Xác đ̣nh a để từ A kẻ được 2 tiếp tuyến đến C sao cho hai tiếp điểm tương ứng nằm về hai phía đối với trục Ox.. 1 Chứng minh rằng thể tích h́nh chóp S.OMAN không phụ thuộc vào m và n.. 2
Trang 1ĐỀ THI ĐẠI HỌC ( SỐ 3 )
CÂU I: (2 điểm)
Cho hàm số: 2
1
x y x
1) Khảo sát sự biến thiên và veơ đồ tḥ (C) của hàm số
2) Cho điểm A(0;a) Xác đ̣nh a để từ A kẻ được 2 tiếp tuyến đến (C) sao cho hai tiếp điểm tương ứng nằm về hai phía đối với trục Ox
CÂU II: (2 điểm)
Cho phương tŕnh: 2cos 2xsin2xcosxsin cosx 2 x m (sinxcos )x (1)
Với m là tham số
1) Giải phương tŕnh (1) khi m=2
2) T́m m để phương tŕnh (1) có ít nhất 1 nghiệm thuộc 0;
2
CÂU III: (2 điểm)
1) Tính tích phân:
1
1 0
I x x dx
.3n 2 3n 3 3n n .4n
trong đó n là một số tự nhiên lớn hơn hay bằng 1
CÂU IV: (2 điểm)
1) Xác đ̣nh tham số a để hệ sau đây có nghiệm duy nhất:
2 2
( 1) ( 1)
2) Giải phương tŕnh: 4log22x xlog62 2.3log 4 2 x2
CÂU V: (2 điểm)
Trong không gian với hệ trục tọa độ Đề các vuông góc Oxyz cho hai điểm S(0;0;1),
A(1;1;0) Hai điểm M(m;0;0) , N(0;n;0) thay đổi sao cho m+n=1 và m>0, n>0
1) Chứng minh rằng thể tích h́nh chóp S.OMAN không phụ thuộc vào m và n
2) Tính khoảng cách từ A đến mặt phẳng (SMN) Từ đó suy ra mặt phẳng (SMN) tiếp xúc với một mặt cầu cố đ̣nh
ĐÁP ÁN
CÂU I:
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ tḥ hàm số:
2 1
x y x
TXĐ: D=R\{1}
3
2 1
y x
Hàm số giảm trên từng khoảng xác đ̣nh
Trang 2 TCD: x=1 v́ lim
1
y x
TCN: y=1 v́ limx y1
BBT:
Đồ tḥ:
2) Xác đ̣nh a để từ A(0,a) kẻ được 2 tiếp tuyến đến (C) sao cho 2 tiếp điểm đến nằm về 2 phía của 0x
Gọi ( ; ) ( )M x y0 0 C 0 2
0
x y x
Phương tŕnh tiếp tuyến của (C) tại M:
'( )(0 0) 0
yf x x x y
2
( 0)
0
x
x x
Trang 3Tiếp tuyến qua A(0,a) 2 4 2
2 ( 1) 0
a
x
2
(a 1)x0 2(a 2)x0 a 2 0
(v́ 0x =1 không là nghiệm) Điều kiện để có 2 tiếp tuyến kẻ từ A là:
a
Khi đó (1) có 2 nghiệm là 0x , 1x
Tung độ tiếp điểm 0 0 12
0
x y x
và 1 1 21
1
x y x
Điều kiện 2 tiếp điểm nằm về 2 phía Ox
1
2 4( 2)
4
2 2( 2)
1
y y
a
Tóm lại:
2, 1 2 3
a
2 3
a
và a 1
3
a a
CÂU II:
Cho 2cos2x + sinx2 cosx + sinxcos2 x = m(sinx + cosx) (1) a) Giải (1) khi m=2:
Ta có:
Trang 4
2cos 2 sin cos sin cos
2 cos sin sin cos (sin cos )
2(cos sin )(cos sin ) sin cos (sin cos ) (sin cos ) 2(cos sin ) sin cos
Vậy:
Phương tŕnh (1
(sin cos ) 2(cos sin ) sin cos 0 sin cos 0(2)
