Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán - Trường THPT Chuyên Bắc Ninh lần 3

Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán

  • Hocon247

  • 50 câu hỏi

  • 90 phút

  • 67 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

Câu 1: Trắc nghiệm ID: 151628

Cho giới hạn \(\underset{x\to -4}{\mathop{\lim }}\,\frac{{{x}^{2}}+3x-4}{{{x}^{2}}+4x}=\frac{a}{b}\) với \(\frac{a}{b}\) là phân số tối giản. Tính giá trị biểu thức \({{a}^{2}}-{{b}^{2}}.\) 

Xem đáp án

\(\underset{x\to -4}{\mathop{\lim }}\,\frac{{{x}^{2}}+3x-4}{{{x}^{2}}+4x}=\underset{x\to -4}{\mathop{\lim }}\,\frac{\left( x-1 \right)\left( x+4 \right)}{x\left( x+4 \right)}=\underset{x\to -4}{\mathop{\lim }}\,\frac{x-1}{x}=\frac{5}{4}.\)

\(\Rightarrow a=5;b=4\)

\(\Rightarrow {{a}^{2}}-{{b}^{2}}=25-16=9.\)

Câu 2: Trắc nghiệm ID: 151629

Cho hình chóp \(S.ABC\) có cạnh \(SA\) vuông góc với mặt phẳng \(\left( ABC \right),\) biết \(AB=AC=a,BC=a\sqrt{3}.\) Tính góc giữa hai mặt phẳng \(\left( SAB \right)\) và \(\left( SAC \right).\)

Xem đáp án

\(\left\{ \begin{array}{l} SA = \left( {SAB} \right) \cap \left( {SAC} \right)\\ AB \bot SA\left( {SA \bot \left( {ABC} \right)} \right)\\ AC \bot SA\left( {SA \bot \left( {ABC} \right)} \right)\\ AB \subset \left( {SAB} \right)\\ AC \subset \left( {SAC} \right) \end{array} \right. \Rightarrow \left( {\left( {SAB} \right),\left( {SAC} \right)} \right) = \left( {AB,AC} \right)\)

\(\Delta ABC\) có: \(\cos \widehat{A}=\frac{A{{B}^{2}}+A{{C}^{2}}-B{{C}^{2}}}{2.AB.AC}=-\frac{1}{2}\Rightarrow \widehat{A}={{120}^{0}}.\)

\(\Rightarrow \left( \left( SAB \right),\left( SAC \right) \right)={{60}^{0}}.\)

Câu 3: Trắc nghiệm ID: 151630

Đường cong trong hình vẽ bên là đồ thị của hàm số nào

Xem đáp án

Do đồ thị hàm số tiếp xúc với trục hoành tại điểm \(\left( 1;0 \right)\) nên đường cong là đồ thị của hàm số \(y={{\left( x-1 \right)}^{2}}\left( x+2 \right).\)

Câu 4: Trắc nghiệm ID: 151631

Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) là hình vuông cạnh \(a,SD=\frac{3a}{2},\) hình chiếu vuông góc của \(S\) trên mặt phẳng \(\left( ABCD \right)\) là trung điểm của cạnh \(AB. \) Tính theo \(a\) thể tích khối chóp \(S.ABCD. \) 

Xem đáp án

Gọi \(H\) là trung điểm cạnh \(AB.\) Khi đó \(SH\bot \left( ABCD \right).\)

Tam giác \(AHD\) vuông tại \(H\) có \(D{{H}^{2}}=A{{H}^{2}}+A{{D}^{2}}=\frac{{{a}^{2}}}{4}+{{a}^{2}}=\frac{5{{a}^{2}}}{4}.\)

Tam giác \(SHD\) vuông tại \(H\)có \(S{{H}^{2}}=S{{D}^{2}}-D{{H}^{2}}=\frac{9{{a}^{2}}}{4}-\frac{5{{a}^{2}}}{4}={{a}^{2}}\Rightarrow SH=a.\)

Vậy \({{V}_{S.ABCD}}=\frac{1}{3}a.{{a}^{2}}=\frac{{{a}^{3}}}{3}\) (đvtt).

Câu 5: Trắc nghiệm ID: 151632

Gọi \(M\left( {{x}_{0}};{{y}_{0}} \right)\) là điểm thuộc đồ thị hàm số \(y={{\log }_{3}}x.\) Tìm điều kiện của \({{x}_{0}}\) để điểm \(M\) nằm phía trên đường thẳng \(y=2.\)

Xem đáp án

Điểm \(M\) nằm phía trên đường thẳng \(y=2\) khi \({{y}_{0}}>2\Leftrightarrow {{\log }_{3}}{{x}_{0}}>2\Leftrightarrow {{x}_{0}}>9.\)

Câu 6: Trắc nghiệm ID: 151633

Cho hình chóp S.ABCD đáy là hình vuông tâm \(O\) cạnh \(a,SO\) vuông góc với mặt phẳng \(\left( ABCD \right)\) và \(SO=a.\) Khoảng cách giữa \(SC\) và \(AB\) bằng:

Xem đáp án

Gọi \(M\) là trung điểm của \(CD,\) khi đó \(OM\bot CD\) tại \(M.\)

Trong mặt phẳng \(\left( SOM \right)\) kẻ \(OH\bot SM\) tại \(H.\)

Ta có \(AB//CD\Rightarrow AB//\left( SCD \right).\)

Khi đó \(d\left( AB,SC \right)=d\left( AB,\left( SCD \right) \right)=d\left( A,\left( SCD \right) \right)=2d\left( O,\left( SCD \right) \right).\)

Do \(\left\{ \begin{array}{l} OM \bot CD\\ SO \bot CD \end{array} \right. \Rightarrow CD \bot \left( {SOM} \right) \Rightarrow CD \bot OH.\)

Mặt khác \(\left\{ \begin{array}{l} OH \bot CD\\ OH \bot SM \end{array} \right. \Rightarrow OH \bot \left( {SCD} \right) \Rightarrow d\left( {O,\left( {SCD} \right)} \right) = OH.\)

Xét tam giác \(SOM\) có \(\frac{1}{O{{H}^{2}}}=\frac{1}{S{{O}^{2}}}+\frac{1}{O{{M}^{2}}}=\frac{1}{{{a}^{2}}}+\frac{4}{{{a}^{2}}}=\frac{5}{{{a}^{2}}}\Rightarrow OH=\frac{a\sqrt{5}}{5}.\)

Vậy \(d\left( AB,SC \right)=\frac{2a\sqrt{5}}{5}.\)

Câu 8: Trắc nghiệm ID: 151635

Cho mặt cầu \(S\left( O;r \right)\), mặt phẳng \(\left( P \right)\) cách tâm \(O\) một khoảng bằng \(\frac{r}{2}\) cắt mặt cầu \(\left( S \right)\) theo giao tuyến là một đường tròn. Hãy tính theo \(r\) chu vi của đường tròn là giao tuyến của mặt phẳng \(\left( P \right)\) và mặt cầu \(\left( S \right).\) 

Xem đáp án

Bán kính đường tròn giao tuyến là \(\sqrt{{{r}^{2}}-{{\left( \frac{r}{2} \right)}^{2}}}=\frac{r\sqrt{3}}{2}.\)

Chu vi đường tròn giao tuyến là \(2\pi .\frac{r\sqrt{3}}{2}=\pi r\sqrt{3}.\)

