Trờng T.H.P.T Nguyễn Trung Ngạn
Đề thi thử đại học năm 2009
Tổ
toán Tin
Môn toán -
Khối A
Thời gian 180 phút ( không kể giao đề )
Phần A : Dành cho tất cả các thi sinh .
Câu I (2,0 điểm) 1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (c) của hàm số : y = x
3
3x
2
+ 2
2) Biện luận theo m số nghiệm của phơng trình :
2
2 2
1
m
x x
x
=
Câu II (2,0 điểm ) 1) Giải phơng trình :
11 5 7 3 2009
cos sin 2 sin
4 2 4 2 2 2
x x x
+ = +
2) Giải hệ phơng trình :
2 2
2 2
2 2
30 9 25 0
30 9 25 0
30 9 25 0
x x y y
y y z z
z z x x
=
=
=
Câu III(2,0 điểm ) 1) Tính tích phân
:
3
1
( 4)
3 1 3
x dx
x x
+
+ + +
2)
Cho x , y , z là ba số thực thỏa mn :
2
-x
+ 2
-y
+2
-z
= 1
.Chứng minh rằng :
4 4 4
2 2 2 2 2 2
x y z
x y z y z x z x y
+ + +
+ +
+ + +
2 2 2
4
x y z
+ +
Câu IV
( 1,0 điểm ) :
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật với AB = a , AD = 2a . Cạnh SA vuông góc với
mặt phẳng đáy , cạnh bên SB tạo với mặt phắng đáy một góc 60
0
. Trên cạnh SA lấy điểm M sao cho
AM =
3
3
a
, mặt phẳng ( BCM) cắt cạnh SD tại N . Tính thể tích khối chóp S.BCNM .
Phần B ( Thí sinh chỉ đợc làm một trong hai phần ( phần 1 hoặc phần 2)
Phần 1
( Dành cho học sinh học theo chơng trình chuẩn )
Câu V.a ( 2,0 điểm ) Trong không gian với hệ tọa độ 0xyz cho hai đờng thẳng :
d
1
:
2 1
4 6 8
x y z
+
= =
;
d
2
:
7 2
6 9 12
x y z
= =
1)
Chứng minh rằng d
1
và d
2
song song . Viết phơng trình mặt phẳng ( P) qua d
1
và d
2
.
2)
Cho điểm A(1;-1;2) ,B(3 ;- 4;-2).Tìm điểm I trên đờng thẳng d
1
sao cho IA +IB đạt giá trị nhỏ nhất
Câu VI.a (1.0
điểm
)
Giải phơng trình :
2 3
9 27
3 3
log ( 1) log 2 log 4 log ( 4)
x x x+ + = + +
Phần 2
( Dành cho học sinh học chơng trình nâng cao )
Câu V.b (2,0điểm) Trong không gian với hệ tọa độ 0xyz cho hai đờng thẳng :
D
1
:
2 1
1 1 2
x y z
= =
,
D
2
:
2 2
3
x t
y
z t
=
=
=
1) Chứng minh rằng D
1
chéo D
2
. Viết phơng trình đờng vuông góc chung của D
1
và D
2
2) Viết phơng trình mặt cầu có đờng kính là đoạn vuông góc chung của D
1
và D
2
CâuVI.b
( 1,0 điểm) Cho phơng trình :
2 2
5 5
log 2 log 1 2 0
x x m
+ + =
, ( m là tham số ) .
Tìm các giá trị của tham số m để phơng trình đ cho có ít nhất một nghiệm thuộc đoạn
3
1;5
.Hết
Giám thị coi thi không giải thích gì thêm .
