Đề thi thử THPT QG môn Toán năm 2019 - Trường THPT Lương Thế Vinh - Hà Nội lần 2
Đề thi thử THPT QG môn Toán năm 2019 - Trường THPT Lương Thế Vinh - Hà Nội lần 2
-
Hocon247
-
50 câu hỏi
-
90 phút
-
69 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 số phức \(\overline z = 3 + 2i\). Tìm phần thực và phần ảo của số phức z.
Vì \(\overline z = 3 + 2i\) nên \(z=3-2i\)
Vậy phần thực bằng 3, phần ảo bằng - 2.
Trong hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng \(\Delta = \frac{{x - {x_0}}}{a} = \frac{{y - {y_0}}}{b} = \frac{{z - {z_0}}}{c}\). Điểm I nằm trên \(\Delta\) thì điểm M có dạng nào sau đây?
Điểm I nằm trên \(\Delta = \frac{{x - {x_0}}}{a} = \frac{{y - {y_0}}}{b} = \frac{{z - {z_0}}}{c}\) thì điểm M có dạng \(M\left( {{x_0} + at;{y_0} + bt;{z_0} + ct} \right)\).
Cho hàm số \(y=f(x)\) xác định, liên tục trên R và có bảng biến thiên như sau:
Tìm giá trị cực đại yCĐ và giá trị cực tiểu \(y_{CT}\) của hàm số đã cho.
Số cách chọn là: 6.4 = 24 (cách). Quan sát bảng biến thiên ta thấy:
Hàm số đạt cực đại tại x = -2 và yCD = 3 .
Hàm số đạt cực tiểu tại x = 2 và yCT = 0 .
Vậy yCD = 3 và yCT = 0 .
Trong hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm \(A\left( {1;0;0} \right);B\left( {0; - 1;0} \right);C\left( {0;0;2} \right)\). Phương trình mặt phẳng (ABC) là
Ta có phương trình mặt phẳng (ABC) là: \(\frac{x}{1} + \frac{y}{{ - 1}} + \frac{z}{2} = 1 \Leftrightarrow x - y + \frac{z}{2} = 1\)
Đường thẳng \(y=m\) tiếp xúc với đồ thị \(\left( C \right):y - = - 2{x^4} + 4{x^2} - 1\) tại hai điểm phân biệt \(A\left( {{x_A};{y_A}} \right)\) và \(B\left( {{x_B};{y_B}} \right)\). Giá trị của biểu thức \({y_A} + {y_B}\).
Đồ thị hàm số (C ) có dạng:
Quan sát dáng đồ thị ta thấy, nếu đường thẳng y = m tiếp xúc với đồ thị hàm số (C ) tại hai điểm phân biệt thì chúng phải là hai điểm cực đại của đồ thị hàm số.
Hàm số \(y = - 2{x^4} + 4{x^2} - 1\) có \(y' = - 8{x^3} + 8x = 8x\left( { - {x^2} + 1} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x = 0 \Rightarrow y = - 1\\
x = \pm 1 \Rightarrow y = 1
\end{array} \right.\)
Vậy hai điểm cực đại của đồ thị hàm số là A(1;1) và B(- 1;1).
Vậy \({y_A} + {y_B} = 2\).
Trong các hàm số dưới đây, hàm số nào đồng biến trên tập R?
Đáp án A: Hàm số \(y = {2^{1 - 3x}}\) có TXĐ: D = R và \(y' = - {3.2^{1 - 3x}} < 0\) với \(\forall x \in {R^{}}\) nên hàm số nghịch biến trên R (loại A)
Đáp án B: Hàm số \(y = {\log _2}\left( {x - 1} \right)\) có TXĐ: \(D = \left( {1; + \infty } \right)\) nên loại B.
Đáp án C: Hàm số \(y = {\log _2}\left( {{2^x} + 1} \right)\) có TXĐ: D = R và \(y' = \frac{{{2^x}}}{{\left( {{2^x} + 1} \right)\ln 2}} > 0\) với \(\forall x \in {R^{}}\) nên hàm số đồng biến trên R (chọn C)
Đáp án B: Hàm số \(y = {\log _2}\left( {{x^2} + 1} \right)\) có TXĐ: D = R và \(y' = \frac{{2x}}{{{x^2} + 1}} > 0\) với \(\forall x \in \left( {0; + \infty } \right)\) nên hàm số chỉ đồng biến trên \(\left( {0; + \infty } \right)\) (loại D)
Đường cong như hình bên là đồ thị của hàm số nào sau đây?
Quan sát đồ thị hàm số ta thấy đây là đồ thị hàm bậc bốn trùng phương, loại A và B.
Do \(\mathop {\lim }\limits_{x \to \pm \infty } y = + \infty \) nên \(a>0\), loại D.
Tìm tập xác định của hàm số \(y = {\left( {{x^2} + 2x - 3} \right)^e}\)
ĐK: \({x^2} + 2x - 3 > 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x > 1\\
x < - 3
\end{array} \right.\)
Nên TXĐ: \(D = \left( { - \infty ; - 3} \right) \cup \left( {1; + {\infty ^{}}} \right)\)
Cho hàm số \(y = \frac{{2x + 1}}{{x + 1}}\). Mệnh đề đúng là
Ta có: \(y' = \frac{1}{{{{\left( {x + 1} \right)}^2}}} > 0,\forall x \ne - 1\) nên hàm số đồng biến trên các khoảng \(\left( { - \infty ; - 1} \right)\) và \(\left( { - 1; + \infty } \right)\).
Thể tích khối cầu bán kính R là
Thể tích khối cầu bán kính R là \(V = \frac{4}{3}\pi {R^3}\)
Cho \(f\left( x \right),g\left( x \right)\) là các hàm số có đạo hàm liên tục trên \(R,k \in R\). Trong các khẳng định dưới đây, khẳng định nào sai?
Đáp án A, D đúng theo tính chất tổng, hiệu các nguyên hàm.
Đáp án B đúng theo nhận xét về định nghĩa nguyên hàm.
Đáp án C sai, tính chất này chỉ đúng với \(k \ne 0\)
Cho lăng trụ tứ giác đều có đáy là hình vuông cạnh a, chiều cao 2a. Tính thể tích khối lăng trụ.
Diện tích đáy lăng trụ là S = a2
Thể tích lăng trụ là V = h.S = 2a.a 2 = 2a3
Tích của giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số \(f\left( x \right) = x + \frac{4}{x}\) trên đoạn [1;3] bằng
Ta có: \(f'\left( x \right) = 1 - \frac{4}{{{x^2}}} = 0 \Leftrightarrow \frac{{{x^2} - 4}}{{{x^2}}} = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x = 2 \in \left[ {1;3} \right]\\
x = - 2 \notin \left[ {1;3} \right]
\end{array} \right.\)
Lại có \(f\left( 1 \right) = 5,f\left( 2 \right) = 4,f\left( 3 \right) = \frac{{13}}{3} \Rightarrow \mathop {\min }\limits_{\left[ {1;3} \right]} f\left( x \right) = \frac{{13}}{3},\mathop {\max }\limits_{\left[ {1;3} \right]} f\left( x \right) = 5\) hay tích hai giá trị bằng \(\frac{{65}}{3}\).