Câu 9: Trắc nghiệm ID: 151636

Đạo hàm của hàm số \(y=\frac{\ln \left( {{x}^{2}}+1 \right)}{x}\) tại điểm \(x=1\) là \(y'\left( 1 \right)=a\ln 2+b,\left( a,b\in \mathbb{Z} \right).\) Tính \(a-b.\) 

Xem đáp án

Ta có \(y'=\frac{\frac{2x}{{{x}^{2}}+1}.x-\ln \left( {{x}^{2}}+1 \right)}{{{x}^{2}}}=\frac{2{{x}^{2}}-\left( {{x}^{2}}+1 \right)\ln \left( {{x}^{2}}+1 \right)}{{{x}^{2}}\left( {{x}^{2}}+1 \right)}\)

\( \Rightarrow y'\left( 1 \right) = \frac{{2 - \ln 2}}{2} = 1 - \ln 2 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = - 1\\ b = 1 \end{array} \right. \Rightarrow a - b = - 2.\)

Câu 10: Trắc nghiệm ID: 151637

Bạn An gửi tiết kiệm một số tiền ban đầu là 1000000 đồng với lãi suất 0,58% / tháng (không kỳ hạn). Hỏi bạn An phải gửi ít nhất bao nhiêu tháng thì được cả vốn lẫn lãi bằng hoặc vượt quá 1300000 đồng?

Xem đáp án

Gọi \({{A}_{0}}\) là số tiền ban đầu bạn An mang đi gửi tiếp kiệm, \(r\) là lãi suất đem gửi, \(x\) là số tháng bạn An cần gửi tiết kiệm để thu được cả vốn lẫn lãi bằng hoặc vượt quá 1300000 đồng.

Vì bạn An gửi tiết kiệm không thời hạn nên số tiền gốc và lãi thu được của tháng này sẽ là tiền gốc hay chính là số tiền đem gửi tiết kiệm của tháng sau.

Vậy sau 1 tháng bạn An thu được cả gốc và lãi là \({{A}_{0}}+{{A}_{0}}.r={{A}_{0}}{{\left( 1+r \right)}^{3}}.\)

Sau 2 tháng bạn An thu được số tiền cả gốc và lãi là \({{A}_{0}}\left( 1+r \right)+{{A}_{0}}\left( 1+r \right).r={{A}_{0}}{{\left( 1+r \right)}^{2}}.\)

Sau \(x\) tháng bạn An thu được số tiền cả gốc và lãi là \({{A}_{0}}{{\left( 1+r \right)}^{x}}.\)

Vậy ta có

\(1300000\le 1000000{{\left( 1+0,0058 \right)}^{x}}\Leftrightarrow x\ge {{\log }_{1,0058}}1,3\approx 45,366.\)

Vậy bạn An phải gửi ít nhất là 46 tháng thì thu được cả vốn và lãi bằng hoặc vượt quá 1300000 đồng.

Câu 11: Trắc nghiệm ID: 151638

Thể tích của khối nón có chiều dài đường sinh bằng 3 và bán kính đáy bằng 2 là 

Xem đáp án

Độ dài đường cao bằng \(h=\sqrt{{{3}^{2}}-{{2}^{2}}}=\sqrt{5}\)

Thể tích của khối nón bằng \(V=\frac{1}{3}\pi {{R}^{2}}h=\frac{1}{3}\pi {{2}^{2}}\sqrt{5}=\frac{4\pi \sqrt{5}}{3}.\)

Câu 13: Trắc nghiệm ID: 151640

Cho \(x,y\) là hai số thực không âm thỏa mãn \(x+y=1.\) Giá trị lớn nhất của \(x,y\) là: 

Xem đáp án

Áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho hai số \(x,y\ge 0\) ta có \(\sqrt{xy}\le \frac{x+y}{2}=\frac{1}{2}\Leftrightarrow xy\le \frac{1}{4}.\)

Do đó giá trị lớn nhất của \(xy\) là \(\frac{1}{4}.\) Đẳng thức xảy ra khi \(x=y=\frac{1}{2}.\)

Câu 14: Trắc nghiệm ID: 151641

Tính tổng tất cả các nghiệm của phương trình \({{5}^{{{\sin }^{2}}x}}+{{5}^{{{\cos }^{2}}x}}=2\sqrt{5}\) trên đoạn \(\left[ 0;2\pi  \right].\) 

Xem đáp án

Ta có \({{5}^{{{\sin }^{2}}x}}+{{5}^{{{\cos }^{2}}x}}\ge 2\sqrt{{{5}^{{{\sin }^{2}}x}}{{.5}^{{{\cos }^{2}}x}}}\Leftrightarrow {{5}^{{{\sin }^{2}}x}}+{{5}^{{{\cos }^{2}}x}}\ge 2\sqrt{{{5}^{{{\sin }^{2}}x+{{\cos }^{2}}x}}}=2\sqrt{5}\)

Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi \({{5}^{{{\sin }^{2}}x}}={{5}^{{{\cos }^{2}}x}}\Leftrightarrow {{\sin }^{2}}x={{\cos }^{2}}x\)

\(\Leftrightarrow \cos 2x=0\Leftrightarrow x=\frac{\pi }{4}+k\frac{\pi }{2},k\in \mathbb{Z}.\)

Mà \(x\in \left[ 0;2\pi  \right]\) nên \(x\in \left\{ \frac{\pi }{4};\frac{3\pi }{4};\frac{5\pi }{4};\frac{7\pi }{4} \right\}\)

Khi đó \(T=\frac{\pi }{4}+\frac{3\pi }{4}+\frac{5\pi }{4}+\frac{7\pi }{4}=4\pi .\)

Câu 16: Trắc nghiệm ID: 151643

Cho dãy số \(\left( {{u}_{n}} \right)\) với \({{u}_{n}}={{n}^{2}}+n+1\) với \(n\in \mathbb{N}*\). Số 21 là số hạng thứ bao nhiêu của dãy số đã cho?

Xem đáp án

\({u_n} = 21 \Leftrightarrow {n^2} + n + 1 = 21 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} n = 4\left( {tm} \right)\\ n = - 5\left( l \right) \end{array} \right. \Leftrightarrow n = 4.\)

Vậy 21 là số hạng thứ 4.

Câu 17: Trắc nghiệm ID: 151644

Nếu dãy số \(\left( {{U}_{n}} \right)\) là cấp số cộng có công sai \(d\) thì ta có công thức là

Xem đáp án

Theo định nghĩa cấp số cộng ta có: \({{U}_{n+1}}={{U}_{n}}+d,\forall n\in \mathbb{N}*.\)

Câu 18: Trắc nghiệm ID: 151645

Giới hạn \(\lim \left( 2{{n}^{2}}-1 \right)\) bằng  

Xem đáp án

Do \(\lim {{n}^{2}}=+\infty ;\lim \left( 2-\frac{1}{{{n}^{2}}} \right)=2>0\) nên ta có \(\lim \left( 2{{n}^{2}}-1 \right)=\lim {{n}^{2}}\left( 2-\frac{1}{{{n}^{2}}} \right)=+\infty .\)

Câu 19: Trắc nghiệm ID: 151646

Cho số tự nhiên n thỏa mãn \(C_{n}^{0}+C_{n}^{1}+C_{n}^{2}=11.\) Số hạng chứa \({{x}^{7}}\) trong khai triển \({{\left( {{x}^{3}}-\frac{1}{{{x}^{2}}} \right)}^{n}}\) bằng

