Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Toán - Trường THPT Huỳnh Văn Nghệ
Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Toán
-
Hocon247
-
50 câu hỏi
-
90 phút
-
55 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
Với \(a\) là số thực dương bất kỳ, khẳng định nào dưới đây đúng?
Ta có: \(\log \left( {{a^4}} \right) = 4\log a\) với \(a > 0\) nên A đúng.
Chọn A.
Nguyên hàm của hàm số \(y = {2^x}\) là:
Ta có \(\int {{2^x}dx = \dfrac{{{2^x}}}{{\ln 2}} + C} \)
Chọn A
Cho mặt cầu \(\left( S \right):{x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x + 4y + 2z - 3 = 0\). Tính bán kính \(R\) của mặt cầu \(\left( S \right)\).
Mặt cầu \(\left( S \right):{x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x + 4y + 2z - 3 = 0\) có bán kính \(R = \sqrt {{1^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2} - \left( { - 3} \right)} = 3\)
Chọn A.
Cho \(f\left( x \right),g\left( x \right)\) là hai hàm số liên tục trên \(\mathbb{R}\). Chọn mệnh đề sai trong các mệnh đề sau:
Ta có
\(\left\{ \begin{array}{l}\int\limits_a^a {f\left( x \right)dx = 0} ;\,\,\,\int\limits_a^b {f\left( x \right)dx} = \int\limits_a^b {f\left( y \right)dy} ;\\\int\limits_a^b {\left( {f\left( x \right) - g\left( x \right)} \right)dx} = \int\limits_a^b {f\left( x \right)dx - \int\limits_a^b {g\left( x \right)dx} } \end{array} \right.\) nên B, C, D đúng.
A sai vì tích phân một tích không bằng tích các tích phân.
Chọn A.
Cho mặt phẳng \(\left( P \right):3x - y + 2 = 0\). Véc tơ nào trong các véc tơ dưới đây là một véc tơ pháp tuyến của \(\left( P \right)?\)
Mặt phẳng \(\left( P \right):3x - y + 2 = 0\) nhận \(\overrightarrow n = \left( {3; - 1;0} \right)\) làm một VTPT
Chọn B.
Đường cong trong hình bên là đồ thị của một trong bốn hàm số được liệt kê ở bốn phương án A, B, C, D dưới đây. Hỏi hàm số đó là hàm số nào?
Quan sát dáng đồ thị ta thấy đây là đồ thị hàm bậc ba hệ số \(a > 0\) .
Đối chiếu các đáp án ta thấy chỉ có D thỏa mãn.
Chọn D.
Cho hàm số \(y = \dfrac{{x + 1}}{{2x - 2}}\). Khẳng định nào sau đây đúng?
Đồ thị hàm số \(y = \dfrac{{x + 1}}{{2x - 2}}\) có tiệm cận ngang là \(y = \dfrac{1}{2}\) và tiệm cận đứng là \(x = 1\).
Vậy chỉ có đáp án A đúng.
Chọn A.
Cho hình nón có bán kính đáy bằng \(a\) và độ dài đường sinh bằng \(2a.\) Diện tích xung quanh hình nón đó bằng
Hình nón có bán kính đáy bằng \(a\) và độ dài đường sinh bằng \(2a.\)
Khi đó, diện tích xung quanh hình nón là \({S_{xq}} = \pi rl = \pi .a.2a = 2\pi {a^2}\)
Chọn C.
Tập xác định của hàm số \(y = {x^4} - 2018{x^2} - 2019\) là
Hàm số \(y = {x^4} - 2018{x^2} - 2019\) xác dịnh trên \(\mathbb{R}\) nên tập xác định của nó là \(\mathbb{R} = \left( { - \infty ; + \infty } \right)\).
Chọn D.
Cho hình trụ có chiều cao bằng \(2a\), bán kính đáy bằng \(a.\) Diện tích xung quanh hình trụ bằng
Diện tích xung quanh hình trụ là \(S=2\pi rl=2\pi rh=2.\pi .a.2a=4\pi {{a}^{2}}\)
Chọn B.
Một hộp đựng 9 thẻ được đánh số \(1;2;3;4;5;6;7;8;9\). Rút ngẫu nhiên đồng thời hai thẻ và nhân hai số ghi trên hai thẻ lại với nhau. Tính xác suất để kết quả thu được là một số chẵn.
Số phần tử của không gian mẫu \(n\left( \Omega \right) = C_9^2\)
Gọi A là biến cố “rút ra hai thẻ có tích hai số ghi trên hai thẻ là số chẵn”
Khi đó hai thẻ đó hoặc cùng mang số chẵn, hoặc 1 thẻ mang số chẵn và 1 thẻ mang số lẻ.
Trong 9 thẻ đã cho có 4 thẻ mang số chẵn \(2;4;6;8\) và \(5\)thẻ mang số lẻ \(1;3;5;7;9\)
Nên số cách rút ra 2 thẻ mang số chẵn là \(C_4^2\)
Số cách rút ra 1 thẻ mang số chẵn và 1 thẻ mang số lẻ là \(C_4^1.C_5^1\)
Số phần tử của biến cố A là \(n\left( A \right) = C_4^2 + C_4^1.C_5^1\)
Xác suất cần tìm là \(P\left( A \right) = \dfrac{{n\left( A \right)}}{{n\left( \Omega \right)}} = \dfrac{{C_4^2 + C_4^1.C_5^1}}{{C_9^2}} = \dfrac{{13}}{{18}}\)
Chọn B.
Cho hình lăng trụ đứng \(ABC.A'B'C'\) có đáy \(ABC\) là tam giác vuông tại \(A\), biết \(AB = a,AC = 2a\) và \(A'B = 3a\). Tính thể tích của khối lăng trụ \(ABC.A'B'C'\).
Tam giác \(A'AB\) vuông tại \(A\) nên \(A'A = \sqrt {A'{B^2} - A{B^2}} = \sqrt {9{a^2} - {a^2}} = 2a\sqrt 2 \)
Diện tích đáy \({S_{ABC}} = \dfrac{1}{2}AB.AC = \dfrac{1}{2}a.2a = {a^2}\) .
Thể tích khối lăng trụ \(V = {S_{ABC}}.A'A = {a^2}.2a\sqrt 2 = 2\sqrt 2 {a^3}\).
Chọn A.
Tập nghiệm của bất phương trình \({2^{3x}} < {\left( {\dfrac{1}{2}} \right)^{ - 2x - 6}}\) là
Ta có \({2^{3x}} < {\left( {\dfrac{1}{2}} \right)^{ - 2x - 6}} \Leftrightarrow {2^{3x}} < {\left( {{2^{ - 1}}} \right)^{ - 2x - 6}} \Leftrightarrow {2^{3x}} < {2^{2x + 6}} \Leftrightarrow 3x < 2x + 6 \Leftrightarrow x < 6\)
Vậy tập nghiệm bất phương trình là \(S = \left( { - \infty ;6} \right)\)
Chọn A.
Đường cong trong hình bên là đồ thị của hàm số \(y = \dfrac{{ax + b}}{{cx + d}}\) với \(a,b,c,d\) là các số thực. Mệnh đề nào dưới đây đúng?
Từ đồ thị hàm số ta thấy hàm số nghịch biến trên các khoảng \(\left( { - \infty ;2} \right)\) và \(\left( {2; + \infty } \right)\).
Vậy \(y' < 0,\forall x \ne 2\).
Chọn D.
Cho ba điểm \(A\left( {2;1; - 1} \right);B\left( { - 1;0;4} \right);C\left( {0; - 2; - 1} \right)\) . Phương trình mặt phẳng đi qua A và vuông góc với BC là
Ta có \(\overrightarrow {BC} = \left( {1; - 2; - 5} \right)\)
Mặt phẳng đi qua A và vuông góc với BC có VTPT là \(\overrightarrow {BC} = \left( {1; - 2; - 5} \right)\).
Phương trình mặt phẳng \(1\left( {x - 2} \right) - 2\left( {y - 1} \right) - 5\left( {z + 1} \right) = 0 \Leftrightarrow x - 2y - 5z - 5 = 0\)
Chọn D.
Giá trị lớn nhất của hàm số \(y = f\left( x \right) = {x^4} - 4{x^2} + 5\) trên đoạn \(\left[ { - 2;3} \right]\) bằng
Ta có: \(y' = 4{x^3} - 8x = 4x\left( {{x^2} - 2} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0 \in \left[ { - 2;3} \right]\\x = \pm \sqrt 2 \in \left[ { - 2;3} \right]\end{array} \right.\)
Mà \(y\left( { - 2} \right) = 5;y\left( 3 \right) = 50;y\left( 0 \right) = 5;y\left( { \pm \sqrt 2 } \right) = 1\).
Vậy giá trị lớn nhất của hàm số đạt được là \(50\) khi \(x = 3\).
Chọn D.
Cho \(\int\limits_0^4 {f\left( x \right)dx} = 2018\). Tính tích phân \(I = \int\limits_0^2 {\left[ {f\left( {2x} \right) + f\left( {4 - 2x} \right)} \right]dx} \) .
