Hai khối hộp chữ nhật có diện tích toàn phần bằng nhau thì có thể tích bằng nhauA. Hai khối chóp có diện tích đáy và chiều cao tương ứng bằng nhau thì có thể tích bằng nhau.. Hai khối lậ
Trang 1ĐỀ KỲ THI HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH – BẮC NINH
NĂM HỌC 2018-2019 MÔN: TOÁN 12 TIME: 90 PHÚT
Câu 1. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng
43
113
3 5
1
a a
Câu 5. Cho hàm số f x liên tục và có đạo hàm trên
d1
f x x
2ln
5ln
8ln
C. H là trực tâm tam giác ABC D AH OBC
Câu 8. Cho phương trình log22x 2 log2 x mlog2 x m (*)
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham
[ 2019;2019]
Trang 2A m ; 7
43
n
C m ; 7
34
Câu 15. Cho hàm số ym 3x 2m có đồ thị là đường thẳng d Gọi S là tập các giá trị của1
tham số m để đường thẳng d cắt trục Ox , Oy lần lượt tại hai điểm A, B sao cho tam giác
OAB cân Số tập con của tập S là
Trang 3Câu 16. Cho lim 2 5 5
x y x
và các trục tọa độ Khi đógiá trị của S bằng
Câu 19 Cho tứ diện ABCD có AB6a; CD8a và các cạnh còn lại bằng a 74 Tính diện tích mặt
cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD
A S 96a2 B S100a2 C S25a2 D
21003
( ) :S x y z 8x2y2z 1 0 cắt nhau theo đường tròn ( )C Hỏi có bao nhiêu mặtcầu có tâm thuộc mặt phẳng chứa ( )C và tiếp xúc với ba đường thẳng MN , NP , PM ?
Trang 4A
5
;62
Câu 26. Cho hình phẳng (H) được giới hạn bởi đường cong y m2 x2 ( m là tham số khác 0 ) và
trục hoành Khi (H ) quay quanh trục hoành ta được khối tròn xoay có thể tích là V Có bao nhiêu giá trị nguyên của m để V 1000
Câu 27 Cho khối chóp S ABC có SA SB SC a và ASB BSC CSA 30 Mặt phẳng bất
kì qua A cắt SB , SC tại B , C Tìm giá trị nhỏ nhất của chu vi AB C
A m 2 6. B m 2 6. C m 2 D m 2 6.
Câu 29. Cho hàm số yf x
xác định và có đạo hàm trên thỏa mãn f 1 2 x2 x f 1 x3
, x Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số yf x tại điểm có hoành độ bằng1
A
67
Trang 5Câu 30. Cho hình trụ có bán kính đáy r Gọi O và O là tâm của hai đường tròn đáy với OO 2r.
Một mặt cầu tiếp xúc với hai đáy của hình trụ tại O và O Gọi V và c V r làn lượt là thể tích
của khối cầu và khối trụ Khi đó
c t
a
3 312
a
3 32
a
3 36
là điểm nằm trên đường
thẳng d sao cho từ Akẻ được ba tiếp tuyến đến mặt cầu S
và các tiếp điểm B C D, , sao cho
ABCD là tứ diện đều
Tính giá trị của P x 0y0z0
Câu 35. Cho hàm số y x 3 m1x2 x 2m có đồ thị 1 C
( m là tham số thực) Gọi m , 1 m là2
các giá trị của m để đường thẳng d y x m: 1 cắt C
tại ba điểm phân biết A, B , C sao
cho tổng hệ số góc của các tiếp tuyến với C
ln sin cos
d ln 2cos
Câu 37. Một tổ học sinh có 7 nam và 3 nữ Chọn ngẫu nhiên 2 người Tính xác suất sao cho 2 người
được chọn đều là nữ
Trang 6đồng biến trênkhoảng 0; .
