Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Toán - Trường THPT Hà Huy Tập
Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Toán
-
Hocon247
-
50 câu hỏi
-
90 phút
-
62 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
Khẳng định nào dưới đây về tính đơn điệu của hàm số \(y = {x^3} + 3{x^2} - 9x - 2019\) là đúng ?
TXĐ : \(D = \mathbb{R}\)
Ta có \(y' = 3{x^2} + 6x - 9\)
+) \(y' > 0 \Leftrightarrow 3{x^2} + 6x - 9 > 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x > 1\\x < - 3\end{array} \right.\) hay hàm số đồng biến trên \(\left( { - \infty ; - 3} \right);\,\left( {1; + \infty } \right)\)
+) \(y' < 0 \Leftrightarrow 3{x^2} + 6x - 9 < 0 \Leftrightarrow - 3 < x < 1\) hay hàm số nghịch biến trên \(\left( { - 3;1} \right)\)
Chọn B
Cho \(\dfrac{{{5^2}\sqrt[3]{5}}}{{{5^{\frac{1}{2}}}}} = {5^x}\) . Giá trị của \(x\) là
Ta có \(\dfrac{{{5^2}\sqrt[3]{5}}}{{{5^{\frac{1}{2}}}}} = \dfrac{{{5^2}{{.5}^{\frac{1}{3}}}}}{{{5^{\frac{1}{2}}}}} = \dfrac{{{5^{2 + \frac{1}{3}}}}}{{{5^{\frac{1}{2}}}}} = \dfrac{{{5^{\frac{7}{3}}}}}{{{5^{\frac{1}{2}}}}} = {5^{\frac{7}{3} - \frac{1}{2}}} = {5^{\frac{{11}}{6}}} = {5^x}\) \( \Rightarrow x = \dfrac{{11}}{6}\)
Chọn A
Cho hình bình hành \(MNPQ\). Phép tịnh tiến theo véc tơ \(\overrightarrow {MN} \) biến điểm \(Q\) thành điểm nào sau đây?
Do \(MNPQ\) là hình bình hành nên \(\overrightarrow {MN} = \overrightarrow {QP} \) hay \({T_{\overrightarrow {MN} }}\left( Q \right) = P\).
Vậy phép tịnh tiến theo véc tơ \(\overrightarrow {MN} \) biến điểm \(Q\) thành điểm \(P\).
Chọn A.
Cho hình chóp \(S.ABC\) có đáy \(ABC\) là tam giác vuông cân tại \(B;BA = a;SA = a\sqrt 2 \) và \(SA\) vuông góc với mặt phẳng đáy. Góc giữa \(SC\) và mặt phẳng \(\left( {SAB} \right)\) bằng bao nhiêu?
Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}CB \bot AB\\CB \bot SA\,\left( {do\,SA \bot \left( {ABC} \right)} \right)\end{array} \right. \Rightarrow CB \bot \left( {SAB} \right)\) tại \(B\)
Suy ra hình chiếu của \(SC\) lên mặt phẳng \(\left( {SAB} \right)\) là \(SB\)
Hay góc giữa \(SC\) và \(\left( {SAB} \right)\) là góc \(\widehat {CSB}\) .
Vì \(\Delta ABC\) cân tại \(B\) nên \(BC = BA = a\) .
Xét tam giác \(SAB\) vuông tại \(A \Rightarrow SB = \sqrt {S{A^2} + A{B^2}} = \sqrt {2{a^2} + {a^2}} = a\sqrt 3 \)
Xét tam giác \(SBC\) vuông tại \(B\left( {do\,BC \bot \left( {SAB} \right) \Rightarrow BC \bot SB} \right)\) có \(\tan \widehat {CSB} = \dfrac{{BC}}{{SB}} = \dfrac{a}{{a\sqrt 3 }} = \dfrac{1}{{\sqrt 3 }} \Rightarrow \widehat {CSB} = 30^\circ \)
Chọn B.
Cho số thực dương \(x\), biểu thức rút gọn của \(P = \dfrac{{\sqrt[3]{x}.{x^{ - 2}}.{x^3}}}{{\sqrt x .\sqrt[6]{x}}}\) là:
Ta có: \(P = \dfrac{{\sqrt[3]{x}.{x^{ - 2}}.{x^3}}}{{\sqrt x .\sqrt[6]{x}}} = \dfrac{{{x^{\frac{1}{3}}}.{x^{ - 2}}.{x^3}}}{{{x^{\frac{1}{2}}}.{x^{\frac{1}{6}}}}} = \dfrac{{{x^{\frac{1}{3} - 2 + 3}}}}{{{x^{\frac{1}{2} + \frac{1}{6}}}}} = \dfrac{{{x^{\frac{4}{3}}}}}{{{x^{\frac{2}{3}}}}} = {x^{\frac{4}{3} - \frac{2}{3}}} = {x^{\frac{2}{3}}} = \sqrt[3]{{{x^2}}}\).
Chọn B.
Cắt khối trụ có bán kính đáy bằng \(5\) và chiều cao bằng \(10\) bởi một mặt phẳng song song với trục và cách trục một khoảng bằng \(3\) ta được thiết diện là
Thiết diện là hình chữ nhật \(MNPQ\) như hình vẽ.
Kẻ \(O'H \bot MN\) tại \(H\) suy ra \(H\) là trung điểm \(MN\).
Lại có \(O'H \bot QM\) (do \(QM \bot \) mặt đáy) nên \(O'H \bot \left( {MNPQ} \right) \Rightarrow O'H = 3\)
Xét tam giác \(O'HN\) vuông tại \(H,\) theo định lý Pytago ta có \(MH = \sqrt {O'{N^2} - O'{H^2}} = \sqrt {{5^2} - {3^2}} = \sqrt {16} = 4\)
Suy ra \(MN = 2MH = 2.4 = 8\)
Hình chữ nhật \(MNPQ\) có \(MQ = OO' = 10;MN = 8 \Rightarrow {S_{MNPQ}} = 10.8 = 80\)
Chọn C.
Khối lăng trụ tam giác đều có cạnh đáy bằng \(2\sqrt 3 a\), cạnh bên bằng \(3\sqrt 3 a\) có thể tích bằng
Diện tích đáy lăng trụ (tam giác đều cạnh \(2\sqrt 3 a\)) là \(S = \dfrac{{{{\left( {2\sqrt 3 a} \right)}^2}.\sqrt 3 }}{4} = 3\sqrt 3 {a^2}\).
Thể tích lăng trụ là \(V = Sh = 3\sqrt 3 {a^2}.3\sqrt 3 a = 27{a^3}\).
Chọn C.
Cho \(a > 0\) và \(a \ne 1.\) Giá trị của biểu thức \({a^{{{\log }_{\sqrt a }}3}}\) bằng
Ta có \({a^{{{\log }_{\sqrt a }}3}} = {a^{{{\log }_{{a^{\frac{1}{2}}}}}3}} = {a^{2{{\log }_a}3}} = {\left( {{a^{{{\log }_a}3}}} \right)^2} = {3^2} = 9\)
Chọn D.
Cho dãy số \(\left( {{u_n}} \right)\) xác định bởi \(\left\{ \begin{array}{l}{u_1} = 3\\{u_{n + 1}} = 2{u_n} - 5,\forall n \ge 1\end{array} \right.\). Số hạng thứ \(3\) của dãy số đã cho là
Ta có: \({u_1} = 3 \Rightarrow {u_2} = 2{u_1} - 5 = 2.3 - 5 = 1\) ; \({u_3} = 2{u_2} - 5 = 2.1 - 5 = - 3\).
Vậy số hạng thứ \(3\) của dãy số đã cho là \({u_3} = - 3\).
Chọn A.
Tiếp tuyến với đồ thị hàm số \(y = {x^4} - 3{x^2} + 2018\) tại điểm có hoành độ bằng \(1\) có phương trình
Ta có \(y' = 4{x^3} - 6x\) suy ra \(y'\left( 1 \right) = - 2;y\left( 1 \right) = 2016\)
Tiếp tuyến của đồ thị hàm số đã cho tại điểm có hoành độ bằng \(1\) là
\(y = y'\left( 1 \right)\left( {x - 1} \right) + y\left( 1 \right) = - 2\left( {x - 1} \right) + 2016 = - 2x + 2018\)
Vậy phương trình tiếp tuyến cần tìm là \(y = - 2x + 2018\) .
Chọn C.
Khối chóp có diện tích đáy bằng \(6\) và chiều cao bằng \(2\) thì có thể tích bằng
Thể tích khối chóp \(V = \dfrac{1}{3}Sh = \frac{1}{3}.6.2 = 4\).
Chọn A.
