Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán - Trường THPT Thái Bình Dương lần 2
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán - Trường THPT Thái Bình Dương lần 2
-
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
Một tổ có 10 học sinh. Hỏi có bao nhiêu cách chọn ra 2 học sinh từ tổ đó để giữ hai chức vụ tổ trưởng và tổ phó.
Chọn ra 2 học sinh từ một tổ có 10 học sinh và phân công giữ chức vụ tổ trưởng, tổ phó là một chỉnh hợp chập 2 của 10 phần tử. Số cách chọn là \(A_{10}^{2}\) cách.
Cấp số cộng \(\left( {{u}_{n}} \right)\) có số hạng đầu \({{u}_{1}}=3\), công sai d=5, số hạng thứ tư là
\({{u}_{4}}={{u}_{1}}+3d=3+5.3=18\).
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) liên tục trên \(\mathbb{R}\) và có bảng biến thiên như hình vẽ.
Cho các mệnh đề sau:
I. Hàm số đồng biến trên các khoảng \(\left( -\infty ;-3 \right)\) và \(\left( -3;-2 \right)\).
II. Hàm số đồng biến trên khoảng \(\left( -\infty ;-2 \right)\).
III. Hàm số nghịch biến trên khoảng \(\left( -2;+\infty \right)\).
IV. Hàm số đồng biến trên \(\left( -\infty ;5 \right)\).
Có bao nhiêu mệnh đề đúng trong các mệnh đề trên?
Ta thấy nhận xét I, II,III đúng, nhận xét IV sai.
Cho hàm số đa thức bậc ba y = f(x) có đồ thị như hình vẽ.
Hàm số đã cho đạt cực tiểu tại
Từ đồ thị, hàm số đạt cực tiểu tại x = 1
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) có đạo hàm trên \(\mathbb{R}\) và \({f}'\left( x \right)=\left( x-1 \right){{\left( x-2 \right)}^{2}}\left( x+3 \right)\). Số điểm cực trị của hàm số đã cho là
Ta có \(f'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x = 1\\ x = 2\\ x = - 3 \end{array} \right.\).
Bảng biến thiên
Từ bảng biến thiên ta thấy hàm số đã cho có 2 điểm cực trị.
Đường tiệm cận ngang của đồ thị hàm số \(y=\frac{3-2x}{x+1}\) là
Đường tiệm cận ngang của đồ thị hàm số là y = -2
Đường cong trong hình bên là đồ thị của hàm số nào dưới đây?
Đường cong có dạng của đồ thị hàm số bậc 3 với hệ số a<0 nên chỉ có hàm số \(y=-{{x}^{3}}+3x+1\) thỏa yêu cầu bài toán.
Đường thẳng y=-3x cắt đồ thị hàm số \(y={{x}^{3}}-2{{x}^{2}}-2\) tại điểm có tọa độ \(\left( {{x}_{0}};{{y}_{0}} \right)\) thì
Phương trình hoành độ giao điểm giữa đồ thị hàm số \(y={{x}^{3}}-2{{x}^{2}}-2\) và đường thẳng y=-3x là: \({{x}^{3}}-2{{x}^{2}}-2=-3x\Leftrightarrow {{x}^{3}}-2{{x}^{2}}+3x-2=0\Leftrightarrow {{x}_{0}}=1\). Suy ra \({{y}_{0}}=-3\).
Rút gọn biểu thức \(A=\frac{\sqrt[3]{{{a}^{7}}}.{{a}^{\frac{11}{3}}}}{{{a}^{4}}.\sqrt[7]{{{a}^{-5}}}}\) với a>0 ta được kết quả \(A={{a}^{\frac{m}{n}}}\) trong đó m, \(n\in {{N}^{*}}\) và \(\frac{m}{n}\) là phân số tối giản. Khẳng định nào sau đây đúng?
Ta có: \(A=\frac{\sqrt[3]{{{a}^{7}}}.{{a}^{\frac{11}{3}}}}{{{a}^{4}}.\sqrt[7]{{{a}^{-5}}}}=\frac{{{a}^{\frac{7}{3}}}.{{a}^{\frac{11}{3}}}}{{{a}^{4}}.{{a}^{\frac{-5}{7}}}}=\frac{{{a}^{6}}}{{{a}^{\frac{23}{7}}}}={{a}^{\frac{19}{7}}}\).
Mà \(A={{a}^{\frac{m}{n}}},m,n\in {{N}^{*}}\) và \(\frac{m}{n}\) là phân số tối giản
\(\Rightarrow m=19,n=7\Rightarrow {{m}^{2}}-{{n}^{2}}=312\).
Hàm số \(y={{3}^{{{x}^{2}}-x}}\) có đạo hàm là
\({\left( {{3^u}} \right)^\prime } = u'{.3^u}.\ln 3 \Rightarrow {\left( {{3^{{x^2} - x}}} \right)^\prime } = \left( {2x - 1} \right){.3^{{x^2} - x}}.\ln 3\)
Tìm tập xác định D của hàm số \(y={{\left( {{x}^{2}}-2x+1 \right)}^{\frac{1}{3}}}\).
Điều kiện xác định của hàm số là \({{x}^{2}}-2x+1>0 \Leftrightarrow x\ne 1\).
Tập xác định D của hàm số là \(D=\mathbb{R}\backslash \left\{ 1 \right\}\).
Nghiệm của phương trình \({{3}^{x-1}}=27\) là
\({{3}^{x-1}}=27\Leftrightarrow {{3}^{x-1}}={{3}^{3}}\Leftrightarrow x-1=3\Leftrightarrow x=4\).
Cho phương trình \(\log _{3}^{2}\left( 3x \right)-\log _{3}^{2}{{x}^{2}}-1=0.\) Biết phương trình có 2 nghiệm, tính tích P của hai nghiệm đó.
Ta có \(\log _{3}^{2}\left( 3x \right)-\log _{3}^{2}{{x}^{2}}-1=0\)
\(\Leftrightarrow {{\left( 1+{{\log }_{3}}x \right)}^{2}}-{{\left( 2{{\log }_{3}}x \right)}^{2}}-1=0.\)
Đặt \({{\log }_{3}}x=t\) ta có phương trình \({{\left( 1+t \right)}^{2}}-{{\left( 2t \right)}^{2}}-1=0\Leftrightarrow -3{{t}^{2}}-2t=0\Leftrightarrow \left[ \begin{align} & t=-\frac{2}{3} \\ & t=0 \\ \end{align} \right..\)
Với \(t=0\Leftrightarrow {{\log }_{3}}x=0\Leftrightarrow x=1.\)
Với \(t=-\frac{2}{3}\Leftrightarrow {{\log }_{3}}x=-\frac{2}{3}\Leftrightarrow x={{3}^{-\frac{2}{3}}}=\frac{1}{\sqrt[3]{9}}.\)
Vậy \(P=1.\sqrt[3]{9}=\sqrt[3]{9}.\)
Trong các mệnh đề dưới đây, mệnh đề nào sai?