Câu 40. Cho hình chóp S ABCD. có đáy ABCD là hình chữ nhật với AB a , BC a 3 Cạnh bên
SA vuông góc với đáy và đường thẳng SC tạo với mặt phẳng SAB
một góc 30 Thể tíchcủa khối chóp S ABCD. là
333
a
323
a
3
2 63
Hai mặt phẳng P , P chứa d và tiếp xúc với S tại T ,
T Tìm toạ độ trung điểm H của TT
Trang 7Câu 47. Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC A B C. có độ dài cạnh đáy bằng a và chiều cao bằng h
Tính thể tích V của khối trụ ngoại tiếp lăng trụ đã cho
A
23
a h
V
B V 3a h2 C
29
Câu 49 Mệnh đề nào dưới đây SAI?
A Hai khối hộp chữ nhật có diện tích toàn phần bằng nhau thì có thể tích bằng nhau.
B Hai khối chóp có diện tích đáy và chiều cao tương ứng bằng nhau thì có thể tích bằng nhau.
C Hai khối lập phương có diện tích toàn phần bằng nhau thì có thể tích bằng nhau.
D Hai khối lăng trụ có diện tích đáy và chiều cao tương ứng bằng nhau thì có thể tích bằng
nhau
Câu 50. Đồ thị của hàm số nào dưới đây có tiệm cận ngang?
A
3 2
11
x y x
2 2
Trang 8GIẢI CHI TIẾT ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI TỈNH BẮC NINH
NĂM HỌC 2018-2019 MÔN: TOÁN 12 TIME: 90 PHÚT
Câu 1. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho đường thẳng
Câu 2. Cho hàm số
2 2
43
Trang 94lim
cận đứng Vậy đồ thị hàm số có 1 đường tiệm cận đứng
Câu 3. Tổng tất cả các nghiệm của phương trình cos3x cos 2x9sinx 4 0 trên khoảng 0;3 là:
A
256
113
Với cosx2sin cosx x sinx 5 0 sinx cosxsin 2x 5
Trang 10 Trong khoảng 0;3 , phương trình có tập nghiệm:
Suy ra tổng các nghiệm trong khoảng 0;3 của phương trình là 6
Câu 4 Cho a Mệnh đề nào sau đây là đúng? 1
3 5
1
a a
d1
f x x
2ln
5ln
8ln
2 2
1 2
2 1
Trang 11Câu 7 Cho tứ diện OABC có OA , OB , OC đôi một vuông góc với nhau Kẻ OH vuông góc với mặt
M H
Gọi M là giao của CH và AB Gọi N là giao điểm của AH và CB Ta có tam giác COM
Trang 12Theo chứng minh trên ta có CH AB Tương tự, ta có AH BC Suy ra H là trực tâm tam
giác ABC Do đó mệnh đề ở C đúng.
Vậy chọn đáp án D.
Câu 8. Cho phương trình log22x 2 log2 x mlog2 x m (*)
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham
số m thuộc [ 2019;2019] để phương trình (*) có nghiệm?
Phương trình log22x 2 log2x mlog2 x m (*)
log22x log2x m log2x mlog2x
Điều kiện log2x 0 0x 1
Trang 13Khi đó 2 mlog22x log2x
Đặt ulog ,2x u0
Phương trình (1) có dạng: m u 2 u
Xét hàm g u( )u2 u trên ;0 g u( ) 2 u1
Ta có bảng biến thiên của hàm số g u( )u2 u trên ;0
Dựa vào bảng biến thiên ta suy ra điều kiện để pt (1) có nghiệm trên ;0
là m 0
Kết hợp điều kiện m nguyên thuộc [ 2019;2019] ta có m hoặc 01 m 2019
Vậy có 2021 giá trị m nguyên thỏa mãn Đáp án đúng là đáp án C
Câu 9. Cho khối chóp S ABC có SA 6, SB 2, SC 4, AB 2 10 và SBC , 90 ASC 120
C
A
S
M H
Ta có:
.
