Giải hệ phương trình: Bài 3.. Cho hình lăng trụ ABC.A’B’C’ có đáy là tam giác đều cạnh a, hình chiếu vuông góc của A’ lên mặt phẳng ABC trùng với trọng tâm O của tam giác ABC.. Một mặt p
Trang 1ĐỀ 2
I PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH ( 7 ĐIỂM):
Bài 1. Cho hàm số 2 1 1
2
x y x
có đồ thị H
1 Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số (1)
2 Đường thẳng d đi qua điểm P4;4 cắt (H) tại 2 điểm phân biệt A B ; và cắt hai tia
,
Ox Oy lần lượt tại M N ; sao cho tam giác OMN có diện tích nhỏ nhất Viết phương trình
tiếp tuyến của H tại A B ; .
Bài 2
1 Giải phương trình: cos3x.cos3x – sin3x sin3x = 2−3√2
8
2 Giải hệ phương trình:
Bài 3 I=
4
2
dx
Bài 4 Cho hình lăng trụ ABC.A’B’C’ có đáy là tam giác đều cạnh a, hình chiếu vuông góc của
A’ lên mặt phẳng (ABC) trùng với trọng tâm O của tam giác ABC Một mặt phẳng (P) chứa BC
và vuông góc với AA’, cắt lăng trụ theo một thiết diện có diện tích bằng 8
3
2
a
Tính thể tích
khối lăng trụ ABC.A’B’C’.
Bài 5 Cho 3 số dương a, b, c Tìm giá trị lớn nhất của:
√ca
√ab
II.PHẦN RIÊNG ( 3 ĐIỂM):
A Theo chương trình chuẩn:
Bài 6A.
4 1 2 1
2 1
2 2
xy yz
x
xy z
Trang 21 Viết phương trình các cạnh của tam giác ABC, biết B=(2;-1), đường cao kẻ từ A và phân giác của góc C có phương trình lần lượt là: 3x – 4y + 27 = 0 và x + 2y – 5 = 0
2 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho A 0;0;3 , M 2; 3; 6 Điểm M '
thỏa mp Oxy là mặt phẳng trung trực của MM ' Điểm B là giao điểm của đường
thẳng AM ' và mp Oxy .Viết phương trình mặt cầu (S) tâm B và tiếp xúc với
mp Oxz
Bài 7A Tìm số tự nhiên k thỏa mãn hệ thức: C k
14 +C
k +2
14 = 2C
k+1
14
B Theo chương trình nâng cao:
Bài 6B.
1 Viết phương trình đường tròn đi qua điểm P(1;1), tiếp xúc với hai đường thẳng 7x + y – 3=0; x + 7y – 3=0
2 Trong mặt phẳng toạ độ Oxy, hãy xác định toạ độ các đỉnh tam giác ABC vuông cân tại
Bài 7B Giải hệ phương trình: { z1+2 z2=1+i
Trang 3ĐÁP ÁN – THANG ĐIỂM
I
(2 điểm)
Cho hàm số 2 1 1
2
x y x
có đồ thị H
1.Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số (1)
2.Đường thẳng d
đi qua điểm P4;4
cắt (H) tại 2 điểm phân biệt A B ; và cắt hai tia Ox Oy ,
lần lượt tại M N ; sao cho tam giác OMN có diện tích nhỏ nhất Viết phương trình tiếp tuyến của
H
tại A B ; .
1.Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số (1)
(x−2)2 < 0, ∀ x ϵ D
Hàm số nghịch biến trên từng khoảng xác định
0,25
Giới hạn và tiệm cận: lim
x→ 2− ¿
y¿
¿ = -∞, lim
x→ 2+ ¿
y¿
¿ = +∞; tiệm cận đứng: x=2
lim
Bảng biến thiên :
0,25
Đồ thị
0,25
2. Đường thẳng d đi qua điểm P4;4 cắt (H) tại 2 điểm phân biệt A B ; và cắt hai tia Ox Oy ,
lần lượt tại M N ; sao cho tam giác OMN có diện tích nhỏ nhất Viết phương trình tiếp tuyến của
H tại A B ; .