Mệnh đề D sai, vì \({\left( {\cos x} \right)^\prime } = - \sin x\)
Họ tất cả các nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right)=\frac{2x+1}{{{\left( x+2 \right)}^{2}}}\) trên khoảng \(\left( -2\,;\,+\infty \right)\) là
Đặt \(x+2=t\Rightarrow x=t-1\Rightarrow dx=dt\) với t>0
Ta có \(\int{f\left( x \right)\text{d}x=\int{\frac{2t-1}{{{t}^{2}}}}}\text{dt}\,\text{=}\,\int{\left( \frac{2}{t}-\frac{1}{{{t}^{2}}} \right)\text{dt}=2\ln t+\frac{1}{t}}+C\)
Hay \(\int{f\left( x \right)}\text{d}x=2\ln \left( x+2 \right)+\frac{1}{x+2}+C.\)
Tính tích phân \(I=\int\limits_{1}^{2}{2x\sqrt{{{x}^{2}}-1}\text{d}x}\) bằng cách đặt \(u={{x}^{2}}-1\), mệnh đề nào dưới đây đúng?
\(I=\int\limits_{1}^{2}{2x\sqrt{{{x}^{2}}-1}\text{d}x}\)
đặt \(u={{x}^{2}}-1\Rightarrow \text{d}u=2x\text{d}x\). Đổi cận \(x=1\Rightarrow u=0;x=2\Rightarrow u=3\)
Nên \(I=\int\limits_{0}^{3}{\sqrt{u}}\text{d}u\).
Cho \(\int\limits_{1}^{\text{e}}{\left( 2+x\ln x \right)}\text{d}x=a{{\text{e}}^{2}}+b\text{e}+c\) với a, b, c là các số hữu tỉ. Mệnh đề nào sau đây đúng?
Ta có \(\int\limits_1^{\rm{e}} {\left( {2 + x\ln x} \right)} {\rm{d}}x = \int\limits_1^{\rm{e}} 2 {\rm{d}}x + \int\limits_1^{\rm{e}} {x\ln x} {\rm{d}}x = 2x\left| \begin{array}{l} {\rm{e}}\\ 1 \end{array} \right. + I = 2{\rm{e}} - 2 + I\) với \(I = \int\limits_1^{\rm{e}} {x\ln x} {\rm{d}}x\)
Đặt \(\left\{ \begin{array}{l} u = \ln x\\ {\rm{d}}v = x{\rm{d}}x \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} {\rm{d}}u = \frac{1}{x}{\rm{d}}x\\ v = \frac{{{x^2}}}{2} \end{array} \right.\)
\( \Rightarrow I = \frac{{{x^2}}}{2}\ln x\left| \begin{array}{l} {\rm{e}}\\ 1 \end{array} \right. - \int\limits_1^{\rm{e}} {\frac{x}{2}} {\rm{d}}x = \frac{{{x^2}}}{2}\ln x\left| \begin{array}{l} {\rm{e}}\\ 1 \end{array} \right. - \frac{{{x^2}}}{4}\left| \begin{array}{l} {\rm{e}}\\ 1 \end{array} \right. = \frac{{{e^2}}}{2} - \frac{1}{4}\left( {{e^2} - 1} \right) = \frac{{{e^2} + 1}}{4}\)
\(\Rightarrow \int\limits_1^{\rm{e}} {\left( {2 + x\ln x} \right)} {\rm{d}}x = 2{\rm{e}} - 2 + \frac{{{{\rm{e}}^2} + 1}}{4} = \frac{1}{4}{{\rm{e}}^2} + 2{\rm{e}} - \frac{7}{4}\).
\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = \frac{1}{4}\\ b = 2\\ c = - \frac{7}{4} \end{array} \right. \Rightarrow a - b = c\)
Cho số phức z=-5+2i. Phần thực và phần ảo của số phức \(\bar{z}\) lần lượt là
Ta có \(\bar{z}=-5-2i\). Vậy phần thực và phần ảo của số phức \(\bar{z}\) lần lượt là -5 và -2.
Cho hai số phức \({{z}_{1}}=-2-3i\) và \(\text{ }{{z}_{2}}=5-i\). Tổng phần thực và phần ảo của số phức \(2{{z}_{1}}-{{z}_{2}}\) bằng
\(2{z_1} - {z_2} = 2\left( { - 2 - 3i} \right) - 5 + i = - 4 - 6i - 5 + i = - 9 - 5i\)
Vậy - 9 - 5 = - 14
Cho số phức z thỏa mãn \(\left( 1-i \right)z+4\bar{z}=7-7i\). Khi đó, môđun của z bằng bao nhiêu?
Giả sử \(z=a+bi\,\,\left( a,\,\,b\in \mathbb{R} \right)\)
\(\left( 1-i \right)z+4\bar{z}=7-7i\Leftrightarrow \left( 1-i \right)\left( a+bi \right)+4\left( a-bi \right)=7-7i\)
\(\Leftrightarrow a+bi-ai+b+4a-4bi=7-7i.\)
\(\Leftrightarrow \left( 5a+b \right)-\left( a+3b \right)i=7-7i\) \(\Leftrightarrow \left\{ \begin{align} & 5a+b=7 \\ & -a-3b=-7 \\ \end{align} \right.\)
\(\Leftrightarrow \left\{ \begin{align} & a=1 \\ & b=2 \\ \end{align} \right.\) \(\Rightarrow z=1+2i\).
Vậy \(\left| z \right|=\sqrt{{{1}^{2}}+{{2}^{2}}}=\sqrt{5}\).
Khối chóp S.ABC có thể tích \(V=\frac{2\sqrt{2}}{3}\) và diện tích đáy \(B=\sqrt{3}\). Chiều cao của khối chóp S.ABC bằng
\(h = \frac{{3V}}{B} = \frac{{2\sqrt 2 }}{{\sqrt 3 }} = \frac{{2\sqrt 6 }}{3}\)
Cho hình chóp tứ giác S.ABCD có đáy là hình vuông tâm O, \(SA=a\sqrt{6}\), SA vuông góc với đáy, mặt phẳng \(\left( SBC \right)\) tạo với đáy góc \(\varphi \) sao cho \(\tan \varphi =\sqrt{6}\). Gọi G là trọng tâm tam giác SCD. Tính thể tích khối tứ diện SOGC.
Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}} {BC \bot AB}\\ {BC \bot SA} \end{array}} \right. \Rightarrow BC \bot SB.\)
Như vậy \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}} {\left( {SBC} \right) \cap (ABCD) = BC}\\ {BC \bot AB}\\ {BC \bot SB} \end{array}} \right.\) \(\Rightarrow \left( {\widehat {\left( {SBC} \right);\left( {ABCD} \right)}} \right) = \left( {\widehat {AB;SB}} \right) = \widehat {SBA} = \varphi .\)
Trong tam giác SAB vuông tại A, \(\tan \varphi =\frac{SA}{AB}\Leftrightarrow \sqrt{6}=\frac{a\sqrt{6}}{AB}\Leftrightarrow AB=a.\)
Gọi I là trung điểm CD, trọng tâm G của tam giác SCD,G thuộc SI.