Đường cong trong hình vẽ bên là đồ thị của hàm số nào?
Từ đồ thị hàm số ta có \(\mathop {\lim }\limits_{x \to \pm \infty } \,f\left( x \right) = - \infty \Rightarrow a < 0\) nên ta loại A và D.
Lại có điểm \(\left( {1;2} \right)\) thuộc đồ thị hàm số nên thay \(x = 1;y = 2\) vào hai hàm số ở đáp án B và C ta thấy chỉ có C thỏa mãn.
Chọn C.
Khối lăng trụ tam giác có bao nhiêu mặt?
Khối lăng trụ tam giác có hai đáy là các tam giác bằng nhau và 3 mặt bên là các hình bình hành.
Vậy khối lăng trụ tam giác có tất cả 5 mặt.
Chọn D.
Hàm số \(y = {x^4} - 2{x^2} + 3\) có số điểm cực trị là
Xét hàm số \(y = {x^4} - 2{x^2} + 3\) có \(1.\left( { - 2} \right) < 0 \Rightarrow \) hàm số có ba điểm cực trị
Chọn D.
Phương trình \(2\sin x = 1\) có một nghiệm là
\(2\sin x = 1 \Leftrightarrow \sin x = \dfrac{1}{2} \Leftrightarrow \sin x = \sin \dfrac{\pi }{6} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \dfrac{\pi }{6} + k2\pi \\x = \dfrac{{5\pi }}{6} + k2\pi \end{array} \right.,k \in \mathbb{Z}\)
Dễ thấy nếu ở họ nghiệm \(x = \dfrac{\pi }{6} + k2\pi ,\) ta cho \(k = 0\) sẽ được ngay một nghiệm là \(x = \dfrac{\pi }{6}\).
Chọn C.
Tìm \(I = \lim \dfrac{{3n - 2}}{{n + 1}}\)
Ta có \(I = \lim \dfrac{{3n - 2}}{{n + 1}} = \lim \dfrac{{\dfrac{{3n}}{n} - \dfrac{2}{n}}}{{\dfrac{n}{n} + \dfrac{1}{n}}} = \lim \dfrac{{3 - \dfrac{2}{n}}}{{1 + \dfrac{1}{n}}} = \dfrac{3}{1} = 3\)
Chọn D.
Phương trình đường tiệm cận đứng của đồ thị hàm số \(y = \dfrac{{2 - 2x}}{{x + 1}}\) là
Đồ thị hàm số \(y = \dfrac{{2 - 2x}}{{x + 1}}\) có phương trình đường tiệm cận đứng là \(x = - 1\).
Chọn C.
Giá trị cực tiểu của hàm số \(y = {x^2} - 4x + 3\) là
TXĐ: \(D = \mathbb{R}\)
Ta có \(y' = 2x - 4 = 0 \Leftrightarrow x = 2\)
\(y'' = 2 > 0 \Rightarrow x = 2\) là điểm cực tiểu của hàm số
Suy ra giá trị cưc tiểu là \(y\left( 2 \right) = {2^2} - 4.2 + 3 = - 1\)
Chọn D.
Tập xác định của hàm số \(y = {\pi ^{ - x}}\) là
Hàm số \(y = {\pi ^{ - x}}\) xác định trên \(\mathbb{R}\).
Chọn D.
Có bao nhiêu số tự nhiên có \(5\) chữ số khác nhau?
Gọi số cần tìm là \(\overline {abcde} \,\left( {a \ne 0} \right)\) ; \(a;b;c;d;e \in \left\{ {0;1;2;3;4;5;6;7;8;9} \right\}\)
+ \(a\) có \(9\) cách chọn (vì \(a \ne 0\))
+ \(b\) có \(9\) cách chọn (vì \(b \ne a\))
+ \(c\) có \(8\) cách chọn
+ \(d\) có \(7\) cách chọn
+ \(e\) có \(6\) cách chọn
Vậy có tất cả \(9.9.8.7.6 = 27216\) số tự nhiên có \(5\) chữ số khác nhau.
Chọn B.
Cho hai mặt phẳng song song \(\left( P \right),\left( Q \right)\) và đường thẳng \(\Delta \). Mệnh đề nào sau đây sai?
Đáp án A: sai vì nếu \(\Delta //\left( P \right)\) thì vẫn có thể xảy ra trường hợp \(\Delta \subset \left( Q \right)\) chứ chưa chắc đã song song.
Đáp án B, C: đúng theo tính chất hai mặt phẳng song song thì mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng này đều song song mặt phẳng kia.
Đáp án D: hiển nhiên đúng.
Chọn A.
Tính đạo hàm của hàm số \(y = \ln \left( {{x^2} + x + 1} \right)\).
Ta có \(y = \ln \left( {{x^2} + x + 1} \right) \Rightarrow y' = \dfrac{{{{\left( {{x^2} + x + 1} \right)}^\prime }}}{{{x^2} + x + 1}} = \dfrac{{2x + 1}}{{{x^2} + x + 1}}\)
Chọn B.
Hình nón bán kính đáy \(R\) và đường sinh \(l\) thì có diện tích xung quanh bằng
Hình nón có bán kính đáy \(R\) là đường sinh \(l\) có diện tích xung quanh \({S_{xq}} = \pi Rl\).
Chọn B.
Cắt khối cầu tâm \(I\), bán kính \(R = 5\) bởi một mặt phẳng \(\left( P \right)\) cách \(I\) một khoảng bằng \(4\), diện tích thiết diện là
Mặt phẳng \(\left( P \right)\) cắt mặt cầu theo giao tuyến là đường tròn tâm \(H\) bán kính \(r\)
Theo giả thiết ta có \(ON = 5;OH = 4 \Rightarrow H{N^2} = O{N^2} - O{H^2} = {5^2} - {4^2} = {3^2}\) \( \Rightarrow HN = 3 \Rightarrow r = 3\)
Diện tích thiết diện là \(S = \pi {r^2} = \pi {.3^2} = 9\pi \)
Chọn C.
Một người mau một căn hộ trị giá \(800\) triệu theo hình thức trả góp với lãi suất \(0,8\% \)/tháng. Lúc đầu người đó trả \(200\) triệu, số tiền còn lại mỗi tháng người đó trả cả gốc lẫn lãi \(20\) triệu. Hỏi sau ít nhất bao nhiêu tháng người đó trả hết nợ, biết rằng lãi suất chỉ tính trên số tiền còn nợ? (Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị)
Sau khi trả \(200\) triệu thì người đó còn nợ \(800 - 200 = 600\) triệu.
Theo công thức lãi kép cho bài toán trả góp ta có:
\(T = 600,A = 20,r = 0,8\% \) \(20 = \dfrac{{600{{\left( {1 + 0,8\% } \right)}^N}.0,8\% }}{{{{\left( {1 + 0,8\% } \right)}^N} - 1}} \Leftrightarrow 4,8.1,{008^N} = 20.1,{008^N} - 20 \Leftrightarrow 1,{008^N} = \dfrac{{20}}{{15,2}} \Leftrightarrow N \approx 34,44\)
Vậy sau ít nhất \(35\) tháng người đó mới trả hết nợ.
Chọn B.
Giá trị lớn nhất của hàm số \(y = x{e^{ - x}}\) trên đoạn \(\left[ {0;2} \right]\) bằng
Ta có hàm số \(y = x{e^{ - x}}\) xác định trên \(\left[ {0;2} \right]\)
\(y' = {\left( {x.{e^{ - x}}} \right)^\prime } = {e^{ - x}} - x.{e^{ - x}} = {e^{ - x}}\left( {1 - x} \right) = 0 \Leftrightarrow x = 1 \in \left[ {0;2} \right]\)
Ta có \(y\left( 0 \right) = 0;y\left( 1 \right) = {e^{ - 1}};y\left( 2 \right) = 2{e^{ - 2}}\)
Nên \(\mathop {\max }\limits_{\left[ {0;2} \right]} y = \max \left\{ {0;{e^{ - 1}};2{e^{ - 2}}} \right\} = {e^{ - 1}}\)
Chọn B.
Cho tứ diện đều \(ABCD\) có cạnh bằng \(4\). Gọi \(M,N,P,Q,R,S\) theo thứ tự là trung điểm các cạnh \(AB,AC,CD,BD,AD,BC\). Thể tích khối bát diện đều \(RMNPQS\) là
Chia khối bát diện đều \(RMNPQS\) thành hai khối chóp tứ giác đều \(R.MNPQ\) và \(S.MNPQ\) đều có tất cả các cạnh bằng nhau và bằng \(2\).
Ta tính thể tích khối chóp tứ giác đều \(S.MNPQ\) có tất cả các cạnh bằng \(2\).