Trang 14v
, công bội: q 10
Tổng n số hạng đầu của dãy v n
Trang 15Khi đó,
2020 2019
A m ; 7
43
n
C m ; 7
34
m n
Số các số hạng của T x chính là số các số mũ khác nhau của x
Trong T số mũ của x là các bội của 4 trong đoạn 1 20,60
Trang 16
Trong T dễ thấy số mũ của x là các số: 2 22;19;16;13;10;7;4;1; 2; 5; 8; 11; 14; 17; 20;
Dễ thấy có 4 số mũ trùng nhau của T và 1 T là 2 16; 4; 8; 20
Vậy số số hạng trong T x
là 20 22 4 38 Chọn D
Câu 13. Cho x, y là hai số thực dương khác 1 và , là hai số thực tùy ý Mệnh đề nào sau đây
c x
c a
Câu 15. Cho hàm số ym 3x 2m có đồ thị là đường thẳng d Gọi S là tập các giá trị của1
tham số m để đường thẳng d cắt trục Ox , Oy lần lượt tại hai điểm A,B sao cho tam giác
OAB cân Số tập con của tập S là
Lời giải
Tác giả: Nguyễn Hương Thơm; Fb: Thom Nguyen
Chọn D
Trang 17+) Do đường thẳng d cắt trục Ox , Oy tại hai điểm A, B tạo thành một tam giác nên m 3
và
12
m A m
m m
Vậy S 2;4
nên số tập con của S là 4
Cách 2:
Tác giả: Nguyễn Trung Kiên; Fb: Nguyễn Trung Kiên
Để đường thẳng d cắt các trục Ox , Oy lần lượt tại A, B để tam giác OAB cân tại O (do tam
giác OAB vuông tại O) thì nó song song với một trong hai đường phân giác của hệ trục tọa độ
m m
5
t
a t a
Trang 18Câu 17 Gọi S là diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số
11
x y x
và các trục tọa độ Khi đógiá trị của S bằng
x y x
x y x
, trục Ox và trục Oy là:
1 0
1d1
1d1
x x x
với x , y , z là ẩn số thực, m là tham số Số giá trị
nguyên của m để hệ có nghiệm là
Trang 19Như vậy
2 2 2
6 6 6
63
x y z
xy yz zx
m xyz
3
y z
Các khả năng y hoặc 0 z 0 cũng tương tự như khả năng x 0
Tức là m 54 thỏa mãn yêu cầu bài toán.
* Trường hợp 2: Xét nghiệm của hệ có dạng x x z; ;
21544
3
x m x
Trang 20Kết hợp các trường hợp trên ta được 13 số nguyên m thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Cụ thể m 54;55; ;66 .
Câu 19 Cho tứ diện ABCD có AB6a; CD8a và các cạnh còn lại bằng a 74 Tính diện tích mặt
cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD
A S 96a2 B S100a2 C S25a2 D
21003
Gọi M , N lần lượt là trung điểm của AB và CD ta có: DCA DBC AN BN
Suy ra MN là trung trực của AB , tương tự MN là trung trực của DC
Khi đó I MN sao cho ID IA
Vậy diện tích mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD là S 100a2
Câu 20. Cho hình lăng trụ đứng ABC A B C. có đáy ABC là tam giác vuông cân, AB AC a ,
Trang 21Gọi D là điểm đối xứng với C qua B BC // DB
( ) :S x y z 8x2y2z 1 0 cắt nhau theo đường tròn ( )C Hỏi có bao nhiêu mặt
cầu có tâm thuộc mặt phẳng chứa ( )C và tiếp xúc với ba đường thẳng MN , NP , PM ?
Gọi ( ) là mặt phẳng chứa ( )C và I là tâm mặt cầu cần tìm
Trang 22Trừ theo vế hai phương trình mặt cầu ta được ( ) : 6 x 4y 2z 0 3x 2y z 0
Mặt cầu tiếp xúc với ba cạnh của tam giác MNP suy ra tâm mặt cầu thuộc đường thẳng vuông
góc với MNP
và đi qua tâm đường tròn nội tiếp hoặc bàng tiếp tam giác MNP
Dễ thấy ( ) MNP
và ( ) qua J2; 2; 2 là tâm đường tròn nội tiếp tam giác đều MNP
nên I thuộc đường thẳng qua J và vuông góc MNP.
