểm của \(AB\)
\(\overrightarrow {AB} = \left( {2; - 4} \right)\)
Chọn \(\overrightarrow {{n_d}} \left( { - 1;2} \right) \Rightarrow \left( d \right):x - 2y + 3 = 0\)
Đáp án D
Câu 44:
Cho 2 hàm số \(y = {\log _2}\left( {x + 2} \right)\,({C_1})\) và \(y = {\log _2}x + 1\,\,\,\left( {{C_2}} \right)\) . Goị \(A,B\) lần lượt là giao điểm của \(\left( {{C_1}} \right);\left( {{C_2}} \right)\) với trục hoành, \(C\) là giao điểm của \(\left( {{C_1}} \right)\) và \(\left( {{C_2}} \right)\). Diện tích tam giác ABC bằng
* \(\left( {{C_1}} \right) \cap \left( {{C_2}} \right)\)
\({\log _2}\left( {x + 2} \right) = {\log _2}\left( x \right) + 1 \Leftrightarrow {\log _2}\left( {x + 2} \right) = {\log _2}\left( {2x} \right)\)
\( \Leftrightarrow x + 2 = 2x \Leftrightarrow x = 2\left( {tm} \right)\)
\( \Rightarrow \left( {{C_1}} \right) \cap \left( {{C_2}} \right) = C\left( {2;2} \right)\)
* \(\left( {{C_1}} \right) \cap Ox\)
\({\log _2}\left( {x + 2} \right) = 0 \Rightarrow A\left( { - 1;0} \right)\)
* \(\left( {{C_2}} \right) \cap Ox\)
\({\log _2}\left( x \right) + 1 = 0 \Rightarrow B\left( {\frac{1}{2};0} \right)\)
\( \Rightarrow \overrightarrow {AB} \left( {\frac{3}{2};0} \right);\overrightarrow {AC} \left( {3;2} \right)\)
\( \Rightarrow {S_{ABC}} = \frac{1}{2}\left| {\overrightarrow {{x_{AB}}} .\overrightarrow {{y_{AC}}} - \overrightarrow {{x_{AC}}} .\overrightarrow {{y_{AB}}} } \right| = \frac{3}{2}\) (đvdt).
Đáp án C
Câu 45:
Cho hai hàm số \(y = x(x - 2)(x - 3)(m - |x|);y = {x^4} - 6{x^3} + 5{x^2} + 11x - 6\) có đồ thị lần lượt là \(\left( {{C_1}} \right),\left( {{C_2}} \right)\). Có bao nhiêu giá trị nguyên \(m\) thuộc đoạn \([ - 2020;2020]\) để \(\left( {{C_1}} \right)\) cắt \(\left( {{C_2}} \right)\) tại 4 điểm phân biệt?
Xét phương trình hoành độ giao điểm:
\(x\left( {x - 2} \right)\left( {x - 3} \right)\left( {m - \left| x \right|} \right) = {x^4} - 6{x^3} + 5{x^2} + 11x - 6{\rm{ }}\left( 1 \right)\)
Số giao điểm của \(\left( {{C_1}} \right);\left( {{C_2}} \right)\) là số nghiệm của phương trình \(\left( 1 \right).\)
Do \(x = 0;x = 2;x = 3\) không là nghiệm của phương trình (1) nên:
\(\left( 1 \right) \Leftrightarrow \frac{{{x^4} - 6{x^3} + 5{x^2} + 11x - 6}}{{x\left( {x - 2} \right)\left( {x - 3} \right)}} = m - \left| x \right|\)
\( \Leftrightarrow x - 1 - \frac{2}{{x - 2}} - \frac{3}{{x - 3}} - \frac{1}{x} + \left| x \right| = m\)
Đặt \(f\left( x \right) = x - 1 - \frac{2}{{x - 2}} - \frac{3}{{x - 3}} - \frac{1}{x} + \left| x \right| = \left\{ \begin{array}{l}2x - 1 - \frac{2}{{x - 2}} - \frac{3}{{x - 3}} - \frac{1}{x},x >0\\ - 1 - \frac{2}{{x - 2}} - \frac{3}{{x - 3}} - \frac{1}{x},x < 0\end{array} \right.\)
Ta có \(f'\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}2 + \frac{2}{{{{\left( {x - 2} \right)}^2}}} + \frac{3}{{{{\left( {x - 3} \right)}^2}}} + \frac{1}{{{x^2}}},x \ge 0\\\frac{2}{{{{\left( {x - 2} \right)}^2}}} + \frac{3}{{{{\left( {x - 3} \right)}^2}}} + \frac{1}{{{x^2}}},x < 0\end{array} \right. \Rightarrow f'\left( x \right) >0,\forall x \in \mathbb{R}.\)</>
Suy ra \(f\left( x \right)\) đồng biến trên từng khoảng xác định của nó: \(\left( { - \infty ;0} \right);\left( {0;2} \right);\left( {2;3} \right);\left( {3; + \infty } \right).\)
