Tính khoảng cách từ điểm O đến mặt phẳng (ABC ) và 2 đường thẳng AB và OM.. Viết phương trình các đường thẳng AB, AC.[r]
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌCÔN CẤP TỐC 2012 SỐ 12
Môn: Toán – 0985.873.128
Thời gian làm bài: 180 phút
I/ PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH ( 7 điểm )
Câu I (2,0 điểm) Cho hàm số y=1
3
+(m−1)x2
+(4 −3 m)x +1 có đồ thị là (Cm)
1 Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C1) của hàm số khi m=1
2 Tìm tất cả các giá trị m sao cho trên đồ thị (Cm) tồn tại một điểm duy nhất có hoành độ âm
mà tiếp tuyến tại đó vuông góc với đường thẳng (L): x+2y-3=0
Câu II (2,0 điểm) Giải phương trình – HPT:
1/
2sin x sin 2x
2/
y x 9 x
x y y 6x
Câu III (1,0 điểm) Tính tích phân I = I =
3 4
4
sin x
2sin x cos x 3
Câu IV (1,0 điểm) Cho hình chóp OABC có 3 cạnh OA, OB, OC vuông góc với nhau đôi một
tại O, OB = a, OC = a 3và OA =a 3 Gọi M là trung điểm của cạnh BC
Tính khoảng cách từ điểm O đến mặt phẳng (ABC ) và 2 đường thẳng AB và OM
Câu V (1,0 điểm) Cho a, b, c là các số thực không âm thỏa mãn a b c 1
Chứng minh rằng:
7 2
27
.PHẦN RIÊNG (3,0 điểm): Thí sinh chỉ được làm một trong hai phần (phần A hoặc B)
A Theo chương trình Chuẩn
Câu VI.a (2,0 điểm)
1.Cho đường tròn (C): x2y2 4x 8y 5 0 Viết phương trình đường thẳng đi qua điểm
5; 2
Q và cắt đường tròn (C) tại hai điểm M, N sao cho MN 5 2
2 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A 2; 5;0
Viết phương trình đường thẳng
d qua A biết d cắt Oz và tạo với Oz một góc 600
Câu VII.a (1,0 điểm) Tìm môđun của số phức Z+1, biết
2
1 3 (3 ) 1
i i Z
i i
B Theo chương trình Nâng cao
Câu VI.b (2,0 điểm)
1 Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có trực tâm
16 23
;
27 9
H
, phương trình
cạnh BC: x – 6y + 4 = 0 và trung điểm cạnh AB là
5 5
;
2 2
K
Viết phương trình các đường thẳng AB, AC
2 Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho điểm A(10; 2; -1) và đường thẳng d có phương trình
y
Lập phương trình mặt phẳng (P) đi qua A, song song với d sao cho khoảng cách từ d tới (P) là lớn nhất
Câu VII.b (1,0 điểm) Tính môđun của số phức z, biết 3
12
z i z và z có phần thực dương
Trang 2-Hết -Đáp án
I
(2điểm)
1
3
1
1 3
y x x
Tập xác định: Chiều biến thiên:
y ' x 21 y’>0
x
x lim y
,
x lim y
Bảng biến thiên:
0,5
+ Hàm số luôn đồng biến trên
+ Hàm số có không cực đại và cực tiểu tại
0,25
Đồ thị:
Đồ thị giao với Oy tại (0;1)
0,25
2
Phương trình đường thẳng (L) có hệ số góc là
1 2
nên hệ số góc của tiếp tuyến cần tìm là k=2 Lúc
đó nếu x là hoành độ tiếp điểm thì
f '(x) 2 mx 2(m 1)x (4 3m) 2 mx 2(m 1)x 2 3m 0 (1)
Bài toán trở thành
0,25
+
y -
y
1
Trang 3tìm tất cả các m sao cho phương trình (1)
có đúng một nghiệm
âm
Nếu m=0 thì (1)
loại
0,25
Nếu m 0thì dễ thấy phương trình (1) có 2 nghiệm là
2 3
x
m
0,25
do đó để có một nghiệm âm thì
0
2 3
3
m m
Vậy
2
0 hay
3
m m
thì trên (C) có đúng một tiếp điểm có hoành độ âm thỏa yêu cầu đề bài
0,25
2sin x sin 2x
1,00
Điều kiện:
sin x 0 cos x 0
(i)
0,25
pt 2
sin 2x sin 2x.sin x cos x 1 2cos 2x 0,25
2
cos 2x 0 2cos x cos x 1 0 : VN
0,25
k x
( thỏa điều kiện (i) )
0,25
trình:
2 2
trên tập số thực
1,00
Khi x = 0 y = 0 (0 ; 0) là nghiệm của 0,25
Trang 4hpt Khi x 0 , ta có
3 3
3
x
Mà
x y y 6x y x 6
x
0,25
0,25
Ta có
y 2
y 2 2
x 1 x 2
x
Vậy tập nghiệm của
hệ là
