Viết phương trình mặt phẳng (Q) đi qua A và vuông góc với (P)... Viết phương trình mặt phẳng (Q) đi qua A và vuông góc với (P)..[r]
Trang 1SỞ GD&ĐT NGHỆ AN
TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU 1
ĐỀ KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG ÔN THI ĐẠI HỌC
ĐỢT 2 - NĂM 2014
Môn TOÁN
Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian phát đề
I Phần chung cho mọi thí sinh (7,0 điểm)
Câu I (2,0 điểm): Cho hàm số y x 3 3mx1 (C m)
1 Khảo sát và vẽ đồ thị của hàm số khi m = 1
2 Tìm tất cả các giá trị của m để (C m) có hai điểm cực trị A, B sao cho diện tích ΔIAB bằng 4 2
với I(1;1)
Câu II (2,0 điểm):
1 Giải phương trình: 3sinx cosx 2 cos 2x sin 2x0
2 Giải hệ phương trình:
2 2
3 3
x y R
Câu III (2,0 điểm): Tính tích phân:
1
2 0
1
x
Câu IV (2,0 điểm): Cho S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật, AB =a, AD = a 3(a > 0), mặt phẳng (SAC) và mặt phẳng (SBD) cùng vuông góc với đáy, SD tạo với (ABCD) một góc là 600
1 Tính thể tích S.ABCD
2 Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng SB và AC
Câu V (2,0 điểm): Cho ba số thực dương a, b, c thỏa mãn: a b 2c2 b c
Tìm giá trị nhỏ nhất của
P
II Phần riêng (3,0 điểm): (Thí sinh chỉ được làm một trong hai phần: phần A hoặc phần B)
Phần A
Câu 1a (1,0 điểm): Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, hình thang ABCD với hai đáy là AB và CD Biết B(3;3),
C(5;-3), gọi I là giao điểm của AC và BD Biết I nằm trên đường thẳng Δ: 2x + y – 3 = 0, CI = 2BI, diện tích tam giác ACB bằng 12, hoành độ của I dương và hoành độ của A âm Tìm tọa độ của A và D
Câu 2a (1,0 điểm): Trong không gian tọa độ Oxyz, cho điểm A(3; 2; 2 ) và mặt phẳng (P): x + y + z + 1 = 0.
Viết phương trình mặt phẳng (Q) đi qua A và vuông góc với (P) Biết (Q) cắt Ox, Oy lần lượt tại M, N sao cho
OM = ON 0
Câu 3a (1,0 điểm): Tìm hệ số của x20 trong khai triển nhị thức Newton biểu thức
2 3
1 ( )
n
x
với n nguyên dương thỏa mãn: 2n 11 2n 21 22n1 2100 1
Phần B
Câu 1b (1,0 điểm): Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có đỉnh A(2; 6), chân đường phân giác
trong kẻ từ A là D
3 2;
2
, tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC là
1
;1 2
I
Tìm tọa độ đỉnh B và C
Câu 2b (1,0 điểm): Trong không gian tọa độ Oxyz, cho điểm A
;0;
, (P): 2x + 2y – z + 1 = 0 và mặt cầu (S): (x1)2(y1)2(z2)2 1. Viết phương trình mp ( ) đi qua A, vuông góc với (P) và tiếp xúc với (S)
Trang 2Câu 3b (1,0 điểm) : Giải hệ phương trình:
2
2.8x 2y 17.2y x
y x
Hết
-ĐÁP ÁN – THANG ĐIỂM – môn TOÁN – THI THỬ ĐỢT 2
I
(2,0
điểm)
Cho hàm số y x 3 3mx1 (C m)
4 2 với I(1;1)
' 3 2 3 ; ' 0 2 (1)
y x m y x m
(C m)có hai điểm cực trị A, B <=> PT (1) có 2 nghiệm phân biệt <=> m > 0 0,25
Khi đó: A m; 2 m m1 , B m m m;2 1
=> Ptđt AB: y2mx1 hay
2mx y 1 0
0,25
2
2
ABI
m
m
m m
V
0,25
II
(2,0
điểm)