Trong hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng chéo nhau \({d_1}:\frac{{x - 2}}{2} = \frac{{y + 2}}{1} = \frac{{z - 6}}{{ - 2}}\) và \({d_2}:\frac{{x - 4}}{1} = \frac{{y + 2}}{{ - 2}} = \frac{{z + 1}}{3}\). Phương trình mặt phẳng (P) chứa \(d_1\) và song song với \(d_2\) là:
Đường thẳng \({d_1}:\frac{{x - 2}}{2} = \frac{{y + 2}}{1} = \frac{{z - 6}}{{ - 2}}\) đi qua M(2;- 2;6) và có VTCP \(\overrightarrow {{u_1}} = \left( {2;1; - 2} \right)\)
Đường thẳng \({d_2}:\frac{{x - 4}}{1} = \frac{{y + 2}}{{ - 2}} = \frac{{z + 1}}{3}\) có VTCP \(\overrightarrow {{u_2}} = \left( {1; - 2;3} \right)\)
Vì mặt phẳng (P) chứa \(d_1\) và song song với \(d_2\) nên 1 VTPT của mặt phẳng (P) là \(\overrightarrow n = \left[ {\overrightarrow {{u_1}} ;\overrightarrow {{u_2}} } \right] = \left( { - 1; - 8; - 5} \right)\)
Phương tình mặt phẳng \(\left( P \right): - 1\left( {x - 2} \right) - 8\left( {y + 2} \right) - 5\left( {z - 6} \right) = 0 \Leftrightarrow x + 8y + 5z - 16 = 0\)
Trong hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng \(d:\frac{{x - 1}}{2} = \frac{{y - 3}}{{ - 1}} = \frac{{z - 1}}{1}\) cắt mặt phẳng \(\left( P \right):2x - 3y + z - 2 = 0\) tại điểm I(a;b;a). Khi đó \(a+b+c\) bằng
Ta có: \(d:\frac{{x - 1}}{2} = \frac{{y - 3}}{{ - 1}} = \frac{{z - 1}}{1} \Rightarrow d:\left\{ \begin{array}{l}
x = 1 + 2t\\
y = 3 - t\\
z = 1 + t
\end{array} \right.\)
Gọi \(I = d \cap \left( P \right) \Rightarrow I \in d \Rightarrow I\left( {1 + 2t;3 - t;1 + t} \right)\)
\(I \in \left( P \right) \Leftrightarrow 2\left( {1 + 2t} \right) - 3\left( {3 - t} \right) + \left( {1 + t} \right) - 2 = 0 \Leftrightarrow 2 + 4t - 9 + 3t + 1 + t - 2 = 0 \Leftrightarrow 8t - 8 = 0 \Leftrightarrow t = 1 \Rightarrow I\left( {3;2;2} \right)\)
Hay \(a = 3,b = 2,c = 2 \Rightarrow a + b + c = 7\)
Cho dãy dố \((u_n)\) là một cấp số cộng, biết \({u_2} + {u_{21}} = 50\). Tính tổng của 22 số hạng đầu tiên của dãy.
Gọi cấp số cộng có công sai d và số hạng đầu u1.
Khi đó \({u_2} = {u_1} + d;{u_{21}} = {u_1} + 20d\) nên \({u_2} + {u_{21}} = 50 \Leftrightarrow {u_1} + d + {u_1} + 20d = 50 \Leftrightarrow 2{u_1} + 21d = 50\)
Tổng 22 số hạng đầu tiên của dãy là
\({S_{22}} = \frac{{\left( {{u_1} + {u_{22}}} \right).22}}{2} = \frac{{\left( {{u_1} + {u_1} + 21d} \right).22}}{2} = \frac{{\left( {2{u_1} + 21d} \right).22}}{2} = \frac{{50.22}}{2} = 550\)
Số đường tiệm cận của đồ thị hàm số \(y = \frac{{x + 1}}{{\left| x \right| - 2x + 1}}\) là
\(y = \frac{{x + 1}}{{\left| x \right| - 2x + 1}} = \left\{ \begin{array}{l}
\frac{{x + 1}}{{ - x + 1}},x \ge 0\\
\frac{{x + 1}}{{ - 3x + 1}},x < 0
\end{array} \right.\)
Ta có: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } y = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{x + 1}}{{ - x + 1}} = - 1\) nên y = - 1 là TCN của đồ thị hàm số.
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } y = \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{x + 1}}{{ - 3x + 1}} = - \frac{1}{3}\) nên \(y = - \frac{1}{3}\) là TCN của đồ thị hàm số.
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} y = \mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{x + 1}}{{ - x + 1}} = + \infty \) nên x = 1 là TCĐ của đồ thị hàm số.
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to \frac{1}{3}} y = \mathop {\lim }\limits_{x \to \frac{1}{3}} \frac{{x + 1}}{{ - x + 1}} = 2\) nên \(x = \frac{1}{3}\) không là TCĐ của đồ thị hàm số.
Vậy đồ thị hàm số chỉ có 3 đường tiệm cận.
Cho khối chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh a, tam giác SAB đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Tính theo a thể tích khối chóp S.ABC
Gọi H là trung điểm \(AB \Rightarrow SH \bot AB\) (vì tam giác SAB đều)
Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}
\left( {SAB} \right) \bot \left( {ABC} \right)\\
\left( {SAB} \right) \cap \left( {ABC} \right) = AB \Rightarrow SH \bot \left( {ABC} \right)\\
SH \bot AB;SH \subset \left( {SAB} \right)
\end{array} \right.\)
Tam giác ABC đều cạnh a nên AB = a \( \Rightarrow \) tam giác SAB cũng là tam giác đều cạnh a.
Vì SH là đường trung tuyến trong tam giác SAB đều cạnh a nên
\(SH = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\)
Diện tích đáy \({S_{ABC}} = \frac{{{a^2}\sqrt 3 }}{4}\)
Thể tích khối chóp \(V = \frac{1}{3}SH.{S_{ABC}} = \frac{1}{3}.\frac{{a\sqrt 3 }}{2}.\frac{{{a^2}\sqrt 3 }}{4} = \frac{{{a^3}}}{8}\)
Họ nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right) = 2x\left( {1 + 3{x^3}} \right)\) là
\(\int {2x\left( {1 + 3{x^3}} \right)dx = \int {\left( {2x + 6{x^4}} \right)dx = \int {2xdx + \int {6{x^4}dx = {x^2} + \frac{{6{x^5}}}{5} + C = {x^2}\left( {1 + \frac{{6{x^3}}}{5}} \right) + C} } } } \)
Tìm tập nghiệm S của bất phương trình \({\left( {\frac{2}{5}} \right)^{1 - 3x}} \ge \frac{{25}}{4}\).
Ta có \({\left( {\frac{2}{5}} \right)^{1 - 3x}} \ge \frac{{25}}{4} \Leftrightarrow {\left( {\frac{2}{5}} \right)^{1 - 3x}} \ge {\left( {\frac{2}{5}} \right)^{ - 2}} \Leftrightarrow 1 - 3x \le - 2 \Leftrightarrow 3x \ge 3 \Leftrightarrow x \ge 1\)
Tập nghiệm bất phương trình là \(S = \left[ {1; + \infty } \right)\)
Trong hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A(3;5;3) và hai mặt phẳng \(\left( P \right):2x + y + 2z - 8 = 0\), \(\left( Q \right):x - 4y + z - 4 = 0\). Viết phương trình đường thẳng d đi qua A và song song với cả hai mặt phẳng (P), (Q).
