Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán - Trường THPT Nguyễn Khuyến lần 3
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán - Trường THPT Nguyễn Khuyến lần 3
-
Hocon247
-
50 câu hỏi
-
90 phút
-
53 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
Cho mặt cầu có bán kính R = 3. Diện tích của mặt cầu đã cho bằng
Diện tích mặt cầu là \(S = 4\pi {R^2} = 4\pi {.3^2} = 36\pi \)
Thể tích của một khối lập phương bằng 27. Cạnh của khối lập phương đó là
Gọi cạnh của khối lập phương là \(a\) ta có \({{a}^{3}}=27\Leftrightarrow a=3\).
Phương trình \({{\log }_{2}}\left( x+1 \right)=2\) có nghiệm là
\({{\log }_{2}}\left( x+1 \right)=2\Leftrightarrow x+1={{2}^{2}}\Leftrightarrow x+1=4\Leftrightarrow x=3\)
Trong các hàm số sau, hàm số nào có đồ thị như hình bên?
- Đồ thị đi qua điểm (0;-1) nên phương án D bị loại và đồ thị đi qua điểm (2;1) nên B loại
- Đồ thị có hai điểm cực trị nên phương án C bị loại (có \(y'={{x}^{2}}+3>0\))
- Đồ thị hàm số đi qua điểm (1;-3), thay vào phương án A thấy thỏa mãn
Tiếp tuyến đồ thị hàm số \(y={{x}^{3}}-3{{x}^{2}}+1\) tại điểm A (3;1) là đường thẳng
Ta có : \(y'=3{{x}^{2}}-6x\Rightarrow y'\left( 3 \right)=9\)
Phương trình tiếp tuyến tại điểm A (3;1) là \(y=9\left( x-3 \right)+1\Leftrightarrow y=9x-26\)
Cho cấp số cộng \(\left( {{u}_{n}} \right)\) có số hạng đầu \({{u}_{1}}=2\) và công sai d=5. Giá trị \({{u}_{4}}\) bằng
Số hạng thứ tư là \({{u}_{4}}={{u}_{1}}+3d=2+3.5=17\)
Cho hàm số có đồ thị như hình vẽ. Hàm số đã cho đồng biến trên khoảng nào dưới đây?
Hàm số đồng biến trên \(\left( -1;0 \right)\) và \(\left( 1;+\infty \right)\)
Hàm số nghịch biến trên \(\left( -\infty ;-1 \right)\) và \(\left( 0;1 \right)\).
Số tập hợp con có 3 phần tử của một tập hợp có 7 phần tử là
Số tập con gồm 3 phần tử của tập hợp gồm 7 phân tử là: \(C_{7}^{3}\) tập hợp.
Họ tất cả các nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right)=\sin x\) là
\(\int{\sin \text{xdx}}=-\text{cos}\,x+C\).
Gọi \(a\,,\,b\) lần lượt là phần thực và phần ảo của số phức z=-3+2i. Giá trị của \(a\,-b\) bằng
Phần thực a=-3; Phần ảo b=2
Vậy \(a\,-b=-5\)
Cho hình phẳng D giới hạn bởi đồ thị hàm số \(y=\sqrt{6}x\) và các đường thẳng \(y=0,\,\,x=1,\,\,x=2\). Thể tích khối tròn xoay tạo thành khi quay D quanh trục hoành bằng
Thể tích khối tròn xoay tạo thành khi quay D quanh trục hoành bằng \(\pi \int\limits_{1}^{2}{{{\left( \sqrt{6}x \right)}^{2}}\text{d}x}=\pi \int\limits_{1}^{2}{6{{x}^{2}}\text{d}x}\).
Cho hàm số \(f\left( x \right)\) thỏa mãn \(\int\limits_{1}^{3}{f\left( x \right)}dx=5\) và \(\int\limits_{-1}^{3}{f\left( x \right)}dx=1\). Tính tích phân \(I=\int\limits_{-1}^{1}{f\left( x \right)}dx\).
\(I=\int\limits_{-1}^{1}{f\left( x \right)}dx=\int\limits_{-1}^{3}{f\left( x \right)}dx+\int\limits_{3}^{1}{f\left( x \right)}dx=\int\limits_{-1}^{3}{f\left( x \right)}dx-\int\limits_{1}^{3}{f\left( x \right)}dx=1-5=-4\).
Cho số phức z có điểm biểu diễn trong mặt phẳng tọa độ Oxy là điểm \(M\left( 3;-5 \right)\). Xác định số phức liên hợp \(\overline{z}\) của z.
\(M\left( 3;-5 \right)\) là điểm biểu diễn của số phức z=3-5i.
Số phức liên hợp \(\overline{z}\) của z là: \(\overline{z}=3+5i.\)
Trong không gian với hệ tọa độ cho điểm \(A\left( -3;1;2 \right)\). Tọa độ điểm A' đối xứng với điểm A qua trục Oy là:
Toạ độ điểm A' đối xứng với \(A\left( -3;1;2 \right)\) qua trục Oy là \(\left( 3;1;-2 \right)\)
Thể tích của một khối lăng trụ tam giác đều có cạnh đáy bằng a và chiều cao bằng \(a\sqrt{2}\) là:
Thể tích của một khối lăng trụ tam giác đều có cạnh đáy bằng a và chiều cao bằng \(a\sqrt{2}\) là:
\(V=Sh=\frac{{{a}^{2}}\sqrt{3}}{4}.a\sqrt{2}=\frac{{{a}^{3}}\sqrt{6}}{4}\)
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\), liên tục trên \(\mathbb{R}\) và có bảng biến thiên như hình vẽ bên. Tìm số nghiệm thực của phương trình \(2f\left( x \right)+7=0\)
Ta có: \(2f\left( x \right)+7=0\Leftrightarrow f\left( x \right)=-\frac{7}{2}.\,\,\,\left( * \right)\)
Số nghiệm của phương trình (*) là số giao điểm của đồ thị hàm số \(y=f\left( x \right)\) và đường thẳng \(y=-\frac{7}{2}\).
Ta có:
Dựa vào BBT ta thấy đường thẳng \(y=-\frac{7}{2}\) cắt đồ thị hàm số \(y=f\left( x \right)\) tại 4 điểm phân biệt.
