Đề thi minh họa tốt nghiệp THPT năm 2022 môn Toán - Bộ Giáo Dục và Đào Tạo
Đề thi minh họa tốt nghiệp THPT năm 2022 môn Toán
-
Hocon247
-
50 câu hỏi
-
90 phút
-
61 lượt thi
-
Trung bình
Tham gia [ Hs Hocon247.com ] - Cộng Đồng Luyện Thi Trực Tuyến để được học tập những kiến thức bổ ích từ HocOn247.com
Mođun của số phức \(z=3-i\) bằng
Ta có: \(|z|=\sqrt{3^2+(-1)^2}=\sqrt{10}\)
Trong không gian \(\mathrm{Oxyz}\), mặt cầu \((S):(x+1)^2+(y-2)^2+z^2=9\) có bán kính bằng
Từ phương trình mặt cầu ta có \(R^2=9\) suy ra \(R=3\).
Điểm nào dưới đây thuộc đồ thị hàm số \(y=x^4+x^2-2\)?
Thay M(-1; 0) vào đồ thị thấy thỏa mãn.
Thể tích V của khối cầu bán kính r được tính theo công thức nào dưới đây?
Công thức thể khối cầu bán kính r là: \(V=\dfrac{4}{3} \pi r^3\).
Trên khoảng \((0;+\infty)\), họ nguyên hàm của hàm số \(f(x)=x^{\frac{3}{2}}\) là:
Ta có: \(\displaystyle\int f(x) {\rm d} x=\displaystyle\int x^{\frac{3}{2}} {\rm d} x=\dfrac{2}{5} x^{\frac{5}{2}}+C\).
Cho hàm số f(x) có bảng xét dấu của đạo hàm như sau:
Số điểm cực trị của hàm số đã cho là
Dựa vào bảng xét dấu, ta có: Số điểm cực trị của hàm số đã cho là 4.
Tập nghiệm của bất phương trình \(2^x>6\) là
Ta có: \(2^x>6 \Leftrightarrow x>\log _2 6\).
Cho khối chóp có diện tích đáy B=7 và chiều cao h=6. Thể tích của khối chóp đã cho là
Thể tích của khối chóp đã cho là \(V=\dfrac{1}{3} B h=\dfrac{1}{3} \cdot 7 \cdot 6=14\).
Tập xác định của hàm số \(y=x^{\sqrt{2}}\) là
Vì \(\sqrt{2}\) là số vô tỉ nên điều kiện xác định của hàm số \(y=x^{\sqrt{2}}\) là x>0.
Tập xác đinh: \(D=(0;+\infty)\).
Nghiệm của phương trình \(\log _2(x+4)=3\) là
Điều kiện: \(x+4>0 \Leftrightarrow x>-4\).
\(\log _2(x+4)=3 \Leftrightarrow x+4=2^3 \Leftrightarrow x=4\) (thỏa mãn điều kiện)
Vậy phương trình đã cho có một nghiệm x=4.
Nếu \(\displaystyle\int_2^5 f(x) \mathrm{d} x=3\) và \(\displaystyle\int_2^5 g(x) \mathrm{d} x=-2\) thì \(\displaystyle\int_2^5\left[f(x)+g(x) \right]\mathrm{\,d}x\) bằng
Ta có \(\displaystyle\int_2^5\left[f(x)+g(x) \right]\mathrm{\,d}x=\displaystyle\int_2^5f(x)\mathrm{\,d}x+\displaystyle\int_2^5g(x)\mathrm{\,d}x=3+(-2)=1\).
Cho số phức z=3-2i, khi đó 2z bằng
Ta có: \(2 z=2(3-2 i)=6-4 i\).
Trong không gian Oxyz, mặt phẳng \((P): 2 x-3 y+4 z-1=0\) có một vectơ pháp tuyến là:
Mặt phẳng (P) có một VTPT là: \(\vec{n}=(2;-3; 4)\).
Trong không gian Oxyz, cho hai vectơ \(\vec{u}=(1; 3;-2)\) và \(\vec{v}=(2; 1;-1)\). Tọa độ của vectơ \(\vec{u}-\vec{v}\) là
Ta có \(\vec{u}-\vec{v}=(-1; 2;-1)\).
