b Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị C tại giao điểm của đồ thị C và trục tung.. Gọi H là hình chiếu vuông góc của A trên SD.. a Chứng minh rằng DC vuông góc với AH.. b Xác định tâm
Trang 1THPT VINH XUÂN
Đề số 10
ĐỀ THI HỌC KÌ 1 – Năm học 2008 – 2009
Môn TOÁN Lớp 12
Thời gian làm bài 90 phút
I PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ HỌC SINH: (7 điểm)
Câu 1: (4 điểm)
Cho hàm số y x
x
1
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số
b) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) tại giao điểm của đồ thị (C) và trục tung
c) Tìm m để đường thẳng d:y m x 2 2 cắt đồ thị (C) tại hai điểm phân biệt
Câu 2: (3 điểm)
Cho hình chóp S.ABCD, đáy là hình chữ nhật ABCD có AD a AB a , 3, cạnh bên SA vuông góc với mặt đáy (ABCD), cạnh bên SB tạo với mặt đáy (ABCD) một góc bằng 30 0 Gọi
H là hình chiếu vuông góc của A trên SD
a) Chứng minh rằng DC vuông góc với AH
b) Xác định tâm và tính bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABCD
c) Tính thể tích khối chóp H.ABC
II PHẦN RIÊNG: (3 điểm)
Thí sinh chỉ được chọn một trong hai phần: Theo chương trình Chuẩn hoặc Nâng cao
1 Theo chương trình Chuẩn
Câu 3a: (1 điểm) Giải phương trình: 5x 3.51 x 8 0
Câu 4a: (1 điểm) Giải bất phương trình: log2x22x 3 1 log 3 2 x1
Câu 5a: (1 điểm) Cho tam giác ABC vuông góc tại A, AC b AB c , quay quanh cạnh huyền BC Tính thể tích khối tròn xoay được tạo thành
1 Theo chương trình Nâng cao
Câu 3b: (1 điểm) Giải hệ phương trình:
4
5
Câu 4b: (1 điểm) Giải phương trình: log3x2 2x 1 log2x2 2x
Câu 5b: (1 điểm) Hình trụ có bán kính đáy R và trục OO 2R Hai điểm A, B lần lượt thuộc hai đường tròn đáy (O) và (O’) sao cho góc giữa AB và trục OO’ bằng Tính khoảng cách giữa
AB và OO’ theo R và
-Hết -Họ và tên thí sinh: SBD :
Trang 2THPT VINH XUÂN
Đề số 10
ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC KÌ 1 – Năm học 2008 – 2009
Môn TOÁN Lớp 12
Thời gian làm bài 90 phút
1a
Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số y x
x
1
2,00
TXĐ: D\ 1
1
Hàm số luôn luôn nghịch biến trên hai khoảng ;1 và
1; Hàm số không có cực trị
+ x y
1
lim
, x y
1
lim
x 1 là tiệm cận đứng + xlim y xlim y 2
y 2 là tiệm cận ngang
Bảng biến thiên:
x 1
y
y 2
2
+ Đồ thị:
Đồ thị cắt trục hoành tại điểm 0,5;0, cắt trục tung tại điểm 0; 1
Đồ thị nhận giao điểm I 1;2 của hai tiệm cận làm tâm đối xứng
0,25
0,25 0,25 0,25
0,50
0,50
Đồ thị (C) cắt trục tung tại điểm A 0; 1
Hệ số góc của tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm A là: k y 0 3
Phương trình tiếp tuyến tại A là: y 1 3x 0 y 3x 1
0,25 0,25 0,50
1c Tìm m để đường thẳng d có pt y m x 2 2 cắt đồ thị (C) 1,00 Đường thẳng d: y m x 2 2 cắt đồ thị (C) tại 2 điểm phân biệt
pt x m x
x
1
có 2 nghiệm phân biệt x1 và x2 khác 1
có 2 nghiệm phân biệt x1 và x2 khác 1 0,25
0,25
Trang 3
m
2 2
0
m m
4 3 0
2a Chứng minh rằng DC vuông góc với AH 0,50
Hình vẽ: 0,50 điểm
H'
B A
S
Ta có CD AD
CD SA
AH((SAD))
0,50
2b Xác định tâm và tính bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABCD 1,00
Ta có SA (ABCD) SA AC SAC 900
CD (SAD) CD SD SDC 900, tương tự SBC 90 0
Suy ra ba điểm A, B, D cùng thuộc mặt cầu đường kính SC, hay mặt cầu ngoại tiếp
hình chóp S.ABCD có tâm là trung điểm I của SC, bán kính R SC
2
Từ tam giác vuông SAB ta có SA ABtan300 a 3. 3 a
3
Từ tam giác vuông SAC ta có SC2 SA2 AC2 SA2AB2BC2 =
a2 3a2a2 5a2 SC a 5 R SC a 5
0,25 0,25
0,50
Trong mặt phẳng (SAD) dựng HH / /SA, với HAD
Vì SA (ABCD) nên HH (ABCD)
Suy ra thể tích khối chóp H.ABC là: V H ABC. 1.S ABC.HH 1 .AB BC HH.