Hớng dẫn giải :
Phần A
: Dành cho tất cả các thí sinh
Câu I
: 1) ( Thí sinh tự khảo sát và vẽ đồ thị )
2) Đồ thị hàm số y =
2
( 2 2) 1
x x x
, với x
1 có dạng nh hình vẽ :
Dựa vào đồ thị ta có : *) Nếu m < -2 : Phơng trình vô nghiệm
*) Nếu m = - 2 : Phơng trình có hai nghiệm
*) Nếu 2 < m < 0 : Phơng trình có 4 nghiệm phân biệt
*) nếu m
0 : Phơng trình có hai nghiệm phân biệt
Câu II : 1)
11 5 7 3 2009
cos sin 2 sin
4 2 4 2 2 2
x x x
+ = +
( 1)
( 1)
5 3 3
sin sin 2 cos
2 4 4 2 2
x x x
=
-2
3 3
cos cos 2 cos
4 2 2
x x
x
+ =
3
cos 0
2
x
=
hoặc
2
cos( )
4 2
x
+ =
. Giải các phơng trình cơ bản tìm đợc nghiệm :
2
, x= 2 , x = k2
3 3 2
k
x k
= + +
2) Ta có
2 2
2 2
2 2
30 9 25 0
30 9 25 0
30 9 25 0
x x y y
y y z z
z z x x
=
=
=
2
2
2
2
2
2
30
9 25
30
9 25
30
9 25
x
y
x
y
z
y
z
x
z
=
+
=
+
=
+
( 2). Từ hệ ta có x, y, z không âm
*) Nếu x = 0 thì y = z = 0 suy ra ( 0;0;0 ) là nghiệm của hệ
*) Nếu x>0, y> 0 , z > 0 . Xét hàm số : f(t) =
2
2
30
9 25
t
t
+
, t > 0
Ta có f
(t) =
( )
2
2
1500
9 25
t
t +
> 0 với mọi t > 0 .
Do đó hàm số f(t) đồng biến trên khoảng
(
)
0;
+
Hệ (2) đợc viết lại
( )
( )
( )
y f x
z f y
x f z
=
=
=
.
Từ tính đồng biến của hàm f ta dễ dàng suy ra x= y = z . Thay vào hệ phơng trình
Ta đợc nghiệm x = y = z =
5
3
.
y = m
1+
3
1-
3
- 2
m
1
2
Nghiệm của hệ là
( )
5 5 5
0;0;0 , ; ;
3 3 3
Câu III 1)
Tính tích phân
I =
3
1
( 4)
3 1 3
x dx
x x
+
+ + +
Đặt t =
1
x
+
. Ta có I =
( )
2 2
2
0 0
20 12
2 6
3 2
t
t dt dt
t t
+
+
+ +
=
( )
2
2 2
0
2
0
20 12
6
3 2
t
t t dt
t t
+
+
+ +
= - 8 +
2 2
0 0
28 8
2 1
dt dt
t t
+ +
= - 8 + 28ln2 8 ln3
2)
Cho x , y , z là ba số thực thỏa mn :
2
-x
+ 2
-y
+2
-z
= 1
.Chứng minh rằng :
4 4 4
2 2 2 2 2 2
x y z
x y z y z x z x y
+ + +
+ +
+ + +
2 2 2
4
x y z
+ +
Đặt 2
x
= a , 2
y
=b , 2
z
= c . Từ giả thiết ta có : ab + bc + ca = abc
Bất đẳng thức cần chứng minh có dạng :
2 2 2
4
a b c a b c
a bc b ca c ab
+ +
+ +
+ + +
( *)
( *)
3 3 3
2 2 2
4
a b c a b c
a abc b abc c abc
+ +
+ +
+ + +
3 3 3
( )( ) ( )( ) ( )( ) 4
a b c a b c
a b a c b c b a c a c b
+ +
+ +
+ + + + + +
Ta có
3
3
( )( ) 8 8 4
a a b a c
a
a b a c
+ +
+ +
+ +
( 1) ( Bất đẳng thức Cô si)
Tơng tự
3
3
( )( ) 8 8 4
b b c b a
b
b c b a
+ +
+ +
+ +
( 2)
3
3
( )( ) 8 8 4
c c a c b
c
c a c b
+ +
+ +
+ +
( 3) .
Cộng vế với vế các bất đẳng thức ( 1) , ( 2) , (3) suy ra điều phải chứng minh
Câu IV :
Tính thể tích hình chóp SBCMN
( BCM)// AD nên mặt phẳng này cắt mp( SAD) theo giao tuyến MN // AD
Ta có :
BC AB
BC BM
BC SA
. Tứ giác BCMN là hình thang vuông có BM là đờng cao
A
S
B
C
M
N
D
H
Ta có SA = AB tan60
0
= a
3
,
3
3
2
3
2 3
3
a
a
MN SM MN
AD SA a
a
= = =
Suy ra MN =
4
3
a
. BM =
2
3
a
Diện tích hình thang BCMN là :
S =
2
4
2
2 10
3
2 2
3 3 3
a
a
BC MN a a
BM
+
+
= =
Hạ AH
BM . Ta có SH
BM và BC
(SAB)
BC
SH . Vậy SH
( BCNM)
SH là đờng cao của khối chóp SBCNM
Trong tam giác SBA ta có SB = 2a ,
AB AM
SB MS
=
=
1
2
.
