Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Toán - Trường THPT Nguyễn Thái Học

Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Toán

  • Hocon247

  • 50 câu hỏi

  • 90 phút

  • 59 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

Câu 1: Trắc nghiệm ID: 149828

Cho hàm số có đồ thị như hình vẽ. Giá trị cực đại của hàm số bằng:

Xem đáp án

Từ BBT ta thấy \({y_{CD}} =  - 1\) khi \({x_{CD}} = 0\).

Chọn A.

Câu 2: Trắc nghiệm ID: 149829

Cho hàm số có đồ thị như hình vẽ. Hàm số đã cho đồng biến trên khoảng nào dưới đây?

Xem đáp án

Hàm số đã cho đồng biến trên \(\left( { - 1;0} \right)\) và \(\left( {1; + \infty } \right)\)

Hàm số đã cho nghịch biến trên \(\left( { - \infty ; - 1} \right)\) và \(\left( {0;1} \right)\).

Chọn D.

Câu 3: Trắc nghiệm ID: 149830

Đường cong trong hình vẽ là đồ thị của hàm số nào dưới đây:

Xem đáp án

Đồ thị hàm số là hàm đa thức bậc ba có nét cuối cùng đi lên \( \Rightarrow a > 0 \Rightarrow \) Loại các đáp án A.

Đồ thị hàm số đi qua điểm \(\left( {0;1} \right) \Rightarrow \) Loại đáp án B và D.

Chọn C.

Câu 5: Trắc nghiệm ID: 149832

Với \(a,\,\,b\) là hai số thực dương tùy ý. Khi đó \(\ln \left( {\dfrac{{a{b^2}}}{{a + 1}}} \right)\) bằng: 

Xem đáp án

Ta có: \(\ln \left( {\dfrac{{a{b^2}}}{{a + 1}}} \right) = \ln \dfrac{a}{{a + 1}} + \ln {b^2} = 2\ln b + \ln a - \ln \left( {a + 1} \right)\).

Chọn A.

Câu 6: Trắc nghiệm ID: 149833

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có bảng biến thiên như sau:

Tổng số tiệm cận ngang và tiệm cận đứng của đồ thị hàm số đã cho là:

Xem đáp án

Ta có \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  - \infty } y = 3,\,\,\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } y = 2 \Rightarrow \) Đồ thị hàm số có 2 TCN là \(y = 3,\,\,y = 2\),

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} y =  - \infty  \Rightarrow \) Đồ thị hàm số có TCĐ là \(x = 0\).

Vậy đồ thị hàm số có tất cả 3 TCN và TCĐ.

Chọn B.

Câu 7: Trắc nghiệm ID: 149834

Cho \(\int\limits_1^2 {f\left( x \right)dx}  = 2\) và \(\int\limits_1^2 {2g\left( x \right)dx}  = 8\). Khi đó \(\int\limits_1^2 {\left[ {f\left( x \right) + g\left( x \right)} \right]dx} \) bằng: 

Xem đáp án

Ta có: \(\int\limits_1^2 {\left[ {f\left( x \right) + g\left( x \right)} \right]dx}  = \int\limits_1^2 {f\left( x \right)dx}  + \int\limits_1^2 {g\left( x \right)dx}  = 2 + 4 = 6\).

Chọn B.

Câu 8: Trắc nghiệm ID: 149835

Họ nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right) = {e^{2x}} + {x^2}\) là: 

Xem đáp án

\(\int\limits_{}^{} {f\left( x \right)dx}  = \int\limits_{}^{} {\left( {{e^{2x}} + {x^2}} \right)dx}  = \dfrac{{{e^{2x}}}}{2} + \dfrac{{{x^3}}}{3} + C\).

Chọn A.

Câu 9: Trắc nghiệm ID: 149836

Trong không gian \(Oxyz\), cho hai điểm \(A\left( {2;3;4} \right),\,\,B\left( {3;0;1} \right)\). Khi đó độ dài vectơ \(\overrightarrow {AB} \) là: 

Xem đáp án

Ta có: \(\left| {\overrightarrow {AB} } \right| = \sqrt {{{\left( {3 - 2} \right)}^2} + {{\left( {0 - 3} \right)}^2} + {{\left( {1 - 4} \right)}^2}}  = \sqrt {1 + 9 + 9}  = \sqrt {19} \).

Chọn B.

Câu 10: Trắc nghiệm ID: 149837

Trong không gian \(Oxyz\), mặt phẳng \(\left( {Oxy} \right)\) có phương trình là: 

Xem đáp án

Trong không gian \(Oxyz\), mặt phẳng \(\left( {Oxy} \right)\) có phương trình là \(z = 0\).

Chọn B.

Câu 11: Trắc nghiệm ID: 149838

Trong không gian Oxyz, đường thẳng \(d:\,\,\dfrac{{x - 1}}{2} = \dfrac{y}{1} = \dfrac{z}{3}\) đi qua điểm nào dưới đây:

Xem đáp án

Thay tọa độ điểm \(\left( {3;1;3} \right)\) vào phương trình đường thẳng \(d:\,\,\dfrac{{x - 1}}{2} = \dfrac{y}{1} = \dfrac{z}{3}\) ta có:

\(\dfrac{{3 - 1}}{2} = \dfrac{1}{1} = \dfrac{3}{3} = 1 \Rightarrow \left( {3;1;3} \right) \in \left( d \right)\).

Chọn B.

Câu 12: Trắc nghiệm ID: 149839

Thể tích của khối hộp chữ nhật có các cạnh lần lượt bằng \(a,\,\,2a,\,\,3a\) bằng: 

Xem đáp án

Thể tích của khối hộp chữ nhật có các cạnh lần lượt bằng \(a,\,\,2a,\,\,3a\) là \(V = a.2a.3a = 6{a^3}\).

Chọn A.

Câu 13: Trắc nghiệm ID: 149840

Tìm hệ số của đơn thức \({a^3}{b^2}\) trong khai triển của nhị thức \({\left( {a + 2b} \right)^5}\). 

Xem đáp án

Ta có: \({\left( {a + 2b} \right)^5} = \sum\limits_{k = 0}^5 {C_5^k{a^k}{{\left( {2b} \right)}^{5 - k}}}  = \sum\limits_{k = 0}^5 {C_5^k{a^k}{2^{5 - k}}.{b^{5 - k}}} \)

Hệ số của \({a^3}{b^2}\) ứng với \(\left\{ \begin{array}{l}k = 3\\5 - k = 2\end{array} \right. \Leftrightarrow k = 3 \Rightarrow \) Hệ số của đơn thức \({a^3}{b^2}\) là \({2^2}C_5^3 = 40\).

Chọn C.

Câu 14: Trắc nghiệm ID: 149841

Tập xác định của hàm số \(y = \log \left( {{x^2} - 1} \right)\) là: 

Xem đáp án

Hàm số \(y = \log \left( {{x^2} - 1} \right)\) xác định \( \Leftrightarrow {x^2} - 1 > 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x > 1\\x <  - 1\end{array} \right.\).

Vậy TXĐ của hàm số là \(D = \left( { - \infty ; - 1} \right) \cup \left( {1; + \infty } \right)\).

Chọn D.