Trang 4Đường thẳng d : x y 1a 0,b 0
Đường thẳng (d) đi qua điểm P4;4 4 4 1
a b
Ta có
0,25
1
32 2
OMN
suy ra
1
OMN
a b
a b
Vậy SOMN nhỏ nhất bằng 32 khi a b 8 d : yx8
0,25
Giao điểm của (d) và (H) là A3;5 ; B5;3
' 3 3; ' 5
4
Phương trình tiếp tuyến của (H) tại A3;5
là y3x 3 5 3x14 Phương trình tiếp tuyến của (H) tại A5;3
II
(2 điểm) 1.Giài phương trình: cos3x.cos3x – sin3x sin3x = 2−38√2 , (1)
Phương trình (1) 1
2cos2x.(cos4x + cos2x) –
1
2sin2x.( –cos4x + cos2x) =
2−3√2 8
cos2x.cos4x + cos2x.cos2x + sin2x.cos4x – sin2x.cos2x = 2−3√2
4
0,25
cos4x.(sin2x + cos2x) + cos2x.(cos2x – sin2x) = 2−3√2
4
cos4x + cos22x = 2−3√2
4
4cos4x + 4.1+ cos4 x2 = 2 – 3√2
0,25
cos4x = −√2
2
4x = ±3 π
x = ±3 π
16+k
π
2 k ∈ Z
0,25
Trang 5Vậy, phương trình đã cho cĩ nghiệm:
x = ± 3 π16+k π
2 Giải hệ phương trình:
Mà √1−4 x tồn tại khi và chỉ khi :
0,25
Do đó ta có hệ:
0,25
0,25
Vậy: nghiệm của hệ:
(x;y;z) = (1;14;0¿,(−1 ;−1
III
(1 điểm)
I=
4
2
3 x 1 2x 1
dx
x
+Đổi cận : x=2
3
t = 2
+Khi đĩ I=
3
2
2
1 2
1
t t
tdt
3
2
2
) 1 (
2
t tdt
0,25
4 1 2 1
2 1
2 2
xy yz
x
xy z
4
1 1
1
xy
4
1 0
4
1 xy xy
4 1 1 0 0
1
1 1 4 1
4 1
0 1 2
1 2 1
4 1 2 1
2 1 4 1
2 2
2 2
2 2
y x z x
z xy
xy x z
xy yz
x
xy z
xy
Trang 6 I =
dt t
t
3
2
2
) 1 (
1 1
3
2
2 3
2 ( 1) 2 ( 1)
1 2
t
dt dt
t
=
3 2
3
2 1 ln 2
t
t
=2ln2+1
IV
(1 điểm)
Cho hình lăng trụ ABC.A’B’C’ có đáy là tam giác đều cạnh a, hình chiếu vuông góc của A’ lên
mặt phẳng (ABC) trùng với trọng tâm O của tam giác ABC Một mặt phẳng (P) chứa BC và
vuông góc với AA’, cắt lăng trụ theo một thiết diện có diện tích bằng 8
3
2
a
Tính thể tích khối
lăng trụ ABC.A’B’C’.
Gọi M là trung điểm của BC, gọi H là hình chiếu vuông góc của M lên AA’, Khi đó (P)
(BCH) Do góc ^A ' AM nhọn nên H nằm giữa AA’ Thiết diện của lăng trụ cắt bởi (P) là tam
3 a AM 3
2 AO , 2
3 a
0,25
3 a HM 8
3 a BC HM 2
1 8
3 a S
2 2
4
a 3 16
a 3 4
a 3 HM
AM AH
2 2 2
0,25
HM AO
O ' A
A
B
C
C’
B’
A’
H
Trang 7suy ra 3
a a 3
4 4
3 a 3
3 a AH
HM AO O '
3 a a 2
3 a 3
a 2
1 BC AM O ' A 2
1 S
O ' A V
3
0,25
V
(1 điểm) Cho 3 số dương a, b, c Tìm giá trị lớn nhất của:
√ca
√ab
Đặt: x = √a, y = √b, z = √c
x, y, z dương
Khi đó:
+3 yz +
zx
y2+3 zx +
xy
z2
+3 xy
x2+3 yz +
3 zx
3 xy
z2+3 xy
= 3 – ¿ + y
2
z2
z2+3 xy)
= 3 – R
0,25
Áp dụng BĐT Bu-nhi-a Cốp-ki, ta được:
¿.√x2+3 yz + y
√y2
+3 zx.√y2+3 zx + z
√z2+3 xy.√z2+3 xy )2
≤ Q.( x2 + y2 + z2 + 3xy + 3yz + 3xz)
2
0,25
Mặt khác : xy + yz + xz ≤ (x + y +z)
2
3 Suy ra : Q ≥ 3
4, do đó : 3P ≤
9 4
4
0,25
Dấu bằng xảy ra a = b = c
Vậy giá trí nhọ nhất của P bằng 3
4
0,25
VIa
(2 điểm) 1.Viết phương trình các cạnh của tam giác ABC, biết B=(2;-1), đường cao kẻ từ A và phân giáccủa góc C có phương trình lần lượt là: 3x – 4y + 27 = 0 và x + 2y – 5 = 0
Vectơ chỉ phương của (BC) là vectơ pháp tuyến của (AH) : ⃗u=(3 ; -4).