Ta có \(\int\limits_0^2 {f\left( {2x} \right)dx} = \dfrac{1}{2}\int\limits_0^2 {f\left( {2x} \right)d\left( {2x} \right)} \)
Đặt \(2x = t\) ta có \(\left\{ \begin{array}{l}x = 0 \Rightarrow t = 0\\x = 2 \Rightarrow t = 4\end{array} \right.\) nên
\(\int\limits_0^2 {f\left( {2x} \right)dx} = \dfrac{1}{2}\int\limits_0^2 {f\left( {2x} \right)d\left( {2x} \right)} = \dfrac{1}{2}\int\limits_0^4 {f\left( t \right)d\left( t \right)} = \dfrac{1}{2}\int\limits_0^4 {f\left( x \right)d\left( x \right) = \dfrac{1}{2}.2018 = 1009} \)
Lại có \(\int\limits_0^2 {f\left( {4 - 2x} \right)dx} = - \dfrac{1}{2}\int\limits_0^2 {f\left( {4 - 2x} \right)d\left( {4 - 2x} \right)} \)
Đặt \(4 - 2x = u\) ta có \(\left\{ \begin{array}{l}x = 0 \Rightarrow u = 4\\x = 2 \Rightarrow u = 0\end{array} \right.\) nên
\(\begin{array}{l}\,\,\,\,\,\int\limits_0^2 {f\left( {4 - 2x} \right)dx} = - \dfrac{1}{2}\int\limits_0^2 {f\left( {4 - 2x} \right)d\left( {4 - 2x} \right)} = - \dfrac{1}{2}\int\limits_4^0 {f\left( u \right)du} \\ = \dfrac{1}{2}\int\limits_0^4 {f\left( u \right)du} = \dfrac{1}{2}\int\limits_0^4 {f\left( x \right)dx = \dfrac{1}{2}.2018 = 1009} \end{array}\)
Khi đó \(I = \int\limits_0^2 {\left[ {f\left( {2x} \right) + f\left( {4 - 2x} \right)} \right]dx} = \int\limits_0^2 {f\left( {2x} \right)dx} + \int\limits_0^2 {f\left( {4 - 2x} \right) = 1009 + 1009 = 2018} \)
Chọn C.
Cho tam giác \(ABC\) có \(A\left( {1; - 2;0} \right);B\left( {2;1; - 2} \right);C\left( {0;3;4} \right)\). Tìm tọa độ điểm D để tứ giác \(ABCD\) là hình bình hành.
Gọi \(D\left( {x;y;z} \right)\), ta có \(\overrightarrow {AB} = \left( {1;3; - 2} \right);\,\overrightarrow {DC} = \left( { - x;3 - y;4 - z} \right)\)
Để tứ giác \(ABCD\) là hình bình hành thì \(\overrightarrow {AB} = \overrightarrow {DC} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - x = 1\\3 - y = 3\\4 - z = - 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = - 1\\y = 0\\z = 6\end{array} \right. \Rightarrow D\left( { - 1;0;6} \right)\)
Chọn B.
Tích tất cả các nghiệm của phương trình \(\log _3^2x - 2{\log _3}x - 7 = 0\) là
Điều kiện: \(x > 0\).
Đặt \(t = {\log _3}x\) phương trình trở thành \({t^2} - 2t - 7 = 0\)
Có \(ac = 1.\left( { - 7} \right) = - 7 < 0\) nên phương trình luôn có hai nghiệm \({t_1},{t_2}\) phân biệt thỏa mãn \(\left\{ \begin{array}{l}{t_1} + {t_2} = 2\\{t_1}{t_2} = - 7\end{array} \right.\).
Do đó phương trình đã cho luôn có hai nghiệm phân biệt \({x_1} = {3^{{t_1}}};{x_2} = {3^{{t_2}}}\).
Khi đó \({x_1}.{x_2} = {3^{{t_1}}}{.3^{{t_2}}} = {3^{{t_1} + {t_2}}} = {3^2} = 9\)
Vậy tích các nghiệm của phương trình đã cho bằng \(9\).
Chọn A.
Cho \(a > 0;a \ne 1\) và \({\log _a}x = - 1;{\log _a}y = 4\). Tính \(P = {\log _a}\left( {{x^2}{y^3}} \right)\)
Ta có \(P = {\log _a}\left( {{x^2}{y^3}} \right) = {\log _a}{x^2} + {\log _a}{y^3} = 2{\log _a}x + 3{\log _a}y = 2.\left( { - 1} \right) + 3.4 = 10\)
Chọn B.
Gọi \(F\left( x \right) = \left( {a{x^2} + bx + c} \right){e^x}\) là một nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right) = {\left( {x - 1} \right)^2}{e^x}\). Tính \(S = a + 2b + c\).
Do \(F\left( x \right) = \left( {a{x^2} + bx + c} \right){e^x}\) là một nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right) = {\left( {x - 1} \right)^2}{e^x}\) nên \(F'\left( x \right) = f\left( x \right) = \left( {{x^2} - 2x + 1} \right){e^x}\).
Ta có:
\(\begin{array}{l}F'\left( x \right) = \left( {2ax + b} \right){e^x} + \left( {a{x^2} + bx + c} \right){e^x}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \left[ {a{x^2} + \left( {2a + b} \right)x + \left( {b + c} \right)} \right]{e^x} = \left( {{x^2} - 2x + 1} \right){e^x}\end{array}\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 1\\2a + b = - 2\\b + c = 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 1\\b = - 4\\c = 5\end{array} \right.\)
Vậy \(a + 2b + c = 1 + 2.\left( { - 4} \right) + 5 = - 2\).
Chọn C.
Cho số thực \(m > 1\) thỏa mãn \(\int\limits_1^m {\left| {2mx - 1} \right|dx = 1} \). Khẳng định nào sau đây đúng?
Với mọi \(x \in \left[ {1;m} \right]\) thì \(m \ge x \ge 1\) mà \(m > 1 \Rightarrow 2m > 2\)
Suy ra \(2m.x > 2 \Leftrightarrow 2mx - 1 > 1 \Rightarrow 2mx - 1 > 0\)
Nên \(\int\limits_1^m {\left| {2mx - 1} \right|dx} = \int\limits_1^m {\left( {2mx - 1} \right)dx = } \left. {\left( {m{x^2} - x} \right)} \right|_1^m = \left( {{m^3} - m - m + 1} \right) = {m^3} - 2m + 1 = 1\)
\( \Leftrightarrow {m^3} - 2m = 0 \Leftrightarrow m\left( {{m^2} - 2} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m = 0\,\,\,\,\,\,\,\,\left( {ktm} \right)\\m = - \sqrt 2 \left( {ktm} \right)\\m = \sqrt 2 \,\,\,\,\left( {tm} \right)\end{array} \right.\)
Vậy \(m = \sqrt 2 \in \left( {1;3} \right)\)
Chọn A.
Cho khối chóp \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) là hình vuông cạnh \(a\), tam giác \(SAB\) cân tại \(S\) và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy, \(SA = 2a\). Tính theo \(a\) thể tích khối chóp \(S.ABCD\).
Gọi \(H\) là trung điểm của \(AB\) suy ra \(SH \bot AB\)
Mà \(\left( {SAB} \right) \cap \left( {ABCD} \right) = AB\) nên \(SH \bot \left( {ABCD} \right)\) hay \(SH\) là đường cao.
Tam giác \(SHA\) vuông tại \(H\) có \(SH = \sqrt {S{A^2} - A{H^2}} = \sqrt {4{a^2} - \dfrac{{{a^2}}}{4}} = \dfrac{{a\sqrt {15} }}{2}\).
Diện tích hình vuông \(ABCD\) là \({S_{ABCD}} = {a^2}\).
Thể tích khối chóp \(V = \dfrac{1}{3}{S_{ABCD}}.SH = \dfrac{1}{3}{a^2}.\dfrac{{a\sqrt {15} }}{2} = \dfrac{{{a^3}\sqrt {15} }}{6}\).
Chọn B.
Cho đa giác đều có \(2018\) đỉnh. Hỏi có bao nhiêu hình chữ nhật có 4 đỉnh là các đỉnh của đa giác đã cho?
Ta vẽ đường tròn ngoại tiếp đa giác đều 2018 đỉnh. Vẽ một đường kính của đường tròn này. Khi đó hai nửa đường tròn đều chứa 1009 đỉnh.
Với mỗi đỉnh thuộc nửa đường tròn thứ nhất ta đều có một đỉnh đối xứng với nó qua đường kính và thuộc nửa đường tròn còn lại.
Như vậy cứ hai đỉnh thuộc nửa đường tròn thứ nhất ta xác định được hai đỉnh đối xứng với nó qua đường kính và thuộc nửa đường tròn còn lại, bốn đỉnh này tạo thành một hình chữ nhật.
Vậy số hình chữ nhật có 4 đỉnh là các đỉnh của đa giác đã cho là \(C_{1009}^2\) .
Chọn C.
Cho hình chóp đều \(S.ABCD\) có cạnh đáy bằng \(a\), góc giữa cạnh bên và mặt đáy bằng \({60^0}\). Tính thể tích của khối chóp \(S.ABCD\) theo \(a\).
Gọi \(H = AC \cap BD\) thì \(SH\) là đường cao.
Góc giữa \(SB\) và \(\left( {ABCD} \right)\) là góc giữa \(SB\) là \(HB\) hay \(\angle SBH = {60^0}\).
Ta có: \(BH = \dfrac{1}{2}BD = \dfrac{{a\sqrt 2 }}{2} \Rightarrow SH = BH\tan {60^0} = \dfrac{{a\sqrt 2 }}{2}.\sqrt 3 = \dfrac{{a\sqrt 6 }}{2}\)
Diện tích hình vuông \({S_{ABCD}} = {a^2}\).
Vậy thể tích \(V = \dfrac{1}{3}{S_{ABCD}}.SH = \dfrac{1}{3}{a^2}.\dfrac{{a\sqrt 6 }}{2} = \dfrac{{{a^3}\sqrt 6 }}{6}\).
Chọn A.
