Hình chiếu vuông góc H của S lên mặt phẳng ABC thỏa mãn uurIA= −2IHuuur.. Hãy tính thể tích khối chóp S.ABC và khoảng cách từ trung điểm K của SB đến mặt phẳng SAH.. PHẦN RIÊNG 3,0 điểm
Trang 1I PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ CÁC THÍ SINH (7 điểm)
Câu I (2 điểm) Cho hàm số y x= −3 3mx+2( )C m
1 Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số ( )C1
2 Tìm m để đồ thị của hàm số ( )C m có tiếp tuyến tạo với đường thẳngd x y: + + =7 0
os
26
c α =
Câu II (2 điểm)
1 Giải phương trình 2cos3 cos 3 1 sin 2( ) 2 3 os 22
4
2 Giải phương trình x+ =3 3x+ + −1 x 1
Câu III (1 điểm) Tính tích phân
3ln 2
2 3
dx I
e
=
+
∫
Câu IV (1 điểm) Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông cân đỉnh A, AB a= 2 Gọi I là trung điểm của cạnh BC Hình chiếu vuông góc H của S lên mặt phẳng (ABC) thỏa mãn uurIA= −2IHuuur Góc giữa SC và mặt đáy (ABC) bằng 600 Hãy tính thể tích khối chóp S.ABC và khoảng cách từ trung điểm K của SB đến mặt phẳng (SAH).
Câu V (1 điểm) Cho 3 số thực dương a, b, c thỏa mãn a2+ + =b2 c2 1
3
II PHẦN RIÊNG (3,0 điểm) Thí sinh chỉ được làm một trong hai phần A hoặc B
A Theo chương trình chuẩn
Câu VI.a (2,0 điểm)
1 Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy cho hình chữ nhật ABCD có diện tích bằng 12, tâm I là giao
điểm của đường thẳng d x y: − − =3 0 và d x y' : + − =6 0 Trung điểm một cạnh là giao điểm của d với trục Ox
Tìm tọa độ các đỉnh của hình chữ nhật.
2 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz cho hai điểm M(0; 1; 2)− và N( 1;1;3)− Viết phương trình mặt phẳng (P) đi qua M, N sao cho khoảng cách từ K(0;0; 2) đến (P) đạt giá trị lớn nhất
Câu VII.a (1,0 điểm) Cho khai triển ( )
0
n
n k n k k
n k
=
+ =∑ với quy ước số hạng thứ i của khai triển là số hạng ứng với k = i-1.Hãy tìm các giá trị của x biết rằng số hạng thứ 6 trong khai triển
8
log2 9 7 5 2
x
−
+
là 224.
B Theo chương trình nâng cao
Câu VI.b (2,0 điểm)
SỞ GD & ĐT THANH HÓA
TRƯỜNG THPT BỈM SƠN
KỲ THI THỬ ĐẠI HỌC LẦN 2 MÔN: TOÁN; KHỐI: B+D
(Thời gian làm bài 180’ không kể thời gian phát đề)
Trang 21 Cho tam giác ABC cân tại A, phương trình các cạnh AB, BC lần lượt là x+2y− =1 0và
3x y− + =5 0 Viết phương trình cạnh AC biết AC đi qua điểm M(1;-3).