Xem đáp án

Với \(n\ge 2,n\in \mathbb{N}*\) ta có:

\(C_{n}^{0}+C_{n}^{1}+C_{n}^{2}=11\Leftrightarrow \frac{n!}{0!.\left( n-0 \right)!}+\frac{n!}{1!.\left( n-1 \right)!}+\frac{n!}{2!.\left( n-2 \right)!}=11\)

\( \Leftrightarrow n + \frac{{n\left( {n - 1} \right)}}{2} = 10 \Leftrightarrow {n^2} + n - 20 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} n = - 5\\ n = 4 \end{array} \right. \Rightarrow n = 4\)

\(n=4\Rightarrow {{\left( {{x}^{3}}-\frac{1}{{{x}^{2}}} \right)}^{n}}={{\left( {{x}^{3}}-\frac{1}{{{x}^{2}}} \right)}^{4}}\)

\({{\left( {{x}^{3}}-\frac{1}{{{x}^{2}}} \right)}^{4}}=\sum\limits_{k=0}^{4}{C_{4}^{k}.{{\left( {{x}^{3}} \right)}^{4-k}}.\frac{{{\left( -1 \right)}^{k}}}{{{\left( {{x}^{2}} \right)}^{k}}}=}\sum\limits_{k=0}^{4}{{{\left( -1 \right)}^{k}}.C_{4}^{k}.{{x}^{12-5k}}\left( 0\le k\le 4,k\in \mathbb{N} \right)}\)

Số hạng tổng quát \({{\left( -1 \right)}^{k}}C_{4}^{k}.{{x}^{12-5k}}\)

Phải có \({{x}^{12-5k}}={{x}^{7}}\Rightarrow 12-5k=7\Leftrightarrow k=1.\)

Số hạng chứa \({{x}^{7}}\) trong khai triển là: \({{\left( -1 \right)}^{1}}C_{4}^{1}.{{x}^{7}}=-4{{x}^{7}}.\)

Câu 20: Trắc nghiệm ID: 151647

Tìm tất cả các giá trị của tham số \(m\) để đồ thị hàm số \(y=\frac{2x-4}{x-m}\) có tiệm cận đứng 

Xem đáp án

Tập xác định: \(D=\mathbb{R}\backslash \left\{ m \right\}\)

Đồ thị \(y=\frac{h\left( x \right)}{g\left( x \right)}=\frac{2x-4}{x-m}\) có tiệm cận đứng khi:

\(\underset{x\to {{m}^{-}}}{\mathop{\lim }}\,y=\underset{x\to {{m}^{-}}}{\mathop{\lim }}\,\frac{2x-4}{x-m}=\pm \infty ;\underset{x\to {{m}^{+}}}{\mathop{\lim }}\,y=\underset{x\to {{m}^{+}}}{\mathop{\lim }}\,\frac{2x-4}{x-m}=\pm \infty \)

\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} h\left( x \right) \ne 0\\ g\left( m \right) = 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 2m - 4 \ne 0\\ m - m = 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow m \ne 2.\)

Câu 21: Trắc nghiệm ID: 151648

Tiếp tuyến tại điểm cực tiểu của đồ thị hàm số \(y=\frac{1}{3}{{x}^{3}}-3{{x}^{2}}+5x-1\)

Xem đáp án

Hàm số \(y=\frac{1}{3}{{x}^{3}}-3{{x}^{2}}+5x-1\)

TXĐ: \(D=\mathbb{R}\)

\(y'={{x}^{2}}-6x+5\)

\(y' = 0 \Leftrightarrow {x^2} - 6x + 5 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} {x_1} = 1\\ {x_2} = 5 \end{array} \right.\)

\({{x}_{1}}=1\Rightarrow {{y}_{1}}=\frac{4}{3};{{x}_{2}}=5\Rightarrow {{y}_{2}}=-\frac{28}{3}\)

\(\underset{x\to -\infty }{\mathop{\lim }}\,y=-\infty ;\underset{x\to +\infty }{\mathop{\lim }}\,y=+\infty \)

Bảng biến thiên:

Từ bảng biến thiên suy ra điểm cực tiểu của đồ thị hàm số là \(\left( 5;-\frac{28}{3} \right)\)

Ta có \(y'\left( 5 \right)=0\Rightarrow \) tiếp tuyến tại điểm cực tiểu của đồ thị hàm số có phương trình là:

\(y=y'\left( 5 \right)\left( x-5 \right)+y\left( 5 \right)\Rightarrow y=-\frac{28}{3}\)

Vậy tiếp tuyens là đường thẳng song song với trục hoành.

Câu 22: Trắc nghiệm ID: 151649

Tìm tập hợp tất cả các giá trị của tham số \(m\) để hàm số \(y=\frac{1}{\sqrt{{{\log }_{3}}\left( {{x}^{2}}-2x+3m \right)}}\) có tập xác định là \(\mathbb{R}.\) 

Xem đáp án

Hàm số \(y=\frac{1}{\sqrt{{{\log }_{3}}\left( {{x}^{2}}-2x+3m \right)}}\) có tập xác định là \(R \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {\log _3}\left( {{x^2} - 2x + 3m} \right) > 0\\ {x^2} - 2x + 3m > 0 \end{array} \right.\) với \(\forall x\in \mathbb{R}.\)

\(\Leftrightarrow {{x}^{2}}-2x+3m>1\) với \(\forall x\in \mathbb{R}\Leftrightarrow {{x}^{2}}-2x+3m-1>0\) với \(\forall x\in \mathbb{R}\)

\(\Leftrightarrow \Delta '=1-\left( 3m-1 \right)<0\Leftrightarrow -3m+2<0\Leftrightarrow -3m<-2\Leftrightarrow m>\frac{2}{3}\)

Vậy với \(m\in \left( \frac{2}{3};+\infty  \right)\) thì hàm số \(y=\frac{1}{\sqrt{{{\log }_{3}}\left( {{x}^{2}}-2x+3m \right)}}\) có tập xác định là \(\mathbb{R}.\)

Câu 23: Trắc nghiệm ID: 151650

Thể tích khối cầu có bán kính \(r\) là: 

Xem đáp án

Công thức tính thể tích khối cầu bán kính \(r\) là \(V=\frac{4}{3}\pi {{r}^{3}}.\)

Câu 24: Trắc nghiệm ID: 151651

Hàm số \(y=\frac{2x-5}{x+2}\) đồng biến trên: 

Xem đáp án

Tập xác định: \(D=\mathbb{R}\backslash \left\{ -2 \right\}.\)

\(y'=\frac{9}{{{\left( x+2 \right)}^{2}}}>0\) với \(\forall x\ne -2.\)

Vậy hàm số đồng biến trên mỗi khoảng \(\left( -\infty ;-2 \right)\) và \(\left( -2;+\infty  \right).\)

Câu 25: Trắc nghiệm ID: 151652

Cho lăng trụ đứng \(ABC.A'B'C'\) có đáy là tam giác \(ABC\) vuông tại \(B;AB=2a,BC=a,AA'=2a\sqrt{3}.\) Thể tích khối lăng trụ \(ABC.A'B'C'\) là

