Cho hình chóp tứ giác .S ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, mặt bên SAB là một tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy ABCD.. lượt là , , ,a b c d sao cho tứ giác ABC
Trang 132
Trang 2N
D C
Trang 32 32
A
Trang 4Dựa vào bảng biến thiên hàm sốy f x( ) có 7 điểm cực trị.
Câu 6 Tổng giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số
1
x m y
Ta có:
11
m y
x y
25
x
x x
1lim
25
x
x x
Trang 5Vậy phương trình cos 2 x 2 cos - 3 x 0 có 321 nghiệm trong khoảng 0; 2019
Câu 9 Số giao điểm của đồ thị hàm số yx x2 24 với đường thẳng y là 3
Lời giải Chọn D
Câu 10 Cho hàm số f x xác định trên thỏa mãn f' x 4x3 và f 1 1. Biết rằng phương
trình f x 10 có hai nghiệm thực x x Giá trị của tổng 1, 2 log2 x1 log2 x2 là
Trang 6Lời giải Chọn C
-Vẽ đồ thị hàm số y f x
Trang 7
Câu 13 Cho hình chóp tứ giác S ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, mặt bên SAB là một
tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy ABCD. Tính thể tích khối chóp
a
332
B
D S
Trang 8Câu 15 Cho hình lập phương ABCD A B C D cạnh a. Tính diện tích toàn phần của vật tròn xoay thu
được khi quay tam giác AA C quanh trục AA.
Trang 9Vì ABCD A B C D là hình lập phương cạnh a nên ACa 2;A C a 3 và AA ABCDhay AA AC.
Tam giác AA C vuông tại Anên khi quay tam giác AA C quanh trục AAta thu được hình nón tròn xoay có bán kính đáy R ACa 2 đường caoAA a và đường sinh lA C a 3 Vậy diện tích toàn phần của hình nón là 2 2
. Mặt phẳng chứa d và vuông góc với nên có véc tơ pháp tuyến vu n, 4; 4; 0
D
C B
A
Trang 11Chọn chỗ cho học sinh nam thứ 5 có 2 cách (Không ngồi đối diện học sinh nam thứ nhất, thứ hai, thứ ba, thứ tư).
5 ( ) 16 4lim
nên ta có f(2) 16 0 hay f(2) 16 . 3
x x
5
14
. Tính f ' 1
Trang 13Vậy chiều cao mô hình là hR1.2 100 cm.
Câu 23 Cho phương trình
2cos4 cos2 2sin
0cos sin
Điều kiện: cos sin 0 ( )
Vậy các nghiệm của phương trình đã cho biểu diễn trên đường tròn lượng giác là các điểm , , ,
x x
Trang 15x x
x với mọi x
2
22
x m
4 22
Trang 16f x dx
5
0( ) 4
f x dx
1
1( 4 1)
1( 4 1)
Trang 17Câu 29 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A0; 0;3, B 2; 0;1 và mặt phẳng
: 2x y 2z 8 0. Hỏi có bao nhiêu điểm C nằm trên mặt phẳng sao cho tam giác
Câu 30 Trong không gian với hệ trục tọa độ O xyz, cho điểm H1; 2; 2 . Mặt phẳng đi qua H
và cắt các trục O x,Oy,Oz lần lượt tại các điểm A B C, , sao cho H là trực tâm của tam giác
ABC. Diện tích mặt cầu ngoại tiếp tứ diện OABCbằng
Trang 1822
B
A
Trang 19Lời giải
Chọn C
Ta có C483
Gọi O là đường tròn ngoại tiếp đa giác. A là 1 đỉnh bất kỳ của đa giác, kẻ đường kính
AA thì A cũng là một đỉnh của đa giác. Đường kính AA chia O thành hai nửa đường tròn. Gọi T: “là biến cố lấy ba đỉnh tạo thành một tam giác nhọn”.
T “là biến cố lấy ba đỉnh tạo thành một tam giác vuông hoặc tam giác tù”.
Chọn một đỉnh A có 48 cách.
Chọn 2 đỉnh còn lại, thoả mãn ba đỉnh tạo thành một tam giác vuông hoặc tam giác tù. Ta sẽ có hai đỉnh còn lại thuộc thuộc một trong hai nửa đường tròn bao gồm cả A 24 điểm có
24 242
cách.