Ta có: \(\overrightarrow {{n_P}} = \left( {2;1;2} \right),\overrightarrow {{n_Q}} = \left( {1; - 4;1} \right) \Rightarrow \left[ {\overrightarrow {{n_P}} ;\overrightarrow {{n_Q}} } \right] = \left( {9;0; - 9} \right)\)
Đường thẳng d song song với cả hai mặt phẳng (P), (Q) nên \(\overrightarrow {{u_d}} \bot \overrightarrow {{n_P}} ,\overrightarrow {{u_d}} \bot \overrightarrow {{n_Q}} \) và chọn \(\overrightarrow {{u_d}} = \frac{1}{9}\left[ {\overrightarrow {{n_P}} ;\overrightarrow {{n_Q}} } \right] \approx \left( {1;0; - 1} \right)\)
d đi qua A(3;5;3) và nhận \(\overrightarrow {{u_d}} = \left( {1;0; - 1} \right)\) làm VTCP nên \(d:\left\{ \begin{array}{l}
x = 3 + t\\
y = 5\\
z = 3 - t
\end{array} \right.\)
Trong hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A(- 1;2;6) và đường thẳng \(\Delta :\left\{ \begin{array}{l}
x = 2 + t\\
y = 1 - 2t\\
z = 2t
\end{array} \right.\). Hình chiếu vuông góc của A trên \(\Delta\) là
Đường thẳng \(\Delta :\left\{ \begin{array}{l}
x = 2 + t\\
y = 1 - 2t\\
z = 2t
\end{array} \right.\) có 1 VTCP \(\overrightarrow u = \left( {1; - 2;2} \right)\)
Gọi H là góc hình chiếu vuông của A trên \(\Delta :\left\{ \begin{array}{l}
x = 2 + t\\
y = 1 - 2t\\
z = 2t
\end{array} \right.\) suy ra \(H\left( {2 + t;1 - 2t;2t} \right)\) và \(\overrightarrow {AH} \bot \overrightarrow u \)
Ta có \(\overrightarrow {AH} = \left( {t + 3; - 2t;2t - 6} \right)\), suy ra \(\overrightarrow {AH} \bot \overrightarrow u = 0 \Leftrightarrow \overrightarrow {AH} .\overrightarrow u = 0 \Leftrightarrow 1\left( {t + 3} \right) - 2\left( { - 2t} \right) + 2\left( {2t - 6} \right) = 0\)
\( \Leftrightarrow 9t - 9 = 0 \Leftrightarrow t = 1 \Rightarrow H\left( {3; - 1;2} \right)\)
Cho \(f\left( x \right),g\left( x \right)\) là các hàm số liên tục trên R thỏa mãn \(\int\limits_0^1 {f\left( x \right)dx = 3,\int\limits_0^2 {\left[ {f\left( x \right) - 3g\left( x \right)} \right]dx = 4} } \) và \(\int\limits_0^2 {\left[ {2f\left( x \right) + g\left( x \right)} \right]dx = 8} \). Tính \(\int\limits_1^2 {f\left( x \right)} dx\)
Ta có: \(\int\limits_0^2 {\left[ {f\left( x \right) - 3g\left( x \right)} \right]dx = 4 \Rightarrow \int\limits_0^2 {f\left( x \right)dx - 3\int\limits_0^2 {g\left( x \right)dx = 4\,\,\,\left( 1 \right)} } } \)
\(\int\limits_0^2 {\left[ {2f\left( x \right) + g\left( x \right)} \right]dx = 8 \Rightarrow 2\int\limits_0^2 {f\left( x \right)dx + \int\limits_0^2 {g\left( x \right)dx = 8\,\,\,\left( 2 \right)} } } \)
Từ (1) và (2) suy ra \(\left\{ \begin{array}{l}
\int\limits_0^2 {f\left( x \right)dx - 3\int\limits_0^2 {g\left( x \right)dx = 4} } \\
2\int\limits_0^2 {f\left( x \right)dx + \int\limits_0^2 {g\left( x \right)dx = 8} }
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
\int\limits_0^2 {f\left( x \right)dx = 4} \\
\int\limits_0^2 {g\left( x \right)dx = 0}
\end{array} \right.\)
\( \Rightarrow 4 = \int\limits_0^2 {f\left( x \right)dx = \int\limits_0^1 {f\left( x \right)dx + \int\limits_1^2 {f\left( x \right)dx = 3 + \int\limits_1^2 {f\left( x \right)dx \Rightarrow \int\limits_1^2 {f\left( x \right)dx = 4 - 3 = 1} } } } } \)
Vậy \(\int\limits_1^2 {f\left( x \right)dx = 1} \)
Đồ thị hàm số \(y = - \frac{{{x^4}}}{2} + {x^2} + \frac{3}{2}\) cắt trục hoành tại mấy điểm?
Xét phương trình
\( - \frac{{{x^4}}}{2} + {x^2} + \frac{3}{2} = 0 \Leftrightarrow {x^4} - 2{x^2} - 3 = 0 \Leftrightarrow \left( {{x^2} + 1} \right)\left( {{x^2} - 3} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
{x^2} + 1 = 0\\
{x^2} - 3 = 0
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
{x^2} = - 1\left( {VN} \right)\\
x = \sqrt 3 \\
x = - \sqrt 3
\end{array} \right.\)
Vậy đồ thị hàm số \(y = - \frac{{{x^4}}}{2} + {x^2} + \frac{3}{2}\) cắt trục hoành tại hai điểm.
Trong hệ tọa độ Oxyz, cho điểm \(I\left( {2; - 1; - 1} \right)\) và mặt phẳng \(\left( P \right):x - 2y - 2z + 3 = 0\). Viết phương rình mặt cầu (S) có tâm I và tiếp xúc với mặt phẳng (P)
Ta có: \(R = d\left( {I,\left( P \right)} \right) = \frac{{\left| {2 - 2.\left( { - 1} \right) - 2.\left( { - 1} \right) + 3} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {2^2} + {2^2}} }} = 3\)
Phương trình mặt cầu \(\left( S \right):{\left( {x - 2} \right)^2} + {\left( {y + 1} \right)^2} + {\left( {z + 1} \right)^2} = {3^2} \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} + {z^2} - 4x + 2y + 2z - 3 = 0\)
Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có cạnh bằng a. Một hình nón có đỉnh là tâm của hình vuông A'B'C'D' và có đường tròn đáy ngoại tiếp hình vuông ABCD. Tính diện tích xung quanh của hình nón đó.
Gọi I; O lần lượt là tâm hình vuông A'B'C'D' và ABCD. Suy ra \(IO = AA' = a\)
Hình nón có đỉnh I, bán kính đáy \(R = OA = \frac{{AC}}{2}\) và đường sinh
l = IA
Xét tam giác vuông ABC có
\(AC = \sqrt {A{B^2} + B{C^2}} = a\sqrt 2 \Rightarrow R = OA = \frac{{AC}}{2} = \frac{{a\sqrt 2 }}{2}\)
Xét tam giác vuông IOA có \(IA = \sqrt {O{I^2} + O{A^2}} = \sqrt {{a^2} + {{\left( {\frac{{a\sqrt 2 }}{2}} \right)}^2}} = \frac{{a\sqrt 6 }}{2}\)
Diện tích xung quanh hình nón \({S_{xq}} = \pi Rl = \pi .OA.IA = \pi .\frac{{a\sqrt 2 }}{2}.\frac{{a\sqrt 6 }}{2} = \frac{{\pi {a^2}\sqrt 3 }}{2}\)
Tìm hệ số của số hạng chứa \(x^9\) trong khai triển nhị thức Newton của biểu thức \({\left( {3 + x} \right)^{11}}\)
Ta có: \({\left( {3 + x} \right)^{11}} = \sum\limits_{k = 0}^{11} {C_{11}^k{{.3}^{11 - k}}{x^k}} \)
Hệ số của \(x^9\) ứng với k = 9 hay hệ số của \(x^9\) là \(C_{11}^9{.3^{11 - 9}} = 495\)
Cho số thực \(a > 0;a \ne 1\). Giá trị của \({\log _{{a^2}}}\left( {\sqrt[7]{{{a^3}}}} \right)\) bằng
\({\log _{{a^2}}}\left( {\sqrt[7]{{{a^3}}}} \right) = \frac{1}{2}.{\log _a}{\left( a \right)^{\frac{3}{7}}} = \frac{1}{2}.\frac{3}{7}.lo{g_a}a = \frac{3}{{14}}\)
Đạo hàm của hàm số \(y = {\log _8}\left( {{x^3} - 3x - 4} \right)\) là
\(y' = \left[ {{{\log }_8}\left( {{x^2} - 3x - 4} \right)} \right]' = \frac{{\left( {{x^2} - 3x - 4} \right)'}}{{\left( {{x^2} - 3x - 4} \right)\ln 8}} = \frac{{3{x^2} - 3}}{{\left( {{x^2} - 3x - 4} \right).3\ln 2}} = \frac{{{x^2} - 1}}{{\left( {{x^2} - 3x - 4} \right)\ln 2}}\)
Cho cấp số nhân \((u_n)\) thỏa mãn \(\left\{ \begin{array}{l}
{u_1} + {u_3} = 10\\
{u_4} + {u_6} = 80
\end{array} \right.\). Tìm \(u_3\)
Gọi cấp số nhân có số hạng đầu \(u_1\) và công bội \(q\left( {q \ne 0} \right)\)
Khi đó \(\left\{ \begin{array}{l}
{u_1} + {u_3} = 10\\
{u_4} + {u_6} = 80
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{u_1} + {u_1}.{q^2} = 10\\
{u_1}.{q^3} + {u_1}.{q^5} = 80
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{u_1}\left( {1 + {q^2}} \right) = 10\\
{u_1}.{q^3}\left( {1 + {q^2}} \right) = 80
\end{array} \right.\)
Nhận thấy \(u_1= 0\) không là nghiệm của hệ trên nên ta có \(\left\{ \begin{array}{l}
{u_1}\left( {1 + {q^2}} \right) = 10\\
{u_1}.{q^3}\left( {1 + {q^2}} \right) = 80
\end{array} \right. \Rightarrow \frac{{{u_1}\left( {1 + {q^2}} \right)}}{{{u_1}.{q^3}\left( {1 + {q^2}} \right)}} = \frac{{10}}{{80}}\)
\( \Leftrightarrow {q^3} = 8 \Rightarrow q = 2 \Rightarrow {u_1} = 2 \Rightarrow {u_3} = {q^2}{u_1} = 8\)
Cho khối nón (N) đỉnh S, chiều cao là \(a\sqrt 3 \) và độ dài đường sinh là 3a. Mặt phẳng (P) đi qua đỉnh S, cắt và tạo với mặt đáy của khối nón một góc \(60^0\). Tính diện tích thiết diện tạo bởi mặt phẳng (P) và khối nón (N)
Gọi M là trung điểm của AB thì \(SM \bot AB,OM \bot AB \Rightarrow \) góc giữa (SAB) với mặt đáy bằng góc giữa SM và OM hay \(SMO = {60^0}\).