Giá trị lớn nhất của hàm số \(f\left( x \right)=\frac{x}{x+3}\) trên đoạn \(\left[ -2;3 \right]\) bằng
Hàm số \(f\left( x \right)=\frac{x}{x+3}\) xác định trên đoạn \(\left[ -2;3 \right].\)
Ta có:
\(f'\left( x \right)=\frac{1.3-0.1}{{{\left( x+3 \right)}^{2}}}=\frac{3}{{{\left( x+3 \right)}^{2}}}>0,\forall x\in \left[ -2;3 \right]\Rightarrow \) Hàm số luôn đồng biến trên đoạn \(\left[ -2;3 \right]\)
\(\Rightarrow \) GTLN của hàm số \(f\left( x \right)=\frac{x}{x+3}\) trên đoạn \(\left[ -2;3 \right]\) là: \(f\left( 3 \right)=\frac{3}{3+3}=\frac{1}{2}\)
Cho hình trụ có thiết diện đi qua trục là một hình vuông có cạnh bằng 4a. Diện tích xung quanh của hình trụ là
Hình trụ có thiết diện đi qua trục là hình vuông có cạnh bằng \(4a\Rightarrow 2R=h=4a\Rightarrow R=2a\) với R, h lần lượt là bán kính đáy và chiều cao của hình trụ.
\(\Rightarrow {{S}_{xq}}=2\pi Rh=2\pi .2a.4a=16\pi {{a}^{2}}.\)
Xác định tập nghiệm S của bất phương trình \({{\left( \frac{1}{3} \right)}^{2x-3}}\ge 3.\)
Ta có: \({{\left( \frac{1}{3} \right)}^{2x-3}}\ge 3\Leftrightarrow {{3}^{3-2x}}\ge 3\Leftrightarrow 3-2x\ge 1\Leftrightarrow x\le 1\)
Tập nghiệm của BPT là: \(S=(-\infty ;1]\).
Trong không gian Oxyz, phương trình tham số của đường thẳng đi qua điểm \(M\left( 2;0;-1 \right)\) và có vecto chỉ phương \(\overrightarrow{u}=\left( 2;-3;1 \right)\) là
Phương trình tham số của đường thẳng đi qua điểm \(M\left( 2;0;-1 \right)\) và có VTCP \(\overrightarrow{u}=\left( 2;-3;1 \right)\) là \(\left\{ \begin{align} & x=2+2t \\ & y=-3t \\ & z=-1+t \\ \end{align} \right.\)
Cho số phức \(z\) thoả mãn \(\overline{z}-3+i=0\). Môđun của \(z\) bằng
Ta có: \(\overline{z}-3+i=0\Leftrightarrow \overline{z}=3-i\Rightarrow \left| z \right|=\left| \overline{z} \right|=\sqrt{{{3}^{2}}+{{\left( -1 \right)}^{2}}}=\sqrt{10}\).
Trong không gian Oxyz cho điểm \(I\left( 2;3;4 \right)\) và \(A\left( 1;2;3 \right)\). Phương trình mặt cầu tâm I và đi qua A có phương trình là:
Mặt cầu tâm I đi qua \(A\Rightarrow IA=R\Leftrightarrow R=\sqrt{{{\left( 1-2 \right)}^{2}}+{{\left( 2-3 \right)}^{2}}+{{\left( 3-4 \right)}^{2}}}=\sqrt{3}\)
\(\Rightarrow \left( S \right):{{\left( x-2 \right)}^{2}}+{{\left( y-3 \right)}^{2}}+{{\left( z-4 \right)}^{2}}=3\)
Cho hình chóp S.ABCD có SA vuông góc với mặt phẳng đáy, SA=a, ABCD là hình chữ nhật và \(AB=a,\,\,AD=a\sqrt{2}\). Góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng \(\left( ABCD \right)\) là
Ta có AC là hình chiếu của SC trên mặt phẳng \(\left( ABCD \right)\) nên góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng \(\left( ABCD \right)\) là góc giữa hai đường thẳng SC và AC bằng góc \(\widehat{SCA}\).
Xét tam giác ADC vuông tại D có \(AC=\sqrt{A{{D}^{2}}+D{{C}^{2}}}=\sqrt{2{{a}^{2}}+{{a}^{2}}}=a\sqrt{3}\).
Xét tam giác SAC vuông tại A có \(\tan \widehat{SCA}=\frac{SA}{AC}=\frac{a}{a\sqrt{3}}=\frac{1}{\sqrt{3}}\), suy ra góc \(\widehat{SCA}={{30}^{0}}\).
Vậy góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng \(\left( ABCD \right)\) bằng \({{30}^{0}}\).
Nếu \({{\left( \sqrt{3}-\sqrt{2} \right)}^{x}}>\sqrt{3}+\sqrt{2}\)thì
Vì \(\left( \sqrt{3}-\sqrt{2} \right).\left( \sqrt{3}+\sqrt{2} \right)=1\)\(\Leftrightarrow \left( \sqrt{3}+\sqrt{2} \right)=\frac{1}{\left( \sqrt{3}+\sqrt{2} \right)}\)nên
\({{\left( \sqrt{3}-\sqrt{2} \right)}^{x}}>\sqrt{3}+\sqrt{2}\)\(\Leftrightarrow {{\left( \sqrt{3}-\sqrt{2} \right)}^{x}}>\frac{1}{\sqrt{3}-\sqrt{2}}\)\(\Leftrightarrow {{\left( \sqrt{3}-\sqrt{2} \right)}^{x}}>{{\left( \sqrt{3}-\sqrt{2} \right)}^{-1}}\).
Mặt khác \(0<\sqrt{3}-\sqrt{2}<1\) \(\Rightarrow \)\(x<-1\). Vậy đáp án A là chính xác.
Trong không gian Oxyz, cho điểm \(M\left( 1;0;2 \right)\) và đường thẳng \(\Delta :\frac{x-2}{1}=\frac{y+1}{2}=\frac{z-3}{-1}.\) Mặt phẳng đi qua M và vuông góc với \(\Delta \) có phương trình là
Mặt phẳng cần tìm đi qua \(M(1;0;2)\) và có véc tơ pháp tuyến là
\(\overrightarrow{n}=(1;2;-1)\Rightarrow 1(x-1)+2(y-0)-(z-2)=0\Rightarrow x+2y-z+1=0\).