Có \({{V}_{S.OCI}}=\frac{1}{3}SA.{{S}_{\Delta OIC}}=\frac{1}{3}SA.\frac{1}{2}.IO.IC=\frac{1}{6}.a.\frac{a}{2}.\frac{a}{2}=\frac{{{a}^{3}}}{24}.\)
Khi đó: \(\frac{{{V}_{SOGC}}}{{{V}_{SOIC}}}=\frac{SG}{SI}=\frac{2}{3}\Rightarrow {{V}_{SOGC}}=\frac{2}{3}{{V}_{SOIC}}=\frac{2}{3}\frac{{{a}^{3}}\sqrt{6}}{24}=\frac{{{a}^{3}}\sqrt{6}}{36}.\)
Cho khối nón có thể tích \(V=4\pi \) và bán kính đáy r=2. Tính chiều cao h của khối nón đã cho.
\(V = \frac{1}{3}.\pi .{r^2}.h \Rightarrow h = \frac{{3V}}{{\pi .{r^2}}} = \frac{{3.4\pi }}{{\pi .4}} = 3\)
Diện tích toàn phần của hình trụ có độ dài đường cao h=4 và bán kính đáy r=2 bằng:
\({S_{tp}} = 2\pi {r^2} + 2\pi rh = 2\pi r\left( {r + h} \right) = 2\pi .2\left( {2 + 4} \right) = 24\pi \)
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho hai điểm \(A\left( -1;\,5;\,3 \right)\) và \(M\left( 2;\,1;\,-2 \right)\). Tọa độ điểm B biết M là trung điểm của AB là
Vì M là trung điểm của AB nên ta có \(\left\{ \begin{array}{l} {x_M} = \frac{{{x_A} + {x_B}}}{2}\\ {y_M} = \frac{{{y_A} + {y_B}}}{2}\\ {z_M} = \frac{{{z_A} + {z_B}}}{2} \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 2 = \frac{{ - 1 + {x_B}}}{2}\\ 1 = \frac{{5 + {y_B}}}{2}\\ - 2 = \frac{{3 + {z_M}}}{2} \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {x_B} = 5\\ {y_B} = - 3\\ {z_B} = - 7 \end{array} \right.\)
Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu \(\left( S \right):{{x}^{2}}+{{y}^{2}}+{{z}^{2}}-8x+10y-6z+49=0\). Tính bán kính R của mặt cầu \(\left( S \right)\).
Phương trình mặt cầu: \({{x}^{2}}+{{y}^{2}}+{{z}^{2}}-2ax-2by-2cz+d=0\left( {{a}^{2}}+{{b}^{2}}+{{c}^{2}}-d>0 \right)\) có tâm \(I\left( a\,;\,b\,;\,c \right)\), bán kính \(R=\sqrt{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}+{{c}^{2}}-d}\).
Ta có a=4, b=-5, c=3, d=49. Do đó \(R=\sqrt{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}+{{c}^{2}}-d}=1\).
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm \(A\left( 2;-1;5 \right),B\left( 1;-2;3 \right)\). Mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) đi qua hai điểm A, B và song song với trục Ox có vectơ pháp tuyến \(\vec{n}=\left( 0;a;b \right)\). Khi đó tỉ số \(\frac{a}{b}\) bằng
\(\overrightarrow{BA}=\left( 1;1;2 \right); \vec{i}=\left( 1;0;0 \right)\) là vectơ đơn vị của trục Ox.
Vì \(\left( \alpha \right)\) đi qua hai điểm A, B và song song với trục Ox nên \(\left[ \overrightarrow{BA},\vec{i} \right]=\left( 0;2;-1 \right)\) là một vectơ pháp tuyến của \(\left( \alpha \right)\). Do đó \(\frac{a}{b}=-2\).
Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng \(d:\frac{x-3}{2}=\frac{y-4}{-5}=\frac{z+1}{3}\). Vecto nào dưới đây là một vecto chỉ phương của d?
VTCP của d là \(\overrightarrow {{u_1}} = \left( {2; - 5;3} \right)\)
Một quân vua được đặt trên một ô giữa bàn cờ vua. Mỗi bước di chuyển, quân vua được chuyển sang một ô khác chung cạnh hoặc chung đỉnh với ô đang đứng. Bạn An di chuyển quân vua ngẫu nhiên 3 bước. Tính xác suất sau 3 bước quân vua trở về ô xuất phát.
Tại mọi ô đang đứng, ông vua có 8 khả năng lựa chọn để bước sang ô bên cạnh.
Do đó không gian mẫu \(n\left( \Omega \right)={{8}^{3}}\).
Gọi A là biến cố “sau 3 bước quân vua trở về ô xuất phát”. Sau ba bước quân vua muốn quay lại ô ban đầu khi ông vua đi theo đường khép kín tam giác. Chia hai trường hợp:
+ Từ ô ban đầu đi đến ô đen, đến đây có 4 cách để đi bước hai rồi về lại vị trí ban đầu.
+ Từ ô ban đầu đi đến ô trắng, đến đây có 2 cách để đi bước hai rồi về lại vị trí ban đầu.
Do số phần tử của biến cố A là \(n\left( A \right)=4.4+2.4=24\).
Vậy xác suất \(P\left( A \right)=\frac{24}{{{8}^{3}}}=\frac{3}{64}\).
Cho hàm số \(f\left( x \right)\) có đạo hàm là \({f}'\left( x \right)={{x}^{3}}{{\left( x-1 \right)}^{2}}\left( x+2 \right)\). Khoảng nghịch biến của hàm số là
Bảng biến thiên:
Vậy hàm số nghịch biến trên khoảng (-2;0)
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) có đạo hàm \({f}'\left( x \right)=x\left( x+1 \right){{\left( x-2 \right)}^{2}}\) với mọi \(x\in \mathbb{R}\). Giá trị nhỏ nhất của hàm số \(y=f\left( x \right)\) trên đoạn \(\left[ -1;2 \right]\) là
Ta có \(f'\left( x \right) = x\left( {x + 1} \right){\left( {x - 2} \right)^2} = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x = 0\\ x = - 1\\ x = 2 \end{array} \right.\)
Lập bảng biến thiên của hàm số \(y=f\left( x \right)\) trên đoạn \(\left[ -1;2 \right]\) như sau:
Dựa vào bảng biến thiên suy ra giá trị nhỏ nhất của hàm số \(y=f\left( x \right)\) trên đoạn \(\left[ -1;2 \right]\) là \(f\left( 0 \right)\).