Cho hàm số \(y = f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}{x^2} + 3\,\,khi\,\,x \ge 1\\5 - x\,\,\,\,khi\,\,\,x < 1\end{array} \right.\). Tính\(I = 2\int\limits_0^{\dfrac{\pi }{2}} {f\left( {\sin x} \right)\cos xdx} + 3\int\limits_0^1 {f\left( {3 - 2x} \right)dx} \).
\(I = 2\int\limits_0^{\dfrac{\pi }{2}} {f\left( {\sin x} \right)\cos xdx} + 3\int\limits_0^1 {f\left( {3 - 2x} \right)dx} \)
+) Tính \(\int\limits_0^{\dfrac{\pi }{2}} {f\left( {\sin x} \right)\cos xdx} \)
Đặt \(\sin x = t \Rightarrow \cos xdx = dt\). Đổi cận \(\left\{ \begin{array}{l}x = 0 \Rightarrow t = 0\\x = \dfrac{\pi }{2} \Rightarrow t = 1\end{array} \right.\) .
Do đó \(\int\limits_0^{\dfrac{\pi }{2}} {f\left( {\sin x} \right)\cos xdx} = \int\limits_0^1 {f\left( t \right)dt} = \int\limits_0^1 {\left( {5 - t} \right)dt} = \left. {\left( {5t - \dfrac{{{t^2}}}{2}} \right)} \right|_0^1 = \dfrac{9}{2}\)
+) Tính \(\int\limits_0^1 {f\left( {3 - 2x} \right)dx} \)
Đặt \(t = 3 - 2x \Rightarrow dt = - 2dx \Rightarrow dx = \dfrac{{ - dt}}{2}\). Đổi cận \(\left\{ \begin{array}{l}x = 0 \Rightarrow t = 3\\x = 1 \Rightarrow t = 1\end{array} \right.\).
Do đó \(\int\limits_0^1 {f\left( {3 - 2x} \right)dx} = \int\limits_3^1 {f\left( t \right).\dfrac{{ - dt}}{2}} = \dfrac{1}{2}\int\limits_1^3 {f\left( t \right)dt} = \dfrac{1}{2}\int\limits_1^3 {\left( {{x^2} + 3} \right)dt} = \dfrac{1}{2}\left. {\left( {\dfrac{{{x^3}}}{3} + 3x} \right)} \right|_1^3 = \dfrac{{22}}{3}\)
Vậy \(I = 2.\dfrac{9}{2} + 3.\dfrac{{22}}{3} = 31\).
Chọn B.
Có bao nhiêu giá trị nguyên âm của tham số \(m\) để hàm số \(y = \dfrac{1}{4}{x^4} + mx - \dfrac{3}{{2x}}\) đồng biến trên khoảng \(\left( {0; + \infty } \right)\)?
Ta có \(y' = {x^3} + m + \dfrac{3}{{2{x^2}}}\)
Để hàm số đồng biến trên \(\left( {0; + \infty } \right)\) thì \(y' \ge 0\,\,\forall x > 0 \Leftrightarrow {x^3} + m + \dfrac{3}{{2{x^2}}} \ge 0\,\,\forall x > 0 \Leftrightarrow {x^3} + \dfrac{3}{{2{x^2}}} \ge - m\,\,\forall x > 0\).
Đặt \(g\left( x \right) = {x^3} + \dfrac{3}{{2{x^2}}} \Rightarrow - m \le \mathop {\min }\limits_{\left( {0; + \infty } \right)} g\left( x \right)\)
Ta có \(g\left( x \right) = {x^3} + \dfrac{3}{{2{x^2}}} = \dfrac{{{x^3}}}{2} + \dfrac{{{x^3}}}{2} + \dfrac{1}{{2{x^2}}} + \dfrac{1}{{2{x^2}}} + \dfrac{1}{{2{x^2}}}\mathop \ge \limits^{Co - si} 5\sqrt[5]{{\dfrac{{{x^3}}}{2}.\dfrac{{{x^3}}}{2}.\dfrac{1}{{2{x^2}}}.\dfrac{1}{{2{x^2}}}.\dfrac{1}{{2{x^2}}}}}\)
Suy ra \(g\left( x \right) \ge \dfrac{5}{2}\). Dấu “=” xảy ra khi \(\dfrac{{{x^3}}}{2} = \dfrac{1}{{2{x^2}}} \Rightarrow {x^5} = 1 \Leftrightarrow x = 1\) (TM)
Do đó \(\mathop {\min }\limits_{\left( {0; + \infty } \right)} g\left( x \right) = \dfrac{5}{2} \Leftrightarrow x = 1\), suy ra \( - m \le \mathop {\min }\limits_{\left( {0; + \infty } \right)} g\left( x \right) \Leftrightarrow - m \le \dfrac{5}{2} \Leftrightarrow m \ge - \dfrac{5}{2}\)
Nên các giá trị nguyên âm của \(m\) thỏa mãn đề bài là \(m = - 2;m = - 1.\)
Chọn A.
Gọi \(m,n\) là hai giá trị thực thỏa mãn: giao tuyến của hai mặt phẳng \(\left( {{P_m}} \right):mx + 2y + nz + 1 = 0\) và \(\left( {{Q_m}} \right):x - my + nz + 2 = 0\) vuông góc với mặt phẳng \(\left( \alpha \right):4x - y - 6z + 3 = 0\). Tính \(m + n\).
Giao tuyến của \(\left( {{P_m}} \right),\left( {{Q_m}} \right)\) vuông góc với \(\left( \alpha \right)\) hay \(\left( {{P_m}} \right)\) và \(\left( {{Q_m}} \right)\) đều vuông góc \(\left( \alpha \right)\).
Do đó \(\overrightarrow {{n_\alpha }} \) có phương vuông góc với \(\overrightarrow {{n_P}} \) và \(\overrightarrow {{n_Q}} \) hay \(\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {{n_\alpha }} .\overrightarrow {{n_P}} = 0\\\overrightarrow {{n_\alpha }} .\overrightarrow {{n_Q}} = 0\end{array} \right.\).
Ta có: \(\left( {{P_m}} \right):mx + 2y + nz + 1 = 0\) có \(\overrightarrow {{n_P}} = \left( {m;2;n} \right)\)
\(\left( {{Q_m}} \right):x - my + nz + 2 = 0\) có \(\overrightarrow {{n_Q}} = \left( {1; - m;n} \right)\)
\(\left( \alpha \right):4x - y - 6z + 3 = 0\) có \(\overrightarrow {{n_\alpha }} = \left( {4; - 1; - 6} \right)\)
Do đó \(\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {{n_\alpha }} .\overrightarrow {{n_P}} = 0\\\overrightarrow {{n_\alpha }} .\overrightarrow {{n_Q}} = 0\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}4m + 2.\left( { - 1} \right) + n.\left( { - 6} \right) = 0\\4 + \left( { - 1} \right).\left( { - m} \right) + \left( { - 6} \right).n = 0\end{array} \right.\) \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}4m - 6n = 2\\m - 6n = - 4\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m = 2\\n = 1\end{array} \right. \Rightarrow m + n = 3\)
Chọn A.
Cho điểm \(M\left( {1;2;5} \right)\), mặt phẳng \(\left( P \right)\) đi qua điểm \(M\) cắt trục tọa độ \(Ox;Oy;Oz\) tại \(A,B,C\) sao cho \(M\) là trực tâm của tam giác \(ABC.\) Phương trình mặt phẳng \(\left( P \right)\) là
Gọi \(A\left( {a;0;0} \right);B\left( {0;b;0} \right);C\left( {0;0;c} \right)\,\left( {a;b;c \ne 0} \right)\)
Mặt phẳng \(\left( P \right)\) cắt trục tọa độ \(Ox;Oy;Oz\) tại \(A,B,C\) có phương trình \(\dfrac{x}{a} + \dfrac{y}{b} + \dfrac{z}{c} = 1\)
Vì \(M \in \left( P \right) \Rightarrow \dfrac{1}{a} + \dfrac{2}{b} + \dfrac{5}{c} = 1\) (*)
Ta có \(\overrightarrow {AM} = \left( {1 - a;2;5} \right);\overrightarrow {BC} = \left( {0; - b;c} \right);\overrightarrow {BM} = \left( {1;2 - b;5} \right);\overrightarrow {AC} = \left( { - a;0;c} \right)\)
Vì M là trực tâm tam giác \(ABC \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {AM} .\overrightarrow {BC} = 0\\\overrightarrow {BM} .\overrightarrow {AC} = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 2b + 5c = 0\\ - a + 5c = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}b = \dfrac{{5c}}{2}\\a = 5c\end{array} \right.\)
Thay vào (*) ta được \(\dfrac{1}{{5c}} + \dfrac{2}{{\dfrac{{5c}}{2}}} + \dfrac{5}{c} = 1 \Leftrightarrow c = 6 \Rightarrow a = 30;b = 15\)
Phương trình mặt phẳng \(\left( P \right):\,\dfrac{x}{{30}} + \dfrac{y}{{15}} + \dfrac{z}{6} = 1 \Leftrightarrow x + 2y + 5z - 30 = 0\)
Chọn A.
Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) là hình chữ nhật, \(AB = a,BC = a\sqrt 3 ,SA = a\) và \(SA\) vuông góc với đáy \(ABCD\). Tính \(\sin \alpha \) với \(\alpha \) là góc tạo bởi đường thẳng \(BD\) và mặt phẳng \(\left( {SBC} \right)\).
Qua \(B,C,D\) lần lượt kẻ các đường thẳng vuông góc với đáy.
