Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán - Trường THPT Nguyễn Thị Diệu
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán - Trường THPT Nguyễn Thị Diệu
-
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
Với a là số thực dương tùy ý, \({\log _2}2a\) bằng
\({\log _2}2a = {\log _2}2 + {\log _2}a = 1 + {\log _2}a\)
Cho khối lăng trụ có diện tích đáy B = 6, và chiều cao h = 3. Thể tích của khối lăng trụ đã cho bằng
\(V = B.h \Rightarrow V = 6.3 = 18\)
Phần thực của số phức z = - 5 - 4i bằng
Số phức z = - 5 - 4i bằng -5
Cho khối chóp có diện tích đáy \(B = 2{a^2}\) và chiều cao h = 9a. Thể tích của khối chóp đã cho bằng
\(V = \frac{1}{3}Bh = \frac{1}{3}.2{a^2}.9a = 6{a^3}\)
Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu \(\left( S \right):{\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 2} \right)^2} + {\left( {z + 3} \right)^2} = 4\). Tâm của (S) có tọa độ là
Tâm của mặt cầu (S) có tọa độ là \(\left( {1; - 2; - 3} \right)\)
Cho cấp số cộng (un) với u1 = 8 và công sai d = 3. Giá trị của u2 bằng
\({u_2} = {u_1} + d = 8 + 3 = 11\)
Có bao nhiêu cách chọn một học sinh từ một nhóm gồm 5 học sinh nam và 7 học sinh nữ là
Tổng số học sinh là: 5 + 7 = 12.
Số chọn một học sinh là: 12 cách.
Biết \(\int\limits_1^2 {f\left( x \right)} \,{\rm{d}}x = 3\) và \(\int\limits_1^2 {g\left( x \right)} {\rm{d}}x = 2\). Khi đó \(\int\limits_1^2 {\left[ {f\left( x \right) - g\left( x \right)} \right]} \,{\rm{d}}x\) bằng?
\(\int\limits_1^2 {\left[ {f\left( x \right) - g\left( x \right)} \right]} \,{\rm{d}}x = \int\limits_1^2 {f\left( x \right)} \,{\rm{d}}x - \int\limits_1^2 {g\left( x \right){\rm{d}}x} = 3 - 2 = 1\)
Tiệm cận đứng của đồ thị hàm số \(y = \frac{{2x - 2}}{{x + 1}}\) là
Ta có:
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to - {1^ + }} y = \mathop {\lim }\limits_{x \to - {1^ + }} \frac{{2x - 2}}{{x + 1}} = - \infty \)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to - {1^ - }} y = \mathop {\lim }\limits_{x \to - {1^ - }} \frac{{2x - 2}}{{x + 1}} = + \infty \)
Nên đường thẳng x = -1 là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số.
Tập xác định của hàm số \(y = {2^x}\) là
Hàm số mũ y = 2x xác định với mọi \(x \in R\) nên tập xác định là D = R.
Cho hàm số f(x) có bảng biến thiên như sau :
Điểm cực đại của hàm số đã cho là
Điểm cực đại của hàm số đã cho là -1
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng \(\left( \alpha \right):2x - y + 3z + 5 = 0\). Vectơ nào dưới đây là một vectơ pháp tuyến của \((\alpha)\)?
\(\left( \alpha \right):2x - y + 3z + 5 = 0\)
⇒ \(\overrightarrow {{n_2}} = \left( {2; - 1;3} \right).\)
Cho mặt cầu có bán kính r = 4. Diện tích của mặt cầu đã cho bằng
Diện tích của mặt cầu bằng \(4\pi {r^2} = 4.\pi {.4^2} = 64\pi \)
Cho hai số phức \({z_1} = 1 - 3i\) và \({z_2} = 3 + i\). Số phức \({z_1} - {z_2}\) bằng
\({z_1} - {z_2} = \left( {1 - 3i} \right) - \left( {3 + i} \right) = 1 - 3i - 3 - i = - 2 - 4i\)
Nghiệm của phương trình \({2^{2x - 1}} = {2^x}\) là:
\({2^{2x - 1}} = {2^x} \Leftrightarrow 2x - 1 = x \Leftrightarrow x = 1\)
Cho hình nón có bán kính đáy r = 2, độ dài đường sinh l = 5. Diện tích xung quanh của hình nón đã cho bằng
\({S_{xq}} = \pi rl = 10\pi \)
Nghiệm của phương trình \({\log _2}\left( {x + 6} \right) = 5\) là:
Điều kiện \(x + 6 > 0 \Leftrightarrow x > - 6\)
Ta có: \({\log _2}\left( {x + 6} \right) = 5\)
\(\Leftrightarrow {\log _2}\left( {x + 6} \right) = {\log _2}{2^5}\)
\( \Leftrightarrow \left( {x + 6} \right) = 32\)
⇔ x = 26
Vậy nghiệm của phương trình: x = 26
Trên mặt phẳng tọa độ, điểm nào dưới đây là điểm biểu diễn của số phức z = 3 - 2i?
