Tính thể tích của khối chóp S.ABCD và khoảng cách giữa hai đường thẳng AC và SD theo a 1,00 Gọi H là trọng tâm tam giác BCD.. Chọn hệ tọa độ Oxyz như hình vẽ.[r]
Trang 1SỞ GD&ĐT HẢI DƯƠNG
TRƯỜNG THPT ĐOÀN THƯỢNG
ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC LẦN 3 NĂM 2013
Môn: TOÁN; Khối A, B
Thời gian làm bài: 180 phút
PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH (7 điểm)
Câu I (2 điểm) Cho hàm số 1
1 2
x
x y
1 Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số
2 Tìm tọa độ điểm M sao cho khoảng cách từ điểm I(1;2) tới tiếp tuyến của (C) tại M là lớn nhất
Câu II (2 điểm)
1 Giải phương trình
1
cos
x
2 Giải hệ phương trình
2 2
( ,x y )
Câu III (1 điểm) Tính tích phân
3
3 0
cos
x x x
x
Câu IV (1 điểm) Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật, AB a AD , 2 2a Hình chiếu
vuông góc của điểm S trên mặt phẳng (ABCD) trùng với trọng tâm tam giác BCD Đường thẳng SA tạo với mặt phẳng (ABCD) một góc 450 Tính thể tích của khối chóp S.ABCD và khoảng cách giữa hai đường thẳng AC và SD theo a.
Câu V (1 điểm) Cho x y, là hai số thực khác nhau thỏa mãn x32013yy32013x Tìm giá trị lớn nhất
và nhỏ nhất của biểu thức S x4y4x y xy3 3
PHẦN RIÊNG (3 điểm) Thí sinh chỉ được làm một trong hai phần (phần A hoặc phần B)
Phần A Theo chương trình chuẩn
Câu VI.a (2 điểm)
1 Trong mặt phẳng Oxy, cho hình vuông ABCD có M là trung điểm của cạnh BC, phương trình đường
thẳng DM: x y 2 0 và C 3; 3
Xác định toạ độ các đỉnh A, B, D biết đỉnh A thuộc đường thẳng d : 3x y 2 0
2 Trong không gian Oxyz, cho 3 điểm A(0;0; 3), (2;0; 1), (2; 2; 3) B C Tìm tọa độ điểm S sao cho hình chóp S.ABC đều và có thể tích bằng 8
Câu VII.a (1 điểm) Trong một môn học, thầy giáo có 30 câu hỏi khác nhau gồm 5 câu khó, 10 câu trung
bình và 15 câu dễ Từ 30 câu hỏi đó rút ngẫu nhiên 5 câu để làm đề thi Tính xác suất để tạo được đề thi có
đủ 3 loại câu hỏi và số câu hỏi dễ không ít hơn 2
Phần B Theo chương trình nâng cao.