2 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz cho ba điểm A(2;3;1 ,) (B −1; 2;0 ,) (C 1;1; 2− ) Tìm tọa độ trực tâm H và tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC
Câu VII.a (1,0 điểm) Giải bất phương trình x(3log2x− >2) 9log2x−2
……….Hết………
SỞ GD & ĐT THANH HÓA
TRƯỜNG THPT BỈM SƠN
http://aotrangtb.com
KỲ THI THỬ ĐẠI HỌC LẦN 2 NĂM 2011 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN: TOÁN; KHỐI: B+D
(Thời gian làm bài 180’ không kể thời gian phát đề)
I
(2điểm) 1.(1,0 điểm)Hàm số (C
1 ) có dạng y x= − +3 3x 2
• Tập xác định: ¡
• Sự biến thiên
- lim , lim
→−∞ = −∞ →+∞ = −∞
0,25
- Chiều biến thiên: y' 3= x2− = ⇔ = ±3 0 x 1
Bảng biến thiên
0,25
Hàm số đồng biến trên các khoảng (−∞ −; 1 , 1;) ( +∞), nghịch biến trên khoảng
(-1;1)
Hàm số đạt cực đại tại x= −1,y CD =4 Hàm số đạt cực tiểu tại x=1,y CT =0
0,25
•Đồ thị: Đồ thị hàm số đi qua các điểm (0; 2), (1; 0) và nhận I(0; 2) làm điểm uốn
f(x)=x^3-3x+2
-1
1 2 3 4
x
y
0,25
2.(1,0 điểm)
Gọi k là hệ số góc của tiếp tuyến⇒ tiếp tuyến có vectơ pháp tuyến nur1 =(k; 1− ), d có vec tơ pháp
2
1 2
3 1
cos
2
3
k
+ =
uruur
ur uur
0,25
Trang 3Yêu cầu bài toán ⇔ít nhất một trong hai phương trình y'=k v y1 à '=k2 có nghiệm x
2 2
3
2 2
3
⇔
0,25
1
2
0,25
II
(2điểm) 1.(1,0 điểm)
2 2cos3 cos 3 1 sin 2 2 3 os 2
4 cos 4 os2 3 1 sin 2 3 1 os 4
2
π
π
0,25
os4 3 sin 4 os2 3 sin 2 0
2sin 3 cos 0
6
π
0,5
6 cos 0
2
x
x
π
= +
0,25
2.(1,0 điểm)
Điều kiện: 1
3
x≥ −
Khi đó x+ =3 3x+ + − ⇔1 x 1 3x+ −1 x+ + − =3 x 1 0
0,25
2( 1) ( )
1 0
x
x
−
x
2
(tmdk)
Vậy phương trình có nghiệm là x = 1
0, 5
III
(1điểm)
x
x
I
3
t e= ⇒ =dt e dx.
Với x = 0 thì t = 1; x = 3ln2 thì t = 2
0,25
Trang 4( ) ( )
2
IV
(1điểm)
*Ta có IAuur= −2uuurIH⇒H thuộc tia đối của tia IA và IA=2IH
BC=AB 2 2= a
,
2 cos 45
2
a
2
a
SH ⊥ ABC ⇒ SC ABC = ∠SCH = ⇒SH =HC =
0,25
2 cos 45
2
a
2
a
SH ⊥ ABC ⇒ SC ABC = ∠SCH = ⇒SH =HC =
0,25
Thể tích khối chóp S.ABCD là: 3 ( )
S ABC ABC
a
* BI AH BI (SAH)
BI SH
⊥
( )
( )
SB
d B SAH
0,25
V
(1điểm) Do a, b, c > 0 và
a + + =b c nên a b c, , ∈( )0;1
3
1 2
1
a a
−
0,5
S
H
C
A
B I
K
.
Trang 5Bất đẳng thức trở thành ( 3 ) ( 3 ) ( 3 ) 2 3
3
− + + − + + − + ≤
Xét hàm số f x( ) = − +x3 x x( ∈( )0;1 ) Ta có:
( ) ( )
( ) ( ) ( ) 0;1
2 3 ax
9
2 3 3
f a f b f c
=
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi a = b = c= 1
3
0,5
VIa
(2điểm)
1.(1,0 điểm)
Tọa dộ giao điểm I của d và d’ là nghiệm của hệ phương trình
9
;
2
x
x y
I
x y
y
=
− − =
Do vai trò của A, B, C, D là như nhau nên giả sử M là trung điểm của AD
( )
0,25
Ta có: AB=2IM =3 2
Theo giả thiết S ABCD = AB AD =12⇒AD=2 2
Vì I, M thuộc d ⇒ ⊥d AD⇒AD x y: + − =3 0
0,25
Lại có MA MD= = 2⇒tọa độ điểm A, D là nghiệm cuẩ hệ phương trình
2;1 ; 4; 1
+ − =
0,25
Do I là trung điểm của AC nên C(7; 2)
2.(1,0 điểm)
Gọi nr=(A B C, , ) (A2+B2+C2 ≠0)là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (P).