Cho hàm số \(f\left( x \right)\) có đạo hàm \(f'\left( x \right)=\left( x-1 \right)\left( {{x}^{2}}-4 \right)\left( {{x}^{3}}-1 \right),\forall x\in \mathbb{R}\). Số điểm cực trị của hàm số đã cho là
Ta có: \(f'\left( x \right)=\left( x-1 \right)\left( {{x}^{2}}-4 \right)\left( {{x}^{3}}-1 \right)\) có nghiệm: \(x=-2\) (nghiệm đơn), \(x=2\) (nghiệm đơn), \(x=1\) (nghiệm kép)
\(\Rightarrow \) Hàm số \(f\left( x \right)\) có 2 điểm cực trị.
Trong không gian Oxyz, cho điểm \(I\left( 2;\,4;\,-3 \right)\). Bán kính mặt cầu có tâm I và tiếp xúc với mặt phẳng \(\left( Oxz \right)\) là
Mặt cầu có tâm \(I\left( 2;\,4;\,-3 \right)\) và tiếp xúc với mặt phẳng \(\left( Oxz \right)\) nên bán kính của mặt cầu là: \(R=d\left( I,\,\left( Oxz \right) \right)=\left| {{y}_{I}} \right|=4\).
Cho \({{\log }_{a}}x=2,{{\log }_{b}}x=3\) với a,b là các số thực lớn hơn 1.Tính \(P={{\log }_{\frac{a}{{{b}^{2}}}}}x.\)
Ta có \(P={{\log }_{\frac{a}{{{b}^{2}}}}}x=\frac{1}{{{\log }_{x}}\frac{a}{{{b}^{2}}}}=\frac{1}{{{\log }_{x}}a-{{\log }_{x}}{{b}^{2}}}=\frac{1}{{{\log }_{x}}a-2{{\log }_{x}}b}\)
Từ \( {{\log }_{a}}x=2,{{\log }_{b}}x=3\Rightarrow \left\{ \begin{align} & {{\log }_{x}}a=\frac{1}{2} \\ & {{\log }_{x}}b=\frac{1}{3} \\ \end{align} \right.,\)
Vậy\(P={{\log }_{\frac{a}{{{b}^{2}}}}}x=\frac{1}{{{\log }_{x}}\frac{a}{{{b}^{2}}}}=\frac{1}{{{\log }_{x}}a-{{\log }_{x}}{{b}^{2}}}=\frac{1}{{{\log }_{x}}a-2{{\log }_{x}}b}=\frac{1}{\frac{1}{2}-2.\frac{1}{3}}=-6\).
Số tiệm cận của đồ thị hàm số \(y=\frac{\sqrt{4-{{x}^{2}}}}{x+3}\) là:
Ta có: Tập xác định \(D=\left[ -2;2 \right]\).
\(x=-3\notin D=\left[ -2;2 \right]\) nên đồ thị hàm số đã cho không có tiệm cận đứng.
Đồ thị hàm số không có tiệm cận ngang do \(x\) không thể tiến tới \(\pm \infty \)
Hàm số \(y={{\log }_{a}}x\) và \(y={{\log }_{b}}x\) có đồ thị như hình vẽ dưới đây.
Đường thẳng \(y=3\) cắt hai đồ thị tại các điểm có hoành độ \({{x}_{1}}\), \({{x}_{2}}\). Biết rằng \({{x}_{2}}=2{{x}_{1}}\), giá trị của \(\frac{a}{b}\) bằng
Từ đồ thị có \({{x}_{1}}\) là nghiệm của phương trình \({{\log }_{b}}x=3\) nên \({{\log }_{b}}{{x}_{1}}=3\Leftrightarrow {{x}_{1}}={{b}^{3}}\).
Từ đồ thị có \({{x}_{2}}\) là nghiệm của phương trình \({{\log }_{a}}x=3\) nên \({{\log }_{a}}{{x}_{2}}=3\Leftrightarrow {{x}_{2}}={{a}^{3}}\).
Do \({{x}_{2}}=2{{x}_{1}}\)\(\Rightarrow {{a}^{3}}=2.{{b}^{3}}\)\(\Leftrightarrow {{\left( \frac{a}{b} \right)}^{3}}=2\)\(\Leftrightarrow \frac{a}{b}=\sqrt[3]{2}\). Vậy \(\frac{a}{b}=\sqrt[3]{2}\).
Đường thẳng \(\left( \Delta \right)\) là giao của hai mặt phẳng \(x+z-5=0\) và \(x-2y-z+3=0\) thì có vecto chỉ phương là:
Mặt phẳng \(x+z-5=0,x-2y-z+3=0\) có VTPT lần lượt là \(\overrightarrow{{{n}_{1}}}\left( 1;0;1 \right),\overrightarrow{{{n}_{2}}}\left( 1;-2;-1 \right)\)
Đường thẳng \(\Delta \) là giao của hai mặt phẳng \(x+z-5=0\) và \(x-2y-z+3=0\) có 1 VTCP là:
\(\overrightarrow{u}=\frac{1}{2}\left[ \overrightarrow{{{n}_{1}}};\overrightarrow{{{n}_{2}}} \right]=\left( 1;1;-1 \right)\)
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 \(\left( SAD \right)\).
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 \(\left\{ \begin{align} & AD\bot AB \\ & AD\bot SH \\ \end{align} \right.\Rightarrow AD\bot \left( SAB \right)\Rightarrow AD\bot HK\)
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 \(SH=\frac{a\sqrt{3}}{2},HA=\frac{a}{2}\Rightarrow HK=\frac{HA.HS}{SA}=\frac{\frac{a}{2}.\frac{a\sqrt{3}}{2}}{a}=\frac{a\sqrt{3}}{4}\)
\(\Rightarrow d\left( C,\left( SAD \right) \right)=2d\left( H,\left( SAD \right) \right)=2.\frac{a\sqrt{3}}{4}=\frac{a\sqrt{3}}{2}\)
Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu \(\left( S \right):{{x}^{2}}+{{y}^{2}}+{{z}^{2}}+2x+4y-6z-m+4=0\). Tìm số thực m để mặt phẳng \(\left( P \right):2x-2y+z+1=0\) cắt \(\left( S \right)\) theo một đường tròn có bán kính bằng 3.
\(\left( S \right)\) có tâm \(I\left( -1;-2;3 \right)\), bán kính \(R=\sqrt{{{\left( -1 \right)}^{2}}+{{\left( -2 \right)}^{2}}+{{3}^{2}}+m-4}=\sqrt{m+10}\)
\(d\left[ I;\left( P \right) \right]=\frac{\left| 2\left( -1 \right)-2\left( -2 \right)+3+1 \right|}{\sqrt{{{2}^{2}}+{{\left( -2 \right)}^{2}}+{{1}^{2}}}}=2\)
\({{R}^{2}}={{d}^{2}}+{{r}^{2}}\Leftrightarrow m+10=9+4\Leftrightarrow m=3\).
