PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH 7 điểm.. Tính thể tích của khối đa diện MNABCD biết SA=AB=a và góc hợp bởi đường thẳng AN và mpABCD bằng 30 0.. PHẦN RIÊNG 3 điểm Thí sinh chỉ được làm một
Trang 1ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC NĂM 2010-2011
Môn: Toán A Thời gian: 180 phút ( Không kể giao đề).
I PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH (7 điểm).
Câu I (2 điểm): Cho hàm số 2 4
1
x y
x
1) Khảo sát và vẽ đồ thị C của hàm số trên
2) Gọi (d) là đường thẳng qua A( 1; 1 ) và có hệ số góc k Tìm k sao cho (d) cắt ( C ) tại hai điểm M, N và MN 3 10
Câu II (2 điểm):
1) Giải phương trình: sin 3x 3sin 2x cos 2x 3sinx 3cosx 2 0
2) Giải hệ phương trình:
2 2
1 4
x y xy y
y x y x y
Câu III (1 điểm): Tính tích phân: 2
3 0
3sin 2cos (sin cos )
Câu IV (1 điểm):
Cho hình chóp tứ giác S.ABCD có đáy là hình chữ nhật với SA vuông góc với đáy, G là trọng tâm tam giác SAC, mặt phẳng (ABG) cắt SC tại M, cắt SD tại N Tính thể tích của khối đa diện MNABCD biết SA=AB=a và góc hợp bởi đường thẳng AN và mp(ABCD) bằng 30 0
Câu V (1 điểm): Cho các số dương a b c ab bc ca, , : 3.
.
1 a b c( ) 1 b c a( ) 1 c a b( )abc
II PHẦN RIÊNG (3 điểm) (Thí sinh chỉ được làm một trong hai phần (phần 1 hoặc
phần 2)).
1 Theo chương trình Chuẩn :
Câu VI.a (2 điểm):
1) Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy cho đường tròn hai đường tròn
( ) :C x – 2 – 2 1 0,y x y ( ') :C x2 y2 4 – 5 0x cùng đi qua M(1; 0) Viết
phương
trình đường thẳng qua M cắt hai đường tròn ( ), ( ')C C lần lượt tại A, B sao cho MA= 2MB 2) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, hãy xác định toạ độ tâm và bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC, biết A(-1; 0; 1), B(1; 2; -1), C(-1; 2; 3).
Câu VII.a (1 điểm):
(1 3 ) x a a x a x a x . Tính tổng:
0 2 1 3 2 21 20
S a a a a
2 Theo chương trình Nâng cao :
Câu VI.b (2 điểm)
1) Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, hãy viết phương trình các cạnh của tam giác ABC
biết trực tâm H(1;0), chân đường cao hạ từ đỉnh B là K(0; 2), trung điểm cạnh AB là M(3;1)
Trang 22) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng: ( ) : 1
x y z
d và
2
( ) :
d
Tìm tọa độ các điểm M thuộc ( )d1 và N thuộc ( )d2 sao cho đường thẳng MN song song với
mặt phẳng P : – 2010 0x y z độ dài đoạn MN bằng 2
Câu VII.b (1 điểm): Giải hệ phương trình
2
log ( 5) log ( 4) = 1
……… HẾT………
………
I
(2,0) 1(1,0)
Làm đúng, đủ các bước theo Sơ đồ khảo sát hàm số cho điểm tối đa 1,0
2(1,0) Từ giả thiết ta có: ( ) :d y k x ( 1) 1 Bài toán trở thành: Tìm k để hệ phương
trình sau có hai nghiệm ( ; ), ( ; )x y1 1 x y2 2 phân biệt sao cho
x2 x12y2 y12 90(*)
( 1) 1
( ) 1
( 1) 1
x
k x
I x
y k x
Ta có:
( )
( 1) 1
kx k x k I
y k x
Dễ có (I) có hai nghiệm phân biệt khi và chỉ khi phương trình
2 (2 3) 3 0(**)
kx k x k có hai nghiệm phân biệt Khi đó dễ có được
3
8
k k
Ta biến đổi (*) trở thành:
(1 k ) x x 90 (1 k )[ x x 4x x] 90(***) Theo định lí Viet cho (**) ta có: 1 2 1 2
có phương trình: 8k3 27k2 8k 3 0 (k 3)(8k2 3k 1) 0
KL: Vậy có 3 giá trị của k thoả mãn như trên.
