Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Toán - Trường THPT Lê Minh Xuân
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
Cho phương trình \({z^2} - mz + 2m - 1 = 0\) trong đó \(m\) là tham số phức. Giá trị của \(m\) để phương trình có hai nghiệm \({z_1},{z_2}\) thỏa mãn \(z_1^2 + z_2^2 = - 10\) là:
Áp dụng định lí Vi – et cho phương trình \({z^2} - mz + 2m - 1 = 0\) trong tập số phức ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{z_1} + {z_2} = - \frac{b}{a} = m\\{z_1}{z_2} = \frac{c}{a} = 2m - 1\end{array} \right.\)
Khi đó: \(z_1^2 + z_2^2 = - 10 \Leftrightarrow {\left( {{z_1} + {z_2}} \right)^2} - 2{z_1}{z_2} = - 10\) \( \Leftrightarrow {m^2} - 2\left( {2m - 1} \right) = - 10 \Leftrightarrow {m^2} - 4m + 12 = 0 \Leftrightarrow m = 2 \pm 2\sqrt 2 i\)
Chọn B.
Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz,\) cho hai đường thẳng \({d_1}:\frac{{x - 1}}{1} = \frac{y}{2} = \frac{{z - 3}}{3}\) và \({d_2}:\frac{x}{2} = \frac{{y - 1}}{4} = \frac{{z - 2}}{6}\) . Khẳng định nào sau đây là đúng?
+ Đường thẳng \({d_1}:\frac{{x - 1}}{1} = \frac{y}{2} = \frac{{z - 3}}{3}\) có VTCP \(\overrightarrow {{u_1}} = \left( {1;2;3} \right)\) và đi qua \({M_1}\left( {1;0;3} \right)\)
+ Đường thẳng \({d_2}:\frac{x}{2} = \frac{{y - 1}}{4} = \frac{{z - 2}}{6}\) có VTCP \(\overrightarrow {{u_2}} = \left( {2;4;6} \right)\) và đi qua \({M_2}\left( {0;1;2} \right)\)
Nhận thấy \(\overrightarrow {{u_2}} = 2\overrightarrow {{u_1}} \) nên \(\overrightarrow {{u_1}} ;\,\overrightarrow {{u_2}} \) cùng phương. Lại có thay tọa độ \({M_2}\left( {0;1;2} \right)\) vào \({d_1}:\frac{{x - 1}}{1} = \frac{y}{2} = \frac{{z - 3}}{3}\) ta được \(\frac{{0 - 1}}{1} = \frac{1}{2} = \frac{{2 - 3}}{3} \Leftrightarrow - 1 = \frac{1}{2} = - \frac{1}{3}\) (vô lý) nên \({M_2} \notin {d_1}\).
Vậy \({d_1}//{d_2}.\)
Chọn C.
Một người gửi số tiền 2 triệu đồng vào một ngân hàng với lãi suất \(0,65\% /\) tháng. Biết rằng nếu người đó không rút tiền ra khỏi ngân hàng thì cứ sau mỗi tháng, số tiền lãi sẽ được nhập vào vốn ban đầu (người ta gọi đó là lãi kép). Số tiền người đó lãnh được sau hai năm, nếu trong khoảng thời gian này không rút tiền ra và lãi suất không đổi là:
Số tiền sau \(2\) năm \( = 24\) tháng người đó nhận được là \(M = 2{\left( {1 + 0,65\% } \right)^{24}} = 2.{\left( {1,0065} \right)^{24}}\) triệu đồng.
Chọn A.
Phát biểu nào sau đây đúng.
Hình tứ diện đều có \(4\) mặt, \(4\) đỉnh và \(6\) cạnh.
Chọn D.
Cho số phức \(z\) thỏa mãn \(3z + 2\overline z = {\left( {4 - i} \right)^2}\). Mô đun của số phức \(z\) là
Gọi \(z = a + bi\left( {a,b \in \mathbb{R}} \right) \Rightarrow \overline z = a - bi\) ta có:
\(\begin{array}{l}3z + 2\overline z = {\left( {4 - i} \right)^2} \Leftrightarrow 3\left( {a + bi} \right) + 2\left( {a - bi} \right) = 16 - 8i + {i^2}\\ \Leftrightarrow 5a + bi = 15 - 8i \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}5a = 15\\b = - 8\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 3\\b = - 8\end{array} \right.\\ \Rightarrow z = 3 - 8i.\end{array}\)
Vậy \(\left| z \right| = \sqrt {{3^2} + {8^2}} = \sqrt {73} \).
Chọn D.
Cho hàm số \(y = {x^3} - 3{x^2} + 2\). Khẳng định nào sau đây là đúng?
Ta có : \(y' = 3{x^2} - 6x = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = 2\end{array} \right.\)
Lại có \(y'' = 6x - 6\) , suy ra \(y''\left( 0 \right) = 6.0 - 6 = - 6 < 0\) và \(y''\left( 2 \right) = 6.2 - 6 = 6 > 0\)
Nên \(x = 0\) là điểm cực đại của hàm số và \(x = 2\) là điểm cực tiểu của hàm số.
Chọn D.
Trong các hàm số sau, hàm số nào chỉ có cực đại mà không có cực tiểu?
Đáp án A: Hàm phân thức không có cực trị nên loại A.
Đáp án B: Hàm bậc ba nếu có cực đại thì chắc chắn có cực tiểu nên loại B.
Do đó ta chỉ xét các hàm số ở mỗi đáp án C và D.
Đáp án D: \(y' = - 40{x^3} - 10x = - 10x\left( {4{x^2} + 1} \right) = 0 \Leftrightarrow x = 0\)
Ngoài ra \(y'\) đổi dấu từ dương sang âm qua \(x = 0\) nên \(x = 0\) là điểm cực đại của hàm số, hàm số không có cực tiểu.
Chọn D.
Cho khối tứ diện \(OABC\) với \(OA,OB,OC\) vuông góc từng đôi một và \(OA = a;OB = 2a;OC = 3a.\) Gọi \(M,N\) lần lượt là trung điểm của hai cạnh \(AC,BC.\) Thể tích của khối tứ diện \(OCMN\) theo \(a\) bằng
Ta có \({V_{OABC}} = \frac{1}{3}OA.{S_{OBC}} = \frac{1}{3}.a.\frac{1}{2}.2a.3a = {a^3}\)
Lại có \(\frac{{{V_{OCMN}}}}{{{V_{OCAB}}}} = \frac{{OC}}{{OC}}.\frac{{OM}}{{OA}}.\frac{{ON}}{{OB}} = \frac{1}{2}.\frac{1}{2} = \frac{1}{4}\) nên \({V_{OCMN}} = \frac{1}{4}{V_{OCAB}} = \frac{1}{4}.{a^3} = \frac{{{a^3}}}{4}\)
Chọn A.
Đối với hàm số \(y = \ln \frac{1}{{x + 1}}\), khẳng định nào sau đây là khẳng định đúng?
Ta có: \(y = \ln \frac{1}{{x + 1}} = \ln 1 - \ln \left( {x + 1} \right) = - \ln \left( {x + 1} \right)\)
Suy ra \(y' = \left[ { - \ln \left( {x + 1} \right)} \right]' = - \frac{{\left( {x + 1} \right)'}}{{x + 1}} = - \frac{1}{{x + 1}}\)
Do đó \(xy' - 1 = x.\left( { - \frac{1}{{x + 1}}} \right) - 1 = \frac{{ - x - \left( {x + 1} \right)}}{{x + 1}} = \frac{{ - 2x - 1}}{{x + 1}}\).
\(xy' + 1 = x.\left( { - \frac{1}{{x + 1}}} \right) + 1 = \frac{{ - x + \left( {x + 1} \right)}}{{x + 1}} = \frac{1}{{x + 1}}\).
\({e^y} = {e^{ - \ln \left( {x + 1} \right)}} = {e^{\ln \frac{1}{{x + 1}}}} = \frac{1}{{x + 1}} = xy' + 1\).
Vậy \(xy' + 1 = {e^y}\).
Chọn D.
Đường cong trong hình vẽ dưới đây là đồ thị của hàm số nào?
Từ hình dáng đồ thị hàm số ta xác định rằng đây là đồ thị hàm đa thức bậc ba nên loại A và D.
Lại có điểm có tọa độ \(\left( { - 1;3} \right)\) thuộc đồ thị hàm số nên ta thay \(x = - 1;y = 3\) vào hai hàm số còn lại thì chỉ có hàm số \(y = {x^3} - 3x + 1\) thỏa mãn.
Chọn B.
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi \(y = {x^3},y = 4x\) là:
Xét phương trình \({x^3} = 4x \Leftrightarrow x\left( {{x^2} - 4} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = 2\\x = - 2\end{array} \right.\).