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 hàm số \(f\left( x \right)\) có \(f\left( 0 \right)=\frac{1}{8}\) và \({f}'\left( x \right)=x{{\cos }^{2}}x, \forall x\in \mathbb{R}\). Tích phân \(\int\limits_{\frac{\pi }{2}}^{\pi }{\frac{8f\left( x \right)-\cos 2x}{x}\text{d}x}\) bằng
Ta có \(\int{x{{\cos }^{2}}x\text{d}x}=\int{x.\frac{1+\cos 2x}{2}}\text{d}x=\int{\frac{x}{2}\text{d}x+\frac{1}{2}\int{x\cos 2x\text{d}x}}=\frac{{{x}^{2}}}{4}+\frac{1}{4}\int{x\text{d}\left( \sin 2x \right)}\)
\(=\frac{{{x}^{2}}}{4}+\frac{1}{4}x\sin 2x-\frac{1}{4}\int{\sin 2x\text{d}x}=\frac{{{x}^{2}}}{4}+\frac{1}{4}x\sin 2x+\frac{1}{8}\cos 2x+C\)
Suy ra \(f\left( x \right)=\frac{{{x}^{2}}}{4}+\frac{1}{4}x\sin 2x+\frac{1}{8}\cos 2x+C\)
Mà \(f\left( 0 \right)=\frac{1}{8}\Rightarrow \frac{1}{8}+C=\frac{1}{8}\Leftrightarrow C=0\)
Do đó \(f\left( x \right)=\frac{{{x}^{2}}}{4}+\frac{1}{4}x\sin 2x+\frac{1}{8}\cos 2x\).
Ta có \(\int\limits_{\frac{\pi }{2}}^{\pi }{\frac{8f\left( x \right)-\cos 2x}{x}\text{d}x}=\int\limits_{\frac{\pi }{2}}^{\pi }{\left( 2x+2\sin 2x \right)\text{d}x}=\left. \left( {{x}^{2}}-\cos 2x \right) \right|_{\frac{\pi }{2}}^{\pi }={{\pi }^{2}}-1-\frac{{{\pi }^{2}}}{4}-1=\frac{3{{\pi }^{2}}-8}{4}\).
Trên mặt phẳng tọa độ, điểm biểu diễn của số phức \(z=3+i\) là điểm nào trong hình vẽ dưới đây?
Số phức z=3+i có phần thực bằng 3 và phần ảo bằng 1. Do đó, điểm biểu diễn cho số phức z=3+i là điểm \(Q\left( 3\,;\,1 \right)\).
Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại B, AB=a, BC=2a, SA vuông góc với mặt phẳng đáy và \(SA=\sqrt{15}a\). Góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng đáy bằng
Do SA vuông góc với mặt phẳng đáy nên AC là hình chiếu vuông góc của SC lên mặt phẳng đáy. Từ đó suy ra: \(\left( \widehat{SC\,;\,\left( ABC \right)} \right)=\left( \widehat{SC\,;\,AC} \right)=\widehat{SCA}\).
Trong tam giác ABC vuông tại B có: \(AC=\sqrt{A{{B}^{2}}+B{{C}^{2}}}=\sqrt{{{a}^{2}}+4{{a}^{2}}}=\sqrt{5}a\).
Trong tam giác SAC vuông tại A có: \(\tan \widehat{SCA}=\frac{SA}{AC}=\frac{\sqrt{15}a}{\sqrt{5}a}=\sqrt{3}\Rightarrow \widehat{SCA}=60{}^\circ \).
Vậy \(\left( \widehat{SC\,;\,\left( ABC \right)} \right)=60{}^\circ \).
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông, gọi M là trung điểm của AB. Tam giác SAB cân tại S và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy \(\left( ABCD \right)\), biết \(SD=2a\sqrt{5}\), SC tạo với mặt đáy \(\left( ABCD \right)\) một góc \(60{}^\circ \). Tính theo a khoảng cách giữa hai đường thẳng DM và SA.
Dựng hình bình hành AMDI. Khi đó: \(MD//AI\Rightarrow MD//\left( SAI \right)\)
\(\Rightarrow d\left( MD,AI \right)=d\left( MD,\left( SAI \right) \right)=d\left( M,\left( SAI \right) \right)\)
Dựng \(MH\bot AI\) và \(MK\bot SH\,\,\,\left( 1 \right)\).
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l} AI \bot MH\\ AI \bot SM\,\,\left( {do\,SM \bot \left( {ABCD} \right)} \right) \end{array} \right. \Rightarrow AI \bot \left( {SMH} \right) \Rightarrow AI \bot MK\,\,\,\left( 2 \right)\).
Từ \(\left( 1 \right)\) và \(\left( 2 \right)\)suy ra: \(MK\bot \left( SAI \right)\Rightarrow d\left( M,\left( SAI \right) \right)=MK\)
+ Ta có: \(SM\bot \left( ABCD \right)\Rightarrow MC\) là hình chiếu của SC trên \(\left( ABCD \right)\) nên \(\left( \widehat{SC,\left( ABCD \right)} \right)=\widehat{SCM}=60{}^\circ \)
+ Xét tam giác vuông SMC và SMD có: \(SM=\sqrt{S{{D}^{2}}-M{{D}^{2}}}=MC.\tan 60{}^\circ \,\,\left( 3 \right)\)
Mặt khác: MC=MD (ABCD là hình vuông).
Suy ra: \(\left( 3 \right)\Leftrightarrow S{{D}^{2}}-M{{C}^{2}}=3M{{C}^{2}}\Leftrightarrow MC=a\sqrt{5}=MD\Rightarrow SM=a\sqrt{15}\).
Đặt \(MA=x\,\,\,\,\left( x>0 \right)\Rightarrow \,AD=2x\)
Xét tam giác MAD vuông tại A có \(M{{A}^{2}}=M{{D}^{2}}-A{{D}^{2}}\Leftrightarrow {{x}^{2}}={{\left( a\sqrt{5} \right)}^{2}}-{{\left( 2x \right)}^{2}}\Rightarrow x=a\).
Lại có: \(\Delta MAH\backsim \Delta AID\Rightarrow MH=\frac{AD.MA}{AI}=\frac{2a}{\sqrt{5}}\).
Khi đó: \(\frac{1}{M{{K}^{2}}}=\frac{1}{M{{H}^{2}}}+\frac{1}{S{{M}^{2}}}\Rightarrow MK=\frac{2a\sqrt{15}}{\sqrt{79}}\).
Gọi \(\left( S \right)\) là mặt cầu đi qua 4 điểm \(A\left( 2;0;0 \right),B\left( 1;3;0 \right),C\left( -1;0;3 \right),D\left( 1;2;3 \right)\). Tính bán kính R của \(\left( S \right)\).