Gọi \(O\) là giao điểm của \(MP\) và \(NQ\)
\( \Rightarrow OQ = \dfrac{1}{2}NQ = \dfrac{1}{2}.2\sqrt 2 = \sqrt 2 \) \( \Rightarrow SO = \sqrt {S{Q^2} - O{Q^2}} = \sqrt {{2^2} - {{\left( {\sqrt 2 } \right)}^2}} = \sqrt 2 \)
Do đó \({V_{S.MNPQ}} = \dfrac{1}{3}SO.{S_{MNPQ}} = \dfrac{1}{3}.\sqrt 2 {.2^2} = \dfrac{{4\sqrt 2 }}{3}\).
Vậy \({V_{RMNPQS}} = 2{V_{S.MNPQ}} = 2.\dfrac{{4\sqrt 2 }}{3} = \dfrac{{8\sqrt 2 }}{3}\).
Chọn A.
Cho hai số thực \(x;y\) thỏa mãn \(0 < x < 1 < y\). Trong các bất đẳng thức sau, có bao nhiêu bất đẳng thức đúng?
\(\left( 1 \right)\,{\log _x}\left( {1 + y} \right) > {\log _{\frac{1}{y}}}x\)
\(\left( 2 \right)\,{\log _y}\left( {1 + x} \right) > {\log _x}y\)
\(\left( 3 \right)\,{\log _y}x < {\log _{1 + x}}\left( {1 + y} \right)\)
+ Xét \(\left( 1 \right)\,{\log _x}\left( {1 + y} \right) > {\log _{\dfrac{1}{y}}}x \Leftrightarrow \,{\log _x}\left( {1 + y} \right) > {\log _{{y^{ - 1}}}}x \Leftrightarrow {\log _x}\left( {1 + y} \right) > - {\log _y}x \Leftrightarrow {\log _x}\left( {1 + y} \right) + {\log _y}x > 0\)
Ta có \(0 < x < 1 < y \Rightarrow y + 1 > 1 \Rightarrow {\log _x}\left( {y + 1} \right) < {\log _x}1 = 0 \Rightarrow {\log _x}\left( {y + 1} \right) < 0\)
Lại có vì \(0 < x < 1 < y \Rightarrow {\log _y}x < 0\) nên \({\log _x}\left( {1 + y} \right) + {\log _y}x < 0 \Rightarrow \left( 1 \right)\) sai
+ Xét \(\left( 2 \right)\,{\log _y}\left( {1 + x} \right) > {\log _x}y\) ta thấy \(0 < x < 1 < y \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{\log _y}\left( {1 + x} \right) > 0\\{\log _x}y < 0\end{array} \right. \Rightarrow {\log _y}\left( {1 + x} \right) > {\log _x}y\) nên \(\left( 2 \right)\) đúng.
+ Xét \(\left( 3 \right)\,{\log _y}x < {\log _{1 + x}}\left( {1 + y} \right)\) ta thấy \(0 < x < 1 < y \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{\log _{1 + x}}\left( {1 + y} \right) > {\log _{1 + x}}1 = 0\\{\log _y}x < 0\end{array} \right. \Rightarrow {\log _y}x < {\log _{1 + x}}\left( {1 + y} \right)\) nên \(\left( 3 \right)\) đúng. Vậy có hai bất đẳng thức đúng.
Chọn D.
Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đạo hàm trên \(\mathbb{R}\) và \(y = f'\left( x \right)\) có đồ thị như hình vẽ. Phương trình \(f\left( x \right) = m\) (\(m\) là tham số) có nhiều nhất bao nhiêu nghiệm trong khoảng \(\left( { - 2;6} \right)\)?
Quan sát đồ thị hàm số \(y = f'\left( x \right)\) ta có bảng biến thiên của hàm số \(y = f\left( x \right)\) trong khoảng \(\left( { - 2;6} \right)\) như sau:
Quan sát bảng biến thiên ta thấy đường thẳng \(y = m\) có thể cắt đồ thị hàm số \(y = f\left( x \right)\) tại nhiều nhất \(4\) điểm trong khoảng \(\left( { - 2;6} \right)\).
Vậy phương trình \(f\left( x \right) = m\) có nhiều nhất \(4\) nghiệm trong khoảng \(\left( { - 2;6} \right)\).
Chọn B.
Tìm tất cả các giá trị của tham số \(m\) để đồ thị hàm số \(y = {x^4} - 2{m^2}{x^2} + 2m\) có ba điểm cực trị \(A,B,C\) sao cho \(O,A,B,C\) là các đỉnh của một hình thoi (với \(O\) là gốc tọa độ).
Ta có \(y' = 4{x^3} - 4{m^2}x = 0 \Leftrightarrow 4x\left( {{x^2} - {m^2}} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\{x^2} = {m^2}\end{array} \right.\)
Để hàm số có ba cực trị thì \(m \ne 0 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0 \Rightarrow y = 2m\\x = m \Rightarrow y = - {m^4} + 2m\\x = - m \Rightarrow y = - {m^4} + 2m\end{array} \right.\)
Ta có các điểm cực trị của đồ thị hàm số là \(A\left( {0;2m} \right);B\left( {m; - {m^4} + 2m} \right);C\left( { - m; - {m^4} + 2m} \right)\)
Để \(OBAC\) là hình thoi thì \(OBAC\) là hình bình hành có hai đường chéo vuông góc.
Nhận thấy rằng \(O\left( {0;0} \right) \in Oy;\,A\left( {0;2m} \right) \in Oy;\,\overrightarrow {BC} = \left( { - 2m;0} \right) \Rightarrow BC//Ox \Rightarrow BC \bot Oy \Rightarrow BC \bot OA\)
Để \(OBAC\) là hình thoi thì ta cần có \(OBAC\) là hình bình hành hay \(OA\) và \(BC\) giao nhau tại trung điểm mỗi đường.
Nghĩa là ta cho trung điểm của \(OA\) và \(BC\) trùng nhau.
Ta có trung điểm của \(OA\) là \(I\left( {0;m} \right)\) ; trung điểm của \(BC\) là \(K\left( {0; - {m^4} + 2m} \right)\)
Khi đó \(I \equiv K \Rightarrow - {m^4} + 2m = m \Leftrightarrow {m^4} - m = 0 \Leftrightarrow m\left( {{m^3} - 1} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m = 0\,\,\left( {ktm} \right)\\m = 1\,\,\,\left( {tm} \right)\end{array} \right.\)
Vậy \(m = 1.\)
Chọn A.
Trong khai triển \({\left( {1 + x + {x^2}} \right)^n} = {a_0} + {a_1}x + ... + {a_{2n}}{x^{2n}}\) có \(\dfrac{{{a_1}}}{2} = \dfrac{{{a_2}}}{{11}}\) thì giá trị của \(n\) là
Ta có: \({\left( {1 + x + {x^2}} \right)^n} = \sum\limits_{k = 0}^n {C_n^k{{\left( {x + {x^2}} \right)}^k}} = \sum\limits_{k = 0}^n {C_n^k{x^k}{{\left( {1 + x} \right)}^k}} \) \( = \sum\limits_{k = 0}^n {C_n^k{x^k}.\sum\limits_{i = 0}^k {C_k^i{x^i}} } = \sum\limits_{k = 0}^n {\sum\limits_{i = 0}^k {C_n^kC_k^i{x^{i + k}}} } \)
(ở đó \(0 \le i \le k \le n\))
Khi đó
+) \({a_1}\) là hệ số của \(x\) nên \(i + k = 1 \Rightarrow k = 1,i = 0\) hay \({a_1} = C_n^1.C_1^0 = n\)
+) \({a_2}\) là hệ số của \({x^2}\) nên \(i + k = 2 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}i = 0,k = 2\\i = k = 1\end{array} \right.\) hay
\({a_2} = C_n^2.C_2^0 + C_n^1.C_1^1 = \dfrac{{n!}}{{2!\left( {n - 2} \right)!}} + n = \dfrac{{n\left( {n - 1} \right)}}{2} + n = \dfrac{{{n^2} + n}}{2}\)
\(\dfrac{{{a_1}}}{2} = \dfrac{{{a_2}}}{{11}} \Leftrightarrow \dfrac{n}{2} = \dfrac{{{n^2} + n}}{{22}} \Leftrightarrow {n^2} + n = 11n \Leftrightarrow {n^2} - 10n = 0 \Leftrightarrow n = 10\) (do \(n > 0\)).
Vậy \(n = 10\).
Chọn A.