Câu 15: Trắc nghiệm ID: 149842

Cho khối nón có độ dài đường sinh bằng \(2a\), góc giữa đường sinh và đáy bằng \({60^0}\). Thể tích của khối nón đã cho là: 

Xem đáp án

Giả sử hình nón có đỉnh \(S\) và \(O\) là tâm đường tròn đáy. Lấy \(A\) là điểm bất kì trên đường tròn đáy ta có \(\angle SAO = {60^0}\).

Xét tam giác vuông \(SAO\) ta có:

\(\begin{array}{l}SO = SA.\sin {60^0} = 2a.\dfrac{{\sqrt 3 }}{2} = a\sqrt 3  = h\\OA = SA.\cos {60^0} = 2a.\dfrac{1}{2} = a = r\end{array}\)

Vậy thể tích khối nón là \(V = \dfrac{1}{3}\pi {r^2}h = \dfrac{1}{3}\pi {a^2}.a\sqrt 3  = \dfrac{{\pi {a^3}\sqrt 3 }}{3}\).

Chọn B.

Câu 16: Trắc nghiệm ID: 149843

Trong không gian \(Oxyz\), cho hai điểm \(A\left( {1;2;3} \right),\,\,B\left( {3;2;1} \right)\). Phương trình mặt cầu đường kính \(AB\) là:

Xem đáp án

Gọi \(I\) là trung điểm của \(AB\) ta có \(I\left( {2;2;2} \right)\).

Ta có : \(AB = \sqrt {{{\left( {3 - 1} \right)}^2} + {{\left( {2 - 2} \right)}^2} + {{\left( {1 - 3} \right)}^2}}  = \sqrt {4 + 4}  = 2\sqrt 2 \).

Do đó mặt cầu đường kính \(AB\) có tâm \(I\left( {2;2;2} \right)\) và bán kính \(R = \dfrac{{AB}}{2} = \sqrt 2 \).

Vậy phương trình mặt cầu là \({\left( {x - 2} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z - 2} \right)^2} = 2\).

Chọn A.

Câu 17: Trắc nghiệm ID: 149844

Tập nghiệm của bất phương trình \({\left( {\dfrac{1}{3}} \right)^{{x^2} + 2x}} > \dfrac{1}{{27}}\) là:

Xem đáp án

 \({\left( {\dfrac{1}{3}} \right)^{{x^2} + 2x}} > \dfrac{1}{{27}} = {\left( {\dfrac{1}{3}} \right)^3} \Leftrightarrow {x^2} + 2x < 3 \Leftrightarrow  - 3 < x < 1\).

Chọn D.

Câu 18: Trắc nghiệm ID: 149845

Đạo hàm của hàm số \(y = x{e^{x + 1}}\) là: 

Xem đáp án

Ta có : \(y' = {e^{x + 1}} + x.{e^{x + 1}} = \left( {1 + x} \right){e^{x + 1}}\).

Chọn C.

Câu 19: Trắc nghiệm ID: 149846

Đặt \({\log _5}3 = a\), khi đó \({\log _{81}}75\) bằng: 

Xem đáp án

Ta có: \({\log _{81}}75 = {\log _{{3^4}}}\left( {{{3.5}^2}} \right) = \dfrac{1}{4}\left( {{{\log }_3}3 + 2{{\log }_3}5} \right) = \dfrac{1}{4}\left( {1 + \dfrac{2}{a}} \right) = \dfrac{1}{{2a}} + \dfrac{1}{4}\).

Chọn D.

Câu 20: Trắc nghiệm ID: 149847

Tính thể tích của khối tứ diện đều có tất cả các cạnh bằng \(a\). 

Xem đáp án

Sử dụng công thức tính nhanh thể tích của khối tứ diện đều có tất cả các cạnh bằng \(a\) bằng \(\dfrac{{\sqrt 2 }}{{12}}{a^3}\).

Chọn C.

Câu 21: Trắc nghiệm ID: 149848

Cho hàm số \(f\left( x \right)\) có đạo hàm \(f'\left( x \right) = {x^{2019}}{\left( {x - 1} \right)^2}{\left( {x + 1} \right)^3}\). Số điểm cực đại của hàm số \(f\left( x \right)\) là: 

Xem đáp án

Ta có bảng xét dấu \(f'\left( x \right)\) như sau :

Dựa vào đó ta thấy hàm số \(f\left( x \right)\) đạt cực đại tại \(x =  - 1\).

Chọn D.

Câu 22: Trắc nghiệm ID: 149849

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đồ thị như hình vẽ. Số nghiệm của phương trình \(2f\left( x \right) - 3 = 0\) là:

Xem đáp án

Ta có: \(2f\left( x \right) - 3 = 0 \Leftrightarrow f\left( x \right) = \dfrac{3}{2}\). Khi đó số nghiệm của phương trình là số giao điểm của đồ thị hàm số \(y = f\left( x \right)\) và đường thẳng \(y = \dfrac{3}{2}\) song song với trục hoành.

Dựa vào đồ thị hàm số ta thấy đường thẳng \(y = \dfrac{3}{2}\) cắt đồ thị hàm số \(y = f\left( x \right)\) tại 3 điểm phân biệt. Vậy phương trình \(2f\left( x \right) - 3 = 0\) có 3 nghiệm phân biệt.

Chọn C.

Câu 23: Trắc nghiệm ID: 149850

Tìm tập hợp tất cả giá trị thực của tham số \(m\) để hàm số \(y = {x^3} - 3{x^2} + \left( {2m - 1} \right)x + 2019\) đồng biến trên \(\left( {2; + \infty } \right)\). 

Xem đáp án

TXĐ: \(D = \mathbb{R}\).

Ta có \(y' = 3{x^2} - 6x + 2m - 1 \Rightarrow \) Hàm số đồng biến trên \(\left( {2; + \infty } \right)\) khi và chỉ khi \(y' \ge 0\,\,\forall x \in \left( {2; + \infty } \right)\).

\( \Rightarrow 3{x^2} - 6x + 2m - 1 \ge 0\,\,\forall x \in y' \ge 0\,\,\forall x \in \left( {2; + \infty } \right) \Leftrightarrow g\left( x \right) = 3{x^2} - 6x \ge  - 2m + 1\,\,\forall x \in \left( {2; + \infty } \right)\)

\( \Rightarrow  - 2m + 1 \le \mathop {\min }\limits_{\left[ {2; + \infty } \right)} g\left( x \right)\).

Xét hàm số \(g\left( x \right) = 3{x^2} - 6x\) ta có \(g'\left( x \right) = 6x - 6 = 0 \Leftrightarrow x = 1\).

BBT:

\( \Rightarrow  - 2m + 1 \le 0 \Leftrightarrow m \ge \dfrac{1}{2}\).

Chọn C.

Câu 24: Trắc nghiệm ID: 149851

Hàm số \(y = {\log _3}\left( {{x^3} - x} \right)\) có đạo hàm là: 

Xem đáp án

Ta có: \(y' = \dfrac{{\left( {{x^3} - x} \right)'}}{{\left( {{x^3} - x} \right)\ln 3}} = \dfrac{{3{x^2} - 1}}{{\left( {{x^3} - x} \right)\ln 3}}\).