Trên mặt phẳng tọa độ, cho M(2; 3) là điểm biểu diễn của số phức z. Phần thực của z bằng
Ta có M(2; 3) là điểm biểu diễn của số phức \(z \Rightarrow z=2+3 i\). Vậy phần thực của z bằng 2.
Tiệm cận đứng của đồ thị hàm số \(y=\dfrac{3x+2}{x-2}\) là đường thẳng có phương trình:
TXĐ: \(D=\mathbb{R}\setminus \{2\}\). Ta có: \(\begin{cases} \lim\limits_{y\to 2^+}y=\lim\limits_{x\to 2^+}\dfrac{3x+2}{x-2}=+\infty\\ \lim\limits_{y\to 2^-}y=\lim\limits_{x\to 2^-}\dfrac{3x+2}{x-2}=-\infty\end{cases},\) suy ra x=2 là TCĐ. Vậy x=2 là TCĐ.
Với a>0, biểu thức \(\log_2\left( \dfrac{a}{2} \right)\) bằng
Với a>0, ta có \(\log_2\left( \dfrac{a}{2} \right)=\log_2a-\log_22=\log_2a-1\).
Hàm số nào dưới đây có đồ thị như đường cong ở hình bên?
Hình dáng đồ thị đặc trưng của hàm số bậc 3, thể hiện a>0.
Trong không gian Oxyz, đường thẳng \(d:\begin{cases}x=1+2t\\y=2-2t\\z=-3-3t\end{cases}\) đi qua điểm nào dưới đây?
Đường thẳng \(d:\begin{cases}m \leq 0 \\ -10<m<6\end{cases}\) đi qua điểm M(1; 2;-3).
Với n là số nguyên dương, công thức nào dưới đây đúng?
Với n là số nguyên dương, số các hoán vị của n phần tử là: \(P_n=n!\).
Cho khối lăng trụ có diện tích đáy B và chiều cao h. Thể tích V của khối lăng trụ đã cho được tính theo công thức nào dưới đây?
Thể tích V của khối lăng trụ có diện tích đáy B và chiều cao h là: V=B h.
Trên khoảng \((0;+\infty)\), đạo hàm của hàm số \(y=\log _2 x\) là
Đạo hàm của hàm số \(y=\log _2 x\) trên khoảng \((0;+\infty)\) là \(y’=\dfrac{1}{x \ln 2}\).
Cho hàm số y=f(x) có bảng biến thiên như sau:
Hàm số đã cho đồng biến trên khoảng nào dưới đây?
Hàm số đã cho đồng biến trên khoảng (-2; 0).
Cho hình trụ có bán kính đáy r và độ dài đường sinh l. Diện tích xung quanh \(S_{\rm x q}\) của hình trụ đã cho được tính theo công thức nào dưới đây?
Công thức tính diện tích xung quanh của hình trụ là \(S_{\rm x q}=2 \pi r l\).
Nếu \(\displaystyle\int_2^5 f(x) \mathrm{d} x=2\) thì \(\displaystyle\int_2^5 3 f(x) \mathrm{d} x\) bằng
\(\displaystyle\int_2^5 3 f(x) \mathrm{d} x=3 \displaystyle\int_2^5 f(x) \mathrm{d} x=3.2=6\).
Cho cấp số cộng \(\left(u_n\right)\) với \(u_1=7\) và công sai d=4. Giá trị của \(u_2\) bằng
Ta có: \(u_2=u_1+d=7+4=11\).
Cho hàm số \(f(x)=1+\sin x\). Khẳng định nào dưới đây đúng?
\(\displaystyle\int f(x) \mathrm{d} x=\displaystyle\int(1+\sin x) d x=x-\cos x+C\).
Cho hàm số \(y=\mathrm{ax}^4+b x^2+c(a, b, c \in \mathbb{R})\) có đồ thị là đường cong trong hình bên.
Giá trị cực đại của hàm số đã cho bằng.
Dựa vào đồ thị hàm số, giá trị cực đại của hàm số đã cho bằng -1.
Trên đoạn [1; 5], hàm số \(y=x+\dfrac{4}{x}\) đạt giá trị nhỏ nhất tại điểm
Hàm số \(y=f(x)=x+\dfrac{4}{x}\) xác định trên đoạn [1; 5].
