Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị C tại A3;1.. Giả sử SO = h và mặt bên tạo với đáy của hình chóp một góc .. 2 Viết phương trình mặt cầu S ngoại tiếp tứ diện OABC... Tính thể tích
Trang 1ĐỀ LUYỆN THI TỐT NGHIỆP THPT
Môn : Toán THPT – Năm học: 2008 – 2009
Thời gian : 150 phút ( không kể thời gian giao đề)
-I PHẦN CHUNG DÀNH CHO CẢ HAI BAN (8 điểm)
Câu 1 (3,5 điểm) Cho hàm số y x3 3x2 1 có đồ thị (C)
a Khảo sát và vẽ đồ thị (C)
b Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) tại A(3;1)
c Dùng đồ thị (C) định k để phương trình sau có đúng 3 nghiệm phân biệt
x x k
Câu 2 (1,5 điểm)
Giải phương trình sau : log (22 x 1) 3log ( 2 x 1)2 log 32 02
Câu 3 (1 điểm)
Giải phương trình sau trên tập hợp số phức: z2 2 z 17 0
Câu 4 (2 điểm )
Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD và O là tâm của đáy ABCD Gọi I là trung điểm cạnh đáy CD
a Chứng minh rằng CD vuông góc với mặt phẳng (SIO)
b Giả sử SO = h và mặt bên tạo với đáy của hình chóp một góc Tính theo h và thể tích của hình chóp S.ABCD
II PHẦN DÀNH CHO HỌC SINH TỪNG BAN (2 điểm)
A Thí sinh ban KHTN chọn câu 5a hoặc 5b
Câu 5a (2 điểm)
1) Tính tích phân sau : 2 3
0
(1 2sin ) cosx xdx
I
2) Giải phương trình sau : 4x 2.2x1 3 0
Câu 5b (2 điểm)
Trong không gian với hệ trục Oxyz, cho A(1;0;0), B(0;2;0), C(0;0;4)
1) Viết phương trình mặt phẳng qua ba điểm A, B, C Chứng tỏ OABC là tứ diện 2) Viết phương trình mặt cầu (S) ngoại tiếp tứ diện OABC
B Thí sinh ban KHXH-NV và ban CB chọn câu 6a hoặc 6b
Câu 6a (2 điểm) Tính tích phân sau : 2
0
(1 sin ) cosx xdx
I
1) Giải phương trình sau : 4x 5.2x 4 0
Câu 6b (2 điểm)
Trong không gian với hệ trục Oxyz, cho A(1;2;3) và đường thẳng d có phương trình
x y z
Trang 21) Viết phương trình mặt phẳng qua A và vuơng gĩc d.
2) Tìm tọa độ giao điểm của d và mặt phẳng
………Hết………
Thí sinh khơng được sử dụng tài liệu Giám thị coi thi khơng giải thích gì thêm.
Họ và tên thí sinh : ……… Số báo danh :
Chử ký của giám thị 1 : Chử ký của giám thị 2 :
ĐỀ LUYỆN THI TỐT NGHIỆP TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
Môn : Toán
Thời gian: 150 phút, không kể thời gian giao đề
-I PHẦN CHUNG CHO HỌC SINH CẢ 2 BAN (8,0 điểm)
Câu 1 (3.5 điểm)
Cho hàm số y x3 3x 2, gọi đồ thị của hàm số là (C)
1 Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số
2 Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị (C) và trục hoành
3 Dựa vào đồ thị (C), định m để phương trình x3 3x 2 m 0 có ba nghiệm phân biệt
Câu 2: (1.5 điểm)
Giải bất phương trình log2( x 3 ) log2( x 2 ) 1
Câu 3: (1.5 điểm)
Giải phương trình 2 4 9 0
x
x trên tập số phức
Câu 4: (1.5 điểm)
Cho hình chóp tứ giác đều SABCD có cạnh đáy bằng a, góc giữa mặt bên và mặt đáy bằng 600
Tính thể tích của khối chóp SABCD theo a
II PHẦN DÀNH CHO HỌC SINH TỪNG BAN (2.0 điểm)
A Thí sinh Ban KHTN chọn câu 5a hoặc câu 5b
Câu 5a (2.0 điểm)
1 Tính tích phân
1
2
2 x dx
x I
2 Viết phương trình các đường thẳng vuông góc với đường thẳng y 34x13 và tiếp xúc với
đồ thị hàm số 2 11
x
x x
Câu 5b (2.0 điểm)
Trang 3Trong Kg Oxyz cho điểm A(3;4;2), đường thẳng (d): 1x 2y z3 1
và mặt phẳng (P): 4x 2yz 1 0
1 Lập phương trình mặt cầu tâm A tiếp xúc với mặt phẳng (P) và cho biết toạ độ tiếp điểm
2 Viết phương trình đường thẳng qua A, vuông góc (d) và song song với mặt phẳng (P)
B Thí sinh Ban KHXH & NV chọn câu 6a hoặc câu 6b
Câu 6a (2.0 điểm)
1 Tính tích phân:
2
0
1dx
x I
2 Viết phương trình các đường thẳng song song với đường thẳng y x 3 và tiếp xúc với
đồ thị hàm số y x x
1
3 2
Câu 6b (2.0 điểm)
Trong KgOxyz cho điểm A(2;0;1), đường thẳng (d):
1 2 2
y t
và mặt phẳng (P):
