Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán - Trường THPT Nguyễn Văn Cừ
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán - Trường THPT Nguyễn Văn Cừ
-
Hocon247
-
50 câu hỏi
-
90 phút
-
49 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
Lớp 11B có 20 học sinh nam và 25 học sinh nữ. Có bao nhiêu cách chọn một đôi song ca gồm 1 nam và 1 nữ?
Để chọn được một đôi song ca gồm một nam và một nữ ta thực hiện liên tiếp 2 công đoạn:
Công đoạn 1: Chọn 1 học sinh nam từ 20 học sinh nam ⇒ có 20 cách chọn.
Công đoạn 2: Chọn 1 học sinh nữ từ 25 học sinh nữ ⇒ có 25 cách chọn.
Theo quy tắc nhân ta có 20.25 = 500 cách chọn.
Cho cấp số nhân (un) với u1 = 2 và u4 = 16. Công bội của cấp số nhân đã cho bằng
\({u_4} = {u_1}.{q^3} \Rightarrow 16 = 2.{q^3} \Leftrightarrow q = 2\)
Nghiệm của phương trình \({\log _2}\left( {x + 1} \right) = 3\) là
\({\log _2}\left( {x + 1} \right) = 3 \Leftrightarrow x + 1 = {2^3} \Leftrightarrow x + 1 = 8 \Leftrightarrow x = 7.\)
Cho khối hộp chữ nhật có độ dài ba kích thước lần lượt là 4; 6 ;8. Thể tích khối hộp chữ nhật đã cho bằng
V = 4.6.8 = 192
Tìm tập xác định D của hàm số \(y = {\left( {2x - 1} \right)^{\frac{1}{3}}}\).
Hàm số xác định khi \(2x - 1 > 0 \Leftrightarrow x > \frac{1}{2}\).
Tập xác định của hàm số là \(D = \left( {\frac{1}{2}; + \infty } \right)\).
Cho hai hàm số f(x), g(x) liên tục trên đoạn [a;b] và số thực k tùy ý. Trong các khẳng định sau, khẳng định nào sai?
\(\int\limits_a^b {f\left( x \right){\rm{.g}}\left( x \right){\rm{d}}x} = \int\limits_a^b {f\left( x \right){\rm{d}}x.} \int\limits_a^b {g\left( x \right){\rm{d}}x} \) ⇒ Sai
Cho khối lăng trụ có diện tích đáy B = 3 và chiều cao h = 4. Thể tích của khối lăng trụ đã cho bằng
V = Bh = 3.4 = 12
Tính thể tích V của khối trụ có bán kính đáy r = 4 và chiều cao \(h = 4\sqrt 2 \).
\(V = 64\sqrt 2 \pi .\)
Cho khối cầu có thể tích \(V = 288\pi \). Bán kính của khối cầu bằng
Gọi R là bán kính của khối cầu. Ta có \(V = \frac{4}{3}\pi {R^3} \Leftrightarrow \frac{4}{3}\pi {R^3} = 288\pi \Leftrightarrow {R^3} = 216 \Rightarrow R = 6\).
Cho hàm số y = f(x) có đồ thị như hình vẽ bên.
Hàm số đã cho đồng biến trên khoảng nào dưới đây?
Hàm số đã cho đồng biến trên khoảng (-1;0)
Với a là số thực dương tùy ý, \({\log _2}\left( {2{a^2}} \right)\) bằng
\({\log _2}\left( {2{a^2}} \right) = {\log _2}2 + {\log _2}{a^2} = 1 + 2{\log _2}a\)
Diện tích xung quanh của một hình nón có độ dài đường sinh l, bán kính đáy r bằng
Áp dụng công thức ta có \({S_{xq}} = \pi rl\)
Cho hàm số y = f(x) có bảng biến thiên như sau:
Giá trị cực đại của hàm số đã cho bằng
Giá trị cực đại của hàm số đã cho bằng 3
Đồ thị của hàm số nào dưới đây có dạng như đường cong trong hình bên?
Ta thấy, đồ thị hàm số trên là đồ thị của hàm số trùng phương. Suy ra loại đáp án C, D.
Mặt khác, \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } y = + \infty \) nên loại đáp án B.
Cho hàm số y = f(x) có bảng biến thiên như sau
Tiệm cận đứng của đồ thị hàm số đã cho là
Ta có : \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} y = + \infty \) ⇒ đường thẳng x = 1 là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số đã cho.