Câu VI.b (2 điểm)
1 Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC vuông tại A và hai điểm B và C đối xứng nhau
qua gốc tọa độ O Đường phân giác trong góc B có phương trình x2y 5 0 Tìm tọa độ các đỉnh của tam giácABC, biết đường thẳng AC đi qua điểm K6;2
2 Trong không gian Oxyz, cho hai đường thẳng d:
x y z
và
:
x y z
Viết phương trình mặt phẳng ( ) chứa sao cho góc giữa d và ( ) lớn nhất
Câu VII.b (1 điểm) Giải phương trình z4 z36z2 8z16 0 trên tập hợp số phức
Trang 2
-Hết -Họ và tên thí sinh: ………Số báo danh: ……… Chữ ký của giám thị 1: ………Chữ ký của giám thị 2: ………
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐIỂM ĐỀ THI THỬ ĐH LẦN 3 MÔN TOÁN
I
1
Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số 1
1 2
x
x
TXĐ: \ 1 , ' 3 2
y x
y x HS đồng biến trên các khoảng ( ; 1);( 1; )
TCN là đường thẳng y 2
TCĐ là đường thẳng x 1
0,25
2
Tìm điểm M sao cho khoảng cách từ điểm I(1;2) tới tiếp tuyến của (C) tại M là lớn nhất 1,0 2.Giả sử
) ( 1
3 2
;
0
x x
Tiếp tuyến tại M có pt
) ( ) 1 (
3 1
3
0 0
x x x
x
() hay 3( ) ( 1) ( 2) 3( 0 1) 0
2 0
0
x
0,25
0 2 0
4 0
0 4
0
0 0
) 1 ( ) 1 ( 9
6 )
1 ( 9
1 6 1
9
) 1 ( 3 ) 1 ( 3
x x
x
x x
x x
d
0,25
Theo bất đẳng thức Côsi
6 9 2 ) 1 ( ) 1 (
0 2 0
Khoảng cách d lớn nhất bằng 6 khi
) 1 ( ) 1 (
9
0
2 0
2 0 2 0
Vậy có hai điểm M : M1 3;2 3 hoặc M 1 3;2 3
0,25
II
Giải phương trình
1
cos
x
● Điều kiện:
( )
0,25
4
ê = + p
ê
ê
Đối chiếu với ( )* *
ta được họ nghiệm phương trình là: x k , k( )
0,25
Trang 3Giải hệ phương trình
2 2
( ,x y ) 1,0
(2) x2 (y 7)xy2 6y140
7
3
x
10
3
y
Xét hàm số
4
Vì vậy trên
3
;
4 hàm số f(t) đồng biến
0,25
TH 1 x 2 f x( ) f(2)6
Kết hợp với y 1 f y( )f(1) 3 f x f y( ) ( )(2x2 3x4)(2y2 3y4) 18
TH 2 x 2 hệ trở thành
2
2
1
2
Vậy hệ đã cho vô nghiệm
0,25
III
3
3 0
os
x x x
c x
3
3
0
1
os
c x
2
0
x x
c x
=
2
0 0
=
0,5
IV
Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của biểu thức Sx4y4x y xy3 3 1,00
Ta có x32013yy32013x x3 y3 2013(x y ) 0
(x y x)( xy y 2013) 0 x xy y 2013
4 4 3 3 ( 2 2 2) 2 2 2 ( 2 2)
Sx y x y xy x y x y xy x y
Đặt t xy Từ (1) suy ra (x y )2 2013 3 xy 2013 3 xy 0 xy671
2
Lập BBT của hàm số f t( )2t2 2013t2013 ,2 t 2013;671
suy ra
2013;671 2013;671
2013
4
0,25
Trang 4V Tính thể tích của khối chóp S.ABCD và khoảng cách giữa hai đường thẳng AC và SD theo a
1,00
Gọi H là trọng tâm tam giác BCD.