Phương trình mặt phẳng (P) có dạng;
Ax B y+ + +C z− = ⇔ Ax By Cz B+ + + − C=
0,25
N − ∈ P ⇔ − + +A B C B+ − C= ⇔ =A B C+
( ) (P : 2B C x By Cz B) 2C 0
Khoảng cách từ K đến mp(P) là:
( )
B
d K P
=
-Nếu B = 0 thì d(K,(P))=0 (loại)
-Nếu B≠0thì
( )
,
2
B
d K P
B
0,25
Dấu “=” xảy ra khi B = -C Chọn C = 1
VIIa
2
1
x
x−+ x− − −+ x− −
Trang 6Số hạng thứ 6 của khai triển ứng với k = 5 là
0,25
Treo giả thiết ta có ( ) ( ) 1 1
1
1
2
x
x
x x
−
−
−
=
+
VIb
(2điểm) 1.(1,0 điểm)Đường thẳng AC có vec tơ pháp tuyến nur1=( )1; 2
Đường thẳng BC có vec tơ pháp tuyến nur1 =(3; 1− )
Đường thẳng AC qua M(1; -3) nên có phương trình:
( 1) ( 3) 0 ( 2 2 0)
a x− +b y+ = a +b >
0,25
Tam giác ABC cân tại đỉnh A nên ta có:
( ) ( ) 2 3 22 2 2 2 3 2 2 2
a b
1 2
2 11
=
=
0,25
Với 1
2
a= b, chọn a= 1, b = 2 ta được đường thẳng AC: x + 2y + 5 = 0 (loại vì khi đó AC//AB) 0,25
Với 2
11
a= b, chọn a = 2, b = 11 ta được đường thẳng AC 2x + 11y + 31 = 0 0,25 2.(1,0 điểm)
H(x y z; ; ) là trực tâm của tam giác ABC khi và chỉ khi BH ⊥AC CH, ⊥AB H, ∈(ABC)
( ) ( ) ( )
2 15
29
15
3
x
BH AC
AH AB AC
z
=
uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur
0,5
I(x y z; ; ) là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC khi và chỉ khi AI =BI CI I= , ∈(ABC)
AI BI
AI AB AC
uur uuur uuur
14 15
61 14 61 1
, ,
30 15 30 3 1
3
x
z
=
= −
0,5
Trang 7(1điểm) Bất phương trình ⇔3(x−3 log) 2x>2(x−1) ( )1
Nhận thấy x = 3 không phải là nghiệm của phương trình (1)
TH1: Nếu x > 3 thì ( ) 2
x x x
−
−
Xét hàm số ( ) 2
3 log 2
f x = x, hàm số đồng biến trên khoảng (0;+∞)
g x( ) x 13
x
−
=
− , hàm số nghịch biến trên khoảng (3;+∞)
0,25
+ Với x> 4 thì f x( ) > f ( )4 = =3 g( )4 >g x( )
Suy ra bất phương trình có nghiệm x > 4
+ Với x≤4 thì f x( ) ≤ f ( )4 = =3 g( )4 ≤g x( ) ⇒bất phương trình vô nghiệm
0,25
TH2: Nếu x < 3 thì ( ) 2
x x x
−
−
+ Với x≥ 1 thì f x( ) ≥ f ( )1 = =0 g( )1 ≥g x( ) ⇒bất phương trình vô nghiệm
+ Với x < 1 thì f x( ) < f ( )1 = =0 g( )1 <g x( ) ⇒Bất phương trình có nghiệm 0 < x <1 Vậy bất phương trình có nghiêm
0,25
Trang 8SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỂ THI THỬ ĐẠI HỌC, CAO ĐẲNG
TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ QUÝ ĐÔN Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian giao đề
PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ CÁC THÍ SINH (7 điểm)
1 Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số trên khi m = 1
2 Xác định các giá trị của m để hàm số y= f x( ) không có cực trị
Câu II (2 điểm)
1 Giải phương trình : sin4 cos4 1(tan cot )
x
+
log x+ 1 + = 2 log 4 − +x log 4 +x
Câu III (1 điểm) Tính tích phân
3 2
2 1
2
1
dx A
=
−
∫
Câu IV (1 điểm) Cho hình nón có đỉnh S, đáy là đường tròn tâm O, SA và SB là hai đường sinh, biết SO
= 3, khoảng cách từ O đến mặt phẳng SAB bằng 1, diện tích tam giác SAB bằng 18 Tính thể tích và diện tích xung quanh của hình nón đã cho
Câu V (1 điểm) Tìm m để hệ bất phương trình sau có nghiệm
( )
2
2
PHẦN RIÊNG (3 điểm): Thí sinh chỉ 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 tam giác ABC biết phương trình các đường thẳng chứa các cạnh AB, BC lần lượt là 4x + 3y – 4 = 0; x – y – 1 = 0 Phân giác trong của góc A nằm trên đường thẳng
x + 2y – 6 = 0 Tìm tọa độ các đỉnh của tam giác ABC
2 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai mặt phẳng
( )P :x+ 2y− 2z + 5 = 0; Q :( ) x+ 2y− 2z -13 = 0.