Tìm giá trị thực của tham số m để hàm số \(y=\frac{1}{3}{{x}^{3}}-m{{x}^{2}}+\left( {{m}^{2}}-4 \right)x+3\) đạt cực đại tại \(x=3.\)
Ta có: \({y}'={{x}^{2}}-2mx+{{m}^{2}}-4;\) \({{y}'}'=2x-2m\).
Hàm số đạt cực đại tại \(x=3\)\(\Leftrightarrow \left\{ \begin{align} & {y}'\left( 3 \right)=0 \\ & {y}''\left( 3 \right)<0 \\ \end{align} \right.\) \(\Leftrightarrow \left\{ \begin{align} & {y}'\left( 3 \right)=0 \\ & {y}''\left( 3 \right)<0 \\ \end{align} \right.\) \(\Leftrightarrow \left\{ \begin{align} & {{m}^{2}}-6m+5=0 \\ & 6-2m<0 \\ \end{align} \right.\)\(\Leftrightarrow m=5\)
Một vật chuyển động với gia tốc \(a\left( t \right)=6t\left( m/{{s}^{2}} \right)\). Vận tốc của vật tại thời điểm t=2 giây là 17 m / s. Quãng đường vật đó đi được trong khoảng thời gian từ thời điểm t=4 giây đến thời điểm t=10 giây là:
Theo đề bài, ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l} v'\left( t \right) = a\left( t \right)\\ v\left( 2 \right) = 17 \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} v\left( t \right) = \int {a\left( t \right)dt} = \int {6tdt = 3{t^2} + C} \\ v\left( 2 \right) = 17 \end{array} \right. \Rightarrow 12 + C = 17 \Leftrightarrow C = 5\)
\(\Rightarrow v\left( t \right)=3{{t}^{2}}+5\)
Quãng đường vật đó đi được trong khoảng thời gian tử thời điểm t=4 giây đến thời điểm t=10 giây là:
\(S=\int\limits_{4}^{10}{v\left( t \right)dt=}\int\limits_{4}^{10}{\left( 3{{t}^{2}}+5 \right)dt=}\left( {{t}^{3}}+5t \right)\left| \begin{align} & ^{10} \\ & _{4} \\ \end{align} \right.=1050-84=966\left( m \right)\)
Biết rằng \(x{{\operatorname{e}}^{x}}\) là một nguyên hàm của \(f\left( -x \right)\) trên khoảng \(\left( -\infty ;+\infty \right)\). Gọi \(f\left( x \right)\) là một nguyên hàm của \({f}'\left( x \right){{\operatorname{e}}^{x}}\) thỏa mãn \(f\left( 0 \right)=1\), giá trị của \(f\left( -1 \right)\) bằng
Ta có \(f\left( -x \right)={{\left( x{{\operatorname{e}}^{x}} \right)}^{\prime }}={{\operatorname{e}}^{x}}+x{{\operatorname{e}}^{x}}\), \(\forall x\in \left( -\infty ;+\infty \right)\).
Do đó \(f\left( -x \right)={{\operatorname{e}}^{-\left( -x \right)}}-\left( -x \right){{\operatorname{e}}^{-\left( -x \right)}}\), \(\forall x\in \left( -\infty ;+\infty \right)\).
Suy ra \(f\left( x \right)={{\operatorname{e}}^{-x}}\left( 1-x \right)\), \(\forall x\in \left( -\infty ;+\infty \right)\).
Nên \({f}'\left( x \right)={{\left[ {{\operatorname{e}}^{-x}}\left( 1-x \right) \right]}^{\prime }}={{\operatorname{e}}^{-x}}\left( x-2 \right)\)\(\Rightarrow {f}'\left( x \right){{\operatorname{e}}^{x}}={{\operatorname{e}}^{-x}}\left( x-2 \right).{{\operatorname{e}}^{x}}=x-2\).
Bởi vậy \(f\left( x \right)=\int{\left( x-2 \right)\operatorname{d}x}=\frac{1}{2}{{\left( x-2 \right)}^{2}}+C\).
Từ đó \(f\left( 0 \right)=\frac{1}{2}{{\left( 0-2 \right)}^{2}}+C=C+2\); \(f\left( 0 \right)=1\Rightarrow C=-1\).
Vậy \(f\left( x \right)=\frac{1}{2}{{\left( x-2 \right)}^{2}}-1\Rightarrow F\left( -1 \right)=\frac{1}{2}{{\left( -1-2 \right)}^{2}}-1=\frac{7}{2}\).
Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho đồ thị của hàm số \(y=\frac{3x+2018}{\sqrt{m{{x}^{2}}+5x+6}}\) có hai tiệm cận ngang.
Để hàm số có 2 tiệm cận ngang thì phải tồn tại \(\underset{x\to +\infty }{\mathop{\lim }}\,y\ne \underset{x\to -\infty }{\mathop{\lim }}\,y\)
Ta có \(\underset{x\to +\infty }{\mathop{\lim }}\,y=\underset{x\to +\infty }{\mathop{\lim }}\,\frac{3x+2018}{\sqrt{m{{x}^{2}}+5x+6}}=\underset{x\to +\infty }{\mathop{\lim }}\,\frac{3+\frac{2018}{x}}{\sqrt{m+\frac{5}{x}+\frac{6}{{{x}^{2}}}}}=\frac{3}{\sqrt{m}}\) tồn tại khi \)m>0\).
\(\underset{x\to -\infty }{\mathop{\lim }}\,y=\underset{x\to -\infty }{\mathop{\lim }}\,\frac{3x+2018}{\sqrt{m{{x}^{2}}+5x+6}}=\underset{x\to -\infty }{\mathop{\lim }}\,\frac{3+\frac{2018}{x}}{\sqrt{m+\frac{5}{x}+\frac{6}{{{x}^{2}}}}}=-\frac{3}{\sqrt{m}}\) tồn tại khi \(m>0\).
Khi đó hiển nhiên \(\underset{x\to +\infty }{\mathop{\lim }}\,y\ne \underset{x\to -\infty }{\mathop{\lim }}\,y\). Vậy \(m>0\).
