Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán - Trường THPT Lê Thị Hồng Gấm lần 2
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán - Trường THPT Lê Thị Hồng Gấm lần 2
-
Hocon247
-
50 câu hỏi
-
90 phút
-
51 lượt thi
-
Dễ
Tham gia [ Hs Hocon247.com ] - Cộng Đồng Luyện Thi Trực Tuyến để được học tập những kiến thức bổ ích từ HocOn247.com
Một tổ học sinh có 5 học sinh nam và 7 học sinh nữ. Có bao nhiêu cách chọn 4 học sinh của tổ đó tham gia đội xung kích
Số cách chọn 4 học sinh của tổ đó tham gia đội xung kích là \(C_{12}^4.\)
Cấp số cộng \(\left( {{u}_{n}} \right)\) có số hạng tổng quát \({{u}_{n}}=2n+3.\) Số hạng thứ 10 có giá trị bằng
\({u_{10}} = 2.10 + 3 = 23.\)
Hàm số \(y=f\left( x \right)\) có bảng biến thiên như hình bên. Hàm số \(y=f\left( x \right)\) đồng biến trên khoảng nào dưới đây?
Dựa vào bảng biến thiên của hàm số \(y=f\left( x \right),\) hàm số đồng biến trên khoảng \(\left( 0;2 \right).\)
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) có bảng biến thiên như sau
Hàm số đạt cực tiểu tại điểm
Nhìn bảng biến thiên ta thấy hàm số đạt cực đại tại x = 2
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) có đạo hàm trên \(\mathbb{R}.\) Biết rằng hàm số \(y=f'\left( x \right)\) có đồ thị như hình bên. Đặt \(g\left( x \right)=f\left( x \right)+x.\) Hỏi hàm số có bao nhiêu điểm cực đại và bao nhiêu điểm cực tiểu?
Hàm số \(f\left( x \right)\) có đạo hàm trên \(\mathbb{R}\) nên hàm số \(g\left( x \right)=f\left( x \right)+x\) cũng có đạo hàm trên \(\mathbb{R}\) và \(g'\left( x \right)=f'\left( x \right)+1;g'\left( x \right)=0\Leftrightarrow f'\left( x \right)=-1.\)
Dựa vào đồ thị \(f'\left( x \right)\) ta có \(f'\left( x \right)=-1\) có ba nghiệm phân biệt \({{x}_{1}},{{x}_{2}},{{x}_{3}}\) với \({{x}_{1}}<{{x}_{2}}<{{x}_{3}}.\)
Bảng biến thiên của \(g\left( x \right):\)
Hàm số có hai điểm cực đại và một điểm cực tiểu.
Tìm phương trình đường tiệm cận ngang của đồ thị hàm số \(y=\frac{x-3}{3x-2}.\)
Ta có \(\underset{x\to \pm \infty }{\mathop{\lim }}\,y=\frac{1}{3}\Rightarrow \) tiệm cận ngang là \(y=\frac{1}{3}.\)
Đường cong trong hình bên phải là đồ thị của hàm số nào dưới đây?
* Đây là dạng của đồ thị của hàm phân thức \(y=\frac{ax+b}{cx+d}\) nên hai hàm đa thức \(y={{x}^{4}}-2{{x}^{2}}-1\) và \(y={{x}^{3}}-3{{x}^{2}}+2\) bị loại.
* Nhận thấy đồ thị có đường tiệm cận đứng x=-1 nên hàm số \(y=\frac{x+1}{x-1}\) bị loại.
Hàm số \(y=\frac{x-1}{x+1}\) có đồ thị như đường cong của đề cho.
Tọa độ giao điểm của đồ thị các hàm số \(y=\frac{{{x}^{2}}-2x-3}{x-2}\) và y=x+1 là
Tập xác định \(D=\mathbb{R}\backslash \left\{ 2 \right\}.\)
Xét phương trình hoành độ giao điểm
\(\frac{{{x}^{2}}-2x-3}{x-2}=x+1\Leftrightarrow {{x}^{2}}-2x-3={{x}^{2}}-x-2\Leftrightarrow x=-1\Rightarrow y=0.\)
Với a là số thực dương tùy ý, \({{\log }_{3}}\left( 3a \right)\) bằng
\({\log _3}\left( {3a} \right) = {\log _3}3 + {\log _3}a = 1 + {\log _3}a.\)
Tính đạo hàm của hàm số \(y=\sin 2x+{{3}^{x}}.\)
Tập xác định: \(D=\mathbb{R}.\)
\(y'=2\cos 2x+{{3}^{x}}\ln 3.\)
Cho \(0<a\ne 1;\alpha ,\beta \in \mathbb{R}.\) Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào đúng?