Câu 32 Cho hình chóp S ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a và SBASCA90 Biết góc
giữa đường thẳng SA và mặt phẳng ABC bằng 45 Khoảng cách giữa hai đường thẳng SB
Trang 20Vì ABC đều nên AM BC nên BCSAMBCSH.
Mà SH AM SH ABC. Khi đó góc giữa đường thẳng SA và mặt phẳng ABC
Câu 33 Cho hình chóp tam giác S ABC có đáy ABC là tam giác vuông cân tại B với trọng tâm G.
Cạnh bên SA tạo với đáy ABC một góc 30 Biết hai mặt phẳng 0 SBG và SCG cùng vuông góc với mặt phẳng ABC. Tính cosin của góc giữa hai đường thẳng SA và BC.
Trang 21Áp dụng hệ quả của định lí cosin trong tam giác SAD ta có
Câu 34 Cho lăng trụ đều ABC A B C ' ' ' có cạnh đáy bằng a, cạnh bên bằng a 2. Gọi M là trung điểm
C
A
BS
Trang 22Chọn B
Hình vẽ minh họa
Gọi N là trung điểm BC. Kẻ MN/ /ACMN/ / ' 'A C
Câu 35 Gọi C là đồ thị hàm số y x2 2 x 2 và điểm M di chuyển trên C Gọi d1,d2 là
các đường thẳng đi qua M sao cho d1 song song với trục tung và d1,d2đối xứng với nhau qua tiếp tuyến của C tại M Biết rằng khi M di chuyển trên C thì d2 luôn đi qua một điểm
C A'
A
Trang 23lượt là , , ,a b c d sao cho tứ giác ABCDlà một hình thoi đồng thời hai tiếp tuyến tại ,A C song
song với nhau và đường thẳng AC tạo với hai trục tọa độ một tam giác cân. Tính tích abcd
Trang 26;2
f x dx x
2
1 0
Trang 27Câu 40 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho ba điểm A8;5; 11 , B5;3; 4 .C1; 2; 6
và mặt cầu S : x22y42z12 9. Gọi điểm M a b c ; ; là điểm
trên S , sao cho MA MB MC
đạt giá trị nhỏ nhất. Hãy tìm a b
Lời giải Chọn C
Mặt cầu S có tâm I2; 4; 1 , bán kính R Gọi E là trung điểm BC 3 3; ; 55
Gọi K là điểm đối xứng vơi I qua E suy ra K4;1; 9 .
Gọi điểm M a b c ; ; là điểm trên S thì điểm F sẽ thuộc mặt cầu S tâm K bán kính
Trang 28A 3; 4. B 0;3. C 4; . D 3; .
Lời giải Chọn D
Trang 29Câu 43 Tất cả các giá trị của tham sốm để phương trình 4
2
2tan
cos
x có 6 nghiệm phân biệt thuộc ;
A m 3. B 2m3. C 2m3. D m2.
Lời giải Chọn B
Trang 30f t
t t
Từ bảng biến thiên suy ra
0;1
3
x y y x trong đó 1 y x.
- Hết -
Câu 45 Cho phương trình 1 1 2 1 1 2
25 x m2 5 x 2m , với 1 0 m là tham số. Giá trị nguyên dương lớn nhất của tham số m để phương trình trên có nghiệm là:
Trang 31Lời giải Chọn C
Đặt t 1 1x2 với x 1;1 ta được t 1; 2.
Phương trình trở thành 2
5 t m2 5t2m với 1 0 t 1; 2. Đặt a5t a 5; 25 và
2
2 12
m a
. Hàm
2 2 12
Câu 46 Tổng tất cả các giá trị của tham số m để phương trình 2
2
2 1 2
2 3
3x x x m logx x 2 x m 2 có đúng ba nghiệm phân biệt là:
Lời giải Chọn B
TH1: m 0 ta có bảng biến thiên của g x như sau:
Phương trình chỉ có tối đa 2 nghiệm nên không có m thoả mãn.
TH2: m 2 tương tự.
TH3: 0m2, bảng biến thiên g x như sau:
Trang 32m m
A T m n B T n m. C T m n D T m n.
