Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị C của hàm số.. Viết phương trình đường thẳng cắt đồ thị C tại hai điểm A, B phân biệt sao cho A và B đối xứng nhau qua đường thẳng có phương trình: x
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẮK LẮK
MÔN TOÁN NĂM 2012 - 2013
Thời gian làm bài: 180 phút.
Câu I: (2,0 điểm) Cho hàm số 2 4
1
x y x
1 Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số.
2 Viết phương trình đường thẳng cắt đồ thị (C) tại hai điểm A, B phân biệt sao cho A
và B đối xứng nhau qua đường thẳng có phương trình: x + 2y +3= 0
Câu II: (2,0 điểm)
1 Giải phương trình: sin 2 1 2 os
sin cos 2.tan
x
c x
2 Giải hệ phương trình: 2 2 2 22
Câu III: (1,0 điểm) Tính tích phân: 2 cos
0 (e x s inx).sin 2 x dx
Câu IV: (1,0 điểm) Cho lăng trụ ABC.A’B’C’ nội tiếp trong hình trụ có bán kính đáy r;
góc giữa BC’ và trục của hình trụ bằng 300; đáy ABC là tam giác cân đỉnh B có ABC 1200 Gọi E, F, K lần lượt là trung điểm của BC, A’C và AB Tính theo r thể tích khối chóp A’.KEF và bán kính mặt cầu ngoại tiếp tứ diện FKBE
Câu V: (1,0 điểm) Cho a, b, c là ba số dương thoả mãn : a + b + c = 3
4 Chứng minh rằng: 3 1 3 1 3 1 3
a b b c c a
Câu VI: (2,0 điểm)
1 Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho điểm M (2; 1) và đường thẳng : x – y + 1 = 0 Viết phương trình đường tròn đi qua M cắt ở 2 điểm A, B phân biệt sao cho MAB vuông tại M và có diện tích bằng 2
2.Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng d: 2 1
x y z
và mặt phẳng (P) : ax + by + cz – 1 = 0 (a2 b2 0) Viết phương trình mặt phẳng (P) biết (P) đi qua đường thẳng d và tạo với các trục Oy, Oz các góc bằng nhau
Câu VII: (1,0 điểm)
Xét số phức z thỏa mãn điều kiện : z 3i 1, tìm giá trị nhỏ nhất của z
-Hết -Thí sinh không được sử dụng tài liệu Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm
Họ và tên:……… SBD:………
1
Trang 2CÂU NỘI DUNG ĐIỂM
I-1
(1 điểm)
TXĐ: D = R\{-1}
Chiều biến thiên: ' 6 2 0 x D
( 1)
y x
Hs đồng biến trên mỗi khoảng ( ; 1) và ( 1; ), hs không có cực trị
0,25
Giới hạn: xlim y2, limx 1 y, limx 1y
=> Đồ thị hs có tiệm cận đứng x = -1, tiệm cận ngang y = 2 0,25
BBT
x - -1 +
y’ + +
y
+ 2
2 -
0,25
+ Đồ thị (C):
Đồ thị cắt trục hoành tại điểm 2;0 , trục tung tại điểm (0;-4)
Đồ thị nhận giao điểm 2 đường tiệm cận làm tâm đối xứng
8
6
4
2
2
4
6
8
0,25
I-2
(1 điểm) Đường thẳng d cần tìm vuông góc với : x + 2y +3= 0 nên có phương trình y = 2x +m 0,25
D cắt (C) ở 2 điểm A, B phân biệt 2 4 2
1
x
x m x
có 2 nghiệm phân biệt
2
2x mx m 4 0
có 2 nghiệm phân biệt khác - 1 m2 8m 32 0 (1)
0,25
Gọi I là trung điểm AB có 2 4
2
2
I
x
m
Do AB vuông góc với nên A, B đối xứng nhau qua đường thẳng : x + 2y +3= 0
4
0,25
Trang 3m = - 4 thỏa món (1) vậy đường thẳng d cú phương trỡnh y = 2x - 4 0,25
II-1
(1 điểm)
Điều kiện: sinx0, cosx0,sinxcosx0
0,25
Pt đã cho trở thành 2 cos 0
cos sin
cos sin 2 sin 2
cos
x x
x x x
x
0 2 sin ) 4 sin(
cos
0 cos sin
cos 2 sin
2
x x
x
x x
x x
x
0,25
2 0
cosx x k k
n x
m x
n x
x
m x
x x
3
2 4
2 4 2
4 2
2 4
2 ) 4 sin(
2 sin
,
3
2
0,25
Đối chiếu điều kiện ta có nghiệm của pt là
k
x
2
II-2
(1 điểm)
Điều kiện: x+y0, x-y0
Đặt: u x y
v x y
0,25
2
3 (2) 2
uv
Thế (1) vào (2) ta cú:
2
uv uv uv uv uv uv uv
0,25
Kết hợp (1) ta cú: 0 4, 0
4
uv
u v
(vỡ u>v) Từ đú ta cú: x =2; y =2.(Thỏa đ/k) KL: Vậy nghiệm của hệ là: (x; y)=(2; 2).