Tam giác SAD có SA AD a nên nó là tam giác cân, suy ra H là trung điểm của
SD, do đó HH SA a
0,25 0,25 0,25
0,25
3a Giải phương trình: 5x 3.51 x 8 0 1,00
Đặt t 5 x, điều kiện t 0 , phương trình trở thành:
t
t
15 8 0
t2 8 15 0t t
t 35
x x
5 3
5 5
x
log 3 1
4a Giải bất phương trình: log2x22x 3 1 log 3 2 x1 1,00
Trang 4Bpt log2x2 2x 3 log 2 32 x 1
x
x
1 3
x
1 3
x 5
0,50 0,50
Gọi V là thể tích khối tròn xoay,
V V B, C lần lượt là thể tích các khối
nón đỉnh B, C có chung đường tròn
đáy tâm H, bán kính r HA ( HA là
đường cao của tam giác vuông ABC)
Ta có V V BV C
1 AH BH HC2
3
3
Tính BC b2c2 , AH AB AC bc
.
Vậy V b c b c
2 2
2 2
2 2
3
b c
2 2
2 2
1
3
0,25
0,25
0,25 0,25
Điều kiện x y 0, x y 0
Hệ pt
x y
y x
x y x y
2
2
4
5 5
x y
y x
x2 y2
4
2 32
x2 y2
3 32
x
y 26
hoặc
x
y 26
( loại vì x y 8 0)
x
y 62
Vậy hệ phương trình có một nghiệm x y; 6;2
0,25 0,25 0,25
0,25
4b Giải phương trình: log3x2 2x 1 log2x2 2x 1,00 Điều kiện x x
2
2 2 1 0
x2 2x 0 (*) Đặt t log2x2 2x x2 2x2t 0 ( thoả mãn điều kiện (*) )
Phương trình đã cho trở thành:
log 2 13 t t 2 1 3t t
(1)
Hàm số f t( ) 2 t 1 t
nghịch biến trên và f (1) 1 nên (1) có nghiệm duy nhất t 1
Với t 1 x2 2x 2 x 1 3
0,25 0,25
0,25 0,25
5b Tính khoảng cách giữa AB và OO’ theo R và 1,00
Trang 5
OO / /(ABC), suy ra
d OO AB , d OO ABC ,( ) d O ABC ,( )
Gọi H là trung điểm của dây AC thì OHAC
Đồng thời BC ( )O BC OH
Suy ra OH (ABC) OH d O ABC ,( )
Vậy d OO AB , d O ABC ,( )OH
Từ OO / /BC OO AB , ABC
Từ tam giác vuông ABC, ta có
AC BC tan 2 tanR AH AC R tan
Từ tam giác vuông AOH ta có OH2 OA2 AH2R21 tan 2
OH R 1 tan2
Vậy d OO AB , OH R 1 tan 2 , với điều kiện
2
1 tan 0 hay 0 0 45 0
0,25 0,25 0,25
0,25