Ta có:
\(\begin{array}{l}
y' = 1 - \frac{4}{{{x^2}}}\\
y' = 0 \Leftrightarrow 1 - \frac{4}{{{x^2}}} = 0 \Leftrightarrow x = 2 \in [1;5] \vee x = - \notin [1;5]
\end{array}\)
Mà \(f(1)=5;\,f(5)=\dfrac{29}{2};\,f(2)=4\) nên suy ra giá trị nhỏ nhất của hàm số là 4 tại x=2.
Hàm số nào dưới đây nghịch biến trên \(\mathbb{R}\).
Xét \(y=-x^3-x \) có \(y’=-x^2-1=-\left(x^2+1\right)<0 \,\forall x \in \mathbb{R}\). Hàm số \(y=-x^3-x\) nghịch biến trên \(\mathbb{R}\).
Với a, b thỏa mãn \(\log _2 a-3 \log _2 b=2\), khẳng định nào dưới đây đúng?
Ta có \(\log _2 a-3 \log _2 b=2 \Leftrightarrow \log _2 a-\log _2 b^3=2 \Leftrightarrow \log _2 \dfrac{a}{b^3}=2 \Leftrightarrow \dfrac{a}{b^3}=4 \Leftrightarrow a=4 b^3\).
Cho hình hộp \(ABCD \dot A’B’C’D’\) có tất cả các cạnh bằng nhau (tham khảo hình bên).
Góc giữa hai đường thẳng A’C’ và BD bằng
Ta có A’C’ song song AC nên góc giữa hai đường thẳng A’C’ và BD bằng góc giữa AC và BD và bằng \(90^\circ\).
Nếu \(\displaystyle\int_1^3 f(x) {\rm d} x=2\) thì \(\displaystyle\int_1^3\left[f(x)+2\mathrm{x} \right]dx\) bằng
Ta có \(\displaystyle\int_1^3\left[f(x)+2{x} \right]{\rm d}x=\displaystyle\int_1^3f(x){\rm d}x+\displaystyle\int_1^32x{\rm d}x=10\).
Trong không gian Oxyz, cho điểm M(2;-5; 3) đường thẳng \(d: \dfrac{x}{2}=\dfrac{y+2}{4}=\dfrac{z-3}{-1}\). Mặt phẳng đi qua M và vuông góc với d có phương trình là:
\(d: \dfrac{x}{2}=\dfrac{y+2}{4}=\dfrac{z-3}{-1}\) nên có véc-tơ chỉ phương là \(\vec{u}_d=(2; 4;-1)\).
Mặt phẳng đi qua M(2;-5; 3) và nhận \(\vec{u}_d=(2; 4;-1)\) làm véc-tơ pháp tuyến nên có phương trình \(2(x-2)+4(y+5)-(z-3)=0\) hay \(2 x+4 y-z+19=0\).
Cho số phức z thỏa mãn \(i\overline{z}=5+2i\). Phần ảo của z bằng
Có \(i\overline{z}=5+2i\Leftrightarrow \overline{z}=\dfrac{5+2i}{i}=2-5i\). Vậy phần ảo của z bằng 5.
Cho hình lăng trụ đứng \(ABC \cdot A’B’C’\) có đáy ABC là tam giác vuông cân tại B và AB=4 (tham khảo hình bên).
Khoảng cách từ C đến mặt phẳng \(\left(A B B’ A’\right)\) bằng
Ta có \(\left. \begin{aligned}&CB\perp BB’\\&CB\perp AB\\\end{aligned} \right\}\Rightarrow CB\perp \left( ABB’A’ \right)\)
Vậy \(d\left[C;\left( \left( ABB’A’ \right) \right) \right]=CB=AB=4\).
Từ một hộp chứa 16 quả cầu gồm 7 quả màu đỏ và 9 quả màu xanh, lấy ngẫu nhiên đồng thời hai quả. Xác suất để lấy được hai quả có màu khác nhau bằng
Lấy ngẫu nhiên đồng thời hai quả cầu trong 16 quả cầu, không gian mẫu có số phần tử là: \(n(\Omega)=C_{16}^2\).