Lời giải Chọn B
Với mọi số thực x, thay x bởi x vào biểu thức 2 6 2 2
Trang 33A 3 64
15
. B 33 3 64
2
2
3 2
3;
a
Với a 1 ta có 1 b 1, suy ra 3 b2 3 2.
Trang 343
3.16
a
3
3.18
a
3
3.24
Trang 35Từ (3) và (4) suy ra GK (SAD)d G SAD( ; ( ))GK.
Câu 50 Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu S1 có tâm I11;0;1 , bán kính R 1 2và mặt cầu S2 có
tâm I 2 1;3;5 , bán kính R 2 1. Đường thẳng d thay đổi nhưng luôn tiếp xúc với S1 , S2 lần lượt tại A và B. Gọi M m, lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của đoạn AB. Tính
A P 2 6. B P 8 5. C P 4 5. D P 8 6.
Lời giải Chọn D
Ta có: I I1 2 5 R1R2 3.
Gọi P Q, lần lượt là tâm vị tự trong và ngoài của hai mặt cầu S1 , S2 Qua P và Q lần lượt
kẻ hai tiếp tuyến chung với hai mặt cầu S1 , S2 là MN và HK với M N H K, , , là các tiếp
Trang 37ĐỀ SỐ 12 LỜI GIẢI ĐƯỢC THỰC HIỆN BỞI DIỄN ĐÀN GIÁO VIÊN TOÁN
Câu 1 Biết rằng phương trình 4x 3.2x m0 có một nghiệmx 0 Tính nghiệm còn lại
1
2
Lời giải Chọn A
Do x 0 là một nghiệm của phương trình, ta có:
x x
Vậy x 1 là nghiệm còn lại của phương trình
Câu 2 Tìm tập xác định D của hàm số 2 2
log1
Hàm số xác định khi và chỉ khi
0
201
x
x x
Câu 3 Cho tứ diện ABCD có thể tích V với M N, lần lượt là trung điểm AB CD, Gọi V V lần 1, 2
lượt là thể tích của MNBC và MNDA Tính tỉ lệ V1 V2
V
Trang 38Vì M N, lần lượt là trung điểm AB CD, nên ta có:
3 ( 3) 3
Câu 5 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho các điểm A1;0;0, B0; 2;0, C0;0; 2 Biết
rằng có ba điểm phân biệt D, E, F sao cho mỗi điểm đó tạo với A, B, C thành hình bình hành Tính diện tích tam giác DEF.
Lời giải Chọn C
Trang 39Dễ thấy A, B, C, D, E, F đồng phẳng và SDEF 4SABC
Câu 6 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho điểm M a b c ; ; thuộc mặt phẳng
P : 2x2y z 3 0 thỏa mãn AM 4 với điểm A1; 2;3 Tính a b c ?
A P
Suy ra M là hình chiếu của A lên mặt phẳng P
Đường thẳng AM qua A và có vecto chỉ phương trùng với vecto pháp tuyến của mặt phẳng
(P)
Ta có phương trình đường thẳng AM:
1 2
2 23
a b c
Trang 40Câu 7 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz cho các điểm A, B, C với M1; 2; 2 là trung điểm
17x 1 m x 0 1 có hai nghiệm phân biệt khác 0
17 1
m m
y f x x ax b có giá trị cực tiểu bằng 2 và giá trị cực đại bằng
4 Tìm điều kiện cần và đủ của m để f x m có đúng hai nghiệm thực phân biệt?
A m 4 B m 2 4;
C m2; 4 D m ; 24;
Lời giải Chọn B
Trang 41Từ giả thiết ta có bảng biến thiên của hàm số trùng phương y f x x ax bnhư sau
Số nghiệm phương trình f x m là số giao điểm của đường thẳng ym và đồ thị hàm số
Trang 42y x x mx nghịch biến trên khoảng 1; 2 và đồng biến trên khoảng 3;4 Tính số phần tử của tập hợp S?