Ta có: \(z = a + bi \Rightarrow N\left( {a;b} \right)\) là điểm biểu diễn của số phức z
z = 3 - 2i ⇒ N(3;-2)
Cho hàm số y = f(x) có đồ thị là đường cong hình bên. Hàm số đã cho đồng biến trên khoảng nào dưới đây ?
Đồ thị đồng biến trên khoảng (-1;0)
Đồ thị của hàm số nào dưới đây có dạng như đường cong bên?
\(y = {x^3} - 3x + 1\) có đồ thị như đường cong
Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng \(d:\frac{{x - 3}}{2} = \frac{{y + 1}}{4} = \frac{{z + 2}}{{ - 1}}\). Điểm nào dưới đây thuộc d?
\(\frac{{3 - 3}}{2} = \frac{{ - 1 + 1}}{4} = \frac{{ - 2 + 2}}{{ - 1}} = 0\)
Vậy \(N\left( {3; - 1; - 2} \right)\) thuộc d
Trong không gian Oxyz điểm nào dưới đây là hình chiếu vuông góc của điểm A(3;5;2) trên mặt phẳng (Oxy)?
Hình chiếu vuông góc của điểm A(3;5;2) trên mặt phẳng (Oxy) là điểm P(3;5;0)
Cho khối trụ có bán kính r = 3 và chiều cao h = 4. Thể tích khối trụ đã cho bằng
\(V = \pi {r^2}h = \pi {.3^2}.4 = 36\pi \)
\(\int {3{x^2}} {\rm{d}}x\) bằng:
\(\int {3{x^2}} {\rm{d}}x = 3.\frac{{{x^3}}}{3} + C = {x^3} + C\)
Cho hàm số bậc bốn y = f(x) có đồ thị là đường cong trong hình bên. Số nghiệm thực của phương trình \(f\left( x \right) = \frac{1}{2}\) là
Số nghiệm thực của phương trình \(f\left( x \right) = \frac{1}{2}\) chính là số giao điểm của đồ thị hàm số f(x) với đường thẳng \(y = \frac{1}{2}\)
Dựa vào hình trên ta thấy đồ thị hàm số f(x) với đường thẳng \(y = \frac{1}{2}\) có 2 giao điểm.
Vậy phương trình \(f\left( x \right) = \frac{1}{2}\) có hai nghiệm.
Gọi x1 và x2 là hai nghiệm phức của phương trình \({z^2} - z + 2 = 0\). Khi đó \(\left| {{z_1}} \right| + \left| {{z_2}} \right|\) bằng
Ta có \({z^2} - z + 2 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} z = \frac{{1 - {\rm{i}}\sqrt 7 }}{2}\\ z = \frac{{1 + {\rm{i}}\sqrt 7 }}{2} \end{array} \right.\)
Không mất tính tổng quát giả sử \({z_1} = \frac{{1 - {\rm{i}}\sqrt 7 }}{2}\) và \({z_2} = \frac{{1 + {\rm{i}}\sqrt 7 }}{2}\)
Khi đó \(\left| {{z_1}} \right| + \left| {{z_2}} \right| = \sqrt {{{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{{ - \sqrt 7 }}{2}} \right)}^2}} + \sqrt {{{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{{\sqrt 7 }}{2}} \right)}^2}} = \sqrt 2 + \sqrt 2 = 2\sqrt 2 \).
Số giao điểm của đồ thị hàm số \(y = - {x^3} + 3x\) với trục hoành là
Xét phương trình hoành độ giao điểm
\( - {x^3} + 3x = 0 \Leftrightarrow x( - {x^2} + 3) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x = 0\\ x = \pm \sqrt 3 \end{array} \right.\)
Vậy có 3 giao điểm.
