Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số đã cho.. Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều, các cạnh bên đều bằng a, góc giữa cạnh bên và mặt phẳng đáy bằng 30.. Tính thể tích
Trang 1
TRUONGHOCSO.COM
MÃ SỐ D4
Hướng dẫn giải gồm 05 trang
TUYỂN TẬP ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC NĂM HỌC 2012 - 2013
Môn thi: TOÁN; Khối: D
Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian phát đề
I PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH (7,0 điểm)
Câu 1 (2,0 điểm) Cho hàm số 3
2
x y x
1 Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số đã cho
2 Tìm giá trị thực của m để đường thẳng d y: 2x3m cắt đồ thị hàm số trên tại hai điểm phân biệt P, Q thỏa mãn
hệ thức OP OQ 40
(O là gốc tọa độ)
Hướng dẫn:
1 Bài toán cơ bản, học sinh tự giải
2 Phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ thị là :
3
x
Hai đồ thị cắt nhau tại hai điểm phân biệt P, Q khi phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt khác 2
Điều này luôn đúng do f2 và 0 m 2
9m 30m 33 0 m
Hai nghiệmx x của (1) tương ứng là hoành độ của hai giao điểm của hai đồ thị 1, 2
Giả sử P x 1; 2x13m Q x, 2; 2x23m
Áp dụng định lý Viete ta có
1 2
2
2
m
m
x x
m
Giá trị cần tìm là 7
12
m -
Câu 2 (1,0 điểm) Giải hệ phương trình
;
x y
Hướng dẫn:
Xét y 0 x , không thỏa mãn hệ đã cho 1
Hệ phương trình đã cho tương đương với
2
2 2
x
x
Đặt 2x 3x a;3 b
ta thu được 2 4 2 4 ; 3;1 , 5; 9
a b
Xét hai trường hợp
Trang 2
-
2 cos 3 cos 3 sin 2 1 2 3 os 2
4
Hướng dẫn giải :
Phương trình đã cho tương đương với
2
2 cos 3 cos 3 sin 2 1 2 3 os 2
4
2
os2 3 sin 2 3 sin 4 os4 0
2
x
18 3
k
k k x
-
Câu 4 (1,0 điểm) Tính tích phân
2
0
2 cos cos 2
x
x
Hướng dẫn:
0
2
cos ;
2
x
e
I
-
Câu 5 (1,0 điểm) Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều, các cạnh bên đều bằng a, góc giữa cạnh bên và mặt
phẳng đáy bằng 30 Tính thể tích khối chóp S.ABC theo a
Hướng dẫn:
Gọi O là tâm của tam giác đều ABC, H là trung điểm của BC Vì SASBSC nên SO vuông góc với mặt (ABC) a
Diện tích đáy
.
-
Trang 3
Câu 6 (1,0 điểm) Cho các số thực , , x y z thỏa mãn xy Chứng minh z 6 8x8y8z 4x14y14z1
Hướng dẫn:
Áp dụng bất đẳng thức AM – GM ta có 3
8x8x643 8 8 64x x 12.4x 8x326.4x, đẳng thức xảy ra khi x 2 Thiết lập hai bất đẳng thức tương tự 8y326.4 ; 8y z326.4z
Cộng từng vế ba bất đẳng thức trên ta thu được 8x8y8z966 4 x4y4z (1)
4x4y 4z 3 4x y z 482 4x 4y 4z 96 (2)
8x8y8z2 4x4y4z 966 4x4y4z 968x8y8z 4x 4y 4z Đẳng thức xảy ra khix yz2
-
II PHẦN RIÊNG (3,0 điểm): Thí sinh chỉ được làm một trong hai phần (phần A hoặc phần B)
A Theo chương trình Chuẩn
Câu 7.a (1,0 điểm) Tính tỉ số a
bbiết a b lần lượt là hệ số của các hạng tử chứa ,
,
x x trong khai triển 5 20
3x
Hướng dẫn:
20 0
k
k
Hạng tử chứa x tương ứng với 2
18
20
k aC Hạng tử chứa 3
x chứa tương ứng với
17
20
k bC Tỉ số cần tìm là
18
20 17
20
6 3
C a b C
-
