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 . Câu V (1 điểm): Cho các số dương Chứng minh rằng: 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 cùng đi qua M(1; 0). Viết phương trình đường thẳng qua M cắt hai đường tròn 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): Khai triển đa thức: Tính tổng: . 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 , chân đường cao hạ từ đỉnh B là , trung điểm cạnh AB là . 2) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng: và . Tìm tọa độ các điểm M thuộc và N thuộc sao cho đường thẳng MN song song với mặt phẳng độ dài đoạn MN bằng .
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 2x3sinx3cosx 2 0
2) Giải hệ phương trình:
1 4
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
1a 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 2 2
( ) :C x – 2 – 2 1 0,y x y
( ') :C x y 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):
Khai triển đa thức: (1 3 ) x 20 a0a x a x1 2 2 a x20 20 Tính tổng: S a0 2a1 3a2 21 a20
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
(1;0)
H , chân đường cao hạ từ đỉnh B là (0; 2) K , trung điểm cạnh AB là M(3;1).
2) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng: ( ) :1
1 1 2
d và 2
( ) :
Tìm tọa độ các điểm M thuộc ( )d và N thuộc 1 ( )d sao cho đường thẳng MN song song với mặt phẳng2
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
Trang 2Câu Phần Nội dung Điểm
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 y phân biệt sao cho 2 2 x2 x12y2 y12 90(*)
2 4
( 1) 1
( ) 1
( 1) 1
x
k x
I x
y k x
Ta có:
( )
( 1) 1
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 0, 3
8
Ta biến đổi (*) trở thành: 2 2 2 2
(1k ) x x 90 (1k )[ x x 4x x] 90(***) Theo định lí Viet cho (**) ta có: 1 2 1 2
thế vào (***) ta có phương trình: 8k327k28k 3 0 (k3)(8k23k1) 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 2x3sinx3cosx 2 0 (sin 3xsin ) 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
2
1 sin
2 (2sin 1)(2cos 3cos 1) 0 cos 1
1 cos
2
x
x
+)
2
5
1
2
i
6
2
x k
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 0,25
2(1,0)
Dễ thấy y , ta có: 0
2
2
1
4
1 4
x
x y y
x y
y
0,25
0,25
Trang 3Đặt
,
x
y
+) Với v3,u1ta có hệ:
2, 5
+) Với v5,u9ta có hệ:
, hệ này vô nghiệm
KL: Vậy hệ đã cho có hai nghiệm: ( ; ) {(1; 2), ( 2; 5)}.x y
0,25
0,25
III
(1,0) Đặt x2 t dxdt x, 0 t2,x2 t0.
3sin 2cos 3cos 2sin 3cos 2sin (sin cos ) (cos sin ) (cos sin )
không phụ thuộc vào kí hiệu cảu biến số)
2
(sin cos ) (cos sin ) (sin cos )
=
2
2
I
0,25
0,25
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.
Theo công thức tỷ số thể tích ta có:
.
.
1.1
S ABN
S ABN
S ABD
.
.
S BMN
S ABN
S BCD
Từ đó suy ra:
3 8
+ Ta có: 1 ( )
3
mp(ABCD) chính là góc NAD , lại có N là trung điểm của SC nên tam giác NAD cân tại
0,25
0,25
M N
O
C
B S
G
Trang 4Suy ra: 1 1 3 3
5 3 24
a
V
(1,0) Áp dụng BĐT Cauchy cho 3 số dương ta có:
2 3
3ab bc ca 3 (abc) abc 1
2
a b c a
1b c a( ) 3b 1c a b( ) 3c
Cộng (1), (2) và (3) theo vế với vế ta có:
ab bc ca
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi abc1,ab bc ca 3 a b c 1, ( , ,a b c0)
0,25
0,25
0,5
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 a x( 1)b y( 0) 0 ax by a 0, (a2b2 0)(*)
+ Gọi H, H’ lần lượt là trung điểm của AM, BM.
Khi đó ta có: MA2MB IA2 IH2 2 I A' 2 I H' '2
1 d I d( ; ) 4[9 d I d( '; ) ]
IA IH
9
36
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)
(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 vào cả hai vế của (*) ta có:1
0,25 0,25 0,25
Trang 50 1 2 20
22
0,25
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 )
trung điểm của AB nên ta có hệ:
Suy ra: (4; 4), (2; 2).A 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) : 3x4y 2 0
KL: Vậy : (AC x) : 2y 4 0, (AB) : 3x y 8 0 , (BC) : 3x4y 2 0
0,25
0,5
0,25
2(1,0) + M N, ( ), ( )d1 d2 nên ta giả sử
( ; ; 2 ), ( 1 2 ; ;1 ) ( 2 1; ;2 1)
+ MN song song mp(P) nên: n NM P 0 1.(t12t21) 1.( t1 t2) 1(2 t1 t21) 0
2 1 ( 1 1; 2 ;31 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 log2y(1 x)t thì (1) trở thành: 1 2
t
Với t 1 ta có: 1 x y 2 yx1 (3) Thế vào (2) ta có:
2
0
Suy ra: y1
0,25
0,25
M H
K
A
Trang 6+ Kiểm tra thấy chỉ có x2, y1thoả mãn điều kiện trên.
Vậy hệ có nghiệm duy nhất x2, y1.
0,25