Cắt hình trụ (T) bởi mặt phẳng qua trục của nó, ta được thiết diện là một hình vuông cạnh bằng 3. Diện tích xung quanh của (T) bằng
Vì thiết diện qua trục của hình trụ (T) là một hình vuông cạnh bằng 3 nên hình trụ (T) có đường sinh l = 3, bán kính \(r = \frac{l}{2} = \frac{3}{2}\).
Diện tích xung quanh của hình trụ (T) là \({S_{xq}} = 2\pi rl = 2\pi .\frac{3}{2}.3 = 9\pi \)
Gọi D là hình phẳng giới hạn bởi các đường \(y = {e^{2x}},y = 0,x = 0\) và x = 1. Thể tích khối tròn xoay tạo thành kho quay D quanh Ox bằng
Thể tích khối tròn xoay tạo thành kho quay D quanh Ox là \(V = \pi \int_0^1 {{{\left( {{e^{2x}}} \right)}^2}{\rm{d}}x} = \pi \int_0^1 {{e^{4x}}{\rm{d}}x} \).
Biết \(\int_0^1 {\left[ {f\left( x \right) + 2x} \right]{\rm{d}}x} = 4\). Khi đó \(\int_0^1 {f\left( x \right){\rm{d}}x} \) bằng
\(\int_0^1 {\left[ {f\left( x \right) + 2x} \right]{\rm{d}}x} = 4 \Leftrightarrow \int_0^1 {f\left( x \right){\rm{d}}x} + \int_0^1 {2x{\rm{d}}x} = 4 \Leftrightarrow \int_0^1 {f\left( x \right){\rm{d}}x} = 4 - 1 = 3\)
Trong không gian Oxyz, cho điểm M(2;-1;3) và mặt phẳng \(\left( P \right):3x - 2y + z + 1 = 0\). Phương trình mặt phẳng đi qua M và song song với (P) là
(P) nhận \(\overrightarrow n = \left( {3; - 2;1} \right)\) làm vectơ pháp tuyến
Mặt phẳng đã cho song song với (P) nên cũng nhận nhận \(\overrightarrow n = \left( {3; - 2;1} \right)\) làm vectơ pháp tuyến
Vậy mặt phẳng đi qua M và song song với (P) có phương trình là
\(3\left( {x - 2} \right) - 2\left( {y + 1} \right) + \left( {z - 3} \right) = 0\)
\( \Leftrightarrow 3x - 2y + z - 11 = 0\)
Giá trị nhỏ nhất của hàm số \(f\left( x \right) = {x^4} - 10{x^2} - 2\) trên đoạn [0;9] bằng
\(f'\left( x \right) = 4{x^3} - 20x\)
\(f'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow 4{x^3} - 20x = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x = 0 \notin \left( {0;9} \right)\\ x = \sqrt 5 \in \left( {0;9} \right)\\ x = - \sqrt 5 {\rm{ }} \notin \left( {0;9} \right) \end{array} \right.\)
\(f\left( 0 \right) = - 2;f\left( {\sqrt 5 } \right) = - 27;f\left( 9 \right) = 5749\)
Vậy \(\mathop {\min }\limits_{\left[ {0;9} \right]} f\left( x \right) = - 27\)
Cho hàm số f(x) có đạo hàm \(f'\left( x \right) = x\left( {x + 1} \right){\left( {x - 4} \right)^3},\,\,\,\forall x \in R\). Số điểm cực đại của hàm số đã cho là
\(f'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow x\left( {x + 1} \right){\left( {x - 4} \right)^3} = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x = 0\\ x = - 1\\ x = 4 \end{array} \right.\)
Lập bảng biến thiên của hàm số f(x)
Vậy hàm số đã cho có một điểm cực đại.
Trong không gian Oxyz, cho điểm M(1;-2;2) và mặt phẳng \(\left( P \right):2x + y - 3z + 1 = 0\). Phương trình của đường thẳng qua M và vuông góc với mặt phẳng (P) là
Đường thẳng đi qua điểm M và vuông góc với mặt phẳng (P) nhận véc tơ pháp tuyến của mặt phẳng (P) làm véc tơ chỉ phương có phương trình tham số là \(\left\{ \begin{array}{l} x = 1 + 2t\\ y = - 2 + t\\ z = 2 - 3t \end{array} \right.\).