\(\sqrt {{a^\alpha }} = {\left( {\sqrt a } \right)^\alpha }\) đúng
Tìm nghiệm của phương trình \({{\log }_{25}}\left( x+1 \right)=\frac{1}{2}.\)
Điều kiện x>-1. Có \({{\log }_{25}}\left( x+1 \right)=\frac{1}{2}\Rightarrow x+1=5\Leftrightarrow x=4.\)
Tìm nghiệm thực của phương trình \({{2}^{x}}=7.\)
\({2^x} = 7 \Leftrightarrow x = {\log _2}7.\)
Họ nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right)=2{{x}^{2}}+x+1\) là
\(\int\limits_{}^{} {\left( {2{x^2} + x + 1} \right)dx} = \frac{{2{x^3}}}{3} + \frac{{{x^2}}}{2} + x + C.\)
Hàm số \(f\left( x \right)=\cos \left( 4x+7 \right)\) có một nguyên hàm là
Hàm số \(f\left( x \right)=\cos \left( 4x+7 \right)\) có một nguyên hàm là \(\frac{1}{4}\sin \left( 4x+7 \right)-3.\)
Cho \(I=\int\limits_{-2}^{3}{\frac{2x-3}{x-4}dx}=a+b\ln 6\) với \(a,b\in \mathbb{Z}.\) Tính a-b.
\(I = \int\limits_{ - 2}^3 {\frac{{2x - 3}}{{x - 4}}dx} = \int\limits_{ - 2}^3 {\left( {2 + \frac{5}{{x - 4}}} \right)dx} = \left( {2x + 5\ln \left| {x - 4} \right|} \right)\left| \begin{array}{l} 3\\ - 2 \end{array} \right. = 10 - 5\ln 6.\)
Hay a=10,b=-5. Khi đó a-b=15.
Tích phân \(\int\limits_{0}^{3}{\left( 2x+1 \right)dx}\) bằng
\(\int\limits_0^3 {\left( {2x + 1} \right)dx} = \left( {{x^2} + x} \right)\left| \begin{array}{l} 3\\ 0 \end{array} \right. = 12.\)
Cho số phức \(z=1+2i.\) Mô-đun của \(z\) là
\(\left| z \right| = \sqrt {{1^2} + {2^2}} = \sqrt 5 \)
Cho hai số phức \({{z}_{1}}=2-7i\) và \({{z}_{2}}=-4+i.\) Điểm biểu diễn số phức \({{z}_{1}}+{{z}_{2}}\) trên mặt phẳng tọa độ là điểm nào dưới đây?
Ta có \({{z}_{1}}+{{z}_{2}}=-2-6i.\) Vậy điểm biểu diễn \({{z}_{1}}+{{z}_{2}}\) trên mặt phẳng tọa độ là điểm \(Q\left( -2;-6 \right).\)
Điểm M trong hình bên dưới là điểm biểu diễn của số phức
Điểm M trong hình vẽ là điểm biểu diễn của số phức z=-3-2i.
Cho hình trụ có diện tích đáy là \(B,\) chiều cao là \(h\) và thể tích là \(V.\) Chọn công thức đúng?
V = hB.
Thể tích \(V\) của khối lăng trụ có chiều cao bằng \(h\) và diện tích đáy bằng \(B\) là
Thể tích V của khối lăng trụ có chiều cao bằng h và diện tích đáy bằng B là V=Bh.
Tính thể tích khối trụ có bán kính \(R=3,\) chiều cao \(h=5.\)
\(V = \pi {R^2}h = 45\pi .\)
Mặt cầu bán kính R nội tiếp trong một hình lập phương. Hãy tính thể tích V của hình lập phương đó.
Vì mặt cầu bán kính R nội tiếp trong một hình lập phương nên độ dài một cạnh hình lập phương bằng 2R.
Thể tích khối lập phương \(V={{\left( 2R \right)}^{3}}=8{{R}^{3}}\)
Hình chiếu vuông góc của điểm \(M\left( 1;2;-4 \right)\) trên mặt phẳng Oxy là điểm có tọa độ?
Điểm \(M\left( x;y;z \right)\) thuộc mặt phẳng \(\left( Oxy \right)\) khi và chỉ khi \(M\left( x;y;0 \right)\).
Vậy hình chiếu vuông góc của điểm \(M\left( 1;2;-4 \right)\) trên mặt phẳng Oxy là điểm có tọa độ là \(\left( 1;2;0 \right).\)
Trong không gian tọa độ Oxyz, xác định phương trình mặt cầu có tâm \(I\left( 3;-1;2 \right)\) và tiếp xúc mặt phẳng \(\left( P \right):x+2y-2z=0.\)
Ta có \(d\left( I,\left( P \right) \right)=\frac{\left| 3+2.\left( -1 \right)-2.2 \right|}{\sqrt{{{1}^{2}}+{{2}^{2}}+{{\left( -2 \right)}^{2}}}}=1.\)
Phương trình mặt cầu có tâm I và tiếp xúc mặt phẳng \(\left( P \right)\) là
\({{\left( x-3 \right)}^{2}}+{{\left( y+1 \right)}^{2}}+{{\left( z-2 \right)}^{2}}=1.\)
Trong không gian Oxyz, mặt phẳng \(\left( P \right)\) đi qua điểm \(A\left( -1;2;0 \right)\) và nhận \(\overrightarrow{n}=\left( -1;0;2 \right)\) làm một véc tơ pháp tuyến có phương trình là
Phương trình mặt phẳng P đi qua điểm \(A\left( -1;2;0 \right)\) và nhận \(\overrightarrow{n}=\left( -1;0;2 \right)\) làm một véc tơ pháp tuyến có phương trình là \(-1\left( x+1 \right)+0\left( y-2 \right)+2\left( z-0 \right)=0\Leftrightarrow x-2z+1=0.\)
Trong không gian \(Oxyz,\) một véc-tơ chỉ phương của đường thẳng chứa trục \(Oy\) có tọa độ là
Ta có một véc-tơ chỉ phương của đường thẳng chứa trục Oy là \(\overrightarrow{j}=\left( 0;1;0 \right)\)
Chọn \(\overrightarrow{u}=2020\overrightarrow{j}=\left( 0;2020;0 \right)\) là một véc-tơ chỉ phương của đường thẳng chứa trục Oy.