0,25
III
( e x s inx).sin 2 x dx 2 e x.cos sin x x dx s inx.sin 2 x dx
2 cos
0
.cos sin
x
0,25
3
Trang 4Đặt t = cosx có I =
1 0
.t t t 1
t e dt t e e dt
0
sinx.sin 2 (cos os3 ) (sinx sin 3 )
2
cos 0
2 8 ( sinx).sin 2 2
3 3
x
IV
(1 điểm)
Từ giả thiết suy ra BC C ' 300
BA = BC = r
0
' cot 30 3
J F
E K
B
B'
A
0,25
3 0 ' EF EF EC '.
1 1 1 .AA '.1 sin120
r
Gọi H là trung điểm của AC ta có FH // AA’ suy ra FH(ABC) và
2
r
HK HB HE Gọi J là trung điểm KF, trong mp (FKH) đường trung trực của FK cắt FH tại I, I chính là
tâm mặt cầu ngoại tiếp tứ diện FKBE
0,25
Bán kính mặt cầu ngoại tiếp tứ diện FKBE
R FI
0,25
V
(1 điểm)
Áp dụng Bất đẳng thức Trung bình cộng – trung bình nhân cho 2 bộ ba số dương ta có
z y x
9 z
1 y
1 x
1 9 xyz
3 xyz 3 z
1 y
1 x
1 ) z y x
(
3
3
a 3 c c 3 b b a
9 a
3 c
1 c
3 b
1 b
a
1 P
0,25
áp dụng Bất đẳng thức Trung bình cộng – trung bình nhân cho 3 bộ ba số dương ta có
0,25
Trang 5
3
3
3
a 3b 1 1 1
b 3c 1 1 1
c 3a 1 1 1
Suy ra 3a 3b 3b 3c 3c 3a 1 4 a b c 6
3
1 4.3 6 3
Do đó P 3; Dấu = xảy ra
3
a 3b b 3c c 3a 1
VI.-1
(1 điểm)
I
M
H
Đường tròn (C) tâm I(a, b) bán kính R có phương trình (x a )2(y b )2 R2
MAB vuông tại M nên AB là đường kính suy ra qua I do đó:
a - b + 1 = 0 (1)
0,25
Hạ MH AB có ( , ) 2 1 1 2
2
M
MH d
MAB
0,25
Vì đường tròn qua M nên (2 a)2(1 b)2 2 (2)
Ta có hệ 21 0 2 (1)
(2 ) (1 ) 2 (2)
a b
0,25
Giải hệ được a = 1; b = 2 Vậy (C) có phương trình 2 2
(x1) (y 2) 2 0,25
VI -2
(1 điểm)
Đường thẳng d qua M (0, 2, 1) có VTCP u (1, 1, 1)
(P) có VTPT n a b c( , , )
d P n v a b c a b c
0,25
( ,( )) ( ,( )) os( , ) os( , )
0
b c
0,25 Nếu b = c = 1 thì a = 2 suy ra ( )P : 2x + y + z - 1 = 0 (loại vì M1 ( )P1 0,25 Nếu b = - c = - 1 thì a = 0 suy ra ( )P : y - z - 1 = 0 (thỏa mãn)2
VII Đặt z = x + iy ta có z 3i 1 x2(y 3)2 1 0,25
5
Trang 6(1 điểm)
Từ 2 2
( 3) 1
x y ta có 2
Vậy giá trị nhỏ nhất của z bằng 2 đạt khi z = 2i 0,25