Gọi \(I\left( a;b;c \right)\) là tâm mặt cầu đi qua bốn điểm A,B,C,D. Khi đó:
\(\left\{ \begin{array}{l} A{I^2} = B{I^2}\\ A{I^2} = C{I^2}\\ A{I^2} = D{I^2} \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {\left( {a - 2} \right)^2} + {b^2} + {c^2} = {\left( {a - 1} \right)^2} + {\left( {b - 3} \right)^2} + {c^2}\\ {\left( {a - 2} \right)^2} + {b^2} + {c^2} = {\left( {a + 1} \right)^2} + {b^2} + {\left( {c - 3} \right)^2}\\ {\left( {a - 2} \right)^2} + {b^2} + {c^2} = {\left( {a - 1} \right)^2} + {\left( {b - 2} \right)^2} + {\left( {c - 3} \right)^2} \end{array} \right.\)
\(\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a - 3b = - 3\\ a - c = - 1\\ a - 2b - 3c = - 5 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = 0\\ b = 1\\ c = 1 \end{array} \right. \Rightarrow I\left( {0;1;1} \right)\)
Bán kính \(R = IA = \sqrt {{2^2} + {1^2} + {1^2}} = \sqrt 6 \)
Trong không gian Oxyz, tìm tọa độ hình chiếu H của \(A\left( 1\,;\,1;\,1 \right)\) lên đường thẳng \(d:\left\{ \begin{array}{l} x = 1 + t\\ y = 1 + t\\ z = t \end{array} \right.\)
Đường thẳng d có vectơ chỉ phương là \(\vec{u}=\left( 1 ; 1 ; 1 \right)\) Do \(H\in d\Rightarrow H\left( 1+t ; 1+t ; t \right)\).
Ta có: \(\overrightarrow{AH}=(t ; t ;t-1)\) Do H là hình chiếu của điểm A lên đường thẳng d nên suy ra \(\overrightarrow{AH}\bot \vec{u}\Leftrightarrow \overrightarrow{AH}.\vec{u}=0\Leftrightarrow t+t+t-1=0\Leftrightarrow t=\frac{1}{3}\Rightarrow H\left( \frac{4}{3} ; \frac{4}{3}\,;1 \right)\).
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\) có đồ thị đạo hàm \(y={f}'\left( x \right)\) như hình bên.
Khẳng định nào sau đây là đúng?
Ta có: \({y}'={f}'\left( x \right)-\left( 2x+1 \right)\) ⇔ \({y}'=0\Leftrightarrow {f}'\left( x \right)=2x+1\).
Từ đồ thị ta thấy x=0 là nghiệm đơn của phương trình \({y}'=0\).
Ta có bảng biến thiên trên \(\left( -\infty ;\,2 \right)\):
Từ bảng biến thiên ⇒ hàm số đạt cực đại tại x=0.
Số nghiệm nguyên của bất phương trình \({{\left( \frac{1}{3} \right)}^{2{{x}^{2}}-3x-7}}>{{3}^{2x-21}}\) là
Ta có \({{\left( \frac{1}{3} \right)}^{2{{x}^{2}}-3x-7}}>{{3}^{2x-21}}\Leftrightarrow {{3}^{-\left( 2{{x}^{2}}-3x-7 \right)}}>{{3}^{2x-21}}\)
\(\Leftrightarrow -\left( 2{{x}^{2}}-3x-7 \right)>2x-21\Leftrightarrow -2{{x}^{2}}+3x+7>2x-21\)
\(\Leftrightarrow -2{{x}^{2}}+x+28>0\Leftrightarrow -\frac{7}{2}<x<4\)
Do \(x\in \mathbb{Z}\) nên \(x\in \left\{ -3;\,-2;\,-1;\,0;\,1;\,2;\,3 \right\}\).
Vậy bất phương trình đã cho có 7 nghiệm nguyên.
Cho hàm số \(f\left( x \right)\) không âm, có đạo hàm trên đoạn \(\left[ 0\,;\,1 \right]\) và thỏa mãn \(f\left( 1 \right)=1, \left[ 2f\left( x \right)+1-{{x}^{2}} \right]{f}'\left( x \right)=2x\left[ 1+f\left( x \right) \right], \forall x\in \left[ 0\,;\,1 \right]\). Tích phân \(\int\limits_{0}^{1}{f\left( x \right)\text{d}x}\) bằng
Xét trên đoạn \(\left[ 0\,;\,1 \right]\), theo đề bài: \(\left[ 2f\left( x \right)+1-{{x}^{2}} \right]{f}'\left( x \right)=2x\left[ 1+f\left( x \right) \right]\)
\(\Leftrightarrow 2f\left( x \right).{f}'\left( x \right)=2x+\left( {{x}^{2}}-1 \right).{f}'\left( x \right)+2x.f\left( x \right)\)
\(\Leftrightarrow {{\left[ {{f}^{2}}\left( x \right) \right]}^{\prime }}={{\left[ {{x}^{2}}+\left( {{x}^{2}}-1 \right).f\left( x \right) \right]}^{\prime }}\)
\(\Leftrightarrow {{f}^{2}}\left( x \right)={{x}^{2}}+\left( {{x}^{2}}-1 \right).f\left( x \right)+C\left( 1 \right)\)
Thay x=1 vào \(\left( 1 \right)\) ta được: \({{f}^{2}}\left( 1 \right)=1+C\Leftrightarrow C=0\)
Do đó, \(\left( 1 \right)\) trở thành: \({{f}^{2}}\left( x \right)={{x}^{2}}+\left( {{x}^{2}}-1 \right).f\left( x \right)\)
\(\Leftrightarrow {{f}^{2}}\left( x \right)-1={{x}^{2}}-1+\left( {{x}^{2}}-1 \right).f\left( x \right)\)
\(\Leftrightarrow \left[ f\left( x \right)-1 \right].\left[ f\left( x \right)+1 \right]=\left( {{x}^{2}}-1 \right).\left[ f\left( x \right)+1 \right]\)
\(\Leftrightarrow f\left( x \right)-1={{x}^{2}}-1\)
\(\Leftrightarrow f\left( x \right)={{x}^{2}}\).
Vậy \(\int\limits_{0}^{1}{f\left( x \right)\text{d}x}=\int\limits_{0}^{1}{{{x}^{2}}\text{d}x}=\left. \frac{{{x}^{3}}}{3} \right|_{0}^{1}=\frac{1}{3}\).
Cho số phức z thoả mãn \(\frac{1+i}{z}\) là số thực và \(\left| z-2 \right|=m\) với \(m\in \mathbb{R}\). Gọi \({{m}_{0}}\) là một giá trị của m để có đúng một số phức thoả mãn bài toán. Khi đó
Giả sử \(z=a+bi, \left( a,b\in \mathbb{R} \right)\).
Đặt: \(w=\frac{1+i}{z}=\frac{1+i}{a+bi}=\frac{1}{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}}\left[ a+b+\left( a-b \right)i \right]=\frac{a+b}{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}}+\frac{a-b}{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}}i\).
w là số thực nên: \(a=b\,\,\,\left( 1 \right)\).
Mặt khác: \(\left| a-2+bi \right|=m\Leftrightarrow {{\left( a-2 \right)}^{2}}+{{b}^{2}}={{m}^{2}}\,\,\,\left( 2 \right)\).
Thay \(\left( 1 \right)\) vào \(\left( 2 \right)\) được: \({{\left( a-2 \right)}^{2}}+{{a}^{2}}={{m}^{2}}\Leftrightarrow 2{{a}^{2}}-4a+4-{{m}^{2}}=0\,\,\,\,\,\left( 3 \right)\).
