Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán - Trường THPT Nguyễn Văn Linh
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán - Trường THPT Nguyễn Văn Linh
-
Hocon247
-
50 câu hỏi
-
90 phút
-
50 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
Có bao nhiêu cách chọn ba học sinh từ một nhóm gồm 15 học sinh?
Số cách chọn ba học sinh từ một nhóm gồm 15 học sinh là \(C_{15}^3.\)
Cho cấp số cộng (un) biết \({u_1} = 3,{u_2} = - 1.\) Tìm u3.
\(d = {u_2} - {u_1} = - 1 - 3 = - 4 \Rightarrow {u_3} = {u_2} + d = - 1 + \left( { - 4} \right) = - 5\)
Cho hàm số y = f(x) có bảng biến thiên như hình bên. Mệnh đề nào sau đây là đúng?
Dựa vào bảng biến thiên, ta thấy hàm số
Đồng biến trên các khoảng \(\left( -\infty ;-\frac{1}{2} \right)\) và \(\left( -\frac{1}{2};3 \right).\)
Nghịch biến trên khoảng \(\left( 3;+\infty \right).\)
Cho hàm số y = f(x) có bảng biến thiên như hình vẽ dưới đây. Hàm số đạt cực đại tại điểm
Từ bảng biến thiên, nhận thấy f'(x) đổi dấu từ + sang - tại x = 1 do đó hàm số đạt cực đại tại điểm x = 1 và yCĐ = 3
Cho hàm số y = f(x). Hàm số y = f'(x) có đồ thị như hình bên. Tìm số điểm cực trị của hàm số y = f(x)
Từ đồ thị hàm số y = f'(x) ta thấy f'(x) đổi dấu một lần (cắt trục Ox tại một điểm) do đó số điểm cực trị của hàm số f(x) là 1.
Cho bảng biến thiên của hàm số y = f(x). Mệnh đề nào sau đây sai?
Dựa vào bảng biến thiên, hàm số không có giá trị nhỏ nhất.
Đường cong trong hình vẽ là đồ thị của hàm số nào dưới đây?
Đồ thị hàm số đi qua điểm (-2;0) nên chọn \(y = {x^3} + 3{x^2} - 4.\)
Cho hàm số y = f(x) xác định, liên tục trên R và có bảng biến thiên sau
Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để phương trình \(f\left( x \right) - 1 = m\) có đúng hai nghiệm.
Ta có \(f\left( x \right) - 1 = m \Leftrightarrow f\left( x \right) = m + 1.\)
Dựa vào bảng biến thiên, phương trình \(f\left( x \right) - 1 = m\) có đúng hai nghiệm khi
\(\left[ \begin{array}{l} m + 1 = - 1\\ m + 1 > 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} m = - 2\\ m > - 1 \end{array} \right..\)
Cho a, b, c > 0 và \(a \ne 1.\) Khẳng định nào sau đây là khẳng định sai?
Theo các công thức về logarit.
Chọn đáp án D.
Hệ số góc tiếp tuyến của đồ thị hàm số \(y = {\log _3}x\) tại điểm có hoành độ x = 2 bằng
Hệ số góc tiếp tuyến của đồ thị hàm số \(y = {\log _3}x\) tại điểm có hoành độ x = 2 bằng \(y'\left( 2 \right) = \frac{1}{{2\ln 3}}.\)
Rút gọn biểu thức \(P = {x^{\frac{1}{3}}}\sqrt[6]{x}\) với x > 0
\(P = {x^{\frac{1}{3}}}.{x^{\frac{1}{6}}} = {x^{\frac{1}{2}}} = \sqrt x .\)
Tìm nghiệm x0 của phương trình \({3^{2x + 1}} = 21.\)
\({3^{2x + 1}} = 21 \Leftrightarrow {3^{2x}} = 7 \Leftrightarrow {9^x} = 7 \Leftrightarrow x = {\log _9}7.\)
Phương trình \({\log _2}\left( {x - 1} \right) = 1\) có nghiệm là
Điều kiện \(x - 1 > 0 \Leftrightarrow x > 1.\)
Khi đó \({\log _2}\left( {x - 1} \right) = 1 \Leftrightarrow x - 1 = 2 \Leftrightarrow x = 3.\) (nhận)
Cho hàm số f(x) = x3 có một nguyên hàm là F(x). Khẳng định nào sau đây là đúng?
\(F\left( 2 \right) - F\left( 0 \right) = \int\limits_0^2 {{x^3}dx} = 4.\)
Nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right) = \cos 3x\) là
\(\int\limits_{}^{} {\cos 3xdx} = \frac{1}{3}\sin 3x + C.\)
Trong không gian Oxyz cho hình bình hành ABCD có \(A\left( {1;0;1} \right),B\left( {0;2;3} \right),D\left( {2;1;0} \right).\) Khi đó diện tích của hình bình hành ABCD bằng
Ta có \(\overrightarrow{AB}=\left( -1;2;2 \right),\overrightarrow{AD}=\left( 1;1;-1 \right).\) Do đó \(\left[ \overrightarrow{AB},\overrightarrow{AD} \right]=\left( -4;1;-3 \right).\)
Bởi vậy, diện tích của hình bình hành ABCD là \(S=\left| \left[ \overrightarrow{AB},\overrightarrow{AD} \right] \right|=\sqrt{{{\left( -4 \right)}^{2}}+{{1}^{2}}+{{\left( -3 \right)}^{2}}}=\sqrt{26}\).
Cho các hàm số f(x) và F(x) liên tục trên R thỏa \(F'\left( x \right) = f\left( x \right),\forall x \in R.\) Tính \(\int\limits_0^1 {f\left( x \right)dx} \) biết \(F\left( 0 \right) = 2,F\left( 1 \right) = 5.\)
\(\int\limits_0^1 {f\left( x \right)dx} = F\left( 1 \right) - F\left( 0 \right) = 3.\)
Cho số phức z = 7 - 5i. Tìm phần thực a của z
Số phức z = a + bi với \(a,b \in R\) có phần thực là a nên số phức z = 7 - 5i có phần thực là 7
Cho i là đơn vị ảo. Giá trị của biểu thức \(z = {\left( {1 + i} \right)^2}\) là
\(z = {\left( {1 + i} \right)^2} = 1 + 2i + {i^2} = 2i.\)
Trong mặt phẳng Oxy số phức z = 2i -1 được biểu diễn bởi điểm M có tọa độ là
M(-1;2)
Tính thể tích khối chóp tứ giác đều cạnh đáy bằng a chiều cao bằng 3a.
\(V = \frac{1}{3}.3a.{a^2} = {a^3}.\)
Khối lăng trụ có diện tích đáy bằng \(24\left( {c{m^2}} \right),\) chiều cao bằng 3(cm) thì có thể tích bằng
\(V = 3.24 = 72\left( {c{m^3}} \right).\)
Tính thể tích của khối trụ có bán kính đáy bằng a và độ dài đường sinh bằng \(a\sqrt 3 .\)
\(V = \pi .{R^2}.h = \pi .{a^2}.a\sqrt 3 = \pi {a^3}\sqrt 3 .\)
Cho một hình trụ có chiều cao bằng 2 và bán kính đáy bằng 3. Thể tich của khối trụ đã cho bằng
Khối trụ có chiều cao h bán kính đáy r có thể tích là \(V = \pi {r^2}h.\)
Nên thể tích khối trụ đã cho bằng \(\pi {.3^2}.2 = 18\pi .\)
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz tìm tọa độ \(\overrightarrow u \) biết \(\overrightarrow u = 2\overrightarrow i - 3\overrightarrow j + 5\overrightarrow k .\)
\(\overrightarrow u = 2\overrightarrow i - 3\overrightarrow j + 5\overrightarrow k \Rightarrow \overrightarrow u = \left( {2; - 3;5} \right).\)
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz tâm I của mặt cầu \(\left( S \right):{x^2} + {y^2} + {z^2} - 8x - 2y + 1 = 0\) có tọa độ là
Ta có \({x^2} + {y^2} + {z^2} - 8x - 2y + 1 = 0 \Leftrightarrow {\left( {x - 4} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} + {z^2} = 16.\)
Do đó mặt cầu (S) có tọa độ tâm là I(4;1;0)
Trong không gian Oxyz phương trình nào dưới đây là phương trình mặt phẳng đi qua điểm M(3;-1;1) và có véc-tơ pháp tuyến \(\overrightarrow n = \left( {3; - 2;1} \right)?\)
Mặt phẳng đi qua điểm \(M\left( {3; - 1;1} \right)\) và có véc-tơ pháp tuyến \(\overrightarrow n = \left( {3; - 2;1} \right)\) có phương trình là
\(3\left( {x - 3} \right) - 2\left( {y + 1} \right) + \left( {z - 1} \right) = 0 \Leftrightarrow 3x - 2y + z - 12 = 0\)
Trong không gian Oxyz phương trình nào dưới đây là phương trình chính tắc của đường thẳng \(\left\{ \begin{array}{l} x = 1 - 2t\\ y = 3t\\ z = 2 + t \end{array} \right.?\)
Đường thẳng đã cho có véc-tơ chỉ phương \(\overrightarrow u = \left( { - 2;3;1} \right)\) và đi qua điểm \(M\left( {1;0;2} \right)\) nên có phương trình chính tắc là \(\frac{{x - 1}}{{ - 2}} = \frac{y}{3} = \frac{{z - 2}}{1}.\)
Trên mặt phẳng, cho hình vuông có cạnh bằng 2. Chọn ngẫu nhiên một điểm thuộc hình vuông đã cho (kể cả các điểm nằm trên cạnh của hình vuông). Gọi P là xác suất để điểm được chọn thuộc vào hình tròn nội tiếp hình vuông đã cho (kể cả các điểm nằm trên đường tròn nội tiếp hình vuông), giá trị gần nhất của P là
Bán kính đường tròn nội tiếp hình vuông: R = 1
Xác suất P chính là tỉ lệ giữa diện tích hình tròn trên diện tích hình vuông.
Do đó: \(P = \frac{{\pi {{.1}^2}}}{{{2^2}}} \approx 0,785.\)
Hàm số \(y = {x^4} - 2{x^2}\) có đồ thị nào dưới đây?
Hàm số đã cho là hàm số trùng phương, có đồ thị đi qua gốc tọa độ.
Giá trị lớn nhất của hàm số \(y = {x^4} - 3{x^2} + 2\) trên đoạn [0;3] bằng:
Hàm số y liên tục trên đoạn [0;3] và có đạo hàm \(y' = 4{x^3} - 6x.\)
Ta có \(y' = 0 \Leftrightarrow 4{x^3} - 6x = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x = 0\\ x = \pm \sqrt {\frac{3}{2}} \end{array} \right..\)
Ta có \(y\left( 0 \right) = 2,y\left( 3 \right) = 56,y\left( {\sqrt {\frac{3}{2}} } \right) = - \frac{1}{4}.\)
Do đó giá trị lớn nhất của hàm số \(y = {x^4} - 3{x^2} + 2\) trên đoạn [0;3] bằng 56.
Cho hàm số y = f(x) có bảng biến thiên như hình bên. Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của m để phương trình \(f\left( x \right) = {\log _2}m\) có ba nghiệm phân biệt.
Dựa vào bảng biến thiên, yêu cầu bài toán tương đương với \(1 < {\log _2}m < 5 \Leftrightarrow 2 < m < 32 \Leftrightarrow m \in \left\{ {3,4....,31} \right\}.\) Vậy có 29 giá trị m cần tìm.
Biết F(x) là một nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right) = \sin 2x\) và \(F\left( {\frac{\pi }{4}} \right) = 1.\) Tính \(F\left( {\frac{\pi }{6}} \right).\)
\(\int\limits_{\frac{\pi }{6}}^{\frac{\pi }{4}} {\sin 2xdx} = \frac{1}{4} = F\left( {\frac{\pi }{4}} \right) - F\left( {\frac{\pi }{6}} \right) \Rightarrow F\left( {\frac{\pi }{6}} \right) = F\left( {\frac{\pi }{4}} \right) - \frac{1}{4} = 1 - \frac{1}{4} = \frac{3}{4}.\)
Tìm số phức thỏa mãn \(i\left( {\overline z - 2 + 3i} \right) = 1 + 2i.\)
\(i\left( {\overline z - 2 + 3i} \right) = 1 + 2i \Leftrightarrow - \overline z + 2 - 3i = i - 2 \Leftrightarrow \overline z = 4 - 4i\)
Khi đó z = 4 + 4i.
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại \(B,BC = a\sqrt 3 ,AC = 2a.\) Cạnh bên SA vuông góc với mặt phẳng đáy và \(SA = a\sqrt 3 .\) Góc giữa đường thẳng AB và mặt phẳng đáy bằng
Xét tam giác ABC vuông tại B, ta có:
\(A{{B}^{2}}=\sqrt{A{{C}^{2}}-B{{C}^{2}}}=\sqrt{4{{a}^{2}}-3{{a}^{2}}}=a.\)
Vì AB là hình chiếu của SB trên mặt phẳng \(\left( ABC \right)\) nên:
\(\left( SB,\left( ABC \right) \right)=\left( SB,AB \right)=\widehat{SBA}\)
Xét tam giác SAB vuông tại A ta có:
\(\tan \widehat{SBA}=\frac{SA}{AB}=\frac{a\sqrt{3}}{a}=\sqrt{3}.\)
Suy ra \(\widehat{SBA}={{60}^{0}}\).
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác đều cạnh 2a cạnh bên bằng SA vuông góc với đáy, SA = a. Tính khoảng cách từ A đến mặt phẳng (SBC).
* Gọi M là trung điểm của BC. Khi đó \(AM\bot BC\)
* Kẻ AH vuông góc với SM tại H.
* Ta có \(\frac{1}{A{{H}^{2}}}=\frac{1}{A{{M}^{2}}}+\frac{1}{S{{A}^{2}}}.\)
* Suy ra \(d=AH=\frac{a\sqrt{3}}{2}.\)
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz. Viết phương trình mặt cầu đi qua \(A\left( {2;3; - 3} \right),B\left( {2; - 2;2} \right),C\left( {3;3;4} \right)\) và có tâm nằm trên mặt phẳng (Oxy)
Giả sử \(I\left( {a;b;0} \right) \in \left( {Oxy} \right)\) và r là tâm và bán kính của mặt cầu (S) và đi qua \(A\left( {2;3; - 3} \right),B\left( {2; - 2;2} \right),C\left( {3;3;4} \right).\)
Phương trình mặt cầu (S) là \({\left( {x - a} \right)^2} + {\left( {y - b} \right)^2} + {z^2} = {r^2}.\)
Vì mặt cầu đi qua \(A\left( {2;3; - 3} \right),B\left( {2; - 2;2} \right),C\left( {3;3;4} \right)\) nên
\(\left\{ \begin{array}{l} {\left( {2 - a} \right)^2} + {\left( {3 - b} \right)^2} + {\left( { - 3} \right)^2} = {r^2}\\ {\left( {2 - a} \right)^2} + {\left( { - 2 - b} \right)^2} + {2^2} = {r^2}\\ {\left( {3 - a} \right)^2} + {\left( {3 - b} \right)^2} + {4^2} = {r^2} \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 10b + 10 = 0\\ 2a - 12 = 0\\ {\left( {3 - a} \right)^2} + {\left( {3 - b} \right)^2} + {4^2} = {r^2} \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} b = 1\\ a = 6\\ {r^2} = 29 \end{array} \right.\)
Vậy phương trình mặt cầu (S) là \({\left( {x - 6} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} + {z^2} = 29.\)
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho đường thẳng \(\left( d \right):\left\{ \begin{array}{l} x = 3 - t\\ y = - 1 + 2t\\ z = - 3t \end{array} \right.\left( {t \in R} \right).\) Phương trình nào dưới đây là phương trình chính tắc của đường thẳng (d)?
Đường thẳng d đi qua điểm M(3;-1;0) và nhận \(\overrightarrow u = \left( { - 1;2; - 3} \right)\) làm véc-tơ chỉ phương.
Phương trình chính tắc của \(\left( d \right):\frac{{x - 3}}{{ - 1}} = \frac{{y + 1}}{2} = \frac{z}{{ - 3}}.\)
Xét hàm số \(F\left( x \right) = \int\limits_2^x {f\left( t \right)dt} \) trong đó hàm số \(y = f\left( t \right)\) có đồ thị như hình vẽ bên. Trong các giá trị dưới đây, giá trị nào là lớn nhất?
\(F\left( x \right) = \int\limits_2^x {f\left( t \right)dt} \Rightarrow F'\left( x \right) = f\left( x \right).\)
Từ đồ thị, ta có bảng biến thiên của hàm số F(x)
Từ bảng biến thiên suy ra F(2) là giá trị lớn nhất.
Chọn đáp án B.
Tập hợp tất cả các số thực x không thỏa mãn bất phương trình \({9^{{x^2} - 4}} + \left( {{x^2} - 4} \right){.2019^{x - 2}} \ge 1\) là khoảng (a;b). Tính b - a
* Trường hợp 1. \({{x}^{2}}-4<0\) ta có \({{9}^{{{x}^{2}}-4}}+\left( {{x}^{2}}-4 \right){{.2019}^{x-2}}<{{9}^{0}}+{{0.2019}^{x-2}}=1.\)
* Trường hợp 2. \({{x}^{2}}-4\ge 0\) ta có \({{9}^{{{x}^{2}}-4}}+\left( {{x}^{2}}-4 \right){{.2019}^{x-2}}\ge {{9}^{0}}+{{0.2019}^{x-2}}=1.\)
Vậy tập hợp các giá trị của x không thỏa mãn bất phương trình là \(x\in \left( -2;2 \right)\Rightarrow a=-2,b=2\Rightarrow b-a=4.\)
Cho hàm số f liên tục trên R và \(\int\limits_0^1 {f\left( x \right)dx} = 6.\) Tính \(\int\limits_0^1 {\left[ {xf\left( {{x^2}} \right) - {x^2}f\left( {{x^3}} \right)} \right]dx} .\)
Ta có \(I=\int\limits_{0}^{1}{xf\left( {{x}^{2}} \right)dx}-\int\limits_{0}^{1}{{{x}^{2}}f\left( {{x}^{3}} \right)dx}=A-B.\)
* Tính \(A=\int\limits_{0}^{1}{xf\left( {{x}^{2}} \right)dx}.\)
Đặt \(t={{x}^{2}}\Rightarrow dt=2xdx.\) Đổi cận \(x=0\Rightarrow t=0$ và $x=1\Rightarrow t=1.\)
Khi đó \(A=\frac{1}{2}\int\limits_{0}^{1}{f\left( t \right)dt}=\frac{1}{2}\int\limits_{0}^{1}{f\left( x \right)dx}=3.\)
* Tính \(A=\int\limits_{0}^{1}{{{x}^{2}}f\left( {{x}^{3}} \right)dx}.\)
Đặt \(t={{x}^{3}}\Rightarrow dt=3{{x}^{2}}dx.$ Đổi cận \(x=0\Rightarrow t=0$ và \(x=1\Rightarrow t=1.\)
Khi đó \(A=\frac{1}{3}\int\limits_{0}^{1}{f\left( t \right)dt}=\frac{1}{3}\int\limits_{0}^{1}{f\left( x \right)dx}=2.\)
Vậy I=A-B=3-2=1.
Có bao nhiêu số phức z thỏa mãn \(\left| {z + 1 - 3i} \right| = 3\sqrt 2 \) và \({\left( {z + 2i} \right)^2}\) là số thuần ảo?
Đặt \(z = a + bi\left( {a,b \in R} \right).\) Khi đó \(\left| {z + 1 - 3i} \right| = 3\sqrt 2 \Leftrightarrow {\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y - 3} \right)^2} = 18{\rm{ }}\left( 1 \right).\)
\({\left( {z + 2i} \right)^2} = {\left[ {x + \left( {y + 2} \right)i} \right]^2} = {x^2} - {\left( {y + 2} \right)^2} + 2x\left( {y + 2} \right)i.\)
Theo giả thiết ta có \({\left( {z + 2i} \right)^2}\) là số thuần ảo nên \({x^2} - {\left( {y + 2} \right)^2} = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x = y + 2\\ x = - \left( {y + 2} \right) \end{array} \right..\)
Với x = y + 2 thay vào (1) ta được phương trình \(2{y^2} = 0 \Leftrightarrow y = 0 \Rightarrow x = 2 \Rightarrow {z_1} = 2.\)
Với \(x = - \left( {y + 2} \right)\) thay vào (1) ta được phương trình \(2{y^2} - 4y - 8 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} y = 1 + \sqrt 5 \\ y = 1 - \sqrt 5 \end{array} \right.\).
\( \Rightarrow \left[ \begin{array}{l} {z_2} = - 3 - \sqrt 5 + \left( {1 + \sqrt 5 } \right)i\\ {x_3} = - 3 + \sqrt 5 + \left( {1 - \sqrt 5 } \right)i \end{array} \right..\)
Vậy có 3 số phức thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Cho hình chóp S.ABCD có đáy là vuông cạnh a hình chiếu vuông góc của S lên mặt phẳng (ABCD) trùng với trung điểm của cạnh AD cạnh bên SB hợp với đáy một góc 60o. Tính theo a thể tích V của khối chóp S.ABCD.
Gọi H là trung điểm của \(AD\Rightarrow SH\bot \left( ABCD \right)\Rightarrow BH\) là hình chiếu vuông góc của SB trên \(\left( ABCD \right)$. Nên góc \(\widehat{SBH}\) là góc giữa SB và \(\left( ABCD \right)\), vậy \(\widehat{SBH}={{60}^{0}}.\)
\(\Delta SBH\) vuông tại \(A\Rightarrow BH=\sqrt{A{{B}^{2}}+A{{H}^{2}}}=\sqrt{{{a}^{2}}+\frac{{{a}^{2}}}{4}}=\frac{a\sqrt{5}}{2}.\)
\(\Delta HSB\) vuông tại \(H\Rightarrow SH=HB.\tan {{60}^{0}}=\frac{a\sqrt{15}}{2}.\)
\({{V}_{S.ABCD}}=\frac{1}{3}.SH.{{S}_{ABCD}}=\frac{{{a}^{3}}\sqrt{15}}{6}.\)
Một cái phễu có dạng hình nón. Người ta đổ một lượng nước vào phễu sao cho chiều cao của lượng nước trong phễu bằng \(\frac{1}{3}\) chiều cao của phễu. Hỏi nếu bịt kín miệng phễu rồi lộn ngược phễu lên thì chiều cao của mực nước xấp xỉ bằng bao nhiêu? Biết rằng chiều cao của phễu là 15 cm.
Gọi \({{r}_{1}},{{h}_{1}},{{V}_{1}}\) lần lượt là bán kính đáy, chiều cao và thể tích khối nón được giới hạn bởi phần chứa nước lúc ban đầu; r,h,V lần lượt là bán kính đáy, chiều cao và thể tích khối nón giới hạn bởi cái phễu; \({{h}_{2}}\) là chiều cao mực nước sau khi lộn ngược phễu. Theo tính chất tam giác đồng dạng ta có
\(\frac{{{r}_{1}}}{r}=\frac{{{h}_{1}}}{h}=\frac{1}{3}\Rightarrow \frac{{{V}_{1}}}{V}={{\left( \frac{{{h}_{1}}}{h} \right)}^{3}}=\frac{1}{27}.\)
Sau khi lộn ngược phễu, tỉ số thể tích giữa phần không gian trong phễu không chứa nước và thể tích phễu bằng
\(1-\frac{1}{27}=\frac{{{\left( h-{{h}_{2}} \right)}^{2}}}{{{h}^{3}}}\Leftrightarrow \frac{26}{27}=\frac{{{\left( 15-{{h}_{2}} \right)}^{3}}}{{{15}^{3}}}\Leftrightarrow {{h}_{2}}=15-5\sqrt[3]{26}\approx 0,188.\)
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng \(\left( P \right):x-2y+2z-2=0\) và điểm \(I\left( -1;2;-1 \right)\). Viết phương trình mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm I và cắt mặt phẳng \(\left( P \right)\) theo giao tuyến là đường tròn có bán kính bằng 5.
+ Ta có \(h=d\left( I,\left( P \right) \right)=\frac{\left| -1-2.2+2.\left( -1 \right)-2 \right|}{\sqrt{{{1}^{2}}+{{\left( -2 \right)}^{2}}+{{2}^{2}}}}=\frac{9}{3}=3.\)
+ Từ đề bài ta có bán kính đường tròn giao tuyến là r=5 nên bán kính mặt cầu là \(R=\sqrt{{{r}^{2}}+{{h}^{2}}}=\sqrt{{{5}^{2}}+{{3}^{2}}}=\sqrt{34}.\)
+ Phương trình mặt cầu tâm \(I\left( -1;2;-1 \right)\) và bán kính \(R=\sqrt{34}\) là \({{\left( x+1 \right)}^{2}}+{{\left( y-2 \right)}^{2}}+{{\left( z+1 \right)}^{2}}=34.\)
Cho hàm số f(x) liên tục trên R bảng biến thiên của hàm số f'(x) như sau:
Số điểm cực trị của hàm số \(g\left( x \right) = f\left( {\frac{{x + 1}}{{x - 1}}} \right)\) là
Ta có \(g'\left( x \right) = \frac{{ - 2}}{{{{\left( {x - 1} \right)}^2}}}.f'\left( {\frac{{x + 1}}{{x - 1}}} \right).\)
Cho \(g'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow f'\left( {\frac{{x + 1}}{{x - 1}}} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} \frac{{x + 1}}{{x - 1}} = a,a < - 1\\ \frac{{x + 1}}{{x - 1}} = b, - 1 < b < 0\\ \frac{{x + 1}}{{x - 1}} = c,0 < c < 2\\ \frac{{x + 1}}{{x - 1}} = d,d > 2 \end{array} \right.\)
Xét hàm số \(h\left( x \right) = \frac{{x + 1}}{{x - 1}}.\)
Tập xác định D = R \ {1}
Ta có \(h'\left( x \right) = \frac{{ - 2}}{{{{\left( {x - 1} \right)}^2}}} > 0,\forall x \in D.\)
Bảng biến thiên
Dựa vào bảng biến thiên, ta thấy: Phương trình \(h\left( x \right) = a,h\left( x \right) = b,h\left( x \right) = c,h\left( x \right) = d\) đều có 2 nghiệm phân biệt.
Vậy hàm số \(f\left( x \right) = f\left( {\frac{{x + 1}}{{x - 1}}} \right)\) có 8 cực trị.
Trong các nghiệm (x;y) thỏa mãn bất phương trình \({\log _{{x^2} + 2{y^2}}}\left( {2x + y} \right) \ge 1.\) Giá trị lớn nhất của biểu thức T = 2x + y bằng
TH1: \({{x}^{2}}+2{{y}^{2}}>1.\) Đặt \(z=y\sqrt{2},\) suy ra \({{x}^{2}}+{{z}^{2}}>1\text{ }\left( 1 \right).\) Khi đó:
\({{\log }_{{{x}^{2}}+2{{y}^{2}}}}\left( 2x+y \right)\ge 1\Leftrightarrow 2x+y\ge {{x}^{2}}+2{{y}^{2}}\Leftrightarrow 2x+\frac{z}{\sqrt{2}}\ge {{x}^{2}}+{{z}^{2}}\Leftrightarrow {{\left( x-1 \right)}^{2}}+{{\left( z-\frac{1}{2\sqrt{2}} \right)}^{2}}\ge \frac{9}{8}\text{ }\left( 2 \right).\)
Tập hợp các điểm \(M\left( x;y \right)\) là miền \(\left( H \right)\) bao gồm miền ngoài của hình tròn \(\left( {{C}_{1}} \right):{{x}^{2}}+{{z}^{2}}=1\) và miền trong của hình tròn \(\left( {{C}_{2}} \right):{{\left( x-1 \right)}^{2}}+{{\left( z-\frac{1}{2\sqrt{2}} \right)}^{2}}=\frac{9}{8}.\)
Hệ \(\left\{ \begin{array}{l} T = 2x + \frac{z}{{\sqrt 2 }}\\ {\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {z - \frac{1}{{2\sqrt 2 }}} \right)^2} \ge \frac{9}{8}\\ {x^2} + {z^2} > 1 \end{array} \right.\) có nghiệm khi đường thẳng \(d:2x + \frac{z}{{\sqrt 2 }} - T = 0\) có điểm chung với miền (H)
Để T đạt giá trị lớn nhất thì đường thẳng d phải tiếp xúc với đường tròn (C2) nghĩa là ta có \(d\left( {I,d} \right) = \frac{3}{{2\sqrt 2 }}\) \( \Leftrightarrow \left| {T - \frac{9}{4}} \right| = \frac{9}{4} \Leftrightarrow T = \frac{9}{2}\) với \(I\left( {1;\frac{1}{{2\sqrt 2 }}} \right)\) là tâm của đường tròn \(\left( {{C_2}} \right)\).
TH2. \(0 < {x^2} + 2{y^2} < 1\) ta có
\({\log _{{x^2} + 2{y^2}}}\left( {2x + y} \right) \ge 1 \Leftrightarrow 2x + y \le {x^2} + 2{y^2} \Leftrightarrow T = 2x + y < 1\) (loại).
Vậy \(\max T = \frac{9}{2}.\)
Diện tích phần hình phẳng gạch chéo trong hình vẽ bên được tính theo công thức nào dưới đây?
\(S = \int\limits_{ - 1}^2 {\left[ {\left( { - {x^2} + 3} \right) - \left( {{x^2} - 2x - 1} \right)} \right]dx} = \int\limits_{ - 1}^2 {\left( { - 2{x^2} + 2x + 4} \right)dx} .\)
Cho số phức z thỏa mãn \(\left| z-3-4i \right|=\sqrt{5}.\) Gọi M và m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P={{\left| z+2 \right|}^{2}}-{{\left| z-i \right|}^{2}}.\) Tính mô-đun của số phức \(\text{w}=M+mi.\)
Giả sử \(z=a+bi\left( a,b\in \mathbb{R} \right)\)
Theo đề bài ta có \(\left| z-3-4i \right|=\sqrt{5}\Leftrightarrow {{\left( a-3 \right)}^{2}}+{{\left( b-4 \right)}^{2}}=5\text{ }\left( 1 \right).\)
Mặt khác \(P={{\left| z+2 \right|}^{2}}-{{\left| z-i \right|}^{2}}={{\left( a+2 \right)}^{2}}+{{b}^{2}}-\left[ {{a}^{2}}+{{\left( b-1 \right)}^{2}} \right]=4a+2b+3\text{ }\left( 2 \right).\)
Từ \(\left( 1 \right)\) và \(\left( 2 \right)\) ta có \(20{{a}^{2}}+\left( 64-8P \right)a+{{P}^{2}}-22P+137=0\text{ }\left( * \right).\)
Phương trình \(\left( * \right)\) có nghiệm khi \(\Delta '=-4{{P}^{2}}+184P+-1716\ge 0\Leftrightarrow 13\le P\le 33\Rightarrow \left| \text{w} \right|=\sqrt{1258}.\)
Cho khối chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật, AB=a,SA vuông góc với mặt phẳng đáy và SA=a. Góc giữa hai mặt phẳng \(\left( SBC \right)\) và \(\left( SCD \right)\) bằng \(\varphi ,\) với \(\cos \varphi =\frac{1}{\sqrt{3}}.\) Thể tích khối chóp đã cho bằng
Đặt AD=x với x>0.
Trong mặt phẳng \(\left( SAC \right):\) kẻ \(AH\bot SB\) tại H; trong mặt phẳng \(\left( SAD \right)\), kẻ \(AK\bot SD\) tại K.
Dễ dàng chứng minh được \(AH\bot \left( SBC \right)\), \(AK\bot \left( SCD \right)\) và H là trung điểm của SB.
Chọn hệ trục tọa độ Oxyz như hình vẽ
Ta có: \(A\left( 0;0;0 \right),B\left( a;0;0 \right),S\left( 0;0;a \right),D\left( 0;x;0 \right),H\left( \frac{a}{2};0;\frac{a}{2} \right)\)
Suy ra: \(\overrightarrow{SD}=\left( 0;x;-a \right),\overrightarrow{AS}=\left( 0;0;a \right),\overrightarrow{AH}=\left( \frac{a}{2};0;\frac{a}{2} \right).\)
Trong tam giác SAD vuông tại A có
\(S{{A}^{2}}=SK.SD\Leftrightarrow \frac{SK}{SD}=\frac{S{{A}^{2}}}{S{{D}^{2}}}=\frac{S{{A}^{2}}}{S{{A}^{2}}+A{{D}^{2}}}=\frac{{{a}^{2}}}{{{a}^{2}}+{{x}^{2}}}\)
\(\Rightarrow \overrightarrow{SK}=\frac{{{a}^{2}}}{{{a}^{2}}+{{x}^{2}}}\overrightarrow{SD}\Leftrightarrow \overrightarrow{AK}-\overrightarrow{AS}=\frac{{{a}^{2}}}{{{a}^{2}}+{{x}^{2}}}\overrightarrow{SD}\)
\(\Rightarrow \overrightarrow{AK}=\frac{{{a}^{2}}}{{{a}^{2}}+{{x}^{2}}}\overrightarrow{SD}+\overrightarrow{AS}\Leftrightarrow \overrightarrow{AK}=\left( 0;\frac{{{a}^{2}}x}{{{a}^{2}}+{{x}^{2}}};\frac{a{{x}^{2}}}{{{a}^{2}}+{{x}^{2}}} \right)\).
Do \(\overrightarrow{AH},\overrightarrow{AK}\) lần lượt là hai véc-tơ pháp tuyến của hai mặt phẳng \(\left( SBC \right)\) và \(\left( SCD \right)\) nên
\(\cos \varphi =\frac{1}{\sqrt{3}}\Leftrightarrow \frac{\left| \overrightarrow{AH}.\overrightarrow{AK} \right|}{\left| \overrightarrow{AH} \right|.\left| \overrightarrow{AK} \right|}=\frac{1}{\sqrt{3}}\)
\(\Leftrightarrow \sqrt{3}\left| \overrightarrow{AH}.\overrightarrow{AK} \right|=\left| \overrightarrow{AH} \right|.\left| \overrightarrow{AK} \right|\)
\(\Leftrightarrow \sqrt{3}.\left| \frac{a}{2}.\frac{a{{x}^{2}}}{{{a}^{2}}+{{x}^{2}}} \right|=\frac{a\sqrt{2}}{2}.\sqrt{\frac{{{a}^{4}}{{x}^{2}}}{{{\left( {{a}^{2}}+{{x}^{2}} \right)}^{2}}}+\frac{{{a}^{2}}{{x}^{4}}}{{{\left( {{a}^{2}}+{{x}^{2}} \right)}^{2}}}}\)
\(\Leftrightarrow \frac{\sqrt{3}}{2}.\frac{{{a}^{2}}.{{x}^{2}}}{{{a}^{2}}+{{x}^{2}}}=\frac{\sqrt{2}}{2}.\frac{{{a}^{2}}x}{{{a}^{2}}+{{x}^{2}}}.\sqrt{{{a}^{2}}+{{x}^{2}}}\Leftrightarrow \sqrt{3}x=\sqrt{2}.\sqrt{{{a}^{2}}+{{x}^{2}}}\)
\(\Leftrightarrow 3{{x}^{2}}=2{{a}^{2}}+2{{x}^{2}}\Leftrightarrow {{x}^{2}}=2{{a}^{2}}\Leftrightarrow x=a\sqrt{2}=AD.\)
Thể tích khối chóp S.ABCD là \(V=\frac{1}{3}SA.AB.AD=\frac{1}{3}.a.a.a\sqrt{2}=\frac{{{a}^{3}}\sqrt{2}}{3}.\)