Chọn C.

Câu 26: Trắc nghiệm ID: 149853

Họ nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right) = \sin x + x\ln x\) là: 

Xem đáp án

\(\int\limits_{}^{} {\left( {\sin x + x\ln x} \right)dx}  = \int\limits_{}^{} {\sin xdx}  + \int\limits_{}^{} {x\ln xdx}  =  - \cos x + {I_1} + C\)

Xét \({I_1} = \int\limits_{}^{} {x\ln xdx} \). Đặt \(\left\{ \begin{array}{l}u = \ln x\\dv = xdx\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}du = \dfrac{{dx}}{x}\\v = \dfrac{{{x^2}}}{2}\end{array} \right.\)

\( \Rightarrow {I_1} = \ln x.\dfrac{{{x^2}}}{2} - \int\limits_{}^{} {\dfrac{{{x^2}}}{2}\dfrac{{dx}}{x}}  = \dfrac{{{x^2}}}{2}\ln x - \dfrac{1}{2}\int\limits_{}^{} {xdx}  = \dfrac{{{x^2}}}{2}\ln x - \dfrac{{{x^2}}}{4} + C\).

Vậy \(F\left( x \right) =  - \cos x + \dfrac{{{x^2}}}{2}\ln x - \dfrac{{{x^2}}}{4} + C\).

Chọn A.

Câu 27: Trắc nghiệm ID: 149854

Cho \(\int\limits_0^1 {\dfrac{{xdx}}{{{{\left( {2x + 1} \right)}^2}}}}  = a + b\ln 2 + c\ln 3\) với \(a,\,\,b,\,\,c\) là các số hữu tỉ. Giá trị của \(a + b + c\) bằng: 

Xem đáp án

Đặt \(t = 2x + 1 \Rightarrow dt = 2dx \Rightarrow dx = \dfrac{{dt}}{2}\) và \(x = \dfrac{{t - 1}}{2}\) .

Đổi cận: \(\left\{ \begin{array}{l}x = 0 \Rightarrow t = 1\\x = 1 \Rightarrow t = 3\end{array} \right.\).

Khi đó \(\int\limits_0^1 {\dfrac{{xdx}}{{{{\left( {2x + 1} \right)}^2}}}}  = \int\limits_1^3 {\dfrac{{\dfrac{{t - 1}}{2}.\dfrac{{dt}}{2}}}{{{t^2}}}}  = \dfrac{1}{4}\int\limits_1^3 {\dfrac{{t - 1}}{{{t^2}}}dt}  = \dfrac{1}{4}\int\limits_1^3 {\left( {\dfrac{1}{t} - \dfrac{1}{{{t^2}}}} \right)dt}  = \left. {\dfrac{1}{4}\left( {\ln \left| t \right| + \dfrac{1}{t}} \right)} \right|_1^3 = \dfrac{1}{4}\ln 3 - \dfrac{1}{6}\).

\( \Rightarrow a =  - \dfrac{1}{6},\,\,b = 0,\,\,c = \dfrac{1}{4} \Rightarrow a + b + c = \dfrac{1}{{12}}\).

Chọn B.

Câu 28: Trắc nghiệm ID: 149855

Trong không gian \(Oxyz\), cho mặt phẳng \(\left( P \right):\,\,x + 2y + 2z - 10 = 0\). Phương trình mặt phẳng \(\left( Q \right)\) với \(\left( Q \right)\) song song với \(\left( P \right)\) và khoảng cách giữa hai mặt phẳng \(\left( P \right)\) và \(\left( Q \right)\) bằng \(\dfrac{7}{3}\) là:

Xem đáp án

Do \(\left( Q \right)\) song song với \(\left( P \right)\) nên phương trình mặt phẳng \(\left( Q \right)\) có dạng \(\left( Q \right):\,\,x + 2y + 2z + d = 0\,\,\left( {d \ne  - 10} \right)\).

Ta có: \(d\left( {M;\left( Q \right)} \right) = \dfrac{7}{3} \Leftrightarrow \dfrac{{\left| {10 + d} \right|}}{3} = \dfrac{7}{3} \Leftrightarrow \left| {10 + d} \right| = 7 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}d =  - 3\\d =  - 17\end{array} \right.\).

Vậy phương trình mặt phẳng \(\left( Q \right)\) là \(x + 2y + 2z - 3 = 0,\,\,x + 2y + 2z - 17 = 0\).

Chọn D.

Câu 29: Trắc nghiệm ID: 149856

Người ta đổ một cái cống bằng cát, đá, xi măng và sắt thép như hình vẽ bên dưới. Thể tích nguyên vật liệu cần dùng là:

Xem đáp án

\(V = {V_1} - {V_2} = \pi h\left( {R_1^2 - R_2^2} \right) = \pi .2.\left( {0,{5^2} - 0,{3^2}} \right) = 0,32\pi \).

Chọn D.

Câu 30: Trắc nghiệm ID: 149857

Cho cấp số nhân \(\left( {{u_n}} \right)\) có số hạng đầu là \({u_1} = 2\) và công bội \(q = 5\). Giá trị của \(\sqrt {{u_6}{u_8}} \) bằng: 

Xem đáp án

Ta có: \({u_7} = {2.5^6}\). Mà \(u_7^2 = {u_6}.{u_8} \Rightarrow \sqrt {{u_6}.{u_8}}  = {u_7} = {2.5^6}\).

Chọn A.

Câu 31: Trắc nghiệm ID: 149858

Cho hình hộp chữ nhật \(ABCD.A'B'C'D'\) có \(BC = a,\,\,BB' = a\sqrt 3 \). Góc giữa hai mặt phẳng \(\left( {A'B'C} \right)\) và \(\left( {ABC'D'} \right)\) bằng: 

Xem đáp án

Ta có: \(\left( {A'B'C} \right) \equiv \left( {A'B'CD} \right) \Rightarrow \angle \left( {\left( {A'B'C} \right);\left( {ABC'D'} \right)} \right) = \angle \left( {\left( {A'B'CD} \right);\left( {ABC'D'} \right)} \right)\)

Gọi \(O = AD \cap A'D,\,\,O' = BC' \cap B'C \Rightarrow \left( {A'B'CD} \right) \cap \left( {ABC'D'} \right) = OO'\).

Ta có \(ADD'A'\) và \(BCC'B'\) là các hình chữ nhật \( \Rightarrow O\) là trung điểm của \(AD',\,\,A'D\). \(O'\) là trung điểm của \(B'C,\,\,BC'\).

Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}AB//C'D'\\AB = C'D'\end{array} \right. \Rightarrow ABC'D'\) là hình bình hành.

Lại có \(AB \bot \left( {BCC'D'} \right) \Rightarrow AB \bot BC' \Rightarrow ABC'D'\) là hình chữ nhật \( \Rightarrow OO' \bot AD'\).

Hoàn toàn tương tự ra chứng minh được \(OO' \bot A'D\).

Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}\left( {ABC'D'} \right) \cap \left( {A'B'CD} \right) = OO'\\\left( {ABC'D'} \right) \supset AD' \bot OO'\\\left( {A'B'CD} \right) \supset A'D \bot OO'\end{array} \right. \Rightarrow \angle \left( {\left( {A'B'CD} \right);\left( {ABC'D'} \right)} \right) = \angle \left( {AD';A'D} \right)\).

Ta có : \(OA = \dfrac{1}{2}A'D = \dfrac{1}{2}\sqrt {A{D^2} + AA{'^2}}  = \dfrac{1}{2}\sqrt {{a^2} + 3{a^2}}  = a = OD \Rightarrow \Delta OAD\) đều \( \Rightarrow \angle AOD = {60^0}\) .

Vậy \(\angle \left( {AD';A'D} \right) = \angle AOD = {60^0}\).

Chọn C.

Câu 32: Trắc nghiệm ID: 149859

Tất cả các giá trị của tham số \(m\) để hàm số \(y = \dfrac{{{x^5}}}{5} - \dfrac{{m{x^4}}}{4} + 2\) đạt cực đại tại \(x = 0\) là: 

Xem đáp án

Ta có: \(y' = {x^4} - m{x^3} = {x^3}\left( {x - m} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = m\end{array} \right.\)

TH1: \(m = 0 \Rightarrow \) Hàm số không có cực trị.

TH2: \(m > 0\) ta có bảng xét dấu \(y'\) như sau:

\( \Rightarrow \) Hàm số đạt cực đại tại \(x = 0\,\,\left( {tm} \right)\).

TH3: \(m < 0\) ta có bảng xét dấu \(y'\) như sau:

\( \Rightarrow \) Hàm số đạt cực đại tại \(x = m\, \ne 0\,\,\left( {ktm} \right)\).

Chọn D.

Câu 33: Trắc nghiệm ID: 149860

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) liên tục trên \(\mathbb{R}\) và có đồ thị như hình vẽ.

Tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số \(m\) để phương trình \(f\left( {{e^{{x^2}}}} \right) = m\) có đúng 2 nghiệm thực là:

Xem đáp án

Đặt \(t = {e^{{x^2}}} > 0\), khi đó phương trình trở thành \(f\left( t \right) = m\).

Để phương trình \(f\left( {{e^{{x^2}}}} \right) = m\) có đúng 2 nghiệm thực \(x\) thì phương trình \(f\left( t \right) = m\) hoặc có 1 nghiệm \(t > 0\), hoặc có 2 nghiệm trong đó có 1 nghiệm \(t > 0\) và một nghiệm \(t \le 0\).

Số nghiệm của phương trình \(f\left( t \right) = m\) là số giao điểm của đồ thị hàm số \(y = f\left( t \right)\) và đường thẳng \(y = m\) song song với trục Ox.

Dựa vào đồ thị hàm số ta thấy phương trình \(f\left( t \right) = m\) hoặc có 1 nghiệm \(t > 0\), hoặc có 2 nghiệm trong đó có 1 nghiệm \(t > 0\) và một nghiệm \(t \le 0\) khi và chỉ khi \(\left[ \begin{array}{l}m = 0\\m > 4\end{array} \right.\).

Vậy \(m \in \left\{ 0 \right\} \cup \left( {4; + \infty } \right)\).

Chọn B.

Câu 34: Trắc nghiệm ID: 149861

Tìm tất cả giá trị thực của tham số \(m\) để bất phương trình\(\left( {{x^2} - 1} \right)\left( {x - 1} \right){x^3} + {\left( {{x^2} - x} \right)^2}\left( {2 - m} \right) + \left( {{x^2} - 1} \right)\left( {x - 1} \right) \ge 0\,\,\forall x \in \mathbb{R}\). 

Xem đáp án

\(\begin{array}{l}\left( {{x^2} - 1} \right)\left( {x - 1} \right){x^3} + {\left( {{x^2} - x} \right)^2}\left( {2 - m} \right) + \left( {{x^2} - 1} \right)\left( {x - 1} \right) \ge 0\,\,\forall x \in \mathbb{R}\\ \Leftrightarrow {\left( {x - 1} \right)^2}\left( {x + 1} \right){x^3} + {\left( {x - 1} \right)^2}{x^2}\left( {2 - m} \right) + {\left( {x - 1} \right)^2}\left( {x + 1} \right) \ge 0\,\,\forall x \in \mathbb{R}\\ \Leftrightarrow {\left( {x - 1} \right)^2}\left[ {{x^4} + {x^3} + \left( {2 - m} \right){x^2} + x + 1} \right] \ge 0\,\,\forall x \in \mathbb{R}\\ \Leftrightarrow {x^4} + {x^3} + \left( {2 - m} \right){x^2} + x + 1\,\,\forall x \in \mathbb{R}\end{array}\)

+) Với \(x = 0\) ta có: \(1 \ge 0\,\,\forall x \in \mathbb{R}\) (luôn đúng) \( \Rightarrow x = 0\) là 1 nghiệm của bất phương trình.

+) Với \(x \ne 0\). Chia cả 2 vế cho \({x^2}\) ta có :

\(\begin{array}{l}pt:\,\,{x^2} + x + \left( {2 - m} \right) + \dfrac{1}{x} + \dfrac{1}{{{x^2}}} \ge 0\,\,\forall x \in \mathbb{R}\\ \Leftrightarrow m - 2 \le \left( {{x^2} + \dfrac{1}{{{x^2}}}} \right) + \left( {x + \dfrac{1}{x}} \right)\,\,\,\,\forall x \in \mathbb{R}\end{array}\)

Đặt \(t = x + \dfrac{1}{x}\,\,\left( {\left| t \right| \ge 2} \right) \Rightarrow {t^2} = {x^2} + \dfrac{1}{{{x^2}}} + 2 \Rightarrow {x^2} + \dfrac{1}{{{x^2}}} = {t^2} - 2\).

Khi đó phương trình trở thành \(m - 2 \le {t^2} - 2 + t = f\left( t \right)\,\,\forall \left| t \right| \ge 2 \Leftrightarrow m - 2 \le \mathop {\min }\limits_{\left| t \right| \ge 2} f\left( t \right)\).

Xét hàm số \(f\left( t \right) = {t^2} + t - 2\) với \(\left| t \right| \ge 2\) ta có : \(f'\left( t \right) = 2t + 1 = 0 \Leftrightarrow t =  - \dfrac{1}{2}\)

BBT:

\( \Rightarrow m - 2 \le 0 \Leftrightarrow m \le 2\).

Chọn B.

Câu 35: Trắc nghiệm ID: 149862

Tìm tất cả các giá trị thực của tham số \(m\) để bất phương trình \({\log _{\frac{1}{2}}}\left( {x - 1} \right) > {\log _{\frac{1}{2}}}\left( {{x^3} + x - m} \right)\) có nghiệm: 

Xem đáp án

\({\log _{\frac{1}{2}}}\left( {x - 1} \right) > {\log _{\frac{1}{2}}}\left( {{x^3} + x - m} \right) \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x > 1\\{x^3} + x - m > x - 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x > 1\\f\left( x \right) = {x^3} + 1 > m\end{array} \right.\) có nghiệm.

\( \Rightarrow m < \mathop {\max }\limits_{\left[ {1; + \infty } \right)} f\left( x \right)\).

Xét hàm số \(f\left( x \right) = {x^3} + 1\) ta có \(f'\left( x \right) = 3{x^2}\).