Cho số phức z. Gọi A, B lần lượt là các điểm trong mặt phẳng (Oxy) biểu diễn các số phức z và\(\left( 1+i \right)z\). Tính \(\left| z \right|\) biết diện tích tam giác OAB bằng 8
Ta có \(OA=\left| z \right|,OB=\left| \left( 1+i \right)z \right|=\sqrt{2}\left| z \right|,AB=\left| \left( 1+i \right)z-z \right|=\left| iz \right|=\left| z \right|\).
Suy ra \(\Delta OAB\) vuông cân tại A \(\left( OA=AB;O{{A}^{2}}+A{{B}^{2}}=O{{B}^{2}} \right)\)
Ta có: \({{S}_{\Delta OAB}}=\frac{1}{2}OA.AB=\frac{1}{2}{{\left| z \right|}^{2}}=8\Leftrightarrow \left| z \right|=4\).
Biết rằng hàm số \(y={{x}^{3}}+3{{x}^{2}}+mx+m\) chỉ nghịch biến trên một đoạn có độ dài bằng 3. Giá trị tham số m thuộc khoảng nào sau đây?
TXĐ: \(D=\mathbb{R}.\) Ta có \(y'=3{{x}^{2}}+6x+m\)
Do \(a=3>0\) nên để hàm số nghịch biến trên một đoạn có độ dài bằng 3 thì \(y'=0\) có 2 nghiệm phân biệt \({{x}_{1}},{{x}_{2}}\) thỏa mãn: \(\left| {{x}_{2}}-{{x}_{1}} \right|=3\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} \Delta ' > 0\\ \left| {{x_2} - {x_1}} \right| = 3 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 9 - 3m > 0\\ {\left| {{x_2} - {x_1}} \right|^2} = 9 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} m < 3\\ {\left( {{x_1} + {x_2}} \right)^2} - 4{x_1}{x_2} = 9 \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} m < 3\\ {\left( { - 2} \right)^2} - 4.\frac{m}{3} = 9 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} m < 3\\ m = - \frac{{15}}{4} \end{array} \right. \Leftrightarrow m = - \frac{{15}}{4} \end{array}\)
Cho bất phương trình \({{9}^{x}}+\left( m-1 \right){{.3}^{x}}+m>0\)\(\left( 1 \right)\). Tìm tất cả các giá trị của tham số \(m\) để bất phương trình \(\left( 1 \right)\) có nghiệm đúng \(\forall x\ge 1\)
Đặt \(t={{3}^{x}}\), \(t\left( x \right)\) là hàm đồng biến trên \(\mathbb{R}\), \(\underset{x\to +\infty }{\mathop{\lim }}\,t=+\infty \)\(\Rightarrow \) với \(x\in \left[ 1;\,+\infty \right)\), thì \(t\in \left[ 3;\,+\infty \right)\).
Ta có: \(\left( 1 \right)\Leftrightarrow {{t}^{2}}+\left( m-1 \right)t+m>0\)\(\left( 2 \right)\)
Để \(\left( 1 \right)\) có nghiệm đúng \(\forall x\ge 1\) thì \(\left( 2 \right)\) có nghiệm đúng \(\forall t\ge 3\)
\(\Leftrightarrow {{t}^{2}}+\left( m-1 \right)t+m>0\ \ \forall t\ge 3\)\(\Leftrightarrow {{t}^{2}}-t>-m\left( t+1 \right)\)\(\forall t\ge 3\)\(\Leftrightarrow \frac{{{t}^{2}}-t}{t+1}>-m\)\(\forall t\ge 3\)\(\left( 3 \right)\)
Xét hàm số \(f\left( t \right)=\frac{{{t}^{2}}-t}{t+1}\) có \({f}'\left( t \right)=\frac{\left( 2t-1 \right)\left( t+1 \right)-\left( {{t}^{2}}-t \right)}{{{\left( t+1 \right)}^{2}}}=\frac{2{{t}^{2}}+t-1-{{t}^{2}}+t}{{{\left( t+1 \right)}^{2}}}=\frac{{{t}^{2}}+2t-1}{{{\left( t+1 \right)}^{2}}}\)
Với \(t\ge 3\), \({{t}^{2}}+2t-1\ge {{3}^{2}}+2.3-1>0\) nên \({f}'\left( t \right)>0\)\(\forall t\in \left[ 3;\,+\infty \right)\)\(\Rightarrow \underset{\left[ 3;\,+\infty \right)}{\mathop{\min }}\,f\left( t \right)=f\left( 3 \right)=\frac{6}{4}=\frac{3}{2}\)
Do đó \(\left( 3 \right)\Leftrightarrow -m<\underset{\left[ 3;\,+\infty \right)}{\mathop{\min }}\,f\left( t \right)=\frac{3}{2}\)\(\Leftrightarrow m>-\frac{3}{2}\).
Một cái thùng đựng đầy nước được tạo thành từ việc cắt mặt xung quanh của một hình nón bởi một mặt phẳng vuông góc với trục của hình nón. Miệng thùng là đường tròn có bán kính bằng ba lần bán kính mặt đáy của thùng. Người ta thả vào đó một khối cầu có đường kính bằng \(\frac{3}{2}\)chiều cao của thùng nước và đo được thể tích nước tràn ra ngoài là \(54\sqrt{3}\pi \) (dm3). Biết rằng khối cầu tiếp xúc với mặt trong của thùng và đúng một nửa của khối cầu đã chìm trong nước (hình vẽ). Thể tích nước còn lại trong thùng có giá trị nào sau đây?
Gọi R là bán kính của khối cầu. Khi đó thể tích nước tràn ra ngoài là thể tích của một nửa khối cầu nên \(\frac{1}{2}.\frac{4}{3}\pi {{R}^{3}}=54\sqrt{3}\pi \Leftrightarrow R=3\sqrt{3}\).
Do đó chiều cao của thùng nước là \(h=\frac{2}{3}.2R=4\sqrt{3}\).
Cắt thùng nước bởi thiết diện qua trục ta được hình thang cân ABCD với AB=3CD. Gọi O là giao điểm của AD và BC thì tam giác OAB cân tại O.
Gọi H là trung điểm của đoạn thẳng AB và I là giao điểm của OH và CD \(\to I\) là trung điểm của DC nên \(DI=\frac{1}{3}AH\).
Ta có \(\frac{OI}{OH}=\frac{DI}{AH}=\frac{1}{3}\) \(\to OH=\frac{3}{2}HI=6\sqrt{3}\)
Gọi K là hình chiếu của H trên OA thì \(HK=R=3\sqrt{3}\)
Tam giác OHA vuông tại H có đường cao HK nên
\(\frac{1}{H{{K}^{2}}}=\frac{1}{H{{O}^{2}}}+\frac{1}{A{{H}^{2}}}\to \frac{1}{A{{H}^{2}}}=\frac{1}{H{{K}^{2}}}-\frac{1}{H{{O}^{2}}}=\frac{1}{36}\)\(\to AH=6\to DI=2\)
Thể tích thùng đầy nước là \(\frac{h\pi \left( A{{H}^{2}}+D{{I}^{2}}+AH.DI \right)}{3}=\frac{4\sqrt{3}\pi \left( {{6}^{2}}+{{2}^{2}}+6.2 \right)}{3}=\frac{208\sqrt{3}\pi }{3}\)
Do đó thể tích nước còn lại là\(\frac{208\sqrt{3}\pi }{3}-54\sqrt{3}\pi =\frac{46\sqrt{3}\pi }{3}\left( d{{m}^{3}} \right)\).
Tìm số phức z thỏa mãn \(\left| z-2 \right|=\left| z \right|\) và \(\left( z+1 \right)\left( \bar{z}-i \right)\) là số thực.
Gọi z=x+iy với \(x,y\in \mathbb{R}\) ta có hệ phương trình
\(\begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} \left| {z - 2} \right| = \left| z \right|\\ \left( {z + 1} \right)\left( {\bar z - i} \right) \in R \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {\left( {x - 2} \right)^2} + {y^2} = {x^2} + {y^2}\\ \left( {x + 1 + iy} \right)\left( {x - iy - i} \right) \in R \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {\left( {x - 2} \right)^2} + {y^2} = {x^2} + {y^2}\\ \left( {x + 1 + iy} \right)\left( {x - iy - i} \right) \in R \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} x = 1\\ \left( { - x - 1} \right)\left( {y + 1} \right) + xy = 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} x = 1\\ y = - 2 \end{array} \right. \end{array}\)
Cho hàm số \(f\left( x \right)\) liên tục trên \(\mathbb{R}\) và thỏa mãn \(f(x)+f(-x)=2\cos 2x,\,\forall x\in \mathbb{R}\). Khi đó \(\int\limits_{-\frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}}{f\left( x \right)\text{d}x}\) bằng
Với \(f(x)+f(-x)=2\cos 2x,\,\forall x\in \mathbb{R}\) \(\Rightarrow \int\limits_{-\frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}}{\left( f(x)+f(-x) \right)\text{d}x}=\int\limits_{-\frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}}{2\cos 2x\text{d}x}\Leftrightarrow \int\limits_{-\frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}}{f\left( x \right)\text{d}x}+\int\limits_{-\frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}}{f\left( -x \right)\text{d}x}=\int\limits_{-\frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}}{2\cos 2x\text{d}x}\) (*)
Tính \(I=\int\limits_{-\frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}}{f\left( -x \right)\text{d}x}\)
Đặt \(t=-x\Rightarrow \text{d}t=-\text{d}x\Rightarrow \text{d}x=-\text{d}t\).
Đổi cận: \(x=\frac{\pi }{2}\Rightarrow t=-\frac{\pi }{2}\); \(x=-\frac{\pi }{2}\Rightarrow t=\frac{\pi }{2}\).
Khi đó \(I=-\int\limits_{\frac{\pi }{2}}^{-\frac{\pi }{2}}{f\left( t \right)\text{d}t}=\int\limits_{-\frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}}{f\left( t \right)\text{d}t}=\int\limits_{-\frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}}{f\left( x \right)\text{d}x}\).
Từ (*), ta được: \(2\int\limits_{-\frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}}{f\left( x \right)\text{d}x}=\int\limits_{-\frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}}{2\cos 2x\text{d}x}=\left. \sin 2x \right|_{-\frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}}=0\) \(\Rightarrow \int\limits_{-\frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}}{f\left( x \right)\text{d}x}=0\).
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) là hàm đa thức bậc bốn, có đồ thị \({f}'\left( x \right)\) như hình vẽ
Phương trình \(f\left( x \right)=0\) có 4 nghiệm phân biệt khi và chỉ khi
Ta có \({f}'\left( x \right)=0\Leftrightarrow \left[ \begin{align} & x=m \\ & x=0 \\ & x=n \\ \end{align} \right.\). Khi đó ta có bảng biến thiên
Ta có \(\int\limits_{m}^{0}{\left| {f}'\left( x \right) \right|}dx<\int\limits_{0}^{n}{\left| {f}'\left( x \right) \right|}dx\Leftrightarrow f\left( m \right)-f\left( 0 \right)<f\left( n \right)-f\left( 0 \right)\Leftrightarrow f\left( m \right)<f\left( n \right)\).
Dựa vào bảng biến thiên để phương trình \(f\left( x \right)=0\) có 4 nghiệm thì \(f\left( 0 \right)<0<f\left( m \right)\).
Cho tập hợp \(S=\left\{ 1;2;3;...;17 \right\}\) gồm 17 số nguyên dương đầu tiên. Chọn ngẫu nhiên một tập con có 3 phần tử của tập hợp S. Tính xác suất để tập hợp được chọn có tổng các phần tử chia hết cho 3.
Chọn ngẫu nhiên 3 phần tử trong 17 phần tử của tập S có \({{n}_{\Omega }}=C_{17}^{3}=680\) cách chọn.
Gọi A là biến cố: “Chọn ngẫu nhiên 3 phần tử của tập S sao cho tổng của 3 phần tử chia hết cho 3”.
Trong tập hợp S có 5 số chia hết cho 3 là \(\left\{ 3;6;9;12;15 \right\}\), có 6 số chia 3 dư 1 là \(\left\{ 1;4;7;10;13;16 \right\}\) và có 6 số chia 3 dư 2 là \(\left\{ 2;5;8;11;14;17 \right\}\).
Giả sử số được chọn là \(a,b,c\Rightarrow \left( a+b+c \right)\) chia hết cho 3.
TH1: Cả 3 số a,b,c đều chia hết cho 3 \(\Rightarrow \) Có \(C_{5}^{3}=10\) cách chọn.
TH2: Cả 3 số a,b,c chia 3 dư 1 \(\Rightarrow \) Có \(C_{6}^{3}=20\) cách chọn.
TH3: Cả 3 số a,b,c chia 3 dư 2 \(\Rightarrow \) Có \(C_{6}^{3}=20\) cách chọn.
TH4: Trong 3 số a,b,c có 1 số chia hết cho 3, 1 số chia 3 dư 1, 1 số chia 3 dư 2 \(\Rightarrow \) Có 5.6.6 = 180 cách chọn.
\(\Rightarrow n\left( A \right)=10+20+20+180=230\Rightarrow P\left( A \right)=\frac{230}{680}=\frac{23}{68}\)
Cho đồ thị hàm đa thức \(y=f\left( x \right)\) như hình vẽ. Hỏi hàm số \(g\left( x \right)=f\left( x \right).f\left( 2x+1 \right)\)có tất cả bao nhiêu điểm cực trị
Ta đếm SNBL và SNBC của phương trình \(g\left( x \right)=f\left( x \right).f\left( 2x+1 \right)\)
\(g\left( x \right) = f\left( x \right).f\left( {2x + 1} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}} {f\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}} {x = - 3}\\ {x = 1}\\ {x = 3} \end{array}} \right.}\\ {f\left( {2x + 1} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}} {2x + 1 = - 3}\\ {2x + 1 = 1}\\ {2x + 1 = 3} \end{array} \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}} {x = - 2}\\ {x = 0}\\ {x = 1} \end{array}} \right.} \right.} \end{array}} \right.\)
Phương trình \(g\left( x \right)=f\left( x \right).f\left( 2x+1 \right)=0\) có 4 NBL là \(x=\left\{ -3;-2;0;3 \right\}\) và 1 NBC là \(x=\left\{ 1 \right\}\)
Ta vẽ phác họa đồ thị:
Vậy hàm số \(g\left( x \right)=f\left( x \right).f\left( 2x+1 \right)\) có tất cả 5 cực trị
Cho hình vuông ABCD cạnh a, trên đường thẳng vuông góc với mặt phẳng \(\left( ABCD \right)\) tại A ta lấy điểm S di động không trùng với A. Hình chiếu vuông góc của A lên \(SB,\,\,SD\) lần lượt là \(H,\,K\). Tìm giá trị lớn nhất của thể tích khối tứ diện ACHK.
Ta sẽ sử dụng công thức \(V=\frac{1}{6}a.b.d\left( a,b \right).\sin \left( a,b \right)\) (với a,b chéo nhau).
Đặt \(SA=x\left( x>0 \right)\).
Xét tam giác \(SAB\) vuông tại \(A\) có \(S{{A}^{2}}=SH.SB\Rightarrow \frac{SH}{SB}=\frac{S{{A}^{2}}}{S{{B}^{2}}}=\frac{{{x}^{2}}}{{{x}^{2}}+{{a}^{2}}}\).
Mà \(\frac{SK}{SD}=\frac{SH}{SB}=\frac{HK}{BD}\Rightarrow \frac{SK}{SD}=\frac{HK}{BD}=\frac{{{x}^{2}}}{{{x}^{2}}+{{a}^{2}}}\Rightarrow HK=\frac{{{x}^{2}}a\sqrt{2}}{{{a}^{2}}+{{x}^{2}}}\)
Lại có \(\frac{IH}{SA}=\frac{HB}{SB}=\frac{SB-SH}{SB}=1-\frac{SH}{SB}=1-\frac{{{x}^{2}}}{{{x}^{2}}+{{a}^{2}}}=\frac{{{a}^{2}}}{{{x}^{2}}+{{a}^{2}}}\Rightarrow IH=\frac{{{a}^{2}}x}{{{a}^{2}}+{{x}^{2}}}\)
Mặt khác ta có \(AC\) và \(HK\) chéo nhau và \(HK//\left( ABCD \right);AC\subset \left( ABCD \right)\) nên \(H I=d(K H, A C)\) và \(A C \perp H K\)
Khi đó \(\cdot {{V}_{ACBR}}=\frac{1}{6}AC.KH.HI=\frac{1}{6}\cdot a\sqrt{2}\cdot \frac{{{x}^{2}}a\sqrt{2}}{{{a}^{2}}+{{x}^{2}}}\cdot \frac{{{a}^{2}}x}{{{a}^{2}}+{{x}^{2}}}=\frac{{{a}^{4}}}{3}\cdot \frac{{{x}^{3}}}{{{\left( {{a}^{2}}+{{x}^{2}} \right)}^{2}}}\)
Xét hàm \(f(x)=\frac{x^{3}}{\left(x^{2}+a^{2}\right)^{2}}\) trên \(\left( 0;+\infty\right)\) có \({f}'\left( x \right)=\frac{-{{x}^{6}}+2{{a}^{2}}{{x}^{4}}+3{{a}^{4}}{{x}^{2}}}{{{\left( {{x}^{2}}+{{a}^{2}} \right)}^{4}}}\)
\(\Rightarrow {f}'\left( x \right)=0\)\(\Leftrightarrow -{{x}^{6}}+2{{a}^{2}}{{x}^{4}}+3{{a}^{4}}{{x}^{2}}=0\)\(\Leftrightarrow \left[ \begin{align} & {{x}^{2}}=0\left( L \right) \\ & {{x}^{2}}=-{{a}^{2}}\left( VN \right) \\ & {{x}^{2}}=3{{a}^{2}} \\ \end{align} \right.\)
\(\Leftrightarrow x=a\sqrt{3}\) (do \(x>0\)).
Bảng biến thiên
Suy ra \(\underset{_{(0;+\infty )}}{\mathop{\max }}\,f\left( x \right)=\frac{{{a}^{3}}\sqrt{3}}{16}\) khi \(x=a \sqrt{3}\)
Vậy thể tích khối tứ diện ACHK lớn nhất bằng \(V_{\max }=\frac{a^{3} \sqrt{3}}{16}\)
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) liên tục trên \(\mathbb{R}\)có đồ thị hàm số \(y={f}'\left( x \right)\) cho như hình vẽ.
Hàm số \(g\left( x \right)=2f\left( \left| x-1 \right| \right)-{{x}^{2}}+2x+2020\) đồng biến trên khoảng nào?
Ta có: \(g\left( x \right)=2f\left( \left| x-1 \right| \right)-{{x}^{2}}+2x+2020\Leftrightarrow g\left( x \right)=2f\left( \left| x-1 \right| \right)-{{\left( x-1 \right)}^{2}}+2021\)
Xét hàm số \(k\left( x-1 \right)=2f\left( x-1 \right)-{{\left( x-1 \right)}^{2}}+2021\).
Đặt t=x-1
Xét hàm số: \(h\left( t \right)=2f\left( t \right)-{{t}^{2}}+2021\) \(\Rightarrow {h}'\left( t \right)=2{f}'\left( t \right)-2t\).
Kẻ đường \(y=-x\) như hình vẽ.
Khi đó:
\({h}'\left( t \right)>0\Leftrightarrow {f}'\left( t \right)-t>0\Leftrightarrow {f}'\left( t \right)>t\)\(\Leftrightarrow \left[ \begin{align} & t<-1 \\ & 1<t<3 \\ \end{align} \right.\)
Do đó: \(k'\left( {x - 1} \right) > 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x - 1 < - 1\\ 1 < x - 1 < 3 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x < 0\\ 2 < x < 4 \end{array} \right.\)
Ta có bảng biến thiên của hàm số \(k\left( x-1 \right)=2f\left( x-1 \right)-{{\left( x-1 \right)}^{2}}+2021\).
Khi đó, ta có bảng biến thiên của \(g\left( x \right)=2f\left( \left| x-1 \right| \right)-{{\left( x-1 \right)}^{2}}+2021\) bằng cách lấy đối xứng qua đường thẳng \(x=1\) như sau:
Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz\), cho tứ diện ABCD có tọa độ các điểm \(A\left( 1;1;1 \right), B\left( 2;0;2 \right), C\left( -1;-1;0 \right), D\left( 0;3;4 \right)\). Trên các cạnh AB, AC, AD lần lượt lấy các điểm \({B}',{C}',{D}'\) sao cho \(\frac{AB}{A{B}'}+\frac{AC}{A{C}'}+\frac{AD}{A{D}'}=4\) và tứ diện \(A{B}'{C}'{D}'\) có thể tích nhỏ nhất. Phương trình mặt phẳng \(\left( {B}'{C}'{D}' \right)\) có dạng là ax+by+cz-d=0. Tính a-b+c+d
Ta có \(\frac{{{V}_{ABCD}}}{{{V}_{A{B}'{C}'{D}'}}}=\frac{AB}{A{B}'}\cdot \frac{AC}{A{C}'}\cdot \frac{AD}{A{D}'}\le {{\left( \frac{\frac{AB}{A{B}'}+\frac{AC}{A{C}'}+\frac{AD}{A{D}'}}{3} \right)}^{3}}={{\left( \frac{4}{3} \right)}^{3}}\).
Do đó thể tích của \(A{B}'{C}'{D}'\) nhỏ nhất khi và chỉ khi \(\frac{AB}{A{B}'}=\frac{AC}{A{C}'}=\frac{AD}{A{D}'}=\frac{4}{3}\).
Khi đó \(\overrightarrow{A{B}'}=\frac{3}{4}\overrightarrow{AB}\Rightarrow {B}'\left( \frac{7}{4};\frac{1}{4};\frac{7}{4} \right)\) và \(\left( {B}'{C}'{D}' \right)\ \text{//}\ \left( BCD \right)\).
Mặt khác \(\left[ \overrightarrow{BC},\overrightarrow{BD} \right]=\left( 4;10;-11 \right)\).
Vậy \(\left( {B}'{C}'{D}' \right):4\left( x-\frac{7}{4} \right)+10\left( y-\frac{1}{4} \right)-11\left( z-\frac{7}{4} \right)=0\)\(\Leftrightarrow 16x+40y-44z+39=0\).
Cho phương trình \({{\log }_{a}}\left( ax \right){{\log }_{b}}\left( bx \right)=2020\) với \(a,\,\,b\) là các tham số thực lớn hơn \(1\). Gọi \({{x}_{1}},\,\,{{x}_{2}}\) là các nghiệm của phương trình đã cho. Khi biểu thức \(P=6{{x}_{1}}{{x}_{2}}+a+b+3\left( \frac{1}{4a}+\frac{4}{b} \right)\) đạt giá trị nhỏ nhất thì \(a+b\) thuộc khoảng nào dưới đây?
Ta có \({{\log }_{a}}\left( ax \right){{\log }_{b}}\left( bx \right)=2020\)
\(\Leftrightarrow \left( 1+{{\log }_{a}}x \right)\left( 1+{{\log }_{b}}x \right)=2020\Leftrightarrow \left( 1+{{\log }_{a}}x \right)\left( 1+{{\log }_{b}}a{{\log }_{a}}x \right)=2020\)
Đặt \(\left\{ \begin{align} & m={{\log }_{b}}a \\ & t={{\log }_{a}}x \\ \end{align} \right.\)(Do \(a,b>1\Rightarrow m>0\)).
Suy ra: \(\left( 1+t \right)\left( 1+mt \right)=2020\)\(\Leftrightarrow m{{t}^{2}}+\left( m+1 \right)t-2019=0\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( * \right)\)
Xét \(\Delta ={{\left( m+1 \right)}^{2}}+4.2019.m\,\,>0\,\Rightarrow m>0\).
Vậy phương trình \(\left( * \right)\) luôn có 2 nghiệm phân biệt \({{t}_{1}},{{t}_{2}}\).
Theo Vi-et ta có: \({{t}_{1}}+{{t}_{2}}=-\frac{m+1}{m}\)\(\Rightarrow {{\log }_{a}}{{x}_{1}}+{{\log }_{a}}{{x}_{2}}=-\frac{{{\log }_{b}}a+1}{{{\log }_{b}}a}\)
\(\Rightarrow {{\log }_{a}}{{x}_{1}}{{x}_{2}}=-\left( 1+{{\log }_{a}}b \right)=-{{\log }_{a}}ab\)\(\Rightarrow {{x}_{1}}{{x}_{2}}=\frac{1}{ab}\)
Do đó \(P=6{{x}_{1}}{{x}_{2}}+a+b+3\left( \frac{1}{4a}+\frac{4}{b} \right)\)
\(\Leftrightarrow P\,=\frac{6}{ab}+a+b+3\left( \frac{1}{4a}+\frac{4}{b} \right)\)
\(\Leftrightarrow P\,=\left( \frac{6}{ab}+\frac{2}{3}a+\frac{1}{4}b \right)+\left( \frac{1}{3}a+\frac{3}{4a} \right)+\left( \frac{3b}{4}+\frac{12}{b} \right)\)
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy cho các bộ số ta được: \(P\ge 3+1+6=10\).
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi \(a=\frac{3}{2};b=4\). Vậy \(a+b=\frac{11}{2}\).