Với a, b là các số thực dương tùy ý thỏa mãn \({\log _3}a - 2{\log _9}b = 3\), mệnh đề nào dưới đây đúng?
\({\log _3}a - 2{\log _9}b = 3 \Leftrightarrow {\log _3}a - {\log _3}b = 3 \Leftrightarrow {\log _3}\frac{a}{b} = 3 \Leftrightarrow \frac{a}{b} = 27 \Leftrightarrow a = 27b\)
Tập nghiệm của bất phương trình \({\log _3}\left( {36 - {x^2}} \right) \ge 3\) là
\({\log _3}\left( {36 - {x^2}} \right) \ge 3 \Leftrightarrow 36 - {x^2} \ge 27 \Leftrightarrow 9 - {x^2} \ge 0 \Leftrightarrow - 3 \le x \le 3\)
Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D', có AB = AA' = a, \(AD = a\sqrt 2 \) (tham khảo hình vẽ). Góc giữa đường thẳng A'C và mặt phẳng (ABCD) bằng
Vì ABCD là hình chữ nhật, có AB = a, \(AD = a\sqrt 2 \) nên
\(AC = BD = \sqrt {A{B^2} + A{D^2}} = \sqrt {{a^2} + {{\left( {a\sqrt 2 } \right)}^2}} = a\sqrt 3 \)
Ta có \(\left( {A'C;\left( {ABCD} \right)} \right) = \left( {A'C;CA} \right) = \widehat {A'CA}\)
Do tam giác A'AC vuông tại A nên \(\tan \widehat {A'AC} = \frac{{AA'}}{{AC}} = \frac{a}{{a\sqrt 3 }} = \frac{1}{{\sqrt 3 }}\) ⇒ \(\widehat {A'AC} = {30^ \circ }\)
Cho số phức z = - 2 + 3i, số phức \(\left( {1 + i} \right)\bar z\) bằng
z = - 2 + 3i ⇒ \(\bar z = - 2 - 3i\)
Do đó \(\left( {1 + i} \right)\bar z = \left( {1 + i} \right).\left( { - 2 - 3i} \right) = 1 - 5i\)
Tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số \(y = {x^3} - 3{x^2} + \left( {2 - m} \right)x\) đồng biến trên khoảng \(\left( {2; + \infty } \right)\) là
Ta có \(y' = 3{x^2} - 6x + 2 - m\).
Để hàm số đồng biến trên khoảng \(\left( {2; + \infty } \right)\) khi và chỉ khi \(y' \ge 0,\forall x \in \left( {2; + \infty } \right)\)
\( \Leftrightarrow 3{x^2} - 6x + 2 - m \ge 0,\forall x \in \left( {2; + \infty } \right)\).
⇔ \(m \le 3{x^2} - 6x + 2,\forall x \in \left( {2; + \infty } \right)\)
Xét hàm số \(f\left( x \right) = 3{x^2} - 6x + 2,\forall x \in \left( {2; + \infty } \right)\).
\(f'\left( x \right) = 6x - 6\) ; \(f'\left( x \right) = 0 \Rightarrow 6x - 6 = 0 \Leftrightarrow x = 1\).
Bảng biến thiên:
Từ bảng biến thiên ta thấy \(m \le 2\). Vậy \(m \in \left( { - \infty ;2} \right]\)
Biết \(F\left( x \right) = {e^x} - {x^2}\) là một nguyên hàm của hàm số f(x) trên R. Khi đó \(\int {f\left( {2x} \right){\rm{d}}x} \) bằng
\(\int {f\left( {2x} \right){\rm{d}}x} = \frac{1}{2}\int {f\left( {2x} \right){\rm{d}}\left( {2x} \right)} = \frac{1}{2}F\left( {2x} \right) + C = \frac{1}{2}{e^{2x}} - 2{x^2} + C\)
Năm 2020, một hãng xe ô tô niêm yết giá bán loại xe X là 800.000.000 đồng và dự định trong 10 năm tiếp theo, mỗi năm giảm 2% giá bán so với giá bán của năm liền trước. Theo dự định đó, năm 2025 hãng xe ô tô niêm yết giá bán loại xe X là bao nhiêu (kết quả làm tròn đến hàng nghìn)?
