1 Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị C của hàm số đã cho.. Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông cân đỉnh B, ACa, cạnh bên SA vuông góc với mặt phẳng đáy, góc giữa đường th
Trang 1THPT HOÀNG DIỆU KỲ THI TỐT NGHIỆP TRUNG HỌC PHỒ THÔNG NĂM 2013
Môn thi: TOÁN
Thời gian làm bài: 150 phút, không kể thời gian giao đề
I - PHẦN CHUNG DÀNH CHO TẤT CẢ CÁC THÍ SINH (7,0 điểm)
Câu 1 (3,0 điểm) Cho hàm số y x33x24
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số đã cho
2) Dựa vào đồ thị (C), biện luận theo m số nghiệm của phương trình
Câu 2 (3,0 điểm)
1) Giải phương trình log x 8 log2 3 x 3 0
2) Tính tích phân I =
e 3x ln x
dx 2 x 1
3) Tìm giá trị nhỏ nhất và giá trị lớn nhất của hàm số f (x)e3x 2 4x25x trên
đoạn 1 3;
2 2
Câu 3 (1,0 điểm) Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông cân đỉnh
B, ACa, cạnh bên SA vuông góc với mặt phẳng đáy, góc giữa đường thẳng SC
và mặt phẳng đáy bằng 600 Gọi G là trọng tâm của tam giác SAB, tính thể tích
của khối chóp G.ABC theo a
II - PHẦN RIÊNG (3,0 điểm)
Thí sinh chỉ được chọn một trong hai phần (phần cho chương trình chuẩn
4a,5a; phần cho
chương trình nâng cao 4b,5b)
1 Theo chương trình Chuẩn:
ĐỀ THI THAM KHẢO
Trang 2Câu 4a (2,0 điểm) Trong không gian Oxyz, cho điểm A(1; -2; -5) và đường thẳng
1) Viết phương trình tổng quát của mặt phẳng (P) đi qua điểm A và vuông góc với
đường thẳng (d)
Tìm tọa độ giao điểm của mặt phẳng (P) và đường thẳng (d)
2) Viết phương trình mặt cầu (S) có tâm thuộc đường thẳng (d) và đi qua hai điểm
A và O
Câu 5a (1,0 điểm) Giải phương trình (z2)22(z2) 5 0 trên tập số phức
2 Theo chương trình Nâng cao:
Câu 4b (2,0 điểm) Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu (S) và đường thẳng (d)
có phương trình: (S):x2y2z28x6y 4z 15 0 và
(d): x 2 y 2 z
1) Xác định tọa độ tâm I và tính bán kính của mặt cầu (S) Tính khoảng cách từ I
đến đường thẳng (d)
2) Viết phương trình tổng quát của mặt phẳng (P) tiếp xúc với mặt cầu (S) và
vuông góc với (d)
Câu 5b (1,0 điểm) Giải phương trình z24 2i z 7 4i0 trên tập số phức
-Hết -
Đáp án và thang điểm
Câu 1 1 1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số y x33x24 2.0
Trang 31 Tập xác định: D ¡
2 Sự biến thiên:
a) Giới hạn: lim y
x
và lim y x
b) Bảng biến thiên:
y ' 3x26x
y ' 0 3x2 6x 0 x 2
x - -2 0 + y' 0 + 0
y + 4
0 - + Hàm số nghịch biến trên mỗi khoảng ; 2 và 0; , đồng biến trên
khoảng 2; 0
+ Hàm số đạt cực đại tại điểm x0; giá trị cực đại của hàm số là y(0)4 + Hàm số đạt cực tiểu tại điểm x 2; giá trị cực tiểu của hàm số là y( 2) 0
3 Đồ thị:
+ Giao điểm của đồ thị với trục tung là điểm 0; 4
+ Giao điểm của đồ thị với trục hoành là các điểm 2; 0 ; 1; 0
+ Đồ thị đi qua điểm 1; 2
-5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8
x y
y=m m
y=-x 3 -3x 2 +4
0.25 0.25
0.25
0.75
0.5
2 Dựa vào đồ thị (C), biện luận theo m số nghiệm của phương trình:
x33x2m 4 0 (1)
1.0
Trang 4 Ta có : x33x2m 4 0m x33x24.