Một nhóm gồm 10 học sinh trong đó có An và Bình, đứng ngẫu nhiên thành một hàng. Xác suất để An và Bình đứng cạnh nhau là
Xét ngẫu nhiên 10 học sinh thành một hàng có 10! cách \(\Rightarrow n\left( \Omega \right)=10!\)
Gọi biến cố A: “Xếp 10 học sinh thành một hàng sao cho An và Bình đứng cạnh nhau”.
Xem An và Bình là nhóm X.
Xếp X và 8 học sinh còn lại có 9! cách.
Hoán vị An và Bình trong X có 2! cách.
Vậy có 9!2! cách \(\Rightarrow n\left( A \right)=9!2!\)
Xác suất của biến cố A là: \(P\left( A \right)=\frac{n\left( A \right)}{n\left( \Omega \right)}=\frac{1}{5}.\)
Đường cong ở hình bên là đồ thị của một trong bốn hàm số dưới đây. Hàm số đó là hàm số nào?
Dựa vào hình dạng đồ thị hàm số đã cho, ta suy ra đây là hàm số bậc ba có hệ số a>0.
Trong các đáp án chỉ có duy nhất hàm số \(y={{x}^{3}}-3{{x}^{2}}+3\) là thỏa các điều kiện trên.
Giá trị nhỏ nhất của hàm số \(y=\frac{x-1}{x+1}\) trên đoạn \(\left[ 0;3 \right]\) là:
Sử dụng chức năng MODE 7 của máy tính để bấm máy, tìm GTNN của hàm số trên đoạn đã cho.
Tập nghiệm S của bất phương trình \({{\log }_{2}}\left( x-1 \right)<3\) là
Bất phương trình đã cho tương đương 0 < x - 1 < 8 hay 1 < x < 9.
Biết \(\int\limits_{2}^{3}{\frac{{{x}^{2}}-3x+2}{{{x}^{2}}-x+1}dx}=a\ln 7+b\ln 3+c\ln 2+d\) (với a,b,c,d là các số nguyên). Tính giá trị của biểu thức \(T=a+2{{b}^{2}}+3{{c}^{3}}+4{{d}^{4}}.\)
\(\int\limits_2^3 {\frac{{{x^2} - 3x + 2}}{{{x^2} - x + 1}}d} x = \int\limits_2^3 {\left( {1 - \frac{{2x - 1}}{{{x^2} - x + 1}}} \right)dx} = \left( {x - \ln \left| {{x^2} - x + 1} \right|} \right)\left| \begin{array}{l} 3\\ 2 \end{array} \right. = 1 - \ln 7 + \ln 3\)
\( \Rightarrow a = - 1,b = 1,c = 0,d = 1 \Rightarrow T = 5.\)
Mô-đun của số phức \(z=\left( 1+2i \right)\left( 2-i \right)\) là
\(\left| z \right| = \sqrt {{1^2} + {2^2}} .\sqrt {{2^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2}} = 5.\)
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh \(a,\widehat{ABC}={{60}^{0}},\) cạnh bên \(SA=\sqrt{2}a\) và SA vuông góc với đáy. Tính góc giữa SB và (SAC).
Gọi O là giao điểm của AC và BD
Do ABCD là hình thoi nên \(BO\bot AC\left( 1 \right).\)
Lại có \(SA\bot \left( ABCD \right)\Rightarrow SA\bot BO\left( 2 \right).\)
Từ \(\left( 1 \right)\) và \(\left( 2 \right)\) suy ra \(BO\bot \left( SAC \right)\)
Vậy \(\left( SB,\left( SAC \right) \right)=\left( SB,BO \right)=\widehat{BSO}\)
Trong tam giác vuông BOA, ta có \(\widehat{ABO}={{30}^{0}}\) nên suy ra \(AO=\frac{1}{2}AB=\frac{a}{2}\) và \(BO=\frac{a\sqrt{3}}{2}.\)
Trong tam giác vuông SAO, ta có
\(SO=\sqrt{S{{A}^{2}}+A{{O}^{2}}}=\sqrt{2{{a}^{2}}+\frac{{{a}^{2}}}{4}}=\frac{3a}{2}.\)
\(BO\bot \left( SAC \right)\Rightarrow BO\bot SO\Rightarrow \Delta SOB\) vuông tại O.
Ta có \(\tan \widehat{BSO}=\frac{BO}{SO}=\frac{a\sqrt{3}}{2}.\frac{2}{3a}=\frac{\sqrt{3}}{3}.\)
Vậy \(\left( SB,\left( SAC \right) \right)=\left( SB,SO \right)=\widehat{BSO}={{30}^{0}}.\)
Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D' có AB=AA'=a,AC=2a. Khoảng cách từ điểm D đến mặt phẳng \(\left( ACD' \right)\) là
Ta có \(BC=\sqrt{A{{C}^{2}}-A{{B}^{2}}}=\sqrt{4{{a}^{2}}-{{a}^{2}}}=\sqrt{3}a.\) Do đó \(DA=\sqrt{3}a;DC=DD'=a\)
Tứ diện DACD' vuông tại D nên ta có
\(\frac{1}{{{h}^{2}}}=\frac{1}{D{{A}^{2}}}+\frac{1}{D{{C}^{2}}}+\frac{1}{DD{{'}^{2}}}\)
\(=\frac{1}{3{{a}^{2}}}+\frac{1}{{{a}^{2}}}+\frac{1}{{{a}^{2}}}\)
\(=\frac{7}{3{{a}^{2}}}\)
Suy ra \(h=\sqrt{\frac{3}{7}}a=\frac{\sqrt{21}}{7}a.\)
Tìm độ dài đường kính của mặt cầu S có phương trình \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}+{{z}^{2}}-2y+4z+2=0.\)
Bán kính của mặt cầu: \(R=\sqrt{{{1}^{2}}+{{\left( -2 \right)}^{2}}-2}=\sqrt{3}\Rightarrow \) Đường kính của mặt cầu là \(2R=2\sqrt{3}.\)
Cho đường thẳng \(\Delta \) đi qua điểm \(M\left( 2;0;-1 \right)\) và có véc-tơ chỉ phương \(\overrightarrow{a}=\left( 4;-6;2 \right).\) Phương trình tham số của đường thẳng \(\Delta \) là
Do \(\left( 2;-2;1 \right)\) cũng là véc-tơ chỉ phương nên phương trình tham số là \(\left\{ \begin{align} & x=2+2t \\ & y=-3t \\ & z=-1+t \\ \end{align} \right..\)
Giá trị lớn nhất của hàm số \(y=4{{x}^{2}}+\frac{1}{x}-2\) trên đoạn \(\left[ -1;2 \right]\) bằng
Vì \(0\in \left[ -1;2 \right]\) và \(\left\{ \begin{align} & \underset{x\to {{0}^{-}}}{\mathop{\lim }}\,y=-\infty \\ & \underset{x\to {{0}^{+}}}{\mathop{\lim }}\,y=+\infty \\ \end{align} \right.\) nên hàm số không có giá trị lớn nhất và không có giá trị nhỏ nhất trên đoạn \(\left[ -1;2 \right].\)
Bất phương trình \({{9}^{x}}-2\left( x+5 \right){{3}^{x}}+9\left( 2x+1 \right)\ge 0\) có tập nghiệm là \(S=\left[ a;b \right]\cup \left[ c;+\infty \right).\) Tính tổng a+b+c
Đặt \(t={{3}^{x}},t>0.\) Khi đó bất phương trình đã cho trở thành
\({{t}^{2}}-2\left( x+5 \right)t+9\left( 2x+1 \right)\ge 0\Leftrightarrow \left( t-9 \right)\left( t-2x-1 \right)\ge 0.\)
* Trường hợp 1: \(\left\{ \begin{array}{l} t - 9 \ge 0\\ t - 2x - 1 \ge 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} t \ge 9\\ t - 2x - 1 \ge 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {3^x} \ge 9{\rm{ }}\left( 1 \right)\\ {3^x} - 2x - 1 \ge 0.{\rm{ }}\left( 2 \right) \end{array} \right.\)
Xét bất phương trình \(\left( 2 \right):\)
Đặt \(g\left( x \right)={{3}^{x}}-2x-1\) trên \(\mathbb{R}.\) Ta có \(g'\left( x \right)={{3}^{x}}\ln 3-2.\)
Gọi \({{x}_{0}}\) là nghiệm duy nhất của phương trình \(g'\left( x \right)=0,{{x}_{0}}>0.\)
Khi đó, \(g\left( x \right)=0\) có nhiều nhất hai nghiệm.
Xét thấy, \(g\left( x \right)=0\) có hai nghiệm là x=0 và x=1.
Ta có bảng biến thiên
Từ bảng biến thiên ta có \(\left( 2 \right)\Leftrightarrow \left[ \begin{align} & x\le 0 \\ & x\ge 1 \\ \end{align} \right..\)
Mặt khác \(\left( 1 \right)\Leftrightarrow x\ge 2.\)
Kết hợp \(\left( 1 \right)\) và \(\left( 2 \right)\) suy ra \(x\ge 2\) (*)
* Trường hợp 2: \(\left\{ \begin{array}{l} t - 9 \le 0\\ t - 2x - 1 \le 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} t \le 9\\ t - 2x - 1 \le 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {3^x} \le 9\\ {3^x} - 2x - 1 \le 0 \end{array} \right.\) \(\begin{array}{l} \left( 3 \right)\\ \left( 4 \right) \end{array}\)
Xét bất phương trình \(\left( 4 \right):\)
Đặt \(g\left( x \right)={{3}^{x}}-2x-1\) trên \(\mathbb{R}.\) Ta có \(g'\left( x \right)={{3}^{x}}\ln 3-2.\)
Gọi \({{x}_{0}}\) là nghiệm duy nhất của phương trình \(g'\left( x \right)=0,{{x}_{0}}>0\)
Khi đó, \(g\left( x \right)=0\) có nhiều nhất hai nghiệm.