BBT:

\( \Rightarrow m \in \mathbb{R}\).

Chọn B.

Câu 36: Trắc nghiệm ID: 149863

Tìm tất cả các giá trị thực của tham số \(m\) để phương trình \({4^x} - m{2^x} + 1 = 0\) có 2 nghiệm \({x_1},\,\,{x_2}\) thỏa mãn \({x_1} + {x_2} = 0\). 

Xem đáp án

Đặt \(t = {2^x} > 0\), khi đó phương trình trở thành \({t^2} - mt + 1 = 0\,\,\left( * \right)\).

Để phương trình ban đầu có 2 nghiệm\( \Rightarrow \left( * \right)\) có 2 nghiệm dương.

\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\Delta  = {m^2} - 4 \ge 0\\S = m > 0\\P = 1 > 0\,\,\left( {luon\,\,dung} \right)\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left[ \begin{array}{l}m \ge 2\\m \le  - 2\end{array} \right.\\m > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow m \ge 2\).

Khi đó áp dụng định lí Vi-ét ta có : \(\left\{ \begin{array}{l}{t_1} + {t_2} = m\\{t_1}{t_2} = 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{2^{{x_1}}} + {2^{{x_2}}} = m\\{2^{{x_1}}}{.2^{{x_2}}} = 1\end{array} \right. \)

\(\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{2^{{x_1}}} + {2^{{x_2}}} = m\\{2^{{x_1} + {x_2}}} = 1\end{array} \right. \) \(\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{2^{{x_1}}} + {2^{{x_2}}} = m\\{x_1} + {x_2} = 0\end{array} \right.\) (luôn thỏa mãn \(\forall m \ge 2\))

Vậy \(m \ge 2\).

Chọn C.

Câu 37: Trắc nghiệm ID: 149864

Cho hàm số \(f\left( x \right) =  - {x^2} + 3\) và hàm số \(g\left( x \right) = {x^2} - 2x - 1\) có đồ thị như hình vẽ:

Tích phân \(I = \int\limits_{ - 1}^2 {\left| {f\left( x \right) - g\left( x \right)} \right|dx} \) bằng với tích phân nào sau đây ?

Xem đáp án

Ta có: \(f\left( x \right) \ge g\left( x \right)\,\,\forall x \in \left[ { - 1;2} \right] \Rightarrow f\left( x \right) - g\left( x \right) \ge 0\,\,\forall x \in \left[ { - 1;2} \right]\)

\( \Rightarrow \left| {f\left( x \right) - g\left( x \right)} \right| = f\left( x \right) - g\left( x \right)\,\,\forall x \in \left[ { - 1;2} \right] \Rightarrow I = \int\limits_{ - 1}^2 {\left| {f\left( x \right) - g\left( x \right)} \right|dx}  = \int\limits_{ - 1}^2 {\left[ {f\left( x \right) - g\left( x \right)} \right]dx} \).

Chọn C.

Câu 38: Trắc nghiệm ID: 149865

Kết quả của phép tính \(\int\limits_{}^{} {\dfrac{{dx}}{{{e^x} - 2{e^{ - x}} + 1}}} \) bằng: 

Xem đáp án

\(\int\limits_{}^{} {\dfrac{{dx}}{{{e^x} - 2{e^{ - x}} + 1}}}  = \int\limits_{}^{} {\dfrac{{{e^x}dx}}{{{e^{2x}} + {e^x} - 2}}} \)

Đặt \(t = {e^x} \Rightarrow dt = {e^x}dx \Rightarrow I = \int\limits_{}^{} {\dfrac{{dt}}{{{t^2} + t - 2}}}  = \int\limits_{}^{} {\dfrac{{dt}}{{\left( {t - 1} \right)\left( {t + 2} \right)}}}  = \dfrac{1}{3}\ln \left| {\dfrac{{t - 1}}{{t + 2}}} \right| + C = \dfrac{1}{3}\ln \left| {\dfrac{{{e^x} - 1}}{{{e^x} + 2}}} \right| + C\).

Chọn D.

Câu 39: Trắc nghiệm ID: 149866

Trong không gian \(Oxyz\) , cho mặt phẳng \(\left( P \right):\,\,x + y + z - 3 = 0\) và đường thẳng \(d:\,\,\dfrac{x}{1} = \dfrac{{y + 1}}{2} = \dfrac{{z - 2}}{{ - 1}}\). Đường thẳng \(d'\) đối xứng với \(d\) qua mặt phẳng \(\left( P \right)\) có phương trình là:

Xem đáp án

Gọi \(I = d \cap \left( P \right) \Rightarrow I\left( {t;2t - 1; - t + 2} \right)\)

\(I \in \left( P \right) \Rightarrow t + 2t - 1 - t + 2 - 3 = 0 \Leftrightarrow t = 1 \Rightarrow I\left( {1;1;1} \right)\)

Lấy \(A\left( {0; - 1;2} \right) \in \left( d \right)\). Gọi \(A'\) là điểm đối xứng với \(A\) qua \(\left( P \right)\) .

Gọi \(\left( \Delta  \right)\) là đường thẳng qua \(A\) và vuông góc với \(\left( P \right) \Rightarrow \left( \Delta  \right):\,\,\left\{ \begin{array}{l}x = t\\y =  - 1 + t\\z = 2 + t\end{array} \right.\).

Gọi \(H = \left( \Delta  \right) \cap \left( P \right) \Rightarrow H\left( {t; - 1 + t;2 + t} \right) \in \left( P \right)\)

\( \Rightarrow t - 1 + t + 2 + t - 3 = 0 \Leftrightarrow t = \dfrac{2}{3} \Rightarrow H\left( {\dfrac{2}{3}; - \dfrac{1}{3};\dfrac{8}{3}} \right)\).

Do A’ đối xứng A qua (P) nên \(H\) là trung điểm của \(AA' \Rightarrow A'\left( {\dfrac{4}{3};\dfrac{1}{3};\dfrac{{10}}{3}} \right)\).

\(d'\) đối xứng \(d\) qua \(\left( P \right) \Rightarrow d'\) đi qua \(I,\,\,A'\).

Ta có : \(\overrightarrow {IA'}  = \left( {\dfrac{1}{3};\dfrac{{ - 2}}{3};\dfrac{7}{3}} \right)//\left( {1; - 2;7} \right)\) là 1 VTCP của \(d'\) 

\( \Rightarrow \) Phương trình đường thẳng \(d'\) : \(\dfrac{{x - 1}}{1} = \dfrac{{y - 1}}{{ - 2}} = \dfrac{{z - 1}}{7}\).

Chọn C.

Câu 40: Trắc nghiệm ID: 149867

Cho hình chóp \(S.ABC\) có \(SA\) vuông góc với mặt phẳng đáy. Biết \(\angle BAC = {30^0},\,\,SA = a\) và \(BA = BC = a\). Gọi \(D\) là điểm đối xứng với \(B\) qua \(AC\). Khoảng cách từ \(B\) đến mặt \(\left( {SCD} \right)\) bằng:

Xem đáp án

Gọi \(O\) là trung điểm của \(AC \Rightarrow BO \bot AC \Rightarrow B,\,\,O,\,\,D\) thẳng hàng.