Tam giác SOM vuông tại O có
\(SO = a\sqrt 3 ,SMO = {60^0} \Rightarrow SM = \frac{{SO}}{{\sin {{60}^0}}} = a\sqrt 3 :\frac{{\sqrt 3 }}{2} = 2a\)
Lại có, tam giác SMA vuông tại M có
\(MA = \sqrt {S{A^2} - S{M^2}} = \sqrt {9{a^2} - 4{a^2}} = a\sqrt 5 \Rightarrow AB = 2MA = 2a\sqrt 5 \)
Vậy diện tích \({S_{SAB}} = \frac{1}{2}SM.AB = \frac{1}{2}.2a.2a\sqrt 5 = 2{a^2}\sqrt 5 \)
Cho hàm số \(y=x^3-3x^2+4\) có đồ thị (C) như hình vẽ bên và đường thẳng \(d:y = {m^3} - 3{m^2} + 4\) (với m là tham số). Hỏi có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để đường thẳng d cắt đồ thị (C) tại ba điểm phân biệt?
Từ đồ thị hàm số ta thấy rằng đường thẳng \(d:y = {m^3} - 3{m^2} + 4\) cắt đồ thị hàm số \(y = {x^3} - 3{x^2} + 4\) tại ba điểm phân biệt \( \Leftrightarrow 0 < {m^3} - 3{m^2} + 4 < 4 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
\left( {m + 1} \right){\left( {m - 2} \right)^2} > 0\\
{m^3} - 3{m^2} < 0
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
m > - 1\\
m < 3\\
m \ne 0\\
m \ne 2
\end{array} \right.\)
\( \Rightarrow m \in \left( { - 1;3} \right)\backslash \left\{ {0;2} \right\}\) mà \(m \in Z \Rightarrow m \in \left\{ 1 \right\}\)
Vậy có một giá trị của m thỏa mãn điều kiện.
Cho các số phức z thỏa mãn \(\left| z \right| = 2\). Biết rằng tập hợp các điểm biểu diễn số phức \(w = 3 - 2i + \left( {4 - 3i} \right)z\) là một đường tròn. Tính bán kính r của đường tròn đó
Gọi \(w = a + bi\left( {a,b \in R} \right)\), khi đó \(w = 3 - 2i + \left( {4 - 3i} \right)z \Leftrightarrow a + bi = 3 - 2i + \left( {4 - 3i} \right)z \Leftrightarrow z = \frac{{a - 3 + \left( {b + 2} \right)i}}{{4 - 3i}}\)
Mà \(\left| z \right| = 2 \Rightarrow \left| {\frac{{a - 3 + \left( {b + 2} \right)i}}{{4 - 3i}}} \right| = 2 \Leftrightarrow \frac{{\left| {a - 3 + \left( {b + 2} \right)i} \right|}}{{\left| {4 - 3i} \right|}} = 2\)
\( \Leftrightarrow \frac{{\sqrt {{{\left( {a - 3} \right)}^2} + {{\left( {b + 2} \right)}^2}} }}{{\sqrt {{4^2} + {3^2}} }} = 2 \Leftrightarrow \sqrt {{{\left( {a - 3} \right)}^2} + {{\left( {b + 2} \right)}^2}} = 10 \Leftrightarrow {\left( {a - 3} \right)^2} + {\left( {b + 2} \right)^2} = {10^2}\)
Vậy bán kính đường tròn cần tìm là r = 10
Cho \({9^x} + {9^{ - x}} = 14\), khi đó biểu thức \(M = \frac{{2 + {{81}^x} + {{81}^{ - x}}}}{{11 - {3^x} - {3^{ - x}}}}\) có giá trị bằng:
Ta có:
\({9^x} + {9^{ - x}} = 14 \Leftrightarrow {\left( {{9^x} + {9^{ - x}}} \right)^2} = 196 \Leftrightarrow {9^{2x}} + {2.9^x}{.9^{ - x}} + {9^{ - 2x}} = 196 \Leftrightarrow {81^x} + {81^{ - x}} + 2 = 196 \Leftrightarrow {81^x} + {81^{ - x}} = 194\)
Và \({\left( {{3^x} + {3^{ - x}}} \right)^2} = {3^{2x}} + {2.3^x}{.3^{ - x}} + {3^{ - 2x}} = {9^x} + {9^{ - x}} + 2 = 14 + 2 = 16 \Rightarrow {3^x} + {3^{ - x}} = 4\)
Nên \(M = \frac{{2 + {{81}^x} + {{81}^{ - x}}}}{{11 - {3^x} - {3^{ - x}}}} = \frac{{2 + 194}}{{11 - \left( {{3^x} + {3^{ - x}}} \right)}} = \frac{{196}}{{11 - 4}} = \frac{{196}}{7} = 28\)
Cho lăng trụ tam giác đều ABC.A'B'C' có đáy là tam giác đều cạnh \(a,AA' = 2a\). Gọi \(\alpha\) là góc giữa AB' và BC'. Tính \(\cos \alpha \)
Gọi M, N, P lần lượt là trung điểm của AB', BB', B'C'.
Ta có: MN // AB' và NP // BC' (đường trung bình trong tam giác)
Do đó góc giữa hai đường thẳng AB' và BC' bằng góc giữa hai đường thẳng MN và NP.
Gọi Q là trung điểm của A'B' thì \(MQ \bot \left( {A'B'C'} \right) \Rightarrow MQ \bot QP\)
Tam giác MQP có \(MQ = AA' = 2a,Q = \frac{1}{2}A'C' = \frac{a}{2}\)
\( \Rightarrow MP = \sqrt {M{Q^2} + Q{P^2}} = \sqrt {4{a^2} + \frac{{{a^2}}}{4}} = \frac{{a\sqrt {17} }}{2}\)
Lại có \(MN = \frac{1}{2}AB' = \frac{1}{2}\sqrt {A{B^2} + BB{'^2}} = \frac{1}{2}\sqrt {{a^2} + 4{a^2}} = \frac{{a\sqrt 5 }}{2}\)
\(NP = \frac{1}{2}BC' = \frac{1}{2}\sqrt {BB{'^2} + B'C{'^2}} = \frac{1}{2}\sqrt {4{a^2} + {a^2}} = \frac{{a\sqrt 5 }}{2}\)
Áp dụng định lý hàm số cô sin trong tam giác MNP ta có:
\(\cos MNP = \frac{{M{N^2} + N{P^2} - M{P^2}}}{{2MN.NP}} = \frac{{\frac{{5{a^2}}}{4} + \frac{{5{a^2}}}{4} - \frac{{17{a^2}}}{4}}}{{2.\frac{{a\sqrt 5 }}{2}.\frac{{a\sqrt 5 }}{2}}} = - \frac{7}{{10}} < 0\)
Do đó góc giữa hai đường thẳng MN và NP thỏa mãn \(\cos \left( {MN,MP} \right) = \frac{7}{{10}}\)
Cho hai đường thẳng \({d_1}:\left\{ \begin{array}{l}
x = 1 + t\\
y = 2 - t\\
z = 3 + 2t
\end{array} \right.\) và \({d_2}:\frac{{x - 1}}{2} = \frac{{y - m}}{1} = \frac{{z + 2}}{{ - 1}}\) (với m là tham số). Tìm m để hai đưởng thẳng \(d_1, d_2\) cắt nhau.