Giá bán loại xe X năm 2021 là: \(800.000.000 - 800.000.000 \times 2\% = 800.000.000 \times \left( {1 - 2\% } \right)\)
Giá bán loại xe X năm 2022 là: \(800.000.000 \times \left( {1 - 2\% } \right) - 800.000.000 \times \left( {1 - 2\% } \right) \times 2\% = 800.000.000 \times {\left( {1 - 2\% } \right)^2}\).
Tương tự ta có: giá bán loại xe X năm 2025 sẽ là: \(800.000.000 \times {\left( {1 - 2\% } \right)^5} \approx 723.137.000\) đồng.
Cho hình nón (N) có đỉnh S, bán kính đáy bằng a và độ dài đường sinh bằng 4a. Gọi (T) là mặt cầu đi qua S và đường tròn đáy của (N). Bán kính của (T) bằng
Gọi I là tâm của (T) thì \(I \in SO\) và IS = IA. Gọi M là trung điểm của SA thì \(IM \bot SA\).
Ta có \(SO = \sqrt {S{A^2} - O{A^2}} = \sqrt {{{\left( {4a} \right)}^2} - {a^2}} = a\sqrt {15} \).
Lại có \(SM.SA = SI.SO \Rightarrow SI = \frac{{SM.SA}}{{SO}} = \frac{{2a.4a}}{{a\sqrt {15} }} = \frac{{8\sqrt {15} a}}{{15}}\).
Cho hàm số \(f\left( x \right) = a{x^3} + b{x^2} + cx + d\;\left( {a,\;b,\;c,\;d \in R} \right)\) có bảng biến thiên như sau:
Có bao nhiêu số dương trong các số a, b, c, d?
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } f\left( x \right) = + \infty \Rightarrow a > 0.\)
\(f\left( 0 \right) = - 1 \Rightarrow d = - 1 < 0.\)
\(f'\left( x \right) = 3a{x^2} + 2bx + c.\)
\(\left\{ \begin{array}{l} {x_1} + {x_2} = - 2\\ {x_1}{x_2} = 0 \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} - \frac{{2b}}{{3a}} = - 2\\ \frac{c}{{3a}} = 0 \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} b = 3a > 0\\ c = 0 \end{array} \right..\)
Gọi S là tập hợp tất cả các số tự nhiên có 5 chữ số đôi một khác nhau. Chọn ngẫu nhiên một số thuộc S, xác suất để số đó có hai chữ số tận cùng khác tính chẵn lẻ bằng
Gọi \(x = \overline {abcde} ,\,\,a \ne 0\) là số tự nhiên có 5 chữ số khác nhau.
Khi đó có 9.9.8.7.6 = 27216 số.
Số phần tử của không gian mẫu là \(n\left( \Omega \right) = 27216.\)
Gọi F là biến cố số x có hai chữ số tận cùng khác tính chẵn lẻ.
TH1: Một trong hai chữ số cuối có chữ số 0: Có \(C_5^1.{P_2}.A_8^3 = 3360\) số.
TH2: Hai chữ số tận cùng không có chữ số 0: Có \(C_4^1.C_5^1.{P_2}.7.7.6 = 11760\) số.
Suy ra \(n\left( F \right) = 3360 + 11760 = 15120.\)
Vậy \(P\left( F \right) = \frac{{n\left( F \right)}}{{n\left( \Omega \right)}} = \frac{5}{9}.\)
Cho hàm số f(x) có f(0) = 0. Biết y = f'(x) là hàm số bậc bốn và có đồ thị như hình vẽ. Số điểm cực trị của hàm số \(g\left( x \right) = \left| {f\left( {{x^4}} \right) - {x^2}} \right|\) là
Xét hàm số \(h\left( x \right) = f\left( {{x^4}} \right) - {x^2}\) có \(h'\left( x \right) = 4{x^3}f'\left( {{x^4}} \right) - 2x\).
\(h'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x = 0\\ f'\left( {{x^4}} \right) = \frac{1}{{2{x^2}}}{\rm{ }}\left( * \right) \end{array} \right.\)
Xét phương trình (*): Đặt \(t = {x^4}\) thì (*) thành \(f'\left( t \right) = \frac{1}{{2\sqrt t }}\) với t > 0.
Dựa vào đồ thị, phương trình (*) có duy nhất một nghiệm a > 0.
Khi đó, ta được \(x = \pm \sqrt[4]{a}\).