0,25
0,5
0,25
II
(2,0) 1(1,0)
sin 3x 3sin 2x cos 2x 3sinx 3cosx 2 0
(sin 3x sin ) 2sinx x 3sin 2x (cos 2x 2 3cos ) 0x
2 2sin 2 cosx x 2sinx 6.sin.cosx (2cos x 3cosx 1) 0
2sin cosx x 2sinx 6.sin.cosx (2cos x 3cosx 1) 0
0,25
Trang 31 sin
2 (2sin 1)(2cos 3cos 1) 0 cos 1
1 cos
2
x
x
+)
2
5
1
2
i
6
2
Z k
x
+)
2
2 3
1
2
x
x
k
k Z
+) cosx 1 x k 2 , ( k Z )
KL:Vậy phương trình có 5 họ nghiệm như trên.
0,25
0,25 0,25
2(1,0)
Dễ thấy y 0, ta có:
2
2 2
2
1
4
1 4
.
x
x y y
x y xy y
x y
y
Đặt
2 1 ,
x
y
ta có hệ:
+) Với v 3,u 1ta có hệ:
2, 5
x y
+) Với v 5,u 9ta có hệ:
hệ này vô nghiệm
KL: Vậy hệ đã cho có hai nghiệm: ( ; ) {(1; 2), ( 2; 5)}.x y
0,25
0,25
0,25
0,25
III
(1,0) Đặt x 2 t dx dt x, 0 t 2,x 2 t 0.
(sin cos ) (cos sin ) (cos sin )
phân không phụ thuộc vào kí hiệu cảu biến số)
2
(sin cos ) (cos sin ) (sin cos )
0,25
0,25
Trang 42
1 2
I
0,5
IV
(1,0)
+ Trong mp(SAC) kẻ AG cắt SC tại M, trong mp(SBD) kẻ BG cắt SD tại N.
+ Vì G là trọng tâm tam giác ABC nên dễ có
2 3
SG
SO suy ra G cũng là trọng tâm tam giác SBD.
Từ đó suy ra M, N lần lượt là trung điểm của
SC, SD.
V V V V Theo công thức tỷ số thể tích ta có:
.
.
1.1.
S ABN
S ABN
S ABD
V SA SB SN
V SA SB SD
.
.
S BMN
S ABN
S BCD
V SB SM SN
V SB SC SD
Từ đó suy ra:
3 8
V V V V
+ Ta có: 1 ( )
3
V SA dt ABCD ; mà theo giả thiết SA (ABCD) nên góc hợp bởi
AN với mp(ABCD) chính là góc NAD , lại có N là trung điểm của SC nên tam giác NAD cân tại N, suy ra NAD NDA 30 0 Suy ra:
tan 30
SA
AD a
V SA dt ABCD a a a a
5 3 24
a
0,25
0,25
0,5
V
(1,0)
Áp dụng BĐT Cauchy cho 3 số dương ta có:
2 3
3 ab bc ca 3 (abc) abc 1
2 2
a b c abc a b c a ab b
a b c a
c ca a
1 b c a( )3b 1 c a b( )3c
Cộng (1), (2) và (3) theo vế với vế ta có:
0,25
0,25
M N
O
C
B S
G
Trang 52 2 2
ab bc ca
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi
abc ab bc ca a b c a b c
0,5
Câ
u
Phầ
n
m
VIa
(2,0
)
1(1,
0)
+ Gọi tâm và bán kính của (C), (C’) lần lượt là I(1; 1) , I’(-2; 0) và
1, ' 3
R R , đường thẳng (d) qua M có phương trình
2 2
a x b y ax by a a b
+ Gọi H, H’ lần lượt là trung điểm của AM, BM.