0 1
2x yz
1 Lập phương trình mặt cầu tâm A tiếp xúc với mặt phẳng (P).
2 Viết phương trình đường thẳng qua điểm A, vuông góc và cắt đường thẳng (d) Hết
ĐÁP ÁN – THANG ĐIỂM
m
1 Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C):y x3 3x 2 của hàm số 2.5đ a) Tập xác định: R
b) Sự biến thiên:
i) Giới hạn của hàm số tại vô cực:
x
y
x
y
lim
ii) Bảng biến thiên:
x y
' 0 3 2 3 0 1
y
0.25 0.5 0.5
Trang 4x 1 1
y’ 0 + 0
y 0
CĐ CT
4
yCT = y(-1) = -4 và yCĐ = y(1) = 0
c) Đồ thị:
Giao điểm của đồ thị với các trục toạ độ:
Với Oy: x 0 y 2
2
1 0
) 2 )(
1 ( 0 2 3
x
x x
x x
x x y
Vẽ đồ thị:
-9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8 9
-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1
1 2 3 4 5 6 7
x y
y = m
y = 0
y = -4
m
0.75
0.5
2 Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị (C) và trục hoành 0.5đ
Do hoành độ giao điểm của (C) với Ox là x = -2; x = 1 và
0 2 3 3 )
(x x x
f trên đoạn 2 ; 1 nên diện tích hình phẳng
Trang 5được tính bởi:
1
2 3 1
2
1
2
) 2 3 ( )
( )
f S
4
27 4 6 4 2 2
3 4 1
2 2
3 4
2
2 4
x x x
0.25
0.25
3 Dựa vào đồ thị (C), định m để phương trình x3 3x 2 m 0 (1) có ba
nghiệm phân biệt
0.5đ
Do x3 3x 2 m 0 x3 3x 2 m nên số nghiệm của phương trình (1) bằng số giao điểm của đồ thị (C) và đường thẳng (d): y
= m Dựa vào đồ thị, ta suy ra được:
Phương trình (1) có ba nghiệm phân biệt 4 m 0
0.25 0.25
Giải bất phương trình log2( x 3 ) log2( x 2 ) 1 (1)
Điều kiện: 3
0 2 0 3
x x
x
(*)
Khi đó:
4 x 1
x
x
log
2 2 2
0 4 x
2 6 x
2 log ) 6 x x ( log
1 ) 6 x x (
1 ) 2 x )(
3 x ( log ) 1 (
2 2
2
2 2
So với điều kiện (*) ta suy ra tập nghiệm của bpt (1) làS 3 ; 4
0.5
0.25
0.25
0.25 0.25
Giải phương trình 2 4 9 0
x
đ
Phương trình (1) có biệt số ' 4 9 5
Phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt là :x 2 5i và
i
x 2 5
0.5 1
Cho hình chóp tứ giác đều SABCD có cạnh đáy bằng a, góc giữa mặt bên và mặt đáy bằng 600 Tính thể tích của khối chóp SABCD theo a
Trang 6 Gọi O là tâm của đáy và M là trung điểm của AB, vì SABCD là hình chóp tứ giác đều nên ta suy ra được: OM AB;SM AB Do đó: SMO = 600
Xét tam giác vuông SOM ta có: 3
2 60 tan
OM
Vậy thể tích khối chóp là: 3 6 3
2 3
1
3
a SO S
0.5 05
0.5
Ban
KHTN 1 Tính tích phân
1
2
2 x dx
x
Đặt t x dt x dx x dx dt
3
1 3
Đổi cận: x 0 t 2 & x 1 t 3