Số nghiệm của phương trình (1) bằng số giao điểm của đồ thị hàm số
y x 3x 4 và đường thẳng ym
Dựa vào đồ thị, ta suy ra kết quả biện luận về số nghiệm của phương trình (1) như sau:
+ m 0 m4: Phương trình (1) có 1 nghiệm
+ 0m4 : Phương trình (1) có 3 nghiệm
+ m 0
: Phương trình (1) có 2 nghiệm
0.25 0.25
0.5
Câu 2 1
Giải phương trình log x 8 log2 3 x 3 0
1.0
Điều kiện: x0
Khi đó: log x 8 log23 3 x 3 0log x32 4 log x3 3 0 (2)
Đặt t log x3 , phương trình (2) trở thành: t2 4t 3 0 t 1
t 3
Với t1 thì log x3 1 x 3 Với t3 thì log x3 3 x27
Vậy tập nghiệm của phương trình (1) là S3; 27
0.25 0.25 0.25 0.25
2
Tính tích phân I =
e 3x ln x
dx 2 x 1
1.0
Ta có:
e
xdx
Đặt
1
x 1
Do đó:
Vậy
2
I
0.25
0.25
0.25 0.25
Trang 53
Tìm giá trị nhỏ nhất và giá trị lớn nhất của hàm số f (x)e3x 2 4x25x trên
đoạn 1 3;
2 2
.
1.0
Trên đoạn D 1 3;
2 2
ta có:
y '3e 4x 5x 8x 5 e e 12x 7x5
2
12
So sánh ba giá trị:
5
Ta suy ra được: Max f (x) 3 e13
2
x D
x D
0.25
0.25
0.25
0.25
Do SA(ABC) nên AC là hình chiếu của SC lên mặt phẳng (ABC) Suy ra
SC; (ABC) SC; ACSCA· 600
Xét hai tam giác vuông SAC và ABC ta suy ra được:
0.25
Trang 6
0
2 2
Do G là trọng tâm tam giác SAB nên: d G; AB 1d S; AB 1SA a 3
Vậy thể tích khối chóp G.ABC là:
3
0.25
0.25
0.25
Câu 4a 1 Viết phương trình tổng quát của mặt phẳng (P) đi qua điểm A và vuông góc với
đường thẳng (d) Tìm tọa độ giao điểm của mặt phẳng (P) và đường thẳng (d)
1.0
Đường thẳng (d) đi qua M01; 1; 0 và có VTCP là: ar 2; 1; 2
Do mặt phẳng (P) đi qua điểm A 1; 2; 5 và vuông góc với (d) nên VTPT của (P) là nr ar 2; 1; 2
Suy ra phương trình của mặt phẳng (P):
2 x 1 1 y 22 z 5 02x y 2z 6 0
Tọa độ giao điểm H của mặt phẳng (P) và đường thẳng (d) là nghiệm của hệ
phương trình:
0.25
0.25
0.25
0.25
2 Viết phương trình mặt cầu (S) có tâm thuộc đường thẳng (d) và đi qua hai điểm A và
O
1.0
Phương trình tham số của (d):
¡ Do tâm I của mặt cầu
(S) thuộc (d) nên I 1 2t; 1 t; 2t
Do mặt cầu (S) đi qua hai điểm A, O nên:
Suy ra mặt cầu (S) có tâm I3;1; 4 , bán kính RIO 9 1 16 26
Vậy phương trình của (S) là:
0.25
0.25 0.25 0.25
Trang 7x32y 1 2z42 26 Câu 5a
Giải phương trình (z2)22(z2) 5 trên tập số phức 0 1.0
Ta có: (z2)22(z2) 5 0z26z 13 (1) 0
Phương trình (1) có: ' 9 13 4 2i 2
Do đó phương trình (1) có hai nghiệm là:
z1 3 2i và z1 3 2i
0.25 0.25 0.5
Câu 4b 1 Xác định tọa độ tâm I và tính bán kính của mặt cầu (S) Tính khoảng cách từ I đến
đường thẳng d
1.0
Mặt cầu (S) có tâm I 4; 3; 2 , bán kính R 16 9 4 15 14
Do đường thẳng (d) đi qua điểm M0 2; 2; 0 và có VTCT ar 3; 2; 1
nên d I, (d) M I; a0
a
uuuur r r
uuuur
uuuur r r
Do đó: d I, (d) 378 378 27 3 3
14 14
0.25
0.25
0.25
0.25
2 Viết phương trình tổng quát của mặt phẳng (P) tiếp xúc với mặt cầu (S) và vuông
góc với (d)
1.0
Do mặt phẳng (P) vuông góc (d) nên VTPT của (P) là nr ar 3; 2; 1
Phương trình mặt phẳng (P) vuông góc (d) có dạng:
3x2y z D 0
Do (P) tiếp xúc với mặt cầu (S) nên:
d(I, (P)) R 4 D 14 4 D 14 D 10
14
Vậy có hai mặt phẳng thỏa đề bài là:
3x2y z 10 và 3x0 2y z 18 0
0.25 0.25
0.25
0.25
Câu 5b
Giải phương trình z24 2i z 7 4i0 trên tập số phức 1.0
Ta có: ' 2 i 27 4i 3 4i 7 4i 4 2i 2
Do đó phương trình có hai nghiệm là:
z1 2 i 2i 2 3ivà z2 2 i 2i 2 i
0.5
0.5