Dựng hình hộp chữ nhật \(SB'C'D'.ABCD\) như hình vẽ.
Dễ thấy mặt phẳng \(\left( {SBC} \right)\) được mở rộng thành mặt phẳng \(\left( {SBCD'} \right)\).
Tam giác \(D'DC\) có \(D'D = DC = a\) và \(\widehat D = {90^0}\) nên vuông cân tại \(D\)
Gọi \(J\) là trung điểm của \(CD'\) thì \(DJ \bot CD'\)
Ta có: \(BC \bot \left( {D'DCC'} \right) \Rightarrow BC \bot DJ\).
Mà \(DJ \bot CD'\) nên \(DJ \bot \left( {BCD'S} \right)\) hay \(J\) là hình chiếu của \(D\) lên \(\left( {SBC} \right)\).
Do đó \(\widehat {\left( {BD,\left( {SBC} \right)} \right)} = \widehat {\left( {BD,BJ} \right)} = \widehat {JBD}\) (vì \(\widehat {JBD} < \widehat {BJD} = {90^0}\))
Xét tam giác \(BJD\) vuông tại \(J\) có:\(DJ = \dfrac{1}{2}CD' = \dfrac{{a\sqrt 2 }}{2},BD = \sqrt {C{D^2} + B{C^2}} = \sqrt {{a^2} + 3{a^2}} = 2a\)
Nên \(\sin \alpha = \sin \widehat {JBD} = \dfrac{{DJ}}{{BD}} = \dfrac{{a\sqrt 2 }}{2}:2a = \dfrac{{\sqrt 2 }}{4}\).
Vậy \(\sin \alpha = \dfrac{{\sqrt 2 }}{4}\).
Chọn A.
Cho hàm số bậc ba \(y = f\left( x \right)\) có đồ thị \(\left( C \right)\) như hình vẽ, đường thẳng \(d\) có phương trình \(y = x - 1.\) Biết phương trình \(f(x) = 0\) có ba nghiệm \({x_1} < {x_2} < {x_3}\). Giá trị của \({x_1}{x_3}\) bằng
Gọi hàm số cần tìm là \(y = f\left( x \right) = a{x^3} + b{x^2} + cx + d\)
Từ đồ thị hàm số ta thấy đồ thị \(\left( C \right)\) cắt đường thẳng \(d\) tại ba điểm có hoành độ \(x = - 1;x = {x_0};x = 3\,\)
Với \(x = - 1 \Rightarrow y = - 1 - 1 = - 2\) hay điểm \(\left( { - 1; - 2} \right)\) thuộc đồ thị \(\left( C \right).\)
Với \(x = 3 \Rightarrow y = 3 - 1 = 2\) hay điểm \(\left( {3;2} \right)\) thuộc đồ thị \(\left( C \right)\)
Lại thấy giao điểm của đồ thị \(\left( C \right)\), trục hoành và đường thẳng \(\left( d \right):y = x - 1\) là \(A\left( {{x_0};0} \right)\) suy ra \(0 = {x_0} - 1 \Rightarrow {x_0} = 1\)
Vậy điểm \(A\left( {1;0} \right)\) thuộc đồ thị \(\left( C \right).\)
Thấy đồ thị \(\left( C \right)\) cắt trục tung tại \(\left( {0;2} \right) \Rightarrow d = 2 \Rightarrow y = a{x^3} + b{x^2} + cx + 2\)
Các điểm \(\left( { - 1; - 2} \right)\) ; \(\left( {3;2} \right)\) ; \(\left( {1;0} \right)\) đều thuộc đồ thị \(\left( C \right)\) nên ta có hệ phương trình
\(\left\{ \begin{array}{l}a{\left( { - 1} \right)^3} + b{\left( { - 1} \right)^2} + c.\left( { - 1} \right) + 2 = - 2\\a{.3^3} + b{.3^2} + c.3 + 2 = 2\\a{.1^3} + b{.1^2} + c.1 + 2 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - a + b - c = - 4\\27a + 9b + 3c = 0\\a + b + c = - 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 1\\b = - 3\\c = 0\end{array} \right.\)
Suy ra \(y = f\left( x \right) = {x^3} - 3{x^2} + 2\)
Phương trình \(f\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow {x^3} - 3{x^2} + 2 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 1 - \sqrt 3 \\x = 1\\x = 1 + \sqrt 3 \end{array} \right.\)
Suy ra \({x_1} = 1 - \sqrt 3 ;{x_2} = 1;{x_3} = 1 + \sqrt 3 \Rightarrow {x_1}.{x_3} = \left( {1 - \sqrt 3 } \right)\left( {1 + \sqrt 3 } \right) = - 2\)
Chọn A.
Thiết diện qua trục của một hình nón là một tam giác đều cạnh có độ dài \(2a\). Thể tích của khối nón là
Thiết diện qua trục là tam giác đều cạnh \(2a\) nên bán kính đường tròn đáy \(r = \dfrac{1}{2}.2a = a\) và chiều cao \(h = \dfrac{{2a\sqrt 3 }}{2} = a\sqrt 3 \).
Vậy thể tích \(V = \dfrac{1}{3}\pi {r^2}h = \dfrac{1}{3}\pi {a^2}.a\sqrt 3 = \dfrac{{\pi {a^3}\sqrt 3 }}{3}\) .
Chọn C.
Cho \(f\left( x \right) = {\left( {{e^x} + {x^3}\cos x} \right)^{2018}}\) . Giá trị của \(f''\left( 0 \right)\) là
Ta có :
\(\begin{array}{l}f'\left( x \right) = 2018{\left( {{e^x} + {x^3}\cos x} \right)^{2017}}.{\left( {{e^x} + {x^3}\cos x} \right)^\prime }\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = 2018{\left( {{e^x} + {x^3}\cos x} \right)^{2017}}.\left( {{e^x} + 3{x^2}\cos x - {x^3}\sin x} \right)\end{array}\)
\(\begin{array}{l}f''\left( x \right) = {\left( {f'\left( x \right)} \right)^\prime } = {\left[ {2018{{\left( {{e^x} + {x^3}\cos x} \right)}^{2017}}.\left( {{e^x} + 3{x^2}\cos x - {x^3}\sin x} \right)} \right]^\prime }\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = 2018.2017.{\left( {{e^x} + {x^3}\cos x} \right)^{2016}}.{\left( {{e^x} + {x^3}\cos x} \right)^\prime }\left( {{e^x} + 3{x^2}\cos x - {x^3}\sin x} \right)\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, + 2018.{\left( {{e^x} + {x^3}\cos x} \right)^{2017}}.{\left( {{e^x} + 3{x^2}\cos x - {x^3}\sin x} \right)^\prime }\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = 2018.2017.{\left( {{e^x} + {x^3}\cos x} \right)^{2016}}.{\left( {{e^x} + 3{x^2}\cos x - {x^3}\sin x} \right)^2}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, + 2018.{\left( {{e^x} + {x^3}\cos x} \right)^{2017}}.\left( {{e^x} + 6x\cos x - 3{x^2}\sin x - 3{x^2}\sin x - {x^3}\cos x} \right)\end{array}\)
Khi đó \(f''\left( 0 \right) = 2018.2017.1.1 + 2018.1.1 = {2018^2}.\)
Chọn C.
Gọi \(S\) là tập hợp tất cả các giá trị của tham số \(m \in \mathbb{Z}\) và phương trình \({\log _{mx - 5}}\left( {{x^2} - 6x + 12} \right) = {\log _{\sqrt {mx - 5} }}\sqrt {x + 2} \) có nghiệm duy nhất. Tìm số phân tử của \(S\).
Điều kiện: \(\left\{ \begin{array}{l}x + 2 > 0\\0 < mx - 5 \ne 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x > - 2\\5 < mx \ne 6\end{array} \right.\)
Khi đó, phương trình
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow {\log _{mx - 5}}\left( {{x^2} - 6x + 12} \right) = {\log _{mx - 5}}\left( {x + 2} \right)\\ \Leftrightarrow {x^2} - 6x + 12 = x + 2 \Leftrightarrow {x^2} - 7x + 10 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 2\\x = 5\end{array} \right.\end{array}\)
Do đó phương trình có nghiệm duy nhất nếu nó chỉ có duy nhất nghiệm \(x = 2\) hoặc \(x = 5\).
TH1: \(x = 2\) là nghiệm và \(x = 5\) không là nghiệm.
Khi đó \(\left\{ \begin{array}{l}5 < 2m \ne 6\\\left[ \begin{array}{l}5m \le 5\\5m = 6\end{array} \right.\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\dfrac{5}{2} < m \ne 3\\\left[ \begin{array}{l}m \le 1\\m = \dfrac{6}{5}\end{array} \right.\end{array} \right.\left( {VN} \right)\) hay không có giá trị nào của \(m\) để phương trình nhận \(x = 2\) làm nghiệm duy nhất.
TH2: \(x = 5\) là nghiệm và \(x = 2\) không là nghiệm.
Khi đó \(\left\{ \begin{array}{l}5 < 5m \ne 6\\\left[ \begin{array}{l}2m \le 5\\2m = 6\end{array} \right.\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}1 < m \ne \dfrac{6}{5}\\\left[ \begin{array}{l}m \le \dfrac{5}{2}\\m = 3\end{array} \right.\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}1 < m \le \dfrac{5}{2};m \ne \dfrac{6}{5}\\m = 3\end{array} \right.\)
Do đó với \(\left[ \begin{array}{l}1 < m \le \dfrac{5}{2};m \ne \dfrac{6}{5}\\m = 3\end{array} \right.\) thì phương trình đã cho có nghiệm duy nhất \(x = 5\).