Gọi biến cố A là “lấy được hai quả có màu khác nhau”, suy ra \(\bar{A}\) là ” lấy được hai quả cùng màu”.
Ta có \(n(\bar{A})=C_7^2+C_9^2\) Vậy xác suất cần tìm: \(P(A)=1-P(\bar{A})=1-\dfrac{C_7^2+C_9^2}{C_{16}^2}=\dfrac{21}{40}\).
Trong không gian Oxyz, cho ba điểm A(2;-2; 3), B(1; 3; 4), C(3;-1; 5). Đường thẳng đi qua A và song song với BC có phương trình là
Ta có \(\vec{BC}=(2;-4; 1)\) nên phương trình đường thẳng đi qua \(A\) và song song với \(BC\) là: \(\dfrac{x-2}{2}=\dfrac{y+2}{-4}=\dfrac{z-3}{1}\).
Có bao nhiêu số nguyên \(x\) thoả mãn \(\left(4^x-5.2^{x+2}+64\right) \sqrt{2-\log (4 x)} \geq 0\).
Điều kiện: \(\begin{cases} 2-\log(4x)\ge 0\\ 4x>0\end{cases}\Leftrightarrow 0\)
Giải (1): \(\log(4x)=2\Leftrightarrow 4x=10^2\Leftrightarrow x=25\text{(thỏa mãn)}\)
Giải (2): \(\left(2^x\right)^2-20.2^x+64\ge 0\Leftrightarrow 2^x\ge 16\) hoặc \(2^x\le 4\). Từ đó tìm được \(x\ge 4\) hoặc \(x\le 2\).
Kết hợp với điều kiện, ta có các giá trị nguyên thỏa mãn trong trường hợp này \(x\in \left\{1;2\right\}\cup \left\{4;5;6\dots 25\right\}\).
Vậy có 24 số nguyên \(x\) thỏa đề bài.
Cho hàm số y=f(x) có bảng biến thiên như sau:
Số nghiệm thực phân biệt của phương trình f'(f(x))=0 là
Xét phương trình f'(f(x))=0 (1). Đặt t=f(x), từ (1) \(\Leftrightarrow f'(t)=0\).
Dựa vào bảng biến thiên của hàm số y=f(x), ta có \(f'(t) = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}
{t = - 1}\\
{t = 2}
\end{array}} \right.\)
Với \(t=-1\Leftrightarrow f(x)=-1\Rightarrow 3\) nghiệm;
Với \(t=2\Leftrightarrow f(x)=2\Rightarrow 1\) nghiệm.
Vậy số nghiệm thực phân biệt của phương trình là 3+1=4 nghiệm.
Cho hàm số y=f(x) có đạo hàm là \(f'(x)=12 x^2+2, \forall x \in \mathbb{R}\) và f(1)=3. Biết F(x) là nguyên hàm của f(x) thỏa mãn F(0)=2, khi đó F(1) bằng
Ta có \(f(x)=\displaystyle\int f'(x) {\rm d} x=\displaystyle\int\left(12 x^2+2\right) {\rm d} x=4 x^3+2 x+C\).
Với \(f(1)=3 \Rightarrow 4.1^3+2.1+C=3 \Rightarrow C=-3\). Vậy \(f(x)=4 x^3+2 x-3\). Ta có \(F(x)=\displaystyle\int f(x) {\rm d} x=\displaystyle\int\left(4 x^3+2 x-3\right) {\rm d} x=x^4+x^2-3 x+C\).
Với \(F(0)=2 \Rightarrow 0^4+0^2-3.0+C=2 \Rightarrow C=2\). Vậy \(F(x)=x^4+x^2-3 x+2\), khi đó \(F(1)=1^4+1^2-3.1+2=1\).
Cho khối chóp đều S.ABCD có AC=4a, hai mặt phẳng (SAB) và (SCD) cùng vuông góc với nhau. Thể tích khối chóp đã cho bằng
Gọi O là tâm hình vuông suy ra \(S O \perp(A B C D)\). Ta có \((SAB) \cap(SCD)=S x\parallel AB\parallel CD\).