x y, (0 ; 0) , (1 ; 2) , (2 ; 2)
0,25
3 4
4
sin x
2sin x cos x 3
1,00
I = 3 4
4
sin x
2sin x cos x 3
=
3 4
2 4
dx
0,25
Đặt t = sinx – cosx
dt = (cosx + sinx)dx Đổi cận: x =4
t = 0
x =
3 4
t = 2 I
=
2 2 0
dt
2
0,25
Đặt
; 2 u 2
I =
4
2 0
2 1 tan u 1
du
2 tan u 2 2
0,25
Trang 54 0
1 u
Trong tam giác OBC,
vẽ đường cao OK Trong tam giác OAK,
vẽ đường cao OH Chứng minh OH vuông góc mp (ABC) Chọn hệ trục tọa độ như hình vẽ Khi đó
O(0;0;0),
(0;0; 3); ( ; 0; 0), (0; 3;0),
0,25
phương trình mặt phẳng ( ABC) là
x
a+
y
a√3+
z
a√3−1=0
Vậy
d(O ;(ABC))= 1
√a12+
1
3 a2+
1
3 a2
=a√3
√5 =
a√15 5
3
; ; 0
a a
0; ;
, n ( 3; 1; 1) là VTPT của mp ( OMN ) Phương trình mặt
phẳng (OMN) qua O
với vectơ pháp tuyến
0,5
( 3; 1; 1)
n
0,25
3
a
O
a x B
Trang 6MN là đường trung
bình của tam giác
ABC AB // MN
Ta có:
( ; ( ))
5
Vậy:
15
5
a
Cách 2
a
a3
M O
B
A
K H
Suy ra d(O, (ABC)) =
OH =
5 5
a
AB //(OMN)
d(AB;OM) = d(AB;
(OMN)) =
15
5
a
OM = MN = a , ON
=
a 6
2 SOMN =
2
a 15 8
OB = OM = MB =
a OBM đều
SOBM =
2
a 3 4 Gọi I là trung điểm
OC NI là đường trung bình của
OAC NI
(OBC) và NI =
a 3 2
VN.OBM =
1
3SOBM.NI
=
3
a 8 Mặt khác, VN.OBM =
0,25
0,25
0,25
0,25
Trang 73SOMN.d[B, (OMN)] d[B, (OMN)] =
NOBM OMN
3V
3a 15
MN là đường trung
bình của tam giác
ABC AB // MN
AB //(OMN)
d(AB;OM) = d(AB;
(OMN)) =
3
15
a
d B NOM
¿a√15
Ta có
ab bc ca abc a b c a bc a a a bc
Đặt t= bc thì ta có
0
.Xét hs f(t) = a(1- a) + (1 – 2a)t trên đoạn
2
(1 ) 0;
4
a
0,25
Có f(0) = a(1 – a)
2
a a
và
0,25
2 2
a
f a a
với mọi a 0;1
0,25
Vậy
7 2
27
ab bc ca abc
Đẳng thức xảy ra khi
a = b = c = 1/3
0,25
Đường tròn (C) có tâm I(2;4) và bán kính R=5
Gọi đường thẳng
0,25
Trang 8 đi qua Q(5;2)
có phương trình
2 2 0
A B ,
do tiếp tuyến tại M, N vuông góc với nhau nên MIN 900 hay tam giác MIN vuông cân tại I, suy ra
d I R
0,25
Hay
2 2
A B
(*) Chọn B=1 khi đó (*)
2
1
7 24 17 0 17
7
A
A
0,25
A= -1; B=1:
phương trình đường thẳng là : -x+y+3=0
17 7
A
; B=1:
phương trình đường thẳng là : 17x-7y-71=0
Vậy phương trình đường thẳng cần tìm:
-x+y+3=0hoặc 17x-7y-71=0
0,25
Gọi K là giao điểm của d và trục Oz
K(0 ; 0 ; k)
AK k k
0,25
2
1
2 27
k
k
3
k
0.25 Với k=3 có
K AK
0.25
Trang 9Với k=-3 có
K AK
Phương trình d :
;
x y z x y z
0.25
2
2
5 4
0,5
Suy ra,
2 2
đt AH qua H vuông góc BC (AH) : 6x + y + 1 = 0
A thuộc AH suy ra A(a ; –6a – 1 ) B thuộc BC suy ra B(6b – 4 ; b)
K trung điểm AB suy
ra a = –1 ; b = 0
0,25
Suy ra A(–1 ; 5) , B(–4 ; 0) Pt (AB):
5x – 3y + 20 = 0
0;25
đường cao CH qua
H , vuông góc AB : (CH) : 3x + 5y – 11 = 0
0,25
HC cắt BC tại C suy
ra C(2; 1) suy ra pt (AC) : 4x + 3y – 11 = 0
0,25
Gọi H là hình chiếu vuông góc của A trên d =>H cố định và AH = const
Do (P)//d nên khoảng
cách giữa d và (P) là khoảng cách từ H đến (p)
0,25
Gọi I là hình chiếu vuông góc của H trên 0,25
Trang 10lớn nhất A ≡ I =>
(p) là mặt phẳng qua
A nhận AH làm VTPT
H ∈d ⇒ H (1+2 t ;t ;1+3 t)
VàAH⊥ d ⇒ AH u=0¿
- là véc tơ chỉ phương
⇒ H (3 ;1 ;4)⇒ AH(− 7 ;−1 ;5)
0,25
(P): 7(x – 10) + (y – 2) – 5(z + 1) = 0 7x +y - 5z -77 = 0
0,25
phức z, biết
3
12
z i z
1,00
Giả sử
, ,
z x yi x y
3 12 ( ) 3 12
z i z x yi i x yi
0,25
2 3
x xy x
x xy x y y i x yi
0,25 Do
2 2
x x y
Thế vào (2) ta được
3(3y 1)y y 12 y 2y y 3 0
(3)
0,25
Giải pt (3) ta được
2
y x Do x
> 0 nên x = 2
0,25
Mọi cách làm khác mà đúng đều cho điểm tương đương.