Xem đáp án

Ta có \({{S}_{\Delta ABC}}=\frac{1}{2}BA.BC={{a}^{2}}\Rightarrow {{V}_{ABC.A'B'C'}}={{S}_{ABC}}.AA'={{a}^{2}}.2a\sqrt{3}=2{{a}^{3}}\sqrt{3}.\)

Vậy \(V=2{{a}^{3}}\sqrt{3}.\)

Câu 26: Trắc nghiệm ID: 151653

Tìm tập nghiệm \(S\) của phương trình \({{\left( \frac{2020}{2021} \right)}^{4x}}={{\left( \frac{2021}{2020} \right)}^{2x-6}}\) là 

Xem đáp án

Ta có \({{\left( \frac{2020}{2021} \right)}^{4x}}={{\left( \frac{2021}{2020} \right)}^{2x-6}}\Leftrightarrow {{\left( \frac{2020}{2021} \right)}^{4x}}={{\left( \frac{2020}{2021} \right)}^{-2x-6}}\Leftrightarrow 4x=-2x+6\Leftrightarrow x=1.\)

Vậy tập nghiệm của phương trình là \(S=\left\{ 1 \right\}.\)

Câu 27: Trắc nghiệm ID: 151654

Đường cong trong hình bên là đồ thị của hàm số nào trong bốn hàm số dưới đây?

Xem đáp án

- Đồ thị hàm số đi qua điểm \(\left( 0;1 \right)\) loại B, D.

- Đây là đồ thị của hàm số đồng biến nên loại C.

Câu 28: Trắc nghiệm ID: 151655

Số nghiệm của phương trình \({{\log }_{2020}}x+{{\log }_{2021}}x=0\) là 

Xem đáp án

Điều kiện: \(x>0\)

Nhận thấy \(x=1\) là nghiệm của phương trình

Với \(0<x\ne 1,\) ta có

\({{\log }_{2020}}x+{{\log }_{2021}}x=0\Leftrightarrow {{\log }_{2020}}x+\frac{1}{{{\log }_{x}}2021}=0\)

\(\Leftrightarrow {{\log }_{2020}}x.{{\log }_{x}}2021+1=0\Leftrightarrow {{\log }_{2020}}2021+1=0\) (vô lý)

Vậy phương trình có nghiệm \(x=1.\)

Câu 29: Trắc nghiệm ID: 151656

Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) có đạo hàm trên \(\mathbb{R}.\) Mệnh đề nào dưới đây là đúng?

Xem đáp án

Nếu hàm số đạt cực trị tại \({{x}_{0}}\) thì đạo hàm đổi dấu khi \(x\) qua \({{x}_{0}}.\)

Câu 30: Trắc nghiệm ID: 151657

Có bao nhiêu cách sắp xếp 8 học sinh thành một hàng dọc

Xem đáp án

Số cách sắp xếp 8 học sinh thành một àng dọc là: 8!.

Câu 31: Trắc nghiệm ID: 151658

Cho bất phương trình \({{\log }_{\frac{1}{3}}}\left( {{x}^{2}}-2x+6 \right)\le -2.\) Mệnh đề nào sau đây đúng?

Xem đáp án

Ta có: \({\log _{\frac{1}{3}}}\left( {{x^2} - 2x + 6} \right) \le - 2 \Leftrightarrow {x^2} - 2x + 6 \ge 9 \Leftrightarrow {x^2} - 2x - 3 \ge 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x \le - 1\\ x \ge 3 \end{array} \right.\)

Vậy \(S=\left( -\infty ;-1 \right]\cup \left[ 3;+\infty  \right).\)

Câu 32: Trắc nghiệm ID: 151659

Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) có bảng biến thiên như sau:

Hàm số nghịch biến trong khoảng nào?

Xem đáp án

Từ bảng biến thiên của hàm số, ta thấy hàm số nghịch biến trên khoảng \(\left( -1;0 \right)\) và \(\left( 0;1 \right).\)

Câu 33: Trắc nghiệm ID: 151660

Cho hình chóp tam giác đều \(S.ABC\) có cạnh bên bằng \(2a,\) góc giữa cạnh bên và mặt đáy bằng \({{60}^{0}}.\) Tính thể tích của khối nón có đỉnh là \(S\) và đáy là đường tròn ngoại tiếp \(\Delta ABC. \) 

Xem đáp án

Gọi \(H\) là hình chiếu vuông góc của \(S\) lên \(\left( ABC \right).\) Suy ra \(SH\) là đường cao của hình chóp.

\(AH\) là hình chiếu của \(SA\) lên \(\left( ABC \right).\) Do đó góc giữa cạnh bên \(SA\) và \(\left( ABC \right)\) là góc \(\widehat{SAH}={{60}^{0}}.\)

Nên \(h=SH=\sin {{60}^{0}},SA=\frac{\sqrt{3}}{2}.2a=a\sqrt{3}\)

Vì \(SA=SB=SC\) nên \(HA=HB=HC=R\)

Suy ra \(H\) cũng là tâm đường tròn ngoại tiếp \(\Delta ABC.\)

Bán kính \(R=\cos {{60}^{0}}.SA=2a.\frac{1}{2}=a.\)

Thể tích khối nón có đỉnh là \(S\) và đáy là đường tròn ngoại tiếp \(\Delta ABC\) là

\(V=\frac{1}{3}\pi {{R}^{2}}h=\frac{1}{3}\pi {{a}^{2}}a\sqrt{3}=\frac{\pi {{a}^{3}}\sqrt{3}}{3}.\)

Câu 34: Trắc nghiệm ID: 151661

Cho hình trụ có bán kính đáy bằng \(a\) và chiều cao gấp 2 lần đường kính đáy của hình trụ. Tính diện tích xung quanh của hình trụ.

Xem đáp án

Hình trụ có bán kính đáy \(R=a.\)

Chiều cao của hình trụ là: \(h=2d=4R=4a\)

Diện tích xung quanh của hình trụ là:

\({{S}_{xq}}=2\pi Rh=2\pi a.4a=8\pi {{a}^{2}}.\)

Câu 35: Trắc nghiệm ID: 151662

Giới hạn \(\underset{x\to +\infty }{\mathop{\lim }}\,\frac{2x-1}{2-3x}\) bằng 

Xem đáp án

\(\underset{x\to -\infty }{\mathop{\lim }}\,\frac{2x-1}{2-3x}=\underset{x\to -\infty }{\mathop{\lim }}\,\frac{2-\frac{1}{x}}{\frac{2}{x}-3}=-\frac{2}{3}.\)

Câu 36: Trắc nghiệm ID: 151663

Có bao nhiêu cách chọn một bạn lớp trưởng và một bạn lớp phó từ một lớp học gồm 35 học sinh, biết rằng em nào cũng có khả năng làm lớp trưởng và lớp phó?