Do đó:
\(\begin{array}{l}S = \int\limits_{ - 2}^2 {\left| {{x^3} - 4x} \right|dx} = \int\limits_{ - 2}^0 {\left| {{x^3} - 4x} \right|dx} + \int\limits_0^2 {\left| {{x^3} - 4x} \right|dx} = \int\limits_{ - 2}^0 {\left( {{x^3} - 4x} \right)dx} + \int\limits_0^2 {\left( {{x^3} - 4x} \right)dx} \\ = \left. {\left( {\frac{1}{4}{x^4} - 2{x^2}} \right)} \right|_{ - 2}^0 - \left. {\left( {\frac{1}{4}{x^4} - 2{x^2}} \right)} \right|_0^2 = 4 + 4 = 8\end{array}\)
Chọn B.
Một hình nón có đỉnh \(S\), đáy là đường tròn \(\left( C \right)\) tâm \(O\), bán kính \(R\) bằng với đường cao của hình nón. Tỉ số thể tích của hình nón và hình cầu ngoại tiếp hình nón bằng:
Vì hình nón có bán kính \(R\) và chiều cao \(h\) bằng nhau nên \(h = R\) và thể tích hình nón đã cho là \({V_n} = \frac{1}{3}\pi {R^2}h = \frac{1}{3}\pi {R^2}.R = \frac{1}{3}\pi {R^3}\)
Cắt hình nón bởi mặt phẳng đi qua trục ta được thiết diện là tam giác cân \(SAB\) có \(SH = h = R = HB = \frac{{BA}}{2}\) nên \(\Delta SAB\) vuông tại \(S\) .
Khi đó \(H\) là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác \(SAB\) và \(H\) cũng là tâm mặt cầu ngoại tiếp hình nón đỉnh \(S.\)
Nên bán kính mặt cầu là \(HS = R\) nên thể tích hình cầu này là \({V_c} = \frac{4}{3}\pi {R^3}\)
Suy ra \(\frac{{{V_n}}}{{{V_c}}} = \frac{{\frac{1}{3}\pi {R^3}}}{{\frac{4}{3}\pi {R^3}}} = \frac{1}{4}\) .
Chọn C.
Cho hai số phức \({z_1} = 1 + 2i\) và \({z_2} = 2 - 3i\). Phần ảo của số phức \(w = 3{z_1} - 2{z_2}\) là:
Ta có: \(w = 3{z_1} - 2{z_2} = 3\left( {1 + 2i} \right) - 2\left( {2 - 3i} \right) = 3 + 6i - 4 + 6i = - 1 + 12i\).
Vậy phần ảo của \(w\) là \(12\).
Chọn A.
Tìm tất cả các giá trị thực của tham số \(m\) để hàm số \(y = \frac{m}{3}{x^3} + 2{x^2} + mx + 1\) có \(2\) điểm cực trị thỏa mãn \({x_{CD}} < {x_{CT}}\).
Hàm số đã cho có hai điểm cực trị thỏa mãn \({x_{CD}} < {x_{CT}}\) nếu và chỉ nếu \(a > 0\) và phương trình \(y' = 0\) có hai nghiệm phân biệt.
+) \(a > 0 \Leftrightarrow \frac{m}{3} > 0 \Leftrightarrow m > 0\).
+) \(y' = 0 \Leftrightarrow m{x^2} + 4x + m = 0\) có \(\Delta ' = 4 - {m^2}\).
Phương trình \(y' = 0\) có hai nghiệm phân biệt \( \Leftrightarrow \Delta = 4 - {m^2} > 0 \Leftrightarrow - 2 < m < 2\).
Kết hợp ta được \(0 < m < 2\).
Chọn A.
Cho hàm số \(f\left( x \right)\) có đạo hàm trên \(\mathbb{R}\) sao cho \(f'\left( x \right) < 0;\,\forall x > 0.\) Hỏi mệnh đề nào dưới đây đúng?
Vì \(f'\left( x \right) < 0;\,\forall x > 0\) nên hàm số nghịch biến trên \(\left( {0; + \infty } \right)\) suy ra \(f\left( 1 \right) > f\left( 2 \right) > f\left( e \right) > f\left( 3 \right) > f\left( \pi \right) > f\left( 4 \right)\)
Khi đó
+ \(\left\{ \begin{array}{l}f\left( e \right) > f\left( 3 \right)\\f\left( \pi \right) > f\left( 4 \right)\end{array} \right. \Rightarrow f\left( e \right) + f\left( \pi \right) > f\left( 3 \right) + f\left( 4 \right)\) nên A sai
+ \(f\left( e \right) > f\left( \pi \right)\) nên \(f\left( e \right) - f\left( \pi \right) > 0\) nên B sai
+ \(\left\{ \begin{array}{l}f\left( e \right) < f\left( 2 \right)\\f\left( \pi \right) < f\left( 2 \right)\end{array} \right. \Rightarrow f\left( e \right) + f\left( \pi \right) < 2f\left( 2 \right)\) nên C đúng.
+ \(\left\{ \begin{array}{l}f\left( 1 \right) > f\left( 3 \right)\\f\left( 2 \right) > f\left( 3 \right)\end{array} \right. \Rightarrow f\left( 1 \right) + f\left( 2 \right) > 2f\left( 3 \right)\) nên D sai.
Chọn C.
Cho hàm số \(y = - {x^4} + 4{x^2} + 10\) và các khoảng sau:
(I): \(\left( { - \infty ; - \sqrt 2 } \right)\)
(II): \(\left( { - \sqrt 2 ;0} \right)\)
(III): \(\left( {0;\sqrt 2 } \right)\)
Hỏi hàm số đồng biến trên các khoảng nào?
\(y = - {x^4} + 4{x^2} + 10 \Rightarrow y' = - 4{x^3} + 8x = - 4x\left( {{x^2} - 2} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = \pm \sqrt 2 \end{array} \right.\)
Xét dấu \(y'\):
Ta thấy: \(y' > 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x < - \sqrt 2 \\0 < x < \sqrt 2 \end{array} \right.\) nên hàm số đồng biến trên các khoảng \(\left( { - \infty ; - \sqrt 2 } \right)\) và \(\left( {0;\sqrt 2 } \right)\) (khoảng \(\left( I \right)\) và \(\left( {III} \right)\))
Chọn D.
Trong không gian \(Oxyz\), cho hai đường thẳng \(d:\frac{{x - 1}}{{ - 2}} = \frac{{y + 2}}{1} = \frac{{z - 4}}{3}\) và \(d':\left\{ \begin{array}{l}x = - 1 + t\\y = - t\\z = - 2 + 3t\end{array} \right.\) cắt nhau. Phương trình mặt phẳng chứa \(d\) và \(d'\) là
Mặt phẳng \(\left( P \right)\) chứa \(d\) và \(d'\) nếu nó đi qua \(M = d \cap d'\) và nhận \(\left[ {\overrightarrow {{u_d}} ,\overrightarrow {{u_{d'}}} } \right]\) làm \(VTPT\).
\(d:\frac{{x - 1}}{{ - 2}} = \frac{{y + 2}}{1} = \frac{{z - 4}}{3} \Rightarrow d:\left\{ \begin{array}{l}x = 1 - 2t'\\y = - 2 + t'\\z = 4 + 3t'\end{array} \right.\)
Gọi \(M\) là giao điểm của \(d\) và \(d'\), khi đó \(\left\{ \begin{array}{l}1 - 2t' = - 1 + t\\ - 2 + t' = - t\\4 + 3t' = - 2 + 3t\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}2t' + t = 2\\ - t' - t = - 2\\ - 3t' + 3t = 6\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}t' = 0\\t = 2\end{array} \right.\)
Suy ra \(M\left( {1; - 2;4} \right)\).
Ta có: \(\overrightarrow {{u_d}} = \left( { - 2;1;3} \right),\overrightarrow {{u_{d'}}} = \left( {1; - 1;3} \right)\) \( \Rightarrow \overrightarrow n = \left[ {\overrightarrow {{u_d}} ;\overrightarrow {{u_{d'}}} } \right] = \left( {6;9;1} \right)\).
Mặt phẳng \(\left( P \right)\) đi qua \(M\left( {1; - 2;4} \right)\) và nhận \(\overrightarrow n = \left( {6;9;1} \right)\) làm VTPT nên \(\left( P \right):6\left( {x - 1} \right) + 9\left( {y + 2} \right) + 1\left( {z - 4} \right) = 0 \Leftrightarrow 6x + 9y + z + 8 = 0\).
Chọn A.
Cho hình nón tròn xoay có thiết diện qua đỉnh là một tam giác vuông cân. Hãy chọn câu sai trong các câu sau:
Hình nón đỉnh \(S\) có thiết diện qua đỉnh là tam giác vuông cân \(SAB\) khi đó xét tam giác vuông \(SHB\) có đường cao \(SH = HB.\tan 45^\circ \) nên B đúng.
Tam giác \(SBH\) vuông có \(\angle SBH = 45^\circ \) nên \(\Delta SHB\) vuông cân, suy ra \(\angle HSB = 45^\circ \) hay đường sinh \(SB\) hợp với trục \(SH\) góc \(HSB = 45^\circ \) nên C đúng.