Lời giải Chọn C
Ta có: y x22x m Dễ thấy hàm số đã cho có đạo hàm liên tục trên nên yêu cầu bài
toán tương đương với
Trang 43Chọn B
Ta có: Với mọi giá trị của a0,a1 đồ thị hàm số x 2
luôn đi qua điểm cố địnhA2;1
và đồ thị hàm số yloga4x luôn đi qua điểm cố địnhB3; 0
Nên độ dài đoạn thẳngABlà: AB 3 2 20 1 2 2
Câu 14 Kí hiệu z z là hai nghiệm phức của phương trình 1; 2 2
Ta có
1 2
Trang 44Lời giải Chọn C
Ta có: ASB600 SAB là tam giác đều AB4 và hSO2 3
Vậy thể tích của khối nón cần tìm là 1 2 8 3 3
.2 2 3
Câu 18 Cắt mặt cầu S bằng một mặt phẳng cách tâm một khoảng bằng 4cm được thiết diện là một
hình tròn có diện tích 9 cm 2 Tính thể tích khối cầu S
cm3
B 2500 3
cm3
C 25 3
cm3
cm3
Lời giải Chọn D
S
A
B
C
Trang 45Gọi r R, lần lượt là bán kính hình tròn và mặt cầu
Gọi một thiết diện qua trục là hình vuông ABCD (hình vẽ)
Cạnh của hình vuông ABCD bằng 2a nên khối trụ có bán kính đáy ROA
2
AB
a, chiều cao hOOBC 2a
Trang 46Câu 20 Trong không gian Oxyz cho mặt cầu x3 y1 z2 4 và đường thẳng
Gọi H là hình chiếu vuông góc của tâm cầu I3;1; 0lên d , từ đó ta tìm được H3; 0; 1 Thấy IH R nên d cắt ( ) S Vậy mặt phẳng cần tìm nhận IH 0; 1; 1
làm VTPT nên pt mặt phẳng là y z 1 0
Câu 21 Trong không gian Oxyz , cho mặt phẳng :axy2zb0 đi qua giao tuyến của hai mặt
phẳng P :xy và z 1 0 Q :x2y z 1 0 Tính a4b
Lời giải Chọn A
Trên giao tuyến của hai mặt phẳng P , Q ta lấy lần lượt 2 điểm , A B như sau:
A
1 301
Gọi là đường thẳng cần tìm và N Oz
Ta có N(0; 0; ).c Vì qua M N và , MOz nên MN( 1; 0; c1)
là VTCP của
Trang 47Nên d B , P lớn nhất khi và chỉ khi BH BA H ABA P
Mặt phẳng P qua A và có vectơ pháp tuyến AB 2 ; 2 ; 4
Ta có:
Trang 48Phương trình đã cho là phương trình của mặt cầu khi và chỉ khi m thỏa:
Tập các giá trị nguyên của m là: S 3, 2, 1, 0,1, 2, 3
Câu 25 Một người thả một lá bèo vào một chậu nước Sau 12 giờ bèo sinh sôi phủ kín mặt nước trong
chậu Biết rằng sau mỗi giờ lượng bèo tăng gấp 10 lần lượng bèo trước đó và tốc độ tăng không đổi Hỏi sau mấy giờ thì bèo phủ kín 1
5 mặt nước trong chậu (kết quả làm tròn đến một chữ số phần thập phân)?
A 9,1 giờ B 9,7 giờ C 10,9 giờ D 11,3 giờ
Lời giải Chọn D
Sau mỗi giờ, lượng lá bèo phủ trên mặt nước là: 10n 1n12
Lượng lá bèo phủ kín mặt nước trong chậu (sau 12 giờ) là:
Giả sử sau t giờ, lá bèo phủ kín được 1
5 mặt nước trong chậu, ta có
Đặt 2
2
y g x f x
Trang 50Câu 28 Tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số 1 3 2
20193
y x x mx nghịch biến trên khoảng 0; là:
Lời giải Chọn A
Ta có: y 3 mcosxsinx
Hàm số đồng biến trên khi và chỉ khi y 0, x (1)
Đặt tcosxsin ,x t 2; 2, thu được hàm y t 3 mt t, 2; 2
Các giá trị nguyên của m nhận được là: 2, 1, 0,1, 2
Câu 30 Cho hàm số y f x Hàm số y f x có bảng biến thiên như sau:
Trang 51Bất phương trình f x 2 m đúng với mọi x 1;1 khi và chỉ khi:
ln3
Trang 52Câu 32 Trong các số phức thỏa mãn: z 1 i z 1 2i , số phức z có mô đun nhỏ nhất có phần ảo
10
Lời giải Chọn D
Câu 33 Cho lăng trụ ABC A B C ' ' ' có đáy là tam giác đều cạnh a, hình chiếu vuông góc của điểm A'
lên mặt phẳng ABC trùng với trọng tâm tam giác ABC Biết khoảng cách giữa hai đường
a
3 36
a
3 33
a
3 324
a
Lời giải Chọn A
Trang 53+ Gọi M là trung điểm BC , H là trọng tâm tam giác ABCA H' ABC
23
Câu 34 Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, cạnh bên SA2a và vuông
góc với mặt phẳng đáy Gọi M là trung điểm cạnh SD Tính tang của góc tạo bởi hai mặt phẳng
AMC và SBC bằng
a
N
M H
Trang 54A 3.