Xét thấy, \(g\left( x \right)=0\) có hai nghiệm là x=0 và x=1
Ta có bảng biến thiên
Từ bảng biến thiên ta có \(\left( 4 \right)\Leftrightarrow 0\le x\le 1.\)
Mặt khác, \(\left( 3 \right)\Leftrightarrow x\le 2.\)
Kết hợp \(\left( 3 \right)\) và \(\left( 4 \right)\) suy ra \(0\le x\le 1.\left( ** \right)\)
Kết hợp (*) và (**) ta được tập nghiệm của bất phương trình đã cho là \(S=\left[ 0;1 \right]\cup \left[ 2;+\infty \right).\)
Vậy tổng a+b+c=3.
Giá trị của tích phân \(I=\int\limits_{0}^{1}{\frac{x}{x+1}dx}\) là
\(I = \int\limits_0^1 {\frac{x}{{x + 1}}dx} = \int\limits_0^1 {\frac{{x + 1 - 1}}{{x + 1}}dx} = \int\limits_0^1 {\left( {1 - \frac{1}{{x + 1}}} \right)dx} = \int\limits_0^1 {dx} - \int\limits_0^1 {\frac{1}{{x + 1}}dx} \)
\( = x\left| \begin{array}{l} 1\\ 0 \end{array} \right. - \ln \left( {x + 1} \right)\left| \begin{array}{l} 1\\ 0 \end{array} \right. = 1 - \ln 2.\)
Cho số phức \(z=a+bi\left( a,b\in \mathbb{R} \right)\) thỏa mãn phương trình \(\frac{\left( \left| z \right|-1 \right)\left( 1+iz \right)}{z-\frac{1}{z}}=i.\) Tính P=a+b.
\(\begin{array}{l} \frac{{\left( {\left| z \right| - 1} \right)\left( {1 + iz} \right)}}{{z - \frac{1}{{\overline z }}}} = i \Leftrightarrow \frac{{\left( {\left| z \right| - 1} \right)\left( {1 + iz} \right)\overline z }}{{z\overline z - 1}} = i{\rm{ }}\left( {\left| z \right| \ne 1} \right)\\ \Leftrightarrow \frac{{\left( {\left| z \right| - 1} \right)\left( {1 + iz} \right)\overline z }}{{{{\left| z \right|}^2} - 1}} = i \Leftrightarrow \frac{{\left( {1 + iz} \right)\overline z }}{{\left| z \right| + 1}} = i\\ \Leftrightarrow \overline z + i{\left| z \right|^2} = i\left( {\left| z \right| + 1} \right) \Leftrightarrow a - bi + \left( {{a^2} + {b^2}} \right)i = i\left( {\sqrt {{a^2} + {b^2}} + 1} \right)\\ \Leftrightarrow a + \left( { - b + {a^2} + {b^2}} \right)i = i\left( {\sqrt {{a^2} + {b^2}} + 1} \right) \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = 0\\ {b^2} - b = \left| b \right| + 1 \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = 0\\ \left[ \begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} b < 0\\ b = \pm 1\left( L \right) \end{array} \right.\\ \left\{ \begin{array}{l} b > 0\\ {b^2} - 2b - 1 = 0 \end{array} \right. \end{array} \right. \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = 0\\ \left[ \begin{array}{l} b = 1 + \sqrt 2 \left( N \right)\\ b = 1 - \sqrt 2 \left( L \right) \end{array} \right. \end{array} \right.\\ \Rightarrow P = a + b = 1 + \sqrt 2 . \end{array}\)
Cho hình lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có đáy là tam giác vuông tại \(A,AC=a,\widehat{ACB}={{60}^{0}}.\) Đường chéo BC' của mặt bên \(\left( BCC'B' \right)\) tạo với mặt phẳng ACC'A' một góc bằng \({{30}^{0}}\). Tính thể tích khối lăng trụ theo a.
Đường chéo BC' của mặt bên \(\left( BCC'B' \right)\) một góc bằng \({{30}^{0}}\) nên \(\left( \widehat{BC',\left( ACC'A' \right)} \right)=\widehat{\left( BC',AC' \right)}=\widehat{BC'A}={{30}^{0}}.\)
\(B'C'=\frac{AC}{\cos {{60}^{0}}}=2a;AB=\sqrt{B{{C}^{2}}-A{{C}^{2}}}=a\sqrt{3}.\)
\(C'B=\frac{AB}{\sin {{30}^{0}}}=2a\sqrt{3}\Rightarrow BB'=2a\sqrt{2}.\)
\(V=BB'.{{S}_{\Delta ABC}}=2a\sqrt{2}.\frac{1}{2}a\sqrt{3}.a={{a}^{3}}\sqrt{6}.\)
Mặt tiền của một ngôi biệt thự có 8 cây cột hình trụ tròn, tất cả đều có chiều cao bằng 4,2 m. Trong số các cây đó có 2 cây cột trước đại sảnh đường kính bằng 40 cm, 6 cây cột còn lại phân bố đều hai bên đại sảnh và chúng đều có đường kính bằng 26 cm. Chủ nhà thuê nhân công để sơn các cây cột bằng sơn giả đá biết giá thuê là 380000 đồng/1m2 (kể cả vật liệu sơn và nhân công thi công). Hỏi người chủ phải chi ít nhất bao nhiêu tiền để sơn hết các cây cột nhà đó (đơn vị đồng)? (lấy \(\pi =3,14159\)).