Tập nghiệm của bất phương trình \({3^{x + 2}} \ge \frac{1}{9}\)
\({3^{x + 2}} \ge \frac{1}{9} \Leftrightarrow {3^{x + 2}} \ge {3^{ - 2}} \Leftrightarrow x + 2 \ge - 2 \Leftrightarrow x \ge - 4\)
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là \(S = \left[ { - 4; + \infty } \right)\)
Cho hàm số bậc ba y = f(x) có đồ thị như hình vẽ bên dưới
Số nghiệm của phương trình \(3f(x) - 4 = 0\) là
Ta có \(3f(x) - 4 = 0 \Leftrightarrow f(x) = \frac{4}{3}\). Số nghiệm của phương trình trên là số giao điểm của đồ thị hàm số y = f(x) và đường thẳng \(y = \frac{4}{3}\).
Dựa vào đồ thị ta thấy đồ thị hàm số y = f(x) và đường thẳng \(y = \frac{4}{3}\) cắt nhau tại 3 điểm.
Vậy phương trình 3f(x) - 4 = 0 có 3 nghiệm.
Nếu \(\int\limits_1^0 {f(x){\rm{d}}x = 3} \) và \(\int\limits_0^1 {g(x){\rm{d}}x = - 4} \) thì \(\int\limits_0^1 {{\rm{[}}f(x) - 2g(x){\rm{]d}}x} \) bằng bao nhiêu?
\(\int\limits_0^1 {{\rm{[}}f(x) - 2g(x){\rm{]d}}x} = - \int\limits_1^0 {f(x){\rm{d}}x} - 2\int\limits_0^1 {g(x){\rm{d}}x} = - 3 - 2.( - 4) = 5\)
Cho hai số phức \({z_1} = 2 + 2i\) và \({z_2} = - 3 - i\). Phần ảo của số phức \({z_1} - \overline {{z_2}} \) là
Ta có \(\overline {{z_2}} = - 3 + i\).
Suy ra \({z_1} - \overline {{z_2}} = (2 + 2i) - ( - 3 + i) = 5 + i\).
Phần ảo của số phức \({z_1} - \overline {{z_2}} \) là -1.
Số phức nào sau đây có điểm biểu diễn trên mặt phẳng tọa độ là điểm M như hình bên ?
M(-2;1) ⇒ z = -2 + i
Trong không gian Oxyz, hình chiếu vuông góc của điểm M(3;-2;2) trên trục Oy có toạ độ là
Hình chiếu vuông góc của điểm M(3;-2;2) trên trục Oy có toạ độ là (0;-2;0).
Trong không gian Oxyz, mặt cầu \((S):{x^2} + {y^2} + {z^2} + 8x - 4y - 6z - 7 = 0\) có tâm và bán kính là:
\({x^2} + {y^2} + {z^2} + 8x - 4y - 6z - 7 = 0 \Leftrightarrow {\left( {x + 4} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = 36.\)
Vậy (S) có tâm I(-4;2;3) bán kính R = 6
Trong không gian Oxyz, đường thẳng \(d:\frac{{x - 2}}{1} = \frac{y}{2} = \frac{{z + 1}}{{ - 1}}\) nhận vectơ nào sau đây làm vectơ chỉ phương?
VTCP là \(\overrightarrow {{u}} = \left( {1;2; - 1} \right)\)
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng (P):x - 2y + z - 5 = 0. Điểm nào dưới đây thuộc (P)?
Thay tọa độ các điểm vào (P), ta có điểm thuộc (P) là M(1;1;6)
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh \(a\sqrt 3 \), SA vuông góc với mặt phẳng đáy và \(SA = \,3a\sqrt 2 \) (minh họa như hình bên dưới).
Góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng (ABCD) bằng
Do \(SA \bot \left( {ABCD} \right)\) nên hình chiếu của SC lên mặt phẳng (ABCD) là AC.
Khi đó góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng (ABCD) là góc \(\widehat {SCA}\).
ABCD là hình vuông cạnh \(a\sqrt 3 \) nên \(AC = AB\,.\,\sqrt 2 \, = \,a\sqrt 6 \).
Tam giác SCA vuông tại A có \(SA = \,3a\sqrt 2 ,AC = \,a\sqrt 6 \) nên
\(\tan \widehat {SCA} = \frac{{SA}}{{AC}} = \,\frac{{3a\sqrt 2 }}{{a\sqrt 6 }}\, = \sqrt 3 \Rightarrow \widehat {SCA} = 60^\circ \).
Vậy góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng (ABCD) bằng 60o.
Cho hàm số y = f(x) xác định, liên tục trên R và hàm số y = f'(x) có đồ thị như hình vẽ.
Số điểm cực trị của hàm số là
Hàm số y = f(x) xác định và liên tục trên R.
Từ đồ thị f'(x), ta thấy f'(x) chỉ đổi dấu khi qua \({x_1} \in \left( { - 2\,;\, - 1} \right)\) và \({x_2} \in \left( {2\,;\,3} \right)\) nên hàm số có 2 điểm cực trị.
Tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số \(y = {x^3} - 3x + 4\) trên đoạn [0;2].
Tập xác định: R.
Hàm số liên tục trên đoạn [0;2].
\(y' = 3{x^2} - 3;y' = 0 \Leftrightarrow 3{x^2} - 3 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x = 1 \in \left[ {0;2} \right]\\ x = - 1 \notin \left[ {0;2} \right]\,\,\,\,(l) \end{array} \right.\)
Ta có f(0) = 4, f(2) = 6, f(1) = 2.
Do đó \(\mathop {\min }\limits_{\left[ {0;2} \right]} y = 2\) đạt được khi x = 1.
Cho các số dương a, b, c thỏa mãn \(\ln \frac{a}{c} + \ln \frac{b}{c} = 0\). Khẳng định nào sau đây đúng?
Ta có:
\(\begin{array}{l} \ln \frac{a}{c} + \ln \frac{b}{c} = 0\\ \Leftrightarrow \ln a + \ln b - 2\ln c = 0\\ \Leftrightarrow \ln a + \ln b = 2\ln c\\ \Leftrightarrow ab = {c^2} \end{array}\)
Số giao điểm của đường cong \(y = {x^3} - 2{x^2} + x - 1\) và đường thẳng y = 1 - 2x là
Xét phương trình hoành độ giao điểm
\({x^3} - 2{x^2} + x - 1 = 1 - 2x \Leftrightarrow {x^3} - 2{x^2} + 3x - 2 = 0 \Leftrightarrow x = 1\)
Tìm tập nghiệm S của bất phương trình \(\log _2^2x - 5{\log _2}x + 4 \ge 0\)
\(\log _2^2x - 5{\log _2}x + 4 \ge 0\)
\(S = ( - \infty ;2] \cup {\rm{[}}16; + \infty )\)
Cho hình chữ nhật ABCD có AB = a, AD = 2a. Thể tích của khối trụ tạo thành khi quay hình chữ nhật ABCD quanh cạnh AB bằng
Áp dụng công thức tính thể tích khối trụ tròn xoay ta có
\(V = \pi {r^2}h = \pi {\left( {2a} \right)^2}.a = 4\pi {a^3}\)
Xét \(\int\limits_0^1 {{x^3}{{\left( {{x^2} + 1} \right)}^{2020}}} {\rm{d}}x\), nếu đặt \(u = {x^2} + 1\) thì \(\int\limits_0^1 {{x^3}{{\left( {{x^2} + 1} \right)}^{2020}}} {\rm{d}}x\) bằng
Xét \(I = \int\limits_0^1 {{x^3}{{\left( {{x^2} + 1} \right)}^{2020}}} {\rm{d}}x\). Đặt \({x^2} + 1 = u \Rightarrow {x^2} = u - 1\). Ta có \(2x{\rm{d}}x = {\rm{d}}u \Rightarrow x{\rm{d}}x = \frac{{{\rm{d}}u}}{2}\).
Đổi cận:
\(\begin{array}{l} x = 0 \Rightarrow u = 1\\ x = 1 \Rightarrow u = 2 \end{array}\).
Vậy \(I = \frac{1}{2}\int\limits_1^2 {\left( {u - 1} \right){u^{2020}}{\rm{d}}u} \).
Cho hình phẳng (H) giới hạn bởi các đường \(y = {x^2} + 3\), y = 0, x = 1, x = 3. Gọi V là thể tích của khối tròn xoay được tạo thành khi quay (H) xung quanh trục Ox. Mệnh đề nào sau đây đúng?
Thể tích của khối tròn xoay được tạo thành khi quay (H) xung quanh trục Ox là: \(V = \pi \int\limits_1^3 {{{\left( {{x^2} + 3} \right)}^2}{\rm{d}}x} \)
Cho hai số phức \({z_1} = - 3 - i\) và \({z_2} = 1 - i\). Mô đun của số phức \(w = 2{z_1} - \overline {{z_2}} \) bằng
\(\begin{array}{l} {z_1} = - 3 - i\\ {z_2} = 1 - i \Rightarrow \overline {{z_2}} = 1 + i\\ w = 2{z_1} - \overline {{z_2}} = 2\left( { - 3 - i} \right) - \left( {1 + i} \right) = - 7 - 3i\\ \left| w \right| = \sqrt {{{\left( { - 7} \right)}^2} + {{\left( { - 3} \right)}^2}} = \sqrt {58} \end{array}\)
Kí hiệu z0 là nghiệm phức có phần ảo dương của phương trình \({z^2} + 2z + 10 = 0\). Trên mặt phẳng tọa độ, điểm nào dưới đây là điểm biểu diễn số phức \(w = {i^{2019}}{z_0}\)?
Ta có: \({z^2} + 2z + 10 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} z = - 1 + 3i\\ z = - 1 - 3i \end{array} \right.\). Suy ra \({z_0} = - 1 + 3i\).
\(w = {i^{2019}}{z_0} = i.\left( { - 1 + 3i} \right) = - 3 - i\).
Suy ra : Điểm M(-3;-1) biểu diễn số phức w.
Trong không gian Oxyz, phương trình nào dưới đây là phương trình đường thẳng đi qua điểm A(1;2;0) và vuông góc với mặt phẳng \(\left( P \right):2x + 2y - 4z - 5 = 0?\)
Đường thẳng d đi qua điểm A(1;2;0) và vuông góc với mặt phẳng \(\left( P \right):2x + 2y - 4z - 5 = 0\) nên nhận vectơ pháp tuyến \(\overrightarrow {{n_P}} = \left( {2;2; - 4} \right)\) của mặt phẳng (P) làm vectơ chỉ phương.
Trong không gian Oxyz, cho điểm M(3;-1;-2) và mặt phẳng (P): 3x - y + 2z + 4 = 0. Mặt phẳng (Q) đi qua M và song song với mặt phẳng (P) có phương trình là
Do (Q) // (P) nên (Q) nhận vectơ pháp tuyến \({\overrightarrow n _P} = \left( {3; - 1;2} \right)\) của mặt phẳng (P) làm vectơ pháp tuyến.
Phương trình mặt phẳng (Q) là: \(3\left( {x - 3} \right) - \left( {y + 1} \right) + 2\left( {z + 2} \right) = 0 \Leftrightarrow 3x - y + 2z - 6 = 0\).
Có hai dãy ghế đối diện nhau, mỗi dãy có ba ghế. Xếp ngẫu nhiên 6 học sinh, gồm 3 học sinh lớp A và 3 học sinh lớp B, ngồi vào hai dãy ghế đó sao cho mỗi ghế có đúng một học sinh ngồi. Xác suất để mỗi học sinh A đều ngồi đối diện với một học sinh lớp B bằng
Số phần tử không gian mẫu là 6! = 720.
Xếp bạn học sinh A thứ nhất có 6 cách, bạn học sinh A thứ 2 có 4 cách, bạn học sinh A thứ 3 có 2 cách.
Xếp 3 bạn học sinh lớp B vào ba ghế còn lại có 3! cách.
Vậy xác suất cần tìm là \(\frac{{6.4.2.3!}}{{6!}} = \frac{{288}}{{720}} = \frac{2}{5}\).
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a. Cạnh bên SA vuông góc với đáy. Góc giữa SC và mặt đáy bằng 45O. Gọi E là trung điểm cạnh BC (minh họa như hình vẽ bên dưới).
Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng DE và SC
Ta có \(SA \bot \left( {ABCD} \right) \Rightarrow AC\) là hình chiếu của SC lên mặt phẳng (ABCD).
Khi đó góc giữa SC và mặt đáy (ABCD) là góc \(\widehat {SCA} = 45^\circ \) \( \Rightarrow \Delta SAC\) là tam giác vuông cân tại A \( \Rightarrow SA = AC = a\sqrt 2 \).
Gắn hệ trục tọa như hình vẽ và chọn A = 1 ta có :
\(A\left( {0;\,0;\,0} \right),\,B\left( {1;\,0;\,0} \right)D\left( {0;\,1;\,0} \right),\,C\left( {1;\,1;\,0} \right),\,S\left( {0;\,0;\,\sqrt 2 } \right),E\left( {1;\,\frac{1}{2};\,0} \right).\)
Suy ra : \(\overrightarrow {DE} = \left( {1;\, - \frac{1}{2};\,0} \right),\,\,\overrightarrow {SC} = \left( {1;\,1;\, - \sqrt 2 } \right),\,\,\overrightarrow {DC} = \left( {1;\,0;\,0} \right)\); \(\left[ {\overrightarrow {DE} ;\,\overrightarrow {SC} } \right] = \left( {\frac{{\sqrt 2 }}{2};\,\sqrt 2 ;\,\frac{3}{2}} \right)\).
\( \Rightarrow d\left( {DE,\,SC} \right) = \frac{{\left| {\overrightarrow {DC} .\left[ {\overrightarrow {DE} ,\,\overrightarrow {SC} } \right]} \right|}}{{\left| {\left[ {\overrightarrow {DE} ,\,\overrightarrow {SC} } \right]} \right|}} = \frac{{\sqrt {38} }}{{19}}\).
Vậy với cạnh của hình vuông ABCD là a \( \Rightarrow d\left( {DE,\,SC} \right) = \frac{{\sqrt {38} }}{{19}}a\) .
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số \(y = \frac{m}{3}{x^3} - 2m{x^2} + \left( {3m + 6} \right)x + 2020\) đồng biến trên R?
Ta có \(y' = m{x^2} - 4mx + 3m + 6\).
TH1 : Nếu \(m = 0 \Rightarrow y' = 6 > 0,\forall x \in R \Rightarrow \) hàm số đồng biến trên R nên m = 0 thỏa mãn.
TH2 : Nếu m khác 0, hàm số đã cho đồng biến trên R
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow y' \ge 0,\,\,\forall x \in R \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} m > 0\\ \Delta ' \le 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} m > 0\\ {\left( {2m} \right)^2} - m\left( {3m + 6} \right) \le 0 \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} m > 0\\ {m^2} - 6m \le 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} m > 0\\ 0 \le m \le 6 \end{array} \right. \Leftrightarrow 0 < m \le 6 \end{array}\)
Mà \(m \in Z \Rightarrow m \in \left\{ {1;2;3;4;5;6} \right\}\)
Từ hai trường hợp trên ta được \(m \in \left\{ {0;1;2;3;4;5;6} \right\}\).
Số lượng một loại vi rút cúm mùa chủng A (vi rút A) trong phòng thí nghiệm được tính theo công thức \(s\left( t \right) = s\left( 0 \right){.2^t},\) trong đó s(0) là số lượng vi rút A lúc ban đầu, s(t) là số lượng vi rút A sau t giờ. Biết sau 3 giờ thì số lượng vi rút A là 625 nghìn con và nếu số lượng vi rút lớn hơn \(2,{1.10^{19}}\) thì người nhiễm vi rút A sẽ có biểu hiện sốt và đau họng. Hỏi sau ít nhất bao nhiêu ngày kể từ khi bắt đầu nhiễm thì bệnh nhân sẽ có biểu hiện sốt và đau họng?
Vì sau 3 giờ thì số lượng vi rút A là 625 nghìn con nên
\(s\left( 3 \right) = s\left( 0 \right){.2^3} \Leftrightarrow s\left( 0 \right) = \frac{{625000}}{8} = 78125\)
Nếu số lượng vi rút lớn hơn \(2,{1.10^{19}}\) thì người nhiễm vi rút A sẽ bị sốt và đau họng
Ta có \(s\left( t \right) > 2,{1.10^{19}} \Leftrightarrow {78125.2^t} > 2,{1.10^{19}} \Leftrightarrow {2^t} > \frac{{2,{{1.10}^{19}}}}{{78125}} \Leftrightarrow t > lo{g_2}\frac{{2,{{1.10}^{19}}}}{{78125}} \approx 47,93.\)
Vậy sau ít nhất 48 giờ (hai ngày) thì bệnh nhân sẽ có biểu hiện sốt và đau họng.
Cho hàm số \(f\left( x \right) = a{x^4} + b{x^2} + c\,\,\left( {a,\,b,\,c\, \in R} \right)\) có bảng biến thiên như sau:
Trong các số a, b và c có bao nhiêu số dương?
Từ bảng biến thiên ta có: a > 0.
\(y' = 4a{x^3} + 2bx = 0 \Leftrightarrow x\left( {4a{x^2} + 2b} \right) = 0\).
Vì phương trình \(4a{x^2} + 2b = 0\) có 2 nghiệm trái dấu nên 4a.2b < 0. Do a > 0 nên b < 0.
Ta có \(f\left( 1 \right) = b - 1 \Leftrightarrow a + b + c = b - 1 \Leftrightarrow c = - a - 1\). Mà a > 0 nên c < 0.
Vậy trong các số a, b và c có 1 số dương.
Cho hình nón tròn xoay có chiều cao bằng 3a. Một thiết diện đi qua đỉnh của hình nón có diện tích bằng 20a2 và khoảng cách từ tâm đáy đến mặt phẳng chứa thiết diện là \(\frac{{12}}{5}a\). Tính thể tích của khối nón giới hạn bởi hình nón đã cho.
Theo bài ra ta có SO = 3a; \(OK = \frac{{12}}{5}a\) (Hình vẽ).
Ta có \(\frac{1}{{O{K^2}}} = \frac{1}{{O{I^2}}} + \frac{1}{{O{S^2}}} \Rightarrow OI = 4a\).
Lại có \(SI = \sqrt {S{O^2} + O{I^2}} = 5a\)
\({S_{SAB}} = \frac{1}{2}SI.AB \Rightarrow AB = \frac{{2{S_{SAB}}}}{{SI}} = 8a \Rightarrow IA = 4a.\)
Khi đó \(\Delta IOA\) vuông cân tại I nên \(r = OA = 4\sqrt 2 a.\)
Vậy thể tích khối nón: \(V = \frac{1}{3}\pi {r^2}h = \frac{1}{3}\pi .{\left( {4\sqrt 2 a} \right)^2}.3a = 32\pi {a^3}\).
Cho hàm số f(x) có \(f\left( 1 \right) = \frac{1}{3}\) và \(f'\left( x \right) = \sqrt {{{\ln }^2}x + 1} .\frac{{\ln x}}{x}\) với x > 0. Khi đó \(\int\limits_1^2 {\frac{{f\left( x \right)}}{{x\sqrt {{{\ln }^2}x + 1} }}{\rm{d}}x} \) bằng
Xét \(\int {f'\left( x \right)} .{\rm{d}}x = \int {\sqrt {l{n^2}x + 1} .\frac{{lnx}}{x}} .{\rm{d}}x\).
Đặt \(\sqrt {l{n^2}x + 1} = t \Rightarrow l{n^2}x = {t^2} - 1 \Rightarrow \frac{{lnx}}{x}.{\rm{d}}x = t.{\rm{d}}t\).
Suy ra: \(\int {f'\left( x \right){\rm{d}}x} = \int {t.t{\rm{d}}t} = \frac{{{t^3}}}{3} + C = \frac{{\sqrt {{{\left( {{{\ln }^2}x + 1} \right)}^3}} }}{3} + C\)
Vì vậy: \(f\left( x \right) = \frac{{\sqrt {{{\left( {l{n^2}x + 1} \right)}^3}} }}{3} + C\).
Do \(f\left( 1 \right) = \frac{1}{3} \Leftrightarrow \frac{1}{3} + C = \frac{1}{3} \Leftrightarrow C = 0\). Suy ra: \(f\left( x \right) = \frac{{\sqrt {{{\left( {l{n^2}x + 1} \right)}^3}} }}{3}\).
Vậy \(\int\limits_1^2 {\frac{{f\left( x \right)}}{{x\sqrt {{{\ln }^2}x + 1} }}dx} = \int\limits_1^2 {\frac{{\sqrt {{{({{\ln }^2}x + 1)}^3}} }}{{3x\sqrt {{{\ln }^2}x + 1} }}dx} = \int\limits_1^2 {\frac{{{{\ln }^2}x + 1}}{{3x}}dx} = \frac{1}{3}\int\limits_1^2 {\left( {{{\ln }^2}x + 1} \right)d(\ln x)}\)
\( = \left. {\frac{1}{3}\left( {\frac{1}{3}{{\ln }^3}x + \ln x} \right)} \right|_1^2 = \frac{1}{3}\left( {\frac{1}{3}{{\ln }^3}2 + \ln 2} \right) = \frac{{\ln 2\left( {{{\ln }^2}2 + 3} \right)}}{9}\).
Cho hàm số f(x) có đồ thị như sau:
Số nghiệm thuộc đoạn \([0\,;\,3\pi ]\) của phương trình \(2\left| {f(\cos x)} \right| - 1 = 0\) là
Đặt t = cosx với \(x \in [0\,;\,3\pi ] \Rightarrow t \in [ - 1\,;\,1]\);
Phương trình \(2\left| {f(\cos x)} \right| - 1 = 0\) trở thành \(\left[ \begin{array}{l} f(t) = \frac{1}{2}{\rm{ }}(1)\\ f(t) = \frac{{ - 1}}{2}{\rm{ }}(2) \end{array} \right.\)
Căn cứ đồ thị hàm số f(x) ta thấy:
+ \((1) \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} t = {t_1} \in ( - 1;0)\\ t = {t_2} \in ( - 1;0) \end{array} \right.{\rm{ (}}{t_1} \ne {t_2})\)
Với \(t = {t_1} \in ( - 1;0) \Rightarrow \cos x = {t_1}\) có 3 nghiệm thuộc \([0\,;\,3\pi ]\)
Với \(t = {t_2} \in ( - 1;0) \Rightarrow \cos x = {t_2}\) có 3 nghiệm thuộc \([0\,;\,3\pi ]\)
+ \((2) \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} t = {t_3} \in (0;1)\\ t = {t_4} \in (0;1) \end{array} \right.{\rm{ (}}{t_3} \ne {t_4})\)
Với \(t = {t_3} \in (0;1) \Rightarrow \cos x = {t_3}\) có 3 nghiệm thuộc \([0\,;\,3\pi ]\)
Với \(t = {t_4} \in (0;1) \Rightarrow \cos x = {t_4}\) có 3 nghiệm thuộc \([0\,;\,3\pi ]\)
Các nghiệm trên không có nghiệm nào trùng nhau(xem hình minh hoạ)
Vậy phương trình đã cho có 12 nghiệm thuộc \([0\,;\,3\pi ]\)
Xét các số thực dương a,b,c,x,y,z thỏa mãn a > 1,b > 1,c > 1 và \({a^x} = {b^y} = {c^z} = \sqrt[3]{{abc}}\). Giá trị nhỏ nhất của biểu thức P = x + y + z thuộc tập hợp nào dưới đây ?
Ta có: a,b,c > 1 và x, y, z > 0 nên \({a^x};{b^y};{c^z};\sqrt[3]{{abc}} > 1\)
Do đó:
\({a^x} = {b^y} = {c^z} = \sqrt[3]{{abc}} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} x = \frac{1}{3}\left( {1 + {{\log }_a}b + {{\log }_a}c} \right)\\ y = \frac{1}{3}\left( {{{\log }_b}a + 1 + {{\log }_b}c} \right)\\ z = \frac{1}{3}\left( {{{\log }_c}a + {{\log }_c}b + 1} \right) \end{array} \right.\).
Khi đó, ta có:
\(\begin{array}{l} P = x + y + z = \frac{1}{3}\left( {1 + {{\log }_a}b + {{\log }_a}c + {{\log }_b}a + 1 + {{\log }_b}c + {{\log }_c}a + {{\log }_c}b + 1} \right)\\ = \frac{1}{3}.\left( {3 + {{\log }_a}b + {{\log }_a}c + {{\log }_b}a + {{\log }_b}c + {{\log }_c}a + {{\log }_c}b} \right)\\ = \frac{1}{3}.\left( {3 + {{\log }_a}b + {{\log }_b}c + {{\log }_c}a + {{\log }_a}c + {{\log }_c}b + {{\log }_b}a} \right) \end{array}\)
Mặt khác a,b,c > 1 nên \({\log _a}b,{\log _b}c,{\log _c}a,{\log _a}c,{\log _c}b,{\log _b}a > 0\)
Suy ra: \(P \ge \frac{1}{3}\left( {3 + 3\sqrt[3]{{{{\log }_a}b.{{\log }_b}c.{{\log }_c}a}} + 3\sqrt[3]{{{{\log }_a}c.{{\log }_c}b.{{\log }_b}a}}} \right) = 3\).
Dấu "=" xảy ra khi: \(\left\{ \begin{array}{l} {\log _a}b = {\log _b}c = {\log _c}a\\ {\log _a}c = {\log _c}b = {\log _b}a\\ {a^x} = {b^y} = {c^z} = \sqrt[3]{{abc}} \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {\log _a}b = {\log _b}c = {\log _c}a\\ \frac{1}{{{{\log }_c}a}} = \frac{1}{{{{\log }_b}c}} = \frac{1}{{{{\log }_a}b}}\\ {a^x} = {b^y} = {c^z} = \sqrt[3]{{abc}} \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = b = c\\ x = y = z = 1 \end{array} \right.\).
Vậy \({\mathop{\rm minP}\nolimits} = 3 \in \left( {2;4} \right).\)
Cho hàm số \(f\left( x \right) = {x^4} - 2{x^2} + m\) (m là tham số thực). Gọi S là tập hợp các giá trị của m sao cho \(\mathop {max}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| + \mathop {min}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = 7\). Tổng các phần tử của S là
Xét hàm số \(f\left( x \right) = {x^4} - 2{x^2} + m\) liên tục trên đoạn [0;2].
Ta có \(f'\left( x \right) = 4{x^3} - 4x \Rightarrow f'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow 4{x^3} - 4x = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x = 1 \in \left[ {0;2} \right]\\ x = 0 \in \left[ {0;2} \right]\\ x = - 1 \notin \left[ {0;2} \right] \end{array} \right.\)
Khi đó f(0) = m; f(1) = m - 1; f(2) = m + 8.
Suy ra \(f\left( 1 \right) = m - 1 < f\left( 0 \right) = m < f\left( 2 \right) = m + 8\).
Đồ thị của hàm số y = |f(x)| thu được bằng cách giữ nguyên phần đồ thị phía trên trục hoành của (C): y = f(x), còn phần đồ thị phía dưới trục hoành của (C): y = f(x) thì lấy đối xứng qua trục hoành lên trên. Do đó, ta có biện luận sau đây:
Ta xét các trường hợp sau:
Trường hợp 1. \(m + 8 \le 0 \Leftrightarrow m \le - 8\) thì \(\left\{ \begin{array}{l} \mathop {min}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = \left| {m + 8} \right| = - m - 8\\ \mathop {max}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = \left| {m - 1} \right| = 1 - m \end{array} \right.\). Do đó:
\(\mathop {max}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| + \mathop {min}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = 7 \Leftrightarrow 1 - m - m - 8 = 7 \Leftrightarrow m = - 7\) (loại).
Trường hợp 2. \(m \le 0 < m + 8 \Leftrightarrow - 8 < m \le 0\), thì đồ thị hàm số (C):y = f(x) cắt trục hoành tại xo với \({x_0} \in \left[ {0;2} \right]\). Do đó \(\mathop {min}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = 0\). Suy ra \(\mathop {max}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = 7\).
Mặt khác \(\mathop {max}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = max\left\{ {\left| {m + 8} \right|;\left| {m - 1} \right|} \right\} = max\left\{ {m + 8;1 - m} \right\}\).
Suy ra \(\mathop {\max }\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = 7 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} 1 - m \ge m + 8\\ 1 - m = 7 \end{array} \right.\\ \left\{ \begin{array}{l} m + 8 > 1 - m\\ m + 8 = 7 \end{array} \right. \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} m \le - \frac{7}{2}\\ m = - 6\,\,\,\,\left( {TM} \right) \end{array} \right.\\ \left\{ \begin{array}{l} m > - \frac{7}{2}\\ m = - 1\,\,\,\,\,\left( {TM} \right) \end{array} \right. \end{array} \right.\).
Trường hợp 3. \(m - 1 \le 0 < m \Leftrightarrow 0 < m \le 1\), thì đồ thị hàm số (C): y = f(x) cắt trục hoành tại x0 với \({x_0} \in \left[ {0;2} \right]\). Do đó \(\mathop {min}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = 0\).
Măt khác \(\mathop {max}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = m + 8\).
Suy ra \(\mathop {max}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| + \mathop {min}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = 7 \Leftrightarrow m + 8 = 7 \Leftrightarrow m = - 1\) (loại).
Trường hợp 4. \(m - 1 > 0 \Leftrightarrow m > 1\) thì \(\left\{ \begin{array}{l} \mathop {min}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = m - 1\\ \mathop {max}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = m + 8 \end{array} \right.\). Do đó:
\(\mathop {max}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| + \mathop {min}\limits_{\left[ {0;2} \right]} \left| {f\left( x \right)} \right| = 7 \Leftrightarrow m - 1 + m + 8 = 7 \Leftrightarrow m = 0\) (loại).
Suy ra \(S = \left\{ { - 1; - 6} \right\}\).
Vậy tổng các phần tử của S là \(\left( { - 6} \right) + \left( { - 1} \right) = - 7\).
Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D' có M, N, P lần lượt là trung điểm các cạnh BC, C'D', DD' (tham khảo hình vẽ). Biết thể tích khối hộp bằng 144, thể tích khối tứ diện AMNP bằng
Kéo dài NP cắt CD tại E. Đặt DC = a, BC = b.
Ta có: \({S_{MEA}} = {S_{ECBA}} - {s_{MEC}} - {s_{MAB}} = \frac{5}{4}ab - \frac{3}{8}ab - \frac{1}{4}ab = \frac{5}{8}ab.\)
\({V_{NEAM}} = \frac{1}{3}{S_{MEA}}.d\left( {N,\left( {MEA} \right)} \right) = \frac{1}{3}{S_{MEA}}.CC' = \frac{5}{{24}}ab.CC' = \frac{5}{{24}}.{V_{ABCD.A'B'C'D'}} = 30.\)
\({V_{NPAM}} = \frac{1}{2}{V_{NEAM}} = 15.\)
Có bao nhiêu cặp số nguyên (x;y) thỏa mãn \(0 \le x \le 2020\) và \({\log _2}\left( {4x + 4} \right) + x = y + 1 + {2^y}\)?
Đặt \({\log _2}\left( {4x + 4} \right) = t \Leftrightarrow 4x + 4 = {2^t} \Leftrightarrow x = {2^{t - 2}} - 1\).
Từ điều kiện \(0 \le x \le 2020 \Rightarrow 0 \le {2^{t - 2}} - 1 \le 2020 \Leftrightarrow 1 \le t - 1 \le 1 + {\log _2}2021\).
Theo giả thiết ta có: \(t - 1 + {2^{t - 2}} = y + 1 + {2^y}\left( * \right)\).
Xét hàm số \(f\left( u \right) = u + {2^{u - 1}}\) với \(1 \le u \le 1 + {\log _2}2021\).
Có \(f'\left( u \right) = 1 + {2^{u - 1}}.\ln 2 > 0,\forall u \in \left[ {1;1 + {{\log }_2}2021} \right]\) nên hàm f(u) đồng biến trên đoạn \(\left[ {1;1 + {{\log }_2}2021} \right]\).
Dựa vào \(\left( * \right) \Rightarrow f\left( {t - 1} \right) = f\left( {y + 1} \right) \Leftrightarrow t - 1 = y + 1\).
Mặt khác \(1 \le t - 1 \le 1 + {\log _2}2021 \Rightarrow 1 \le y + 1 \le 1 + {\log _2}2021 \Rightarrow 0 \le y \le {\log _2}2021 \approx 10,98\).
Vì \(y \in Z \Rightarrow y \in \left\{ {0;1;2;3;4;5;6;7;8;9;10} \right\}\).
Vậy có 11 cặp số nguyên thỏa mãn ycbt .