Và đường sinh \(SB\) tạo với đáy góc \(SBH = 45^\circ \) nên D đúng.
Hai đường dinh bất kì \(SB,SC\) chưa chắc vuông góc với nhau nên A sai.
Chọn A.
Hai mặt phẳng nào dưới đây tạo với nhau một góc \({60^0}\)?
Đáp án A: \(\overrightarrow {{n_P}} = \left( {2;11; - 5} \right),\overrightarrow {{n_Q}} = \left( { - 1;2;1} \right)\)
\( \Rightarrow \cos \alpha = \frac{{\left| {2.\left( { - 1} \right) + 11.2 + \left( { - 5} \right).1} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {{11}^2} + {{\left( { - 5} \right)}^2}} .\sqrt {{{\left( { - 1} \right)}^2} + {2^2} + {1^2}} }} = \frac{{15}}{{30}} = \frac{1}{2} \Rightarrow \alpha = {60^0}\).
Chọn A.
Cho 4 điểm \(A\left( {3; - 2; - 2} \right);B\left( {3;2;0} \right);C\left( {0;2;1} \right);D\left( { - 1;1;2} \right)\). Mặt cầu tâm \(A\) và tiếp xúc với mặt phẳng \(\left( {BCD} \right)\) có phương trình là
+ Ta có \(\overrightarrow {BC} = \left( { - 3;0;1} \right);\overrightarrow {BD} = \left( { - 4; - 1;2} \right) \Rightarrow \left[ {\overrightarrow {BC} ;\overrightarrow {BD} } \right] = \left( {1;2;3} \right)\)
+ Mặt phẳng \(\left( {BCD} \right)\) đi qua \(B\left( {3;2;0} \right)\) và có 1 VTPT là \(\overrightarrow n = \left[ {\overrightarrow {BC} ;\overrightarrow {BD} } \right] = \left( {1;2;3} \right)\) nên phương trình mặt phẳng \(\left( {BCD} \right)\) là \(1\left( {x - 3} \right) + 2\left( {y - 2} \right) + 3\left( {z - 0} \right) = 0 \Leftrightarrow x + 2y + 3z - 7 = 0\)
+ Vì mặt cầu \(\left( S \right)\) tâm \(A\) tiếp xúc với mặt phẳng \(\left( {BCD} \right)\) nên bán kính mặt cầu là
\(R = d\left( {A;\left( {BCD} \right)} \right) = \frac{{\left| {3 + 2.\left( { - 2} \right) + 3.\left( { - 2} \right) - 7} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {2^2} + {3^2}} }} = \sqrt {14} \)
Phương trình mặt cầu \(\left( S \right)\) là \({\left( {x - 3} \right)^2} + {\left( {y + 2} \right)^2} + {\left( {z + 2} \right)^2} = 14\)
Chọn B.
Xác định tập hợp các điểm \(M\) trong mặt phẳng phức biểu diễn các số phức \(z\) thỏa mãn điều kiện: \(\left| {\overline z + 1 - i} \right| \le 4\).
Gọi \(z = x + yi\left( {x,y \in \mathbb{R}} \right)\), khi đó:
\(\left| {\overline z + 1 - i} \right| \le 4 \Leftrightarrow \left| {\left( {x + 1} \right) - \left( {y + 1} \right)i} \right| \le 4\) \( \Leftrightarrow \sqrt {{{\left( {x + 1} \right)}^2} + {{\left( {y + 1} \right)}^2}} \le 4 \Leftrightarrow {\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y + 1} \right)^2} \le {4^2}\)
Vậy tập hợp điểm \(M\) biểu diễn số phức \(z\) thỏa mãn bài toán là hình tròn tâm \(I\left( { - 1; - 1} \right)\), bán kính \(R = 4\) (kể cả những điểm nằm trên đường tròn).
Chọn C.
Nếu \({\left( {\sqrt 3 - \sqrt 2 } \right)^x} > \sqrt 3 + \sqrt 2 \) thì
Ta có \(\left( {\sqrt 3 + \sqrt 2 } \right)\left( {\sqrt 3 - \sqrt 2 } \right) = 1 \Leftrightarrow \sqrt 3 + \sqrt 2 = \frac{1}{{\sqrt 3 - \sqrt 2 }} = {\left( {\sqrt 3 - \sqrt 2 } \right)^{ - 1}}\)
Nên \({\left( {\sqrt 3 - \sqrt 2 } \right)^x} > \sqrt 3 + \sqrt 2 \)\( \Leftrightarrow {\left( {\sqrt 3 - \sqrt 2 } \right)^x} > {\left( {\sqrt 3 - \sqrt 2 } \right)^{ - 1}} \Leftrightarrow x < - 1\) (vì \(0 < \sqrt 3 - \sqrt 2 < 1\) )
Chọn D.
Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz\), cho hai véc tơ \(\overrightarrow a \left( {2;1;0} \right)\) và \(\overrightarrow b \left( { - 1;m - 2;1} \right)\). Tìm \(m\) để \(\overrightarrow a \bot \overrightarrow b \)
Ta có: \(\overrightarrow a \bot \overrightarrow b \Leftrightarrow \overrightarrow a .\overrightarrow b = 0 \Leftrightarrow 2.\left( { - 1} \right) + 1.\left( {m - 2} \right) + 0.1 = 0 \Leftrightarrow m - 4 = 0 \Leftrightarrow m = 4\).
Chọn B.
Đường cong trong hình vẽ bên là đồ thị của một hàm số 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?
Từ đồ thị ta thấy hàm số đã cho đồng biến trên \(\left( {0; + \infty } \right)\) nên \(a > 1\), loại D.
Điểm có tọa độ \(\left( {\frac{1}{2}; - 1} \right)\) thuộc đồ thị hàm số nên ta thay \(x = \frac{1}{2};\,\,y = - 1\) vào từng hàm số còn lại, chỉ có hàm số \(y = {\log _2}x\) thỏa mãn \(\left( {do\,\,\,{{\log }_2}\left( {\frac{1}{2}} \right) = - 1} \right)\) nên chọn A.
Chọn A.
Cho hình hộp chữ nhật \(ABCD.A'B'C'D'\) có \(AB = 3a,AD = 4a,AA' = 4a\). Gọi \(G\) là trọng tâm tam giác \(CC'D\). Mặt phẳng chứa \(B'G\) và song song với \(C'D\) chia khối hộp thành \(2\) phần. Gọi \(\left( H \right)\) là khối đa diện chứa \(C\). Tính tỉ số \(\frac{{{V_{\left( H \right)}}}}{V}\) với \(V\) là thể tích khối hộp đã cho.
Gọi \(\left( \alpha \right)\) là mặt phẳng chứa \(B'G\) và song song với \(C'D.\)
Gọi \(M,\,N\) lần lượt là giao điểm của \(\left( \alpha \right)\) với \(CD\) và \(CC'.\)
Khi đó ta có: \(MN//C'D\) và \(\frac{{CM}}{{CD}} = \frac{{CN}}{{CC'}} = \frac{2}{3}\)
Và \(\left( \alpha \right)\) là mặt phẳng \(\left( {AMNB'} \right),\,\,\left( H \right)\) là phần khối đa diện chứa \(C.\)
Khi đó ta có: \({V_{\left( H \right)}} = {V_{M.BCNB'}} + {V_{B'.ABM}}\)
Ta có: \(BCNB'\) là hình thang vuông tại \(B,\,\,C\) có diện tích:
\(\begin{array}{l}{S_{BCNB'}} = \frac{1}{2}\left( {BB' + CN} \right).BC = \frac{1}{2}\left( {4a + \frac{2}{3}.4a} \right).4a = \frac{{40{a^2}}}{3}.\\ \Rightarrow {V_{MBCNB'}} = \frac{1}{3}MC.{S_{BCNB'}} = \frac{1}{3}.\frac{2}{3}.3a.\frac{{40}}{3}{a^2} = \frac{{80{a^3}}}{9}.\end{array}\)
Mặt khác \({S_{\Delta ABM}} = {S_{ABCD}} - {S_{\Delta BCM}} - {S_{\Delta ADM}} = 3a.4a - \frac{1}{2}.4a.\frac{2}{3}.3a - \frac{1}{2}.4a.\frac{1}{3}.3a = 6{a^2}.\)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow {V_{B'ABM}} = \frac{1}{3}BB'.{S_{ABM}} = \frac{1}{3}.4a.6{a^2} = 8{a^3}.\\ \Rightarrow {V_{\left( H \right)}} = \frac{{80}}{9}{a^3} + 8{a^3} = \frac{{152{a^3}}}{9}.\end{array}\)
Thể tích hình hộp chữ nhật là: \(V = 3a.4a.4a = 48{a^3}.\)
\( \Rightarrow \frac{{{V_{\left( H \right)}}}}{V} = \frac{{152{a^3}}}{9}.\frac{1}{{48{a^3}}} = \frac{{19}}{{54}}.\)
Chọn A.
Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz\), cho mặt cầu \(\left( S \right):{\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = 36,\) điểm \(I\left( {1;2;0} \right)\) và đường thẳng \(d:\frac{{x - 2}}{3} = \frac{{y - 2}}{4} = \frac{z}{{ - 1}}.\) Tìm tọa độ điểm \(M\) thuộc \(d,N\) thuộc \(\left( S \right)\) sao cho \(I\) là trung điểm của \(MN.\)
+ Đường thẳng \(d:\frac{{x - 2}}{3} = \frac{{y - 2}}{4} = \frac{z}{{ - 1}} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 2 + 3t\\y = 2 + 4t\\z = - t\end{array} \right.\).
Vì \(M \in d \Rightarrow M\left( {2 + 3t;2 + 4t; - t} \right)\)
\(I\left( {1;2;0} \right)\) là trung điểm đoạn \(MN \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_I} = \frac{{{x_M} + {x_N}}}{2}\\{y_I} = \frac{{{y_M} + {y_N}}}{2}\\{z_I} = \frac{{{z_M} + {z_N}}}{2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_N} = 2{x_I} - {x_M} = - 3t\\{y_N} = 2{y_I} - {y_M} = 2 - 4t\\{z_N} = 2{z_I} - {z_M} = t\end{array} \right. \Rightarrow N\left( { - 3t;2 - 4t;t} \right)\)
Vì \(N \in \left( S \right)\) nên thay tọa độ điểm \(N\) vào phương trình mặt cầu \(\left( S \right):{\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z - 3} \right)^2} = 36\) ta được:
\({\left( { - 3t - 1} \right)^2} + {\left( { - 4t} \right)^2} + {\left( {t - 3} \right)^2} = 36 \Leftrightarrow 26{t^2} - 26 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = 1 \Rightarrow N\left( { - 3; - 2;1} \right)\\t = - 1 \Rightarrow N\left( {3;6; - 1} \right)\end{array} \right.\)
Chọn B.
Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đạo hàm liên tục trên \(\mathbb{R}\). Đồ thị của hàm số \(y = f\left( x \right)\) như hình vẽ bên. Khi đó giá trị của biểu thức \(\int\limits_0^4 {f'\left( {x - 2} \right)dx} + \int\limits_0^2 {f'\left( {x + 2} \right)dx} \) bằng bao nhiêu?
Ta có: \(\int\limits_0^4 {f'\left( {x - 2} \right)dx} + \int\limits_0^2 {f'\left( {x + 2} \right)dx} \) \( = \int\limits_0^4 {f'\left( {x - 2} \right)d\left( {x - 2} \right)} + \int\limits_0^2 {f'\left( {x + 2} \right)d\left( {x + 2} \right)} \) \( = \left. {f\left( {x - 2} \right)} \right|_0^4 + \left. {f\left( {x + 2} \right)} \right|_0^2\) \( = f\left( 2 \right) - f\left( { - 2} \right) + f\left( 4 \right) - f\left( 2 \right)\) \( = f\left( 4 \right) - f\left( { - 2} \right) = 4 - \left( { - 2} \right) = 6\)
Chọn D.
Cho tứ diện \(ABCD\) có \(AB = CD = 11m;BC = AD = 20m;BD = AC = 21m.\) Tính thể tích khối tứ diện \(ABCD.\)
Dựng hình hộp chữ nhật \(AMCN.PBQD\) như hình bên. Khi đó tứ diện \(ABCD\) thỏa mãn \(AB = CD = 11m;BC = AD = 20m;BD = AC = 21m.\)
Gọi các kích thước hình hộp chữ nhật là \(m;n;p\) . Gọi \(V = {V_{AMCN.PBQD}} = m.n.p\)
Ta có: \({V_{PA{\rm{D}}B}} = {V_{MABC}} = {V_{QBC{\rm{D}}}} = {V_{NAC{\rm{D}}}} = \frac{1}{3}.ND.{S_{ACN}}\) \( = \frac{1}{3}.ND.\frac{1}{2}.AN.NC = \frac{1}{6}.ND.NA.NC = \frac{1}{6}m.n.p = \frac{1}{6}{V_{AMCN.PBQ{\rm{D}}}}\)
Suy ra \({V_{PA{\rm{D}}B}} + {V_{MABC}} + {V_{QBC{\rm{D}}}} + {V_{NAC{\rm{D}}}} = \frac{1}{6}V + \frac{1}{6}V + \frac{1}{6}V + \frac{1}{6}V = \frac{2}{3}V\) mà \({V_{PA{\rm{D}}B}} + {V_{MABC}} + {V_{QBC{\rm{D}}}} + {V_{NAC{\rm{D}}}} + {V_{ABCD}} = V\)
Suy ra: \({V_{ABC{\rm{D}}}} = \frac{1}{3}V = m.n.p\)
Xét các tam giác vuông \(APB;\,APD;PDB\), theo định lý Pytago ta có
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{m^2} + {n^2} = B{D^2}\\{m^2} + {p^2} = A{D^2}\\{p^2} + {n^2} = A{B^2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{m^2} + {n^2} = {21^2}\\{m^2} + {p^2} = {20^2}\\{p^2} + {n^2} = {11^2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{m^2} + {n^2} + {p^2} = 481\\{m^2} + {n^2} = {21^2}\\{m^2} + {p^2} = {20^2}\\{p^2} + {n^2} = {11^2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m = 6\sqrt {10} \\n = 9\\p = 2\sqrt {10} \end{array} \right.\)
\({V_{ABC{\rm{D}}}} = \frac{1}{3}m.n.p = \frac{1}{3}.6\sqrt {10} .9.2\sqrt {10} = 360{m^3}\)
Chọn D.
Cho số phức \(z\) thỏa mãn \(\left| {z + i + 1} \right| = \left| {\overline z - 2i} \right|\). Tìm giá trị nhỏ nhất của \(\left| z \right|\).
Đặt \(z = x + yi\left( {x,y \in \mathbb{R}} \right)\) ta được:
\(\left| {\left( {x + 1} \right) + \left( {y + 1} \right)i} \right| = \left| {x - \left( {y + 2} \right)i} \right|\) \( \Leftrightarrow {\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y + 1} \right)^2} = {x^2} + {\left( {y + 2} \right)^2}\) \( \Leftrightarrow 2x + 1 + 2y + 1 = 4y + 4 \Leftrightarrow x - y - 1 = 0\).
Do đó tập hợp các số phức \(z\) thỏa mãn bài toán là đường thẳng \(x - y - 1 = 0\).
Từ hình vẽ ta thấy \(\left| z \right|\) đạt GTNN khi \(\left| z \right| = OH = d\left( {O,\left( \Delta \right)} \right) = \frac{{\left| {0 - 0 - 1} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {1^2}} }} = \frac{1}{{\sqrt 2 }} = \frac{{\sqrt 2 }}{2}\).
Chọn D.
Tìm các giá trị của tham số \(m\) để đồ thị hàm số \(y = {x^4} - 2{m^2}{x^2} + {m^4} + 1\) có ba điểm cực trị. Đồng thời ba điểm cực trị đó cùng với gốc \(O\) tạo thành một tứ giác nội tiếp.
Ta có \(y' = 4{x^3} - 4{m^2}x = 0 \Leftrightarrow 4x\left( {{x^2} - {m^2}} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\{x^2} = {m^2}\end{array} \right.\).
Điều kiện để hàm số có 3 điểm cực trị là \({m^2} > 0 \Leftrightarrow m \ne 0 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0 \Rightarrow y = {m^4} + 1\\x = m \Rightarrow y = 1\\x = - m \Rightarrow y = 1\end{array} \right.\) .
Gọi \(A\left( {0;{m^4} + 1} \right);B\left( { - m;1} \right);C\left( {m;1} \right)\) là các điểm cực trị của đồ thị hàm số đã cho.
Vì \(B;C\) đối xứng nhau qua trục \(Oy\) và \(O;A \in Oy\) nên \(\left\{ \begin{array}{l}OB = OC\\AB = AC\end{array} \right.\).
Lại có cạnh \(OA\) chung nên \(\Delta BAO = \Delta CAO\left( {c - c - c} \right)\) suy ra \(\widehat {OBA} = \widehat {OCA}\), mà tứ giác \(OBAC\) nội tiếp nên \(\widehat {OBA} + \widehat {OCA} = 180^\circ \Rightarrow \widehat {OBA} = \widehat {OCA} = 90^\circ \).