Diện tích xung quanh của 2 cây cột trước đại sảnh là \({{S}_{1}}=2\left( 2\pi {{r}_{1}}h \right)=2.2\pi .\frac{1}{5}.4,2=\frac{84\pi }{25}\left( {{m}^{2}} \right).\)
Diện tích xung quanh của 6 cây cột còn lại là \({{S}_{2}}=6\left( 2\pi {{r}_{2}}h \right)=6.2\pi .\frac{13}{100}.4,2=\frac{819\pi }{125}\left( {{m}^{2}} \right).\)
Diện tích xung quanh của 8 cây cột là \(S={{S}_{1}}+{{S}_{2}}=\frac{1239\pi }{125}\left( {{m}^{2}} \right).\)
Số tiền ít nhất để sơn hết các cây cột là \(S.380000=\frac{1239\pi }{125}.380000=11832997,23\approx 11.833.000\)
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng \(d:\frac{x-3}{1}=\frac{y-3}{3}=\frac{z}{2}\) và mặt phẳng \(\left( P \right):x+y-z+3=0.\) Đường thẳng \(\Delta \) đi qua \(A\left( 1;2;-1 \right)\), cắt d và song song với mặt phẳng \(\left( P \right)\) có phương trình là phương trình nào dưới đây?
Gọi \(\left( \beta \right)\) là mặt phẳng qua \(A\left( 1;2;-1 \right)\) và song song với \(\left( \alpha \right)\) nên có phương trình x+y-z-4=0.
Gọi \(\beta =d\cap \left( \beta \right).\) Khi đó, tọa độ x,y,z của B là nghiệm của hệ phương trình
\(\left\{ \begin{array}{l} \frac{{x - 3}}{1} = \frac{{y - 3}}{3} = \frac{z}{2}\\ x + y - z - 4 = 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 3x - y = 6\\ 2x - z = 6\\ x + y - z - 4 = 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} x = 2\\ y = 0\\ z = - 2 \end{array} \right..\)
Suy ra \(B\left( 2;0;-2 \right)\) và đường thẳng \(\Delta :\frac{x-1}{1}=\frac{y-2}{-2}=\frac{z+1}{-1}.\)
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) liên tục trên \(\mathbb{R}.\) Biết rằng đồ thị của hàm số \(y=f'\left( x \right)\) được cho bởi hình vẽ bên. Vậy khi đó hàm số \(y=g\left( x \right)=f\left( x \right)-\frac{{{x}^{2}}}{2}\) có bao nhiêu điểm cực đại?
Nhận thấy hàm \(g\left( x \right)\) cũng liên tục trên \(\mathbb{R}\) và có đạo hàm \(g'\left( x \right)=f'\left( x \right)-x.\)
Từ đồ thị đã cho vẽ đường thẳng y=x (như hình bên) suy ra
\(g'\left( x \right)=0\Leftrightarrow f'\left( x \right)=x\Leftrightarrow \left[ \begin{align} & x=-1 \\ & x=0 \\ & x=2 \\ \end{align} \right..\)
Cũng từ đồ thị bên ta có hàm \(g'\left( x \right)\) chỉ đổi dấu từ dương sang âm khi qua các điểm x=0 và x=1.
Vậy hàm số \(y=g\left( x \right)\) có 2 điểm cực đại.
Cho bất phương trình \({{\log }_{3a}}11+{{\log }_{\frac{1}{7}}}\left( \sqrt{{{x}^{2}}+3ax+10}+4 \right).{{\log }_{3a}}\left( {{x}^{2}}+3ax+12 \right)\ge 0.\) Giá trị thực của tham số a để bất phương trình trên có nghiệm duy nhất thuộc khoảng nào sau đây?
Đặt m=3a khi đó bất phương trình đã cho trở thành
\({{\log }_{m}}11+{{\log }_{\frac{1}{7}}}\left( \sqrt{{{x}^{2}}+mx+10}+4 \right).{{\log }_{m}}\left( {{x}^{2}}+mx+12 \right)\ge 0 \left( 1 \right)\)
Điều kiện của bất phương trình là \(m>0;m\ne 1;{{x}^{2}}+mx+10\ge 0.\) Ta có:
\(\left( 1 \right)\Leftrightarrow \frac{1-{{\log }_{7}}\left( \sqrt{{{x}^{2}}+mx+10}+4 \right).{{\log }_{11}}\left( {{x}^{2}}+mx+12 \right)}{{{\log }_{11}}m}\ge 0 \left( 2 \right)\)
Đặt \(u={{x}^{2}}+mx+10,u\ge 0.\)
* Với 0<m<1. Ta có
\(\left( 2 \right)\Leftrightarrow f\left( u \right)={{\log }_{7}}\left( \sqrt{u}+4 \right).{{\log }_{11}}\left( u+2 \right)\ge 1=f\left( 9 \right). \left( 3 \right)\)
Vì \(f\left( u \right)\) là hàm tăng trên \(\left( 0;+\infty \right)\) nên từ \(\left( 3 \right)\) ta có
\(f\left( u \right)\ge f\left( 9 \right)\Leftrightarrow u\ge 9\Leftrightarrow {{x}^{2}}+mx+1\ge 0. \left( 4 \right)\)
\(\left( 4 \right)\) vô số nghiệm vì \(\Delta ={{m}^{2}}-4<0\) với \(\forall m\in \left( 0;1 \right).\) Suy ra 0<m<1 không thỏa bài toán.