Để có đúng một số phức thoả mãn bài toán thì PT \(\left( 3 \right)\) phải có nghiệm a duy nhất.
\(\Leftrightarrow {\Delta }'=0\Leftrightarrow 4-2\left( 4-{{m}^{2}} \right)=0\Leftrightarrow {{m}^{2}}=2\Leftrightarrow m=\sqrt{2}\in \left( 1;\frac{3}{2} \right)\).
Trình bày lại
Giả sử z=a+bi, vì \(z\ne 0\) nên \({{a}^{2}}+{{b}^{2}}>0\left( * \right)\).
Đặt: \(w=\frac{1+i}{z}=\frac{1+i}{a+bi}=\frac{1}{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}}\left[ a+b+\left( a-b \right)i \right]=\frac{a+b}{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}}+\frac{a-b}{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}}i\).
w là số thực nên: \(a=b\,\,\,\left( 1 \right)\).Kết hợp \(\left( * \right)\) suy ra \(a=b\,\,\ne 0\)
Mặt khác: \(\left| a-2+bi \right|=m\Leftrightarrow {{\left( a-2 \right)}^{2}}+{{b}^{2}}={{m}^{2}}\,\,\,\left( 2 \right)\).
Thay \(\left( 1 \right)\) vào \(\left( 2 \right)\) được: \({{\left( a-2 \right)}^{2}}+{{a}^{2}}={{m}^{2}}\Leftrightarrow g\left( a \right)=2{{a}^{2}}-4a+4-{{m}^{2}}=0\,\,\,\left( 3 \right)\).
Để có đúng một số phức thoả mãn bài toán thì PT \(\left( 3 \right)\) phải có nghiệm \(a\ne 0\) duy nhất.
Có các khả năng sau :
KN1 : PT \(\,\left( 3 \right)\) có nghiệm kép \(a\ne 0\)
ĐK: \(\left\{ \begin{array}{l} \Delta ' = 0\\ g\left( 0 \right) \ne 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {m^2} - 2 = 0\\ 4 - {m^2} \ne 0 \end{array} \right. \Rightarrow m = \sqrt 2 \).
KN2: PT (3) có hai nghiệm phân biệt trong đó có một nghiệm a = 0
ĐK: \(\left\{ \begin{array}{l} \Delta ' > 0\\ g\left( 0 \right) = 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {m^2} - 2 > 0\\ 4 - {m^2} = 0 \end{array} \right. \Rightarrow m = 2\). Từ đó suy ra \(\exists {m_0} = \sqrt 2 \in \left( {1;\,\frac{3}{2}} \right)\).
Cho hình lăng trụ đều \(ABC.{A}'{B}'{C}'\). Biết khoảng cách từ điểm C đến mặt phẳng \(\left( AB{C}' \right)\) bằng a, góc giữa hai mặt phẳng \(\left( AB{C}' \right)\) và \(\left( BC{C}'{B}' \right)\) bằng \(\alpha \) với \(\cos \alpha =\frac{1}{2\sqrt{3}}\). Tính thể tích khối lăng trụ \(ABC.{A}'{B}'{C}'\).
Gọi M, N lần lượt là trung điểm của AB và BC
Do \(\left\{ \begin{array}{l} AB \bot CC'\\ AB \bot CM \end{array} \right. \Rightarrow AB \bot \left( {MCC'} \right) \Rightarrow \left( {ABC'} \right) \bot \left( {MCC'} \right)\)
Kẻ CK vuông góc với CM tại K thì ta được \(CK\bot \left( AB{C}' \right)\),
do đó \(CK=d\left( C;\left( AB{C}' \right) \right)=a\).
Đặt \(BC=x,C{C}'=y,\left( x>0,y>0 \right)\), ta được: \(CM=\frac{x\sqrt{3}}{2}\)
\(\frac{1}{C{{M}^{2}}}+\frac{1}{C{{{{C}'}}^{2}}}=\frac{1}{C{{K}^{2}}}\Leftrightarrow \frac{4}{3{{x}^{2}}}+\frac{1}{{{y}^{2}}}=\frac{1}{{{a}^{2}}}\,\,\left( 1 \right)\).
Kẻ \(CE\bot B{C}'\) tại E, ta được \(\widehat{KEC}=\alpha , EC=\frac{KC}{\sin \alpha }=\frac{a}{\sqrt{1-\frac{1}{12}}}=a\sqrt{\frac{12}{11}}\).
Lại có \(\frac{1}{{{x}^{2}}}+\frac{1}{{{y}^{2}}}=\frac{1}{C{{E}^{2}}}=\frac{11}{12{{a}^{2}}}\,\,\left( 2 \right)\)
Giải \(\left( 1 \right),\left( 2 \right)\) ta được \(x=2a,y=\frac{a\sqrt{6}}{2}\).
Thể tích khối lăng trụ \(ABC.{A}'{B}'{C}'\) là:
\(V=y.\frac{{{x}^{2}}\sqrt{3}}{4}=\frac{a\sqrt{6}}{2}.\frac{4{{a}^{2}}\sqrt{3}}{4}=\frac{3\sqrt{2}{{a}^{3}}}{2}\)
Ông An muốn làm một cánh cửa bằng sắt có hình dạng và kích thước như hình vẽ. Biết rằng đường cong phía trên là một parabol, tứ giác ABCD là hình chữ nhật. Giá của cánh cửa sau khi hoàn thành là 900 000 đồng/m2. Số tiền mà ông An phải trả để làm cánh cửa đó bằng
Gắn hệ trục toạ độ như hình vẽ.
Giả sử parabol là \(\left( P \right):y=a{{x}^{2}}+bx+c\left( a\ne 0 \right)\) do \(A\left( -1;0 \right),B\left( 1;0 \right),E\left( 0;1 \right)\in \left( P \right)\)
\(\Rightarrow \left( P \right):y=-{{x}^{2}}+1\).
Diện tích \({{S}_{1}}\) là \({{S}_{1}}=\int\limits_{-1}^{1}{\left( -{{x}^{2}}+1 \right).\text{dx}}=\left. \left( -\frac{{{x}^{3}}}{3}+x \right) \right|_{-1}^{1}=\frac{4}{3}\)
Ta có diện tích tứ giác ABCD là \({{S}_{ABCD}}=AB.BC=8\left( {{m}^{2}} \right)\)
Số tiền mà ông An phải trả để làm cánh cửa đó bằng \(\left( {{S}_{ABCD4}}+{{S}_{1}} \right).900000=\left( 8+\frac{4}{3} \right).900000=8400000\) đồng.
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho tứ diện ABCD có \(A\left( -1;1;6 \right), B\left( -3;-2;-4 \right), $C\left( 1;2;-1 \right), D\left( 2;-2;0 \right)\). Điểm \(M\left( a;b;c \right)\) thuộc đường thẳng CD sao cho tam giác ABM có chu vi nhỏ nhất. Tính a+b+c.
Ta có \({{C}_{\Delta ABM}}=AM+BM+AB\) mà AB không đổi suy ra \({{C}_{\Delta ABM}}\) nhỏ nhất khi AM+BM nhỏ nhất.
Ta có \(\overrightarrow{AB}=\left( -2;-3;-10 \right), \overrightarrow{CD}=\left( 1;-4;1 \right)\).
Xét \(\overrightarrow{AB}.\overrightarrow{CD}=0\Rightarrow AB\bot CD\). Gọi \(\left( \alpha \right)\) qua AB và vuông góc với CD.
\(\left( \alpha \right)\) đi qua \(A\left( -1;1;6 \right)\) và nhận \(\overrightarrow{CD}=\left( 1;-4;1 \right)\) làm véc tơ pháp tuyến.
Suy ra \(\left( \alpha \right)\) có phương trình là: x-4y+z-1=0.
Vì điểm M thuộc CD sao cho AM+BM nhỏ nhất nên \(M=CD\cap \left( \alpha \right)\).
\(\left( \alpha \right):x-4y+z-1=0\), CD có phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l} x = 1 + t\\ y = 2 - 4t\\ z = - 1 + t \end{array} \right.\)
\(M = CD \cap \left( \alpha \right) \Rightarrow M\left( {\frac{3}{2};0;\frac{{ - 1}}{2}} \right) \Rightarrow a + b + c = \frac{3}{2} + 0 + \frac{{ - 1}}{2} = 1\)
Cho hàm số \(y=f\left( x \right)\), hàm số \(y={f}'\left( x \right)\) có đồ thị như hình bên. Hàm số \(g\left( x \right)=2f\left( \frac{5\sin x-1}{2} \right)+\frac{{{(5\sin x-1)}^{2}}}{4}+3\) có bao nhiêu điểm cực trị trên khoảng \(\left( 0;2\pi \right)\).
Ta có: \(g'\left( x \right) = 5\cos xf'\left( {\frac{{5\sin x - 1}}{2}} \right) + \frac{5}{2}\cos x\left( {5\sin x - 1} \right)\).
\(g'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow 5\cos xf'\left( {\frac{{5\sin x - 1}}{2}} \right) + \frac{5}{2}\cos x\left( {5\sin x - 1} \right) = 0\)
\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} \cos x = 0\\ f'\left( {\frac{{5\sin x - 1}}{2}} \right) = - \frac{{5\sin x - 1}}{2} \end{array} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} \cos x = 0\\ \frac{{5\sin x - 1}}{2} = - 3\\ \frac{{5\sin x - 1}}{2} = - 1\\ \frac{{5\sin x - 1}}{2} = \frac{1}{3}\\ \frac{{5\sin x - 1}}{2} = 1 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} \cos x = 0\\ 5\sin x - 1 = - 6\\ 5\sin x - 1 = - 2\\ 5\sin x - 1 = \frac{2}{3}\\ 5\sin x - 1 = 2 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} \cos x = 0\\ \sin x = - 1\\ \sin x = - \frac{1}{5}\\ \sin x = \frac{1}{3}\\ \sin x = \frac{3}{5} \end{array} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} \cos x = 0\\ \sin x = - 1\\ \sin x = - \frac{1}{5}\\ \sin x = \frac{1}{3}\\ \sin x = \frac{3}{5} \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x = \frac{\pi }{2} \vee x = \frac{{3\pi }}{2}\\ x = \frac{{3\pi }}{2}\\ x = \pi - arc\sin \left( { - \frac{1}{5}} \right) \vee x = 2\pi + arc\sin \left( { - \frac{1}{5}} \right)\\ x = arc\sin \left( {\frac{1}{3}} \right) \vee x = \pi - arc\sin \left( {\frac{1}{3}} \right)\\ x = arc\sin \left( {\frac{3}{5}} \right) \vee x = \pi - arc\sin \left( {\frac{3}{5}} \right) \end{array} \right.\)
Suy phương trình g'(x) = 0 có 9 nghiệm, trong đó có nghiệm \(x = \frac{{3\pi }}{2}\) là nghiệm kép.
Vậy hàm số y = g(x) có 7 cực trị.
Tổng tất cả các giá trị của tham số m để phương trình \({{3}^{{{x}^{2}}-2x+1-2\left| x-m \right|}}={{\log }_{{{x}^{2}}-2x+3}}\left( 2\left| x-m \right|+2 \right)\) có đúng ba nghiệm phân biệt là
Phương trình tương đương \({3^{{x^2} - 2x + 3 - (2\left| {x - m} \right| + 2)}} = \frac{{\ln \left( {2\left| {x - m} \right| + 2} \right)}}{{\ln \left( {{x^2} - 2x + 3} \right)}}\).
\( \Leftrightarrow {3^{{x^2} - 2x + 3}}.\ln \left( {{x^2} - 2x + 3} \right) = {3^{2\left| {x - m} \right| + 2}}.\ln \left( {2\left| {x - m} \right| + 2} \right)\).
Xét hàm đặc trưng \(f\left( t \right) = {3^t}.\ln t,\;t \ge 2\) là hàm số đồng biến nên từ phương trình suy ra
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow {x^2} - 2x + 3 = 2\left| {x - m} \right| + 2\\ \Leftrightarrow g\left( x \right) = {x^2} - 2x - 2\left| {x - m} \right| + 1 = 0 \end{array}\)
Có \(g\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l} {x^2} - 4x + 2m + 1\;khi\;x \ge m\\ {x^2} - 2m + 1\quad \quad khi\;x \le m \end{array} \right. \Rightarrow g'\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l} 2x - 4\;khi\;x \ge m\\ 2x\quad \;\;khi\;x \le m \end{array} \right.\).
và \(g'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x = 2\;khi\;x \ge m\\ x = 0\;khi\;x \le m \end{array} \right.\).
Xét các trường hợp sau:
Trường hợp 1: \(m \le 0\) ta có bảng biến thiên của g(x) như sau:
Phương trình chỉ có tối đa 2 nghiệm nên không có m thoả mãn.
Trường hợp 2: \(m \ge 2\) tương tự.
Trường hợp 3: 0 < m < 2, bảng biến thiên g(x) như sau:
Phương trình có 3 nghiệm khi \(\left[ \begin{array}{l} {\left( {m - 1} \right)^2} = 0\\ - 2m + 1 = 0 > 2m - 3\\ - 2m + 1 < 0 = 2m - 3 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} m = 1\\ m = \frac{1}{2}\\ m = \frac{3}{2} \end{array} \right.\).
Cả 3 giá trị trên đều thoả mãn, nên tổng của chúng bằng 3.
Một chi tiết máy được thiết kế như hình vẽ bên.