1 Giải phương trình: 3sinx cosx 2 cos 2x sin 2x0.
Phương trình đã cho tương đương:
2 2
2sin 3sin 1 cos (1 2sin ) 0 (sin 1)(2sin 1) cos (1 2sin ) 0 (2sin 1)(sin cos 1) 0
0,5
1
2 sin cos 1 0 (2)
x
2 6
7 2 6
k Z
0,25
Trang 3(2) 2 sin 1
4 2
3
2 2
x
x k
k Z
0,25
Kết luận: Các họ nghiệm của phương trình là:
x k x k x k x k k Z
2 Giải hệ phương trình:
2 2
3 3
x y R
ĐK: 2 x y x 2 y2 0(*)
0,25
0,25
0,25
0,25
C1: Pt 2x 2 x y x 2 y2 1 <=> 2 x y x 2 y2 1 2x
<=> 2 2 2
x
<=> 2 2
1 2
x
Mặt khác từ 2x3 2y31 => y < x Thế 1 2 x3 2y3 vào (2) ta được:
2x3 5x23x2y3y2 y2x3 5x23x2(y1)3 5(y1)23(y1) (3)
Do
1
2
x
và từ 2y32x31 =>
1 6
y
Xét hàm số f u( ) 2 u3 5u23u với
6
u
f u'( ) 6 u210u 3 0 nên hàm f u( ) đồng biến và liên tục trên
6
, từ (3) <=> x = y + 1
Thế vào pt: 2x3 2y31 =>
6
6
y
y
-)Với
6
y
=> x >
1
2 (loại)
-)Với
y x
, thử lại: TM
Trang 4Vậy hệ có nghiệm
x y
C2: Từ đk (*) Khi đó hệ tương đương
3 3
1 2
x
Tacó:2y2(2y 3)x(2y2 y)x x(2 3y 3)y y(2 1).Do
1
2
y x x x y y y
nên (4) <=> x = y + 1 Thế vào pt
3 3
2x 2y 1 ta đc nghiệm :
,
x y
III
(1,0
điểm) Tính tích phân
1
2 0
1
x
Đặt
2 2 2
1 1 1
dx
x x
x
0,25
Khi đó
0 0
Trang 5IV
(1,0
điểm)
E
S
M
A D
O a
B a 3 C
1 Gọi OACBD Do (SBD) và (SAC) cùng vuông góc với (ABCD) => SO
(ABCD)
=> SO là đường cao của hình chóp S.ABCD
OD là hình chiếu của SD lên (ABCD) =>SD ABCD;( ) SDO600
Ta có: AC2 AD2DC2 4a2 AC2aBD2aOD a
=> SO OD .tan 600 a 3
0,25
3
S ABCD ABCD
2 Gọi M là trung điểm của SD => SB // OM => SB // (ACM) =>
; ;( ) ;( )
d SB AC d SB ACM d B ACM
Do O là trung điểm của BD => d B ACM ;( ) d D ACM ;( )
=d Gọi DE(ABCD OM), DE E (ACM) ( ACE) và DE SO a 3
0,25
a d
d DA DC DE a a a a
Vậy
15
5
a
d SB AC
0,25
V
(1,0
điểm)
Cho ba số thực dương a, b, c thỏa mãn: 2 2
a b c b c
Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức:
P
Áp dụng bất đẳng thức Cô-si ta có:
2
P
Do (b c )2 2b2c2
nên từ điều kiện ta suy ra:
0,25
Trang 62 2 2 2
a
Cũng theo bất đẳng thức Cô-si ta lại có:
2
2
a
Do đó:
P
0,25
Xét hàm số:
3 2
3
( )
( 1)
f a
a
với a > 0
Ta có:
4
a
a
Lập bảng biến thiên ta có:
( )
Pf a f
0,25
Vậy giá trị nhỏ nhất của P bằng
91
108, giá trị đó đạt được khi
1
5
Câu
1a Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, hình thang ABCD với hai đáy là AB và CD Biết B(3;3), C(5;-3),gọi I là giao điểm của AC và BD Biết I nằm trên đường thẳng Δ: 2x + y – 3 = 0, CI = 2BI, diện tích tam giác ACB bằng 12, hoành độ của I dương và hoành độ của A âm Tìm tọa độ của A và D
A B(3;3) d
I
D C(5;-3)