Đường thẳng \({d_1}:\left\{ \begin{array}{l}
x = 1 + t\\
y = 2 - t\\
z = 3 + 2t
\end{array} \right.\) có VTCP \(\overrightarrow {{u_1}} = \left( {1; - 1;2} \right)\) và đi qua điểm \({M_1}\left( {1;2;3} \right)\)
Đường thẳng \({d_2}:\left\{ \begin{array}{l}
x = 1 + 2t\\
y = m + t\\
z = - 2 - 2t
\end{array} \right.\) có VTCP \(\overrightarrow {{u_2}} = \left( {2;1; - 1} \right)\) và đi qua điểm \({M_2}\left( {1;m; - 2} \right)\)
Khi đó \(\left[ {\overrightarrow {{u_1}} ;\overrightarrow {{u_2}} } \right] = \left( { - 1;5;3} \right)\) và \(\overrightarrow {{M_1}{M_2}} = \left( {0;m - 2; - 5} \right)\)
Suy ra \(\left[ {\overrightarrow {{u_1}} ;\overrightarrow {{u_2}} } \right].\overrightarrow {{M_1}{M_2}} = 0 \Leftrightarrow 5\left( {m - 2} \right) - 15 = 0 \Leftrightarrow 5m = 25 \Leftrightarrow m = 5\)
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a. Tam giác SAB đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Tính khoảng cách từ điểm C đến mặt phẳng (SAD).
Gọi H là trung điểm của AB suy ra \(SH \bot \left( {ABCD} \right)\)
Ta thấy: \(BC//AD \subset \left( {SAD} \right) \Rightarrow BC//\left( {SAD} \right)\)
\( \Rightarrow d\left( {C,\left( {SAD} \right)} \right) = d\left( {B,\left( {SAD} \right)} \right) = 2d\left( {H,\left( {SAD} \right)} \right)\) (vì H là trung điểm của AB)
Gọi K là hình chiếu của H lên \(SA \Rightarrow HK \bot SA\)
Lại có \(\left\{ \begin{array}{l}
AD \bot AB\\
AD \bot SH
\end{array} \right. \Rightarrow AD \bot \left( {SAB} \right) \Rightarrow AD \bot HK\)
Từ hai điều trên suy ra \(HK \bot \left( {SAD} \right) \Rightarrow d\left( {H,\left( {SAD} \right)} \right) = HK\)
Tam giác SAB đều cạnh a nên \(SH = \frac{{a\sqrt 3 }}{2},HA = \frac{a}{2} \Rightarrow HK = \frac{{HA.HS}}{{SA}} = \frac{{\frac{a}{2}.\frac{{a\sqrt 3 }}{2}}}{a} = \frac{{a\sqrt 3 }}{4}\)
\( \Rightarrow d\left( {C,\left( {SAD} \right)} \right) = 2d\left( {H,\left( {SAD} \right)} \right) = 2.\frac{{a\sqrt 3 }}{4} = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\)
Cho một hộp có chứa 5 bóng xanh, 6 bóng đỏ và 7 bóng vàng. Lấy ngẫu nhiên 4 bóng từ hộp, tính xác suất để có đủ 3 màu.
Số phần tử của không gian mẫu \(n\left( \Omega \right) = C_{18}^4\)
Gọi A là biến cố “4 quả bóng có đủ 3 màu”
TH1: 2 bóng xanh, 1 bóng đỏ, 1 bóng vàng có \(C_5^2C_6^1C_7^1 = 10.6.7 = 420\)
TH2: 1 bóng xanh, 2 bóng đỏ, 1 bóng vàng có \(C_5^1C_6^2C_7^1 = 5.15.7 = 525\)
TH3: 1 bóng xanh, 1 bóng đỏ, 2 bóng vàng có \(C_5^1C_6^1C_7^2 = 10.6.7 = 630\)
Suy ra \(n\left( A \right) = 630 + 420 + 525 = 1575\)
Xác suất cần tìm là \(P\left( A \right) = \frac{{n\left( A \right)}}{{n\left( \Omega \right)}} = \frac{{1575}}{{C_{18}^4}} = \frac{{35}}{{68}}\)
Cho phương trình \(\log _3^2x - 4{\log _3}x + m - 3 = 0\). Tìm tất cả các giá trị nguyên của tham số m để phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt thỏa mãn \({x_1} > {x_2} > 1\)
Đặt \({\log _3}x = t\), phương trình trở thành \({t^2} - 4t + m - 3 = 0\,\,\left( * \right)\)
Phương tình đã cho có hai nghiệm phân biệt thỏa mãn \({x_1} > {x_2} > 1\) nếu phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt thỏa mãn \(t_1>t_2>0\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
\Delta ' = 4 - m + 3 > 0\\
S = 4 > 0\\
P = m - 3 > 0
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
m < 7\\
m > 3
\end{array} \right. \Leftrightarrow 3 < m < 7\)
Do \(m\in Z\) nên \(m \in \left\{ {4;5;6} \right\} \Rightarrow \) có 3 giá trị thỏa mãn.
Có tất cả bao nhiêu giá trị thực của tham số m để đường thẳng \(d:y = mx + 1\) cắt đồ thị \(\left( C \right):{x^3} - {x^2} + 1\) tại ba điểm \(A;B\left( {0;1} \right);C\) phân biệt sao cho tam giác AOC vuông tại \(O\left( {0;0} \right)\)?
Xét phương trình hoành độ giao điểm của đường thẳng d và đồ thị (C):
\({x^3} - {x^2} + 1 = mx + 1 \Leftrightarrow {x^3} - {x^2} - mx = 0 \Leftrightarrow x\left( {{x^2} - x - m} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x = 0\\
{x^2} - x - m = 0\left( * \right)
\end{array} \right.\)
Để d cắt đồ thị (C) tại ba điểm phân biệt thì phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt khác 0
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
\Delta = 1 + 4m > 0\\
{0^2} - 0 - m \ne 0
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
m > - \frac{1}{4}\\
m \ne 0
\end{array} \right.\)
Với \(x = 0 \Rightarrow y = 1 \Rightarrow B\left( {0;1} \right)\)
Gọi \(x_1, x_2\) là hai nghiệm của phương trình (*) thì \(A\left( {{x_1};m{x_1} + 1} \right);C\left( {{x_2};m{x_2} + 2} \right)\) và \(\left\{ \begin{array}{l}
{x_1} + {x_2} = 1\\
{x_1}.{x_2} = - m
\end{array} \right.\)
Để tam giác AOC vuông tại O thì \(\overrightarrow {OA} \bot \overrightarrow {OC} \Leftrightarrow \overrightarrow {OA} .\overrightarrow {OC} = 0 \Leftrightarrow {x_1}.{x_2} + \left( {m{x_1} + 1} \right)\left( {m{x_2} + 1} \right) = 0\)
\(\begin{array}{l}
\Leftrightarrow {x_1}{x_2} + {m^2}{x_1}{x_2} + m\left( {{x_1} + {x_2}} \right) + 1 = 0\\
\Leftrightarrow - m + {m^2}.m + m.1 + 1 = 0 \Leftrightarrow {m^3} + 1 = 0 \Leftrightarrow m = - 1
\end{array}\)
Vậy có 1 giá trị của m thỏa mãn điều kiện đề bài.
Trong hệ tọa độ Oxyz, cho điểm M(1;- 1;2) và hai đường thẳng \({d_1}:\left\{ \begin{array}{l}
x = t\\
y = 1 - t\\
z = - 1
\end{array} \right.\), \({d_2}:\frac{{x + 1}}{2} = \frac{{y - 1}}{1} = \frac{{z + 2}}{1}\). Đường thẳng \(\Delta\) đi qua M và cắt cả hai đường thẳng \(d_1, d_2\) có véc tơ chỉ phương là \(\overrightarrow {{u_\Delta }} \left( {1;a;b} \right)\), tính \(a+b\)
Gọi \(A\left( {t;1 - t; - 1} \right),B\left( { - 1 + 2t';1 + t'; - 2 + t'} \right)\) là giao điểm của \(\Delta\) với \(d_1, d_2\).