Gọi \(I\) là trung điểm của \(A B\), suy ra \(S I \perp A B \Rightarrow S I \perp S x \Rightarrow S I \perp(S C D) \Rightarrow S I \perp S D\) \(A C=4 a \Rightarrow A D=2 \sqrt{2} a \Rightarrow D I=a \sqrt{10}\).
Đặt \(S D=x \Rightarrow S I=\sqrt{x^2-2 a^2}\).
Ta có hệ thức \(x^2-2 a^2+x^2=10 a^2 \Rightarrow x^2=6 a^2 \Rightarrow x=a \sqrt{6}\). Từ đó ta tính được \(S O=a \sqrt{2}\).
Vậy \(V_{S.ABCD}=\dfrac{1}{3} \cdot a \sqrt{2} \cdot(2 \sqrt{2} a)^2=\dfrac{8 \sqrt{2}}{3} a^3\)
Trên tập hợp các số phức, xét phương trình \(z^2-2 m z+8 m-12=0\) (m là tham số thực). có bao nhiêu giá trị nguyên của m để phương trình đó có hai nghiệm phân biệt \(z_1, z_2\) thỏa mãn \(\left|z_1\right|=\left|z_2\right|\)?
Ta có \(\Delta’=m^2-8 m+12\).
Nếu \(\Delta’>0\) thì phương trình có hai nghiệm thực, khi đó \(\left|z_1\right|=\left|z_2\right| \Leftrightarrow z_1=-z_2 \Leftrightarrow z_1+z_2=0 \Leftrightarrow m=0\) (thỏa mãn);
Nếu \(\Delta'<0\), thì phương trình có hai nghiệm thức khi đó là hai số phức liên hợp nên ta luôn có \(\left|z_1\right|=\left|z_2\right|\), hay \(m^2-8 m+12<0 \Leftrightarrow 2<m<6\) luôn thỏa mãn.
Vậy có 4 giá trị nguyên của tham số thỏa mãn.
Gọi \(S\) là tập hợp tất cả các số phức \(z\) sao cho số phức \(w=\dfrac{1}{|z|-z}\) có phần thực bằng \(\dfrac{1}{8}\). Xét các số phức \(z_1, z_2 \in S\) thỏa mãn \(\left|z_1-z_2\right|=2\), giá trị lớn nhất của \(P=\left|z_1-5 i\right|^2-\left|z_2-5 i\right|^2\) bằng
Giả sử z=x+y i, với \(x, y \in \mathbb{R}\) và điều kiện \(|z|-z \neq 0 \Leftrightarrow\begin{cases}m \leq 0 \\ -10<m<6\end{cases}\).
Ta có: \(w=\dfrac{1}{|z|-z}=\dfrac{1}{\left(\sqrt{x^2+y^2}-x\right)+y i}=\dfrac{\sqrt{x^2+y^2}-x}{\left(\sqrt{x^2+y^2}-x\right)^2-y^2}+\dfrac{y}{\left(\sqrt{x^2+y^2}-x\right)^2+y^2} i\).
Theo giả thiết, ta có:
\(\begin{array}{l}
\frac{{\sqrt {{x^2} + {y^2}} - x}}{{{{\left( {\sqrt {{x^2} + {y^2}} - x} \right)}^2} + {y^2}}} = \frac{1}{8}\\
\Leftrightarrow 8\left( {\sqrt {{x^2} + {y^2}} - x} \right) = 2{x^2} + 2{y^2} - 2x\sqrt {{x^2} + {y^2}} \\
\Leftrightarrow 4\left( {\sqrt {{x^2} + {y^2}} - x} \right) = \sqrt {{x^2} + {y^2}} \left( {\sqrt {{x^2} + {y^2}} - x} \right)\\
\Leftrightarrow \left( {\sqrt {{x^2} + {y^2}} - x} \right)\left( {\sqrt {{x^2} + {y^2}} - 4} \right) = 0\\
\Leftrightarrow {x^2} + {y^2} = 4 \vee \sqrt {{x^2} + {y^2}} - x = 0
\end{array}\)
TH1: \(\sqrt {{x^2} + {y^2}} - x = 0 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
x \le 0\\
y = 0
\end{array} \right.\)
TH2: \(\sqrt{x^2+y^2}=4 \Leftrightarrow x^2+y^2=16\).