Ta có \(\Delta ABC\) cân tại \(B \Rightarrow \angle BAC = \angle BCA = {30^0} \Rightarrow \angle ABC = {120^0}\). Dễ thấy \(ABCD\) là hình thoi nên \(\angle ADC = \angle ABC = {120^0}\).

Trong \(\left( {ABCD} \right)\) kẻ \(AH \bot CD\,\,\left( {H \in CD} \right)\), trong \(\left( {SAH} \right)\) kẻ \(AK \bot SH\,\,\left( {K \in SH} \right)\).

Ta có : \(\begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}CD \bot AH\\CD \bot SA\end{array} \right. \Rightarrow CD \bot \left( {SAH} \right) \Rightarrow CD \bot AK\\\left\{ \begin{array}{l}AK \bot SH\\AK \bot CD\end{array} \right. \Rightarrow AK \bot \left( {SCD} \right) \Rightarrow d\left( {A;\left( {SCD} \right)} \right) = AK\end{array}\).

Lại có \(AB//CD \Rightarrow AB//\left( {SCD} \right) \Rightarrow d\left( {A;\left( {SCD} \right)} \right) = d\left( {B;\left( {SCD} \right)} \right) = AK\).

Ta có : \(AH = AD.\sin \angle ADH = a.\sin 60 = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{2}\)

Xét tam giác vuông SAH có : \(AK = \dfrac{{SA.AH}}{{\sqrt {S{A^2} + A{H^2}} }} = \dfrac{{a.\dfrac{{a\sqrt 3 }}{2}}}{{\sqrt {{a^2} + \dfrac{{3{a^2}}}{4}} }} = \dfrac{{a\sqrt {21} }}{7}\).

Vậy \(d\left( {B;\left( {SCD} \right)} \right) = \dfrac{{a\sqrt {21} }}{7}\).

Chọn A.

Câu 41: Trắc nghiệm ID: 149868

Cho hình hộp \(ABCD.A'B'C'D'\) có thể tích \(V\), gọi \(M,\,\,N\) là hai điểm thỏa mãn \(\overrightarrow {D'M}  = 2\overrightarrow {MD} ,\,\,\overrightarrow {C'N}  = 2\overrightarrow {NC} \), đường thẳng \(AM\) cắt đường thẳng \(A'D'\) tại \(P\), đường thẳng \(BN\) cắt đường thẳng \(B'C'\) tại \(Q\). Thể tích của khối \(PQNMD'C'\) bằng:

Xem đáp án

Ta có khối \(PQNMD'C'\) là khối lăng trụ tam giác có 2 đáy là tam giác \(MPD'\) và \(NQC'\).

\(\dfrac{{{V_{PQNMD'C'}}}}{{{V_{ABCD.A'B'C'D'}}}} = \dfrac{{d\left( {D';\left( {NQC'} \right)} \right).{S_{NQC'}}}}{{d\left( {D'\left( {BCC'B'} \right)} \right).{S_{BCC'B'}}}} = \dfrac{{{S_{NQC'}}}}{{{S_{BCC'B'}}}} = \dfrac{{\dfrac{1}{2}d\left( {N;B'C'} \right).C'Q}}{{d\left( {C'B'C'} \right).B'C'}} = \dfrac{1}{2}\dfrac{{NC'}}{{CC'}}.\dfrac{{C'Q}}{{B'C'}}\)

Ta có \(\dfrac{{NC'}}{{CC'}} = \dfrac{2}{3}\).

Áp dụng định lí Ta-lét ta có: \(\dfrac{{C'Q}}{{B'Q}} = \dfrac{{C'N}}{{BB'}} = \dfrac{2}{3} \Rightarrow \dfrac{{C'Q}}{{B'Q - C'Q}} = \dfrac{2}{{3 - 2}} \Rightarrow \dfrac{{C'Q}}{{B'C'}} = 2\)

Vậy  \(\dfrac{{{V_{PQNMD'C'}}}}{{{V_{ABCD.A'B'C'D'}}}} = \dfrac{1}{2}\dfrac{2}{3}.2 = \dfrac{2}{3} \Rightarrow {V_{PQNMD'C'}} = \dfrac{2}{3}V\).

Chọn B.

Câu 42: Trắc nghiệm ID: 149869

Thể tích lớn nhất của khối trụ nội tiếp hình cầu có bán kính \(R\) bằng:


 

 

Xem đáp án

Gọi \(h,\,r\) lần lượt là chiều cao và bán kính đáy của hình trụ.

Áp dụng định lí Pytago ta có : \(h = 2\sqrt {{R^2} - {r^2}} \)

Khi đó ta có thể tích khối trụ là \(V = \pi {r^2}h = 2\pi {r^2}\sqrt {{R^2} - {r^2}}  = \sqrt 2 \pi \sqrt {{r^4}\left( {{R^2} - {r^2}} \right)}  = \sqrt {{r^2}.{r^2}\left( {2{R^2} - 2{r^2}} \right)} \)

Áp dụng BĐT Cô-si ta có :  \(\sqrt[3]{{{r^2}.{r^2}\left( {2{R^2} - 2{r^2}} \right)}} \le \dfrac{{{r^2} + {r^2} + \left( {2{R^2} - 2{r^2}} \right)}}{3} = \dfrac{{2{R^2}}}{3} \Rightarrow {r^2}.{r^2}\left( {2{R^2} - 2{r^2}} \right) = \dfrac{{8{R^6}}}{{27}}\)

\( \Rightarrow V \le \sqrt 2 \pi \sqrt {\dfrac{8}{{27}}{R^6}}  = \dfrac{{4\pi \sqrt 3 {R^3}}}{9}\).  Dấu "=" xảy ra \( \Leftrightarrow {r^2} = 2{R^2} - 2{r^2} \Leftrightarrow r = \dfrac{2}{3}R \Rightarrow \dfrac{{R\sqrt 6 }}{3}\).

Chọn D.

Câu 43: Trắc nghiệm ID: 149870

Tìm tất cả các giá trị thực của tham số \(m\) để phương trình \({9^x} + {6^x} - m{.4^x} = 0\) có nghiệm là:

Xem đáp án

Chia cả 2 vế cho \({4^x} > 0\) ta được \({\left( {\dfrac{3}{2}} \right)^{2x}} + {\left( {\dfrac{3}{2}} \right)^x} - m = 0\).

Đặt \(t = {\left( {\dfrac{3}{2}} \right)^x}\) phương trình trở thành \({t^2} + t - m = 0 \Leftrightarrow f\left( t \right) = {t^2} + t = m\,\,\,\left( * \right)\).

Để phương trình ban đầu có nghiệm thì phương trình (*) có nghiệm \(t > 0\).

Xét hàm số \(f\left( t \right) = 2t + 1 = 0 \Leftrightarrow t = \dfrac{{ - 1}}{2}\).

BBT:

Dựa vào BBT ta thấy (*) có nghiệm \(t > 0 \Leftrightarrow m > 0\).

Chọn D.