Bảng biến thiên của hàm số \(h\left( x \right) = f\left( {{x^4}} \right) - {x^2}\)
Số cực trị của hàm số \(g\left( x \right) = \left| {f\left( {{x^4}} \right) - {x^2}} \right|\) bằng số cực trị của hàm \(h\left( x \right) = f\left( {{x^4}} \right) - {x^2}\) và số nghiệm đơn hoặc bội lẻ của phương trình \(h\left( x \right) = 0\).
Dựa vào bảng biến thiên của hàm f(x) thì số cực trị của g(x) là 5.
Xét các số thực x, y thỏa mãn \({2^{{x^2} + {y^2} + 1}} \le \left( {{x^2} + {y^2} - 2x + 2} \right){.4^x}\). Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = \frac{{8x + 4}}{{2x - y + 1}}\) gần nhất với số nào dưới đây
Nhận xét \({x^2} + {y^2} - 2x + 2 > 0\forall x;y\)
Bất phương trình \({2^{{x^2} + {y^2} + 1}} \le \left( {{x^2} + {y^2} - 2x + 2} \right){.4^x}\)
\( \Leftrightarrow \frac{{{2^{{x^2} + {y^2} + 1}}}}{{{2^{2x}}}} \le \left( {{x^2} + {y^2} - 2x + 2} \right)\)
\( \Leftrightarrow {2^{{x^2} + {y^2} - 2x + 1}} \le \left( {{x^2} + {y^2} - 2x + 2} \right)\)
Đặt \(t = {x^2} + {y^2} - 2x + 1\)
Bất phương trình \( \Leftrightarrow {2^t} \le t + 1 \Leftrightarrow {2^t} - t - 1 \le 0\)
Đặt \(f\left( t \right) = {2^t} - t - 1\). Ta thấy \(f\left( 0 \right) = f\left( 1 \right) = 0\).
Ta có \(f'\left( t \right) = {2^t}\ln 2 - 1\)
\(f'\left( t \right) = 0 \Leftrightarrow {2^t}\ln 2 = 1 \Leftrightarrow t = {\log _2}\left( {\frac{1}{{\ln 2}}} \right) \approx 0,52\)
Quan sát BBT ta thấy \(f\left( t \right) \le 0 \Leftrightarrow 0 \le t \le 1\)
\(0 \le {x^2} + {y^2} - 2x + 1 \le 1 \Leftrightarrow {\left( {x - 1} \right)^2} + {y^2} \le 1(1)\)
Xét \(P = \frac{{8x + 4}}{{2x - y + 1}} \Leftrightarrow 2Px - Py + P = 8x + 4\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow P - 4 = \left( {8 - 2P} \right)x + Py\\ \Leftrightarrow P - 4 + 2P - 8 = \left( {8 - 2P} \right)x + 2P - 8 + Py\\ \Leftrightarrow 3P - 12 = \left( {8 - 2P} \right)\left( {x - 1} \right) + Py\\ \Leftrightarrow {\left( {3P - 12} \right)^2} = {\left[ {\left( {8 - 2P} \right)\left( {x - 1} \right) + Py} \right]^2} \le \left[ {{{\left( {8 - 2P} \right)}^2} + {P^2}} \right]\left[ {{{\left( {x - 1} \right)}^2} + {y^2}} \right] \end{array}\)
Thế (1) vào ta có \({\left( {3P - 12} \right)^2} \le \left[ {{{\left( {8 - 2P} \right)}^2} + {P^2}} \right]\)
\( \Leftrightarrow 4{P^2} - 40P + 80 \le 0\)
\( \Leftrightarrow 5 - \sqrt 5 \le P \le 5 + \sqrt 5 \)
Dấu “=” xảy ra khi \(\left\{ \begin{array}{l} \frac{{8 - 2P}}{P} = \frac{{x - 1}}{y} = \frac{{ - 2}}{{\sqrt 5 }}\\ {\left( {x - 1} \right)^2} + {y^2} = 1 \end{array} \right.\)
\(\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} x - 1 = \frac{{ - 2}}{{\sqrt 5 }}y\\ {\left( {\frac{{ - 2}}{{\sqrt 5 }}y} \right)^2} = 1 \end{array} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} x - 1 = \frac{{ - 2}}{{\sqrt 5 }}y\\ y = \pm \frac{{\sqrt 5 }}{3} \end{array} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} x = \frac{1}{3}\\ y = \frac{{\sqrt 5 }}{3} \end{array} \right.\\ \left\{ \begin{array}{l} x = \frac{5}{3}\\ y = \frac{{ - \sqrt 5 }}{3} \end{array} \right. \end{array} \right.\)
Vậy giá trị nhỏ nhất của P là \(5 - \sqrt 5 \approx 2,76\) gần giá trị 3 nhất.