Suy ra : phương trình của (BC) là :
0,25
Trang 8y +1
Tọa độ điểm C là nghiệm của hệ :
{4 x +3 y – 5=0 x +2 y – 5=0
{x=−1 y=3
Suy ra : C=(-1 ;3)
Gọi B’ là điểm đối xứng của B qua phân giác CC1 Đường thẳng BB’ có vectơ pháp tuyến là ⃗v
=(2 ;-1) (vectơ chỉ phương của CC1)
Suy ra : phương trình (BB’) : 2(x - 2) – (y +1) =0
2x – y – 5 =0
0,25
Tọa độ điểm I của (BB’) và (CC1) là nghiệm hệ :
{2 x – y – 5=0 x+2 y – 5=0
{x=3 y=1
Suy ra :I=(3 ;1) B’=(4 ;3)
Phương trình cạnh AC là y=3
0,25
2) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho A 0;0;3 , M 2; 3; 6 Điểm M ' thỏa
mp Oxy là mặt phẳng trung trực của MM ' Điểm B là giao điểm của đường thẳng
AM ' và mp Oxy .Viết phương trình mặt cầu (S) tâm B và tiếp xúc với mp Oxz
mp Oxy là mặt phẳng trung trực của MM ' suy ra M M , ' đối xứng với nhau qua
Gọi B m n , ,0 là giao điểm của AM ' và mp Oxy suy ra 3 điểm A M B , ', thẳng hàng
suy ra tồn tại số k sao cho AB k AM '
; ; 3 ; ' 2; 3;3
AB m n AM
0,25
Mặt cầu (S) tâm B tiếp xúc với mp Oxz suy ra bán kính R yB 3
VIIa
(1 điểm) Tìm số tự nhiên k thỏa mãn hệ thức: C
k
14 +C
k +2
14 = 2C
k+1
14 (1)
Trang 9(1) k ! (14−k )! 14 ! + 14 !
(k +2) ! (12−k ) ! = 2 14 !
(k +1) ! (13−k )!
1
0,25
(k +1)(k+ 2) + (14−k )(13−k ) = 2(k + 2)(14 – k)
k2 – 12k + 32 =0
k = 4 hay k = 8
0,25
VIb
(2 điểm)
1.Viết phương trình đường tròn đi qua điểm P(1;1), tiếp xúc với hai đường thẳng 7x + y – 3=0;
x + 7y – 3=0
Giả sử phương trình đường tròn cần tìm có dạng:
(C): x2 + y2 + 2ax + 2by + c =0
P(1;1) thuộc đường tròn nên:
2 + 2a + 2b + c =0 (1)
(C) tiếp xúc với hai đường thẳng nên khoảng cách từ tâm I(-a;-b) đến hai đường thẳng bằng
nhau, bằng khoảng cách từ I đến P, do đó:
|−7 a−b−3|
√50 = √(a+1)2
+(b+1)2 (2)
Từ các hệ thức (2) tìm được a = b = -72 hoặc a = b = -1318 Thay vào (1) tìm được c = 12 hoặc c
= 8
9
Vậy: có hai đường tròn cần tìm là:
x2 + y2 – 7x – 7y + 12 =0
x2 + y2 – 13
9 x –
13
9 y +
8
9=0
2 Trong mặt phẳng toạ độ Oxy, hãy xác định toạ độ các đỉnh tam giác ABC vuông cân tại A
§êng th¼ng AB cã pt a( x−2 )+b( y+3 )=0 ( a2+ b2≠0 )
Do ^ABC=¿45 0 nªn ta cã:
0.25
1
√ 2 =cos 45
0
= |a+7b|
√ 50 √ a2+b2⇔ 12 a
2−12b2−7ab=0⇔ ¿ [ 3a=4b
*Víi 3a=4b chän a=4, b=3, ta cã pt AB: 4x+3y+1=0.
V× AC ⊥ AB nªn pt cua AC lµ: 3x-4y+7=0.
Trang 10Toạ độ của A là nghiệm của hpt: { 4x+3 y−49=0 ¿ ¿¿¿ .
Toạ độ của B là nghiệm của hpt: { x+7 y−31=0 ¿ ¿¿¿ (vô lý).
Vậy, A(-1:1), B(-4:5) và C(3;4).
0.25
VIIb
(1 điểm) Giải hệ phương trỡnh: { z1+2 z2=1+i
Ta cú: D= |1 2
Dz2 = |13 2−3 i 1+i | = 2 – 3i – 3 – 3i = -1 -6i
0,25
Suy ra:
{z1=−5+7i
z2=−1−6i
(1+6 i)(6+i)
0,25