Cho hàm số \(f\left( x \right) = \left( {x + 3} \right){\left( {x + 1} \right)^2}\left( {x - 1} \right)\left( {x - 3} \right)\) có đồ thị như hình vẽ. Đồ thị hàm số \(g\left( x \right) = \dfrac{{\sqrt x }}{{f\left( x \right) + 3}}\) có bao nhiêu đường tiệm cận?
Hàm số \(g\left( x \right) = \dfrac{{\sqrt x }}{{f\left( x \right) + 3}}\) xác định khi \(\left\{ \begin{array}{l}x \ge 0\\f\left( x \right) \ne - 3\end{array} \right.\)
Ta có:
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \,g\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \,\dfrac{{\sqrt x }}{{f\left( x \right) + 3}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \,\dfrac{{\sqrt x }}{{\left( {x + 3} \right){{\left( {x + 1} \right)}^2}\left( {x - 1} \right)\left( {x - 3} \right) + 3}} = 0\) nên \(y = 0\) là TCN của đồ thị hàm số.
Từ đồ thị hàm số \(f\left( x \right)\) ta thấy \(f\left( x \right) = - 3\) có hai nghiệm phân biệt \({x_1};{x_2} \in \left( {1;3} \right)\) suy ra \({x_1};{x_2} \ne 0\) nên \(x = {x_1};x = {x_2}\) là hai tiệm cận đứng.
Vậy đồ thị hàm số \(g\left( x \right) = \dfrac{{\sqrt x }}{{f\left( x \right) + 3}}\) có ba đường tiệm cận.
Chọn D.
Có bao nhiêu giá trị nguyên trong tập giá trị của hàm số \(y = \dfrac{{{{\sin }^2}x - 2\sin 2x + 1}}{{\cos 2x + 2\sin 2x - 3}}\)?
Điều kiện: \(\cos 2x + 2\sin 2x - 3 \ne 0\) (luôn đúng).
\(y = \dfrac{{{{\sin }^2}x - 2\sin 2x + 1}}{{\cos 2x + 2\sin 2x - 3}} = \dfrac{{\dfrac{{1 - \cos 2x}}{2} - 2\sin 2x + 1}}{{\cos 2x + 2\sin 2x - 3}} = \dfrac{{ - \cos 2x - 4\sin 2x + 3}}{{2\cos 2x + 4\sin 2x - 6}}\)
\( \Leftrightarrow y\left( {2\cos 2x + 4\sin 2x - 6} \right) = - \cos 2x - 4\sin 2x + 3\) \( \Leftrightarrow \left( {2y + 1} \right)\cos 2x + \left( {4y + 4} \right)\sin 2x = 6y + 3\)
Phương trình có nghiệm \( \Leftrightarrow {\left( {2y + 1} \right)^2} + {\left( {4y + 4} \right)^2} \ge {\left( {6y + 3} \right)^2}\)
\( \Leftrightarrow 4{y^2} + 4y + 1 + 16{y^2} + 32y + 16 \ge 36{y^2} + 36y + 9 \Leftrightarrow 16{y^2} + 8 \le 0 \Leftrightarrow Vo\,\,nghiem\) .
Vậy không có giá trị nguyên của \(y\) trong tập giá trị của hàm số.
Chọn B.
Cho hàm số \(y = {x^3} + 1\) có đồ thị \(\left( C \right)\). Tìm điểm có hoành độ dương trên đường thẳng \(d:y = x + 1\) mà qua đó kẻ được đúng hai tiếp tuyến tới \(\left( C \right).\)
Gọi \(M\left( {m;m + 1} \right) \in d:y = x + 1\) với \(m > 0.\)
Gọi k là hệ số góc tiếp tuyến \(\left( \Delta \right)\) với đồ thị (C) đi qua \(M\left( {m;m + 1} \right)\)
\( \Rightarrow \left( \Delta \right)\) có dạng: \(y = k\left( {x - m} \right) + m + 1\)
Để \(\left( \Delta \right)\) tiếp xúc với (C) thì \(\left\{ \begin{array}{l}{x^3} + 1 = k\left( {x - m} \right) + m + 1\\k = 3{{\rm{x}}^2}\end{array} \right.\) có nghiệm.
\( \Rightarrow {x^3} + 1 = 3{x^2}\left( {x - m} \right) + m + 1 \Leftrightarrow 2{{\rm{x}}^3} - 3m{{\rm{x}}^2} + m = 0\,\,\,\left( * \right)\)
Từ yêu cầu bài toán suy ra phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt.
Ta xét \(g\left( x \right) = 2{x^3} - 3m{x^2} + m\), bài toán được đưa về tìm \(m > 0\) để đồ thị hàm số \(g\left( x \right)\) cắt trục hoành tại hai điểm phân biệt hay hàm số \(g\left( x \right)\) có hai điểm cực trị sao cho \({y_{CD}}.{y_{CT}} = 0\)
Ta có \(g'\left( x \right) = 6{x^2} - 6mx = 0 \Leftrightarrow 6x\left( {x - m} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0 \Rightarrow g\left( 0 \right) = m\\x = m \Rightarrow g\left( m \right) = - {m^3} + m\end{array} \right.\)
Suy ra \(m\left( { - {m^3} + m} \right) = 0 \Leftrightarrow {m^2}\left( { - {m^2} + 1} \right) = 0 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}m = 0\,\,\,\left( {ktm} \right)\\m = 1\,\,\,\,\left( {tm} \right)\\m = - 1\,\,\left( {ktm} \right)\end{array} \right.\)
Vậy điểm cần tìm là \(M\left( {1;2} \right)\).
Chọn C.
Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) là hình thang vuông tại\(A\) và \(D\), \(AD = DC = a\). Biết \(SAB\) là tam giác đều cạnh \(2a\) và mặt phẳng \(\left( {SAB} \right)\) vuông góc với mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\). Tính cô sin của góc giữa hai mặt phẳng \(\left( {SAB} \right)\) và \(\left( {SBC} \right)\).
Gọi \(H,E\) lần lượt là trung điểm của \(AB,BC\).
Kẻ \(HF \bot SE\).
Do \(\Delta SAB\) đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy nên \(SH \bot \left( {ABCD} \right)\).
Do \(AB = 2a,AD = DC = a,\widehat A = \widehat D = {90^0}\) nên
\(CH = HB = a,CH \bot AB,HE \bot BC\).
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}CH \bot AB\\CH \bot SH\end{array} \right. \Rightarrow CH \bot \left( {SAB} \right)\)
Lại có \(BC \bot HE,BC \bot SH \Rightarrow BC \bot \left( {SHE} \right) \Rightarrow BC \bot HF\)
Mà \(HF \bot SE\) nên \(HF \bot \left( {SBC} \right)\)
Do đó góc giữa hai mặt phẳng \(\left( {SAB} \right)\) và \(\left( {SBC} \right)\) là \(\widehat {\left( {HC,HF} \right)} = \widehat {FHC}\) (vì \(\widehat {FHC} < \widehat {HFC} = {90^0}\))
Xét tam giác \(SAB\) đều cạnh \(2a\) nên \(SH = \dfrac{{2a.\sqrt 3 }}{2} = a\sqrt 3 \).
Tam giác \(HBC\) vuông cân tại \(H\), có \(HB = HC = a\) nên \(HE = \dfrac{{a\sqrt 2 }}{2}\).
Xét tam giác \(\Delta SHE\) vuông tại \(H\) có \(HF\) là đường cao nên
\(\dfrac{1}{{H{F^2}}} = \dfrac{1}{{S{H^2}}} + \dfrac{1}{{H{E^2}}} \Rightarrow HF = \dfrac{{SH.HE}}{{\sqrt {S{H^2} + H{E^2}} }} = \dfrac{{a\sqrt 3 .\dfrac{{a\sqrt 2 }}{2}}}{{\sqrt {3{a^2} + \dfrac{{{a^2}}}{2}} }} = \dfrac{{a\sqrt {21} }}{7}\)
Tam giác \(HFC\) vuông tại \(F\) có \(HF = \dfrac{{a\sqrt {21} }}{7},HC = a\) nên \(\cos \widehat {FHC} = \dfrac{{HF}}{{HC}} = \dfrac{{a\sqrt {21} }}{7}:a = \dfrac{{\sqrt {21} }}{7}\).
Vậy cô sin của góc hợp bởi hai mặt phẳng \(\left( {SBC} \right)\) và \(\left( {SAB} \right)\) là \(\dfrac{{\sqrt {21} }}{7}\).
Chọn A.