Các tứ giác ABCD, CDPQ là các hình vuông cạnh \(2,5\,\text{cm}\). Tứ giác ABEF là hình chữ nhật có \(BE=3,5\,\text{cm}\). Mặt bên PQEF được mài nhẵn theo đường parabol \(\left( P \right)\) có đỉnh parabol nằm trên cạnh EF. Thể tích của chi tiết máy bằng
Gọi hình chiếu của \(P,\,Q\) trên AF và BE là R và S. Vật thể được chia thành hình lập phương ABCD.PQRS có cạnh \(2,5\,cm\), thể tích \({{V}_{1}}=\frac{125}{8}\,c{{m}^{3}}\) và phần còn lại có thể tích \({{V}_{2}}\). Khi đó thể tích vật thể \(V={{V}_{1}}+{{V}_{2}}=\frac{125}{8}+{{V}_{2}}\).
Đặt hệ trục Oxyz sao cho O trùng với F, Ox trùng với FA, Oy trùng với tia Fy song song với AD. Khi đó Parabol \(\left( P \right)\) có phương trình dạng \(y=a{{x}^{2}}\), đi qua điểm \(P\left( 1;\frac{5}{2} \right)\) do đó \(a=\frac{5}{2}\Rightarrow y=\frac{5}{2}{{x}^{2}}\)
Cắt vật thể bởi mặt phẳng vuông góc với Ox và đi qua điểm \(M\left( x;0;0 \right),\,0\le x\le 1\) ta được thiết diện là hình chữ nhật MNHK có cạnh là \(MN=\frac{5}{2}{{x}^{2}}\) và \(MK=\frac{5}{2}\) do đó diện tích \(S\left( x \right)=\frac{25}{4}{{x}^{2}}\)
Áp dụng công thức thể tích vật thể ta có \({{V}_{2}}=\int\limits_{0}^{1}{\frac{25}{4}{{x}^{2}}dx}=\frac{25}{12}\)
Từ đó \(V=\frac{125}{8}+\frac{25}{12}=\frac{425}{24}\text{c}{{\text{m}}^{3}}\)
Cho số phức \(z,\,{{z}_{1}},\,{{z}_{2}}\) thỏa mãn \(\left| {{z}_{1}}-4-5i \right|=\left| {{z}_{2}}-1 \right|=1\) và \(\left| \overline{z}+4i \right|=\left| z-8+4i \right|\). Tính \(\left| {{z}_{1}}-{{z}_{2}} \right|\,\,\) khi \(P=\left| z-{{z}_{1}} \right|\,+\left| z-{{z}_{2}} \right|\) đạt giá trị nhỏ nhất
Gọi A là điểm biểu diễn của số phức \(\,{{z}_{1}}\). Suy ra A thuộc đường tròn \(\left( {{C}_{1}} \right)\,\,\,\) tâm \(\,{{I}_{1}}\left( 4;5 \right),R=1\).
Gọi B là điểm biểu diễn của số phức \(\,{{z}_{2}}\). Suy ra B thuộc đường tròn \(\left( {{C}_{2}} \right)\) tâm \(\,{{I}_{2}}\left( 1;0 \right),R=1\).
Gọi \(M\left( x;y \right)\) là điểm biểu diễn của số phức \(\,z=x+yi\)
Theo giả thiết \(\left| \overline{z}+4i \right|=\left| z-8+4i \right|\Leftrightarrow x-y=4\). Suy ra M thuộc đường thẳng \(\left( d \right)\,\,x-y-4=0\)
Gọi \(\left( {{C}_{2}}' \right)\) có tâm \(\,{{I}_{2}}'\left( 4;-3 \right),R=1\) là đường tròn đối xứng với đường tròn \(\left( {{C}_{2}} \right)\) tâm \(\,{{I}_{2}}\left( 1;0 \right),{{R}_{2}}=1\) qua đường thẳng d. Gọi B' là điểm đối xứng với đối xứng với B qua đường thẳng d. Ta có \(P=\left| z-{{z}_{1}} \right|\,+\left| z-{{z}_{2}} \right|=MA+MB=MA+MB'\ge AB'={{I}_{1}}{{I}_{2}}'-{{R}_{1}}-{{R}_{2}}=6\).
Dấu = xảy ra khi và chỉ khi \(A,B',{{I}_{1}},{{I}_{2}}',M\) thẳng hàng. Khi đó \(\overrightarrow{{{I}_{1}}A}=\frac{1}{8}\overrightarrow{{{I}_{1}}{{I}_{2}}'}\,\,\) suy ra \(A\left( 4;4 \right)\) và \(\overrightarrow{{{I}_{2}}B'}=\frac{1}{8}\overrightarrow{{{I}_{2}}'{{I}_{1}}}\,\,\) suy ra \(B'\left( 4;-2 \right)\Rightarrow B\left( 2;0 \right). AB=2\sqrt{5}\).
Vậy \(\left| {{z}_{1}}-{{z}_{2}} \right|\,=2\sqrt{5}\,\).
Cho a,b,c,d,e,f là các số thực thỏa mãn \(\left\{ \begin{array}{l} {\left( {d - 1} \right)^2} + {\left( {e - 2} \right)^2} + {\left( {f - 3} \right)^2} = 1\\ {\left( {a + 3} \right)^2} + {\left( {b - 2} \right)^2} + {c^2} = 9 \end{array} \right..\) Gọi giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(F=\sqrt{{{\left( a-d \right)}^{2}}+{{\left( b-e \right)}^{2}}+{{\left( c-f \right)}^{2}}}\) lần lượt là M,m. Khi đó, M-m bằng
Gọi \(A\left( d,e,f \right)\) thì A thuộc mặt cầu \(\left( {{S}_{1}} \right):{{\left( x-1 \right)}^{2}}+{{\left( y-2 \right)}^{2}}+{{\left( z-3 \right)}^{2}}=1\) có tâm \({{I}_{1}}\left( 1;2;3 \right)\), bán kính \({{R}_{1}}=1, B\left( a,b,c \right)\) thì B thuộc mặt cầu \(\left( {{S}_{2}} \right):{{\left( x+3 \right)}^{2}}+{{\left( y-2 \right)}^{2}}+{{z}^{2}}=9\) có tâm \({{I}_{2}}\left( -3;2;0 \right)\), bán kính \({{R}_{2}}=3\). Ta có \({{I}_{1}}{{I}_{2}}=5>{{R}_{1}}+{{R}_{2}}\Rightarrow \left( {{S}_{1}} \right)\) và \(\left( {{S}_{2}} \right)\) không cắt nhau và ở ngoài nhau.
Dễ thấy F=AB, AB max khi \(A\equiv {{A}_{1}},B\equiv {{B}_{1}}\Rightarrow \) Giá trị lớn nhất bằng \({{I}_{1}}{{I}_{2}}+{{R}_{1}}+{{R}_{2}}=9\).
AB min khi \(A\equiv {{A}_{2}},B\equiv {{B}_{2}}\Rightarrow \) Giá trị nhỏ nhất bằng \({{I}_{1}}{{I}_{2}}-{{R}_{1}}-{{R}_{2}}=1\).
Vậy M-m=8.