Khi đó ta có: MA 2MB IA2 IH2 2 I A' 2 I H' ' 2
1 d I d( ; ) 4[9 d I d( '; ) ]
.
IA IH
9
4 d I d( '; ) d I d( ; ) 35 4. a b 35
a b a b
2 2
2 2
36
a b
a b
Dễ thấy b 0 nên chọn 1 6
6
a b
a Kiểm tra điều kiện IA IH rồi thay vào (*) ta có hai đường thẳng thoả mãn
0,25
0,25
0,25
0,25
2(1,
0) + Ta có: AB(2; 2; 2), AC(0; 2;2).
Suy ra phương trình mặt phẳng trung
trực của AB, AC là: x y z 1 0, y z 3 0
+ Vecto pháp tuyến của mp(ABC) là nAB AC, (8; 4;4).
Suy ra (ABC):
2x y z 1 0 + Giải hệ:
Suy ra tâm đường tròn là I(0; 2;1).
( 1 0) (0 2) (1 1 ) 5
R IA
0,25
0,25
0,5
VII.a
(1,0)
x x a a x a x a x
(1 3 )x 60 (1 3 )x x a 2a x 3a x 21a x
Nhận thấy: k ( )k
a x a x do đó thay x 1 vào cả hai vế của (*) ta có:
22
0,25
0,25 0,25 0,25
Câ
u
Phầ
n
m
Trang 6
VIb
(2,0
)
1(1,
0)
+ Đường thẳng AC vuông góc với HK nên nhận
( 1; 2)
HK
làm vtpt và AC đi qua K nên
(AC x) : 2y 4 0. Ta cũng dễ có:
(BK) : 2x y 2 0 + Do A AC B BK , nên giả sử (2 4; ), ( ; 2 2 ).
A a a B b b Mặt khác M(3;1)là
trung điểm của AB nên ta có hệ:
.
Suy ra: A(4; 4), (2; 2).B + Suy ra: AB ( 2; 6)
, suy ra: (AB) : 3x y 8 0
+ Đường thẳng BC qua B và vuông góc với AH nên nhận HA (3; 4), suy ra:
(BC) : 3x 4y 2 0.
KL: Vậy : (AC x) : 2y 4 0, (AB) : 3x y 8 0 , (BC) : 3x 4y 2 0.
0,25
0,5
0,25
2(1,
, ( ), ( )
M N d d nên ta giả sử
M t t t N t t t NM t t t t t t
+ MN song song mp(P) nên:
P
n NM t t t t t t
2 1 ( 1 1; 2 ;3 1 1 1)
+ Ta có:
1
1
0
7
t
t
+ Suy ra: M(0; 0; 0), ( 1; 0;1)N hoặc ( ; ; ), ( ;4 4 8 1 4 3; )
7 7 7 7 7 7
+ Kiểm tra lại thấy cả hai trường hợp trên không có trường hợp nào M ( ).P
KL: Vậy có hai cặp M, N như trên thoả mãn.
0,25
0,25
0,25
0,25
VII.b
(1,0)
+ Điều kiện:
2
( )
I
2log [(1 )( 2)] 2log (1 ) 6 ( )
log ( 5) log ( 4) = 1
I
log ( 2) log (1 ) 2 0 (1) log ( 5) log ( 4) = 1 (2).
+ Đặt log 2y(1 x) t thì (1) trở thành: 1 2
t
Với t 1 ta có: 1 x y 2 yx 1 (3). Thế vào (2) ta có:
2
0 2
x x
Suy ra: 1
1
y y
+ Kiểm tra thấy chỉ có x 2, y 1thoả mãn điều kiện trên
0,25
0,25
M H
K
A
Trang 7Vậy hệ có nghiệm duy nhất x 2, y 1.
0,25
0,25