Khi đó \(\overrightarrow {MA} = \left( {t - 1;2 - t; - 3} \right),\overrightarrow {MB} = \left( { - 2 + 2t';2 + t'; - 4 + t'} \right)\)
Ba điểm M, A, B cùng thuộc \(\Delta\) nên \(\overrightarrow {MA} = k\overrightarrow {MB} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
t - 1 = k\left( { - 2 + 2t'} \right)\\
2 - t = k\left( {2 + t'} \right)\\
- 3 = k\left( { - 4 + t'} \right)
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
t = 0\\
kt' = \frac{1}{3}\\
k = \frac{5}{6}
\end{array} \right.\)
Do đó \(A\left( {0;1; - 1} \right) \Rightarrow \overrightarrow {MA} = \left( { - 1;2; - 3} \right) \Rightarrow \overrightarrow {{u_\Delta }} = \left( {1; - 2;3} \right)\) là một VTCP của \(\Delta\) hay \(a = - 2,b = 3 \Rightarrow a + b = 1\)
Hai người A và B ở cách nhau 180m trên một đoạn đường thẳng và cùng chuyển động thẳng theo một hướng với vận tốc biến thiên theo thời gian, A chuyện động với vận tốc \({v_1}\left( t \right) = 6t + 5\left( {m/s} \right)\), B chuyển động với vận tốc \({v_2}\left( t \right) = 2at - 3\left( {m/s} \right)\) (a là hằng số), trong đó t (giây) là khoảng thời gian từ lúc A, B bắt đầu chuyển động. Biết rằng lúc đầu A đuổi theo B và sau 10 (giây) thì đuổi kịp. Hỏi sau 20 giây, A cách B bao nhiêu mét?
Quãng đường người A đi được trong 10 giây kể từ khi bắt đầu chuyển động là \(\int\limits_0^{10} {\left( {6t + 5} \right)dt = 350m} \)
Quãng đường người B đi được trong 10 giây kể từ khi bắt đầu chuyển động là
\(\int\limits_0^{10} {\left( {2at - 3} \right)dt = \left( {a.{t^2} - 3t} \right)} \left| \begin{array}{l}
^{10}\\
_0
\end{array} \right. = 100a - 30\)
Vì sau 10 giây người A đuổi kịp người B và người A lúc ban đầu cách người B là 180m nên ta có phương trình \(10a - 30 + 180 = 350 \Leftrightarrow a = 2\) suy ra \({v_2}\left( t \right) = 4t - 3\left( {m/s} \right)\)
Quãng đường người A đi được trong 20 giây kể từ khi bắt đầu chuyển động là \(\int\limits_0^{20} {\left( {6t + 5} \right)dt = 1300m} \)
Quãng đường người B đi được trong 20 giây kể từ khi bắt đầu chuyển động là \(\int\limits_0^{20} {\left( {4t - 3} \right)dt = 740m} \)
Khoảng cách giữa hai người A và người B sau 20 giây là \(1300 - 180 - 740 = 380\left( m \right)\)
Một hình hộp chữ nhật có chiều cao là 90cm, đáy hình hộp là hình chữ nhật có chiều rộng là 50cm và chiều dài là 80cm. Trong khối hộp có chứa nước, mực nước so với đáy hộp có chiều cao là 40cm. Hỏi khi đặt vào khối hộp một khối trụ có chiều cao bằng chiều cao khối hộp và bán kính đáy là 20cm theo phương thẳng đứng thì chiều cao của mực nước so với đáy là bao nhiêu?
Thể tích nước trước khi đưa khối trụ vào là: \({V_n} = 40.50.80 = 160000c{m^3}\).
Gọi h là chiều cao của mực nước sau khi đặt khối trụ vào.
Khi đó thể tích khối hộp chữ nhật chiều cao h là \({V_1} = 50.80.h = 4000h\).
Thể tích khối trụ có chiều cao h là \({V_2} = \pi {.20^2}.h = 400\pi h\).
Thể tích phần nước trong trường hợp này là: \(4000h - 400\pi h = \left( {4000 - 400\pi } \right)h\).
Do thể tích nước là không thay đổi nên:
\(160000 = \left( {4000 - 400\pi } \right)h \Leftrightarrow h = \frac{{160000}}{{4000 - 400\pi }} \approx 58,32cm\)
Một chiếc cổng có hình dạng là một Parabol có khoảng cách giữa hai chân cổng là AB = 8m. Người ta treo một tấm phông hình chữ nhật có hai đỉnh M, N nằm trên Parabol và hai đỉnh P, Q nằm trên mặt đất (như hình vẽ). Ở phần phía ngoài phông (phần không tô đen) người ta mua hoa để trang trí với chi phí cho 1m2 cần số tiền mua hoa là 200.000 đồng cho 1m2. Biết MN = 4m; MQ = 6m. Hỏi số tiền dùng để mua hoa trang trí chiếc cổng gần với số tiền nào sau đây?
Gắn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ, ta có Parabol đi qua các điểm A(4;0), N(2;6)
Gọi phương trình Parabol \(y=ax^2+b\), vì Parabol đi qua các điểm A(4;0) và N(2;6) nên ta có hệ phương trình
\(\left\{ \begin{array}{l}
16a + b = 0\\
4a + b = 6
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
a = - \frac{1}{2}\\
b = 8
\end{array} \right.\) nên Parabol \(y = - \frac{1}{2}{x^2} + 8\)
Hoành độ giao điểm của Parabol và trục hoành là
\( - \frac{1}{2}{x^2} + 8 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x = 4\\
x = - 4
\end{array} \right.\)
Phần diện tích cổng giới hạn bởi Parabol là
\({S_1} = \int\limits_{ - 4}^4 {\left| { - \frac{1}{2}{x^2} + 8} \right|} dx = \frac{{128}}{3}{m^2}\)
Diện tích hình chữ nhật MNPQ là \(S = {S_1} - {S_2} = \frac{{128}}{3} - 24 = \frac{{56}}{3}\left( {{m^2}} \right)\)
Số tiền cần dùng để mua hoa trang trí là \(\frac{{56}}{3}.200000 \approx 3733300\) đồng.
Cho hai số phức z, w thay đổi thỏa mãn \(\left| z \right| = 3,\left| {z - {\rm{w}}} \right| = 1\). Biết tập hợp điểm của số phức w là hình phẳng H. Tính diện tích S của hình H.
Do \(\left| z \right| = 3\) nên tập hợp điểm biểu diễn số phức z là đường tròn tâm O(0;0) bán kính R = 3.
Do \(\left| {z - w} \right| = 1\) nên \(\left\{ \begin{array}{l}
\left| w \right| = \left| { - w} \right| = \left| {z - w - z} \right| \le \left| {z - w} \right| + \left| z \right| = 1 + 3 = 4\\
\left| w \right| = \left| {z - \left( {z - w} \right)} \right| \ge \left| z \right| - \left| {z - w} \right| = 3 - 1 = 2
\end{array} \right.\)
Từ đó \(2 \le \left| w \right| \le 4\) hay tập hợp các điểm biểu diễn số phức w là hình
vành khăn giới hạn bởi hai đường đồng tâm O và bán kính lần lượt
là \({r_1} = 2,{r_2} = 4\).
Diện tích: \(S = {S_2} - {S_1} = \pi {.4^2} - \pi {.2^2} = 12\pi \).
Cho \(\int\limits_0^1 {\frac{{{9^x} + 3m}}{{{9^x} + 3}}dx} = {m^2} - 1\). Tính tổng tất cả các giá trị của tham số m.
Ta có \(I = \int\limits_0^1 {\frac{{{9^x} + 3m}}{{{9^x} + 3}}} dx = \int\limits_0^1 {\frac{{\left( {{9^x} + 3} \right) - 3 + 3m}}{{{9^x} + 3}}} dx = \int\limits_0^1 {\left( {1 + \frac{{3\left( {m - 1} \right)}}{{{9^x} + 3}}} \right)} dx\)
\( = x\left| \begin{array}{l}
^1\\
_0
\end{array} \right. + 3\left( {m - 1} \right)\int\limits_0^1 {\frac{1}{{{9^x} + 3}}dx = 1 + } 3\left( {m - 1} \right)\int\limits_0^1 {\frac{1}{{{9^x} + 3}}dx} \)
Ta tính \(J = \int\limits_0^1 {\frac{1}{{{9^x} + 3}}dx} \)
Đặt \({9^x} + 3 = t \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{9^x}.\ln 9dx = dt\\
{9^x} = t - 3
\end{array} \right. \Rightarrow dx = \frac{1}{{\ln 9}}.\frac{{dt}}{{\left( {t - 3} \right)}}\)
Đổi cận: \(\left\{ \begin{array}{l}
x = 0 \Rightarrow t = 4\\
x = 1 \Rightarrow t = 12
\end{array} \right.\)
Khi đó \(J = \int\limits_4^{12} {\frac{1}{t}.\frac{1}{{\ln 9}}.\frac{1}{{\left( {t - 3} \right)}}dt = } \frac{1}{{\ln 9}}\int\limits_4^{12} {\frac{1}{t}.} \frac{1}{{\left( {t - 3} \right)}}dt = \frac{1}{{3\ln 9}}\int\limits_4^{12} {\left( {\frac{1}{{t - 3}} - \frac{1}{t}} \right)dt} \)
\( = \frac{1}{{3\ln 9}}\ln \left| {\frac{{t - 3}}{t}} \right|\left| \begin{array}{l}
^{12}\\
_4
\end{array} \right. = \frac{1}{{3\ln 9}}\left( {\ln \frac{3}{4} - \ln \frac{1}{4}} \right) = \frac{1}{{3.2\ln 3}}.\ln 3 = \frac{1}{6}\)
Suy ra \(I = 1 + 3\left( {m - 1} \right).\frac{1}{6} = 1 + \frac{{m - 1}}{2}\), theo đề bài ta có \(1 + \frac{{m - 1}}{2} = {m^2} \Leftrightarrow 2{m^2} - m - 1 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
m = 1\\
m = - \frac{1}{2}
\end{array} \right.\)
Tổng các giá trị của m là \(1 + \left( { - \frac{1}{2}} \right) = \frac{1}{2}\)
Có bao nhiêu cách phân tích số \(15^9\) thành tích của ba số nguyên dương, biết rằng các cách phân tích mà các nhân tử chỉ khác nhau về thứ tự thì chỉ được tính một lần?
Ta có: \({15^9} = {3^9}{.5^9}\). Đặt \(a = {3^m}{.5^x},b = {3^n}{.5^y},c = {3^p}{.5^z}\sqrt {{a^2} + {b^2}} \)
Khi đó \({15^9} = a.b.c = {3^{m + n + p}}{.5^{x + y + z}} = {3^9}{.5^9} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
m + n + p = 9\\
x + y + z = 9
\end{array} \right.\)
+) TH1: 3 số \(a, b, c\) giống nhau thì \(m = n = p = 3,x = y = z = 3\) nên có 1 cách.
+) TH2: 2 trong ba số giống nhu và khác số còn lại, giả sử
\(a = b \Rightarrow m = n,x = y \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
2m + p = 9\\
2x + z = 9
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
p = 9 - 2m\\
z = 9 - 2x
\end{array} \right.\)
Do \(p \ge 0,z \ge 0\) nên \(0 \le m \le 4,0 \le x \le 4\) nên có 5 cách chọn m và 5 cách chọn x.
Ngoài ra \(m = x = n = y = p = z = 3\) trùng với TH1 nên trong trường hợp này ta chỉ có \(5.5 - 1 = 24\) cách chọn.
+) TH3: Số cách chọn ba số \(m, n, p\) phân biệt có tổng bằng 9 là \(C_{11}^2\) và số cách chọn ba số \(x, y, z\) phân biệt có tổng bằng 9 là \(C_{11}^2\).
Suy ra số cách chọn ba số \(a, b, c\) phân biệt \(C_{11}^2.C_{11}^2 - 24.3 - 1 = 2592\) cách chọn.
Vậy số cách phân tích (ba số không phân biệt thứ tự) là \(\frac{{2592}}{{3!}} + 25 = 517\) cách.
Cho các số thực \(a, b >1\) thỏa mãn \({a^{{{\log }_b}a}} + 16{b^{{{\log }_a}\left( {\frac{{{b^8}}}{{{a^3}}}} \right)}} = 12{b^2}\) giá trị của biểu thức \(P = {a^3} + {b^3}\) là
Ta có \({a^{{{\log }_b}a}} + 16{b^{{{\log }_a}\left( {\frac{{{b^8}}}{{{a^3}}}} \right)}} = 12{b^2} \Leftrightarrow {a^{{{\log }_b}a}} + 16{b^{\left( {{{\log }_a}{b^8} - {{\log }_a}{a^3}} \right)}} = 12{b^2}\)
\( \Leftrightarrow {a^{{{\log }_b}a}} + 16{b^{\left( {{{\log }_a}{b^8} - {{\log }_a}{a^3}} \right)}} = 12{b^2} \Leftrightarrow {a^{{{\log }_b}a}} + 16{b^{\left( {8{{\log }_a}b - 3} \right)}} = 12{b^2} \Leftrightarrow {a^{{{\log }_b}a}} + 16{b^{\left( {\frac{8}{{{{\log }_b}a}} - 3} \right)}} = 12{b^2}\,\,(*)\)
Đặt \({\log _a}b = t \Rightarrow a = {b^t}\). Lại có vì \(a,b > 1 \Rightarrow {\log _a}b > 0\) hay t > 0.
Khi đó ta có
\(VT\left( * \right) = {a^{{{\log }_b}a}} + 16{b^{\left( {\frac{8}{{{{\log }_b}a}} - 3} \right)}} = {\left( {{b^t}} \right)^t} + 16.{b^{\frac{8}{t} - 3}} = {b^{{t^2}}} + 8.{b^{\frac{8}{t} - 3}} + 8.{b^{\frac{8}{t} - 3}}\)
\(\begin{array}{l}
\mathop \ge \limits^{Co - si} 3\sqrt[3]{{{b^{{t^2}}}.8.{b^{\frac{8}{t} - 3}}8.{b^{\frac{8}{t} - 3}}}} = 12\sqrt[3]{{{b^{{t^2}}}{b^{\frac{8}{t} - 3}}{b^{\frac{8}{t} - 3}}}}12\sqrt[3]{{{b^{{t^2} + \frac{8}{t} + \frac{8}{t} - 6}}}}\\
\mathop \ge \limits^{Co - si} 12\sqrt[3]{{{b^{3\sqrt[3]{{{t^2}.\frac{8}{t}.\frac{8}{t} - 6}}}}}} = 12\sqrt[3]{{{b^6}}} = 12{b^2}\left( {vi \,\,{t^2} + \frac{8}{t} + \frac{8}{t} \ge 3\sqrt[3]{{{t^2}.\frac{8}{t}.\frac{8}{t}}} = 3} \right)
\end{array}\)
Hay \(VT\left( * \right) \ge 12{b^2}\), dấu = xảy ra khi \(\left\{ \begin{array}{l}
{b^{{t^2}}} = 8{b^{\frac{8}{t} - 3}}\\
{t^2} = \frac{8}{t}
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
t = 2\\
{b^4} = 8b
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
t = 2\\
b = 2
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{\log _b}a = 2\\
b = 2
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
b = 2\\
a = 4
\end{array} \right.\left( {TM} \right)\)
Suy ra \(P = {a^3} + {b^3} = 64 + 8 = 72\).
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông, hình chiếu vuông góc của đỉnh S xuống mặt đáy nằm trong hình vuông ABCD. Hai mặt phẳng (SAD), (SBC) vuông góc với nhau; góc giữa hai mặt phẳng (SAB) và (SBC) là 600; góc giữa hai mặt phẳng (SAB) và (SAD) là 450 . Gọi \(\alpha \) là góc giữa hai mặt phẳng (SAB) và (ABCD), tính \(\cos \alpha \)
Gắn hệ trục tọa độ như hình vẽ, giả sử ABCD là hình vuông cạnh l,
chiều cao hình chóp SH = h.
Khi đó \(A\left( {0;0;0} \right),B\left( {1;1;0} \right),D\left( {0;1;0} \right),C\left( {1;1;0} \right)\).