Mà \(m \in \mathbb{Z}\) nên \(m = 2\) hoặc \(m = 3\).
Vậy có hai giá tị của \(m\) thỏa mãn bài toán.
Chọn A.
Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) là hình thang vuông tại \(A\) và \(B,AB = BC = a;{\rm{ }}AD = 2a.\) Tam giác \(SAD\) đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Tính diện tích mặt cầu ngoại tiếp khối chóp tam giác \(S.ABC.\)
Gọi \(E\) là trung điểm của \(AD\) suy ra \(AE = \dfrac{{AD}}{2} = a = AB = BC\)
Mà \(BC//AD\) và \(BC \bot AD\) nên \(EABC\) là hình vuông cạnh \(a.\)
Lại có \(\left\{ \begin{array}{l}\left( {SAD} \right) \bot \left( {ABCD} \right)\\\left( {SAD} \right) \cap \left( {ABCD} \right) = AD\end{array} \right.\) mà \(SE \bot AD\) (do tam giác \(SAD\) đều có \(SE\) là trung tuyến)
Suy ra \(SE \bot \left( {ABCD} \right) \Rightarrow SE \bot \left( {EABC} \right)\)
Nhận thấy \(EABC\) là hình vuông nên đường tròn ngoại tiếp \(EABC\) cũng là đường tròn ngoại tiếp tam giác \(ABC\)
Hay mặt cầu ngoại tiếp hình chóp \(S.ABC\) cũng là mặt cầu ngoại tiếp hình chóp \(S.EABC\).
Mà hình chóp \(S.EABC\) có cạnh bên \(SE \bot \left( {EABC} \right)\) và đáy \(EABC\) là hình vuông cạnh \(a.\) Gọi \(I\) là tâm hình vuông \(EABC\)
Suy ra bán kính mặt cầu ngoại tiếp chóp \(S.EABC\) là \(R = \sqrt {I{E^2} + \dfrac{{S{E^2}}}{4}} \)
Ta có \(BE = \sqrt {A{E^2} + A{B^2}} = a\sqrt 2 \Rightarrow IE = \dfrac{{a\sqrt 2 }}{2}\)
Tam giác \(SAD\) đều cạnh \(2a\) có \(SE\) là trung tuyến nên \(SE = \dfrac{{2a\sqrt 3 }}{2} = a\sqrt 3 \)
Suy ra \(R = \sqrt {I{E^2} + \dfrac{{S{E^2}}}{4}} = \sqrt {\dfrac{{2{a^2}}}{4} + \dfrac{{3{a^2}}}{4}} = \dfrac{{a\sqrt 5 }}{2}\)
Diện tích mặt cầu là \(S = 4\pi {R^2} = 4\pi .\dfrac{{5{a^2}}}{4} = 5\pi {a^2}\)
Chọn B.
Đồ thị hàm số \(y = \dfrac{{1 - \sqrt {4 - {x^2}} }}{{{x^2} - 2x - 3}}\) có số đường tiệm cận đứng là \(m\) và số đường tiệm cận ngang là \(n\). Giá trị của \(m + n\) là
\(y = \dfrac{{1 - \sqrt {4 - {x^2}} }}{{{x^2} - 2x - 3}} = \dfrac{{1 - \sqrt {4 - {x^2}} }}{{\left( {x + 1} \right)\left( {x - 3} \right)}}\)
Điều kiện \( - 2 \le x \le 2\) nên không tồn tại các giới hạn \(\mathop {\lim }\limits_{x \to \pm \infty } y\) nên đồ thị hàm số không có tiệm cận ngang.
Ta có: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - 1} y = \mathop {\lim }\limits_{x \to - 1} \dfrac{{1 - \sqrt {4 - {x^2}} }}{{\left( {x + 1} \right)\left( {x - 3} \right)}} = - \infty \) nên \(x = - 1\) là đường TCĐ của đồ thị hàm số.
Vậy đồ thị hàm số có \(1\) TCĐ và không có TCN hay \(m = 1,n = 0\).
Vậy \(m + n = 1\).
Chọn A.
Một hình trụ có bán kính đáy bằng chiều cao và bằng \(a.\) Một hình vuông \(ABCD\) có \(AB;{\rm{ }}CD\) là 2 dây cung của 2 đường tròn đáy và mặt phẳng \((ABCD)\) không vuông góc với đáy. Diện tích hình vuông đó bằng
Xét hình trụ như trên. Gọi cạnh hình vuông \(ABCD\) là \(x\,\,\left( {x > 0} \right)\)
Gọi \(M;N\) lần lượt là hình chiếu của \(A,B\) trên đáy còn lại không chứa \(A,B.\)
Vì \(AB//DC;AB = DC \Rightarrow AB//MN//DC;AB = MN = DC\) hay \(MNDC\) là hình bình hành tâm \(O'.\)
Lại có \(MD = NC = 2a\) nên \(MNDC\) là hình chữ nhật.
Suy ra \(ND = \sqrt {N{C^2} - D{C^2}} = \sqrt {4{a^2} - {x^2}} \) (1) (định lý Pytago trong tam giác \(DNC\))
Lại có tam giác \(AND\) vuông tại \(N\) nên theo định lý Pyatgo ta có \(ND = \sqrt {A{D^2} - A{N^2}} = \sqrt {{x^2} - {a^2}} \)(2)
Từ (1) và (2) suy ra \(\sqrt {4{a^2} - {x^2}} = \sqrt {{x^2} - {a^2}} \Leftrightarrow 2{x^2} = 5{a^2} \Leftrightarrow x = \dfrac{{a\sqrt {10} }}{2}\)
Diện tich hình vuông \(ABCD\) là \({x^2} = {\left( {\dfrac{{a\sqrt {10} }}{2}} \right)^2} = \dfrac{{5{a^2}}}{2}.\)
Chọn D.
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 \(A\left( {2;0;0} \right),B\left( {1;3;0} \right),C\left( { - 1;0;3} \right),D\left( {1;2;3} \right)\).
Khi đó \(AI = BI = CI = DI \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}A{I^2} = B{I^2}\\A{I^2} = C{I^2}\\C{I^2} = D{I^2}\end{array} \right.\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{\left( {a - 2} \right)^2} + {b^2} + {c^2} = {\left( {a - 1} \right)^2} + {\left( {b - 3} \right)^2} + {c^2}\\{\left( {a - 2} \right)^2} + {b^2} + {c^2} = {\left( {a + 1} \right)^2} + {b^2} + {\left( {c - 3} \right)^2}\\{\left( {a + 1} \right)^2} + {b^2} + {\left( {c - 3} \right)^2} = {\left( {a - 1} \right)^2} + {\left( {b - 2} \right)^2} + {\left( {c - 3} \right)^2}\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 4a + 4 = - 2a + 1 - 6b + 9\\ - 4a + 4 = 2a + 1 - 6c + 9\\2a + 1 = - 2a + 1 - 4b + 4\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 2a + 6b = 6\\ - 6a + 6c = 6\\4a + 4b = 4\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 0\\b = 1\\c = 1\end{array} \right.\end{array}\)
Suy ra \(I\left( {0;1;1} \right)\) và \(R = IA = \sqrt {{2^2} + {1^2} + {1^2}} = \sqrt 6 \).
Chọn B.
Cho hàm số \(y = {x^3} - 3{x^2} + 4\) có đồ thị \(\left( C \right)\) , đường thẳng \((d):y = m(x + {\rm{ }}1)\) với \(m\) là tham số, đường thẳng \(\left( \Delta \right):y = 2x - 7.\) Tìm tổng tất cả các giá trị của tham số \(m\) để đường thẳng \(\left( d \right)\) cắt đồ thị \(\left( C \right)\) tại 3 điểm phân biệt \(A( - 1;0);{\rm{ }}B;{\rm{ }}C\) sao cho \(B,C\) cùng phía với \(\Delta \) và \(d(B;\Delta ){\rm{ }} + d(C;\Delta ){\rm{ }} = {\rm{ }}6\sqrt 5 .\)
Xét phương trình hoành độ giao điểm của \(\left( C \right)\) và \(\left( d \right)\): \({x^3} - 3{x^2} + 4 = m\left( {x + 1} \right)\)
\( \Leftrightarrow \left( {x + 1} \right){\left( {x - 2} \right)^2} = m\left( {x + 1} \right) \Leftrightarrow \left( {x + 1} \right){\left( {x - 2} \right)^2} - m\left( {x + 1} \right) = 0 \Leftrightarrow \left( {x + 1} \right)\left[ {{{\left( {x - 2} \right)}^2} - m} \right] = 0\)
\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x + 1 = 0\\{\left( {x - 2} \right)^2} - m = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = - 1\\{\left( {x - 2} \right)^2} = m\,\,\left( * \right)\end{array} \right.\)
Để đường thẳng \(\left( d \right)\) cắt \(\left( C \right)\) tại ba điểm phân biệt thì phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt khác \( - 1\)
Hay \(\left\{ \begin{array}{l}m > 0\\{\left( { - 1 - 2} \right)^2} \ne m\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m > 0\\m \ne 9\end{array} \right.\)
Khi đó hoành độ các giao điểm là \(\left[ \begin{array}{l}x = - 1\\{\left( {x - 2} \right)^2} = m\,\,\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = - 1\\x = \sqrt m + 2\\x = - \sqrt m + 2\end{array} \right.\)
Vì các giao điểm cũng thuộc đường thẳng \(\left( d \right)\) nên ta có tung độ các giao điểm là
\(x = - 1 \Rightarrow y = m\left( { - 1 + 1} \right) = 0\); \(x = \sqrt m + 2 \Rightarrow y = m\left( {\sqrt m + 2 + 1} \right) = m\sqrt m + 3m\);
\(x = - \sqrt m + 2 \Rightarrow y = m\left( { - \sqrt m + 2 + 1} \right) = - m\sqrt m + 3m\)
Nên tọa độ giao điểm của \(\left( d \right)\) và \(\left( C \right)\) là \(A\left( { - 1;0} \right);B\left( {\sqrt m + 2;m\sqrt m + 3m} \right);C\left( { - \sqrt m + 2; - m\sqrt m + 3m} \right)\)
Vì B, C nằm cùng phía với \(\left( \Delta \right):y = 2x - 7 \Leftrightarrow y - 2x + 7 = 0\) nên
\(\left( {{y_B} - 2{x_B} + 7} \right)\left( {{y_C} - 2{x_C} + 7} \right) > 0 \Leftrightarrow \left( {m\sqrt m + 3m - 2\sqrt m + 3} \right)\left( { - m\sqrt m + 3m + 2\sqrt m + 3} \right) > 0\)
Hay \(\left( {m\sqrt m + 3m - 2\sqrt m + 3} \right);\left( { - m\sqrt m + 3m + 2\sqrt m + 3} \right)\) cùng dấu.
Ta có \(d\left( {B;\left( \Delta \right)} \right) = \dfrac{{\left| {m\sqrt m + 3m - 2\sqrt m + 3} \right|}}{{\sqrt 5 }};d\left( {C;\left( \Delta \right)} \right) = \dfrac{{\left| { - m\sqrt m + 3m + 2\sqrt m + 3} \right|}}{{\sqrt 5 }}\)
\(\begin{array}{l}d(B;\Delta ){\rm{ }} + d(C;\Delta ){\rm{ }} = {\rm{ }}6\sqrt 5 .\\ \Leftrightarrow \dfrac{{\left| {m\sqrt m + 3m - 2\sqrt m + 3} \right|}}{{\sqrt 5 }} + \dfrac{{\left| { - m\sqrt m + 3m + 2\sqrt m + 3} \right|}}{{\sqrt 5 }} = 6\sqrt 5 \end{array}\)
Mà \(\left( {m\sqrt m + 3m - 2\sqrt m + 3} \right);\left( { - m\sqrt m + 3m + 2\sqrt m + 3} \right)\) cùng dấu, nên
\( \Leftrightarrow \left| {\dfrac{{m\sqrt m + 3m - 2\sqrt m + 3}}{{\sqrt 5 }} + \dfrac{{ - m\sqrt m + 3m + 2\sqrt m + 3}}{{\sqrt 5 }}} \right| = 6\sqrt 5 \)
\( \Leftrightarrow 2m\sqrt m + 2m\) \(\left| {6m + 6} \right| = 30 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m + 1 = 5\\m + 1 = - 5\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m = 4\,\,\,\,\,\left( {tm} \right)\\m = - 6\,\,\left( {ktm} \right)\end{array} \right.\)
Vậy \(m = 4\) là giá trị cần tìm.
Chọn D.
Cho hai số thực \(a,b\) thỏa mãn \(\dfrac{1}{4} < b < a < 1\). Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = {\log _a}\left( {b - \dfrac{1}{4}} \right) - {\log _{\frac{a}{b}}}\sqrt b \).
Ta có: \({\left( {b - \dfrac{1}{2}} \right)^2} \ge 0,\forall b \in \left( {\dfrac{1}{4};1} \right) \Rightarrow {b^2} - b + \dfrac{1}{4} \ge 0,\forall b \in \left( {\dfrac{1}{4};1} \right) \Rightarrow b - \dfrac{1}{4} \le {b^2},\forall b \in \left( {\dfrac{1}{4};1} \right)\)
Mà \(\dfrac{1}{4} < a < 1\) nên \({\log _a}\left( {b - \dfrac{1}{4}} \right) \ge {\log _a}{b^2}\).
Do đó \(P \ge {\log _a}{b^2} - {\log _{\dfrac{a}{b}}}\sqrt b = 2{\log _a}b - \dfrac{1}{2}{\log _{\dfrac{a}{b}}}b = \dfrac{2}{{{{\log }_b}a}} - \dfrac{1}{2}.\dfrac{1}{{{{\log }_b}\dfrac{a}{b}}} = \dfrac{2}{{{{\log }_b}a}} - \dfrac{1}{{2\left( {{{\log }_b}a - 1} \right)}}\)
Đặt \({\log _b}a = t\). Do \(b < a < 1\) nên \({\log _b}b > {\log _b}a > {\log _b}1 \Rightarrow 0 < t < 1\)
Suy ra \(P \ge P\left( t \right) = \dfrac{2}{t} - \dfrac{1}{{2\left( {t - 1} \right)}}\) với \(0 < t < 1\).
Xét \(P\left( t \right) = \dfrac{2}{t} - \dfrac{1}{{2\left( {t - 1} \right)}}\) trên \(\left( {0;1} \right)\) ta có: \(P'\left( t \right) = \dfrac{{ - 3{t^2} + 8t - 4}}{{2{t^2}{{\left( {t - 1} \right)}^2}}} = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = \dfrac{2}{3} \in \left( {0;1} \right)\\t = 2 \notin \left( {0;1} \right)\end{array} \right.\).
Bảng biến thiên:
Quan sát bảng biến thiên ta thấy \(P\left( t \right) \ge \dfrac{9}{2}\) suy ra \(\mathop {\min }\limits_{t \in \left( {0;1} \right)} P\left( t \right) = \dfrac{9}{2}\) khi \(t = \dfrac{2}{3}\).
Do đó \(P \ge P\left( t \right) \Rightarrow P \ge \dfrac{9}{2}\). Dấu \('' = ''\) xảy ra khi \(\left\{ \begin{array}{l}{b^2} = b - \dfrac{1}{4}\\{\log _b}a = \dfrac{2}{3}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}b = \dfrac{1}{2}\\a = {\left( {\dfrac{1}{2}} \right)^{\dfrac{2}{3}}}\end{array} \right.\)
Vậy giá trị nhỏ nhất của \(P\) là \(\dfrac{9}{2}\).
Chọn C.
Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) là hình vuông cạnh \(a,SAB\) là tam giác đều và \(\left( {SAB} \right)\) vuông góc với \(\left( {ABCD} \right).\) Tính \(\cos \varphi \) với \(\varphi \) là góc tạo bởi \((SAC)\) và \((SCD).\)
Gọi \(H;M\) là trung điểm của \(AB;BC\). \(DM\) cắt \(CH;AC\) lần lượt tại \(K\) và \(I\) .
+ Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}\left( {SAB} \right) \bot \left( {ABCD} \right)\\\left( {SAB} \right) \cap \left( {ABCD} \right) = AB\end{array} \right.\) mà \(SH \bot AB\) (do tam giác \(SAB\) đều có \(SH\) là đường trung tuyến)
Suy ra \(SH \bot \left( {ABCD} \right)\)
+ Xét \(\Delta BHC = \Delta CMD\left( {c - g - c} \right) \Rightarrow \widehat B = \widehat {DMC}\)
mà \(\widehat B + \widehat {BCH} = 90^\circ \Rightarrow \widehat {KMC} + \widehat {KCM} = 90^\circ \) \( \Rightarrow \widehat {MKC} = 90^\circ \Rightarrow MD \bot CH\)
Ta có \(MD \bot CH\,\left( {cmt} \right);\,MD \bot SH\) (do \(SH \bot \left( {ABCD} \right)\)) nên \(MD \bot \left( {SHC} \right) \Rightarrow MD \bot SC\)
+ Trong \(\left( {SHC} \right)\) kẻ \(KE \bot SC\) tại \(E.\)
Ta có \(KE \bot SC\) và \(MD \bot SC \Rightarrow SC \bot \left( {EKD} \right)\)
Lại có \(\left\{ \begin{array}{l}\left( {SDC} \right) \bot \left( {KED} \right)\\\left( {SAC} \right) \bot \left( {KED} \right)\\\left( {SDC} \right) \cap \left( {KED} \right) = DE\\\left( {SAC} \right) \cap \left( {KED} \right) = IE\end{array} \right. \Rightarrow \) góc giữa \((SAC)\) và \((SCD)\) là góc tạo bởi \(EI;ED\).