Câu 44: Trắc nghiệm ID: 149871

Trong không gian \(Oxyz\) cho \(A\left( {1;0;0} \right),\,\,B\left( {0;2;0} \right),\,\,C\left( {0;0;1} \right)\). Trực tâm của tam giác \(ABC\) có tạo độ là: 

Xem đáp án

Phương trình \(mp\left( {ABC} \right):\,\,\dfrac{x}{1} + \dfrac{y}{2} + \dfrac{z}{1} = 1 \Leftrightarrow 2x + y + 2z - 2 = 0\).

Gọi \(H\left( {a;b;c} \right)\) là trực tâm tam giác \(ABC\) ta có \(\overrightarrow {AH}  = \left( {a - 1;b;c} \right),\,\,\overrightarrow {BH}  = \left( {a;b - 2;c} \right)\)

\(\overrightarrow {BC}  = \left( {0; - 2;1} \right);\,\,\overrightarrow {AC}  = \left( { - 1;0;1} \right)\)

Vì \(H\) là trực tâm \(\Delta ABC \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}H \in \left( {ABC} \right)\\\overrightarrow {AH} .\overrightarrow {BC}  = 0\\\overrightarrow {BH} .\overrightarrow {AC}  = 0\end{array} \right.\)

\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}2a + b + 2c - 2 = 0\\ - 2b + c = 0\\ - a + c = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = \dfrac{4}{9}\\b = \dfrac{2}{9}\\c = \dfrac{4}{9}\end{array} \right. \Rightarrow H\left( {\dfrac{4}{9};\dfrac{2}{9};\dfrac{4}{9}} \right)\)

Chọn A.

Câu 45: Trắc nghiệm ID: 149872

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\). Hàm số \(y = f'\left( x \right)\) có đồ thị như hình vẽ:

Phương trình \(\dfrac{{f\left( x \right)}}{{36}} + \dfrac{{\sqrt {x + 3}  - 2}}{{x - 1}} > m\) đúng với mọi \(x \in \left( {0;1} \right)\) khi và chỉ khi:

Xem đáp án

Ta có : \(\dfrac{{f\left( x \right)}}{{36}} + \dfrac{{\sqrt {x + 3}  - 2}}{{x - 1}} > m \Leftrightarrow \dfrac{{f\left( x \right)}}{{36}} + \dfrac{{x + 3 - 4}}{{\left( {\sqrt {x + 3}  + 2} \right)\left( {x - 1} \right)}} > m \Leftrightarrow \dfrac{{f\left( x \right)}}{{36}} + \dfrac{1}{{\sqrt {x + 3}  + 2}} > m\)

Đặt \(g\left( x \right) = \dfrac{{f\left( x \right)}}{{36}} + \dfrac{1}{{\sqrt {x + 3}  + 2}} > m\,\,\forall x \in \left( {0;1} \right) \Rightarrow m \le \mathop {\min }\limits_{\left[ {0;1} \right]} f\left( x \right)\)

Xét hàm số \(g\left( x \right) = \dfrac{{f\left( x \right)}}{{36}} + \dfrac{1}{{\sqrt {x + 3}  + 2}}\) ta có:

 \(g'\left( x \right) = \dfrac{{f'\left( x \right)}}{{36}} - \dfrac{{\dfrac{1}{{2\sqrt {x + 3} }}}}{{{{\left( {\sqrt {x + 3}  + 2} \right)}^2}}} = \dfrac{{f'\left( x \right)}}{{36}} - \dfrac{1}{{2\sqrt {x + 3} {{\left( {\sqrt {x + 3}  + 2} \right)}^2}}}\)

Dựa vào đồ thị hàm số \(y = f'\left( x \right)\) ta thấy

\(\begin{array}{l}f'\left( x \right) \le 1\,\forall x \in \mathbb{R} \Rightarrow \sqrt {x + 3}  < 2 \Rightarrow \sqrt {x + 3}  + 2 < 4\\ \Rightarrow 2\sqrt {x + 3} \left( {\sqrt {x + 3}  + 2} \right) < 2.2.4 = 16 \Rightarrow \dfrac{1}{{2\sqrt {x + 3} \left( {\sqrt {x + 3}  + 2} \right)}} > \dfrac{1}{{16}}\end{array}\)

\( \Rightarrow g'\left( x \right) \le \dfrac{1}{{36}} - \dfrac{1}{{16}} < 0 \Rightarrow \) Hàm số nghịch biến trên \(\left( {0;1} \right)\)

\( \Rightarrow \mathop {\min }\limits_{\left[ {0;1} \right]} g\left( x \right) = g\left( 1 \right) = \dfrac{{f\left( 1 \right)}}{{36}} + \dfrac{1}{4} \Rightarrow m \le \dfrac{{f\left( 1 \right)}}{{36}} + \dfrac{1}{4} = \dfrac{{f\left( 1 \right) + 9}}{{36}}\).

Chọn D.

Câu 46: Trắc nghiệm ID: 149873

Cho hàm số \(f\left( x \right)\) có đồ thị của hàm số \(y = f'\left( x \right)\) như hình vẽ:

Hàm số \(y = f\left( {2x - 1} \right) + \dfrac{{{x^3}}}{3} + {x^2} - 2x\) nghịch biến trên khoảng nào sau đây:

Xem đáp án

Ta có \(y' = 2f'\left( {2x - 1} \right) + {x^2} + 2x - 2\). Ta tìm tập hợp các giá trị của x làm cho \(y' < 0\).

Lấy \(x =  - 5 \Rightarrow y'\left( { - 5} \right) = f'\left( { - 11} \right) + 13 > 0 \Rightarrow \) Loại đáp án B.

Lấy \(x = 5 \Rightarrow y'\left( 5 \right) = f'\left( 9 \right) + 33 > 0 \Rightarrow \) Loại đáp án C.

Lấy \(x = 7 \Rightarrow y'\left( 7 \right) = f'\left( {13} \right) + 61 > 0 \Rightarrow \) Loại đáp án D.

Chọn A.

Câu 47: Trắc nghiệm ID: 149874

Trong không gian \(Oxyz\) cho \(A\left( {0;1;2} \right),\,\,B\left( {0;1;0} \right),\,\,C\left( {3;1;1} \right)\) và mặt phẳng \(\left( Q \right):\,\,x + y + z - 5 = 0\). Xét điểm \(M\) thay đổi thuộc \(\left( Q \right)\). Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(M{A^2} + M{B^2} + M{C^2}\) bằng:

Xem đáp án

Gọi \(I\left( {a;b;c} \right)\) là điểm thỏa mãn \(\overrightarrow {IA}  + \overrightarrow {IB}  + \overrightarrow {IC}  = \overrightarrow 0 \) ta có:

\(\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {IA}  = \left( { - a;1 - b;2 - c} \right)\\\overrightarrow {IB}  = \left( { - a;1 - b; - c} \right)\\\overrightarrow {IC}  = \left( {3 - a;1 - b;1 - c} \right)\end{array} \right. \Rightarrow \overrightarrow {IA}  + \overrightarrow {IB}  + \overrightarrow {IC}  = \overrightarrow 0  \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 3a + 3 = 0\\ - 3b + 3 = 0\\ - 3c + 3 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 1\\b = 1\\c = 1\end{array} \right. \Rightarrow I\left( {1;1;1} \right)\)