Vậy có vô số mặt cầu thỏa yêu cầu bài toán
Câu 22. Cho hai hàm số f x
x
.Bất phương trình
log x1 log 2x 5 x 1 2x 5 x6
.Kết hợp điều kiện x 6;
Trang 23
Câu 24. Cho hàm số yf x là hàm đa thức bậc bốn và có đồ thị như hình vẽ Hình phẳng giới hạn
bởi đồ thị hai hàm số yf x y ; f x có diện tích bằng
a
b
c d
Trang 24Vậy hình phẳng giới hạn bởi đồ thị của f x và f x
x
x x
Ta thấy 1 luôn có hai nghiệm phân biệt khác 1, áp dụng định lý Vi-et ta có x Ax B 5
Câu 26. Cho hình phẳng (H) được giới hạn bởi đường cong y m2 x2 ( m là tham số khác 0 ) và
trục hoành Khi (H ) quay quanh trục hoành ta được khối tròn xoay có thể tích là V Có bao
nhiêu giá trị nguyên của m để V 1000
Trang 25Câu 27 Cho khối chóp S ABC có SA SB SC a và ASB BSC CSA 30 Mặt phẳng bất
kì qua A cắt SB , SC tại B , C Tìm giá trị nhỏ nhất của chu vi AB C
Lời giải
Tác giả: Nguyễn Trung Kiên – Triệu Minh
Chọn B
Trãi các tam giác SAB , SBC , SCA trên một mặt phẳng như hình trên Tam giác SAC trở
thành tam giác SA C Khi đó CABB C C A AAa 2
Dấu “=” xảy ra khi A, B , C, A thẳng hàng.
Vậy chu vi tam giác AB C nhỏ nhất bằng a 2
Câu 28. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho vectơ u 1;1; 2
Câu 29. Cho hàm số yf x xác định và có đạo hàm trên thỏa mãn f 1 2 x2 x f 1 x3
, x Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số yf x tại điểm có hoành độ bằng
1
A
67
Trang 26f f
1
1 17
Câu 30. Cho hình trụ có bán kính đáy r Gọi O và O là tâm của hai đường tròn đáy với OO 2r
Một mặt cầu tiếp xúc với hai đáy của hình trụ tại O và O Gọi V và c V r làn lượt là thể tích
của khối cầu và khối trụ Khi đó
c t
Trang 27Ta có thể tích khối trụ là V t .r OO2 2r3 (1)
Mặt cầu tiếp xúc với hai đáy của hình trụ nên mặt cầu có bán kình
12
R OOr
, suy ra thể tích khối cầu là
4
23
c t
r V
Trang 28Tác giả: Ngô Minh Ngọc Bảo; Fb: Ngô Minh Ngọc Bảo
Chọn C
Xét hàm số y= f x( )=x2
trên đoạn [- 1,3]
.Trên đồ thị hàm số y= f x( )
lấy hai điểm A(- 1,1 ,) (B 3,9)
a
3 312
a
3 32
a
3 36
Gọi chiều cao và bán kính đáy của hình nón lần lượt là h và R
Trang 29Tác giả: Nguyễn Trung Kiên – Trịnh Quang Hoàng
Trang 30Mỗi phương trình f x 0 0; 2; 4; ; 2018
có 3 nghiệm
Mỗi phương trình f x 0 2020
có 1 nghiệmVậy số nghiệm là: 2019.3 2 6059
Câu 34. Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt cầu : 12 22 32 14
Gọi A x y z 0; ;0 0 x 0 0 là điểm nằm trên đường
thẳng d sao cho từ Akẻ được ba tiếp tuyến đến mặt cầu S
và các tiếp điểm B C D, , sao cho
ABCD là tứ diện đều
R
.Đặt
1
Trang 31t t
Câu 35. Cho hàm số y x 3 m1x2 x 2m có đồ thị 1 C ( m là tham số thực) Gọi m , 1 m là2
các giá trị của m để đường thẳng d y x m: 1 cắt C
tại ba điểm phân biết A, B , C sao
cho tổng hệ số góc của các tiếp tuyến với C
Không mất tính tổng quát, ta gọi A1;m2 , B x x 1; 1m1 , C x x 2; 2m1
Khi đó, x x là hai nghiệm của phương trình 1; 2 x2 mx m 0
Theo giả thiết y 1 y x 1 y x 2 19
Trang 32m m
Câu 36. Biết
4
2 0
ln sin cos
d ln 2cos
sin costan 1
ln sin cos
dcos
x x
4 4 0 0
Trang 33đồng biến trênkhoảng 0; .