Mặt khác \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } f\left( x \right) = + \infty ;\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } f\left( x \right) = - 1\)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} f\left( x \right) = + \infty ;\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} f\left( x \right) = - \infty ;\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} f\left( x \right) = + \infty ;\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ + }} f\left( x \right) = - \infty ;\mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ - }} f\left( x \right) = + \infty ;\mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ + }} f\left( x \right) = - \infty \)
Bảng biến thiên
Câu 46:
Số nghiệm của phương trình \[{e^{\frac{{{x^2}}}{2} + x - 2020}} = \ln \left( {{x^2} - 2} \right) + \frac{{{x^2}}}{2} - x + 2018\] là
\({e^{\frac{{{x^2}}}{2} + x - 2020}} = \ln \left( {{x^2} - 2} \right) + \frac{{{x^2}}}{2} - x + 2018{\rm{ }}\left( 1 \right) \Leftrightarrow {e^{\frac{{{x^2}}}{2} + x - 2020}} + \frac{{{x^2}}}{2} + x - 2020 = \ln \left( {{x^2} - 2} \right) + {x^2} - 2\)
\( \Leftrightarrow {e^{\frac{{{x^2}}}{2} + x - 2020}} + \frac{{{x^2}}}{2} + x - 2020 = {e^{\ln \left( {{x^2} - 2} \right)}} + {x^2} - 2{\rm{ }}\left( 2 \right)\)
Xét hàm số: \(f\left( t \right) = {e^t} + t,t \in \mathbb{R}\)
Ta có \(f'\left( t \right) = {e^t} + 1 >0,\forall t \in \mathbb{R}.\) Do đó \(f\left( t \right)\) đồng biến trên \(\mathbb{R}.\)
\(\left( 2 \right) \Leftrightarrow f\left( {\frac{{{x^2}}}{2} + x - 2020} \right) = f\left( {\ln \left( {{x^2} - 2} \right)} \right) \Leftrightarrow \frac{{{x^2}}}{2} + x - 2020 = \ln \left( {{x^2} - 2} \right)\)
\( \Leftrightarrow \frac{{{x^2}}}{2} - x - 2020 - \ln \left( {{x^2} - 2} \right) = 0{\rm{ }}\left( 3 \right)\)
Xét hàm số:
\(g\left( x \right) = \frac{{{x^2}}}{2} + x - 2020 - \ln \left( {{x^2} - 2} \right),\left[ \begin{array}{l}x >\sqrt 2 \\x < - \sqrt 2 \end{array} \right. \Rightarrow g'\left( x \right) = x + 1 - \frac{{2x}}{{{x^2} - 1}} = \frac{{{x^3} + {x^2} - 4x - 2}}{{{x^2} - 2}}\)
Xét \(h\left( x \right) = {x^3} + {x^2} - 4x - 2\) liên tục trên \(\mathbb{R}\) và có:
\(h\left( { - 3} \right) = - 8;h\left( { - 2} \right) = 2;h\left( { - 1} \right) = 2;h\left( 0 \right) = - 2;h\left( {\sqrt 3 } \right) = 1 - \sqrt 3 ;h\left( 2 \right) = 2\)
\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}h\left( { - 3} \right).h\left( { - 2} \right) < 0\\h\left( { - 1} \right).h\left( 0 \right) < 0\\h\left( {\sqrt 3 } \right).h\left( 2 \right) < 0\end{array} \right. \Rightarrow h\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = a \in \left( { - 3; - 2} \right)\\x = b \in \left( { - 1;0} \right)\\x = c \in \left( {\sqrt 3 ;2} \right)\end{array} \right.\)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( {\sqrt 2 } \right)}^ - }} g\left( x \right) = + \infty ;\mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( {\sqrt 2 } \right)}^ + }} g\left( x \right) = + \infty ;\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } g\left( x \right) = + \infty ;\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } g\left( x \right) = + \infty \)
Bảng biến thiên hàm số \(g\left( x \right)\)
Với \[\] suy ra \(g\left( a \right) < g\left( { - 3} \right) = \frac{9}{2} - 3 - 2020 - \ln 7 < 0\)
Với \(c \in \left( {\sqrt 3 ;2} \right)\) suy ra \(g\left( c \right) < g\left( {\sqrt 3 } \right) = \frac{3}{2} + \sqrt 3 - 2020 < 0\)
Do đó phương trình \(\left( 3 \right)\) có 4 nghiệm phân biệt.