Hay \(AB \bot OB \Rightarrow \overrightarrow {AB} .\overrightarrow {OB} = 0\)
Ta có \(\overrightarrow {AB} = \left( { - m; - {m^4}} \right);\,\overrightarrow {OB} = \left( { - m;1} \right) \Rightarrow \overrightarrow {AB} .\overrightarrow {OB} = {m^2} - {m^4} = 0\)
\( \Leftrightarrow {m^2}\left( {1 - {m^2}} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m = 0\left( L \right)\\m = 1\left( {TM} \right)\\m = - 1\left( {TM} \right)\end{array} \right.\)
Vậy \(m = \pm 1.\)
Chọn A.
Có tất cả bao nhiêu số dương \(a\) thỏa mãn đẳng thức \({\log _2}a + {\log _3}a + {\log _5}a = {\log _2}a.{\log _3}a.{\log _5}a\)?
Điều kiện : \(a > 0\)
Ta có : \({\log _2}a + {\log _3}a + {\log _5}a = {\log _2}a.{\log _3}a.{\log _5}a\)
\( \Leftrightarrow {\log _2}a + {\log _3}2.{\log _2}a + {\log _5}2.{\log _2}a\) \( = {\log _2}a.{\log _3}2.{\log _2}a.{\log _5}2.{\log _2}a\)
\( \Leftrightarrow {\log _2}a\left( {1 + {{\log }_3}2 + {{\log }_5}2} \right) = \log _2^3a.{\log _3}2.{\log _5}2\)
\( \Leftrightarrow {\log _2}a\left( {\log _2^2a.{{\log }_3}2.{{\log }_5}2 - 1 - {{\log }_3}2 - {{\log }_5}2} \right) = 0\)
\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{\log _2}a = 0\\\log _2^2a.{\log _3}2.{\log _5}2 - 1 - {\log _3}2 - {\log _5}2 = 0\end{array} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}a = 1\\\log _2^2a = \frac{{1 + {{\log }_3}2 + {{\log }_5}2}}{{{{\log }_3}2.{{\log }_5}2}}\end{array} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}a = 1\\{\log _2}a = \sqrt {\frac{{1 + {{\log }_3}2 + {{\log }_5}2}}{{{{\log }_3}2.{{\log }_5}2}}} = {t_1}\\{\log _2}a = - \sqrt {\frac{{1 + {{\log }_3}2 + {{\log }_5}2}}{{{{\log }_3}2.{{\log }_5}2}}} = {t_2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}a = 1 > 0\\a = {2^{{t_1}}} > 0\\a = {2^{{t_2}}} > 0\end{array} \right.\)
Vậy phương trình đã cho có \(3\) nghiệm \(a > 0\).
Chọn C.
Gọi \(A,B\) là hai điểm thuộc hai nhánh khác nhau trên đồ thị \(\left( C \right)\) của hàm số \(y = \frac{{x + 3}}{{x - 3}}\) , độ dài ngắn nhất của đoạn thẳng \(AB\) là
ĐK : \(x \ne 3\)
Ta có \(y = \frac{{x + 3}}{{x - 3}} = 1 + \frac{6}{{x - 3}}\) . Đồ thị hàm số \(\left( C \right)\) có tiệm cận đứng \(x = 3\) và tiệm cận ngang \(y = 1.\) Suy ra tâm đối xứng của đồ thị \(\left( C \right)\) là \(I\left( {3;1} \right)\).
Với \(A,B \in \left( C \right)\) và \(A,B\) thuộc hai nhánh khác nhau của đồ thị . Để \(AB\) nhỏ nhất thì \(A;I;B\) thẳng hàng hay \(I\) là trung điểm của \(AB.\)
Gọi \(A\left( {{x_A};1 + \frac{6}{{{x_A} - 3}}} \right);B\left( {{x_B};1 + \frac{6}{{{x_B} - 3}}} \right)\) thuộc đồ thị \(\left( C \right)\).
Vì \(I\left( {3;1} \right)\) là trung điểm của \(AB\) nên \({x_A} + {x_B} = 2{x_I} \Leftrightarrow {x_A} + {x_B} = 6 \Leftrightarrow {x_B} = 6 - {x_A}\)
Suy ra \(AB = \sqrt {{{\left( {{x_B} - {x_A}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{6}{{{x_B} - 3}} - \frac{6}{{{x_A} - 3}}} \right)}^2}} \)
\( = \sqrt {{{\left( {6 - 2{x_A}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{6}{{3 - {x_A}}} - \frac{6}{{{x_A} - 3}}} \right)}^2}} = \sqrt {4{{\left( {{x_A} - 3} \right)}^2} + \frac{{144}}{{{{\left( {{x_A} - 3} \right)}^2}}}} \)
Ta có \(A{B^2} = 4{\left( {{x_A} - 3} \right)^2} + \frac{{144}}{{{{\left( {{x_A} - 3} \right)}^2}}}\mathop \ge \limits^{Cosi} 2\sqrt {4{{\left( {{x_A} - 3} \right)}^2}.\frac{{144}}{{{{\left( {{x_A} - 3} \right)}^2}}}} = 48\)
Suy ra \(A{B_{\min }} = \sqrt {48} = 4\sqrt 3 \Leftrightarrow 4{\left( {{x_A} - 3} \right)^2} = \frac{{144}}{{{{\left( {{x_A} - 3} \right)}^2}}} \Leftrightarrow {\left( {{x_A} - 3} \right)^4} = 36 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}{x_A} = 3 + \sqrt 6 \\{x_A} = 3 - \sqrt 6 \end{array} \right.\)
Chọn C.
Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz\), cho đường thẳng \(\Delta :\frac{{x + 1}}{2} = \frac{y}{3} = \frac{{z + 1}}{{ - 1}}\) và hai điểm \(A\left( {1;2; - 1} \right),B\left( {3; - 1; - 5} \right)\). Gọi \(d\) là đường thẳng đi qua điểm \(A\) và cắt đường thẳng \(\Delta \) sao cho khoảng cách từ \(B\) đến đường thẳng \(d\) là lớn nhất. Khi đó, gọi \(M\left( {a;b;c} \right)\) là giao điểm của \(d\) với đường thẳng \(\Delta \). Giá trị \(P = a + b + c\) bằng
Gọi \(M = d \cap \Delta \) thì \(M\left( { - 1 + 2t;3t; - 1 - t} \right)\).
Khi đó \(\overrightarrow {AM} = \left( { - 2 + 2t,3t - 2, - t} \right)\), \(\overrightarrow {BA} = \left( { - 2;3;4} \right)\), \(\overrightarrow {BM} = \left( { - 4 + 2t;3t + 1;4 - t} \right)\)
\(\left[ {\overrightarrow {BM} ,\overrightarrow {BA} } \right] = \left( {15t - 8; - 6t + 8;12t - 10} \right)\)
\( \Rightarrow d\left( {B,d} \right) = \frac{{\left| {\left[ {\overrightarrow {BM} ,\overrightarrow {BA} } \right]} \right|}}{{\left| {\overrightarrow {AM} } \right|}}\) \( = \frac{{\sqrt {{{\left( {15t - 8} \right)}^2} + {{\left( { - 6t + 8} \right)}^2} + {{\left( {12t - 10} \right)}^2}} }}{{\sqrt {{{\left( {2t - 2} \right)}^2} + {{\left( {3t - 2} \right)}^2} + {t^2}} }}\) \( = \sqrt {\frac{{{{\left( {15t - 8} \right)}^2} + {{\left( { - 6t + 8} \right)}^2} + {{\left( {12t - 10} \right)}^2}}}{{{{\left( {2t - 2} \right)}^2} + {{\left( {3t - 2} \right)}^2} + {t^2}}}} \) \( = \sqrt {\frac{{405{t^2} - 576t + 228}}{{14{t^2} - 20t + 8}}} \)
Xét \(f\left( t \right) = \frac{{405{t^2} - 576t + 228}}{{14{t^2} - 20t + 8}}\). Sử dụng MTCT (chức năng TABLE với bước START nhập \( - 5\), bước END nhập \(5\) và bước STEP nhập \(1\) ta sẽ được kết quả GTLN \(f\left( t \right) = 29\) tại \(t = 2\).
Do đó \(M\left( {3;6; - 3} \right)\) hay \(a = 3;b = 6;c = - 3 \Rightarrow a + b + c = 6\).
Chọn D.
Cho hàm số \(f\left( x \right)\) có đạo hàm liên tục trên đoạn \(\left[ {1;2} \right]\) và thỏa mãn \(f\left( x \right) > 0\) khi \(x \in \left[ {1;2} \right]\). Biết \(\int\limits_1^2 {f'\left( x \right)dx} = 10\) và \(\int\limits_1^2 {\frac{{f'\left( x \right)}}{{f\left( x \right)}}dx} = \ln 2\). Tính \(f\left( 2 \right)\).
Ta có: \(\int\limits_1^2 {\frac{{f'\left( x \right)}}{{f\left( x \right)}}dx} = \ln 2\) \( \Leftrightarrow \int\limits_1^2 {\frac{{d\left( {f\left( x \right)} \right)}}{{f\left( x \right)}}} = \ln 2\) \( \Leftrightarrow \left. {\ln f\left( x \right)} \right|_1^2 = \ln 2 \Leftrightarrow \ln f\left( 2 \right) - \ln f\left( 1 \right) = \ln 2\)\( \Leftrightarrow f\left( 2 \right) = 2f\left( 1 \right)\)
Lại có: \(\int\limits_1^2 {f'\left( x \right)dx} = 10 \Leftrightarrow \left. {f\left( x \right)} \right|_1^2 = 10 \Leftrightarrow f\left( 2 \right) - f\left( 1 \right) = 10\)
Từ đó \(\left\{ \begin{array}{l}f\left( 2 \right) = 2f\left( 1 \right)\\f\left( 2 \right) - f\left( 1 \right) = 10\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}f\left( 2 \right) = 20\\f\left( 1 \right) = 10\end{array} \right.\).
Chọn C.
Giả sử viên phấn viết bảng có dạng hình trụ tròn xoay đường kính đáy bằng \(1cm\), chiều dài \(6cm\). Người ta làm những hộp carton đựng phấn dạng hình hộp chữ nhật có kích thước \(6 \times 5 \times 6\). Muốn xếp \(350\) viên phấn vào \(12\) hộp ta được kết quả nào trong các khả năng sau:
Chiều dài viên phấn bằng với chiều dài của hình hộp carton bằng \(6cm\) .
Đường kính đáy của viên phấn hình trụ là \(d = 1cm\) .
Để hộp chứa được nhiều viên phấn nhất ta phải xếp các viên phấn theo chiều thẳng đứng và hợp với đáy hộp có chiều rộng bằng \(5{\rm{ }}cm,\) chiều dài \(6cm\) , chiều cao \(6cm\) .
Diện tích đáy hộp là \(5.6 = 30c{m^2}\) nên 1 hộp carton chứa được nhiều nhất \(5.6 = 30\) viên phấn.
Vậy với \(12\) hộp ta có thể xếp được \(12.30 = 360\) viên phấn.
Suy ra xếp \(350\) viên phấn vào \(12\) hộp thì ta thiếu \(10\) viên.
Chọn D.
Số nghiệm của phương trình \({\log _2}x.{\log _3}\left( {2x - 1} \right) = 2{\log _2}x\) là:
Điều kiện: \(\left\{ \begin{array}{l}x > 0\\2x - 1 > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow x > \frac{1}{2}\).
Khi đó phương trình \( \Leftrightarrow {\log _2}x.{\log _3}\left( {2x - 1} \right) - 2{\log _2}x = 0\) \( \Leftrightarrow {\log _2}x\left[ {{{\log }_3}\left( {2x - 1} \right) - 2} \right] = 0\) \( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{\log _2}x = 0\\{\log _3}\left( {2x - 1} \right) - 2 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 1\\2x - 1 = 9\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 1\\x = 5\end{array} \right.\left( {TM} \right)\)
Vậy phương trình đã cho có \(2\) nghiệm.
Chọn C.
Cho phương trình \({2^{\left| {\frac{{28}}{3}x + 1} \right|}} = {16^{{x^2} - 1}}\) . Khẳng định nào sau đây là đúng?
Ta có : \({2^{\left| {\dfrac{{28}}{3}x + 1} \right|}} = {16^{{x^2} - 1}} \Leftrightarrow {2^{\left| {\dfrac{{28}}{3}x + 1} \right|}} = {2^{4\left( {{x^2} - 1} \right)}}\) \( \Leftrightarrow \left| {\dfrac{{28}}{3}x + 1} \right| = 4\left( {{x^2} - 1} \right)\,\,\,\left( {DK:\,\,\left[ \begin{array}{l}x \ge 1\\x \le - 1\end{array} \right.} \right)\) \( \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{\dfrac{{28}}{3}x + 1 = 4\left( {{x^2} - 1} \right){\mkern 1mu} }\\{\dfrac{{28}}{3}x + 1 = 4\left( {1 - {x^2}} \right){\mkern 1mu} }\end{array}} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}12{x^2} - 28x - 15 = 0\\12{x^2} + 28x - 9 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{{7 + \sqrt {94} }}{6}\,\,\,\,\,\left( {tm} \right)\\x = \frac{{7 - \sqrt {94} }}{6}\,\,\,\,\,\left( {ktm} \right)\\x = \frac{{ - 7 + 2\sqrt {19} }}{6}\,\,\,\,\left( {ktm} \right)\\x = \frac{{ - 7 - 2\sqrt {19} }}{6}\,\,\,\,\left( {tm} \right)\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{{7 + \sqrt {94} }}{6}\\x = \frac{{ - 7 - 2\sqrt {19} }}{6}\end{array} \right.\)
Chọn B
Tìm tất cả các giá trị thực của tham số \(m\) để bất phương trình \({\log _2}\left( {{5^x} - 1} \right).{\log _2}\left( {{{2.5}^x} - 2} \right) \ge m\) có tập nghiệm là \(\left[ {1; + \infty } \right)\)?
Ta có: \({\log _2}\left( {{5^x} - 1} \right).{\log _2}\left( {{{2.5}^x} - 2} \right) \ge m\) \( \Leftrightarrow {\log _2}\left( {{5^x} - 1} \right).{\log _2}\left[ {2.\left( {{5^x} - 1} \right)} \right] \ge m\) \( \Leftrightarrow {\log _2}\left( {{5^x} - 1} \right).\left[ {1 + {{\log }_2}\left( {{5^x} - 1} \right)} \right] \ge m\).
Đặt \({\log _2}\left( {{5^x} - 1} \right) = t\). \(x \in \left[ {1; + \infty } \right) \Rightarrow {5^x} - 1 \ge 4 \Rightarrow t = {\log _2}\left( {{5^x} - 1} \right) \ge {\log _2}4 = 2 \Rightarrow t \ge 2\).
Khi đó bất phương trình trên trở thành \(t.\left( {1 + t} \right) \ge m \Leftrightarrow {t^2} + t \ge m\,\,\left( * \right)\).
Bài toán thỏa \( \Leftrightarrow \left( * \right)\) có tập nghiệm \(\left[ {2; + \infty } \right)\) hay \(\left( * \right)\) luôn đúng với mọi \(t \ge 2\) \( \Leftrightarrow \mathop {\min }\limits_{t \ge 2} \left( {{t^2} + t} \right) \ge m\).
Xét \(f\left( t \right) = {t^2} + t \Rightarrow f'\left( t \right) = 2t + 1 > 0,\forall t \ge 2\).
Do đó \(m \le \mathop {\min }\limits_{t \ge 2} f\left( t \right) = f\left( 2 \right) = 6 \Rightarrow m \le 6\).
Chọn B.
Một hình lập phương có dện tích mặt chéo bằng \({a^2}\sqrt 2 \). Gọi \(V\) là thể tích khối cầu và \(S\) là diện tích mặt cầu ngoại tiếp hình lập phương nói trên. Khi đó tích \(S.V\) bằng
Gọi hình lập phương \(ABCD.A'B'C'D'\) cạnh \(x\) có diện tích mặt chéo \({S_{ACC'A'}} = {a^2}\sqrt 2 \)
Ta có \(AC = \sqrt {A{D^2} + D{C^2}} = x\sqrt 2 \) nên \({S_{ACC'A'}} = AC.AA' = x\sqrt 2 .x = {a^2}\sqrt 2 \Rightarrow x = a\)
Bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình lập phương là \(R = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\)
Nên thể tích khối cầu ngoại tiếp hình lập phương là \(V = \frac{4}{3}\pi {R^3} = \frac{4}{3}\pi {\left( {\frac{{a\sqrt 3 }}{2}} \right)^3} = \frac{{\sqrt 3 \pi {a^3}}}{2}\)
Diện tích mặt cầu ngoại tiếp hình lập phương là \(S = 4\pi {R^2} = 4\pi .{\left( {\frac{{a\sqrt 3 }}{2}} \right)^2} = 3\pi {a^2}\)
Suy ra \(S.V = 3\pi {a^3}.\frac{{\sqrt 3 }}{2}\pi {a^3} = \frac{{3\sqrt 3 }}{2}{\pi ^2}{a^5}\)
Chọn B.
Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz,\) cho điểm \(A\left( {1;1;1} \right)\). Gọi \(\left( P \right)\) là mặt phẳng đi qua \(A\) và cách gốc tọa độ một khoảng lớn nhất. Khi đó, mặt phẳng \(\left( P \right)\) đi qua điểm nào sau đây?
Gọi \(H\) là hình chiếu của \(O\) xuống mặt phẳng \(\left( P \right)\). Khi đó \(OH \le OA\) nên \(OH\) lớn nhất khi \(H \equiv A\)
Hay \(\left( P \right)\) là mặt phẳng qua \(A\left( {1;1;1} \right)\) và nhận \(\overrightarrow {OA} = \left( {1;1;1} \right)\) làm VTPT nên phương trình mặt phẳng \(\left( P \right)\) là
\(1\left( {x - 1} \right) + 1\left( {y - 1} \right) + 1\left( {z - 1} \right) = 0 \Leftrightarrow x + y + z - 3 = 0\)
Thay tọa độ các điểm \({M_1};{M_2};{M_3};{M_4}\) vào phương trình mặt phẳng \(\left( P \right)\) ta thấy chỉ có điểm \({M_4}\left( {1;2;0} \right)\) thỏa
mãn vì \(1 + 2 + 0 - 3 = 0 \Leftrightarrow 0 = 0\) (luôn đúng) nên \({M_4} \in \left( P \right)\).
Chọn D.
Trong không gian với hệ tọa độ \(Oxyz\) cho ba đường thẳng \({d_1}:\left\{ \begin{array}{l}x = t\\y = 4 - t\\z = - 1 + 2t\end{array} \right.\), \({d_2}:\frac{x}{1} = \frac{{y - 2}}{{ - 3}} = \frac{z}{{ - 3}}\) và \({d_3}:\frac{{x + 1}}{5} = \frac{{y - 1}}{2} = \frac{{z + 1}}{1}.\) Gọi \(\Delta \) là đường thẳng cắt \({d_1},{d_2},{d_3}\) lần lượt tại các điểm \(A,B,C\) sao cho \(AB = BC\). Phương trình đường thẳng \(\Delta \) là
Do \(d\) cắt \({d_1},{d_2},{d_3}\) lần lượt tại \(A,B,C\) nên \(A\left( {t;4 - t; - 1 + 2t} \right),B\left( {t';2 - 3t'; - 3t'} \right),C\left( { - 1 + 5t'';1 + 2t''; - 1 + t''} \right)\).
Lại có \(AB = BC \Rightarrow B\) là trung điểm của \(AC\) \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_B} = \frac{{{x_A} + {x_C}}}{2}\\{y_B} = \frac{{{y_A} + {y_C}}}{2}\\{z_B} = \frac{{{z_A} + {z_C}}}{2}\end{array} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}t' = \frac{{t - 1 + 5t''}}{2}\\2 - 3t' = \frac{{4 - t + 1 + 2t''}}{2}\\ - 3t' = \frac{{ - 1 + 2t - 1 + t''}}{2}\end{array} \right.\) \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}2t' = t + 5t'' - 1\\4 - 6t' = 5 - t + 2t''\\ - 6t' = - 2 + 2t + t''\end{array} \right.\) \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}t = 1\\t' = 0\\t'' = 0\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}A\left( {1;3;1} \right)\\B\left( {0;2;0} \right)\\C\left( { - 1;1; - 1} \right)\end{array} \right.\)
Đường thẳng \(d\) đi qua điểm \(B\left( {0;2;0} \right)\) và nhận \(\overrightarrow {BA} = \left( {1;1;1} \right)\) làm VTCP nên \(d:\frac{x}{1} = \frac{{y - 2}}{1} = \frac{z}{1}\).
Chọn B.
Cho số phức \(z = {\left( {\frac{{2 + 6i}}{{3 - i}}} \right)^m},\) \(m\) nguyên dương. Có bao nhiêu giá trị \(m \in \left[ {1;50} \right]\) để \(z\) là số thuần ảo?
Ta có \(z = {\left( {\frac{{2 + 6i}}{{3 - i}}} \right)^m} = {\left( {\frac{{\left( {2 + 6i} \right)\left( {3 + i} \right)}}{{\left( {3 - i} \right)\left( {3 + i} \right)}}} \right)^m} = {\left( {2i} \right)^m} = {2^m}.{i^m}\)
+ Với \(m = 4k\left( {k \in Z} \right)\) thì \(z = {2^m}\)
+ Với \(m = 4k + 2\left( {k \in Z} \right)\) thì \(z = - {2^m}\)
+ Với \(m = 4k + 1\,\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\) thì \(z = {2^m}.i\)
+ Với \(m = 4k + 3\,\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\) thì \(z = - {2^m}.i\)
Vậy để \(z\) là số thuần ảo thì \(\left[ \begin{array}{l}m = 4k + 1\\m = 4k + 3\end{array} \right.\left( {k \in Z} \right)\) mà \(1 \le m \le 50\)
Nên \(\left[ \begin{array}{l}1 \le 4k + 1 \le 50\\1 \le 4k + 3 \le 50\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}0 \le 4k \le 49\\ - 2 \le 4k \le 47\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}0 \le k \le 12,25\\ - 0,5 \le k \le 11,75\end{array} \right. \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}k \in \left\{ {0;1;2;3;...;12} \right\}\\k \in \left\{ {0;1;2;...;11} \right\}\end{array} \right.\)
Vậy có tất cả \(13 + 12 = 25\) giá trị của \(k\) thỏa mãn điều kiện hay cũng có \(25\) giá trị của \(m\) thỏa mãn điều kiện đề bà.
Chọn A.
Cho \(\overrightarrow a = \left( {2;1;3} \right),\,\,\overrightarrow b = \left( {4; - 3;5} \right),\,\,\overrightarrow c = \left( { - 2;4;6} \right)\) . Tọa độ của vectơ \(\overrightarrow u = \overrightarrow a + 2\overrightarrow b - \overrightarrow c \) là:
Tọa độ của vectơ \(\overrightarrow u = \overrightarrow a + 2\overrightarrow b - \overrightarrow c \) là: \(\left( {12; - 9;7} \right)\).
Chọn: B
Cho hai số phức \({z_1},\,\,{z_2}\) thỏa mãn các điều kiện \(\left| {{z_1}} \right| = \left| {{z_2}} \right| = 2\) và \(\left| {{z_1} + 2{z_2}} \right| = 4\). Giá trị của \(\left| {2{z_1} - {z_2}} \right|\) bằng:
Gọi M, N lần lượt là điểm biểu diễn của \({z_1},\,\,{z_2}\) trên mặt phẳng phức
Do \(\left| {{z_1}} \right| = \left| {{z_2}} \right| = 2\) \( \Rightarrow M,N\) thuộc đường tròn tâm O bán kính 2.
Gọi P, Q, R lần lượt là điểm biểu diễn của \(2{z_2},\,\, - {z_2},\,\,2{z_1}\) trên mặt phẳng phức (như hình vẽ)
Dựng các hình bình hành \(OMEP,\,\,ORFQ\).
Ta có: \(\left| {{z_1} + 2{z_2}} \right| = 4 \Rightarrow OE = 4\)
\(\left| {2{z_1} - {z_2}} \right| = OF\)
Tam giác OPE có:
\(\cos \widehat P = \dfrac{{P{E^2} + P{O^2} - E{O^2}}}{{2.PE.PO}} = \dfrac{{{2^2} + {4^2} - {4^2}}}{{2.2.4}} = \dfrac{1}{4} \Rightarrow \cos \widehat {ROQ} = \dfrac{1}{4}\)
\( \Rightarrow \cos \widehat {ORF} = - \dfrac{1}{4}\)
Tam giác ORF có: \(O{F^2} = O{R^2} + R{F^2} - 2.OR.RF.\cos \widehat {ORF} = {4^2} + {2^2} - 2.4.2.\dfrac{{ - 1}}{4} = 16 + 4 + 4 = 24\)
\( \Rightarrow OF = 2\sqrt 6 \Rightarrow \left| {2{z_1} - {z_2}} \right| = 2\sqrt 6 \)
Chọn: A
Cho hình chữ nhật \(ABCD\) có \(AB = 2,\,\,AD = 2\sqrt 3 \) và nằm trong mặt phẳng \(\left( P \right)\). Quay \(\left( P \right)\) một vòng quanh đường thẳng \(BD\). Khối tròn xoay được tạo thành có thể tích bằng:
\(\Delta BCD\) vuông tại C có:
\(BD = \sqrt {{2^2} + {{\left( {2\sqrt 3 } \right)}^2}} = 4\); \(CI = \dfrac{{BC.CD}}{{BD}} = \dfrac{{2\sqrt 3 .2}}{4} = \sqrt 3 \) ; \(IB = \sqrt {{{\left( {2\sqrt 3 } \right)}^2} - {{\left( {\sqrt 3 } \right)}^2}} = 3,\,\) \(ID = 1\).
\( \Rightarrow \,IO = OD - ID = 2 - 1 = 1\); \(\dfrac{{OM}}{{CD}} = \dfrac{{BO}}{{BC}} \Leftrightarrow \dfrac{{OM}}{2} = \dfrac{2}{{2\sqrt 3 }} \Rightarrow OM = \dfrac{2}{{\sqrt 3 }}\)
Thể tích khối nón có đỉnh B và đáy là hình tròn tâm I bán kính IC bằng thể tích khối nón có đỉnh D và đáy là hình tròn tâm J bán kính JA bằng:
\({V_1} = \dfrac{1}{3}.\pi .I{C^2}.IB = \dfrac{1}{3}.\pi .3.3 = 3\pi \)
Thể tích khối nón cụt có hai đáy là hình tròn tâm I bán kính IC, hình tròn tâm O bán kính OM bằng thể tích khối nón cụt có hai đáy là hình tròn tâm J bán kính JA, hình tròn tâm O bán kính OM bằng:
\({V_2} = \dfrac{{\pi .OI}}{3}\left( {I{C^2} + O{M^2} + IC.OM} \right) = \dfrac{{\pi .1}}{3}\left( {3 + \dfrac{4}{3} + \sqrt 3 .\dfrac{2}{{\sqrt 3 }}} \right) = \dfrac{{19\pi }}{3}\)
Thể tích cần tìm là: \(V = 2\left( {{V_1} + {V_2}} \right) = 2.\left( {3\pi + \dfrac{{19\pi }}{3}} \right) = \dfrac{{56\pi }}{3}\).
Chọn: D
Tập nghiệm của bất phương trình \(\left| {{{\left| x \right|}^3} - 3{x^2} + 2} \right| > 2\) là:
\(\left| {{{\left| x \right|}^3} - 3{x^2} + 2} \right| > 2 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{\left| x \right|^3} - 3{x^2} + 2 > 2\\{\left| x \right|^3} - 3{x^2} + 2 < - 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{\left| x \right|^3} - 3{x^2} > 0\,\,(1)\\{\left| x \right|^3} - 3{x^2} + 4 < 0\,\,(2)\end{array} \right.\)
\((1) \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left| x \right| - 3 > 0\\x \ne 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x > 3\\x < - 3\end{array} \right.\)
\((2) \Leftrightarrow \left( {\left| x \right| + 1} \right){\left( {\left| x \right| - 2} \right)^2} < 0\): vô nghiệm.
Vậy, Tập nghiệm của bất phương trình \(\left| {{{\left| x \right|}^3} - 3{x^2} + 2} \right| > 2\) là \(\left( { - \infty ; - 3} \right) \cup \left( {3; + \infty } \right)\)
Chọn: D
Hệ số góc của tiếp tuyến tại \(A\left( {1;0} \right)\) của đồ thị hàm số \(y = {x^3} - 3{x^2} + 2\) là:
\(y = {x^3} - 3{x^2} + 2 \Rightarrow y' = 3{x^2} - 6x \Rightarrow y'\left( 1 \right) = - 3\)
Hệ số góc của tiếp tuyến tại \(A\left( {1;0} \right)\) của đồ thị hàm số \(y = {x^3} - 3{x^2} + 2\) là: \( - 3\).
Chọn: C
Cho hàm số \(y = \dfrac{1}{2}{x^3} - \dfrac{3}{2}{x^2} + 2\,\,\left( C \right)\). Xét hai điểm \(A\left( {a;{y_A}} \right),\,\,B\left( {b,\,\,{y_B}} \right)\) phân biệt của đồ thị \(\left( C \right)\) mà tiếp tuyến tại \(A\) và \(B\) song song. Biết rằng đường thẳng \(AB\) đi qua \(D\left( {5;3} \right)\). Phương trình của \(AB\) là:
\(y = \dfrac{1}{2}{x^3} - \dfrac{3}{2}{x^2} + 2\,\,\left( C \right) \Rightarrow y' = \dfrac{3}{2}{x^2} - 3x\)
Do tiếp tuyến tại A và B song song nên \( \Rightarrow y'\left( a \right) = y'\left( b \right)\,\,\left( {a \ne b} \right)\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \dfrac{3}{2}{a^2} - 3a = \dfrac{3}{2}{b^2} - 3b \Leftrightarrow {a^2} - {b^2} - 2a + 2b = 0\\ \Leftrightarrow \left( {a - b} \right)\left( {a + b - 2} \right) = 0 \Leftrightarrow a + b = 2\,\,\left( {Do\,\,a \ne b} \right)\end{array}\)
Ta có: \(A\left( {a;\dfrac{1}{2}{a^3} - \dfrac{3}{2}{a^2} + 2} \right);\,\,B\left( {b;\dfrac{1}{2}{b^3} - \dfrac{3}{2}{b^2} + 2} \right)\), với \(a + b = 2\).
Ta có:
\(\dfrac{{\dfrac{1}{2}{a^3} - \dfrac{3}{2}{a^2} + 2 + \dfrac{1}{2}{b^3} - \dfrac{3}{2}{b^2} + 2}}{2} = \dfrac{{\dfrac{1}{2}{{\left( {a + b} \right)}^3} - \dfrac{1}{2}3ab\left( {a + b} \right) - \dfrac{3}{2}{{\left( {a + b} \right)}^2} + \dfrac{3}{2}.2ab + 4}}{2} = 1\)
\( \Rightarrow I\left( {1;1} \right)\) là trung điểm của \(AB\).
Đường thẳng AB đi qua \(D\left( {5;3} \right)\) và \(I\left( {1;1} \right)\) có phương trình là:
\(\dfrac{{x - 1}}{{5 - 1}} = \dfrac{{y - 1}}{{3 - 1}} \Leftrightarrow x - 1 = 2y - 2 \Leftrightarrow x - 2y + 1 = 0\)
Chọn: D
Trong không gian \(Oxyz\), cho \(A\left( {4; - 2;6} \right),\,\,B\left( {2;4;2} \right)\), \(M \in \left( \alpha \right):\,\,x + 2y - 3z - 7 = 0\) sao cho \(\overrightarrow {MA} .\overrightarrow {MB} \) nhỏ nhất. Tọa độ của \(M\) bằng:
Ta có: \(\overrightarrow {MA} .\overrightarrow {MB} = \left( {\overrightarrow {MI} + \overrightarrow {IA} } \right).\left( {\overrightarrow {MI} + \overrightarrow {IB} } \right) = M{I^2} + \overrightarrow {MI} .\left( {\overrightarrow {IA} + \overrightarrow {IB} } \right) + \overrightarrow {IA} .\overrightarrow {IB} \)
Xác định tọa độ điểm I thỏa mãn \(\overrightarrow {IA} + \overrightarrow {IB} = \overrightarrow 0 \Leftrightarrow I\) là trung điểm của AB, có tọa độ là \(I\left( {3;1;4} \right)\)
Để \(\overrightarrow {MA} .\overrightarrow {MB} \) nhỏ nhất thì \(M{I^2}\) nhỏ nhất \( \Leftrightarrow M\) là hình chiếu vuông góc của I lên \(\left( \alpha \right)\)
Khi đó, đường thẳng MI nhận \(\overrightarrow {{n_{\left( \alpha \right)}}} \left( {1;2; - 3} \right)\) làm 1 VTCP. Phương trình đường thẳng IM là: \(\left\{ \begin{array}{l}x = 3 + t\\y = 1 + 2t\\z = 4 - 3t\end{array} \right.\)
Giả sử \(M\left( {3 + t;1 + 2t;4 - 3t} \right)\).
Do \(M \in \left( \alpha \right) \Rightarrow \left( {3 + t} \right) + 2\left( {1 + 2t} \right) - 3\left( {4 - 3t} \right) - 7 = 0 \Leftrightarrow 14t - 14 = 0 \Leftrightarrow t = 1 \Rightarrow M\left( {4;3;1} \right)\)
Chọn: B
Số điểm cực trị của hàm số \(y = \left| {\sin x - \dfrac{x}{4}} \right|,\,\,x \in \left( { - \pi ;\pi } \right)\) là:
Xét hàm số \(y = \sin \,x - \dfrac{x}{4}\) trên \(\left( { - \pi ;\pi } \right)\):
\(y' = \cos x - \dfrac{1}{4} = 0 \Leftrightarrow \cos x = \dfrac{1}{4} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = {x_0}\\x = - {x_0}\end{array} \right.\) với \({x_0} \in \left( {0;\dfrac{\pi }{2}} \right)\) mà \(\cos {x_0} = \dfrac{1}{4}\).
Bảng biến thiên:
Do \(y = \sin \,x - \dfrac{x}{4}\) là hàm lẻ nên đồ thị hàm số \(y = \sin \,x - \dfrac{x}{4}\) nhận \(O\left( {0;0} \right)\) là tâm đối xứng.
Mà \( - \sin \,{x_0} + \dfrac{{{x_0}}}{4},\,\, - \dfrac{\pi }{4} < 0\) và \(\sin \,{x_0} - \dfrac{{{x_0}}}{4},\,\dfrac{\pi }{4} > 0\)
\( \Rightarrow \) Đồ thị hàm số cắt trục Ox tại 3 điểm phân biệt \({x_1},{x_2},{x_3}\) (\({x_1},{x_2},{x_3}\) khác \( \pm {x_0}\))
\( \Rightarrow \) Số điểm cực trị của hàm số \(y = \left| {\sin x - \dfrac{x}{4}} \right|,\,\,x \in \left( { - \pi ;\pi } \right)\) là: \(2 + 2 = 4\).
Chọn: B