Cho hình trụ \(\left( T \right)\) có chiều cao bằng đường kính đáy, hay đáy là các hình tròn \(\left( {O;R} \right)\) và \(\left( {O';R} \right)\). Gọi \(A\) là điểm di động trên đường tròn \(\left( {O;R} \right)\) và \(B\) là điểm di động trên đường tròn \(\left( {O';R} \right)\), khi đó thể tích khối tứ diện \(OO'AB\) có giá trị lớn nhất là
Vì chiều cao hình trụ bằng đường kính đáy nên \(OO' = 2R\)
Ta thấy \(OO' \bot OA;\,OO' \bot O'B \Rightarrow d\left( {OA;O'B} \right) = OO' = 2R\)
Xét tứ diện \(OAO'B\) có \(OA = R;\,\,O'B = R;\,\,d\left( {OA;O'B} \right) = 2R\).
Gọi \(\alpha \) là góc giữa \(OA\) và \(O'B\). Khi đó ta có
\({V_{OAO'B}} = \dfrac{1}{6}OA.O'B.d\left( {OA;O'B} \right).\sin \alpha = \dfrac{1}{6}.R.R.2R.\sin \alpha = \dfrac{{{R^3}}}{3}\sin \alpha \le \dfrac{{{R^3}}}{3}\)
(vì \(\sin \alpha \le 1\) )
Nên \({V_{\max }} = \dfrac{{{R^3}}}{3}\) .
Chọn B.
Nhà cung cấp dịch vị internet X áp dụng mức giá với dung lượng sử dụng của khách hàng theo hình thức bậc thang như sau: Mỗi bậc áp dụng cho \(64MB\), bậc 1 có giá \(100\) đ/1MB, giá của mỗi MB ở các bậc tiếp theo giảm \(10\% \) so với bậc trước đó. Tháng 12 năm 2018, bạn An sử dụng hết \(2GB\), hỏi bạn An phải trả bao nhiêu tiền (tính bằng đồng, làm tròn đến hàng đơn vị)?
Đổi \(1GB = 1024MB \Rightarrow 2G = 2048MB = 32.64MB\) nên có \(32\) bậc thang.
Giá tiền phải trả cho bậc \(1\) là \(64.100 = 6400\) (đồng).
Giá tiền phải trả cho bậc \(2\) là \(64.100.90\% = 6400.\dfrac{9}{{10}}\) (đồng).
Giá tiền phải trả cho bậc \(3\) là \(64.100.90\% .90\% = 6400.{\left( {\dfrac{9}{{10}}} \right)^2}\) (đồng).
…
Giá tiền phải trả cho bậc \(32\) là \(6400.{\left( {\dfrac{9}{{10}}} \right)^{31}}\) (đồng)
Vậy tổng số tiền phải trả là:
\(6400 + 6400.\dfrac{9}{{10}} + 6400.{\left( {\dfrac{9}{{10}}} \right)^2} + ... + 6400.{\left( {\dfrac{9}{{10}}} \right)^{31}}\)
\( = 6400\left[ {1 + \dfrac{9}{{10}} + {{\left( {\dfrac{9}{{10}}} \right)}^2} + ... + {{\left( {\dfrac{9}{{10}}} \right)}^{31}}} \right] = 6400.\dfrac{{1 - {{\left( {\dfrac{9}{{10}}} \right)}^{32}}}}{{1 - \dfrac{9}{{10}}}} \approx 61802\) (đồng).
Chọn D.
Một công ty cần sản xuất các sản phẩm bằng kim loại có dạng khối lăng trụ tam giác đều có thể tích bằng \(\sqrt[4]{3}\left( {{m^3}} \right)\) rồi sơn lại hai mặt đáy và hai mặt bên. Hỏi diện tích cần sơn mỗi sản phẩm nhỏ nhất bằng bao nhiêu mét vuông?
Gọi cạnh đáy lăng trụ là \(a;\) chiều cao lăng trụ là \(h\) ta có thể tích lăng trụ đều \(ABC.A'B'C'\) là
\(V = h.{S_{ABC}} = h.\dfrac{{{a^2}\sqrt 3 }}{4}\) . Theo gt ta có \(\dfrac{{{a^2}h\sqrt 3 }}{4} = \sqrt[4]{3} \Rightarrow h = \dfrac{4}{{{a^2}\sqrt[4]{3}}}\)
Diện tích hai mặt đáy và hai mặt bên cần sơn là
\(\begin{array}{l}S = 2{S_{ABC}} + 2{S_{AA'C'C}} = 2.\dfrac{{{a^2}\sqrt 3 }}{4} + 2.a.\dfrac{4}{{{a^2}\sqrt[4]{3}}}\\ = 2.\dfrac{{{a^2}\sqrt 3 }}{4} + 2.\dfrac{4}{{a\sqrt[4]{3}}} = 2\left( {\dfrac{{{a^2}\sqrt 3 }}{4} + \dfrac{2}{{a\sqrt[4]{3}}} + \dfrac{2}{{a\sqrt[4]{3}}}} \right)\\\mathop \ge \limits^{Co - si} 2.3\sqrt[3]{{\dfrac{{{a^2}\sqrt 3 }}{4}.\dfrac{2}{{a\sqrt[4]{3}}}.\dfrac{2}{{a\sqrt[4]{3}}}}} = 6\end{array}\)
Dấu “=” xảy ra khi \(\dfrac{{{a^2}\sqrt 3 }}{4} = \dfrac{2}{{a\sqrt[4]{3}}} \Leftrightarrow a = \dfrac{2}{{\sqrt[4]{3}}}\) .
Chọn A.
Một quân Vua ở giữa một bàn cờ vua (như hình vẽ) di chuyển ngẫu nhiên \(3\) bước, tìm xác suất để sau \(3\) bước nó trở lại vị trí xuất phát (mỗi bước đi, quân Vua chỉ có thể đi sang ô chung đỉnh hoặc ô chung cạnh với ô nó đang đứng).
Giả sử quân vua đang ở vị trí số \(5\) (hình vẽ). Ta đếm số các cách quân vua đi ngẫu nhiên \(3\) bước.
Bước 1: có \(8\) cách đi.
Bước 2: có \(8\) cách đi.
Bước 3: có \(8\) cách đi.
Do đó có \({8^3}\) cách quân vua đi ngẫu nhiên \(3\) bước.
Ta đếm số cách quân vua đi \(3\) bước mà quay về đúng vị trí đầu.
TH1: Quân vua đi vào vị trí chéo \(\left( {1,3,7,9} \right)\) ở bước đầu tiên.
Nếu đi vào vị trí số \(1\) thì có \(2\) cách đi thỏa mãn là \(1 - 2 - 5\) và \(1 - 4 - 5\).
Tương tự với các vị trí \(3,7,9\), mỗi cách cũng có \(2\) cách đi thỏa mãn.
Nên có \(4.2 = 8\) cách đi thỏa mãn.
TH2: Quân vua đi vào vị trí kề nó \(\left( {2,4,6,8} \right)\) ở bước đầu tiên.
Nếu đi vào vị trí số \(2\) ở bước đầu thì quân vua có \(4\) cách đi là \(2 - 1 - 5;2 - 3 - 5;2 - 4 - 5;2 - 6 - 5\).
Tương tự với các vị trí \(4,6,8\), mỗi cách cũng có \(4\) cách đi thỏa mãn.
Nên có \(4.4 = 16\) cách đi thỏa mãn trong trường hợp này.
Do đó có tất cả \(8 + 16 = 24\) cách đi mà quân vua sau \(3\) bước trở về được vị trí đầu.
Vậy xác suất cần tính \(P = \dfrac{{24}}{{{8^3}}} = \dfrac{3}{{64}}\).
Chọn C.
Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) liên tục trên \(\mathbb{R}\) và có đồ thị như hình vẽ. Có bao nhiêu giá trị nguyên của \(m\) để phương trình \(\left| {f\left( {\left| {x - 2} \right|} \right) + 1} \right| - m = 0\) có \(8\) nghiệm phân biệt trong khoảng \(\left( { - 5;5} \right)?\)
Số nghiệm của phương trình \(\left| {f\left( {\left| {x - 2} \right|} \right) + 1} \right| - m = 0 \Leftrightarrow \left| {f\left( {\left| {x - 2} \right|} \right) + 1} \right| = m\) chính là giao điểm của đồ thị hàm số \(y = \left| {f\left( {\left| {x - 2} \right|} \right) + 1} \right|\) và đường thẳng \(y = m.\)
Ta vẽ đồ thị hàm số \(y = \left| {f\left( {\left| {x - 2} \right|} \right) + 1} \right|\) lần lượt theo các bước như sau:
+ Tịnh tiến đồ thị hàm số \(y = f\left( x \right)\) sang phải \(2\) đơn vị ta được đồ thị hàm số \(y = f\left( {x - 2} \right)\)
+ Bỏ đi phần đồ thị của \(f\left( {x - 2} \right)\) nằm bên trái \(Oy,\) lấy đối xứng phần đồ thị phía bên phải \(Oy\) qua \(Oy,\) ta được đồ thị hàm số \(y = f\left( {\left| {x - 2} \right|} \right)\)
+ Tịnh tiến đồ thị hàm số \(y = f\left( {\left| {x - 2} \right|} \right)\) lên trên \(1\) đơn vị ta được đồ thị hàm số \(y = f\left( {\left| {x - 2} \right|} \right) + 1\)
+ Tiếp tục giữ nguyên phần đồ thị phía trên \(Ox,\) lấy đối xứng phần đồ thị phía dưới \(Ox\) qua \(Ox\) rồi gạch bỏ phần đồ thị phía dưới \(Ox\) ta được đồ thị hàm số \(y = \left| {f\left( {\left| {x - 2} \right|} \right) + 1} \right|\) như hình vẽ trên.
Như vậy đường thẳng \(y = m\) cắt đồ thị hàm số \(y = \left| {f\left( {\left| {x - 2} \right|} \right) + 1} \right|\) tại \(8\) điểm phân biệt khi \(m = 1.\)
Do đó có một số nguyên \(m\) thỏa mãn đề bài.
Chọn C.
Cho hình chóp tứ giác đều \(S.ABCD\) có cạnh đáy bằng \(a\), cạnh bên bằng \(2a\). Mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) qua \(A\) và song song với \(BD\) cắt cạnh \(SC\) tại \(I\) và chia khối chóp thành \(2\) phần có thể tích bằng nhau. Tính diện tích thiết diện của hình chóp \(S.ABCD\) khi cắt bởi mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\).
Gọi \(O\) là tâm hình vuông. \(E,F\) là giao điểm của \(\left( \alpha \right)\) với \(SB,SD\).
Do \(BD//\left( \alpha \right)\) nên \(EF//BD\).
Gọi \(H = SO \cap EF\), \(I = AH \cap SC\).
Thiết diện của hình chóp cắt bởi \(\left( \alpha \right)\) chính là tứ giác \(AEIF\).
Đặt \(V = {V_{S.ABCD}} \Rightarrow {V_{S.AEIF}} = \dfrac{1}{2}V\)
Ta có: \({V_{S.AEIF}} = {V_{S.AEI}} + {V_{S.AFI}}\)
\(\begin{array}{l}\dfrac{{{V_{S.AEI}}}}{{{V_{S.ABC}}}} = \dfrac{{SE}}{{SB}}.\dfrac{{SI}}{{SC}} \Rightarrow \dfrac{{2{V_{S.AEI}}}}{V} = \dfrac{{SE}}{{SB}}.\dfrac{{SI}}{{SC}}\\\dfrac{{{V_{S.AFI}}}}{{{V_{S.ADC}}}} = \dfrac{{SF}}{{SD}}.\dfrac{{SI}}{{SC}} \Rightarrow \dfrac{{2{V_{S.AFI}}}}{V} = \dfrac{{SF}}{{SD}}.\dfrac{{SI}}{{SC}}\\ \Rightarrow \dfrac{{2{V_{S.AEI}}}}{V} + \dfrac{{2{V_{S.AFI}}}}{V} = \dfrac{{SE}}{{SB}}.\dfrac{{SI}}{{SC}} + \dfrac{{SF}}{{SD}}.\dfrac{{SI}}{{SC}} = \dfrac{{SI}}{{SC}}.\left( {\dfrac{{SE}}{{SB}} + \dfrac{{SF}}{{SD}}} \right)\\ \Rightarrow \dfrac{{2{V_{S.AEFI}}}}{V} = 2.\dfrac{{SI}}{{SC}}.\dfrac{{SE}}{{SB}} \Rightarrow \dfrac{{2.\dfrac{1}{2}V}}{V} = 2.\dfrac{{SI}}{{SC}}.\dfrac{{SE}}{{SB}} \Rightarrow \dfrac{{SI}}{{SC}}.\dfrac{{SE}}{{SB}} = \dfrac{1}{2}\,\,\left( * \right)\end{array}\)
Lại có, áp dụng định lý Menelaus cho bộ ba điểm \(A,H,I\) thẳng hàng đối với tam giác \(SOC\) ta có:
\(\dfrac{{IS}}{{IC}}.\dfrac{{AC}}{{AO}}.\dfrac{{HO}}{{HS}} = 1 \Rightarrow \dfrac{{IS}}{{IC}}.2.\dfrac{{HO}}{{HS}} = 1 \Rightarrow \dfrac{{IS}}{{IC}}.\dfrac{{HO}}{{HS}} = \dfrac{1}{2}\)
Đặt \(\dfrac{{SE}}{{SB}} = \dfrac{{SF}}{{SD}} = \dfrac{{SH}}{{SO}} = k > 0\)
\( \Rightarrow SH = k.SO = k\left( {SH + HO} \right) \Rightarrow \left( {1 - k} \right)SH = k.HO \Rightarrow \dfrac{{HO}}{{HS}} = \dfrac{{1 - k}}{k}\)
Suy ra
\(\begin{array}{l}\dfrac{{SI}}{{IC}}.\dfrac{{1 - k}}{k} = \dfrac{1}{2} \Rightarrow \dfrac{{SI}}{{IC}} = \dfrac{k}{{2\left( {1 - k} \right)}} \Rightarrow 2\left( {1 - k} \right)SI = k\left( {SC - SI} \right)\\ \Rightarrow \left( {2 - k} \right)SI = kSC \Rightarrow \dfrac{{SI}}{{SC}} = \dfrac{k}{{2 - k}}\end{array}\)
Thay \(\dfrac{{SE}}{{SB}} = k,\dfrac{{SI}}{{SC}} = \dfrac{k}{{2 - k}}\) vào \(\left( * \right)\) ta được:
\(k.\dfrac{k}{{2 - k}} = \dfrac{1}{2} \Leftrightarrow 2{k^2} = 2 - k \Leftrightarrow 2{k^2} + k - 2 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}k = \dfrac{{ - 1 + \sqrt {17} }}{4}\,\,\left( {tm} \right)\\k = \dfrac{{ - 1 - \sqrt {17} }}{4}\,\,\left( {ktm} \right)\end{array} \right.\)
Do đó \(\dfrac{{SE}}{{SB}} = \dfrac{{EF}}{{BD}} = \dfrac{{\sqrt {17} - 1}}{4}\).
Mà \(BD = a\sqrt 2 \) nên \(EF = \dfrac{{\sqrt {17} - 1}}{4}.a\sqrt 2 = \dfrac{{\sqrt {34} - \sqrt 2 }}{4}a\).
Xét tam giác \(SAC\) có \(SA = SC = 2a,AC = a\sqrt 2 \Rightarrow \cos S = \dfrac{{4{a^2} + 4{a^2} - 2{a^2}}}{{2.2a.2a}} = \dfrac{3}{4}\)
\(\dfrac{{SI}}{{SC}} = \dfrac{k}{{2 - k}} = \dfrac{{\dfrac{{\sqrt {17} - 1}}{4}}}{{2 - \dfrac{{\sqrt {17} - 1}}{4}}} = \dfrac{{1 + \sqrt {17} }}{8} \Rightarrow SI = \dfrac{{1 + \sqrt {17} }}{8}SC = \dfrac{{1 + \sqrt {17} }}{8}.2a = \dfrac{{1 + \sqrt {17} }}{4}a\)
Xét tam giác \(SAI\) có:
\(\begin{array}{l}A{I^2} = S{A^2} + S{I^2} - 2SA.SI.\cos S\\\,\,\,\,\,\,\,\,\, = 4{a^2} + {\left( {\dfrac{{1 + \sqrt {17} }}{4}a} \right)^2} - 2.2a.\dfrac{{1 + \sqrt {17} }}{4}a.\dfrac{3}{4} = \dfrac{{35 - 5\sqrt {17} }}{8}{a^2}\end{array}\)
Suy ra \(AI = \dfrac{{\sqrt {35 - 5\sqrt {17} } }}{{2\sqrt 2 }}a\).
Nhận xét: Tứ giác \(AEIF\) có \(EF \bot AI\) (vì \(EF//BD\) và \(BD \bot \left( {SAC} \right) \Rightarrow BD \bot AI\))
Vậy diện tích thiết diện là: \({S_{AEIF}} = \dfrac{1}{2}AI.EF = \dfrac{1}{2}.\dfrac{{\sqrt {35 - 5\sqrt {17} } }}{{2\sqrt 2 }}a.\dfrac{{\sqrt {34} - \sqrt 2 }}{4}a = \dfrac{{\sqrt {70 - 10\sqrt {17} } \left( {\sqrt {34} - \sqrt 2 } \right)}}{{32}}{a^2}\)
Chọn D
Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) là hình thang cân \(\left( {AB//CD} \right)\). Biết \(AD = 2\sqrt 5 ;AC = 4\sqrt 5 ;AC \bot AD;SA = SB = SC = SD = 7.\) Tính khoảng cách giữa hai đường thẳng \(SA,CD.\)
+ Gọi \(E;F\) lần lượt là trung điểm của \(CD;AB\).
Vì \(ABCD\) là hình thang nên \(AB//CD;\,EF \bot AB;EF \bot CD\) suy ra
\(CD//\left( {SAB} \right) \Rightarrow d\left( {CD;SA} \right) = d\left( {CD;\left( {SAB} \right)} \right) = d\left( {E;\left( {SAB} \right)} \right)\)
Vì \(ABCD\) là hình thang cân có \(AD \bot AC \Rightarrow BC \bot BD\)
Xét các tam giác vuông \(ACD;BCD\) có \(E\) là trung điểm cạnh huyền nên \(EA = EB = EC = ED \Rightarrow E\) là tâm đường tròn ngoại tiếp \(ABCD.\)
Lại có \(SA = SB = SC = SD\left( {gt} \right) \Rightarrow SE \bot \left( {ABCD} \right)\) tại \(E\) suy ra \(SE \bot AB\)
Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}AB \bot SE\\AB \bot EF\end{array} \right. \Rightarrow AB \bot \left( {SEF} \right)\) . Trong \(\left( {SEF} \right)\) kẻ \(EH \bot SF\) tại \(H\) .
Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}EH \bot AB\left( {do\,AB \bot \left( {SEF} \right)} \right)\\EH \bot SF\end{array} \right.\)\( \Rightarrow EH \bot \left( {SAB} \right)\) tại \(H \Rightarrow d\left( {SA;CD} \right) = d\left( {E;\left( {SAB} \right)} \right) = EH\)
+ Xét tam giác vuông \(ADC\) ta có \(DC = \sqrt {A{D^2} + A{C^2}} = 10\)
+ Vì \(EF \bot CD\) nên \({S_{ADC}} = \dfrac{1}{2}EF.DC = \dfrac{1}{2}AD.AC = \dfrac{1}{2}2\sqrt 5 .4\sqrt 5 = 20 \Rightarrow EF = 4\)
+ Xét tam giác vuông \(SEC\) (do \(SE \bot \left( {ABCD} \right)\) ) có \(SE = \sqrt {S{C^2} - E{C^2}} = \sqrt {{7^2} - {{\left( {\dfrac{{DC}}{2}} \right)}^2}} = 2\sqrt 6 \)
+ Xét tam giác vuông \(SEF\) có \(EH\) là đương cao nên \(\dfrac{1}{{E{H^2}}} = \dfrac{1}{{S{E^2}}} + \dfrac{1}{{E{F^2}}} = \dfrac{1}{{{{\left( {2\sqrt 6 } \right)}^2}}} + \dfrac{1}{{{4^2}}} = \dfrac{5}{{48}} \Rightarrow EH = \dfrac{{4\sqrt {15} }}{5}.\)
Vậy \(d\left( {SA;CD} \right) = \dfrac{{4\sqrt {15} }}{5}\) .
Chọn A.
Tìm tất cả các giá trị của tham số \(m\) để hàm số \(y = \dfrac{x}{2} - \sqrt {{x^2} - x + m} \) đồng biến trên \(\left( { - \infty ;2} \right)\).
Điều kiện:
\({x^2} - x + m \ge 0,\forall x \in \left( { - \infty ;2} \right) \Leftrightarrow m \ge - {x^2} + x,\forall x < 2\)
Xét hàm \(f\left( x \right) = - {x^2} + x\) trong \(\left( { - \infty ;2} \right)\) có \(f'\left( x \right) = - 2x + 1 = 0 \Leftrightarrow x = \dfrac{1}{2}\)
\(f\left( x \right) \le f\left( {\dfrac{1}{2}} \right) = \dfrac{1}{4}\) nên \(m \ge - {x^2} + x,\forall x < 2 \Leftrightarrow m \ge \dfrac{1}{4}\).
Ta có: \(y' = \dfrac{1}{2} - \dfrac{{2x - 1}}{{2\sqrt {{x^2} - x + m} }} = \dfrac{{\sqrt {{x^2} - x + m} - 2x + 1}}{{2\sqrt {{x^2} - x + m} }}\)
Hàm số đồng biến trên \(\left( { - \infty ;2} \right)\) \( \Leftrightarrow y' \ge 0,\forall x < 2\) \( \Leftrightarrow \sqrt {{x^2} - x + m} \ge 2x - 1,\forall x \in \left( { - \infty ;2} \right)\,\,\,\left( * \right)\)
Dễ thấy với \(x \le \dfrac{1}{2}\) thì \(\left( * \right)\) luôn đúng.
Do đó \(\left( * \right) \Leftrightarrow {x^2} - x + m \ge {\left( {2x - 1} \right)^2},\forall x \in \left( {\dfrac{1}{2};2} \right)\)
\( \Leftrightarrow {x^2} - x + m \ge 4{x^2} - 4x + 1 \Leftrightarrow 3{x^2} - 3x + 1 - m \le 0\) \( \Leftrightarrow m \ge 3{x^2} - 3x + 1,\forall x \in \left( { - \infty ;2} \right)\)
Xét \(g\left( x \right) = 3{x^2} - 3x + 1\) có \(g'\left( x \right) = 6x - 3 > 0,\forall x \in \left( {\dfrac{1}{2};2} \right)\) nên hàm số \(y = g\left( x \right)\) đồng biến trên \(\left( {\dfrac{1}{2};2} \right)\) hay \(g\left( {\dfrac{1}{2}} \right) < g\left( x \right) < g\left( 2 \right)\).
Suy ra \(m \ge 3{x^2} - 3x + 1,\forall x \in \left( { - \infty ;2} \right) \Leftrightarrow m \ge g\left( 2 \right) = 7\).
Kết hợp với \(m \ge \dfrac{1}{4}\) ta được \(m \ge 7\).
Chọn A.
Gọi \(M;m\) lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số \(y = \dfrac{{x + a}}{{{x^2} + 1 + 2a}}\), với \(a\) là tham số dương. Tìm tất cả các giá trị của \(a\) để \(3M + 7m = 0.\)
Ta có \(y = \dfrac{{x + a}}{{{x^2} + 1 + 2a}}\)\( \Rightarrow y\left( {{x^2} + 1 + 2a} \right) = x + a \Leftrightarrow {x^2}.y - x + y + 2ay - a = 0\) (*)
Ta có \(\Delta = {\left( { - 1} \right)^2} - 4y\left( {y + 2ay - a} \right) = - 4{y^2} - 8a{y^2} + 4ay + 1\)
\( = - 4\left( {2a + 1} \right){y^2} + 4ay + 1\)
Để phương trình (*) có nghiệm thì
\(\begin{array}{l}\Delta \ge 0 \Leftrightarrow - 4\left( {2a + 1} \right){y^2} + 4ay + 1 \ge 0\\ \Leftrightarrow - \left( {8a + 4} \right){y^2} - 2y + \left( {4a + 2} \right)y + 1 \ge 0\\ \Leftrightarrow - 2y\left( {\left( {4a + 2} \right)y + 1} \right) + \left( {4a + 2} \right)y + 1 \ge 0 \Leftrightarrow \left[ {\left( {4a + 2} \right)y + 1} \right]\left( {1 - 2y} \right) \ge 0\end{array}\)
\( \Leftrightarrow \dfrac{{ - 1}}{{4a + 2}} \le y \le \dfrac{1}{2}\) (với \(a > 0\))
Suy ra giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số \(y\) lần lượt là \(M = \dfrac{1}{2};m = \dfrac{{ - 1}}{{4a + 2}}\)
Từ gỉa thiết suy ra \(3M + 7m = 0 \Leftrightarrow 3.\dfrac{1}{2} + 7.\left( {\dfrac{{ - 1}}{{4a + 2}}} \right) = 0 \Rightarrow - 7 + 3\left( {2a + 1} \right) = 0 \Leftrightarrow a = \dfrac{2}{3}\left( {TM} \right)\)
Chọn A.
Cho \({\log _2}3 = a,{\log _3}5 = b\), giá trị của biểu thức \(P = {\log _{20}}36 - {\log _{75}}12\) tính theo \(a,b\) là
Ta có:
\(\begin{array}{l}P = {\log _{20}}36 - {\log _{75}}12 = \dfrac{{{{\log }_2}36}}{{{{\log }_2}20}} - \dfrac{{{{\log }_2}12}}{{{{\log }_2}75}} = \dfrac{{{{\log }_2}\left( {{2^2}{{.3}^2}} \right)}}{{{{\log }_2}\left( {{2^2}.5} \right)}} - \dfrac{{{{\log }_2}\left( {{2^2}.3} \right)}}{{{{\log }_2}\left( {{{3.5}^2}} \right)}}\\ = \dfrac{{{{\log }_2}{2^2} + {{\log }_2}{3^2}}}{{{{\log }_2}{2^2} + {{\log }_2}5}} - \dfrac{{{{\log }_2}{2^2} + {{\log }_2}3}}{{{{\log }_2}3 + {{\log }_2}{5^2}}} = \dfrac{{2 + 2{{\log }_2}3}}{{2 + {{\log }_2}5}} - \dfrac{{2 + {{\log }_2}3}}{{{{\log }_2}3 + 2{{\log }_2}5}}\end{array}\)
Mà \({\log _2}5 = {\log _2}3.{\log _3}5 = ab\) nên
\(P = \dfrac{{2 + 2a}}{{2 + ab}} - \dfrac{{2 + a}}{{a + 2ab}} = \dfrac{{\left( {2 + 2a} \right)\left( {a + 2ab} \right) - \left( {2 + a} \right)\left( {2 + ab} \right)}}{{\left( {2 + ab} \right)\left( {a + 2ab} \right)}} = \dfrac{{3{a^2}b + 2{a^2} + 2ab - 4}}{{2{a^2}{b^2} + {a^2}b + 4ab + 2a}}\)
Chọn C.
Cho tứ diện \(ABCD\), có \(AB = CD = 5\), khoảng cách giữa \(AB\) và \(CD\) bằng \(12\), góc giữa hai đường thẳng \(AB\) và \(CD\) bằng \({30^0}\). Tính thể tích khối tứ diện \(ABCD\) .
Dựng hình lăng trụ \(AEF.BCD\).
Khi đó, \({V_{ABCD}} = \dfrac{1}{3}{V_{AEF.BCD}} \Rightarrow {V_{A.CDFE}} = \dfrac{2}{3}{V_{AEF.BCD}} \Rightarrow {V_{ABCD}} = \dfrac{1}{2}{V_{A.CDFE}}\)
Ta có: \(d\left( {AB,CD} \right) = d\left( {AB,\left( {CDFE} \right)} \right) = d\left( {A,\left( {CDFE} \right)} \right)\)
\( \Rightarrow d\left( {A,\left( {CDFE} \right)} \right) = 12\)
Lại có \(CE = AB = CD = 5\) và \(\widehat {\left( {AB,CD} \right)} = \widehat {\left( {CE,CD} \right)} = \widehat {ECD} = {30^0}\)
Nên \({S_{CDFE}} = CE.CD.\sin {30^0} = 5.5.\dfrac{1}{2} = \dfrac{{25}}{2}\)
Do đó \({V_{A.CDFE}} = \dfrac{1}{3}d\left( {A,\left( {CDFE} \right)} \right).{S_{CDFE}} = \dfrac{1}{3}.12.\dfrac{{25}}{2} = 50\)
Vậy \({V_{ABCD}} = \dfrac{1}{2}{V_{A.CDFE}} = \dfrac{1}{2}.50 = 25\).
Chọn C.
Phương trình \({\sin ^2}x + \sin x\sin 2x = m\cos x + 2m{\cos ^2}x\) (với \(m\) là tham số) có ít nhất bao nhiêu nghiệm trong khoảng \(\left( { - \pi ;\dfrac{{3\pi }}{2}} \right)\)?
\({\sin ^2}x + \sin x.\sin 2x = m\cos x + 2m{\cos ^2}x\) \( \Leftrightarrow {\sin ^2}x\left( {1 + 2\cos x} \right) = m\cos x\left( {1 + 2\cos x} \right)\)
\( \Leftrightarrow \left( {1 + 2\cos x} \right)\left( {{{\sin }^2}x - m\cos x} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}1 + 2\cos x = 0\,\,\,\,\,\left( 1 \right)\\{\sin ^2}x - m\cos x = 0\,\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right.\)
\(\left( 1 \right) \Leftrightarrow \cos x = - \dfrac{1}{2} \Leftrightarrow x = \pm \dfrac{{2\pi }}{3} + k2\pi \)
Do \(x \in \left( { - \pi ;\dfrac{{3\pi }}{2}} \right)\) nên \(x \in \left\{ { - \dfrac{{2\pi }}{3};\dfrac{{2\pi }}{3};\dfrac{{4\pi }}{3}} \right\}\).
Trong khoảng \(\left( { - \pi ;\dfrac{{3\pi }}{2}} \right)\), phương trình đã chắc chắn có \(3\) nghiệm như trên.
Vậy phương trình đã cho có ít nhất \(3\) nghiệm trong khoảng \(\left( { - \pi ;\dfrac{{3\pi }}{2}} \right)\).
Chọn B.
Tìm tất cả các giá trị của \(m\) để hàm số \(y = \cos 2x + mx\) đồng biến trên \(\mathbb{R}.\)
TXĐ: \(D = \mathbb{R}\).
Ta có: \(y' = - 2\sin 2x + m\).
Để hàm số đồng biến trên \(\mathbb{R} \Leftrightarrow y' \ge 0\,\,\forall x \in \mathbb{R} \Rightarrow - 2\sin 2x + m \ge 0\,\,\forall x \in \mathbb{R}\)
\( \Leftrightarrow m \ge 2\sin 2x\,\,\forall x \in \mathbb{R} \Leftrightarrow m \ge 2\).
Chọn D.
Cho \(a;b\) là các số thực thỏa mãn \(a > 0\) và \(a \ne 1\) biết phương trình \({a^x} - \frac{1}{{{a^x}}} = 2\cos \left( {bx} \right)\) có 7 nghiệm thực phân biệt. Tìm số nghiệm thực phân biệt của phương trình \({a^{2x}} - 2{a^x}\left( {{\mathop{\rm cosbx}\nolimits} + 2} \right) + 1 = 0\)
\(\begin{array}{l}{a^{2x}} - 2{a^x}\left( {{\mathop{\cos bx}\nolimits} + 2} \right) + 1 = 0 \Leftrightarrow {a^x} + \frac{1}{{{a^x}}} = 2\left( {\cos bx + 2} \right)\\ \Leftrightarrow {\left( {{a^{\frac{x}{2}}}} \right)^2} + \frac{1}{{{{\left( {{a^{\frac{x}{2}}}} \right)}^2}}} - 2 = 2\left( {\cos bx + 1} \right) \Leftrightarrow {\left( {{a^{\frac{x}{2}}} - \frac{1}{{{a^{\frac{x}{2}}}}}} \right)^2} = 2.2{\cos ^2}\frac{{bx}}{2}\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{a^{\frac{x}{2}}} - \frac{1}{{{a^{\frac{x}{2}}}}} = 2\cos \frac{{bx}}{2}\\{a^{\frac{x}{2}}} - \frac{1}{{{a^{\frac{x}{2}}}}} = - 2\cos \frac{{bx}}{2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{a^{\frac{x}{2}}} - \frac{1}{{{a^{\frac{x}{2}}}}} = 2\cos \frac{{bx}}{2}\,\,\,\left( 1 \right)\\{a^{ - \frac{x}{2}}} - \frac{1}{{{a^{ - \frac{x}{2}}}}} = 2\cos \left( {\frac{{b\left( { - x} \right)}}{2}} \right)\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right.\end{array}\)
Theo bài ra ta có phương trình (1) có 7 nghiệm phân biệt.
Ta thấy nếu \({x_0}\) là nghiệm của (1) \( \Rightarrow \left( 2 \right)\) có nghiệm \( - {x_0}\).
Xét \(f\left( 0 \right) = 1 - 2.1\left( {1 + 2} \right) + 1 = - 4 \ne 0 \Rightarrow x = 0\) không là nghiệm của (1) \( \Rightarrow {x_0} \ne 0 \Rightarrow - {x_0} \ne {x_0}\,\,\forall {x_0}\).
Vậy phương trình đề bài có tất cả 14 nghiệm.
Chọn A.
Tìm hàm số đồng biến trên \(\mathbb{R}\) .
Xét hàm số \(y = {3^x}\) có TXĐ \(D = \mathbb{R}\) và \(a = 3 > 1 \Rightarrow \) Hàm số đồng biến trên \(\mathbb{R}\).
Chọn A.