( ;3 2 )
I V I t t với t > 0 Từ CI = 2BI
2
1
3
t
(1;1)
I
0,25
1.3 1.3 2
2
ABC
d B AC
V
uur
V
0,25
Trang 72a
=>
1
x
A(-1 ;3)
uuur uur
Tọa độ điểm D là nghiệm của hệ :
0
( 3; 3) 3
x y
D y
Vậy A(-1 ;3) và D(-3 ;-3)
0,25
Trong không gian tọa độ Oxyz, cho điểm A(3; 2; 2 ) và (P): x + y + z + 1 = 0 Viết phương trình
mặt phẳng (Q) đi qua A và vuông góc với (P) Biết (Q) cắt Ox, Oy lần lượt tại M, N sao cho OM
= ON 0
Gọi ( ) :Q ax by cz d 0a2b2c 20
A Q a b c d
( ) ( )Q P a b c 0
0,25
Gọi
;0;0 ( )
0, ( )
d M
d
N
b
0,25
Do
0,25
-) a = b => c = -2a, d = -1, chọn a = 1 => (Q): x y 2z1 0
-) a = -b, tương tự ta có: (Q): -x + y + 1 = 0
Vậy có hai mp (Q) là: (Q): x y 2z1 0 và (Q): -x + y + 1 = 0
0,25
Câu
3a Tìm hệ số của
20
x trong khai triển nhị thức Newton biểu thức
2 3
1 ( )
n
x
với n nguyên dương thỏa mãn: 2n 11 2n 21 22n1 2100 1
2 1
2n1 1
n
C
và 0
n
k
Ta có:
2 1 2 1 2 1
2 1 2 1 2 1 2 1
2 1 101
50
n
n
0,25
Với n = 50
50 50
50 3
0
1
k
x
Số hạng này chứa x20 5k150 20 k34 0,25
Vậy hệ số của số hạng chứa x20 là C5034 0,25
Câu Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có đỉnh A(2; 6), chân đường phân giác trong kẻ
Trang 8Câu
2b
từ A là D
3 2;
2
, tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC là
1
;1 2
I
Tìm tọa độ đỉnh B và
C
A
I
B D C IA=
5 5 2
E
Gọi đường tròn ngoại tiếp VABC là (C) =>
2
2
C x y
Gọi EAD( )C Do BAECAE E là điểm chính giữa »BC
0,25
AD: x = 2 => Tọa độ của E là nghiệm của hệ :
2
2
( 1)
(2; 4)
2
E x
;E=(2;6) (loai :trùng A)
0,25
0,25
Trang 9E(2;-4) =>
5
; 5 2
IE
uur
.BC đi qua D có vtpt là
2
5
nr IEuur BC x y
Tọa độ B và C là nghiệm của hệ:
2
2
( 1)
(5;0), ( 3; 4)
Kết luận:
(5;0), ( 3; 4) (5;0), ( 3; 4)
0,25
Trong không gian tọa độ Oxyz, cho A
;0;
, (P): 2x + 2y – z + 1 = 0 và mặt cầu (S):
(x1) (y1) (z2) 1 Viết PT mp( ) đi qua A, vuông góc với (P) và tiếp xúc với (S)
Pt ( ) có dạng : axby cz d 0 (a2b2c2 0)
Do
a c
A a c d d
( ) ( ) P 2a2b c 0
2 2
a c
0,25
Do ( ) tiếp xúc với mc (S) có tâm I(1;1;-2) và có bán kính R = 1
;( ) 1 4 8 2 4 5 2
11 7
a c
0,5
)a c
, chọn c= 1 => a = 1 => d = 0,
1
2
b x y z 11
)
7
, chọn c = -7 => ( ) : 22 x 29y14z18 0
0,25
Vậy có hai phương trình mp ( ) :2 x y 2z0 và ( ) : 22 x 29y14z18 0
Câu
3b
Giải hệ phương trình:
2
2.8x 2y 17.2y x
ĐK: y + 3x + 7 > 0 Hệ tương đương:
6
2.8x 2 y 17.2y x (2)
x y
0,25
Từ (1) y 1 3 x Thế vào (2): => 2.23x23 3 x 17 (3) 0,25
Đặt 23x t t( 0),(3) trở thành:
2
8
2
t
t
0,25
-
0,25
Trang 10Vậy nghiệm của hệ là
1 ( ; ) (1; 2), ;2
3
x y