Theo gt SH (ABCD)
Gọi
O AC BD CH CO AC a
2
AH AC HC a
SA tạo với đáy góc 450
suy ra SAH 450 SH AH 2a
0,25
3
Gọi M là trung điểm của SB Mặt phẳng (ACM) chứa AC và // SD
Do đó d SD AC( ; )d SD ACM( ;( ))d D ACM( ;( ))
Chọn hệ tọa độ Oxyz như hình vẽ Khi đó
M a
( ; 2 2 ;0)
AC a a
,
AM a
AC AM a a a
0,25
Mặt phẳng (ACM) đi qua điểm A và có vtpt n (2 2; 1; 2)
nên có phương trình là
x y z d D ACM
0,25
VI.a
1
Xác định toạ độ các đỉnh A, B, D biết đỉnh A thuộc đường thẳng d : 3x y 2 0 1,0 Gọi At; 3t 2 .Ta có d A, DM 2d C, DM 4t 4 2.4 t 3 t 1
hay A 3; 7 A 1;5
0,25
Mặt khác A,C nằm về 2 phía của đường thẳng DM nên chỉ có A1;5 thoả mãn
Gọi Dm;m 2 DMthì AD m 1;m 7 ,CD m 3;m 1 0,25
Do ABCD là hình vuông 2 2 2 2
DA.DC 0
DA DC
m 5
0,25
Hay D5;3 AB DC 2; 6 B 3; 1
Kết luận A1;5 ,B 3; 1 , D5;3 0,25
2 Tìm điểm S sao cho hình chóp S.ABC đều biết hình chóp có thể tích là V= 8 1,0
Nhận xét được AB=BC=CA= 2 2 nên đáy ABC là tam giác đều suy ra chóp đều khi và chi
khi SA=SB=SC suy ra S thuộc (ABC) tại I là tâm đường tròn ngoại tiếp tg ABC 0,25
Có I
suy ra mp(ABC) có VTPT
0,25
M
H O
B
D
C
A
S
Trang 5(4; 4; 4)
n AB AC
và cũng là VTCP của Vậy :
x t y t z t
ABC có diện tích là 2 3, hình chóp có V=8 h4 3=d(S,(ABC))=SI 0,25
Ta có SI2 48 3t2 48 t 4
Do đó có 2 điểm thỏa mãn là
S
S
0,25
VII.a Tính xác suất để tạo được đề thi có đủ 3 loại câu hỏi và số câu hỏi dễ không ít hơn 2
Rút ngẫu nhiên 5 câu có C305 cách 5
30
( )
Gọi A là biến cố “ Rút được đề thi 5 câu có đủ 3 loại câu hỏi và số câu hỏi dễ không ít hơn 2”
Ta xét các trường hợp sau
Đề gồm 3 câu dễ, 1 câu TB và 1 câu khó: Có 5.10.C153đề thi
Đề gồm 2 câu dễ, 2 câu TB và 1 câu khó: Có 5.C C102 152 đề thi
Đề gồm 2 câu dễ, 1 câu TB và 2 câu khó: Có 10.C C52 152 đề thi
0,25
( )
n A 5.10.C153+ 2 2
10 15
5 15
Vậy P(A) = 305
( )
n A
VI.b
1
Tìm tọa độ các đỉnh của tam giácABC, biết đường thẳng AC đi qua điểm K6; 2 1,0
: 2 5 0
B d x y nên gọi B5 2 ; b b, vì B, C đối xứng với nhau qua O suy ra C b(2 5;b) và
(0;0)
0,25
Gọi I là điểm đối xứng với O qua phân giác trong gócB thì I(2;4) và IAB
Tam giác ABC vuông tại A nên BI 2b 3;4 b
vuông góc với CK 11 2 ;2 b b
5
b
b
0,25
Với b 1 B(3;1), ( 3; 1)C A(3;1)B loại
Với b 5 B( 5;5), (5; 5) C
31 17
;
5 5
0,25
Vậy
31 17
5 5
2 Hãy viết phương trình mặt phẳng ( ) chứa sao cho góc giữa d và ( ) lớn nhất 1,0
Lấy A(3;2;3) thuộc d, gọi H, K lần lượt là hình chiếu của A trên (P) và ta có AHAK
Suy ra góc AMH góc AMK Đẳng thức xảy ra khi H trùng K tức là AK ( )P
0,25
(d) I
O A
B
C K
Trang 6Như vậy góc giữa d và (P) lớn nhất khi và chỉ khi AK ( )P tại K
Tìm được tọa độ K là hình chiếu của A trên là K =
12 17 22
Mặt phẳng (P) qua K và nhận
9 3 1
7 7 7
AK
là VTPT có pt là 9x 3y z 5 0 0,25
VII.b Giải phương trình z4 z36z2 8z16 0 trên tập hợp số phức 1,0
Phương trình đã cho tương đương với (z1)(z 2)(z28) 0 0,25
2
2 8 0 2 2 2 2 2
Chú ý : HS làm cách khác, đúng giáo viên chấm vẫn cho điểm bình thường