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông cân tại A, AB = a. SA vuông góc với mặt phẳng đáy và SA = a. Gọi M là trung điểm của BC. Khoảng cách giữa hai đường thẳng AC và SM bằng
Gọi N là trung điểm AB, ta có AC // MN
Suy ra \(AC//\left( {AMN} \right) \Rightarrow d\left( {AC,SM} \right) = d\left( {AC,(SMN} \right) = d\left( {A,\left( {SMN} \right)} \right)\)
Ta có
\(\left. \begin{array}{l} \left( {SAB} \right) \bot \left( {SMN} \right)(MN \bot \left( {SAB} \right)\\ \left( {SAB} \right) \cap \left( {SMN} \right) = SN\\ AH \bot SN \end{array} \right\} \Rightarrow AH \bot \left( {SMN} \right)\)
Suy ra \(AH = d\left( {A,\left( {SMN} \right)} \right)\).
\(AH = \frac{{AS.AN}}{{\sqrt {A{S^2} + A{N^2}} }} = \frac{{a.\frac{a}{2}}}{{\sqrt {{a^2} + {{\left( {\frac{a}{2}} \right)}^2}} }} = \frac{{\sqrt 5 a}}{5}.\)
Cho hình chóp đều S.ABCD có cạnh đáy bằng a, cạnh bên bằng \(\frac{{\sqrt 3 a}}{2}\) và O là tâm của đáy. Gọi M, N, P và Q lần lượt là hình chiếu vuông góc của O trên các mặt phẳng (SAB), (SBC), (SCD) và (SDA). Thể tích của khối chóp O.MNPQ bằng
Gọi M', N', P', Q' lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, BC, CD, DA.
Ta có \(AB \bot OM'\) và \(AB \bot SO\) nên \(AB \bot \left( {SOM'} \right)\).
Suy ra \(\left( {SAB} \right) \bot \left( {SOM'} \right)\) theo giao tuyến SM'.
Theo giả thiết ta có \(OM \bot \left( {SAB} \right)\) nên \(OM \bot SM'\), do đó M là hình chiếu vuông góc của O trên SM'.
Tương tự như vậy: N, P, Q là hình chiếu vuông góc của O lần lượt trên SN', SP', SQ'.
Ta có \(SO = \sqrt {S{A^2} - A{O^2}} = \sqrt {\frac{{3{a^2}}}{4} - \frac{{2{a^2}}}{4}} = \frac{a}{2} = OM'\).
Suy ra tam giác SOM' vuông cân tại O nên M là trung điểm của SM'.
Từ đó dễ chứng minh được MNPQ là hình vuông có tâm I thuộc SO và nằm trong mặt phẳng song song với (ABCD), với I là trung điểm của SO.
Suy ra \(OI = \frac{1}{2}OS = \frac{a}{4}\).
Do đó \(MN = \frac{1}{2}M'N' = \frac{1}{4}AC = \frac{{\sqrt 2 a}}{4}\).
Thể tích khối chóp O.MNPQ bằng \(\frac{1}{3}{S_{MNPQ}}.OI = \frac{1}{3}.M{N^2}.OI = \frac{1}{3}.\frac{{{a^2}}}{8}.\frac{a}{4} = \frac{{{a^3}}}{{96}}\).
Cho hàm số f(x) có bảng biến thiên như sau
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để phương trình \(3f\left( {{x^2} - 4x} \right) = m\) có ít nhất ba nghiệm thực phân biệt thuộc khoảng \(\left( {0; + \infty } \right)\)?
Đặt \(u = {x^2} - 4x\) (1)
Ta có BBT sau:
Ta thấy:
+ Với u < -4, phương trình (1) vô nghiệm.
+ Với u = -4, phương trình (1) có một nghiệm x = 2 > 0.
+ Với - 4 < u < 0, phương trình (1) có hai nghiệm x > 0.