Đáp án A
Câu 47:
Tập xác định của hàm số \(y = {\left( {9 - {x^2}} \right)^{\frac{1}{{2020}}}}\) là:
Hàm số đã cho xác định khi \(9 - {x^2} >0 \Leftrightarrow - 3 < x < 3.\)
Tập xác định của hàm số đã cho: \(D = \left( { - 3;3} \right).\)
Đáp án B
Câu 48:
Cho cấp số nhân \(\left( {{u_n}} \right)\) biết \({u_4} = 7;{u_{10}} = 56\). Tìm công bội \[q\]
Ta có \({u_4} = 7 \Leftrightarrow {u_1}.{q^3} = 7.\left( 1 \right)\)
\({u_{10}} = 56 \Leftrightarrow {u_1}.{q^9} = 56.\left( 2 \right)\)
Từ (1) và (2) ta có: \(\frac{{{u_1}.{q^9}}}{{{u_1}.{q^3}}} = 8 \Leftrightarrow {q^6} = 8 \Leftrightarrow q = \pm \sqrt 2 .\)
Đáp án B
Câu 49:
Cho một hình nón đỉnh \[S\] có độ dài đường sinh bằng \[{\rm{10cm}}\], bán kính đáy bằng \[6\,{\rm{cm}}\]. Cắt hình nón đã cho bởi một mặt phẳng song song với mặt phẳng chứa đáy được một hình nón \[\left( N \right)\] đỉnh \[S\] có chiều cao bằng \[\frac{{16}}{5}\,{\rm{cm}}\]. Tính diện tích xung quay của khối nón \[\left( N \right)\].
Hình nón ban đầu có bán kính đáy \(r = OA = 6cm,\) đường sinh \(l = SA = 10cm\) và chiều cao \(SO = h = \sqrt {{l^2} - {r^2}} = \sqrt {{{10}^2} - {6^2}} = 8cm.\)
Hình nón \(\left( N \right)\) có chiều cao \({h_1} = SI = \frac{{16}}{5}\) đường sinh \({l_1} = SM\) và bán kính đáy là \({r_1} = IM.\)
Hai tam giác vuông \(SIM\) và \(SOA\) đồng dạng nên: \(\frac{{{h_1}}}{h} = \frac{{{r_1}}}{r} = \frac{{{l_1}}}{l} \Rightarrow \frac{{16}}{{5.8}} = \frac{{{r_1}}}{6} = \frac{{{l_1}}}{{10}}.\)
Suy ra: \({r_1} = \frac{{12}}{5}cm;{l_1} = 4cm.\)
Vậy ta có \({S_{xq}} = \pi {r_1}{l_1} = \pi .\frac{{12}}{5}.4 = \frac{{48}}{5}\pi \left( {c{m^2}} \right).\)
Đáp án B
Câu 50:
Bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình lập phương \(ABCDA'B'C'D'\) bằng \(a\). Tính thể tích của khối lập phương \(ABCDA'B'C'D'\)
Gọi \(x\) là độ dài của hình lập phương \(ABCD.A'B'C'D'.\)
Suy ra bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình lập phương là \(r = \frac{{x\sqrt 3 }}{2}.\) Vậy \(\frac{{x\sqrt 3 }}{2} = a \Rightarrow x = \frac{{2a}}{{\sqrt 3 }}.\)
Thể tích khối lập phương \(ABCD.A'B'C'D'\) là \(V = {x^3} = {\left( {\frac{{2a}}{{\sqrt 3 }}} \right)^3} = \frac{{8\sqrt 3 {a^3}}}{9}.\)
Đáp án B