Đề thi thử THPT QG môn Toán năm 2019 - Trường THPT Chuyên Nguyễn Quang Diệu
Đề thi thử THPT QG môn Toán năm 2019 - Trường THPT Chuyên Nguyễn Quang Diệu
-
Hocon247
-
50 câu hỏi
-
90 phút
-
51 lượt thi
-
Dễ
Tham gia [ Hs Hocon247.com ] - Cộng Đồng Luyện Thi Trực Tuyến để được học tập những kiến thức bổ ích từ HocOn247.com
Cho cấp số cộng \((u_n)\) có số hạng đầu \(u_1=-3\) và \(u_6=27\). Tìm công sai d.
Ta có: \({u_6} = {u_1} + 5d \Leftrightarrow 27 = - 3 + 5d \Leftrightarrow d = 6\)
Cho hàm số \(y=f(x)\) có đồ thị như hình bên. Giá trị cực tiểu của hàm số đã cho bằng
Phương pháp:
Dựa vào đồ thị hàm số xác định các điểm cực trị của hàm số.
Cách giải:
Hàm số đạt cực tiểu tại x = - 1, giá trị cực tiểu là \(y_{CT}=-2\)
Cho a là số thực dương tùy ý. Mệnh đề nào sau đây đúng?
\({\log _3}\frac{3}{{{a^2}}} = {\log _3}3 - 2{\log _3}a = 1 - 2{\log _3}a\)
Tổng tất cả các nghiệm của phương trình \(\left( {{x^2} + 2x - 3} \right)\left( {{{\log }_2}x - 3} \right) = 0\) bằng
ĐKXĐ: x > 0
Ta có: \(\left( {{x^2} + 2x - 3} \right)\left( {{{\log }_2}x - 3} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
\left( {{x^2} + 2x - 3} \right) = 0\\
\left( {{{\log }_2}x - 3} \right) = 0
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x = 1\,\,\,\,\,\left( {tm} \right)\\
x = - 3\,\,\,\left( {ktm} \right)\,\\
x = 8\,\,\,\,\,\,\,\left( {tm} \right)
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x = 1\\
x = 8
\end{array} \right.\)
Tổng tất cả các nghiệm của phương trình là: 1 + 8 = 9
Nếu \(\int\limits_2^5 {f\left( x \right)dx = 3} \) và \(\int\limits_5^7 {f\left( x \right)dx = 9} \) thì \(\int\limits_2^7 {f\left( x \right)dx} \) bằng bao nhiêu?
\(\int\limits_2^7 {f\left( x \right)dx = \int\limits_2^5 {f\left( x \right)dx + \int\limits_5^7 {f\left( x \right)dx = 3 + 9 = 12} } } \)
Cho hàm số \(f(x)\) liên tục trên đoạn [- 1;3] và có đồ thị như hình vẽ bên. Gọi M và m lần lượt là GTLN và GTNN của hàm số đã cho trên [- 1;3]. Giá trị của P = m.M bằng?
Quan sát đồ thị hàm số trên [- 1;3].
Quan sát đồ thị hàm số ta có: \(m = f\left( 2 \right) = - 2,\,\,\,M = f\left( 3 \right) = 3 \Rightarrow P = m.M = - 6\).
Cho hàm số \(f(x)\) có bảng biến thiên như sau:
Hàm số \(y=f(x)\) nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?
Phương pháp:
Xác định khoảng mà \(f'\left( x \right) \le 0\).
Cách giải:
Hàm số \(y=f(x)\) nghịch biến trên khoảng (- 1;2).
Họ nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right) = {2^x} + x\) là
Phương pháp:
Sử dụng công thức tính nguyên hàm cơ bản \(\int {{a^x}dx = \frac{{{a^x}}}{{\ln a}} + C} \)
Cách giải:
Họ nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right) = {2^x} + x\) là: \(\frac{{{2^x}}}{{\ln 2}} + \frac{1}{2}{x^2} + C\)
Điểm A trong hình vẽ bên là điểm biểu diễn của số phức z. Khi đó mệnh đề nào sau đây là đúng?
Số phức \(z = 2 + i \Rightarrow \overline z = 2 - i\)
Trong không gian Oxyz, mặt phẳng (Oyz) có phương trình là:
Mặt phẳng (Oyz) có phương trình là: x = 0
Đồ thị như hình vẽ là của hàm số
Quan sát đồ thị hàm số ta thấy: đây không phải đồ thị hàm số bậc 4 trùng phương và hàm số bậc 2.
\( \Rightarrow \) Loại phương án C và D.
Khi \(x \to + \infty \Rightarrow \) thì \(y \to + \infty \Rightarrow \) Hệ số a > 0 \( \Rightarrow \) Loại phương án B, chọn phương án A.
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng \(\left( P \right):2x - y + z - 1 = 0\) đi qua điểm nào dưới đây?
Phương pháp:
Thay tọa độ các điểm vào phương trình (P), xác định điểm có tọa độ thỏa mãn phương trình.
Cách giải:
Ta có: \(2.1 - \left( { - 3} \right) + \left( { - 4} \right) - 1 = 0 \Rightarrow Q\left( {1; - 3; - 4} \right) \in \left( P \right)\)
Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A(1;- 1;2) và B(2;1;1). Độ dài đoạn AB bằng
Phương pháp:
Độ dài đoạn thẳng AB: \(AB = \sqrt {{{\left( {{x_B} - {x_A}} \right)}^2} + {{\left( {{y_B} - {y_A}} \right)}^2} + {{\left( {{z_B} - {z_A}} \right)}^2}} \)
Cách giải:
A(1;- 1;2) và \(B\left( {2;1;1} \right) \Rightarrow AB = \sqrt {{1^2} + {2^2} + {1^2}} = \sqrt 6 \)
Diện tích của mặt cầu có đường kính 3m là:
Phương pháp:
Diện tích của mặt cầu có bán kính R là: \(4\pi {R^2}\)
Cách giải:
Diện tích của mặt cầu có đường kính 3m là: \(4\pi {\left( {\frac{3}{2}} \right)^2} = 9\pi \left( {{m^2}} \right)\)
Gọi S là tập hợp những số có dạng \(\overline {xyz} \) với \(x,y,z \in \left\{ {1;2;3;4;5} \right\}\). Số phần tử của tập hợp S là:
Mỗi chữ số x, y, z đều có 5 cách chọn suy ra số phần tử của tập hợp S là: 53
Tính thể tích của khối hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D' có \(AB = 3,AC = 5,AA' = 5\)
Độ dài cạnh AD là: \(AD = \sqrt {A{C^2} - A{B^2}} = \sqrt {{5^2} - {3^2}} = 4\)
Thể tích của khối hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D' là:
\(V = AB.AD.AA' = 3.4.5 = 60\)
Tổng tất cả các nghiệm của phương trình \({\log _2}\left( {{{3.2}^x} - 1} \right) = 2x + 1\) bằng
Ta có:
\({\log _2}\left( {{{3.2}^x} - 1} \right) = 2x + 1 \Leftrightarrow {3.2^x} - 1 = {2^{2x + 1}} \Leftrightarrow {2.2^{2x}} - {3.2^x} + 1 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
{2^x} = 1\\
{2^x} = \frac{1}{2}
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x = 0\\
x = - 1
\end{array} \right.\)
Tổng tất cả các nghiệm của phương trình là: \(0 + \left( { - 1} \right) = - 1\)
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng \(\left( \alpha \right):x + 2y + 3z - 6 = 0\) và đường thẳng
\(\Delta :\frac{{x + 1}}{{ - 1}} = \frac{{y + 1}}{{ - 1}} = \frac{{z - 3}}{1}\). Mệnh đề nào sau đây đúng?
