Gọi là góc giữa hai mặt phẳng ABC và ABC.. Tính tan và thể tích của khối chóp A.BBCC.. Theo chương trình chuẩn... Viết phương trình đường thẳng AB.. Chứng minh rằng mặt phẳng P cắ
Trang 1Đề số 33
I PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH (7,0 điểm)
Câu I: (2 điểm) Cho hàm số yx4 mx3 2x2 3mx 1 (1)
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số (1) khi m = 0
2) Định m để hàm số (1) có hai cực tiểu
Câu II: (2 điểm)
1) Giải phương trình: cos3xcos3x – sin3xsin3x = 2 3 2
8
2) Giải phương trình: 2x 1 x x2 2 (x 1) x2 2x 3 0
Câu III: (1 điểm) Tính tích phân:
2
0
1 sin 2
Câu IV: (1 điểm) Cho lăng trụ ABC.A'B'C' có A.ABC là hình chóp tam giác đều
cạnh đáy AB = a, cạnh bên AA = b Gọi là góc giữa hai mặt phẳng (ABC)
và (ABC) Tính tan và thể tích của khối chóp A.BBCC
Câu V: (1 điểm) Cho ba số a, b, c khác 0 Chứng minh:
2 2 2
II PHẦN RIÊNG (3 điểm)
A Theo chương trình chuẩn
Trang 2Câu VI.a: (2 điểm)
1) Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hình chữ nhật ABCD có điểm I (6; 2) là giao điểm của 2 đường chéo AC và BD Điểm M (1; 5) thuộc đường thẳng AB và trung điểm E của cạnh CD thuộc đường thẳng : x + y – 5 = 0 Viết phương trình đường thẳng AB
2) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng (P): 2x – 2y – z – 4
= 0 và mặt cầu (S): x2 + y2 + z2 – 2x – 4y – 6z – 11 = 0 Chứng minh rằng mặt phẳng (P) cắt mặt cầu (S) theo một đường tròn Xác định tọa độ tâm và tính bán kính của đường tròn đó
Câu VII.a: (1 điểm) Giải bất phương trình: 2 1 2 2
9x x 1 10.3x x
B Theo chương trình nâng cao
Câu VI.b: (2 điểm)
1) Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho đường tròn (C): x2 + y2 + 4x + 4y + 6 = 0 và đường thẳng : x + my – 2m + 3 = 0 với m là tham số thực Gọi I
là tâm của đường tròn (C) Tìm m để cắt (C) tại 2 điểm phân biệt A và B sao cho diện tích IAB lớn nhất
2) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, viết phương trình mặt phẳng (P) đi qua điểm D(–1; 1; 1) và cắt ba trục tọa độ tại các điểm M, N, P khác gốc O sao cho D là trực tâm của tam giác MNP
Câu VII.b: (1 điểm) Giải phương trình: 4x 2x 1 2(2x 1)sin(2xy 1) 2 0
Trang 3Hướng dẫn Đề số 33
2
1 0
x y
Hàm số có 2 cực tiểu y có 3 cực trị y = 0 có 3 nghiệm phân biệt
(2) có 2 nghiệm phân biệt khác 1
2
3
m
m
Thử lại: Với 4
3
m , thì y = 0 có 3 nghiệm phân biệt x x1, 2,x3
Từ bảng biến thiên ta thấy hàm số có 2 cực tiểu Vậy, hàm số có 2 cực tiểu
khi 4.
3
m
2) Đặt:
2 2
2 2
2
2 1
1
2 3
2 3, 0
2
PT
1
Vì u > 0, v > 0, nên (c) vô nghiệm
Trang 4Do đó: PT 2 2 1
2
Câu III: Đặt 1
sin 2
dv xdx I =
/ 2 2
x x xdx
Câu IV: Gọi E là trung điểm của BC, H là trọng tâm của ABC Vì A.ABC là
hình chóp đều nên góc giữa hai mặt phẳng (ABC) và (ABC) là = A EH
3
2 2
' 2 3 tan A H b a
' ' '
'
'.
'
Do đó: V A BB CC' ' 'V ABC A B C ' ' 'V A ABC'. =
3 6
Câu V: Áp dụng BĐT Cô–si, ta có:
3
2 2 2 3 2 2 2 3
2 1 2 ; 2 1 2 ; 2 1 2
2 2 2 2 3
Từ (1) và (2)
2 2
Trang 5Câu VI.a: 1) I (6; 2); M (1; 5)
: x + y – 5 = 0, E E(m; 5 – m); Gọi N là trung điểm của AB
I trung ñieåm NE 2 12
N (12 – m; m – 1)
MN = (11 – m; m – 6); IE = (m – 6; 5 – m – 2) = (m – 6; 3 – m)
0
m – 6 = 0 hay 14 – 2m = 0 m = 6 hay m = 7
+ m = 6 MN = (5; 0) PT (AB) là y = 5
+ m = 7 MN = (4; 1) PT (AB) là x – 1 – 4(y – 5) = 0 x – 4y + 19 =
0
2) I (1; 2; 3); R = 1 4 9 11 5
d (I; (P)) = 2(1) 2(2) 3 4 3
4 4 1
< R = 5 Vậy (P) cắt (S) theo đường tròn (C)
Phương trình d qua I, vuông góc với (P) :
1 2
2 2 3
Gọi J là tâm, r là bán kính đường tròn (C) J d J (1 + 2t; 2 – 2t; 3 – t)
J (P) 2(1 + 2t) – 2(2 – 2t) – 3 + t – 4 = 0 t = 1
Vậy tâm đường tròn là J (3; 0; 2) , bán kính r = 2 2
4
Trang 6Câu VII.a: Đặt t 3x x, t > 0 BPT t2 – 10t + 9 0 ( t 1 hoặc t 9)
x x
1
Kết hợp (a) và (b) ta có tập nghiệm của bpt là: S = (–; –2] [–1;0] [1; +
)
Câu VI.b: 1) (C) có tâm là I (–2; –2); R = 2
Giả sử cắt (C) tại hai điểm phân biệt A, B Kẻ đường cao IH của ABC, ta
có
Do đó SABC lớn nhất khi và chỉ khi sinAIB = 1 AIB vuông tại I
IH = IA 1
2 (thỏa IH < R)
2
1 4m
1
1 – 8m + 16m2 = m2 + 1 15m2 – 8m = 0 m = 0 hay m = 8
15
2) Theo giả thiết ta có M(m; 0; 0) Ox , N(0; n; 0) Oy , P(0; 0; p) Oz
Phương trình mặt phẳng (P): x y z 1
m n p Vì D (P) nên: 11 1 1
Trang 7D là trực tâm của MNP
0
3 0
3
1 1 1
1
m
Kết luận, phương trình của mặt phẳng (P): 1
33 3
2 1 sin(2 1) cos (2 1) 0
cos(2 1) 0 (2)
x
y
y
Từ (2) sin(2x y 1) 1
Khi sin(2x 1) 1
y , thay vào (1), ta được: 2x = 0 (VN)
Khi sin(2xy 1) 1, thay vào (1), ta được: 2x = 2 x = 1
Thay x = 1 vào (1) sin(y +1) = –1 1 ,
2
Kết luận: Phương trình có nghiệm: 1; 1 ,
2
k k Z