+ Vì \(MC//AD \Rightarrow \dfrac{{IA}}{{IC}} = \dfrac{{ID}}{{IM}} = \dfrac{{AD}}{{MC}} = \dfrac{{2a}}{a} = 2\)
\( \Rightarrow ID = \dfrac{2}{3}MD = \dfrac{2}{3}\sqrt {D{C^2} + M{C^2}} = \dfrac{2}{3}\sqrt {{a^2} + \dfrac{{{a^2}}}{4}} = \dfrac{2}{3}.\dfrac{{a\sqrt 5 }}{2} = \dfrac{{a\sqrt 5 }}{3}\)
Và \(\dfrac{{IA}}{{IC}} = 2 \Rightarrow IC = \dfrac{1}{3}AC = \dfrac{{a\sqrt 2 }}{2}\)
+ Xét tam giác vuông \(DMC\) có \(CK\) là đường cao nên \(CK.MD = MC.CD \Leftrightarrow CK.\dfrac{{a\sqrt 5 }}{2} = a.\dfrac{a}{2} \Rightarrow CK = \dfrac{a}{{\sqrt 5 }}\)
+ Ta có \(\Delta CEK\) đồng dạng với \(\Delta CHS\) \( \Rightarrow \dfrac{{EK}}{{SH}} = \dfrac{{CK}}{{CS}}\) \( \Rightarrow EK = \dfrac{{SH.CK}}{{CS}} = \dfrac{{\dfrac{{a\sqrt 3 }}{2}.\dfrac{a}{{\sqrt 5 }}}}{{\sqrt {H{S^2} + C{H^2}} }} = \dfrac{{\dfrac{{{a^2}\sqrt 3 }}{{2\sqrt 5 }}}}{{a\sqrt 2 }} = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{{2\sqrt {10} }}\)
+ Tam giác \(KEC\) vuông tại E nên \(EC = \sqrt {C{K^2} - E{K^2}} = \sqrt {{{\left( {\dfrac{a}{{\sqrt 5 }}} \right)}^2} - {{\left( {\dfrac{{a\sqrt 3 }}{{2\sqrt {10} }}} \right)}^2}} = \dfrac{a}{{2\sqrt 2 }}\)
+ Tam giác \(IKC\) vuông tại K nên \(KI = \sqrt {I{C^2} - C{K^2}} = \sqrt {\dfrac{{2{a^2}}}{9} - \dfrac{{{a^2}}}{5}} = \dfrac{a}{{3\sqrt 5 }}\)
+ Xét tam giác \(EKI\) vuông tại K (vì \(MD \bot \left( {SHC} \right) \Rightarrow DK \bot KE\) ) có
\(EI = \sqrt {E{K^2} + K{I^2}} = \sqrt {\dfrac{{3{a^2}}}{{40}} + \dfrac{{{a^2}}}{{45}}} = \dfrac{{a\sqrt 7 }}{{6\sqrt 2 }}\)
+ Xét tam giác \(ECD\) vuông tại E (do \(SC \bot \left( {EDK} \right) \Rightarrow SC \bot ED\)) có
\(ED = \sqrt {C{D^2} - E{C^2}} = \sqrt {{a^2} - {{\left( {\dfrac{a}{{2\sqrt 2 }}} \right)}^2}} = \dfrac{{a\sqrt 7 }}{{2\sqrt 2 }}\)
+ Xét tam giác \(EID\) ta có \(\cos IED = \dfrac{{I{E^2} + E{D^2} - I{D^2}}}{{2IE.ED}} = \dfrac{{\dfrac{{7{a^2}}}{{72}} + \dfrac{{7{a^2}}}{8} - \dfrac{{5{a^2}}}{9}}}{{2.\dfrac{{a\sqrt 7 }}{{6\sqrt 2 }}.\dfrac{{a\sqrt 7 }}{{2\sqrt 2 }}}} = \dfrac{5}{7} > 0\)
Vậy \(\cos \varphi = \dfrac{5}{7}.\)
Chọn D.
Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đồ thị như hình bên. Gọi \(S\) là tập tất cả các giá trị nguyên dương của tham số \(m\) để hàm số \(y = \left| {f\left( {x - 2018} \right) + m} \right|\) có \(5\) điểm cực trị. Tổng tất cả các giá trị của tập \(S\) bằng
Hàm số \(y = f\left( {x - 2018} \right) + m\) có \(3\) điểm cực trị nên để đồ thị hàm số \(y = \left| {f\left( {x - 2018} \right) + m} \right|\) có \(5\) điểm cực trị thì đường thẳng \(y = 0\) phải cắt đồ thị hàm số \(y = f\left( {x - 2018} \right) + m\) tại đúng \(2\) điểm (không bao gồm các điểm cực trị của đồ thị hàm số \(y = f\left( {x - 2018} \right) + m\)).
Nói cách khác, đường thẳng \(y = - m\) cắt đồ thị hàm số \(y = f\left( {x - 2018} \right) \) tại đúng \(2\) điểm (không bao gồm các điểm cực trị của đồ thị hàm số \(y = f\left( {x - 2018} \right)\)).
Quan sát đồ thị ta thấy \(\left[ \begin{array}{l} - 6 < - m \le - 3\\ - m \ge 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}3 \le m < 6\\m \le - 2\end{array} \right.\).
Mà \(m\) nguyên dương nên \(m \in \left\{ {3;4;5} \right\}\).
Vậy tổng các giá trị của \(m\) thỏa mãn là \(3 + 4 + 5 = 12\).
Chọn C.
Cho hình chóp \(S.ABC\) có đáy \(ABC\) là tam giác đều cạnh \(a,\) khoảng cách từ điểm \(A\) đến mặt phẳng \(\left( {SBC} \right)\) là \(\dfrac{{a\sqrt {15} }}{5}\) , khoảng cách giữa \(SA,BC\) là \(\dfrac{{a\sqrt {15} }}{5}\) . Biết hình chiếu của \(S\) lên mặt phẳng \(\left( {ABC} \right)\) nằm trong tam giác \(ABC,\) tính thể tích khối chóp \(S.ABC\).
Dựng hình bình hành \(ABCD\).
Gọi O là chân đường vuông góc kẻ từ S đến mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\) \(\left( {O \in \left( {ABCD} \right)} \right)\)
Qua điểm O kẻ đường thẳng vuông góc với BC cắt BC và AD lần lượt tại H và K.
Khi đó ta có \(HM \bot BC;\,HM \bot AD;\,SO \bot BC;SO \bot AD\) (do \(SO \bot \left( {ABCD} \right)\))
suy ra \(BC \bot \left( {SHM} \right);AD \bot \left( {SHM} \right)\)
Trong \(\left( {SHM} \right)\) kẻ \(MN \bot SH\) tại \(N\) và \(HK \bot SM\) tại \(K.\)
Ta có \(MN \bot SH\) và \(MN \bot BC\) (do \(BC \bot \left( {SHM} \right)\)) nên \(MN \bot \left( {SBC} \right)\) tại \(N \Rightarrow d\left( {M;\left( {SBC} \right)} \right) = MN\)
Vì \(AD//BC \Rightarrow AD//\left( {SBC} \right);\,M \in AD \Rightarrow d\left( {A;\left( {SBC} \right)} \right) = d\left( {M;\left( {SBC} \right)} \right) = MN = \dfrac{{a\sqrt {15} }}{5}\)
Tương tự ta có \(HK \bot \left( {SAD} \right)\) tại \(K \Rightarrow d\left( {H;\left( {SAD} \right)} \right) = HK\)
Vì \(BC//AD \Rightarrow BC//\left( {SAD} \right);H \in BC \Rightarrow d\left( {BC;SA} \right) = d\left( {BC;\left( {SAD} \right)} \right) = d\left( {H;\left( {SAD} \right)} \right) = HK = \dfrac{{a\sqrt {15} }}{5}\)
Xét tam giác \(SHM\) có hai đường cao bằng nhau \(MN = HK\) nên tam giác \(SHM\) cân tại S. Lại có \(SO \bot MN \Rightarrow O\) là trung điểm của \(MN.\)
Ta có \({S_{ABCD}} = MH.BC = 2{S_{ABC}} \Leftrightarrow MH.a = 2.\dfrac{{{a^2}\sqrt 3 }}{4} \Rightarrow MH = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{2} \Rightarrow OM = \dfrac{{MH}}{2} = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{4}\)
Xét tam giác \(MKH\) vuông tại \(K \Rightarrow MK = \sqrt {M{H^2} - H{K^2}} = \sqrt {\dfrac{{3{a^2}}}{4} - \dfrac{{15{a^2}}}{{25}}} = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{{2\sqrt 5 }}\)
Ta có \(\Delta MKH\) dồng dạng với \(\Delta MOS\)(g-g) nên \(\dfrac{{KH}}{{SO}} = \dfrac{{MK}}{{MO}} \Rightarrow SO = \dfrac{{MO.HK}}{{MK}} = \dfrac{{\dfrac{{a\sqrt 3 }}{4}.\dfrac{{a\sqrt {15} }}{5}}}{{\dfrac{{a\sqrt 3 }}{{2\sqrt 5 }}}} = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{2}\)
Khi đó thể tích \({V_{S.ABC}} = \dfrac{1}{3}.SO.{S_{ABC}} = \dfrac{1}{3}.\dfrac{{a\sqrt 3 }}{2}.\dfrac{{{a^2}\sqrt 3 }}{4} = \dfrac{{{a^3}}}{8}\)
Chọn B.
Cho \({\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inx}} + {\mathop{\rm cosx}\nolimits} = \frac{1}{2}\) và \(0 < x < \frac{\pi }{2}.\) Tính giá trị của \({\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inx}}.\)
Theo đề bài ta có: \(\sin x + \cos x = \frac{1}{2}\)
\( \Leftrightarrow {\left( {\sin x + \cos x} \right)^2} = \frac{1}{4} \Leftrightarrow 1 + 2\sin x\cos x = \frac{1}{4} \Leftrightarrow \sin x.\cos x = - \frac{3}{8}.\)
Áp dụng định lý Vi-ét đảo ta có hai số \(\sin x,\;\;\cos x\) là hai nghiệm của phương trình
\({X^2} - \frac{1}{2}X - \frac{3}{8} = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}X = \frac{{1 + \sqrt 7 }}{4}\\X = \frac{{1 - \sqrt 7 }}{4}\end{array} \right.\)
Vì \(x \in \left( {0;\frac{\pi }{2}} \right) \Rightarrow 0 < \sin x < 1 \Rightarrow \sin x = \frac{{1 + \sqrt 7 }}{4}\) là nghiệm cần tìm.
Chọn D.