3
2
3 2 1
2
) 2 3 ( 3
2 2
3
1 1
3
1
x I
Vậy 2( 33 2)
I
0.25
0.25 0.5
2 Viết phương trình các đường thẳng vuông góc với đường thẳng
3
1 3
4
y và tiếp xúc với đồ thị hàm số 2 1 1
x
x x
1đ
2
) 1 (
2 )
( '
x
x x x
f Gọi (d) là đường thẳng cần tìm
Do đường thẳng (d) vuông góc với đường thẳng y 34x31 nên (d) có hệ số góc là k 43
Hoành độ tiếp điểm của (d) và đồ thị hàm số đã cho là nghiệm của phương trình:
-3 x
1 x 0 3 2 x 3 6 3 8 4 4
3 ) 1 (
2
2
x x
x x x x
x x
Với x = 1 thì y = 23 , tiếp điểm )
2
3
; 1 (
1
M
Với x = -3 thì y = 27 , tiếp điểm )
2
7
; 3 (
2
M
Vậy có hai đường thẳng thoả mãn đề bài là
4
5 4
3 )
3 ( 4
3 2
7 : ) (
4
3 4
3 )
1 ( 4
3 2
3 : ) (
2
1
x y x
y d
x y x
y d
Cách 2: Gọi (d) là đường thẳng cần tìm
0.25
0.25
0.25 0.25
Trang 7 Do đường thẳng (d) vuông góc với đường thẳng y 34x31 nên phương trình (d) có dạng: y xb
4 3
(d) tiếp xúc (C)
) 2 ( 4
3 ) 1 ( 2
) 1 ( 4
3 1
1
2 2 2
x x x
b x x
x x
có nghiệm
-3 x 1 x 0 3 2 x 3 6 3 8 4 ) 2 ( x2 x x2 x 2 x
Với x = 1 thì ( ) : 43 43
4
3
b
Với x = -3 thì ( ) : 43 45
4
5
b
0.25
0.25
0.25
0.25 Câu 5b Trong không gian Oxyz cho điểm A(3;4;2), đường thẳng (d):
3
1 2
1
y z x
và mặt phẳng (P): 4x 2yz 1 0
2đ
Ban
KHTN
1 Lập phương trình mặt cầu tâm A tiếp xúc với mặt phẳng (P) và cho
biết toạ độ tiếp điểm
1đ
Do mặt cầu (S) có tâm A và tiếp xúc (P) nên bán kính của (S) là
21
21 1
4 16
1 2 8 12 )) (
;
d A P R
Phương trình (S): ( 3 ) 2 ( 4 ) 2 ( 2 ) 2 21
x
Phương trình đường thẳng (d) qua A và vuông góc với (P) là (d): (t R)
2 2 4 4 3
t z
t y
t x
Toạ độ tiếp điểm M của (S) và (P) là nghiệm của hệ phương trình
( 1 ; 2 ; 1 )
1 z 2 y 1 x 1 t 0 1 2 4 2 2 4 4 3
M z
y x t z
t y t x
0.25 0.25 0.25
0.25
2 Viết phương trình đường thẳng qua A, vuông góc (d) và song song với
mặt phẳng (P)
1đ
Cách 1:
Gọi (Q) là mặt phẳng qua A và song song với (P) và (R) là mặt phẳng qua A và vuông góc với (d)
Mp(Q) qua A và có VTPT là n(Q) n(P) ( 4 ; 2 ; 1 )nên có phương
Trang 84 (x 3 ) 2 (y 4 ) 1 (z 2 ) 0 4x 2yz 22 0
Mp(R) qua A và có VTPT là n(R) a(d) ( 1 ; 2 ; 3 )nên có phương trình
1 (x 3 ) 2 (y 4 ) 3 (z 2 ) 0 x 2y 3z 17 0
Gọi ( ) (Q ) (R), khi đó ( )là đường thẳng thoả mãn yêu cầu của đề bài Phương trình
0 17 3 2
0 22 2
4 : ) (
z y x
z y x
Cách 2:
Ta có VTPT của (P) làn(P) ( 4 ; 2 ; 1 ) và VTCP của (d) là
) 3
; 2
; 1 (
) (d
a
Gọi ( )là đường thẳng cần tìm, khi đó ( )có VTCP là 4 ; 11 ; 6
2 1 2 4
; 1 3 4 1
; 3 2 1 2
; ( ) )
n P a d
a
Vậy phương trình của ( ): 43 114 6 2
x
0.25 0.25 0.5 0.25
0.5 0.25
Ban
KHX
H
1 Tính tích phân:
2
0
1dx
x
Do x 1 0 trên 0 ; 1 và x 1 0 trên 1 ; 2 nên:
1 2
1 2
1
2 2
x -x
1)dx -(x x)dx -(1
1 1
1
2
1
2 1
0 2
1
0
2
1
1
0
2
1
2
0
x x
dx x dx x dx x I
Vậy I = 1
0.25 0.25
0.25 0.25
2 Viết phương trình các đường thẳng song song với đường thẳng
3
x
y và tiếp xúc với đồ thị hàm số y x x
1
3 2
1đ
Cách 1: Ta có ( 1 ) 2
1 )
( '
x x
f
Gọi (d) là đường thẳng cần tìm
Do đường thẳng (d) song song với đường thẳng y x 3 nên (d) có hệ số góc là k 1
Hoành độ tiếp điểm của (d) và đồ thị hàm số đã cho là nghiệm 0.25
Trang 9của phương trình:
2 x
0 x 0 2 x 1 1
1 ) 1 (
x
Với x = 0 thì y = -3 , tiếp điểm M1( 0 ; 3 )
Với x = 2 thì y =-1 , tiếp điểm M2( 2 ; 1 )
Vậy có hai đường thẳng thoả mãn đề bài là (( )):: 13 11(( 20)) 13
2
1
x y x
y d
x y x
y d
(d1;d2//d)
Cách 2: Gọi (d) là đường thẳng cần tìm
Do đường thẳng (d) vuông góc với đường thẳng y x 3 nên phương trình (d) có dạng: y xb
(d) tiếp xúc (C)
) 2 ( 1
) 1 ( 1
) 1 ( 1
3 2
2
x
b x x
x
có nghiệm
2 x 0 x 0 2 )
2 ( x2 x
Với x = 0 thì b 3 (d1) :y x 3
Với x = 2 thì b 1 (d1) :y x 1
0.25
0.25 0.25 0.25
0.25
0.25 0.25
Câu 6b Trong không gian Oxyz cho điểm A(2;0;1), đường thẳng (d):
R) (t 2 1
t z
t y
t x
và mặt phẳng (P): 2x yz 1 0
2đ
Ban
KHX
H
1 Lập phương trình mặt cầu tâm A tiếp xúc với mặt phẳng (P) 1đ
Do mặt cầu (S) có tâm A và tiếp xúc (P) nên bán kính của (S) là 6
6
6 1 1 4
1 1 4 )) (
;
d A P R
Phương trình (S): ( 2 ) 2 2 ( 1 ) 2 6
x
0.5
0.5
2 Viết phương trình đường thẳng qua điểm A,vuông góc và cắt đường
Gọi (Q) là mặt phẳng qua A và vuông góc với (d)
Mp (Q) có VTPT là n(Q) a(d) ( 1 ; 2 ; 1 ) nên có phương trình là
1 (x 2 ) 2 (y 0 ) 1 (z 1 ) 0 x 2yz 3 0
Toạ độ giao điểm M của (Q) và (d) là nghiệm của hệ:
( 1 ; 0 ; 2 )
2 z 0 y 1 x 0 t 0 3 2 2
M z
y x t z t y t x
Gọi ( )là đường thẳng qua A, M, ( ) có VTCP là
0.25
Trang 10) 1
; 0
; 1 (
a
Vậy pt đường thẳng thoả yêu cầu đề bài là :
R) (t 1
2 :
)
t z
y
t x
0.25
0.25 0.25
Nếu học sinh làm bài không theo cách nêu trong đáp án mà vẫn đúng thì được đủ điểm từng phần như đáp án quy định