Câu 8.a (1,0 điểm) Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn tâm I6; 6 và ngoại tiếp đường tròn tâm K4; 5, lập phương trình các cạnh của tam giác biết tọa độ đỉnh A2;3
Hướng dẫn:
5
IA nên đường tròn (C) ngoại tiếp tam giác ABC có phương trình x62y62 25
Phương trình đường phân giác AK : x y 1 0
Gọi D là giao điểm của AK và đường tròn (C) thì D thỏa mãn hệ
1 0
9;10
D
Nhận xét
2
Tam giác DKB là tam giác cân tại D
Hơn nữa DK 50,DBDC nên tọa độ hai đỉnh B, C thỏa mãn hệ
; 2;9 , 10; 3
x y
Suy ra phương trình các cạnh của tam giác là x2;y3;3x4y42 0
-
Trang 4
Câu 9.a (1,0 điểm) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho điểm J 1; 2;1 Lập phương trình mặt cầu tâm I cắt mặt
phẳng P : 2xy2z15 theo giao tuyến là một đường tròn có chu vi bằng 8 (I là điểm đối xứng với J qua mặt 0
phẳng (P))
Hướng dẫn:
Phương trình đường thẳng IJ đi qua J 1; 2;1và vuông góc với mặt phẳng (P): 1 2 1
Đường thẳng này cắt mặt phẳng (P) tại điểm K , dễ thấy tọa độ K thỏa mãn hệ
3; 3; 3 5; 4; 5
Dễ thấy K là tâm đường tròn giao tuyến và IK JK d I , P 3
Chu vi đường tròn giao tuyến bán kính r bằng 8 nên ta có 2 r 8 r 4
Gọi bán kính mặt cầu cần tìm là R, áp dụng định lý Pythagores ta có r2IK2 R2 R2 25 R 5
Mặt cầu cần tìm có phương trình S : x52y42z5225
-
B Theo chương trình Nâng cao
Câu 7.b (1,0 điểm) Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho parabol 2
y , tìm tọa độ hai điểm A và B thuộc parabol x
sao cho tam giác AOB là tam giác đều
Hướng dẫn:
Nhận xét rằng parabol đã cho nhận trục hoành làm trục đối xứng Tam giác OAB cân ở O và hai điểm A, B phải đối xứng
với nhau qua trục hoành Giả sử tọa độ 2 2
A a a B a a
Như vậy có hai cặp điểm A, B thỏa mãn bài toán
-
Câu 8.b (1,0 điểm) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng : 1 7 4
d y và mặt phẳng (P) có
phương trình 3x2y Gọi z 5 0 là hình chiếu vuông góc của d trên mặt phẳng (P), tìm tọa độ điểm F trên đường thẳng sao cho độ dài OF lớn nhất
Hướng dẫn:
Đường thẳng d đi qua điểm A1; 7;3 và có vector chỉ phương là u d 2;1; 4
Nhận xét u n d P 0
nên đường thẳng d song song với mặt phẳng (P)
Gọi d’ là phương trình đường thẳng đi qua A và vuông góc với mặt phẳng (P) đã cho, thế thì : 1 7 3
Tọa độ giao điểm B của d’ và mặt phẳng (P) thỏa mãn hệ
41 40 33
; ;
14 7 14
B
40
7
Trang 5
Với mọi điểm F thuộc đường thẳng ta có
2
OF t t t t t t
Điểm F cần tìm : 13 33; ; 23
361 14
-
Câu 9.b (1,0 điểm) Tìm giá trị thực của m để đồ thị hàm số 2
5 1
y
x
cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt sao cho khoảng cách giữa hai điểm đó ngắn nhất
Hướng dẫn:
Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị hàm số đã cho và trục hoành là
2
5
0
nên luôn có hai nghiệm phân biệt khác 1 với mọi giá trị m, hai đồ thị luôn cắt nhau tại hai điểm phân biệt A x 1; 0 , B x 2; 0
Áp dụng định lý Viete cho hai nghiệmx x của phương trình (1) : 1, 2 1 2
1 2
5
Độ dài AB ngắn nhất bằng 4 khi m , như vậy giá trị 3 m là giá trị cần tìm.3