2 3.3
C 5
2 5.5
Lời giải Chọn D
Sử dụng phương pháp tọa độ trong không gian
Gắn hình chóp vào hệ trục tọa độ Oxyz OA(0; 0; 0); (1; 0; 0); D(0;1; 0); (1;1; 0); (0; 0; 2)B C S
Do M là trung điểm của SD nên 0; ;11
A Xét các điểm M thuộc mặt cầu S sao cho đường thẳng AM luôn tiếp xúc với S
M luôn thuộc mặt phẳng cố định có phương trình là
A xy z 6 0 B xy z 4 0
C 3x3y3z 8 0. D 3x3y3z40
Lời giải Chọn B
Trang 55Trừ theo vế hai phương trình cho nhau ta được: xy z 4 0
Câu 36 Gọi là S là tập hợp tất cà các giá trị của tham số m để bất phương trình
Ta thấy x 2 là một nghiệm của bất phương trình với mọi m
Do đó, để bất phương trình nghiệm đúng với mọi x thì ta phải có x 2 là một nghiệm bội
lẻ của 2 2
g x m x x x m
Trang 56m m
m thỏa mãn yêu cầu bài toán Vậy
Tổng giá trị của tất cả các phần tử thuộc S bằng: 1
8
Câu 37 Cho hàm số y f x Đồ thị của hàm số yf x' trên 5;3 như hình vẽ (phần cong của đồ
*)Parabol y ax 2bx c qua các điểm 2;3 , 1; 4 , 0;3 , 1; 0 , 3; 0 nên xác định được 2
y x x suy ra x
3 2
133
x
f x x x C Mà
3 2 1
Trang 57*) Đồ thị f x trên đoạn ' 5; 4 qua các điểm 4;2 , 5; 1 nên
Ta có x logab logac; y logbc logba; z logca logcb Khi đó
4 loga loga logb logb 4logc 4logc
P x y z b c c a a b
a a b
Trang 58Câu 41 Một hình lập phương có thể tích gấp 24 lần thể tích một hình tứ diện đều Hỏi cạnh hình lập
phương gấp mấy lần cạnh tứ diện đều?
Lời giải Chọn D
Trang 59Gọi a là độ dài cạnh hình lập phương, khi đó thể tích hình lập phương là a3
Gọi b là độ dài cạnh hình tứ diện đều ABCD a0;b0
Gọi I là trung điểm BCDI BC và 3
Câu 42 Cho khối tứ diện ABCD có bốn mặt là các tam giác vuông và cạnh lớn nhất có độ dài bằng 2a
Tính thể tích khối cầu ngoại tiếp khối tứ diện ABCD
A 32 3
34
Ta có :
Gọi I là trung điểm AD
I D
B
C
H
Trang 60Tam giác ABD vuông tại BI là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác
Câu 43 Cho hai mặt phẳng P , Q song song với nhau và cùng cắt khối cầu tâm O, bán kính R
thành hai hình tròn cùng bán kính Xét hình nón có đỉnh trùng với tâm của một trong hai hình tròn này và có đáy là hình tròn còn lại Tính khoảng cách h giữa hai mặt phẳng P , Q để diện tích xung quanh của hình nón là lớn nhất
Cắt khối cầu tâm O, bán kính Rbằng mặt phẳng đi qua tâm O và vuông góc với hai mặt phẳng P , Q ta được hình như hình vẽ bên dưới
Trong đó, AB P ,CD Q với ABCD, hSH ACBD, ROB Đường sinh lSCSD
Bán kính của mỗi hình tròn giao tuyến là