Gọi tọa độ \(H\left( {a;b;0} \right) \Rightarrow S\left( {a;b;h} \right)\)
Ta có: \(\overrightarrow {AS} = \left( {a;b;h} \right),\overrightarrow {AD} = \left( {0;1;0} \right) \Rightarrow {\overrightarrow n _{\left( {SAD} \right)}} = \left[ {\overrightarrow {AS} ;\overrightarrow {AD} } \right] = \left( { - h;0;a} \right)\)
\(\overrightarrow {BS} = \left( {a - 1;b;c} \right),\overrightarrow {BC} = \left( {0;1;0} \right) \Rightarrow {\overrightarrow n _{\left( {SBC} \right)}} = \left[ {\overrightarrow {BS} ;\overrightarrow {BC} } \right] = \left( { - h;0;a - 1} \right)\)
\(\overrightarrow {AB} = \left( {1;0;0} \right),\overrightarrow {AS} = \left( {a;b;h} \right) \Rightarrow {\overrightarrow n _{\left( {SAB} \right)}} = \left[ {\overrightarrow {AB} ;\overrightarrow {AS} } \right] = \left( {0; - h;b} \right)\)
\({\overrightarrow n _{\left( {ABCD} \right)}} = \overrightarrow k = \left( {0;0;1} \right)\)
Do \(\left( {SAD} \right) \bot \left( {SBC} \right) \Rightarrow {\overrightarrow n _{\left( {SAD} \right)}}.{\overrightarrow n _{\left( {SBC} \right)}} = 0 \Leftrightarrow {h^2} + a\left( {a - 1} \right) = 0 \Leftrightarrow {h^2} + {a^2} = a\,\,\left( 1 \right)\)
Góc giữa (SAB) và (SBC) bằng \({60^0} \Rightarrow \cos {60^0} = \frac{{\left| {{{\overrightarrow n }_{\left( {SAB} \right)}}.{{\overrightarrow n }_{\left( {SBC} \right)}}} \right|}}{{\left| {{{\overrightarrow n }_{\left( {SAB} \right)}}} \right|.\left| {{{\overrightarrow n }_{\left( {SBC} \right)}}} \right|}} \Leftrightarrow \frac{1}{2} = \frac{{\left| {b\left( {a - 1} \right)} \right|}}{{\sqrt {{h^2} + {{\left( {a - 1} \right)}^2}.\sqrt {{h^2} + {b^2}} } }}\)
\( \Leftrightarrow \frac{1}{2} = \frac{{b\left( {a - 1} \right)}}{{\sqrt {1 - a} \sqrt {{h^2} + {b^2}} }} \Leftrightarrow \frac{{b\sqrt {1 - a} }}{{\sqrt {{h^2} + {b^2}} }} = \frac{1}{2} \Leftrightarrow \frac{b}{{\sqrt {{h^2} + {b^2}} }} = \frac{1}{{2\sqrt {1 - a} }}\)
Góc giữa (SAB) và (SAD) là \({45^0} \Rightarrow \cos {45^0} = \frac{{\left| {{{\overrightarrow n }_{\left( {SAB} \right)}}.{{\overrightarrow n }_{\left( {SAD} \right)}}} \right|}}{{\left| {{{\overrightarrow n }_{\left( {SAB} \right)}}} \right|.\left| {{{\overrightarrow n }_{\left( {SAD} \right)}}} \right|}} \Leftrightarrow \frac{{\sqrt 2 }}{2} = \frac{{\left| {ab} \right|}}{{\sqrt {{h^2} + {a^2}} \sqrt {{h^2} + {b^2}} }}\)
\( \Leftrightarrow \frac{{\sqrt 2 }}{2} = \frac{{ab}}{{\sqrt a .\sqrt {{h^2} + {b^2}} }}\)
Suy ra \(\frac{{ab}}{{\sqrt a .\sqrt {{h^2} + {b^2}} }}:\frac{{b\sqrt {1 - a} }}{{\sqrt {{h^2} + {b^2}} }} = \frac{{\sqrt 2 }}{2}:\frac{1}{2} \Leftrightarrow \frac{{\sqrt a }}{{\sqrt {1 - a} }} = \sqrt 2 \Leftrightarrow a = \frac{2}{3}\)
Gọi góc giữa (SAB) và (ABCD) là \(\alpha \Rightarrow \cos \alpha = \frac{{\left| {{{\overrightarrow n }_{\left( {SAB} \right)}}.{{\overrightarrow n }_{\left( {ABCD} \right)}}} \right|}}{{\left| {{{\overrightarrow n }_{\left( {SAB} \right)}}} \right|\left| {{{\overrightarrow n }_{\left( {ABCD} \right)}}} \right|}} = \frac{b}{{\sqrt {{h^2} + {b^2}} }} = \frac{1}{{2\sqrt {a - \frac{2}{3}} }} = \frac{{\sqrt 3 }}{2}\)
Cho hai hàm số \(f\left( x \right) = \frac{1}{3}{x^3} - \left( {m + 1} \right){x^2} + \left( {3{m^2} + 4m + 5} \right)x + 2019\) và \(g\left( x \right) = \left( {{m^2} + 2m + 5} \right){x^3} - \left( {2{m^2} + 4m + 9} \right){x^2} - 3x + 2\) (với m là tham số). Hỏi phương trình \(g\left( {f\left( x \right)} \right) = 0\) có bao nhiêu nghiệm?
Xét phương trình \(g\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \left( {{m^2} + 2m + 5} \right){x^3} - \left( {2{m^2} + 4m + 9} \right){x^2} - 3x + 2 = 0\)
\(\begin{array}{l}
\Leftrightarrow \left( {{m^2} + 2m + 5} \right){x^3} - \left( {2{m^2} + 4m + 10} \right){x^2} + {x^2} - 3x + 2 = 0\\
\Leftrightarrow {x^2}\left[ {\left( {{m^2} + 2m + 5} \right)x - 2\left( {{m^2} + 2m + 5} \right)} \right] + \left( {x - 1} \right)\left( {x - 2} \right) = 0\\
\Leftrightarrow \left( {{m^2} + 2m + 5} \right){x^2}\left( {x - 2} \right) + \left( {x - 1} \right)\left( {x - 2} \right) = 0\\
\Leftrightarrow \left( {x - 2} \right)\left[ {\left( {{m^2} + 2m + 5} \right){x^2} + x - 1} \right] = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x = 2\\
\left( {{m^2} + 2m + 5} \right){x^2} + x - 1 = 0\,\,\left( * \right)
\end{array} \right.
\end{array}\)
Xét phương trình (*): vì \(\left\{ \begin{array}{l}
{m^2} + 2m + 5 = {\left( {m + 1} \right)^2} + 4 > 0\\
ac = - \left( {{m^2} + 2m + 5} \right) < 0;\forall m\\
\left( {{m^2} + 2m + 5} \right){.2^2} + 2 - 1 = 4{m^2} + 8m + 21 > 0
\end{array} \right.\) nên phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt \(u;v \ne 2\)
Hay \(g\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
x = 2\\
x = u\\
x = v
\end{array} \right.\)
+ Lại có \(f\left( x \right) = \frac{1}{3}{x^3} - \left( {m + 1} \right){x^2} + \left( {3{m^2} + 4m + 5} \right)x + 2019\)
\( \Rightarrow f'\left( x \right) = {x^2} - 2\left( {m + 1} \right)x + 3{m^2} + 4m + 5 = {\left( {x - \left( {m + 1} \right)} \right)^2} + 2{m^2} + 2m + 3 > 0;\forall m\) nên hàm số \(f(x)\) là hàm đồng biến trên R.
Từ đó \(g\left( {f\left( x \right)} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}
f\left( x \right) = 2\,\,\left( 1 \right)\\
f\left( x \right) = u\,\,\left( 2 \right)\\
f\left( x \right) = v\,\,\left( 3 \right)
\end{array} \right.\)
Vì \(f(x)\) là hàm đồng biến nên mỗi phương trình (1);(2);(3) đều chỉ có 1 nghiệm duy nhất và ba nghiệm của phương trình này khác nhau.
Từ đó phương trình \(g\left( {f\left( x \right)} \right) = 0\) có ba nghiệm phân biệt.