Viết phương trình của mặt cầu (S) đi qua gốc tọa độ O, qua điểm A(5;2;1) và tiếp xúc với cả hai mặt phẳng (P) và (Q)
Câu VII.a (1 điểm) Tìm số nguyên dương n thỏa mãn các điều kiện sau:
5 4 7 15
n
−
(Ở đây k, k
A C lần lượt là số chỉnh hợp và số tổ hợp chập k của n phần tử)
2 Theo chương trình nâng cao.
Câu VI.b (2 điểm)
1 Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho đường thẳng d: x – 5y – 2 = 0 và đường tròn (C):
x +y + x− y− = Xác định tọa độ các giao điểm A, B của đường tròn (C) và đường thẳng d (cho biết điểm A có hoành độ dương) Tìm tọa độ C thuộc đường tròn (C) sao cho tam giác ABC vuông ở B
2 Cho mặt phẳng (P): x− 2y+ 2z− = 1 0 và các đường thẳng
Trang 9Tìm các điểm M∈ d , 1 N∈ d 2 sao cho MN // (P) và cách (P) một khoảng bằng 2.
Câu VII.b (1 điểm) Tính đạo hàm f’(x) của hàm số
1 ( ) ln
3
f x
x
=
− và giải bất phương trình
2
0
6 sin 2 '( )
2
t dt
f x
x
π
π
>
+
∫
Đáp án
m
Khi m = 1 ta có y x= +3 3x2−1
+ Sự biến thiên:
• Giới hạn: limx→−∞y= −∞; limx→+∞y= +∞
• y' 3= x2+6x; ' 0 2
0
x y
x
= −
• Bảng biến thiên
( )2 3; CT ( )0 1
yC§ = y − = y = y = −
0,25
• Đồ thị
0,25
Trang 10+ Khi m = 0 ⇒ = −y x 1, nên hàm số không có cực trị 0,25
+ Khi m≠0 ⇒ =y' 3mx2+6mx−(m−1)
Hàm số không có cực trị khi và chỉ khi ' 0y = không có nghiệm hoặc có nghiệm kép 0,50
( )
' 9m 3m m 1 12m 3m 0
4
m
⇔ ≤ ≤
0,25
sin cos 1
tan cot sin 2 2
x
2 1
1 sin 2 1 sin cos 2
(1)
sin 2 2 cos sin
2
2
1
x
−
Vậy phương trình đã cho vô nghiệm
0,50
log x+1 + =2 log 4− +x log 4+x (2)
Điều kiện:
1 0
1
x
x x
x x
+ ≠
− > ⇔
+ >
0,25
2
(2) log 1 2 log 4 log 4 log 1 2 log 16
log 4 1 log 16 4 1 16
0,25
+ Với − < <1 x 4 ta có phương trình 2
4 12 0 (3)
x + x− = ; ( )
2 (3)
6
x x
=
⇔ = − lo¹i
0,25
+ Với − < < −4 x 1 ta có phương trình x2 −4x−20 0= (4);
( )
( )
2 24 4
2 24
x x
= −
⇔
= +
0,25
Trang 11Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm là x=2hoặc x=2 1( − 6)
2
+ Đổi cận:
= ⇒ =
0,50
3
2
3
2 2
A
Gọi E là trung điểm của AB, ta có: OE⊥AB SE, ⊥AB, suy ra (SOE) ⊥ AB
Dựng OH ⊥SE⇒OH ⊥(SAB), vậy OH là khoảng cách
từ O đến (SAB), theo giả thiết thì OH = 1
Tam giác SOE vuông tại O, OH là đường cao, ta có:
2
1
9 9
9
0,25
2
9 2
2 2
SAB SAB
S
SE
( )
2
2
OA =AE +OE = AB +OE = + = + =
0,25
Thể tích hình nón đã cho: 1 2 1 265.3 265
Trang 12Diện tích xung quanh của hình nón đã cho:
9
265 337 89305
xq
0,25
Hệ bất phương trình
( )
2 2
7 6 0 (1)
( )1 ⇔ ≤ ≤1 x 6 Hệ đã cho có nghiệm khi và chỉ khi tồn tại x0∈[ ]1;6 thỏa mãn (2)
0,25
2 1
x
+
Gọi ( ) 2 2 3; [ ]1;6
2 1
x
+
0,25
Hệ đã cho có nghiệm ⇔ ∃ ∈x0 [ ]1;6 : ( )f x0 ≥m
( )
2 2
'