2(cos sin ) sin cos 0(3)
Ta có:
(2)
sin cos
1
4
Đặt cos sin 2 cos( )
4
t x x x Điều kiện t 2
Khi đó phương tŕnh (3) trở thành :2 1 2 0
2
t
t m
2 4 2 1 0
(*)
Với m=2, phương tŕnh (*) trở thành :
2 4 3 0
t t
t=1 hay t=3 (loại)
Vậy:
2
2 cos( ) 1 cos( )
x x
2
2 2 2
x k
Tóm lại: nghiệm của phương tŕnh khi m=2 là:
x k x k x k kZ
b) T́m m để (1) có ít nhất một nghiệm thuộc [0, ]
2
Ta có: 0 x x 3
Trang 5Nhận xét:
Nghiệm của (2) không thuộc [0, ]
2
Do đó: Phương tŕnh (1) có ít nhất 1 nghiệm thuộc [0, ]
2
Phương tŕnh (*) có nghiệm thuộc [-1;1]
Ta có: (*)
2 4 1 2
Xem hàm số f(t)= 2 4t t trên [-1;1]
'( ) 2 4 0, [1, 1]
y=f(t) là hàm số giảm trên [-1;1]
Vậy: YCBT
(1) 1 2 ( 1)
m m
CÂU III:
1) Tính 1 5 1 3
0
Đặt t 1 x3 t2 1 x3 2tdt3x dx2
Đổi cận :
1 3 1 3 2 0
(1 )
3 0
1
3 0
1
3 5
0
t t t dt
t t dt
2) Chứng minh 1C n.3n12C n2.3n 2 n C n n n.4n1
Ta có:
(3x)n C n.3nC n.3n x C n.3n x C x n n n
Trang 6Lấy đạo hàm 2 vế ta được:
(3 )n 3n 2 3n n n
Cho x=1,ta được điều phải chứng minh
CÂU IV:
1)
a x y
a y x
2
2 ) 1 (
) 1 (
Điều kiện cần :
Nếu hệ có 2 nghiệm x y th́ 0, 0 ( , )y x cuơng là nghiệm của hệ.0 0 Nên hệ có nghiệm duy nhất th́ x0 y0
Thế vào hệ ta được : ( 1)2
x x a
x x a có nghiệm duy nhất
0 ) 1 ( 4
3 4
a
Điều kiện đủ:
Với 3
4
a
Hệ trở thành:
4 3 2
4
Lấy (1) -(2) ta được : (x - y)(x + y + 3)=0
3
y x
Thế y=x vào (1) ta được :
2
x x x y
Thế y= - x - 3 vào (1) ta được :
2
4x 12x13 0 ( vô nghiệm )
Tóm lại hệ có nghiệm duy nhất
1 2 1
x y
Trang 7Vậy 3
4
a thỏa yêu cầu bài toán
2) Giải phương tŕnh : 4log 2 2x xlog 2 6 2.3log 2 4x2
Điều kiện: x > 0
Ta có:
log 62 log2
2
Do đó phương tŕnh trở thành:
(*)
Đặt 3 log2
2
x
t
Điều kiện: t > 0
Khi đó phương tŕnh (*) trở thành:
4 – t = 18t2 18t2 t 4 0
4 9 1
2
t
Vậy phương tŕnh 3 log2 4 log2 2
Vậy 1
4
x là nghiệm của phương tŕnh
CÂU V:
S(0; 0; 1), A(1; 1; 0), M(m; 0; 0), N(0; n; 0) với m + n = 1 và m > 0, n > 0 1) Thể tích h́nh chóp S.OMAN
H́nh chóp S.OMAN có SO là chiều cao
Diện tích tứ giác OMAN là tổng diện tích OMA và ONA
2
, 2
1 ,
2
1
OA ON OA
OM
S OMAN
2) Khoảng cách từ A đến mặt phẳng(SMN)
Ta có:
Trang 8( ;0 1) (0, , 1)
Véctơ pháp của (SMN) làn( , ,n m mn)
Phương tŕnh mặt phẳng (SMN)
0
nx my mnz mn
Ta có:d(A,(SMN)) 2n m mn2 2 2
1 1
2 2
1 2
mn
mn m n
Suy ra(SMN) tiếp xúc mặt cầu tâm A bán kính R=1 cố đ̣nh