Xem đáp án

Mỗi cách chọn một bạn lớp trưởng và một bạn lớp phó từ lớp 35 học sinh là một chỉnh hợp chấp 2 của 35. Vậy số cách chọn là \(A_{35}^{2}.\)

Câu 37: Trắc nghiệm ID: 151664

Cho tứ diện đều \(ABCD,M\) là trung điểm của \(BC. \) Khi đó cosin của góc giữa hai đường thẳng nào sau đây có giá trị bằng \(\frac{\sqrt{3}}{6}?\) 

Xem đáp án

Đặt các cạnh của hình tứ diện là 1 thì ta có: \(AM=DM=\frac{\sqrt{3}}{2},\)

Suy ra \(\cos \widehat{AMD}=\frac{A{{M}^{2}}+D{{M}^{2}}-A{{D}^{2}}}{2AM.DM}=\frac{1}{3};\cos \widehat{ADM}=\frac{A{{D}^{2}}+D{{M}^{2}}-A{{M}^{2}}}{2.AD.DM}=\frac{\sqrt{3}}{3};\)

\(\widehat{BAM}={{30}^{0}};\)

Lấy \(N\) là trung điểm của \(AC\) thì ta có \(\left( AB,DM \right)=\left( MN,DM \right),\) và \(\cos \widehat{DMN}=\frac{M{{N}^{2}}+M{{D}^{2}}-N{{D}^{2}}}{2.MN.MD}=\frac{\sqrt{3}}{6}.\)

Câu 38: Trắc nghiệm ID: 151665

Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số \(m\) trong \(\left[ -2020;2020 \right]\) để phương trình \(\log \left( mx \right)=2\log \left( x+1 \right)\) có nghiệm duy nhất?

Xem đáp án

Phương trình đã cho tương đương với \(\left\{ \begin{array}{l} mx = {\left( {x + 1} \right)^2}\\ x + 1 > 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {x^2} + x\left( {2 - m} \right) + 1 = 0\left( 1 \right)\\ x > - 1 \end{array} \right.\)

Yêu cầu bài toán tương đương với (1) có nghiệm duy nhất trong \(\left( -1;+\infty  \right).\)

Trường hợp 1. (1) có nghiệm kép \(\Delta = 0 \Leftrightarrow {m^2} - 4m = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} m = 0\\ m = 4 \end{array} \right..\)

Thử lại: \(m=0\) thì phương trình có nghiệm \(x=-1,\) loại;

             \(m=4\) thì phương trình có nghiệm \(x=1,\) thỏa mãn;

Trường hợp 2. (1) có nghiệm là \(-1\Leftrightarrow {{\left( -1 \right)}^{2}}+\left( -1 \right)\left( 2-m \right)+1=0\Leftrightarrow m=0.\)

Thử lại thấy không thỏa mãn.

Trường hợp 3. (1) có 2 nghiệm là \({{x}_{1}},{{x}_{2}}\) và \({{x}_{1}}<-1<{{x}_{2}}\)

\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} \Delta > 0\\ \left( {{x_1} + 1} \right)\left( {{x_2} + 1} \right) < 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {m^2} - 4m > 0\\ {x_1}{x_2} + {x_1} + {x_2} + 1 < 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} \left[ \begin{array}{l} m > 4\\ m < 0 \end{array} \right.\\ 1 + m - 2 + 1 < 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow m < 0.\)

Vậy có 2020 giá trị nguyên của tham số \(m.\)

Câu 39: Trắc nghiệm ID: 151666

Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) có đạo hàm liên tục trên \(\mathbb{R}.\) Biết hàm số \(y=f'\left( x \right)\) có đồ thị như hình vẽ. Gọi \(S\) là tập hợp các giá trị nguyên \(m\in \left[ -2021;2021 \right]\) để hàm số \(g\left( x \right)=f\left( x+m \right)\) nghịch biến trên khoảng \(\left( 1;2 \right).\) Hỏi \(S\) có bao nhiêu phần tử?

Xem đáp án

Ta có \(g'\left( x \right)=f'\left( x+m \right)\)

\(g'\left( x \right) \le 0 \Leftrightarrow f'\left( {x + m} \right) \le 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x + m \le - 1\\ 1 \le x + m \le 3 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x \le - m - 1\\ 1 - m \le x \le 3 - m \end{array} \right.\)

Hàm số nghịch biến trên khoảng \(\left( 1;2 \right)\)khi \(\left( 1;2 \right)\subset \left( -\infty ;-m-1 \right]\cup \left[ 1-m;3-m \right]\)

\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} 2 \le - m - 1\\ \left\{ \begin{array}{l} 1 - m \le 1\\ 2 \le 3 - m \end{array} \right. \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} m \le - 3\\ 0 \le m \le 1 \end{array} \right..\)

Vậy có 2021 giá trị nguyên \(m\in \left[ -2021;2021 \right]\) thỏa mãn.

Câu 40: Trắc nghiệm ID: 151667

Ông X muốn xây một bình chứa hình trụ có thể tích \(72{{m}^{3}}.\) Đáy làm bằng bê tông giá 100 nghìn đồng/m2, thành làm bằng tôn giá 90 nghìn đồng/m2, nắp bằng nhôm giá 140 nghìn đồng/m2. Vậy đáy của hình trụ có bán kính bằng bao nhiêu để chi phí xây dựng là thấp nhất?

Xem đáp án

Gọi bán kính đáy của hình trụ là \(r\left( m \right),\left( r>0 \right)\) suy ra chiều cao của hình trụ là \(h=\frac{72}{\pi {{r}^{2}}}\left( m \right).\)

Diện tích xung quanh là: \({{S}_{xq}}=2\pi rh=\frac{144}{r}\left( {{m}^{2}} \right)\)

Diện tích đáy là: \({{S}_{day}}=\pi {{r}^{2}}\left( {{m}^{3}} \right)\)

Tổng chi phí để xây là: \(\pi {{r}^{2}}.100+\pi {{r}^{2}}.140+\frac{144}{r}.90=\pi {{r}^{2}}.240+\frac{12960}{r}\) (nghìn đồng).

Xét hàm số

\(f\left( r \right)=\pi {{r}^{2}}.240+\frac{12960}{r}=\pi {{r}^{2}}.240+\frac{6480}{r}+\frac{6480}{r}\ge 3\sqrt[3]{\pi {{r}^{2}}.240.\frac{6480}{r}.\frac{6480}{r}}=6480\sqrt[3]{\pi }\)

Hàm số đạt giá trị nhỏ nhất khi \(\pi {{r}^{2}}.240=\frac{6480}{r}\Leftrightarrow r=\frac{3}{\sqrt[3]{\pi }}.\)

Câu 41: Trắc nghiệm ID: 151668

Cho hàm số \(y={{x}^{4}}-2m{{x}^{2}}+m,\) có đồ thị \(\left( C \right)\) với \(m\) là tham số thực. Gọi \(A\) là điểm thuộc đồ thị \(\left( C \right)\) có hoành độ bằng 1. Tìm \(m\) để tiếp tuyến \(\Delta \) với đồ thị \(\left( C \right)\) tại \(A\) cắt đường tròn \(\left( \gamma  \right){{\left( x-1 \right)}^{2}}+{{\left( y-1 \right)}^{2}}=4\) tạo thành một dây cung có độ dài nhỏ nhất. 

Xem đáp án

\(y'=4{{x}^{3}}-4mx,y'\left( 1 \right)=4-4m,y\left( 1 \right)=1-m.\) Ta có điểm \(A\left( 1;1-m \right).\)

Phương trình tiếp tuyến của đồ thị \(\left( C \right)\) tại điểm \(A\left( 1;1-m \right)\) là

\(y=y'\left( 1 \right)\left( x-1 \right)+1-m\Rightarrow y=\left( 4-4m \right)\left( x-1 \right)+1-m\Rightarrow y=\left( 4-4m \right)x+3m-3\) suy ra phương trình tiếp tuyến \(\Delta \) là \(\left( 4-4m \right)x-y+3m-3=0.\)

\(MN=2MH=2\sqrt{I{{M}^{2}}-I{{H}^{2}}}=2\sqrt{4-I{{H}^{2}}}\).

Ta có \(MN\) nhỏ nhất khi \(IH\) lớn nhất. Ta có \(IH=d\left( I,\Delta  \right)=\frac{\left| m \right|}{\sqrt{{{\left( 4-4m \right)}^{2}}+1}}.\)

\(IH\) lớn nhất khi \(I{{H}^{2}}\) lớn nhất hay \(\frac{{{m}^{2}}}{16{{m}^{2}}-32m+17}\) lớn nhất.

Xét hàm \(f\left( m \right)=\frac{{{m}^{2}}}{16{{m}^{2}}-32m+17}\) suy ra \(f'\left( m \right)=\frac{-32{{m}^{2}}+34m}{{{\left( 16{{m}^{2}}-32m+17 \right)}^{2}}}.\)

Từ bảng ta có \(IH\) lớn nhất khi \(m=\frac{17}{16}.\)

Vậy dây cung \(MN\) nhỏ nhất khi \(m=\frac{17}{16}.\)

Câu 42: Trắc nghiệm ID: 151669

Gọi \(\left( S \right)\) là tập hợp các giá trị nguyên \(m\) để đồ thị hàm số \(y=\left| 3{{x}^{4}}-8{{x}^{3}}-6{{x}^{2}}+24x-m \right|\) có 7 điểm cực trị. Tính tổng các phần tử của \(S.\)

Xem đáp án

Đặt \(g\left( x \right)=3{{x}^{4}}-8{{x}^{3}}-6{{x}^{2}}+24x-m.\)

Ta có số điểm cực trị của hàm số

\(y=\left| 3{{x}^{4}}-8{{x}^{3}}+24x-m \right|\) bằng \(a+b.\)

Với \(a\) là số điểm cực trị của hàm \(g\left( x \right)\) và \(b\) là số nghiệm đơn (bội lẻ) của phương trình \(g\left( x \right)=0.\)

Xét hàm số \(g\left( x \right)=3{{x}^{4}}-8{{x}^{3}}-6{{x}^{2}}+24x-m\) ta có

\(g'\left( x \right)=12{{x}^{3}}-24{{x}^{2}}-12x+24=12\left( x+1 \right)\left( x-2 \right)\left( x-1 \right)\) suy ra hàm số \(g\left( x \right)\) có 3 điểm cực trị.

Xét phương trình

\(g\left( x \right)=0\Leftrightarrow g\left( x \right)=3{{x}^{4}}-8{{x}^{3}}-6{{x}^{2}}+24x-m=0\Leftrightarrow 3{{x}^{4}}-8{{x}^{3}}-6{{x}^{2}}+24x=m.\) Đồ thị hàm số \(y=\left| g\left( x \right) \right|\) có 7 điểm cực trị khi phương trình \(g\left( x \right)=0\) có đúng 4 nghiệm phân biệt tương đương với hai đồ thị hàm số \(y=3{{x}^{4}}-8{{x}^{3}}-6{{x}^{2}}+24x\) và \(y=m\) có 4 giao điểm phân biệt.

Từ bảng biến thiên ta có phương trình \(g\left( x \right)=0\) có 4 nghiệm phân biệt khi \)8<m<13.\)

Mà \(m\in \mathbb{Z}\) nên \(m\in \left\{ 9,10,11,12 \right\}.\)

Vậy tổng các giá trị của tham số \(m\) là \(S=9+10+11+12=42.\)

Câu 43: Trắc nghiệm ID: 151670

Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) có bảng biến thiên như hình dưới đây. Tìm giá trị lớn nhất của hàm số \(g\left( x \right)=f\left( 4x-{{x}^{2}} \right)+\frac{1}{3}{{x}^{3}}-3{{x}^{2}}+8x-\frac{5}{3}\) trên đoạn \(\left[ 1;3 \right].\)

Xem đáp án

Ta có \(g'\left( x \right)=\left( 4-2x \right).f'\left( 4x-{{x}^{2}} \right)+{{x}^{2}}-6x+8=\left( 2-x \right)\left[ 2f'\left( 4x-{{x}^{2}} \right)+4-x \right].\)

Với \(x\in \left[ 1;3 \right]\) thì \(\left\{ \begin{array}{l} 4 - x > 0\\ 3 \le 4x - {x^2} \le 4 \end{array} \right.\) nên \(f'\left( 4x-{{x}^{2}} \right)>0.\)

Suy ra \(2f'\left( 4x-{{x}^{2}} \right)+4-x>0,\forall x\in \left[ 1;3 \right].\)

Khi đó \(g'\left( x \right)=0\Leftrightarrow x=2\in \left[ 1;3 \right].\)

Bảng biến thiên

Dựa vào bảng biến thiên suy ra \(\underset{x\in \left[ 1;3 \right]}{\mathop{\max }}\,g\left( x \right)=g\left( 2 \right)=f\left( 4 \right)+5=5+5=10.\)

Câu 44: Trắc nghiệm ID: 151671

Một cơ sở sản xuất có hai bể nước hình trụ có chiều cao bằng nhau, bán kính đáy lần lượt bằng 1m và 1,2m. Chủ cơ sở dự định làm một bể nước mới, hình trụ, có cùng chiều cao và có thể tích bằng tổng thế tích của hai bể nước trên. Bán kính đáy của bể nước dự định làm gần nhất với kết quả nào dưới đây? 

Xem đáp án

Gọi \(h\left( m \right)\) là chiều cao của hai bể nước hình trụ đã cho \(\left( h>0 \right)\)

\(R\) là bán kính đáy của bể nước hình trụ mới \(\left( R>0 \right)\).

Suy ra thể tích của bể nước hình trụ mới là \(V=\pi {{R}^{2}}h.\)

Vì thể tích của bể nước mới bằng tổng thể tích của hai bể nước hình trụ ban đầu nên

\(V={{V}_{1}}+{{V}_{2}}\Leftrightarrow \pi {{R}^{2}}h=\pi {{.1}^{2}}.h+\pi {{.1.2}^{2}}.h\Leftrightarrow R=\sqrt{2,44}\approx 1,56m.\)

Câu 45: Trắc nghiệm ID: 151672

Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) hình vuông cạnh \(a.\) Tam giác \(SAB\) đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy, bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp là:

Xem đáp án

Gọi \(H\) là trung điểm của \(AB\).