+ Với \(u \ge 0\), phương trình (1) có một nghiệm x > 0
Khi đó \(3f\left( {{x^2} - 4x} \right) = m \Rightarrow f\left( u \right) = \frac{m}{3}\) (2), ta thấy:
+ Nếu \(\frac{m}{3} = - 3 \Leftrightarrow m = - 9\), phương trình (2) có một nghiệm u = 0 nên phương trình đã cho có một nghiệm x > 0.
+ Nếu \(- 3 < \frac{m}{3} < - 2 \Leftrightarrow - 9 < m < - 6\), phương trình (2) có một nghiệm u > 0 và một nghiệm \(u \in \left( { - 2;0} \right)\) nên phương trình đã cho có ba ngiệm x > 0.
+ Nếu \(\frac{m}{3} = - 2 \Leftrightarrow m = - 6\), phương trình (2) có một nghiệm u = -4, một nghiệm \(u \in \left( { - 2;0} \right)\) và một nghiệm u > 0 nên phương trình đã cho có bốn nghiệm x > 0.
+ Nếu \( - 2 < \frac{m}{3} < 2 \Leftrightarrow - 6 < m < 6\), phương trình (2) có một nghiệm u < -4, hai nghiệm \(u \in \left( { - 4;0} \right)\) và một nghiệm u > 0 nên phương trình đã cho có năm nghiệm x > 0.
+ Nếu \(\frac{m}{3} = 2 \Leftrightarrow m = 6\), phương trình (2) có một nghiệm u < - 4, một nghiệm u = -2 và một nghiệm u > 0 nên phương trình đã cho có ba nghiệm x > 0.
+ Nếu \(\frac{m}{3} > 2 \Leftrightarrow m > 6\), phương trình (2) có một nghiệm u < -4 và một nghiệm u > 0 nên phương trình đã cho có một nghiệm x > 0.
Vậy \( - 9 < m \le 6\) ⇒ có 15 giá trị m nguyên thỏa ycbt.
Có bao nhiêu cặp số nguyên dương (m; n) sao cho \(m + n \le 10\) và ứng với mỗi cặp (m;n) tồn tại đúng 3 số thực \(a \in \left( { - 1;1} \right)\) thỏa mãn \(2{a^m} = n\ln \left( {a + \sqrt {{a^2} + 1} } \right)\)?
Ta có \(2{a^m} = n\ln \left( {a + \sqrt {{a^2} + 1} } \right) \Leftrightarrow \frac{{2{a^m}}}{n} = \ln \left( {a + \sqrt {{a^2} + 1} } \right)\).
Xét hai hàm số \(f\left( x \right) = \ln \left( {x + \sqrt {{x^2} + 1} } \right)\) và \(g\left( x \right) = \frac{2}{n}{x^m}\) trên (-1;1).
Ta có \(f'\left( x \right) = \frac{1}{{\sqrt {{x^2} + 1} }} > 0\) nên f(x) luôn đồng biến và \(f\left( { - x} \right) = \ln \left( { - x + \sqrt {{x^2} + 1} } \right) = \ln \left( {\frac{1}{{x + \sqrt {{x^2} + 1} }}} \right) = - \ln \left( {x + \sqrt {{x^2} + 1} } \right) = - f\left( x \right)\) nên f(x) là hàm số lẻ.
+ Nếu m chẵn thì g(x) là hàm số chẵn và có bảng biến thiên dạng
Suy ra phương trình có nhiều nhất 2 nghiệm, do đó m lẻ.
+ Nếu m lẻ thì hàm số g(x) là hàm số lẻ và luôn đồng biến.
Ta thấy phương trình luôn có nghiệm x = 0. Dựa vào tính chất đối xứng của đồ thị hàm số lẻ, suy ra phương trình đã cho có đúng 3 nghiệm trên (-1;1) khi có 1 nghiệm trên (0;1), hay \(f\left( 1 \right) > g\left( 1 \right) \Leftrightarrow \ln \left( {1 + \sqrt 2 } \right) < \frac{2}{n} \Leftrightarrow n < \frac{2}{{\ln \left( {1 + \sqrt 2 } \right)}} \approx 2,26 \Rightarrow n \in \left\{ {1;2} \right\}\).
Đối chiếu điều kiện, với n = 1 suy ra \(m \in \left\{ {1;3;5;7;9} \right\}\), có 5 cặp số thỏa mãn
Với n = 2 thì \(m \in \left\{ {1;3;5;7} \right\}\) có 4 cặp số thỏa mãn.
Vậy có 9 cặp số thỏa mãn bài toán.