f x
+ −
2
f x = ⇔ x + − = ⇔ =x x − ±
Vì x∈[ ]1;6 nên chỉ nhận 1 17
2
x= − +
0,25
Ta có: (1) 2, (6) 27, 1 17 3 17
Vì f liên tục và có đạo hàm trên [1;6] nên max ( ) 27
13
f x =
Do đó 0 [ ] 0 [ ]1;6
27 1;6 : ( ) max ( )
13
x
∈
0,25
Tọa độ của A nghiệm đúng hệ phương trình: 4 3 4 0 2 ( 2; 4)
A
Tọa độ của B nghiệm đúng hệ phương trình 4 3 4 0 1 ( )1;0
B
Đường thẳng AC đi qua điểm A(-2;4) nên phương trình có dạng:
a x+ +b y− = ⇔ax by+ + a− b=
Gọi ∆1: 4x+3y− = ∆4 0; 2:x+2y− = ∆6 0; 3:ax by+ +2a−4b=0
Từ giả thiết suy ra (· ) (· )
2; 3 1; 2
(· ) (· )
|1 2 | | 4.1 2.3 | cos ; cos ;
25 5 5
0
a
+
=
0,25
Trang 13+ a = 0 ⇒ ≠b 0 Do đó ∆3:y− =4 0
+ 3a – 4b = 0: Có thể cho a = 4 thì b = 3 Suy ra ∆3: 4x+3y− =4 0 (trùng với ∆1)
Do vậy, phương trình của đường thẳng AC là y - 4 = 0
Tọa độ của C nghiệm đúng hệ phương trình: 4 0 5 ( )5; 4
C
Gọi I(a;b;c) là tâm và R là bán kính của mặt cầu (S) Từ giả thiết ta có:
( )
( )
OI AI
0,25
Ta có:
( ) (2 ) (2 )2
10 4 2 30 (1)
( )
3
OI =d I P ⇔ a + +b c = + − + ⇔ a + +b c = +a b− +c
( )
( , ) ( ,( ) ) | 2 2 5 | | 2 2 13 |
2 2 4 (3)
Từ (1) và (3) suy ra: 17 11 ; 11 4a (4)
a
0,25
Từ (2) và (3) suy ra: a2+ + =b2 c2 9 (5)
Thế (4) vào (5) và thu gọn ta được: (a−2 221) ( a−658) =0
Như vậy a=2 hoặc 658
221
a= Suy ra: I(2;2;1) và R = 3 hoặc 658 46; ; 67
221 221 221
= 3
0,25
Vậy có hai mặt cầu thỏa mãn yêu cầu với phương trình lần lượt là:
( ) (2 ) (2 )2
x− + −y + −z = và
9
0,25
VII
a
1,00
Điều kiện: n− ≥ ⇔ ≥1 4 n 5
Hệ điều kiện ban đầu tương đương:
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
5.4.3.2.1 15
0,50
Trang 142 2
9 22 0
5
n
≥
0,50
Tọa độ giao điểm A, B là nghiệm của hệ phương trình
1; 3
5 2 0
0,50
Vì A có hoành độ dương nên ta được A(2;0), B(-3;-1)
Vì ·ABC =900nên AC là đường kính đường tròn, tức là điểm C đối xứng với điểm A qua tâm I của đường tròn Tâm I(-1;2), suy ra C(-4;4)
0,50
Phương trình tham số của d1 là:
1 2
3 3 2
z t
= +
= −
=
M thuộc d1 nên tọa độ của M
(1 2 ;3 3 ;2+ t − t t)
Theo đề:
( )
|1 2 2 3 3 4 1| |12 6 |
3
0,25
+ Với t1 = 1 ta được M1(3;0; 2);
+ Ứng với M1, điểm N1 ∈d2 cần tìm phải là giao của d2 với mp qua M1 và // mp (P), gọi mp này là (Q1) PT (Q1) là: (x− −3) 2y+2(z− = ⇔ −2) 0 x 2y+2z− =7 0 (1)
Phương trình tham số của d2 là:
5 6 4
5 5
= +
=
= − −
(2)
Thay (2) vào (1), ta được: -12t – 12 = 0 ⇔ t = -1 Điểm N1 cần tìm là N1(-1;-4;0)
0,25
+ Ứng với M2, tương tự tìm được N2(5;0;-5) 0,25
VII
b
1,00
Điều kiện ( )3
1
3 x > ⇔ <x
−
1 ( ) ln ln1 3ln 3 3ln 3
3
x
0,25
0
2t dt 2 t dt t t |
−
Khi đó:
2 0
6 sin 2 '( )
2
t dt
f x
x
π
π
>
+
3
x x
x
−
< <