Cho hình chóp \(S.ABC\) có đáy là tam giác \(ABC\) vuông cân ở \(B\) , \(AC = a\sqrt {2.} \) \(SA\) vuông góc với mặt phẳng \(\left( {ABC} \right)\) và \(SA = a.\) Gọi \(G\) là trọng tâm của tam giác \(SBC\) Một mặt phẳng đi qua hai điểm \(A,G\) và song song với \(BC\) cắt \(SB,\,SC\) lần lượt tại \(B'\) và \(C'\) . Thể tích khối chóp \(S.AB'C'\)bằng:
Qua G, kẻ đường thẳng song song với BC, cắt SC tại B’ và cắt SC tại C’.
Gọi M là trung điểm của BC.
\( \Rightarrow \frac{{SG}}{{SM}} = \frac{2}{3}\) (tính chất đường trung tuyến).
Ta có: \(B'C'//BC \Rightarrow \frac{{SB'}}{{SB}} = \frac{{SC'}}{{SC}} = \frac{{SG}}{{SM}} = \frac{2}{3}\) (định lý Ta-let)
\(AB = \frac{{AC}}{{\sqrt 2 }} = a\;(\Delta ABC\) cân tại \(B)\)
Có: \({V_{SABC}} = \frac{1}{3}SA.{S_{ABC}} = \frac{1}{3}SA.\frac{1}{2}A{B^2} = \frac{1}{3}.a.\frac{1}{2}.{a^2} = \frac{1}{6}{a^3}.\)
Theo công thức tỉ lệ thể tích ta có:
\(\frac{{{V_{SAB'C'}}}}{{{V_{SABC}}}} = \frac{{SA}}{{SA}}.\frac{{SB'}}{{SB}}.\frac{{SC'}}{{SC}} = \frac{2}{3}.\frac{2}{3} = \frac{4}{9} \Rightarrow {V_{SAB'C'}} = \frac{4}{9}{V_{SABC}} = \frac{4}{9}.\frac{1}{6}{a^3} = \frac{2}{{27}}{a^3}.\)
Chọn B.
Tìm tất cả các giá trị của tham số \(m\) để phương trình \(\log _3^23x + {\log _3}x + m - 1 = 0\) có đúng 2 nghiệm phân biệt thuộc khoảng \(\left( {0;1} \right).\)
Điều kiện: \(x > 0.\)
Đặt \(t = {\log _3}x \Rightarrow x \in \left( {0;\;1} \right) \Rightarrow t \in \left( { - \infty ;\;0} \right)\)
Khi đó ta có phương trình:
\(\begin{array}{l}\log _3^23x + {\log _3}x + m - 1 = 0 \Leftrightarrow {\left( {{{\log }_3}3 + {{\log }_3}x} \right)^2} + {\log _3}x - 1 = - m\\ \Leftrightarrow \log _3^2x + 3{\log _3}x = - m \Leftrightarrow {t^2} + 3t = - m\;\;\left( * \right)\end{array}\)
Phương trình đã cho có hai nghiệm phân biệt thuộc \(\left( {0;\;1} \right) \Leftrightarrow \) phương trình ẩn \(t\) có hai nghiệm phân biệt thuộc \(\left( { - \infty ;\;3} \right).\)
Xét hàm số: \(y = {t^2} + 3t\) trên \(\left( { - \infty ;\;3} \right)\) ta có: \(y' = 2t + 3\)
\( \Rightarrow y' = 0 \Leftrightarrow 2t + 3 = 0 \Leftrightarrow t = - \frac{3}{2}.\)
Ta có BBT:
Để phương trình (*) có 2 nghiệm phân biệt thuộc \(\left( { - \infty ;\;0} \right)\) thì đường thẳng \(y = m\) cắt đồ thị hàm số \(y = f\left( t \right)\) tại hai điểm phân biệt thuộc \(\left( { - \infty ;0} \right) \Leftrightarrow - \frac{9}{4} < - m < 0 \Leftrightarrow 0 < m < \frac{9}{4}\)
Chọn A.
Cho tam giác \(ABC\) cân tại \(A,\) góc \(\angle BAC = {120^0}\) và \(AB = 4cm.\) Tính thể tích khối tròn xoay lớn nhất có thể khi ta quay tam giác \(ABC\) xung quanh đường thẳng chứa một cạnh của tam giác \(ABC\)
Áp dụng định lí cosin trong tam giác ABC ta có:
\(B{C^2} = A{B^2} + A{C^2} - 2AB.AC.\cos \angle BAC = {4^2} + {4^2} - {2.4^2}\frac{{ - 1}}{2} = {3.4^2} \Rightarrow BC = 4\sqrt 3 \).
+) Gọi H là trung điểm của BC
Khi quay tam giác ABC quanh cạnh BC ta được 2 hình nón có chung bán kính đáy AH, đường cao lần lượt là BH và CH với \(AH = AB.\cos {60^0} = 2;\,\,BH = CH = \frac{1}{2}BC = \frac{{4\sqrt 3 }}{2} = 2\sqrt 3 \).
\(\begin{array}{l}V = \frac{1}{3}\pi A{H^2}.BH + \frac{1}{3}\pi A{H^2}.CH = \frac{1}{3}\pi .A{H^2}\left( {BH + CH} \right)\\\,\,\,\, = \frac{1}{3}.\pi {2^2}.2\sqrt 3 = \frac{{8\pi \sqrt 3 }}{3}\end{array}\)
+) Khi quay tam giác ABC quanh AB ta được khối tròn xoay như sau:
Gọi D là điểm đối xứng C qua AB, H là trung điểm của CD.
Ta có: \(\angle ABC = \frac{{{{180}^0} - {{120}^0}}}{2} = {30^0}\)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow HC = BC.\sin {30^0} = 4\sqrt 3 .\frac{1}{2} = 2\sqrt 3 \\\,\,\,\,\,\,BH = BC.\cos {30^0} = 4\sqrt 3 .\frac{{\sqrt 3 }}{2} = 6\end{array}\)
\( \Rightarrow V = \frac{1}{3}\pi H{C^2}.BH - \frac{1}{3}\pi H{C^2}.AH = \frac{1}{3}\pi H{C^2}.AB = \frac{1}{3}\pi .{\left( {2\sqrt 3 } \right)^2}.4 = 16\pi \)
+) Do điểm B và C có vai trò như nhau nên khi quay tam giác ABC quanh AC ta cũng nhận được khối tròn xoay có thể tích bằng 16.
Vậy thế tích lớn nhất có thể được khi quay tam giác ABC quanh một đường thẳng chứa cạnh của tam giác ABC là \(16\pi \).
Chọn D.
Cho hàm số \(y = f\left( x \right) = \,a\,{x^3} + b{x^2} + cx + d\) có đồ thị hàm số như hình bên dưới đây:
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số \(m\) để phương trình \({f^2}\left( x \right) - \left( {m + 5} \right)\left| {f\left( x \right)} \right| + 4m + 4 = 0\) có 7 nghiệm phân biệt?
Đặt \(t = \left| {f\left( x \right)} \right| \Rightarrow \) Phương trình trở thành:
\({t^2} - \left( {m + 5} \right)t + 4m + 4 = 0 \Leftrightarrow \left( {t - 4} \right)\left( {t - m - 1} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = 4\\t = m + 1\end{array} \right.\,\,\left( * \right)\).
Đồ thị hàm số \(y = \left| {f\left( x \right)} \right|\)
Ta thấy phương trình \(f\left( x \right) = t\) có các trường hợp sau:
+) Vô nghiệm
+) Có 2 nghiệm phân biệt
+) Có 3 nghiệm phân biệt
+) Có 4 nghiệm phân biệt
Do đó để phương trình (*) có 7 nghiệm x phân biệt thì phương trình (*) có 2 nghiệm \({t_1},\,\,{t_2}\) phân biệt thỏa mãn \(0 < {t_1} < 4,\,\,{t_2} = 4\) \( \Rightarrow 0 < m + 1 < 4 \Leftrightarrow - 1 < m < 3\).
Kết hợp điều kiện \(m \in \mathbb{Z} \Rightarrow m \in \left\{ {0;1;2} \right\}\).
Chọn C.
Có bao nhiêu giá trị thực của tham số \(m\) để phương trình \(\left( {x - 1} \right)\left( {x - 3} \right)\left( {x - m} \right) = 0\) có 3 nghiệm phân biệt lập thành cấp số nhân tăng?
Ta có: \(\left( {x - 1} \right)\left( {x - 3} \right)\left( {x - m} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 1\\x = 3\\x = m\end{array} \right.\)
Phương trình đã cho có 3 nghiệm phân biệt \( \Leftrightarrow m \ne \left\{ {1;\;3} \right\}.\)
+) Giả sử \(1;\;3;\;m\) lập thành 1 CSN tăng \( \Rightarrow {3^2} = m.1 \Leftrightarrow m = 9\;\;\left( {tm} \right)\)
+) Giả sử \(m;\;1;\;3\) lập thành 1 CSN tăng \( \Rightarrow {1^2} = m.3 \Leftrightarrow m = \frac{1}{3}\;\;\left( {tm} \right)\)
+) Giả sử \(1;\;m;\;3\) lập thành 1 CSN tăng \( \Rightarrow {m^2} = 3.1 \Leftrightarrow {m^2} = 3 \Rightarrow m = \sqrt 3 \;\;\left( {tm} \right)\)
Vậy có 3 giá trị m thỏa mãn.
Chọn D.
Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có bảng biến thiên như hình vẽ:
Hỏi hàm số có bao nhiêu điểm cực trị?
Dựa vào BBT ta thấy hàm số có 2 điểm cực trị là \(x = - 1,\;x = 1.\)
Chọn A.