* Với m>1. Ta có
\(\left( 2 \right) \Leftrightarrow f\left( u \right) \le f\left( 9 \right) \Leftrightarrow 0 \le u \le 9 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {x^2} + mx + 10 \ge 0{\rm{ }}\left( 5 \right)\\ {x^2} + mx + 1 \le 0{\rm{ }}\left( 6 \right) \end{array} \right.\)
Xét \(\left( 6 \right)\), ta có \(\Delta ={{m}^{2}}-4.\)
+ \({{m}^{2}}-4<0\Leftrightarrow 1<m<2\) thì \(\left( 6 \right)\) vô nghiệm. Không thỏa bài toán.
+ \({{m}^{2}}-4>0\Leftrightarrow m>2\) thì \(\left( 6 \right)\) có nghiệm là đoạn \(\left[ {{x}_{1}};{{x}_{2}} \right]\), lúc này \(\left( 5 \right)\) nhận hơn 1 số của \(\left[ {{x}_{1}};{{x}_{2}} \right]\) làm nghiệm. Không thỏa bài toán.
+ \({{m}^{2}}-4=0\Leftrightarrow m=2\) thì \(\left( 6 \right)\) có nghiệm duy nhất x=-1 và x=-1 thỏa \(\left( 5 \right).\) Do đó bất phương trình có nghiệm duy nhất là x=-1.
Vậy \(m=2\Leftrightarrow a=\frac{2}{3}.\)
Cho parabol \(\left( P \right):y={{x}^{2}}+2\) và hai tiếp tuyến của \(\left( P \right)\) tại các điểm \(M\left( -1;3 \right)\) và \(N\left( 2;6 \right)\). Diện tích hình phẳng giới hạn bởi \(\left( P \right)\) và hai tiếp tuyến đó bằng
Phương trình tiếp tuyến của \(\left( P \right)\) tại \(N\left( 2;6 \right)\) là \(\left( {{d}_{1}} \right):y=4x-2.\)
Phương trình tiếp tuyến của \(\left( P \right)\) tại \(M\left( -1;3 \right)\) là \(\left( {{d}_{2}} \right):y=-2x+1. \left( {{d}_{1}} \right)\) cắt \(\left( {{d}_{2}} \right)\) tại điểm \(\left( \frac{1}{2};0 \right).\) Ta có diện tích
\(S=\int\limits_{-1}^{\frac{1}{2}}{\left( {{x}^{2}}+2+2x-1 \right)dx}+\int\limits_{\frac{1}{2}}^{2}{\left( {{x}^{2}}+2-4x+2 \right)dx}=\frac{7}{4}.\)
Cho hai số phức \({{z}_{1}},{{z}_{2}}\) thỏa mãn \(\left| {{z}_{1}}+5 \right|=5,\left| {{z}_{2}}+1-3i \right|=\left| {{z}_{2}}-3-6i \right|.\) Giá trị nhỏ nhất của \(\left| {{z}_{1}}-{{z}_{2}} \right|\) là
Đặt \({{z}_{1}}={{x}_{1}}+{{y}_{1}}i,\left( {{x}_{1}},{{y}_{1}}\in \mathbb{R} \right);{{z}_{2}}={{x}_{2}}+{{y}_{2}}i,\left( {{x}_{2}},{{y}_{2}}\in \mathbb{R} \right)\)
Ta có \(\left| {{z}_{1}}+5 \right|=5\Leftrightarrow \left| \left( {{x}_{1}}+5 \right)+{{y}_{2}}i \right|=5\Leftrightarrow {{\left( {{x}_{1}}+5 \right)}^{2}}+y_{2}^{2}=25.\)
Suy ra tập hợp các điểm biểu diễn số phức \({{z}_{1}}\) là đường tròn \(\left( C \right):{{\left( x+5 \right)}^{2}}+{{y}^{2}}=25.\)
Ta có \(\left| {{z}_{2}}+1-3i \right|=\left| {{z}_{2}}-3-6i \right|\Leftrightarrow \left| \left( {{x}_{2}}+1 \right)+\left( {{y}_{2}}-3 \right)i \right|=\left| \left( {{x}_{2}}-3 \right)+\left( {{y}_{2}}-6 \right)i \right|\)
\(\Leftrightarrow {{\left( {{x}_{2}}+1 \right)}^{2}}+{{\left( {{y}_{2}}-3 \right)}^{2}}={{\left( {{x}_{2}}-3 \right)}^{2}}+{{\left( {{y}_{2}}-6 \right)}^{2}}\Leftrightarrow 8{{x}_{2}}+6{{y}_{2}}=35.\)
Suy ra tập hợp các điểm biểu diễn các số phức \({{z}_{2}}\) là đường thẳng \(\Delta :8x+6y=35.\)
\(\left( C \right)\) có tâm \(I\left( -5;0 \right)\), bán kính R=5.
Khoảng cách từ I đến \(\Delta \) là \(d\left( I,\left( \Delta \right) \right)=\frac{\left| 8.\left( -5 \right)+6.0-35 \right|}{\sqrt{{{8}^{2}}+{{6}^{2}}}}=\frac{75}{10}=\frac{15}{2}>R.\)
Suy ra \(\Delta \) không cắt \(\left( C \right)\). Do đó, nếu gọi d là đường thẳng qua I và vuông góc với \(\Delta ,d\) cắt \(\left( C \right)\) và \(\Delta \) lần lượt tại M,N và H thì một trong hai đoạn thẳng HM,HN là khoảng cách ngắn nhất nối hai điểm bất kỳ thuộc \(\left( C \right)\) và \(\Delta .\)
Suy ra giá trị nhỏ nhất của \(\left| {{z}_{1}}-{{z}_{2}} \right|\) là
\({{\left| {{z}_{1}}-{{z}_{2}} \right|}_{\min }}=HM=d\left( I,\Delta \right)-R=\frac{15}{2}-5=\frac{5}{2}.\)
Hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A với \(AB=a,\widehat{ACB}={{30}^{0}}\) và SA=SB=SD với D là trung điểm BC. Biết khoảng cách giữa hai đường thẳng SA và BC bằng \(\frac{3a}{4}.\) Tính cos góc giữa hai mặt phẳng \(\left( SAC \right)\) và \(\left( SBC \right)\).
Do tam giác ABC vuông tại A có D là trung điểm BC và \(\widehat{ACB}={{60}^{0}}\) nên tam giác ABD đều cạnh a và \(BC=2a,CA=a\sqrt{3}.\)
Dựng \(SH\bot \left( ABC \right)\) với \(H\in \left( ABC \right)\)
\(\Rightarrow H\) là tâm tam giác đều BAD do SA=SB=SD.
Gọi hình chiếu của H lên AB,AC thứ tự là E,F
Gọi M là trung điểm đoạn BD.
\(\Rightarrow AM=\sqrt{B{{A}^{2}}-B{{M}^{2}}}=\sqrt{{{a}^{2}}-\frac{{{a}^{2}}}{4}}=\frac{a\sqrt{3}}{2}.\)
\(\Rightarrow AH=\frac{2}{3}AM=\frac{a\sqrt{3}}{3}\) và \(HE=HM=\frac{AM}{3}=\frac{a\sqrt{3}}{6}.\)
Ta có: \(SH\bot BC,AM\bot BC\) nên \(BC\bot \left( SAM \right).\)
Kẻ \(MN\bot SA\left( N\in SA \right)\) thì MN là đường vuông góc chung của SA và BC hay \(MN=\frac{3a}{4}.\)
\(\Rightarrow NA=\sqrt{M{{A}^{2}}-M{{N}^{2}}}=\frac{a\sqrt{3}}{4}.\)
Trong tam giác SAM có MN,SH là hai đường cao nên AH.AM=AN.AS.
\(\Rightarrow AS=\frac{AH.AM}{AN}=\frac{2a\sqrt{3}}{3}\Rightarrow SH=\sqrt{S{{A}^{2}}-A{{H}^{2}}}=a.\)
Chọn hệ trục tọa độ với gốc tại A và các trục tọa độ như hình vẽ với tia Ox trùng với tia AB, tia Oy trùng với tia AC và tia Oz vuông góc với mặt phẳng \(\left( ABC \right)\) và có hướng theo \(\overrightarrow{HS}.\) Các đơn vị trên các trục bằng nhau và bằng a.
Khi đó: \(A\left( 0;0;0 \right),B\left( 1;0;0 \right),C\left( 0;\sqrt{3};0 \right)\).
Do \(HF=AE=\frac{a}{2},HE=HM=\frac{a\sqrt{3}}{6}\) và SH=a nên \(S\left( \frac{1}{2};\frac{\sqrt{3}}{6};1 \right).\)
Véc-tơ pháp tuyến của mặt phẳng \(\left( SAC \right)\) là
\(\overrightarrow{{{n}_{1}}}=\left[ \overrightarrow{AC},\overrightarrow{AS} \right]=\left( \sqrt{3};0;\frac{-\sqrt{3}}{2} \right)\)
Véc-tơ pháp tuyến của mặt phẳng \(\left( SBC \right)\) là
\(\overrightarrow{{{n}_{2}}}=\left[ \overrightarrow{BC},\overrightarrow{SC} \right]=\left( -\sqrt{3};-1;\frac{-\sqrt{3}}{3} \right).\)
Gọi \(\alpha \) là góc giữa hai mặt phẳng \(\left( SAC \right)\) và \(\left( SBC \right),\) ta có:
\(\cos \alpha =\left| \cos \left( \overrightarrow{{{n}_{1}}};\overrightarrow{{{n}_{2}}} \right) \right|=\frac{\left| \overrightarrow{{{n}_{1}}}.\overrightarrow{{{n}_{2}}} \right|}{\left| \overrightarrow{{{n}_{1}}} \right|.\left| \overrightarrow{{{n}_{2}}} \right|}=\frac{\sqrt{65}}{13}.\)