Gọi \(z_1=x_1+y_1 i; z_2=x_2+y_2 i \Rightarrow x_1^2+y_1^2=16; x_2^2+y_2^2=16\).
Ta có: \(\left|z_1-z_2\right|=2 \Leftrightarrow\left(x_1-x_2\right)^2+\left(y_1-y_2\right)^2=4\).
Xét \(P=\left|z_1-5 i\right|^2-\left|z_2-5 i\right|^2=x_1^2+\left(y_1-5\right)^2-x_2^2-\left(y_2-5\right)^2=-10\left(y_1-y_2\right)\) \(\Rightarrow P \leq 10\left|y_1-y_2\right|=10 \sqrt{4-\left(x_1-x_2\right)^2} \leq 20\).
Dấu ” = “xảy ra khi và chỉ khi \(x_1=x_2\) và \(\left|y_1-y_2\right|=2\).
Kết luận: Giá trị lớn nhất của \(P=20\).
Cho hàm số \(f(x)=3 x^4+a x^3+b x^2+c x+d(a, b, c, d \in \mathbb{R})\) có ba điểm cực trị là \(-2,-1\) và 1. Gọi \(y=g(x)\) là hàm số bậc hai có đồ thị đi qua ba điểm cực trị của đồ thị hàm số \(y=f(x)\). Diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai đường \(y=f(x)\) và \(y=g(x)\) bằng
Ta có: \(f'(x)=12 x^3+3 a x^2+2 b x+c\). Theo bài ra, ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{m \le 0}\\
{ - 10 < m < 6}
\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{m \le 0}\\
{ - 10 < m < 6}
\end{array}} \right.. \Rightarrow f(x) = 3{x^4} + 8{x^3} - 6{x^2} - 24x + d\)
Giả sử \(y=g(x)=a x^2+b x+c\)
\(\begin{array}{l}
\Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{g( - 2) = 8 + d}\\
{g( - 1) = 13 + d}\\
{g(1) = - 19 + d}
\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{4a - 2b + c = 8 + d}\\
{a - b + c = - 19 + d}\\
{a + b + c = - 19 + d}
\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{a = - 7}\\
{b = - 16}\\
{c + 4 + d}
\end{array}} \right.\\
\Rightarrow y = - 7{x^2} - 16x + 4 + d
\end{array}\)
Xét \(f(x)-g(x)=0 \Leftrightarrow 3x^4+8 x^3+x^2-8 x-4=0\Leftrightarrow x=1;x=-\dfrac{2}{3};x=-1;x=-2 \).
Diện tích hình phẳng cần tìm là \(S=\int_{-2}^1|f(x)-g(x)| d x=\displaystyle\int_{-2}^1\left|3 x^4+8 x^3+x^2-8 x-4\right| d x\) \(=\displaystyle\int_{-2}^{-1}\left|3 x^4+8 x^3+x^2-8 x-4\right| {\rm d} x+\displaystyle\int_{-1}^{-\frac{2}{3}}\left|3 x^4+8 x^3+x^2-8 x-4\right| {\rm d} x+\displaystyle\int_{-\frac{2}{3}}^1\left|3 x^4+8 x^3+x^2-8 x-4\right| {\rm d} x=\dfrac{2948}{405}\)
Kết luận: \(S=\dfrac{2948}{405}\).
Trong không gian Oxyz, cho điểm A(-4;-3; 3) và mặt phẳng (P): x+y+x=0. Đường thẳng đi qua A, cắt trục Oz và song song với (P) có phương trình là:
Ta có \(\Delta \cap O z=B \Rightarrow B(0; 0; t)\) và \(\overrightarrow{A B}=(4; 3; t-3)\).
Do \(d\parallel (P)\) nên \(\overrightarrow{A B} \cdot \overrightarrow{n_P}=0 \Leftrightarrow 4+3+t-3=0 \Leftrightarrow t=-4\)
\(\Rightarrow \overrightarrow{A B}=(4; 3;-7)\).
Vậy đường thẳng cần tìm \(d: \dfrac{x+4}{4}=\dfrac{y+3}{3}=\dfrac{z-3}{-7}\).
Chọn đáp án D (thỏa điểm đi qua đề cho).
Cho hình nón đỉnh S có bán kinh đáy bằng \(2 \sqrt{3} a\). Gọi A và B là hai điểm thuộc đường tròn đáy sao cho AB=4 a. Biết khoảng cách từ tâm của đấy đến mặt phẳng (SAB) bằng 2a, thế tích của khối nón đã cho bằng.
Ta có \(V=\dfrac{1}{3} S_d \cdot h=\dfrac{1}{2} \pi r^2 h\).
Tìm \(h=S O\).
Gọi \(I\) là trung điểm của \(AB\). Khi đó \(\begin{cases} SI\perp AB\\OI\perp AB\end{cases}\), suy ra \(AB\perp (SOI)\) mà \(AB\subset (SAB)\Rightarrow (SAB)\perp (SOI)\).
Kẻ \(OH\perp SI\), ta có: \(\begin{cases} (SAB)\perp (SOI)\\(SAB)=SI\\OH\perp SI\end{cases}\), suy ra \(OH\perp (SAB)\). Suy ra \(d(O;(SAB))=OH=2a\).
Xét \(\Delta AOI\) vuông \(I\), suy ra \(OI=\sqrt{OA^2-AI^2}=\sqrt{OA^2-\left(\dfrac{AB}{2}\right)^2}=\sqrt{\left(2\sqrt{3}a\right)^2-\left(\dfrac{4a}{2}\right)^2}=2\sqrt{2}a.\)
Xét \(\Delta SOI\) vuông tại \(S\).
\(\begin{array}{l}
\frac{1}{{O{H^2}}} = \frac{1}{{S{O^2}}} + \frac{1}{{O{I^2}}} \Rightarrow \frac{1}{{S{O^2}}} = \frac{1}{{O{H^2}}} - \frac{1}{{O{I^2}}} = \frac{{O{I^2} - O{H^2}}}{{O{H^2}.O{I^2}}} \Rightarrow S{O^2} = \frac{{O{H^2}.O{I^2}}}{{O{I^2} - O{H^2}}}\\
\Rightarrow SO = \frac{{OH.OI}}{{\sqrt {O{I^2} - O{H^2}} }} = \frac{{2a.2\sqrt 2 a}}{{\sqrt {{{\left( {2a\sqrt 2 } \right)}^2} - {{(2a)}^2}} }} = 2\sqrt 2 a
\end{array}\)
Vậy \(V=\dfrac{1}{3}S_{\text{đáy}}.h=\dfrac{1}{3}\pi r^2h=\dfrac{1}{3}\pi (OA)^2,SO=\dfrac{1}{3}\pi \left(2\sqrt{3}a\right)^2.2\sqrt{2}a=8\sqrt{2}\pi a^3\).
Có bao nhiêu số nguyên a, sao cho ứng với mỗi a, tồn tại ít nhất bốn số nguyên \(b \in(-12; 12)\) thỏa mãn \(4^{a^2+b} \leq 3^{b-a}+65\)?
Ta có \(4^{a^2+b} \leq 3^{b-a}+65 \Leftrightarrow 4^{a^2+b}-3^{b-a}-65 \leq 0\).
\(\Leftrightarrow 4^{a^2}-\dfrac{3^{b-a}}{4^b}-\dfrac{65}{4^b} \leq 0 \Leftrightarrow-\left(\dfrac{3}{4}\right)^b \cdot \dfrac{1}{3^a}-65 \cdot\left(\dfrac{1}{4}\right)^b+4^{a^2} \leq 0\) Xét hàm số \(f(b)=-\left(\dfrac{3}{4}\right)^b \cdot \dfrac{1}{3^a}-65 \cdot\left(\dfrac{1}{4}\right)^b+4^{a^2}, b \in(-12; 12)\).
Suy ra \(\Rightarrow f'(b)=-\ln \left(\dfrac{3}{4}\right) \cdot\left(\dfrac{3}{4}\right)^b \cdot \dfrac{1}{3^a}-65 \ln \left(\dfrac{1}{4}\right) \cdot\left(\dfrac{1}{4}\right)^b>0\). Do đó \(f(b)\) đồng biến.
Để \(f(b) \leq 0\) có it nhất 4 giá trị nguyên thỏa mãn thì \(f(-8) \leq 0 \Leftrightarrow 4^{a^2-8} \leq 3^{-a-8}+65\) \(\Rightarrow 4^{a^2-5} \leq 65 \Rightarrow a^2-8 \leq \log _4 65\). Do \(a \in \mathbb{Z} \Rightarrow a \in\{-3;-2; \ldots 3\}\). Có 7 giá trị nguyên của \(a\).
Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu \((S):(x-4)^2+(y+3)^2+(z+6)^2=50\) và đường thẳng \(d: \dfrac{x}{2}=\dfrac{y+2}{4}=\dfrac{z-3}{-1}\). Có bao nhiêu điểm M thuộc trục hoành, với hoành độ là số nguyên, mà từ M kẻ được đến (S) hai tiếp tuyến cùng vuông góc với d?
Mặt cầu \((S)\) có tâm \(I(4;-3;-6), R=5 \sqrt{2}\).
Ta có: \(M \in Ox \Rightarrow M(a; 0; 0)\).
Gọi \((P)\) là mặt phẳng chứa hai tiếp tuyến từ \(M\) đến \((S)\). Khi đó \((P)\) đi qua \(M(a; 0; 0)\), vuông góc với đường thẳng \(d\), phương trình mặt phẳng \((P)\) là: \(2(x-a)+4 y-z=0 \Leftrightarrow 2 x+4 y-z-2 a=0\) Ta có: \(M\) là điểm nằm ngoài mặt cầu, suy ra \(I M>R \Leftrightarrow(a-4)^2+9+36>50 \Leftrightarrow(a-4)^2>5(1)\)
\(d(I,(P))
Từ (1) và (2), suy ra:
\(\begin{array}{l}
\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{{{(a - 4)}^2} > 5}\\
{|2 - 2a| < 5\sqrt {42} }
\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{{a^2} - 8a + 11 > 0}\\
{{a^2} - 2a + 1 < \frac{{350}}{3}}
\end{array}} \right.\\
\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{a \ge 7}\\
{a \le 1}\\
{ - 15 \le a \le 17}
\end{array}} \right. \Leftrightarrow - 15 \le a \le 1 \vee 7 \le a \le 17.
\end{array}\)
Mà \(a \in \mathbb{Z}\) nên có 28 điểm \(M\) thoả mãn.
Cho hàm số \(y=f(x)\) có đạo hàm là \(f'(x)=x^2+10 x, \forall x \in \mathbb{R}\). Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số \(y=f\left(x^4-8 x^2+m\right)\) có đúng 9 điểm cực trị?
Ta có \(f'(x)=0\Leftrightarrow x=0;x=-10\).
\(y’=(4x^3-16x).f’\left(x^4-8x^2+m\right)=0\)
\(\begin{array}{l}
\Leftrightarrow 4{x^3} - 16x = 0 \vee f\left( {{x^4} - 8{x^2} + m} \right) = 0\\
\Leftrightarrow x = 0 \vee x = - 2 \vee {x^4} - 8{x^2} + m = 0 \vee {x^4} - 8{x^2} + m = - 10\\
\Leftrightarrow x = 0;x = 2;x = - 2;{x^4} - 8{x^2} = - m(1);{x^4} - 8{x^2} = - m - 10(2)
\end{array}\)
Để hàm số \(y=f\left(x^4-8 x^2+m\right)\) có 9 điểm cực trị thì \(f’\left(x^4-8 x^2+m\right)=0\) phải có 6 nghiệm phân biệt.
Suy ra phương trình (1) phải có 2 nghiệm và phương trình (2) phải có 4 nghiệm.
Ta có: \(\left\{\begin{array}l-m \geq 0 \ -16<-m-10<0\end{array} \Leftrightarrow\left\{\begin{array}lm \leq 0 \ -10<m<6\end{array} \Leftrightarrow-10<m \leq 0\right.\right.\).
Do \(m \in \mathbb{Z}\) nên \(m \in\{-9;-8; \ldots:-1: 0\}\).
Vậy có 10 giá trị nguyên \(m\) thỏa mãn đề bài