Trang 34YCBT m 4 m Mà m là số nguyên âm 4 m 4; 3; 2; 1
Vậy có 4 giá trị của m thỏa mãn.
Câu 40. Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật với AB a , BC a 3 Cạnh bên
SA vuông góc với đáy và đường thẳng SC tạo với mặt phẳng SAB một góc 30 Thể tích
của khối chóp S ABCD là
333
a
323
a
3
2 63
B
C S
Tam giác SAB vuông tại A nên SA SB2 AB2 2a 2
Vậy thể tích của khối chóp S ABCD. là
Trang 35Câu 41. Trong không gian với hệ trục toạ độ Oxyz, cho mặt cầu S x: 2y2z2 2x2z và1 0
đường thẳng
2:
Trang 36Yêu cầu bài toán tương đương với phương trình 1
có 2 nghiệm dương phân biệt
x x x
Trang 372 3
2 3
x x
a b
Trang 38Lại có Q đi qua A1; 1;2 nên Q có phương trình
Q :3(x1) 2( y1) 1( z 2) 0 3x 2y z 3 0
Câu 46. Cho hàm số f x có đạo hàm f x x x2 1 x22mx5
Có tất cả bao nhiêu giá trị
nguyên của m để hàm số f x có đúng một điểm cực trị?
Đặt g x x22mx Để hàm số 5 f x có đúng một điểm cực trị xảy ra các khả năng sau:
+) TH1: g x 0 có nghiệm kép, điều kiện là m2 5 0 m 5 không thỏa mãn m
nguyên
+) TH2: g x 0 có hai nghiệm phân biệt, trong đó có một nghiệm bằng 0 (không thể xảy ra)
hoặc có một nghiệm bằng 1 TH này xảy ra
: có 5 giá trị của m Vậy có 6 giá trị m nguyên thỏa yêu cầu bài toán.
Câu 47. Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC A B C. có độ dài cạnh đáy bằng a và chiều cao bằng h
Tính thể tích V của khối trụ ngoại tiếp lăng trụ đã cho
A
23
a h
V
B V 3a h2 C
29
Đáy của khối trụ ngoại tiếp lăng trụ ABC A B C. là hình tròn ngoại tiếp tam giác đều cạnh a
Chiều cao của khối trụ ngoại tiếp lăng trụ ABC A B C. là chiều cao h của lăng trụ
ABC A B C
Trang 39Diện tích đáy bằng của khối trụ ngoại tiếp lăng trụ ABC A B C. bằng
233
a
23
a
Do đó thể tích V của khối trụ ngoại tiếp lăng trụ đã cho là
23
Khi đó,
2 1
I f t t
2 1
2 f x xd 4
Câu 49 Mệnh đề nào dưới đây SAI?
A Hai khối hộp chữ nhật có diện tích toàn phần bằng nhau thì có thể tích bằng nhau.
B Hai khối chóp có diện tích đáy và chiều cao tương ứng bằng nhau thì có thể tích bằng nhau.
C Hai khối lập phương có diện tích toàn phần bằng nhau thì có thể tích bằng nhau.
D Hai khối lăng trụ có diện tích đáy và chiều cao tương ứng bằng nhau thì có thể tích bằng
nhau
Lời giải
Tác giả: Lê Phương; Fb: lephuongtt1
Chọn A
Các mệnh đề B, C, D hiển nhiên đúng, mệnh đề A sai.
Câu 50. Đồ thị của hàm số nào dưới đây có tiệm cận ngang?
A
3 2
11
x y x
2 2
Trang 40 HẾT