Vậy BM là phân giác của góc SBA
0
30
SBH
=
SH = SB.sin30
0
= a
Gọi V là thể tích chóp SBCNM ta có V =
1
.( )
3
SH dtBCNM
=
3
10 3
27
a
Phần B
. (Thí sinh chỉ đợc làm phần I hoặc phần II)
Phần I
.
(Danh cho thí sinh học chơng trình chuẩn)
Câu V.a.1
) Véc tơ chỉ phơng của hai đờng thẳng lần lợt là:
1
u
ur
(4; - 6; - 8)
2
u
uur
( - 6; 9; 12)
+)
1
u
ur
và
2
u
uur
cùng phơng
+) M( 2; 0; - 1)
d
1
; M( 2; 0; - 1)
d
2
Vậy d
1
// d
2
*) Véc tơ pháp tuyến của mp (P) là
n
r
= ( 5; - 22; 19)
(P): 5x 22y + 19z + 9 = 0
2)
AB
uuur
= ( 2; - 3; - 4); AB // d
1
Gọi A
1
là điểm đối xứng của A qua d
1
Ta có: IA + IB = IA
1
+ IB
A
1
B
IA + IB đạt giá trị nhỏ nhất bằng A
1
B
Khi A
1
, I, B thẳng hàng
I là giao điểm của A
1
B và d
Do AB // d
1
nên I là trung điểm của A
1
B.
*) Gọi H là hình chiếu của A lên d
1
. Tìm đợc H
36 33 15
; ;
29 29 29
A đối xứng với A qua H nên A
43 95 28
; ;
29 29 29
I là trung điểm của AB suy ra I
65 21 43
; ;
29 58 29
Câu VI a)
log
9
(x + 1)
2
+
3
27
3 3
log 2 log 4 log ( 4) (1)
x x= + +
Đ K:
4 4
1
x
x
< <
(1)
log
3
(x + 1) + log
3
4 = log
3
(4 x) + log
3
(x + 4)
log
3
4
1
x
+
= log
3
(16 x
2
)
4
1
x
+
= 16 x
2
Giải phơng trình tìm đợc x = 2 hoặc x = 2 -
24
Phần II.
Câu V. b. 1) Các véc tơ chỉ phơng của D
1
và D
2
lần lợt là
1
u
ur
( 1; - 1; 2) và
2
u
uur
( - 2; 0; 1)
*) Có M( 2; 1; 0)
D
1
; N( 2; 3; 0)
D
2
Xét
1 2
; .
u u MN
ur uur uuuur
= - 10
0
I
d
1
H
A
B
A
1
Vậy D
1
chéo D
2
*) Gọi A(2 + t; 1 t; 2t)
D
1
B(2 2t; 3; t)
D
2
1
2
. 0
. 0
AB u
AB u
=
=
uuurur
uuur uur
1
3
' 0
t
t
=
=
A
5 4 2
; ;
3 3 3
; B (2; 3; 0)
Đờng thẳng
qua hai điểm A, B là đờng vuông góc chung của D
1
và D
2
.
Ta có
:
2
3 5
2
x t
y t
z t
= +
= +
=
*) Phơng trình mặt cầu nhận đoạn AB là đờng kính có dạng:
2 2 2
11 13 1 5
6 6 3 6
x y z
+ + + =
b.2) Đặt t =
2
5
log 1
x
+
ta thấy nếu x
3
1;5
thì t
[
]
1;2
Phơng trình có dạng: t
2
+ 2t m 3 = 0; t
[
]
1;2
t
2
+ 2t 3 = m ; t
[
]
1;2
Lập bất phơng rình hàm f(t) = t
2
+ 2t 3 trên
[
]
1;2
ta đợc 0
f(t)
5
Đ K của m là: 0
m
5
D
2
A
B
2
u
uur
1
u
ur
D
1