\(\left( \alpha \right):x + 2y + 3z - 6 = 0\) có 1 VTPT \(\overrightarrow n \left( {1;2;3} \right)\)
\(\Delta :\frac{{x + 1}}{{ - 1}} = \frac{{y + 1}}{{ - 1}} = \frac{{z - 3}}{1}\) có 1 VTCP \(\overrightarrow u = \left( { - 1; - 1;1} \right)\)
Ta có: \(\overrightarrow n .\overrightarrow u = - 1 - 2 + 3 = 0 \Rightarrow \Delta \subset \left( \alpha \right)\) hoặc \(\Delta //\left( \alpha \right)\)
Lấy \(A\left( { - 1; - 1;3} \right) \in \Delta \). Ta có: \(\left( { - 1} \right) + 2.\left( { - 1} \right) + 3.3 - 6 = 0\): đúng \( \Rightarrow A\left( { - 1; - 1;3} \right) \in \left( \alpha \right) \Rightarrow \Delta \subset \left( \alpha \right)\)
Gọi \(F(x)\) là một nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right) = x{e^{ - x}}\). Tính \(F(x)\) biết \(F(0)=1\)
\(F\left( x \right) = \int {x{e^{ - x}}dx} = - \int {xd\left( {{e^{ - x}}} \right) = - x{e^{ - x}} + } \int {{e^{ - x}}dx} = - x{e^{ - x}} - {e^{ - x}} + C\)
Mà \(F\left( 0 \right) = 1 \Rightarrow - 1 + C = 1 \Leftrightarrow C = 2 \Rightarrow F\left( x \right) = - x{e^{ - x}} - {e^{ - x}} + 2 = - \left( {x + 1} \right){e^{ - x}} + 2\)
Người ta xây một bể nước hình trụ (tham khảo hình vẽ bên) có bán kính R = 1m (tính từ tâm bể đến mép ngoài), chiều dày của thành bể là b = 0,05m, chiều cao của bể là h = 1,5 m. Tính dung tích của bể nước (làm tròn đến hai chữ số thập phân).
\(r = R - b = 1 - 0,05 = 0,95\left( m \right)\)
Dung tích của bể là: \(V = \pi {r^2}h = \pi .0,{95^2}.1,5 \approx 4,25\left( {{m^3}} \right)\)
Tính diện tích xung quanh của hình nón có chiều cao h = 8cm, bán kính đường tròn đáy r = 6cm.
Độ dài đường sinh là: \(l = \sqrt {{r^2} + {h^2}} = \sqrt {{6^2} + {8^2}} = 10\left( {cm} \right)\)
Diện tích xung quanh của hình nón: \({S_{xq}} = \pi rl = \pi .6.10 = 60\pi \left( {c{m^2}} \right)\)
Cho hình chóp S.ABC có đáy là tam giác vuông tại B. Biết \(\Delta ABC\) đều và thuộc mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng (ABC). Tính theo a thể tích khối chóp S.ABC biết \(AB = a,AC = a\sqrt 3 \)
Gọi H là trung điểm của AB. Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}
\left( {SAB} \right) \bot \left( {ABC} \right)\\
\left( {SAB} \right) \cap \left( {ABC} \right) = AB\\
SH \subset \left( {SAB} \right)\\
SH \bot AB
\end{array} \right. \Rightarrow SH \bot \left( {ABC} \right)\)
\(\Delta ABC\) vuông tại B
\( \Rightarrow BC = \sqrt {A{C^2} - A{B^2}} = \sqrt {3{a^2} - {a^2}} = a\sqrt 2 ,{S_{\Delta ABC}} = \frac{1}{2}AB.BC = \frac{1}{2}.a.a\sqrt 2 = \frac{{{a^2}\sqrt 2 }}{2}\)
\(\Delta SAB\) đều \( \Rightarrow SH = \frac{{AB.\sqrt 3 }}{2} = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\)
Thể tích khối chóp S.ABC là: \(V = \frac{1}{3}.SH.{S_{ABC}} = \frac{1}{3}.\frac{{a\sqrt 3 }}{2}.\frac{{{a^2}\sqrt 2 }}{2} = \frac{{{a^3}\sqrt 6 }}{{12}}\)
Tính đạo hàm của hàm số \(y = \left( {{x^2} - 2x + 2} \right){e^x}\)
\(y = \left( {{x^2} - 2x + 2} \right){e^x} \Rightarrow y' = \left( {2x - 2} \right){e^x} + \left( {{x^2} - 2x + 2} \right){e^x} = {x^2}{e^x}\)
Cho hàm số \(f(x)\) có đạo hàm \(f'\left( x \right) = \left( {x - 1} \right)\left( {{x^2} - 4} \right)\left( {{x^3} - 1} \right),\forall x \in R\). Số điểm cực trị của hàm số đã cho là
Ta có: \(f'\left( x \right) = \left( {x - 1} \right)\left( {{x^2} - 4} \right)\left( {{x^3} - 1} \right)\) có nghiệm: x = - 2 (nghiệm đơn), x = 2 (nghiệm đơn), x = 1 (nghiệm kép)
\( \Rightarrow \) Hàm số \(f(x)\) có 2 điểm cực trị.
Gọi \(z_1, z_2\) là nghiệm của phương trình \({z^2} - 2z + 4 = 0\). Tính giá trị của biểu thức
\(P = \frac{{z_1^2}}{{{z_2}}} + \frac{{z_2^2}}{{{z_1}}}\)
\(z_1, z_2\) là nghiệm của phương trình \({z^2} - 2z + 4 = 0 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{z_1} + {z_2} = 2\\
{z_1}{z_2} = 4
\end{array} \right.\)
\(P = \frac{{z_1^2}}{{{z_2}}} + \frac{{z_2^2}}{{{z_1}}} = \frac{{z_1^3 + z_2^3}}{{{z_1}{z_2}}} = \frac{{{{\left( {{z_1} + {z_2}} \right)}^3} - 3{z_1}{z_2}\left( {{z_1} + {z_2}} \right)}}{{{z_1}{z_2}}} = \frac{{{2^3} - 3.4.2}}{4} = - 4\)
Cho hình chóp tứ giác đều có cạnh đáy bằng a và chiều cao bằng \(\frac{{a\sqrt 3 }}{2}\). Tính số đo góc giữa mặt bên và mặt đáy.
Gọi O là tâm của hình vuông ABCD. I là trung điểm của BC. Ta có:
\(\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
BC \bot OI\\
BC \bot SO
\end{array} \right. \Rightarrow BC \bot \left( {SOI} \right)\\
\left\{ \begin{array}{l}
\left( {SBC} \right) \cap \left( {ABCD} \right) = BC\\
\left( {SOI} \right) \bot BC
\end{array} \right. \Rightarrow \left( {\left( {SBC} \right);\left( {ABCD} \right)} \right) = \left( {SI;OI} \right) = SIO
\end{array}\)
\(\Delta SOI\) vuông tại O \( \Rightarrow \tan SIO = \frac{{SO}}{{OI}} = \frac{{\frac{{a\sqrt 3 }}{2}}}{{\frac{a}{2}}} = \sqrt 3 \Rightarrow SIO = {60^0}\)
\( \Rightarrow \left( {\left( {SBC} \right);\left( {ABCD} \right)} \right) = {60^0}\)
Cho hàm số \(y=f(x)\) liên tục trên R và có đồ thị như hình bên. Số nghiệm dương phân biệt của phương trình \(2f\left( x \right) + 7 = 0\) là
Số nghiệm dương phân biệt của phương trình \(2f\left( x \right) + 7 = 0\) bằng số giao điểm có hoành độ dương của đồ thị hàm số \(y=f(x)\) và đường thẳng \(y = - \frac{7}{2}\) và bằng 4.
Cho \(a = {\log _2}5,b = {\log _2}9\). Khi đó \(P = {\log _2}\frac{{40}}{3}\) tính theo a và b là
Ta có: \(b = {\log _2}9 = 2{\log _2}3 \Rightarrow {\log _2}3 = \frac{1}{2}b\)
\(P = {\log _2}\frac{{40}}{3} = {\log _2}40 - {\log _2}3 = {\log _2}8 + {\log _2}5 - {\log _2}3 = 3 + a - \frac{1}{2}b\)
Trong không gian Oxyz, cho hai điểm \(A\left( { - 2;1;0} \right),B\left( {2; - 1;2} \right)\). Phương trình của mặt cầu có đường kính AB là:
Mặt cầu có đường kính AB có tâm I(0;0;1) là trung điểm của AB và bán kính
\(R = IA = \sqrt {{2^2} + {1^2} + {1^2}} = \sqrt 6 \), có phương trình là: \({x^2} + {y^2} + {\left( {z - 1} \right)^2} = 6\)
Cho Parabol như hình vẽ bên. Diện tích hình phẳng giới hạn bởi Parabol và trục hoành bằng
Giả sử phương trình đường Parabol đó là: \(y = a{x^2} + bx + c,\left( {a \ne 0} \right)\). Parabol đi qua các điểm \(\left( {0;4} \right),\left( { - 2;0} \right),\left( {2;0} \right)\)
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}
4 = 0 + 0 + c\\
0 = 4a + 2b + c\\
0 = 4a - 2b + c
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
a = - 1\\
b = 0\\
c = 4
\end{array} \right. \Rightarrow \left( P \right):y = - {x^2} + 4\)
Diện tích cần tìm là: \(S = \int\limits_{ - 2}^2 {\left| { - {x^2} + 4} \right|dx = \int\limits_{ - 2}^2 {\left( { - {x^2} + 4} \right)} } dx = \left( { - \frac{1}{3}{x^3} + 4x} \right)\left| \begin{array}{l}
^2\\
_{ - 2}
\end{array} \right. = \frac{{32}}{3}\)
Tập nghiệm S của bất phương trình \({\left( {\frac{1}{2}} \right)^{{x^2} - 4x}} < 8\) là
Ta có: \({\left( {\frac{1}{2}} \right)^{{x^2} - 4x}} < 8 \Leftrightarrow {\left( {\frac{1}{2}} \right)^{{x^2} - 4x}} < {\left( {\frac{1}{2}} \right)^{ - 3}} \Leftrightarrow {x^2} - 4x > - 3 \Leftrightarrow {x^2} - 4x + 3 > 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x > 3\\
x < 1
\end{array} \right.\)
Tập nghiệm S của bất phương trình \({\left( {\frac{1}{2}} \right)^{{x^2} - 4x}} < 8\) là: \(S = \left( { - \infty ;1} \right) \cup \left( {3; + \infty } \right)\)
Cho hàm số \(y=f(x)\) có bảng biến thiên như sau:
Số tiệm cận ngang và tiệm cận đứng của đồ thị hàm số đã cho là:
Đồ thị hàm số có 1 TCĐ là x = 0 (do \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} f\left( x \right) = - \infty \)) và 2 TCN là \(y = 2,\,\,y = 3\)
(do \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } f\left( x \right) = 3,\,\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } f\left( x \right) = 2\,\))
Cho hai số thực a và b thỏa mãn: \(\left( {1 + i} \right)z + \left( {2 - i} \right)\overline z = 13 + 2i\) với i là đơn vị ảo
Giả sử \(z = a + bi,\,\,\,\left( {a,b \in R} \right)\)
Ta có:
\(\begin{array}{l}
\left( {1 + i} \right)z + \left( {2 - i} \right)\overline z = 13 + 2i \Leftrightarrow \left( {1 + i} \right)\left( {a + bi} \right) + \left( {2 - i} \right)\left( {a - bi} \right) = 13 + 2i\\
\Leftrightarrow a + bi + ai - b + 2a - 2bi - ai - b = 13 + 2i\\
\Leftrightarrow 3a - 2b - bi = 13 + 2i \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
3a - 2b = 13\\
- b = 2
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
a = 3\\
b = - 2
\end{array} \right.
\end{array}\)
Cho số phức z thỏa mãn \(\left( {z - 2 + i} \right)\left( {\overline z - 2 - i} \right) = 25\). Biết tập hợp các điểm M biểu diễn số phức \({\rm{w}} = 2\overline z - 2 + 3i\) là đường tròn tâm I(a;b) và bán kính c. Giá trị của \(a+b+c\) bằng
Giả sử \(z = a + bi,\,\,\,\left( {a,b \in R} \right)\)
Ta có:
\(\begin{array}{l}
\left( {z - 2 + i} \right)\left( {\overline z - 2 - i} \right) = 25 \Leftrightarrow \left( {a + bi - 2 + i} \right)\left( {a - bi - 2 - i} \right) = 25\\
\Leftrightarrow \left( {a - 2 + \left( {b + 1} \right)i} \right)\left( {a - 2 - \left( {b + 1} \right)i} \right) = 25
\end{array}\)
\( \Leftrightarrow {\left( {a - 2} \right)^2} + {\left( {b + 1} \right)^2} = 25 \Rightarrow \) Tập hợp các điểm N biểu diễn số phức z là đường tròn tâm A(2;- 1), bán kính 5
Ta có: \(w = 2\overline z - 2 + 3i \Rightarrow \) Tập hợp các điểm M biểu diễn số phức w là ảnh của đường tròn $\left( {A\left( {2; - 1} \right);5} \right)\) lần lượt qua các phép biến hình sau:
+) Phép đối xứng qua Ox
+) Phép vị tự tâm O tỉ số 2
+) Phép tịnh tiến theo vectơ \(\overrightarrow u \left( { - 2;3} \right)\)
Ta có \(A\left( {2; - 1} \right){D_{\left( {Ox} \right)}}B\left( {2;1} \right){V_{_{\left( {O\left( {0;0} \right);k = 2} \right)}}}C\left( {4;2} \right){T_{\overrightarrow u \left( { - 2;3} \right)}}D\left( {2;5} \right)\)
Do đó: Tập hợp các điểm M biểu diễn số phức w là đường tròn tâm D(2;5), bán kính R = 2.5 = 10
\( \Rightarrow a = 2,b = 5,c = 10 \Rightarrow a + b + c = 17\)
Cho hàm số \(y=f(x)\) liên tục trên R và có đồ thị như hình vẽ bên.
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để phương trình \(f\left( {{x^2} - 2x} \right) = m\) có đúng 4 nghiệm thực phân biệt thuộc đoạn \(\left[ { - \frac{3}{2};\frac{7}{2}} \right]\)?
Xét hàm số \(y = {x^2} - 2x\) trên \(\left[ { - \frac{3}{2};\frac{7}{2}} \right]\), ta có: \(y' = 2x - 2 = 0 \Leftrightarrow x = 1\)
Bảng biến thiên:
Phương trình \(f\left( {{x^2} - 2x} \right) = m\) có đúng 4 nghiệm thực phân biệt thuộc đoạn \(\left[ { - \frac{3}{2};\frac{7}{2}} \right]\) khi và chỉ khi đường thẳng y = m cắt đồ thị hàm số \(y=f(x)\) tại 2 điểm phân biệt thuộc \(\left( { - 1;\frac{{21}}{4}} \right]\)
\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
m = 5\\
m = f\left( 4 \right) \in \left( {4;5} \right)
\end{array} \right.\). Mà \(m \in Z \Rightarrow m = 5\): có 1 giá trị của m thỏa mãn.
Cho \(\int\limits_0^1 {\frac{{xdx}}{{{{\left( {2x + 1} \right)}^2}}} = a + b\ln 2 + c\ln 3} \) với a, b, c là các số hữu tỉ. Giá trị của \(a+b+c\) bằng:
Ta có:
\(\begin{array}{l}
\int\limits_0^1 {\frac{{xdx}}{{{{\left( {2x + 1} \right)}^2}}} = \int\limits_0^1 {\frac{{\frac{1}{2}\left( {2x + 1} \right) - \frac{1}{2}}}{{{{\left( {2x + 1} \right)}^2}}}} } dx = \frac{1}{2}\int\limits_0^1 {\frac{1}{{2x + 1}}dx - \frac{1}{2}\int\limits_0^1 {\frac{1}{{{{\left( {2x + 1} \right)}^2}}}dx} } \\
= \left( {\frac{1}{2}.\frac{1}{2}.\ln \left| {2x + 1} \right| - \frac{1}{2}.\frac{1}{2}.\left( { - 1} \right).\frac{1}{{2x + 1}}} \right)\left| \begin{array}{l}
^1\\
_0
\end{array} \right.\\
= \left( {\frac{1}{4}.\ln \left| {2x + 1} \right| + \frac{1}{4}.\frac{1}{{2x + 1}}} \right)\left| \begin{array}{l}
^1\\
_0
\end{array} \right. = \frac{1}{4}\ln 3 - \frac{1}{6}\\
\Rightarrow a = - \frac{1}{6};b = 0;c = \frac{1}{4} \Rightarrow a + b + c = \frac{1}{{12}}
\end{array}\)
Xét các số phức z, w thỏa mãn \(\left| {z + 2 - 2i} \right| = \left| {z - 4i} \right|\) và \(w = iz + 1\). Giá trị nhỏ nhất của \(\left| w \right|\) bằng?
Ta có: \(\left| {z + 2 - 2i} \right| = \left| {z - 4i} \right| \Leftrightarrow \left| {z - \left( { - 2 + 2i} \right)} \right| = \left| {z - \left( {4i} \right)} \right| \Rightarrow \) Tập hợp các điểm M biểu diễn số phức z là đường trung trực của đoạn thẳng AB, với \(A\left( { - 2;2} \right),\,\,B\left( {0;4} \right)\).
\(\overrightarrow {AB} =\left( {2;2} \right)\), trung điểm I của AB là \(I\left( { - 1;3} \right) \Rightarrow \) Phương trình đường trung thực của AB là:
\(2\left( {x + 1} \right) + 2\left( {y - 3} \right) = 0 \Leftrightarrow x + y - 2 = 0\,\,\,\,\left( d \right)\)
\(w = iz + 1 \Rightarrow \) Điểm biểu diễn N của w là ảnh của M qua các phép biến hình sau:
+) Phép quay tâm O góc quay 90 độ.
+) Phép tịnh tiến theo vectơ \(\overrightarrow u \left( {1;0} \right)\).
Qua Phép quay tâm O góc quay 90 độ: Đường thẳng (d) biến thành đường thẳng \(x - y + 2 = 0\,\,\,\,\left( {d'} \right)\)
Phép tịnh tiến theo vectơ \(\overrightarrow u \left( {1;0} \right)\): Đường thẳng (d') biến thành đường thẳng \(x - y + 3 = 0\,\,\,\,\left( {d''} \right)\)
\( \Rightarrow \) Tập hợp các điểm biểu diễn số phức w là đường thẳng \(\left( {d''} \right):x - y + 3 = 0\)
Giá trị nhỏ nhất của \(\left| w \right|\) bằng \(d\left( {O;d''} \right) = \frac{{\left| 3 \right|}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{3\sqrt 2 }}{2}\)
Cho hàm số \(y=f(x)\) thỏa mãn \(f'\left( x \right) = - {x^2} - 4,\forall x \in R\). Bất phương tình \(f\left( x \right) < m\) có nghiệm thuộc khoảng (- 1;1) khi và chỉ khi
\(f'\left( x \right) = - {x^2} - 4,\,\,\forall x \in R \Rightarrow f'\left( x \right) < 0,\,\forall x \in R \Rightarrow \) Hàm số \(y=f(x)\) nghịch biến trên R
\( \Rightarrow \mathop {\min }\limits_{\left[ { - 1;1} \right]} f\left( x \right) = f\left( 1 \right)\)
Bất phương trình \(f(x)<m\) có nghiệm thuộc khoảng (-1;1) khi và chỉ khi \(m \ge \mathop {\min }\limits_{\left[ { - 1;1} \right]} f\left( x \right) \Leftrightarrow m \ge f\left( 1 \right)\)
Cho hàm số \(y=f(x)\). Đồ thị hàm số \(y=f'(x)\) như hình bên. Hỏi hàm số \(g\left( x \right) = f\left( {3 - {x^2}} \right)\) đồng biến trong khoảng nào trong các khoảng sau?
Ta có: \(g\left( x \right) = f\left( {3 - {x^2}} \right) \Rightarrow g'\left( x \right) = - 2x.f'\left( {3 - {x^2}} \right)\)
\(f'\left( {3 - {x^2}} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
3 - {x^2} = - 6\\
3 - {x^2} = - 1\\
3 - {x^2} = 2
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
{x^2} = 9\\
{x^2} = 4\\
{x^2} = 1
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x = \pm 3\\
x = \pm 2\\
x = \pm 1
\end{array} \right.\)
Bảng xét dấu \(g'(x)\):
Suy ra hàm số \(g\left( x \right) = f\left( {3 - {x^2}} \right)\) đồng biến trên các khoảng \(\left( { - 3; - 2} \right),\left( { - 1;0} \right),\left( {1;2} \right),\left( {3; + \infty } \right)\)
Ông An xây dựng một sân bóng đá mini hình chữ nhật có chiều rộng 30m và chiều dài 50m. Để giảm bớt chi phí cho việc trồng cây nhân tạo, ông An chia sân bóng ra làm hai phần (tô đen và không tô đen) như hình bên. Phần tô đen gồm hai miền diện tích bằng nhau và đường cong AIB là một parabol đỉnh I. Phần tô đen được trồng cỏ nhân tạo với giá 130 000 đồng/m2 và phần còn lại được trồng cỏ nhân tạo với giá 90 000 đồng/m2. Hỏi ông An phải trả bao nhiêu tiền để trồng cỏ nhân tạo cho sân bóng?
Ta gắn hệ trục Oxy như hình vẽ:
Giả sử phương trình đường parabol là: \(y = a{x^2} + bx + c,\,\,\left( {a \ne 0} \right)\)
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}
c = 0\\
10 = 225a + 15b\\
10 = 225a - 15b
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
c = 0\\
a = \frac{2}{{45}}\\
b = 0
\end{array} \right. \Rightarrow \left( P \right):y = \frac{2}{{45}}{x^2}\)
Diện tích phần sân tô đậm là:
\(S = 2.\int\limits_{ - 15}^{15} {\frac{2}{{45}}{x^2}dx = 2.} \frac{2}{{45}}.\frac{1}{3}{x^3}\left| \begin{array}{l}
^{15}\\
_{ - 15}
\end{array} \right. = \frac{4}{{135}}{x^3}\left| \begin{array}{l}
^{15}\\
_{ - 15}
\end{array} \right. = \frac{4}{{135}}{.15^3}.2 = 200\left( {{m^2}} \right)\)
Diện tích phần còn lại là: \(30.50 - 200 = 1300\left( {{m^2}} \right)\)
Ông An phải trả số tiền là: 200. 130 000+ 1300. 90 000= 26 000 000+ 117 000 000= 143 000 000 (đồng)
Ngày 01 tháng 01 năm 2019, ông An gửi 800 triệu đồng vào một ngân hàng với lãi suất 0;5%/tháng. Từ đó, cứ tròn mỗi tháng ông đến ngân hàng rút 6 triệu để chi tiêu cho gia đình. Hỏi đến ngày 01 tháng 01 năm 2020, sau khi rút tiền, số tiền tiết kiệm của ông An còn lại bao nhiêu? Biết rằng lãi suất trong suốt thời gian gửi không thay đổi.
Số tháng kể từ ngày 01 tháng 01 năm 2019 đến ngày 01 tháng 01 năm 2020 là: 12 tháng
Số tiền tiết kiệm của ông An còn lại:
\({A_{12}} = 800.{\left( {1 + 0,5\% } \right)^{12}} - 6{\left( {1 + 0,5\% } \right)^{11}} = 800.{\left( {1,005} \right)^{12}} - 72\) (triệu đồng).
Sắp xếp 12 học sinh của lớp 12A gồm 6 học sinh nam và 6 học sinh nữ vào một dàn gồm có hai dãy ghế đối diện nhau (mỗi dãy gồm 6 chiếc ghế) để thảo luận nhóm. Tính xác suất để hai học sinh ngồi đối diện nhau và cạnh nhau luôn khác giới.
Chia 12 học sinh nam và nữ làm 2 nhóm, mỗi nhóm đều có 3 nam 3 nữ: có \({\left( {C_6^3} \right)^2} = 400\) (cách)
Hoán vị nam và nữ vào đúng vị trí, có: \({\left( {3!} \right)^4}.2 = 2592\) (cách)
Nam |
Nữ |
Nam |
Nữ |
Nam |
Nữ |
Nữ |
Nam |
Nữ |
Nam |
Nữ |
nam |
Số cách để hai học sinh ngồi đối diện nhau và cạnh nhau luôn khác giới là: 400.2592 = 1036800 (cách)
Số phần tử của không gian mẫu là: 12! = 479001600
Xác suất cần tìm là: \(\frac{{1036800}}{{479001600}} = \frac{1}{{462}}\)
Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình vuông cạnh a, mặt bên SAB là tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng đáy. Tính theo a khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng (SCD) được kết quả
Gọi M, N lần lượt là trung điểm của AB, CD. Kẻ HM vuông góc với SN tại H.
Ta có: \(AM//\left( {SCD} \right) \Rightarrow d\left( {A;\left( {SCD} \right)} \right) = d\left( {M;\left( {SCD} \right)} \right)\)
\(\Delta SAB\) đều \( \Rightarrow SM \bot AB,SM = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\)
Mà \(\left\{ \begin{array}{l}
\left( {SAB} \right) \cap \left( {ABCD} \right) = AB\\
\left( {SAB} \right) \bot \left( {ABCD} \right)
\end{array} \right. \Rightarrow SM \bot \left( {ABCD} \right)\)
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}
CD \bot MN\\
CD \bot SM
\end{array} \right. \Rightarrow CD \bot \left( {SMN} \right) \Rightarrow CD \bot HM\)
Mà \(HM \bot SN \Rightarrow \Rightarrow HM \bot \left( {SCD} \right) \Rightarrow d\left( {M;\left( {SCD} \right)} \right) = HM \Rightarrow d\left( {A;\left( {SCD} \right)} \right) = HM\)
\(\Delta SMN\) vuông tại \(M \Rightarrow \frac{1}{{H{M^2}}} = \frac{1}{{S{M^2}}} + \frac{1}{{M{N^2}}} = \frac{1}{{\frac{3}{4}{a^2}}} + \frac{1}{{{a^2}}} = \frac{7}{{3{a^2}}} \Rightarrow HM = \sqrt {\frac{3}{7}} a\)
\( \Rightarrow d\left( {A;\left( {SCD} \right)} \right) = \sqrt {\frac{3}{7}} a = \frac{{\sqrt {21} }}{7}a\)
Tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số \(y = - \frac{1}{3}{x^3} + {x^2} - mx + 1\) nghịch biến trên khoảng \(\left( {0; + \infty } \right)\) là:
\(y = - \frac{1}{3}{x^3} + {x^2} - mx + 1 \Rightarrow y' = - {x^2} + 2x - m\)
Để hàm số \(y = - \frac{1}{3}{x^3} + {x^2} - mx + 1\) nghịch biến trên khoảng \(\left( {0; + \infty } \right)\) thì \( - {x^2} + 2x - m \le 0,\,\,\,\forall x \in \left( {0; + \infty } \right)\)
\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
\Delta ' \le 0\\
\left\{ \begin{array}{l}
\Delta ' > 0\\
{x_1} < {x_2} \le 0
\end{array} \right.
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
\Delta ' \le 0\\
\left\{ \begin{array}{l}
\Delta ' > 0\\
S < 0\\
P \ge 0
\end{array} \right.
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
1 - m \le 0\\
\left\{ \begin{array}{l}
1 - m > 0\\
2 < 0\\
m \ge 0
\end{array} \right.
\end{array} \right. \Leftrightarrow m \in \left[ {1; + \infty } \right)\)
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng \(\left( P \right):x + 2y + 2z + 5 = 0\) và đường thẳng
\(d:\frac{{x - 1}}{2} = \frac{{y - 1}}{2} = \frac{z}{1}\). Đường thẳng \(\Delta \) nằm trong mặt phẳng (P), đồng thời vuông góc và cắt đường thẳng d có phương trình là:
Gọi \(A = d \cap \left( P \right) \Rightarrow A \in \Delta \)
Giả sử \(A\left( {1 + 2t;1 + 2t;t} \right)\)
Do \(A \in \left( P \right) \Rightarrow \left( {1 + 2t} \right) + 2.\left( {1 + 2t} \right) + 2.t + 5 = 0 \Leftrightarrow 8t + 8 = 0 \Leftrightarrow t = - 1 \Rightarrow A\left( { - 1; - 1; - 1} \right)\)
Lấy \(\overrightarrow u \left( {a;b;c} \right),\,\,\left( {\overrightarrow u \ne \overrightarrow 0 } \right)\) là 1 VTCP của .
Do \(\Delta\) nằm trong mặt phẳng (P) và vuông góc với d nên: \(\left\{ \begin{array}{l}
\overrightarrow u .\overrightarrow {{n_{\left( P \right)}}} = 0\\
\overrightarrow u .\overrightarrow {{u_d}} = 0
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
a + 2b + 2c = 0\\
2a + 2b + c = 0
\end{array} \right.\)
Cho \(c = - 2 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
a + 2b = 4\\
2a + 2b = 2
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
a = - 2\\
b = 3
\end{array} \right. \Rightarrow \overrightarrow u \left( { - 2;3; - 2} \right)\)
Phương trình đường thẳng \(\Delta\) là: \(\frac{{x + 1}}{2} = \frac{{y + 1}}{{ - 3}} = \frac{{z + 1}}{2}\)
Cho x, y là hai số thực dương thỏa mãn \(4 + {9.3^{{x^2} - 2y}} = \left( {4 + {9^{{x^2} - 2y}}} \right){.7^{2y - {x^2} + 2}}\). Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = \frac{{x + 2y + 18}}{x}\) bằng
Đặt \(t = {x^2} - 2y\). Phương trình đã cho trở thành:
\(4 + {9.3^t} = \left( {4 + {9^t}} \right){.49.7^{ - t}} \Leftrightarrow {4.7^t} + {9.3^t}{.7^t} - 49.4 - {49.9^t} = 0\)
\( \Leftrightarrow 4.\left( {{7^t} - 49} \right) + {3^t}\left( {{{9.7}^t} - {{49.3}^t}} \right) = 0\,\,\,\,\left( 1 \right)\)
Nhận xét:
+) t = 2 là nghiệm của (1)
+) \(t > 2 \Rightarrow {7^t} - 49 > 0\) và \({9.7^t} - {49.3^t} > 0\,\,\,\left( {{\rm{do}}\,\,\,\frac{{{{9.7}^t}}}{{{{49.3}^t}}} = {{\left( {\frac{7}{3}} \right)}^{t - 2}} > 1} \right) \Rightarrow VT > 0:\) Phương trình vô nghiệm
+) \(t < 2 \Rightarrow {7^t} - 49 < 0\) và \({9.7^t} - {49.3^t} < 0\,\,\,\left( {{\rm{do}}\,\,\,\frac{{{{9.7}^t}}}{{{{49.3}^t}}} = {{\left( {\frac{7}{3}} \right)}^{t - 2}} < 1} \right) \Rightarrow VT < 0:\) Phương trình vô nghiệm
Vậy, (1) có nghiệm duy nhất là \(t = 2 \Rightarrow {x^2} - 2y = 2 \Leftrightarrow 2y = {x^2} - 2\)
Khi đó, \(P = \frac{{x + 2y + 18}}{x} = \frac{{x + {x^2} - 2 + 18}}{x} = x + \frac{{16}}{x} + 1 \ge 2\sqrt {x.\frac{{16}}{x}} + 1 = 9,\,\,\left( {x > 0} \right)\)
\( \Rightarrow MinP = 9\) khi và chỉ khi x = 4, y = 7.
Cho hàm số \(y=f(x)\) liên tục trên đoạn [1;3] và có bảng biến thiên như sau:
Tổng các giá trị \(m \in Z\) sao cho phương trình \(f\left( {x - 1} \right) = \frac{m}{{{x^2} - 6x + 12}}\) có hai nghiệm phân biệt trên đoạn [2;4] bằng
Phương trình \(f\left( {x - 1} \right) = \frac{m}{{{x^2} - 6x + 12}}\) có hai nghiệm phân biệt trên đoạn [2;4]
\( \Leftrightarrow \) Phương trình \(f\left( x \right) = \frac{m}{{{{\left( {x - 2} \right)}^2} + 3}}\) có hai nghiệm phân biệt trên đoạn [1;3]
\( \Leftrightarrow \) Phương trình \(f\left( x \right).\left( {{{\left( {x - 2} \right)}^2} + 3} \right) = m\) có hai nghiệm phân biệt trên đoạn [1;3]
Xét hàm số \(g\left( x \right) = f\left( x \right).\left( {{{\left( {x - 2} \right)}^2} + 3} \right)\) trên [1;3] có:
\(g'\left( x \right) = f'\left( x \right).\left( {{{\left( {x - 2} \right)}^2} + 3} \right) + 2\left( {x - 2} \right).f\left( x \right)\) có nghiệm x = 2
Với \(1 \le x < 2\) thì \(\left\{ \begin{array}{l}
f'\left( x \right) > 0\\
{\left( {x - 2} \right)^2} + 3 > 0\\
x - 2 < 0\\
f\left( x \right) < 0
\end{array} \right. \Rightarrow g'\left( x \right) > 0\)
Với \(2 < x \le 3\) thì \(\left\{ \begin{array}{l}
f'\left( x \right) < 0\\
{\left( {x - 2} \right)^2} + 3 > 0\\
x - 2 > 0\\
f\left( x \right) < 0
\end{array} \right. \Rightarrow g'\left( x \right) < 0\)
Ta có bảng biến thiên của g(x) như sau:
Vậy để phương trình \(f\left( x \right).\left( {{{\left( {x - 2} \right)}^2} + 3} \right) = m\) có hai nghiệm phân biệt trên đoạn [1;3] thì \(m \in \left[ { - 12; - 3} \right)\)
\( \Rightarrow m \in \left\{ { - 12; - 11;...; - 4} \right\}\)
Tổng các giá trị của m thỏa mãn là: \( - 12 - 11 - ... - 4 = - 9.16:2 = - 72\)
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng \(\left( P \right):2x + 2y - z + 4 = 0\) và các điểm \(A\left( {2;1;2} \right),B\left( {3; - 2;2} \right)\). Điểm M thuộc mặt phẳng (P) sao cho các đường thẳng MA, MB luôn tạo với mặt phẳng (P) một góc bằng nhau. Biết rằng điểm M luôn thuộc đường tròn (C) cố định. Tìm tọa độ tâm của đường tròn (C).
Gọi H, K lần lượt là hình chiếu của A, B lên (P) \( \Rightarrow AMH = BMK\)
Ta có: \(AH = d\left( {A;\left( P \right)} \right) = \frac{{\left| {4 + 2 - 2 + 4} \right|}}{3} = \frac{8}{3};BK = d\left( {B;\left( P \right)} \right) = \frac{{\left| {6 - 4 - 2 + 4} \right|}}{3} = \frac{4}{3} \Rightarrow AH = 2.BK\)
\( \Rightarrow HM = 2.MK\) (do \(\Delta AHM\) đồng dạng với \(\Delta BKM\) (g.g))
Lấy I đối xứng H qua K; E thuộc đoạn HK sao cho HE = 2KE; F thuộc đoạn KI sao cho FI = 2KF.
Khi đó: A, B, I, H, E, K, F đều là các điểm cố định.
* Ta chứng minh: M di chuyển trên đường tròn tâm F, đường kính IE:
Gọi N là điểm đối xứng của M qua K \( \Rightarrow \Delta HMN\) cân tại M
E nằm trên trung tuyến HK và \(HE = \frac{2}{3}HK \Rightarrow \) E là trọng tâm \(\Delta HMN\)
\( \Rightarrow ME \bot HN\)
Mà \(HN//MI \Rightarrow ME \bot MI\)
Dễ dàng chứng minh F là trung điểm của EI
Suy ra M di chuyển trên đường tròn tâm F đường kính EI (thuộc mặt phẳng (P))
* Tìm tọa độ điểm F:
Phương trình đường cao AH là: \(\left\{ \begin{array}{l}
x = 2 + 2t\\
y = 1 + 2t\\
z = 2 - t
\end{array} \right.\)
Gia sử \(H\left( {2 + 2{t_1};1 + 2{t_1};2 - {t_1}} \right).\,\,\,H \in \left( P \right) \Rightarrow 2\left( {2 + 2{t_1}} \right) + 2\left( {1 + 2{t_1}} \right) - \left( {2 - {t_1}} \right) + 4 = 0 \Leftrightarrow {t_1} = \frac{8}{9}\)
\( \Rightarrow H\left( {\frac{2}{9}; - \frac{7}{9};\frac{{26}}{9}} \right)\)
Phương trình đường cao BK là: \(\left\{ \begin{array}{l}
x = 3 + 2t\\
y = - 2 + 2t\\
z = 2 - t
\end{array} \right.\)
Giả sử \(K\left( {3 + 2{t_2}; - 2 + 2{t_2};2 - {t_2}} \right)\)
\(K \in \left( P \right) \Rightarrow 2\left( {3 + 2{t_2}} \right) + 2\left( { - 2 + 2{t_2}} \right) - \left( {2 - {t_2}} \right) + 4 = 0 \Leftrightarrow {t_2} = - \frac{4}{9} \Rightarrow K\left( {\frac{{19}}{9};\frac{{ - 26}}{9};\frac{{22}}{9}} \right)\)
Ta có: \(\overrightarrow {HF} = \frac{4}{3}\overrightarrow {HK} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{x_F} - \frac{2}{9} = \frac{4}{3}.\frac{{17}}{9}\\
{y_F} + \frac{7}{9} = \frac{4}{3}.\frac{{ - 19}}{9}\\
{z_F} - \frac{{26}}{9} = \frac{4}{3}.\frac{{ - 4}}{9}
\end{array} \right. \Rightarrow F\left( {\frac{{74}}{{27}};\frac{{ - 97}}{{27}};\frac{{62}}{{27}}} \right)\)
Trong không gian Oxyz, cho \(A\left( {1;1; - 1} \right),B\left( { - 1;2;0} \right),C\left( {3; - 1; - 2} \right)\). Giả sử M(a;b;c) thuộc mặt cầu \(\left( S \right):{\left( {x - 1} \right)^2} + {y^2} + {\left( {z + 1} \right)^2} = 861\) sao cho \(P = 2M{A^2} - 7M{B^2} + 4M{C^2}\) đạt giá trị nhỏ nhất. Giá trị \(T = \left| a \right| + \left| b \right| + \left| c \right|\) bằng
Giả sử \(I\left( {{x_0};{y_0};{z_0}} \right)\) là điểm thỏa mãn:
\(2\overrightarrow {IA} - 7\overrightarrow {IB} + 4\overrightarrow {IC} = 0 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
2\left( {1 - {x_0}} \right) - 7\left( { - 1 - {x_0}} \right) + 4\left( {3 - {x_0}} \right) = 0\\
2\left( {1 - {y_0}} \right) - 7\left( {2 - {y_0}} \right) + 4\left( { - 1 - {y_0}} \right) = 0\\
2\left( { - 1 - {z_0}} \right) - 7\left( { - {z_0}} \right) + 4\left( { - 2 - {z_0}} \right) = 0
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{x_0} = - 21\\
{y_0} = 16\\
{z_0} = 10
\end{array} \right.\)
\( \Rightarrow I\left( { - 21;16;10} \right) \in \left( S \right),\,\,\,\left( {{\rm{do}}\,\,\,{{\left( { - 21 - 1} \right)}^2} + {{16}^2} + {{\left( {10 + 1} \right)}^2} = 861} \right)\)
Khi đó,
\(\begin{array}{l}
P = 2M{A^2} - 7M{B^2} + 4M{C^2} = 2{\overrightarrow {MA} ^2} - 7{\overrightarrow {MB} ^2} + 4{\overrightarrow {MC} ^2}\\
= 2{\left( {\overrightarrow {MI} + \overrightarrow {IA} } \right)^2} - 7{\left( {\overrightarrow {MI} + \overrightarrow {IB} } \right)^2} + 4{\left( {\overrightarrow {MI} + \overrightarrow {IC} } \right)^2}\\
= - M{I^2} + 2.\overrightarrow {MI} .\left( {2\overrightarrow {IA} - 7\overrightarrow {IB} + 4\overrightarrow {IC} } \right) + 2I{A^2} - 7I{B^2} + 4I{C^2}\\
= - M{I^2} + 2I{A^2} - 7I{B^2} + 4I{C^2}
\end{array}\)
Để \(P = 2M{A^2} - 7M{B^2} + 4M{C^2}\) đạt GTNN thì MI có độ dài lớn nhất
\( \Leftrightarrow MI\) là đường kính \( \Leftrightarrow \) M là ddierm đối xứng của \(I\left( { - 21;16;10} \right)\) qua tâm \(T\left( {1;0; - 1} \right)\) của (S)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{x_M} - 21 = 2\\
{y_M} + 16 = 0\\
{z_M} + 10 = - 2
\end{array} \right. \Rightarrow M\left( {23; - 16; - 12} \right) \Rightarrow T = \left| a \right| + \left| b \right| + \left| c \right| = 23 + 16 + 12 = 51\)
Cho hình hộp ABCD.A'B'C'D'. Gọi M, N, P lần lượt là trung điểm của AA', BC, CD. Mặt phẳng (MNP) chia khối hộp thành hai phần có thể tích là \(V_1, V_2\). Gọi \(V_1\) là thể tích phần chứa điểm C. Tỉ số \(\frac{{{V_1}}}{{{V_2}}}\) bằng
Trong (ABCD), gọi \(I = NP \cap AB,K = NP \cap AD\)
Trong (ABB’A), gọi \(E = IM \cap BB'\)
Trong (ADD’A’), gọi \(F = KM \cap DD'\)
Thiết diện của hình hộp cắt bởi (MNP) là ngũ giác MENPF.
Ta có: \(\Delta INB = \Delta PNC \Rightarrow IN = NP\), tương trự:
\(\begin{array}{l}
KP = NP \Rightarrow IN = KP = NP\\
\Rightarrow \frac{{IN}}{{IK}} = \frac{1}{3} \Rightarrow \frac{{IN}}{{IK}} = \frac{{BE}}{{AM}} = \frac{{IB}}{{IA}} = \frac{1}{3}\\
\Rightarrow \frac{{{V_{E.IBN}}}}{{{V_{M.IAK}}}} = \frac{1}{{27}}
\end{array}\)
Tương tự: \(\frac{{{V_{F.DPK}}}}{{{V_{M.IAK}}}} = \frac{1}{{27}} \Rightarrow \frac{{{V_2}}}{{{V_{M.IAK}}}} = 1 - \frac{1}{{27}} - \frac{1}{{27}} = \frac{{25}}{{27}} \Rightarrow {V_2} = \frac{{25}}{{27}}{V_{M.IAK}}\)
Ta có: \(\Delta IAK\) đồng dạng \(\Delta NCP\) với tỉ số đồng dạng là 3 \( \Rightarrow {S_{\Delta AIK}} = 9.{S_{\Delta NCP}}\)
Mà \({S_{\Delta NCP}} = \frac{1}{4}.\frac{1}{2}.{S_{ABCD}} = \frac{1}{8}{S_{ABCD}}\)
\( \Rightarrow {S_{\Delta AIK}} = \frac{9}{8}{S_{ABCD}}\)
Khi đó:
\(\begin{array}{l}
{V_{M.IAK}} = \frac{1}{2}.\frac{9}{8}.{V_{A'.ABCD}} = \frac{1}{2}.\frac{9}{8}.\frac{1}{3}.{V_{ABCD.A'B'C'D'}} = \frac{3}{{16}}{V_{ABCD.A'B'C'D'}}\\
\Rightarrow {V_2} = \frac{{25}}{{27}}{V_{M.IAK}} = \frac{{25}}{{27}}.\frac{3}{{16}}{V_{ABCD.A'B'C'D'}} = \frac{{25}}{{144}}{V_{ABCD.A'B'C'D'}}\\
\Rightarrow {V_1} = \frac{{119}}{{144}}{V_{ABCD.A'B'C'D'}} \Rightarrow \frac{{{V_1}}}{{{V_2}}} = \frac{{119}}{{25}}
\end{array}\)