Ta có

\(\begin{array}{l}M{A^2} + M{B^2} + M{C^2} = {\left( {\overrightarrow {MI}  + \overrightarrow {IA} } \right)^2} + {\left( {\overrightarrow {MI}  + \overrightarrow {IB} } \right)^2} + {\left( {\overrightarrow {MI}  + \overrightarrow {IC} } \right)^2}\\ = 3M{I^2} + 2\overrightarrow {MI} \underbrace {\left( {\overrightarrow {IA}  + \overrightarrow {IB}  + \overrightarrow {IC} } \right)}_{\overrightarrow 0 } + \underbrace {I{A^2} + I{B^2} + I{C^2}}_{{\mathop{\rm co}\nolimits} nst}\end{array}\)

Do đó \(M{A^2} + M{B^2} + M{C^2}\) nhỏ nhất \( \Leftrightarrow M{I_{\min }} \Leftrightarrow MI \bot \left( Q \right) \Rightarrow MI = d\left( {I;\left( Q \right)} \right) = \dfrac{{\left| {1 + 1 + 1 - 5} \right|}}{{\sqrt 3 }} = \dfrac{2}{{\sqrt 3 }}\)

Ta có \(I{A^2} = {1^2} + {1^2} = 2,\,\,I{B^2} = {1^2} + {1^2} = 2,\,\,I{C^2} = {2^2} = 4\)

\( \Rightarrow {\left( {M{A^2} + M{B^2} + M{C^2}} \right)_{\min }} = 3.\dfrac{4}{3} + 2 + 2 + 4 = 12\).

Chọn B.

Câu 48: Trắc nghiệm ID: 149875

Trong không gian, cho hai đường thẳng \(\Delta :\,\,\dfrac{x}{1} = \dfrac{y}{1} = \dfrac{{z - 1}}{1},\,\,\Delta ':\,\,\dfrac{{x - 1}}{1} = \dfrac{y}{2} = \dfrac{z}{1}\). Xét điểm \(M\) thay đổi. Gọi \(a,\,\,b\) lần lượt là khoảng cách từ \(M\) đến \(\Delta \) và \(\Delta '\). Biểu thức \({a^2} + 2{b^2}\) đạt giá trị nhỏ nhất khi và chỉ khi \(M \equiv M\left( {{x_0};{y_0};{z_0}} \right)\) . Khi đó \({x_0} + {y_0}\) bằng:

Xem đáp án

Gọi \(H,\,\,K\) lần lượt là hình chiếu của \(M\) trên \(\Delta ,\,\,\Delta '\) \( \Rightarrow MH = a,\,\,MK = b\).

Gọi \(PQ\) là đoạn vuông góc chung của \(\Delta \) và \(\Delta '\).

Lấy \(P\left( {t;t;t + 1} \right) \in \left( \Delta  \right);\,\,Q\left( {t' + 1;2t';t'} \right) \in \left( {\Delta '} \right)\) ta có: \(\overrightarrow {PQ}  = \left( {t' - t + 1;\,\,2t' - t;\,\,t' - t - 1} \right)\).

Gọi 2 VTCP của \(\Delta \) và \(\Delta '\) lần lượt là \(\overrightarrow {{u_1}}  = \left( {1;1;1} \right);\,\,\overrightarrow {{u_2}}  = \left( {1;2;1} \right)\)

\(\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {PQ} .\overrightarrow {{u_1}}  = 0\\\overrightarrow {PQ} .\overrightarrow {{u_2}}  = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}t' - t + 1 + 2t' - t + t' - t - 1 = 0\\t' - t + 1 + 4t' - 2t + t' - t - 1 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}4t' - 3t = 0\\6t' - 4t = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}t' = 0\\t = 0\end{array} \right.\)

\( \Rightarrow P\left( {0;0;1} \right);\,\,Q\left( {1;0;0} \right)\).

Ta có \(a + b \ge HK \ge PQ = \sqrt {{1^2} + {1^2}}  = \sqrt 2 \)

Áp dụng BĐT Bunhiacopxki ta có \({a^2} + 2{b^2} = \dfrac{{{a^2}}}{1} + \dfrac{{{b^2}}}{{\dfrac{1}{2}}} \ge \dfrac{{{{\left( {a + b} \right)}^2}}}{{1 + \dfrac{1}{2}}} \ge \dfrac{{{{\left( {\sqrt 2 } \right)}^2}}}{{\dfrac{3}{2}}} = \dfrac{4}{3}\).

Dấu “=” xảy ra \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\dfrac{a}{1} = \dfrac{b}{{\dfrac{1}{2}}}\\M \in PQ\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 2b\\M \in PQ\end{array} \right. \Leftrightarrow \overrightarrow {MP}  =  - 2\overrightarrow {MQ} \).

Gọi \(M\left( {a;b;c} \right) \Rightarrow \overrightarrow {MP}  = \left( { - a; - b;1 - c} \right);\,\,\overrightarrow {MQ}  = \left( {1 - a; - b; - c} \right)\)

\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} - a =  - 2 + 2a\\ - b = 2b\\1 - c = 2c\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = \dfrac{2}{3}\\b = 0\\c = \dfrac{1}{3}\end{array} \right. \Rightarrow M\left( {\dfrac{2}{3};0;\dfrac{1}{3}} \right) \Rightarrow {x_0} = \dfrac{2}{3};\,\,{y_0} = 0 \Rightarrow {x_0} + {y_0} = \dfrac{2}{3}\).

Chọn A.

Câu 49: Trắc nghiệm ID: 149876

Cắt khối trụ bởi một mặt phẳng qua trục ta được thiết diện là hình chữ nhật \(ABCD\) có \(AB\) và \(CD\) thuộc hai đáy của hình trụ, \(AB = 4a\),\(AC = 5a\). Thể tích khối trụ là 

Xem đáp án

Ta có: \(BC = \sqrt {A{C^2} - A{B^2}}  = \sqrt {25{a^2} - 16{a^2}}  = 3a\) (Định lí Pytago)

Do đó khối trụ có bán kính đáy \(r = \dfrac{{AB}}{2} = 2a\), chiều cao \(h = AC = 3a\).

\( \Rightarrow {V_{tru}} = \pi .{r^2}h = \pi {\left( {2a} \right)^2}.3a = 12\pi {a^3}\).

Chọn C.

Câu 50: Trắc nghiệm ID: 149877

Cho hình chóp \(S.\,ABC\) có \(SA\) vuông góc với đáy. Tam giác \(ABC\) vuông cân tại \(B\), biết \(SA = AC = 2a\). Thể tích khối chóp \(S.ABC\) là 

Xem đáp án

Do \(\Delta ABC\) vuông cân tại \(B\) có \(AC = 2a \Rightarrow AB = BC = \dfrac{{AC}}{{\sqrt 2 }} = a\sqrt 2 \).

\( \Rightarrow {V_{S.ABC}} = \dfrac{1}{3}SA.\dfrac{1}{2}BA.BC = \dfrac{1}{6}.2a.a\sqrt 2 .a\sqrt 2  = \dfrac{{2{a^3}}}{3}\).

Chọn A.

Bắt đầu thi để xem toàn bộ câu hỏi trong đề

📝 Đề thi liên quan

Xem thêm »
Xem thêm »

❓ Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »