Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán - Trường THPT Đồng Đậu lần 2
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán - Trường THPT Đồng Đậu lần 2
-
Hocon247
-
50 câu hỏi
-
90 phút
-
62 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
Từ các chữ số 1;2;3;4;5;6;7;8;9 có thể lập được bao nhiêu số tự nhiên có hai chữ số khác nhau?
Mỗi cách lập một số tự nhiên có hai chữ số khác nhau từ các chữ số 1;2;3;4;5;6;7;8;9 là một chỉnh hợp chập 2 của 9.
Vậy có \(A_{9}^{2}\) số tự nhiên có hai chữ số khác nhau
Cho cấp số cộng \(\left( {{u}_{n}} \right)\) với \(HE=HM=\frac{AM}{3}=\frac{a\sqrt{3}}{6}.\) và công sai d=1. Khi đó \({{u}_{3}}\) bằng
\({u_3} = {u_1} + 2d = 2 + 2.1 = 4.\)
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) có đồ thị như hình vẽ dưới đây. Hàm số \(y=f\left( x \right)\) nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?
Trên khoảng \(\left( 0;2 \right)\) đồ thị hàm số \(y=f\left( x \right)\) đi xuống từ trái sang phải nên hàm số \(y=f\left( x \right)\) nghịch biến trên \(\left( 0;2 \right).\)
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) có đạo hàm trên \(\mathbb{R}\) và có bảng xét dấu y' như sau
Hàm số \(y=f\left( x \right)\) đạt cực đại tại điểm
Hàm số đạt cực đại tại điểm khi đi qua nó đạo hàm đổi dấu từ dương sang âm.
Dựa vào bảng xét dấu của đạo hàm ta có hàm số đạt cực đại tại điểm x = 0
Cho hàm số có đồ thị \(y=f\left( x \right)\) như hình vẽ bên dưới. Trên đoạn \(\left[ -3;1 \right]\) hàm số đã cho có mấy điểm cực trị?
Dựa vào đồ thị ta thấy, trên đoạn \(\left[ -3;1 \right]\), hàm số đã cho có 2 điểm cực trị.
Cho hàm số \(y=\frac{2}{x-5}.\) Tìm đường tiệm cận ngang của đồ thị hàm số.
Ta có \(\underset{x\to +\infty }{\mathop{\lim }}\,y=\underset{x\to +\infty }{\mathop{\lim }}\,\frac{2}{x-5}=0\) và \(\underset{x\to -\infty }{\mathop{\lim }}\,y=\underset{x\to -\infty }{\mathop{\lim }}\,\frac{2}{x-5}=0\) nên đường thẳng y=0 là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số.
Đường cong hình bên là đồ thị của hàm số \(y=a{{x}^{4}}+b{{x}^{2}}+c\) với a,b,c là các số thực. Mệnh đề nào dưới đây đúng?
Quan sát đồ thị, ta thấy \(\underset{x\to \infty }{\mathop{\lim }}\,y=+\infty \Rightarrow a>0.\)
Mặt khác, đồ thị hàm số có ba điểm cực trị nên b,a khác dấu, kết hợp với a>0 ta được b<0.
Đồ thị hàm số cắt trục tung tại điểm có hoành độ âm nên \(c=y\left( 0 \right)<0.\)
Cho hàm số \(y=\left( x-2 \right)\left( {{x}^{2}}+1 \right)\) có đồ thị \(\left( C \right).\) Mệnh đề nào sau đây đúng?
\(\left( C \right) \cap Ox \Leftrightarrow y = 0 \Leftrightarrow x = 2\)
Với các số thực dương \(a,b\) bất kì. Mệnh đề nào dưới đây đúng?
Với mọi số dương \(a,b\) ta có: \(\ln \left( ab \right)=\ln a+\ln b.\)
Đạo hàm của hàm số \(y={{3}^{x}}\) là
Áp dụng công thức tính đạo hàm của hàm số mũ, ta có \(\left( {{3}^{x}} \right)'={{3}^{x}}\ln 3.\)
Cho các số thực m,n và a là số thực dương. Mệnh đề nào sau đây là mệnh đề đúng?
\({a^{m + n}} = {a^m}.{a^n}.\)
Tìm tập nghiệm S của phương trình \({{3}^{{{x}^{2}}}}=9.\)
PT \( \Leftrightarrow {3^{{x^2}}} = {3^2} \Leftrightarrow {x^2} = 2 \Leftrightarrow x = \pm \sqrt 2 .\)
Phương trình \({{\log }_{2}}\left( x-3 \right)=3\) có nghiệm là
\({\log _2}\left( {x - 3} \right) = 3 \Leftrightarrow x - 3 = {2^3} \Leftrightarrow x = 11.\)
Tìm nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right)=2{{x}^{3}}-9.\)
\(\int\limits_{}^{} {\left( {2{x^3} - 9} \right)dx} = \frac{1}{2}{x^4} - 9x + C.\)
Họ nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right)={{e}^{2x}}+{{x}^{2}}\) là
\(\int\limits_{}^{} {\left( {{e^{2x}} + {x^2}} \right)dx} = \frac{{{e^{2x}}}}{2} + \frac{{{x^3}}}{3} + C.\)
Biết \(\int\limits_{a}^{b}{f\left( x \right)dx}=10,F\left( x \right)\) là một nguyên hàm của \(f\left( x \right)\) và \(F\left( a \right)=-3.\) Tính \(F\left( b \right).\)
\(\int\limits_a^b {f\left( x \right)dx} = 10 \Leftrightarrow F\left( b \right) - F\left( a \right) = 10 \Leftrightarrow F\left( b \right) = 7.\)
Cho \(\int\limits_{2}^{5}{f\left( x \right)dx}=10.\) Khi đó \(\int\limits_{5}^{2}{\left[ 2-4f\left( x \right) \right]dx}\) bằng
\(\int\limits_5^2 {\left[ {2 - 4f\left( x \right)} \right]dx} = \int\limits_5^2 {2dx} - 4\int\limits_5^2 {f\left( x \right)dx} = 2\left( {2 - 5} \right) - 4.\left( { - 10} \right) = 34.\)
Cho số phức \(z=7-i\sqrt{5}\). Phần thực và phần ảo của số phức \(\overline{z}\) lần lượt là
Có \(\overline{z}=7+i\sqrt{5},\) có phần thực là 7, phần ảo là \(\sqrt{5}\).
Cho hai số phức \({{z}_{1}}=2-2i,{{z}_{2}}=-3+3i.\) Khi đó số phức \({{z}_{1}}-{{z}_{2}}\) là
\({z_1} - {z_2} = \left( {2 - 2i} \right) - \left( { - 3 + 3i} \right) = 5 - 5i.\)
Trên mặt phẳng tọa độ \(Oxy\) cho điểm \(M\) trong hình vẽ bên là điểm biễu diễn của số phức \(z.\) Tìm \(z.\)
Điểm M có tọa độ là \(M\left( 3;-4 \right)\Rightarrow \) điểm M biểu diễn số phức z=3-4i.
Tính thể tích \(V\) của khối hộp có chiều cao bằng \(h\) và diện tích đáy bằng \(B.\)
Thể tích khối hộp là V = B.h
Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A'B'C' có \(AB=2a,AA'=a\sqrt{3}.\) Tính thể tích khối lăng trụ ABC.A'B'C'.
\({S_{\Delta ABC}} = \frac{{\sqrt 3 }}{4}A{B^2} = \frac{{\sqrt 3 }}{4}.{\left( {2a} \right)^2} = \sqrt 3 {a^2}.\)
\({V_{ABC.A'B'C'}} = {S_{\Delta ABC}}.AA' = \sqrt 3 {a^2}.a\sqrt 3 = {a^3}.\)
Một khối trụ có bán kính đáy \(R,\) đường cao \(h.\) Thể tích khối trụ bằng
Thể tích khối trụ là \(V = \pi {R^2}h\)
Cho tam giác SO vuông tại O có SO=3cm, SA=5cm. Quay tam giác SOA xung quanh cạnh SO được khối nón. Thể tích khối nón tương ứng là
Ta có \(AO=\sqrt{S{{A}^{2}}-S{{O}^{2}}}=4cm,\) suy ra thể tích khối nón là
\(V=\frac{1}{3}\pi O{{A}^{2}}SO=\frac{1}{3}\pi {{.4}^{2}}.3=16\pi c{{m}^{3}}.\)
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm \(M\left( -1;2;3 \right),N\left( 0;2;-1 \right).\) Tọa độ trọng tâm của tam giác OMN là
Tọa độ trọng tâm của tam giác OMN là \(\left( {\frac{{ - 1 + 0 + 0}}{3};\frac{{2 + 2 + 0}}{3};\frac{{3 + \left( { - 1} \right) + 0}}{3}} \right) = \left( { - \frac{1}{3};\frac{4}{3};\frac{2}{3}} \right).\)
Viết phương trình mặt cầu tâm \(I\left( 1;-2;3 \right)\) và bán kính R=2.
Mặt cầu tâm \(I\left( 1;-2;3 \right)\) và bán kính R=2 có phương trình là \({{\left( x-1 \right)}^{2}}+{{\left( y+2 \right)}^{2}}+{{\left( z-3 \right)}^{2}}=4.\)
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho ba điểm \(A\left( 1;0;0 \right),B\left( 0;-2;0 \right),C\left( 0;0;3 \right).\) Phương trình nào dưới đây là phương trình của mặt phẳng \(\left( ABC \right)\)?
Phương trình mặt phẳng \(\left( ABC \right)\) là \(\frac{x}{1}+\frac{y}{-2}+\frac{z}{3}=1\) (phương trình mặt phẳng theo đoạn chắn).
Trong không gian Oxyz, cho hai điểm \(A\left( 2;-1;4 \right)\) và \(B\left( -1;3;2 \right).\) Đường thẳng AB có một véc-tơ chỉ phương là
\(\overrightarrow{AB}=\left( -3;4;-2 \right).\)
Vậy đường thẳng AB có một véc-tơ chỉ phương là \(\overrightarrow{v}\left( -3;4;-2 \right).\)
Có 16 tấm bìa ghi 16 chữ “HỌC”, “ĐỂ”, “BIẾT”, “HỌC”, “ĐỂ”, “LÀM”, “HỌC”, “ĐỂ”, “CHUNG”, “SỐNG”, “HỌC”, “ĐỀ”, “TỰ”, “KHẲNG”, “ĐỊNH”, “MÌNH”. Một người xếp ngẫu nhiên 16 tấm bìa cạnh nhau. Tính xác suất để xếp các tấm bìa được dòng chữ “HỌC ĐỀ BIẾT HỌC ĐỂ LÀM HỌC ĐỂ CHUNG SỐNG HỌC ĐỂ TỰ KHẲNG ĐỊNH MÌNH”.
Sắp xếp ngẫu nhiên 16 tấm bìa \(n\left( \Omega \right)=16!\)
Do có 4 tấm bìa “HỌC” và “ĐỂ” nên số cách sắp xếp theo yêu cầu bài toán là \(n\left( A \right)=4!.4!.\)
Vậy xác suất là \(P\left( A \right)=\frac{4!.4!}{16!}\)
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) có đồ thị như hình bên. Khi đó \(y=f\left( x \right)\) là hàm số nào sau đây?
Vì đồ thị đi qua gốc tọa độ nên loại phương án \(y={{x}^{3}}+{{x}^{2}}-4\) và \(y={{x}^{3}}-3x+1.\)
Từ hình dạng của đồ thị suy ra hệ số của \({{x}^{3}}\) phải dương nên loại thêm phương án \(y=-{{x}^{3}}+3x.\)
Vậy đồ thị trên là của hàm số \(y={{x}^{3}}-3x.\)
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) liên tục trên \(\mathbb{R}\) và có đồ thị như hình vẽ bên. Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số trên đoạn \(\left[ 0;1 \right].\)
Vì hàm số \(y=f\left( x \right)\) liên tục trên đoạn \(\left[ 0;1 \right]\) nên nó có giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất.
Theo đồ thị ta có hàm số nghịch biến trên khoảng \(\left( 0;1 \right)\) hay \(f'\left( x \right)\le 0\) với mọi x thuộc \(\left[ 0;1 \right].\)
Do đó \(\underset{\left[ 0;1 \right]}{\mathop{\max }}\,y=2\) tại x=0 và \(\underset{\left[ 0;1 \right]}{\mathop{\min }}\,y=0\) tại x=1.
Tập nghiệm của bất phương trình \({{3}^{x}}>9\) là
\({3^x} > 9 \Leftrightarrow {3^x} > {3^2} \Leftrightarrow x > 2.\)
Tính tích phân \(I=\int\limits_{0}^{\frac{\pi }{4}}{\cos \left( \frac{\pi }{2}-x \right)dx}.\)
\(I = \int\limits_0^{\frac{\pi }{4}} {\cos \left( {\frac{\pi }{2} - x} \right)dx} = \int\limits_0^{\frac{\pi }{4}} {\sin xdx} = - \cos x\left| \begin{array}{l} \frac{\pi }{4}\\ 0 \end{array} \right. = 1 - \frac{{\sqrt 2 }}{2} = \frac{{\sqrt 2 - 1}}{{\sqrt 2 }}.\)
Cho hai số phức \({{z}_{1}}=1+2i\) và \({{z}_{2}}=2-3i.\) Phần ảo của số phức \(\text{w}=3{{z}_{1}}-2{{z}_{2}}\) là
\(\text{w}=3{{z}_{1}}-2{{z}_{2}}=-1+12i.\) Vậy \(\text{w}\) có phần ảo là 12.
Cho hình chóp S.ABC có SA vuông góc với đáy ABC. Tam giác ABC vuông cân tại B và \(SA=a\sqrt{2},SB=a\sqrt{5}.\) Tính góc giữa SC và mặt phẳng \(\left( ABC \right)\).
Vì \(SA\bot \left( ABC \right)\) nên góc \(\widehat{\left( SC,\left( ABC \right) \right)}=\widehat{\left( SC,AC \right)}=\widehat{SCA}\) (vì \(\widehat{SCA}<{{90}^{0}}\)).
Tam giác SAC vuông tại A có
\(SA=a\sqrt{2},SB=a\sqrt{5}\Rightarrow AB=\sqrt{S{{B}^{2}}-S{{A}^{2}}}=a\sqrt{3}\Rightarrow BC=a\sqrt{3}.\)
Do đó \(AC=\sqrt{A{{B}^{2}}+B{{C}^{2}}}=\sqrt{3{{a}^{2}}+3{{a}^{2}}}=a\sqrt{6}.\)
Tam giác SAC có \(\tan \widehat{SCA}=\frac{SA}{AC}=\frac{a\sqrt{2}}{a\sqrt{6}}=\frac{1}{\sqrt{3}}\Rightarrow \widehat{SCA}={{30}^{0}}.\)
Vậy \(\left( SC,\left( ABC \right) \right)=\widehat{SCA}={{30}^{0}}.\)
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh \(a,SA\bot \left( ABCD \right)\) và SA=a. Khoảng cách từ điểm A đến mặt phẳng \(\left( SBD \right)\) bằng
Gọi O là giao điểm của AC và BD, suy ra \(BD\bot \left( SAO \right).\)
Từ A kẻ \(AH\bot SO\) tại H. Khi đó \(AH\bot \left( SBD \right)\)
\(\Rightarrow d\left( A,\left( SBD \right) \right)=AH.\)
Xét tam giác SAO vuông tại A, có AH là đường cao, \(SA=a,AO=\frac{1}{2}AC=\frac{a\sqrt{2}}{2}.\)
Suy ra \(AH=\frac{SA.AO}{\sqrt{S{{A}^{2}}+A{{O}^{2}}}}=\frac{\frac{\sqrt{2}}{2}{{a}^{2}}}{\sqrt{{{a}^{2}}+{{\left( \frac{\sqrt{2}a}{2} \right)}^{2}}}}=\frac{\sqrt{3}a}{3}.\)
Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(I\left( 1;1;1 \right).\) Một mặt phẳng \(\left( P \right)\) cắt \(\left( S \right)\) thep giao tuyến là một đường tròn \(\left( C \right).\) Biết chu vi lớn nhất của \(\left( C \right)\) bằng \(2\pi \sqrt{2}.\) Phương trình của \(\left( S \right)\) là
Đường tròn \(\left( C \right)\) đạt chu vi lớn nhất khi \(\left( C \right)\) đi qua tâm I của mặt cầu \(\left( S \right).\)
Ta có: \(C=2\pi R=2\pi \sqrt{2}\Leftrightarrow R=\sqrt{2}.\)
Khi đó
\(\Rightarrow \left( S \right):{{\left( x-1 \right)}^{2}}+{{\left( y-1 \right)}^{2}}+{{\left( z-1 \right)}^{2}}=2.\)
Trong không gian Oxyz, cho \(A\left( 1;-2;1 \right)\) và \(B\left( 0;1;3 \right).\) Phương trình đường thẳng đi qua hai điểm A, B là
Ta có \(\overrightarrow{AB}=\left( -1;3;2 \right).\)
Đường thẳng AB có phương trình chính tắc là \(\frac{x}{-1}=\frac{y-1}{3}=\frac{z-3}{2}.\)
Tìm tất cả các giá trị của tham số m để giá trị lớn nhất của hàm số \(y=\left| {{x}^{2}}+2x+m-4 \right|\) trên đoạn \(\left[ -2;1 \right]\) đạt giá trị nhỏ nhất. Giá trị của m là
Xét hàm số \(f\left( x \right)={{x}^{2}}+2x+m-4\) trên đoạn \(\left[ -2;1 \right].\) Ta có \(f'\left( x \right)=2x+2=0\Leftrightarrow x=-1.\)
Ta có \(f\left( -2 \right)=m-4,f\left( 1 \right)=m-1\) và \(f\left( -1 \right)=m-5.\)
Giá trị lớn nhất của hàm số đã cho là \(\max \left\{ \left| m-4 \right|,\left| m-1 \right|,\left| m-5 \right| \right\}.\)
Ta thấy m-5<m-4<m-1 nên \(\left| m-4 \right|<\max \left\{ \left| m-1 \right|,\left| m-5 \right| \right\}.\) Do đó
\(\max \left\{ \left| m-4 \right|,\left| m-1 \right|,\left| m-5 \right| \right\}=\max \left\{ \left| m-1 \right|,\left| m-5 \right| \right\}\).
Đặt \(A=m-1=\left( m-3 \right)+2\) và \(m=m-5=\left( m-3 \right)-2.\)
* \(m-3>0\Rightarrow \max \left\{ \left| A \right|,\left| B \right| \right\}\ge \left| A \right|>2.\)
* \(m-3<0\Rightarrow \max \left\{ \left| A \right|,\left| B \right| \right\}\left| B \right|>2.\)
* \(m-3=0\Rightarrow \max \left\{ \left| A \right|,\left| B \right| \right\}=\left| A \right|=\left| B \right|=2.\)
Vậy để giá trị lớn nhất của hàm số đạt giá trị nhỏ nhất thì m=3.
Có tất cả bao nhiêu cặp số thực \(\left( x;y \right)\) thỏa mãn đồng thời các điều kiện \({{3}^{\left| {{x}^{2}}-2x-3 \right|-{{\log }_{3}}5}}={{5}^{-\left( y+4 \right)}}\) và \(4\left| y \right|-\left| y-1 \right|+{{\left( y+3 \right)}^{2}}\le 8.\)
Ta có \({{5}^{-\left( y+4 \right)}}={{3}^{\left| {{x}^{2}}-2x-3 \right|-{{\log }_{3}}5}}\ge {{3}^{-{{\log }_{3}}5}}\Rightarrow {{5}^{-\left( y+4 \right)}}\ge {{5}^{-1}}\Rightarrow -\left( y+4 \right)\ge -1\Rightarrow y\le 3.\) Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi \(\left| {{x}^{2}}-2x-3 \right|=0\Leftrightarrow \left[ \begin{align} & x=-1 \\ & x=3 \\ \end{align} \right..\)
Khi đó \(4\left| y \right|-\left| y-1 \right|+{{\left( y+3 \right)}^{2}}\le 8\Leftrightarrow -4y-\left( 1-y \right)+{{y}^{2}}+6y+9\le 8\Leftrightarrow {{y}^{2}}+3y\le 0\Leftrightarrow -3\le y\le 0.\)
Kết hợp với điều kiện \(y\le -3\) ta suy ra y=-3.
Với y=-3, ta có \(\left[ \begin{align} & x=-1 \\ & x=3 \\ \end{align} \right..\)
Vậy có đúng hai cặp số thực thỏa mãn yêu cầu bài toán là \(\left\{ \begin{align} & x=-1 \\ & y=-3 \\ \end{align} \right.\) và \(\left\{ \begin{align} & x=3 \\ & y=-3 \\ \end{align} \right..\)
Biết \(\int\limits_{0}^{1}{\frac{{{x}^{3}}+3x}{{{x}^{2}}+3x+2}dx}=a+b\ln 2+c\ln 3\) với a, b, c là các số hữu tỉ, tính \(S=2a+{{b}^{2}}+{{c}^{2}}.\)
Ta có \(\int\limits_{0}^{1}{\frac{{{x}^{3}}+3x}{{{x}^{2}}+3x+2}dx}=\int\limits_{0}^{1}{\left( x-3-\frac{4}{x+1}+\frac{14}{x+2} \right)dx}\)
\(=\left( \frac{{{x}^{2}}}{2}-3x-4\ln \left| x+1 \right|+14\ln \left| x+2 \right| \right)\left| \begin{align} & 1 \\ & 0 \\ \end{align} \right.=-\frac{5}{2}-18\ln 2+14\ln 3.\)
Vậy \(a=-\frac{5}{2},b=-18,c=14.\) Khi đó tổng \(S=2a+{{b}^{2}}+{{c}^{2}}=515.\)
Cho số phức \(z=a+bi\left( a,b\in \mathbb{R},a<0 \right)\) thỏa mãn \(1+\overline{z}={{\left| \overline{z}-i \right|}^{2}}+{{\left( iz-1 \right)}^{2}}.\) Tính \(\left| z \right|\).
\(1 + \overline z = {\left| {\overline z - i} \right|^2} + {\left( {iz - 1} \right)^2} \Leftrightarrow 1 + a - bi = {a^2} + {\left( {b + 1} \right)^2} - {a^2} + {\left( {b + 1} \right)^2} - 2a\left( {b + 1} \right)i\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 1 + a = 2{\left( {b + 1} \right)^2}\\ - b = - 2a\left( {b + 1} \right) \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = 2{\left( {b + 1} \right)^2} - 1\\ 1 - \left( {b + 1} \right) = - 2a\left( {b + 1} \right) \end{array} \right..\)
Thế \(a=2{{\left( b+1 \right)}^{2}}-1\) vào phương trình dưới ta được
\(4{\left( {b + 1} \right)^3} - 3\left( {b + 1} \right) + 1 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} b + 1 = - 1\\ b + 1 = \frac{1}{2} \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} b = - 2 \Rightarrow a = 1\left( L \right)\\ b = - \frac{1}{2} \Rightarrow a = - \frac{1}{2} \end{array} \right. \Rightarrow \left| z \right| = \frac{{\sqrt 2 }}{2}.\)
Cho hình hình hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D' có đáy là hình vuông cạnh a, chiều cao \(AA'=a\sqrt{3}.\) Gọi M là trung điểm của CC'. Tính thể tích của khối tứ diện BDA'M.
Ta có \({{V}_{ABDM}}={{V}_{ABCD.A'B'C'D'}}-{{V}_{A'.ABD}}-{{V}_{A'B'BMC'}}-{{V}_{A'D'DMC'}}-{{V}_{MBCD}}\)
\({{V}_{ABCD.A'B'C'D'}}=a\sqrt{3}.{{a}^{2}}={{a}^{3}}\sqrt{3}.\)
\({{V}_{A'.ACD}}=\frac{1}{3}AA'.{{S}_{\Delta ABD}}=\frac{1}{6}{{a}^{3}}\sqrt{3}.\)
\({{V}_{M.BCD}}=\frac{1}{3}MC.{{S}_{\Delta BCD}}=\frac{1}{12}{{a}^{3}}\sqrt{3}.\)
\({{V}_{A'.B'BMC'}}=\frac{1}{2}A'B'.{{S}_{B'BMC'}}=\frac{1}{4}{{a}^{3}}\sqrt{3}.\)
\({{V}_{A'.D'DMC'}}=\frac{1}{3}A'D'.{{S}_{D'DMC'}}=\frac{1}{4}{{a}^{3}}\sqrt{3}.\)
Từ đó suy ra \({{V}_{ABDM}}=\frac{{{a}^{3}}\sqrt{3}}{4}.\)
Một chiếc cốc hình trụ có đường kính đáy 6 cm, chiều cao 15 cm chứa đầy nước. Nghiêng cốc cho nước chảy từ từ ra ngoài cho đến khi mép nước ngang với đường kính của đáy. Khi đó diện tích của bề mặt nước trong cốc bằng.
Ta có: diện tích S của bề mặt nước trong cốc bằng một nửa diện tích elip có hai trục là 2b=6cm và \(2a=2\sqrt{{{15}^{2}}+{{3}^{2}}}=6\sqrt{26}cm.\)
Suy ra \(S=\frac{1}{2}\pi ab=\frac{1}{2}\pi .3.3\sqrt{26}=\frac{9\pi \sqrt{26}}{2}c{{m}^{2}}.\)
Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng \(d:\left\{ \begin{align} & x=1+2t \\ & y=-t \\ & z=2+t \\ \end{align} \right.\) và mặt phẳng \(\left( P \right):x+2y+1=0.\) Tìm hình chiếu của đường thẳng d trên \(\left( P \right).\)
Đường thẳng d có véc-tơ chỉ phương \(\overrightarrow{u}=\left( 2;-1;1 \right)\) và mặt phẳng \(\left( P \right)\) có véc-tơ pháp tuyến là \(\overrightarrow{n}=\left( 1;2;0 \right).\)
Ta có: \(\overrightarrow{u}.\overrightarrow{n}=0\Rightarrow d//\left( P \right).\)
Do đó, nếu d' là hình chiếu của d trên \(\left( P \right)\) thì d'//d.
Gọi M' là hình chiếu của \(M\left( 1;0;2 \right)\) trên \(\left( P \right)\Rightarrow M'\in d'.\)
Gọi \(\Delta \) là đường thẳng đi qua M và vuông góc với \(\left( P \right)\Rightarrow M'=\Delta \cap \left( P \right).\)
Vì \(\Delta \bot \left( P \right)\) nên \(\Delta \) có một véc-tơ chỉ phương là \(\overrightarrow{u}=\overrightarrow{{{n}_{\left( P \right)}}}=\left( 1;2;0 \right).\)
Phương trình đường thẳng \(\Delta \) đi qua \(M\left( 1;0;2 \right)\) và có véc-tơ chỉ phương \(\overrightarrow{u}=\left( 1;2;0 \right)\) là
\(\Delta :\left\{ \begin{align} & x=1+t \\ & y=2t \\ & z=2 \\ \end{align} \right..\)
\(M'=\Delta \cap \left( P \right)\Rightarrow \) tọa độ điểm M' thỏa mãn hệ:
\(\left\{ \begin{array}{l} x = 1 + t\\ y = 2t\\ z = 2\\ x + 2y + 1 = 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} x = 1 + t\\ y = 2t\\ z = 2\\ \left( {1 + t} \right) + 2.2t + 1 = 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} x = \frac{3}{5}\\ y = - \frac{4}{5}\\ z = 2\\ t = - \frac{2}{5} \end{array} \right. \Rightarrow M'\left( {\frac{3}{5}; - \frac{4}{5};2} \right).\)
Hình chiếu d' song song với d và đi qua \(M'\left( \frac{3}{5};-\frac{4}{5};2 \right)\) có phương trình là \(\left\{ \begin{align} & x=\frac{3}{5}+2t \\ & y=-\frac{4}{5}-t \\ & z=2+t \\ \end{align} \right..\)
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\). Đồ thị hàm số \(y=f'\left( x \right)\) như hình vẽ bên. Số điểm cực trị của hàm số \(g\left( x \right)=3f\left( x \right)+{{x}^{3}}-15x+1\) là
Ta có \(g'\left( x \right)=3f'\left( x \right)+3{{x}^{2}}-15;g'\left( x \right)=0\Leftrightarrow f'\left( x \right)=5-{{x}^{2}}.\)
Đồ thị hàm số \(f'\left( x \right)\) cắt đồ thị hàm số \(y=5-{{x}^{2}}\) tại hai điểm \(A\left( 0;5 \right),B\left( 2;1 \right).\)
Trong đó x=0 là nghiệm bội bậc 2; x=2 là nghiệm đơn.
Vậy hàm số có một điểm cực trị.
Giả sử \(S=\left( a;b \right]\) là tập nghiệm của bất phương trình
\(5x+\sqrt{6{{x}^{2}}+{{x}^{3}}-{{x}^{4}}}{{\log }_{2}}x>\left( {{x}^{2}}-x \right){{\log }_{2}}x+5+5\sqrt{6+x-{{x}^{2}}}.\)
Khi đó b-a bằng
ĐK:\(\left\{ \begin{array}{l} x > 0\\ 6 + x - {x^2} > 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} x > 0\\ - 2 \le x \le 3 \end{array} \right.\)
Ta có:
\(\begin{array}{l} 5x + \sqrt {6{x^2} + {x^3} - {x^4}} {\log _2}x > \left( {{x^2} - x} \right){\log _2}x + 5 + 5\sqrt {6 + x - {x^2}} \\ \Leftrightarrow 5x + x\sqrt {6 + x - {x^2}} {\log _2}x > x\left( {x - 1} \right){\log _2}x + 5 + 5\sqrt {6 + x - {x^2}} \\ \Leftrightarrow \left( {x - 1} \right)\left( {5 - x{{\log }_2}x} \right) + \sqrt {6 + x - {x^2}} \left( {x{{\log }_2}x - 5} \right) > 0\\ \Leftrightarrow \left( {5 - x{{\log }_2}x} \right)\left( {x - 1 - \sqrt {6 + x - {x^2}} } \right) > 0 \end{array}\)
\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} 5 - x{\log _2}x > 0\\ x - 1 - \sqrt {6 + x - {x^2}} > 0 \end{array} \right.\\ \left\{ \begin{array}{l} 5 - x{\log _2}x < 0\\ x - 1 - \sqrt {6 + x - {x^2}} < 0 \end{array} \right. \end{array} \right.\)
Xét hệ \(\left( I \right)\left\{ \begin{array}{l} 5 - x{\log _2}x > 0{\rm{ }}\left( 1 \right)\\ x - 1 - \sqrt {6 + x - {x^2}} > 0{\rm{ }}\left( 2 \right) \end{array} \right.\)
Giải \(\left( 1 \right)\)
Xét hàm số \(f\left( x \right)=x\left( \frac{5}{x}-{{\log }_{2}}x \right)=xg\left( x \right)\) với \(x\in \left( 0;3 \right].\)
Ta có \(g'\left( x \right)=-\frac{5}{{{x}^{2}}}-\frac{1}{x\ln 2}<0,\forall x\in \left( 0;3 \right].\)
Lập bảng biến thiên:
Vậy \(f\left( x \right)=x\left( \frac{5}{x}-{{\log }_{2}}x \right)>0,\forall x\in \left( 0;3 \right].\)
Xét bất phương trình \(\left( 2 \right):\)
\(\left( 2 \right)\Leftrightarrow \sqrt{6+x-{{x}^{2}}}<x-1\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 6 + x - {x^2} < {\left( {x - 1} \right)^2}\\ x > 1 \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {x^2} - 3x - 5 > 0\\ x > 1 \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} \left[ \begin{array}{l} x < - 1\\ x > \frac{5}{2} \end{array} \right.\\ x > 1 \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow x > \frac{5}{2}. \end{array}\)
Vậy nghiệm của hệ \(\left( I \right)\) là \(D=\left( \frac{5}{2};3 \right].\)
Hệ \(\left\{ \begin{array}{l} 5 - x{\log _2}x < 0\\ x - 1 - \sqrt {6 + x - {x^2}} < 0 \end{array} \right.\) vô nghiệm
Vậy \(S=\left( \frac{5}{2};3 \right],\) suy ra \(b-a=3-\frac{5}{2}=\frac{1}{2}.\)
Cho \(\left( H \right)\) là hình phẳng giới hạn bởi parabol \(y=\sqrt{3}{{x}^{2}}\) và nửa đường tròn có phương trình \(y=\sqrt{4-{{x}^{2}}}\) với \(-2\le x\le 2\) (phần tô đậm trong hình vẽ). Diện tích của \(\left( H \right)\) bằng
Phương trình hoành độ giao điểm có nghiệm là \(x=\pm 1.\) Do đó diện tích cần tìm là
\(S=\int\limits_{-1}^{1}{\left( \sqrt{4-{{x}^{2}}}-\sqrt{3}{{x}^{2}} \right)dx}=\int\limits_{-1}^{1}{\sqrt{4-{{x}^{2}}}dx}-\int\limits_{-1}^{1}{\sqrt{3}{{x}^{2}}dx}=I-\frac{2\sqrt{3}}{3},\) với \(I=\int\limits_{-1}^{1}{\sqrt{4-{{x}^{2}}}dx}\)
Để tính I đặt \(x=2\sin t\Rightarrow dx=2\cos tdt.\)
Nên \(I=\int\limits_{-\frac{\pi }{6}}^{\frac{\pi }{6}}{4{{\cos }^{2}}tdt}=\left( 2t-\sin 2t \right)\left| \begin{align} & \frac{\pi }{6} \\ & -\frac{\pi }{6} \\ \end{align} \right.=\frac{2\pi }{3}+\sqrt{3}.\)
Do đó \(S=\frac{2\pi +\sqrt{3}}{3}.\)
Cho số phức z thỏa mãn điều kiện \(\left| z+2 \right|=\left| z+2i \right|.\) Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P=\left| z-1-2i \right|+\left| z-3-4i \right|+\left| z-5-6i \right|\) được viết dưới dạng \(\left( a+b\sqrt{17} \right)/\sqrt{2}\) với a,b là các hữu tỉ. Giá trị của a+b là
* Gọi \(z=x+yi,\left( x,y\in \mathbb{R} \right).\) Từ giả thiết \(\left| z+2 \right|=\left| z+2i \right|,\) dẫn đến y=x. Khi đó z=x+xi.
* \(P=\sqrt{{{\left( x-1 \right)}^{2}}+{{\left( x-2 \right)}^{2}}}+\sqrt{{{\left( x-3 \right)}^{2}}+{{\left( x-4 \right)}^{2}}}+\sqrt{{{\left( x-5 \right)}^{2}}+{{\left( x-6 \right)}^{2}}}.\)
* Sử dụng bất đẳng thức
\(\sqrt{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}}+\sqrt{{{c}^{2}}+{{d}^{2}}}\ge \sqrt{{{\left( a+c \right)}^{2}}+{{\left( b+d \right)}^{2}}}.\)
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi \(\frac{a}{c}=\frac{b}{d}.\) Ta có
\(\sqrt{{{\left( x-1 \right)}^{2}}+{{\left( x-2 \right)}^{2}}}+\sqrt{{{\left( x-5 \right)}^{2}}+{{\left( x-6 \right)}^{2}}}=\sqrt{{{\left( x-1 \right)}^{2}}+{{\left( x-2 \right)}^{2}}}+\sqrt{{{\left( 5-x \right)}^{2}}+{{\left( 6-x \right)}^{2}}}\)
\(\ge \sqrt{{{\left( x-1+6-x \right)}^{2}}+{{\left( x-2+5-x \right)}^{2}}}\)
\(\ge \sqrt{34}\)
Dấu đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi \(\frac{x-1}{6-x}=\frac{x-2}{5-x}\Leftrightarrow x=\frac{7}{2}.\)
* Mặt khác
\(\sqrt{{{\left( x-3 \right)}^{2}}+{{\left( x-4 \right)}^{2}}}=\sqrt{2{{x}^{2}}-14x+25}=\sqrt{2}\sqrt{{{\left( x-\frac{7}{2} \right)}^{2}}+\frac{1}{4}}\ge \frac{1}{\sqrt{2}}.\)
Dấy đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi \(x=\frac{7}{2}.\)
* Từ hai trường hợp trên, ta thấy, giá trị nhỏ nhất của \(\left( P \right)\) là \(\frac{1+2\sqrt{17}}{\sqrt{2}}\). Khi đó a+b=3.
Cho hình chóp S.ABC có SA vuông góc với mặt phẳng đáy. Gọi M là trung điểm của BC và H là trung điểm của AM. Biết \(HB=HC,\widehat{HBC}={{30}^{0}};\) góc giữa mặt phẳng \(\left( SHC \right)\) và mặt phẳng \(\left( HBC \right)\) bằng \({{60}^{0}}.\) Tính cô-sin của góc giữa đường thẳng BC và mặt phẳng \(\left( SHC \right)\).
HB=HC nên tam giác HBC cân tại H, suy ra \(HM\bot BC\).
Trong mặt phẳng \(\left( ABC \right)\) dựng \(AK\bot HC\Rightarrow HC\bot \left( SAK \right).\)
Mà góc giữa mặt phẳng \(\left( SHC \right)\) và \(\left( ABC \right)\) bằng \({{60}^{0}}\) nên \(\widehat{SKA}={{60}^{0}}.\)
Giả sử BC=a.
\(\Rightarrow BM=\frac{a}{2}\Rightarrow AH=HM=BM.\tan {{30}^{0}}=\frac{a\sqrt{3}}{6}\)
\(\Rightarrow AK=AH.\sin {{60}^{0}}=\frac{a}{4}\Rightarrow SA=AK.\tan {{60}^{0}}=\frac{a\sqrt{3}}{4}.\)
Trang bị hệ trục tọa độ Axyz với \(A\left( 0;0;0 \right),S\left( 0;0;\frac{\sqrt{3}}{4} \right),H\left( \frac{\sqrt{3}}{6};0;0 \right),C\left( \frac{\sqrt{3}}{3};\frac{1}{2};0 \right),B\left( \frac{\sqrt{3}}{3};\frac{-1}{2};0 \right).\)
\(\Rightarrow \overrightarrow{SH}=\left( \frac{\sqrt{3}}{6};0;\frac{-\sqrt{3}}{4} \right),\overrightarrow{HC}=\left( \frac{\sqrt{3}}{6};\frac{1}{2};0 \right),\overrightarrow{BC}=\left( 0;1;0 \right).\)
Từ đó suy ra mặt phẳng \(\left( SHC \right)\) nhận \(\overrightarrow{n}=\left( 3\sqrt{3};-3;2\sqrt{3} \right)\) là véc-tơ pháp tuyến.
Ta có \(\sin \left( BC,\left( SHC \right) \right)=\left| \cos \left( \overrightarrow{n},\overrightarrow{BC} \right) \right|=\left| \frac{-3}{\sqrt{48}} \right|=\frac{\sqrt{3}}{4}\Rightarrow \cos \left( BC,\left( SHC \right) \right)=\frac{\sqrt{13}}{4}.\)