Ta có \(\left( SAB \right)\cap \left( ABCD \right)=AB\) mà \(SH\bot AB\Rightarrow SH\bot \left( ABCD \right)\)

Gọi \(I\) là tâm của hình vuông \(ABCD\)

Dựng \(Ix//SH\) khi đó \(Ix\) là trục của đường tròn ngoại tiếp đáy \(ABCD\)

Do tam giác \(SAB\) đều nên trọng tâm \(G\) là tâm đường tròn ngoại tiếp của tam giác \(SAB\)

Dựng \(Gy\bot \left( SAB \right)\), \(Gy//HI\), khi đó \(Gy\) là trục của đường tròn ngoại tiếp tam giác \(SAB\)

Khi đó \(Ix\cap Gy=O\) là tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chóp \(S.ABCD\) và \(R=SO=\sqrt{G{{O}^{2}}+G{{S}^{2}}}\)

Ta có: \(GO=\frac{a}{2},SG=\frac{a\sqrt{3}}{3}\Rightarrow R=\sqrt{\frac{{{a}^{2}}}{4}+\frac{{{a}^{2}}}{3}}=\frac{a\sqrt{21}}{6}\)

Câu 46: Trắc nghiệm ID: 151673

Cho hình lập phương \(ABCD.A'B'C'D'\) có tâm \(O.\) Gọi \(I\) là tâm của hình vuông \(A'B'C'D'\) và \(M\) là điểm thuộc đoạn thẳng \(OI\) sao cho \(MO=2MI.\) Khi đó côsin góc tạo bởi hai mặt phẳng \(\left( MC'D' \right)\) và \(\left( MAB \right)\) bằng

Xem đáp án

Gọi \(F,P,Q\) lần lượt là trung điểm \(AB,C'D',BD\)

Do \(\left. \begin{array}{l} C'D' \bot IP\\ C'D' \bot OI \end{array} \right\} \Rightarrow CD' \bot \left( {FMP} \right),\left( {FMP} \right) \equiv \left( {OIP} \right)\)

Kẻ \(NM//C'D'(N \in AA'D'D) \Rightarrow NM \bot \left( {FMP} \right) \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} NM \bot MP\\ NM \bot MF \end{array} \right.\)

Do đó góc tạo bởi mặt phẳng \(\left( MC'D' \right)\) và \(\left( MAB \right)\) bằng góc \({{180}^{0}}-\widehat{FMP}\)

Đặt độ dài cạnh của hình lập phương ABCD.A’B’C’D’ là a.

Ta có: \(MI=\frac{a}{6},IP=\frac{a}{2},FP=AD'=a\sqrt{2}.\)

Áp dụng pitago cho tam giác vuông \(MIP:MP=\sqrt{M{{I}^{2}}+P{{I}^{2}}}=\frac{a\sqrt{10}}{6}\)

Ta có: \(MQ=\frac{5a}{6},QF=\frac{a}{2}\), áp dụng pitago cho tam giác vuông

      \(MQF:MF=\sqrt{M{{Q}^{2}}+Q{{F}^{2}}}=\frac{a\sqrt{34}}{6}\)

Áp dụng định lí hàm số côsin cho tam giác \(MFP\)

      \(\cos \widehat{FMP}=\frac{M{{F}^{2}}+M{{P}^{2}}-F{{P}^{2}}}{2MF.MP}=-\frac{7\sqrt{85}}{85}\)

Vậy côsin góc tạo bởi hai mặt phẳng \(\left( MC'D' \right)\) và \(\left( MAB \right)\) bằng \(\frac{7\sqrt{85}}{85}.\)

Câu 47: Trắc nghiệm ID: 151674

Cho đa giác lồi \({{A}_{1}}{{A}_{2}}...{{A}_{20}}.\) Chọn ngẫu nhiên 3 đỉnh của đa giác đó. Xác suất để 3 đỉnh được chọn tạo thành một tam giác không có cạnh nào là cạnh của đa giác đã cho bằng

Xem đáp án

Mỗi cách chọn ngẫu nhiên 3 đỉnh từ các đỉnh của đa giác sẽ tạo ra một tam giác và số tam giác là \(n\left( \Omega  \right)=C_{20}^{3}.\)

Gọi \(A\) là biến cố 3 đỉnh được chọn tạo thành một tam giác không có cạnh nào là cạnh của đa giác đã cho.

Ta có mỗi tam giác thuộc \(\Omega \) thì có một trong 4 trường hợp sau:

TH1: Cả 3 cạnh của tam giác là các cạnh của đa giác, trường hợp này không có tam giác nào.

TH2: Chỉ có 2 cạnh của tam giác là cạnh của đa giác, khi đó đỉnh chung của 2 cạnh này sẽ là đỉnh của đa giác ban đầu, trường hợp này có 20 tam giác.

TH3: Chỉ có 1 cạnh của tam giác là cạnh của đa giác khi đó ứng với mỗi cạnh bất ký của đa giác thì sẽ có 16 tam giác thỏa mãn, vậy trường hợp này sẽ có 20x16 = 320 tam giác.

TH4: Không có cạnh nào của tam giác là cạnh của đa giác, khi đó tất cả các cạnh của tam giác đều là các đường chéo của đa giác.

Từ đây ta có \(n\left( A \right)=n\left( \Omega  \right)-20-320=800\) tam giác.

Vậy xác suất để chọn được 3 đỉnh tạo thành tam giác không có cạnh nào của đa giác đã cho là \(P\left( A \right)=\frac{n\left( A \right)}{n\left( \Omega  \right)}=\frac{40}{57}.\)

Câu 48: Trắc nghiệm ID: 151675

Gọi \(S\) là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số \(m\) để đường thẳng \(y=m\) cắt đồ thị hàm số \(y={{x}^{3}}-3{{x}^{2}}\) tại 3 điểm phân biệt \(A,B,C\). B nằm giữa \(A\) và \(C)\) sao cho \(AB=2BC. \) Tính tổng các phần tử thuộc \(S.\) 

Xem đáp án

Phương trình hoành độ giao điểm của đường thẳng \(y=m\) và đồ thị hàm số \(y={{x}^{3}}-3{{x}^{2}}\) là \({{x}^{3}}-3{{x}^{2}}-m=0\left( * \right).\)

Gọi \({{x}_{1}},{{x}_{2}},{{x}_{3}}\left( {{x}_{1}}<{{x}_{2}}<{{x}_{3}} \right)\) lần lượt là 3 nghiệm của (*), theo giả thiết ta giả sử \(A\left( {{x}_{1}};{{y}_{1}} \right),B\left( {{x}_{2}};{{y}_{2}} \right),C\left( {{x}_{3}};{{y}_{3}} \right)\) khi đó

\(AB=2BC\Leftrightarrow \left| {{x}_{2}}-{{x}_{1}} \right|=2\left| {{x}_{3}}-{{x}_{2}} \right|\)

\(\Leftrightarrow {{x}_{2}}-{{x}_{1}}=2\left( {{x}_{3}}-{{x}_{2}} \right)\)

\(\Leftrightarrow {{x}_{1}}-3{{x}_{2}}+2{{x}_{3}}=0\)

\(\Leftrightarrow {{x}_{1}}+{{x}_{2}}+{{x}_{3}}=4{{x}_{2}}-{{x}_{3}}\Leftrightarrow {{x}_{3}}=4{{x}_{2}}-3\) (theo ĐL Vi-et cho PT(*) có \({{x}_{1}}+{{x}_{2}}+{{x}_{3}}=3).\)

Thay nghiệm \({{x}_{3}}=4{{x}_{2}}-3\) vào (*) ta có phương trình \({{\left( 4{{x}_{2}}-3 \right)}^{3}}-3{{\left( 4{{x}_{2}}-3 \right)}^{2}}=m\)

Lại có \({{x}_{2}}\) cũng là nghiệm của \(\left( * \right)\) nên \(x_{2}^{3}-3x_{2}^{2}=m\) do đó ta có phương trình

\({{\left( 4{{x}_{2}}-3 \right)}^{3}}-3{{\left( 4{{x}_{2}}-3 \right)}^{2}}=x_{2}^{3}-3x_{2}^{2}\)

\(\Leftrightarrow 64x_{2}^{3}-144x_{2}^{2}+108x_{2}^{{}}-27-3\left( 16x_{2}^{2}-24{{x}_{2}}+9 \right)=x_{2}^{3}-3x_{2}^{2}\)

\(\Leftrightarrow 63x_{2}^{3}-189x_{2}^{3}+180{{x}_{2}}-54=0\)

\(\Leftrightarrow 7x_{2}^{3}-21x_{2}^{3}+20{{x}_{2}}-6=0\)

\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} {x_2} = \frac{{7 + \sqrt 7 }}{7}\\ {x_2} = 1\\ {x_2} = \frac{{7 - \sqrt 7 }}{7} \end{array} \right.\)

Với \({{x}_{2}}=1\) suy ra \({{x}_{3}}=1\) (loại).

Với \({{x}_{2}}=\frac{7\pm \sqrt{7}}{7}\Rightarrow m=-\frac{48\pm 20\sqrt{7}}{49}.\)

Thử lại trực tiếp ta thấy \(m=-\frac{98+20\sqrt{7}}{49}\) và \(m=-\frac{98-20\sqrt{7}}{49}\) là thỏa mãn được yêu cầu bài toán.

Vậy \(S=\left\{ -\frac{98-20\sqrt{7}}{49};-\frac{98+20\sqrt{7}}{49} \right\}\) và tổng các phần tử thuộc tập \(S\) là \(-4.\)

Câu 49: Trắc nghiệm ID: 151676

Cho hình chóp \(S.ABC\) có \(AB=AC=4,BC=2,SA=4\sqrt{3};\angle SAB=\angle SAC={{30}^{0}}.\) Gọi \({{G}_{1}},{{G}_{2}},{{G}_{3}}\) lần lượt là trọng tâm của các tam giác \(\Delta SBC;\Delta SCA;\Delta SAB\) và \(T\) đối xứng \(S\) qua mặt phẳng \(\left( ABC \right).\) Thể tích của khối chóp \(T.{{G}_{1}}{{G}_{2}}{{G}_{3}}\) bằng \(\frac{a}{b}\) với \(a,b\in \mathbb{N}\) và \(\frac{a}{b}\) tối giản. Tính giá trị \(P=2a-b.\)  

Xem đáp án

Xét hai tam giác: \(\Delta SAC;\Delta SAB\) có:

\(SA\) chung.

\(AB=AC;\angle SAB=\angle SAC={{30}^{0}}\Rightarrow \Delta SAB=\Delta SAC\Rightarrow SB=SC.\)

Suy ra tam giác \(\Delta SBC;\Delta ABC\) cân.

Gọi \(I\) là trung điểm của \(BC\) ta có \(\left\{ \begin{array}{l} BC \bot SI\\ BC \bot AI \end{array} \right. \Rightarrow BC \bot \left( {SAI} \right) \Rightarrow \left( {SAI} \right) \bot \left( {ABC} \right)\)

Gọi \(H\) là hình chiếu vuông góc của \(S\) trên \(AI\Rightarrow SH\bot \left( ABC \right)\)

Xét tam giác \(\Delta SAB\) ta có:

\(S{{B}^{2}}=S{{A}^{2}}+A{{B}^{2}}-2SA.2B.\cos \angle SAB=48+16-2.4\sqrt{3}.4.\cos {{30}^{0}}=16\Rightarrow SB=SC=4\)

Suy ra \(\Delta SBC=\Delta ABC\left( c.c.c \right)\Rightarrow AI=SI=\sqrt{A{{B}^{2}}-B{{I}^{2}}}=\sqrt{16-1}=\sqrt{15}\)

Tam giác \(\Delta SIA\) cân tại \(I\). Gọi \(J\) là trung điểm của \(SA\) ta có: \(IJ=\sqrt{A{{I}^{2}}-J{{A}^{2}}}=\sqrt{15-12}=\sqrt{3}\)

Ta lại có \({{S}_{\Delta SIA}}=\frac{1}{2}IJ.SA=\frac{1}{2}SH.AI\Rightarrow SH=\frac{IJ.SA}{AI}=\frac{\sqrt{3}.4\sqrt{3}}{\sqrt{15}}=\frac{12}{\sqrt{15}}\)

Ta có: \({{S}_{\Delta ABC}}=\frac{1}{2}AI.BC=\sqrt{15}\Rightarrow {{V}_{S.ABC}}=\frac{1}{3}SH.{{S}_{\Delta ABC}}=\frac{1}{3}.\frac{12}{\sqrt{15}}.\sqrt{15}=4.\)

Xét hình chóp \(T.{{G}_{1}}{{G}_{2}}{{G}_{3}}\) có:

\({{V}_{T.{{G}_{1}}{{G}_{2}}{{G}_{3}}}}=\frac{1}{3}TK.{{S}_{\Delta {{G}_{1}}{{G}_{2}}{{G}_{3}}}}=\frac{1}{3}.\frac{4}{3}SH.{{\left( \frac{2}{3} \right)}^{2}}.{{S}_{\Delta IMN}}=\frac{1}{3}.\frac{4}{3}SH.{{\left( \frac{2}{3} \right)}^{2}}\frac{1}{4}{{S}_{\Delta ABC}}=\frac{4}{27}{{V}_{S.ABC}}=\frac{16}{27}\)

Suy ra \(a=16;b=27\Rightarrow P=2a-b=5.\)

Câu 50: Trắc nghiệm ID: 151677

Cho hình lăng trụ \(ABC.A'B'C'\) có thể tích bằng \(V.\) Gọi \(M,N\) lần lượt là trung điểm của các cạnh \(AB,A'C'.P\) là điểm trên các cạnh \(BB'\) sao cho \(PB=2PB'.\) Thể tích khối tứ diện \(CMNP\) bằng: 

Xem đáp án

Gọi \(I\) là giao điểm của \(AA'\) và \(CN;J\) là giao điểm của \(A'B'\) và \(IB\) suy ra \(I\) đối xứng với \(A\) qua \(A'\) và \(J\) là trung điểm của \(IB.\)

Gọi \(K\) là giao điểm của  \(AA'\) và \(PM\) suy ra \(AK=BP\)

\(\Delta OBP\sim \Delta OIK\Rightarrow \frac{OB}{OI}=\frac{BP}{IK}=\frac{\frac{2}{3}AA'}{\frac{8}{3}AA'}=\frac{1}{4}\Rightarrow OI=4OB\Rightarrow d\left( I,\left( MPC \right) \right)=4d\left( B;\left( MPC \right) \right)\)

\({{V}_{CMNP}}=\frac{1}{3}d\left( N,\left( MPC \right) \right).{{S}_{\Delta MPC}}=\frac{1}{3}.\frac{1}{2}d\left( I,\left( MPC \right) \right).{{S}_{\Delta MPC}}=\frac{1}{3}.\frac{1}{2}.4d\left( B,\left( MPC \right) \right).{{S}_{\Delta MPC}}=2{{V}_{PMBC}}\)

\({{V}_{PMBC}}=\frac{1}{3}d\left( P,\left( MBC \right) \right).{{S}_{MBC}}=\frac{1}{3}.\frac{2}{3}d\left( B',\left( MBC \right) \right).\frac{1}{2}{{S}_{\Delta ABC}}=\frac{V}{9}\)

\(\Rightarrow {{V}_{CMNP}}=\frac{2}{9}V\)

Bắt đầu thi để xem toàn bộ câu hỏi trong đề

📝 Đề thi liên quan

Xem thêm »
Xem thêm »

❓ Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »