TR
www.VNMATH.com
NG THPT CHUN N C
THI TH L N 2
THI TH I H C VÀ CAO NG N M 2014
Mơn: TỐN; Kh i AKh i A1Kh i B
Th i gian làm bài: 180 phút, khơng k phát đ
I. PH N CHUNG CHO T T C CÁC THÍ SINH (7,0 đi m)
Câu 1: (2,0 đi m) Cho hàm s y = x 4 − 2mx 2 + 2 (1)
1) Kh o sát s bi n thiên và v đ th c a hàm s (1) khi m = 1.
2) Tìm t t c giá tr th c c a m đ đ th c a hàm s (1) có 3 c c tr t o thành m t tam giác có đ
ngo i ti p đi qua đi m D 3 ; 9 .
5 5
Câu 2: (1,0 đi m) Gi i ph
ng trình l
Câu 3: (1,0 đi m) Gi i h ph
ng trịn
ng giác : cos 2 3 x + 3cos 2 2 x + cos 2 x + cos 2 x = 2
4 + 9.3x2 − 2 y = 4 + 9 x2 −2 y .7 2 y − x 2 + 2
ng trình :
4 x + 4 = 4 x + 4 2 y − 2 x + 4
(
)
π
2
Câu 4: (1,0 đi m) Tính tích phân : I = ∫ sin x + cos x dx
3 + sin 2x
π
4
Câu 5: (1,0 đi m) Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vng, SA ⊥ (ABCD), SA = a . Di n tích tam
2
giác SBC b ng a
2
2 . Tính th
tích kh i chóp S.ABCD theo a . G i I, J l n l
t là trung đi m các c nh SB và
SD. Tính kho ng cách gi a hai đ ng th ng AI và CJ.
Câu 6: (1,0 đi m) Cho các s th c không âm a, b, c th a a + b + c = 3 . Tìm giá tr l n nh t c a bi u th c :
(
P = a 2 − ab + b 2
)( b
2
− bc + c 2
)( c
2
− ca + a 2
)
II. PH N RIÊNG (3,0 đi m) Thí sinh ch đ c làm m t trong hai ph n (ph n A ho c B).
A. Theo ch ng trình Chu n.
Câu 7a: (1,0 đi m) Trong m t ph ng to đ Oxy, cho hai đ ng th ng d1 : x + y + 1 = 0 ; d 2 : 2 x − y − 1 = 0 . L p
uuur uuur r
ph ng trình đ ng th ng qua đi m M (1; − 1) c t d1 , d 2 t ng ng t i A và B sao cho 2MA + MB = 0
x − 3 y − 3 z − 3
;
Câu 8a: (1,0 đi m) Trong không gian t a đ Oxyz , cho hai đ ng th ng c t nhau d1 :
=
=
2
2
1
x − 1 y − 1 z − 2
, g i I là giao đi m c a chúng. Tìm t a đ các đi m A, B l n l
=
=
6
3
2
41
tam giác IAB cân t i I và có di n tích b ng
42
d 2 :
Câu 9a: (1,0 đi m) Cho s ph c z th a mãn
t thu c d1 ; d 2 sao cho
z + 2 − i
= 2 . Tìm giá tr nh nh t và giá tr l n nh t c a z
z + 1 − i
B. Theo ch ng trình Nâng cao.
Câu 7b. (1,0 đi m) Trong m t ph ng to đ Oxy, cho tam giác ABC có ph ng trình đ ng cao AH : x = 3 3 ,
và
l n l t là x − 3 y = 0 và x + 3 y − 6 3 = 0 . Bán kính
hai ph ng trình đ ng phân giác trong góc
đ ng trịn n i ti p tam giác b ng 3. Vi t ph ng trình các c nh c a tam giác ABC, bi t đ nh A có tung đ
d ng.
Câu 8b. (1,0 đi m) Trong khơng gian t a đ Oxyz , cho ba đi m A(0;1;1) ; B(2;1;1) ; C(4;1;1) và m t ph ng
uuur
uuur uuuur
( P ) : x + y + z − 6 = 0 . Tìm đi m M trên m t ph ng (P) sao cho MA + 2 MB + MC đ t giá tr nh nh t.
n
Câu 9b. (1,0 đi m) Tìm s h ng khơng ch a x trong khai tri n c a nh th c 1 3 + x 2 bi t r ng :
x
1
2
3
n
20
C2 n +1 + C2 n +1 + C2 n +1 + ... + C2 n +1 = 2 − 1 .
H T
Thí sinh khơng đ c s d ng tài li u.. Cán b coi thi khơng gi i thích gì thêm
DeThiMau.vn
www.VNMATH.com
ÁP ÁN
THI TH
I H C L N II KH I AA1B N M 2014
Câu
N i dung
4
2
Câu Cho hàm s y = x − 2mx + 2 (1)
1
1) Kh o sát s bi n thiên và v đ th c a hàm s (1) khi m = 1.
Khi m = 1 ta có y = x 4 − 2 x 2 + 2
y = +∞ ; lim y = +∞
• TX : D = R ; x lim
→+∞
x →−∞
i m
(2 đi m)
0.25
x = 0 ⇒ y = 2
x = ±1 ⇒ y = 1
0.25
• y ' = 4 x3 − 4 x = 4 x( x 2 − 1) = 0 ⇔
• B ng bi n thiên:
–∞
x
+∞
y ′
0
− 1
0
+
0
2
+∞
+∞
y
1
0
1
0.25
+
1
Hàm s B trên các kho ng (−1; 0),(1; +∞ ) , NB trên các kho ng (−∞; − 1),(0;1)
Hàm s đ t c c đ i : yC = 2 t i xC = 0. Hàm s đ t c c ti u yCT = 1 t i xCT = ± 1 .
•
th
2) Tìm t t c giá tr th c c a m đ đ th c a hàm s (1) có 3 c c tr t o thành
3 9
ng trịn ngo i ti p đi qua đi m D ; .
5 5
3
2
y ' = 4 x − 4mx = 4 x( x − m) . i u ki n có 3 c c tr là m > 0
m t tam giác có đ
Khi đó 3 c c tr là A ( 0; 2 ) ; B
A
Tâm I c a đ
(
) (
1
2
0.25
0.25
)
m ; − m 2 + 2 ;C − m ; − m 2 + 2 Tam giác ABC cân t i
0.25
ng tròn (ABC) n m trên tr c tung ⇒ I (0; y)
Ta có IA = IB ⇒ I 0; 2 − m 2 −
0.25
1
2 m
3 9
0.25
3
2
1
1
1
2
1
1
2
2
ng tròn (ABC) qua D ; ⇔ ID = IA ⇔ + − m 2 −
= m +
2m 2
2 m
5 5 2
5 5
1 2 1
5 − 1
m +
− 1 = 0 ⇔ m = 1 ho c m =
(do m > 0)
2
2 m
2
Gi i ph ng trình l ng giác : cos 2 3 x + 3cos 2 2 x + cos 2 x + cos 2 x = 2
Ph ng trình đã cho t ng đ ng v i : cos 6 x + 3 cos 4 x + 3 cos 2 x + 1 = 0
⇔
Câu
2
DeThiMau.vn
(1 đi m)
0.25
0.25+0.25
www.VNMATH.com
t = −1
ng trình : 2t + 3t − 1 = 0 ⇔ 1 ⇔
t =
2
t t = cox 2x ta có ph
Ph
3
ng trình đã cho có nghi m : x =
Câu
Gi i h ph
3
2
π
(
2
+ kπ ; x = ±
)
π
6
cos 2 x = −1
1
cos 2 x =
2
+ kπ
4 + 9.3x 2 − 2 y = 4 + 9 x 2 − 2 y .7 2 y − x 2 + 2 (1)
ng trình :
4 x + 4 = 4 x + 4 2 y − 2 x + 4 (2)
k : x − y + 2 ≥ 0 .
0.25
(1 đi m)
t t = x 2 − 2 y
(
)
(1) ⇔ 4 + 3t + 2 = 4 + 9 t .7 2 − t ⇔
x
4 + 3t + 2 4 + 3 2 t
=
⇔ f (t + 2) = f (2t )
7t + 2
7 2 t
0.25
x
4 + 3 x
1
3
Trong đó f ( x) = x = 4 + là hàm s gi m trên R
7
7 7
Do đó ta có : t + 2 = 2t ⇔ t = 2 ⇔ x 2 − 2 y = 2
T đó (1) ⇔ 2 y = x 2 − 2 thay vào ph ng trình (2) ta có :
0.25
4 x + 4 = 4 x + 4 x 2 − 2 x + 2 ⇔ 4 x −1 = x − 1 + ( x − 1) 2 + 1
t u = x − 1 khi đó (2) ⇔ 4u = u + u 2 + 1
(
)(
)
M t khác ta có u + u 2 + 1 −u + u 2 + 1 = 1 và 4−u = −u + u 2 + 1
Nên ta có ph ng trình : 4u − 4− u − 2u = 0 (3)
Xét hàm s : g (u ) = 4u − 4− u − 2u ; ∀u ∈ ℝ ta có :
0.25
g '(u ) = (4u + 4− u ) ln 4 − 2 > 0 ; ∀u ∈ ℝ
Nên hs g(u) ln đ ng bi n trên R, ngồi ra ta có : g(0) = 0 nên pt (3) có nghi m
1
2
duy nh t u = 0. Khi đó ta có : x = 1 ⇒ y = −
0.25
ng trình đã cho có m t nghi m : ( x; y) = 1; − 1
V y h ph
Câu
Tính tích phân : I = sin x + cos x dx
4
∫
2
π
2
π
4
I =
π
2
∫
π
4
sin x + cos x
3 + sin 2x
dx
=
π
2
∫
π
4
3 + sin 2x
sin x + cos x
4 − (1 − sin 2x)
dx
0.25
t t = sinx – cosx ⇒ dt = (cosx + sinx)dx .
i c n : x = π ⇒ t = 1 ; x = π ⇒ t = 0
⇒
I =
1
∫
0
2
dt
4 − t 2
(1 đi m)
0.25
4
,
t t = 2sinu ; u ∈ 0; π ⇒ dt = cosu du
2
0.25
i c n : t = 0 ⇒ u = 0 , t = 1 ⇒ u = π
6
⇒ I =
π
6
∫
0
2 cos udu
π
6
2 cos u
du = u
=∫
2
2
2
2
cos
u
2 − 2 sin u 0
π
6
0
π
=
6
Câu Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vng, SA ⊥ (ABCD), SA = a. Di n
2
5
tích tam giác SBC b ng a 2
2
Tính th tích kh i chóp S.ABCD theo a.
G i x là đ dài c nh hình vng ABCD. Tam giác SBC vng t i B có
DeThiMau.vn
0.25
(1đi m)
www.VNMATH.com
S SBC =
0.25
2
1
1
a 2
SB.BC = x. a 2 + x 2 =
⇔ x = a
2
2
2
1
3
V y : VS . ABCD = S ABCD . SA =
a 3
(đvtt)
3
0.25
G i I, J l n l t là trung đi m các c nh SB và SD. Tính kho ng cách gi a hai
đ ng th ng AI và CJ.
D ng h tr c Axyz nh hình v ta có : A(0;0;0); C(a;a;0); I a ;0; a ; J 0; a ; a
2 2 2
2
uur uuur uuur
AI , CJ AC
d ( AI , CJ ) =
uur uuur
AI , CJ
uur uuur
0.25
S
3 a 2 a 2
;−
; −
4
4
4
3
a
2 = 2 a
11a 2
11
4
V i AI , CJ = a
d ( AI , CJ ) =
z
2
uuur
J
; AC = ( a; a; 0)
a
I
D
y
A
B
0.25
C
x
Câu Cho các s th c không âm a, b, c th a a + b + c = 3 . Tìm giá tr l n nh t c a bi u
6
th c :
(
P = a 2 − ab + b 2
)( b
2
− bc + c 2
)( c
2
− ca + a 2
(1 đi m)
)
Khơng m t tính t ng qt, ta gi s : 0 ≤ a ≤ b ≤ c ≤ 3
a (a − b ) ≤ 0 a 2 − ab + b 2 ≤ b 2
⇔ 2
2
2
a (a − c ) ≤ 0 a − ac + c ≤ c
Suy ra
0.25
Do đó P ≤ b c ( b − bc + c ) = b c ( (b + c) − 3 bc )
2 2
2
2
2 2
2
a + b + c = 3
T
ta có b + c ≤ a + b + c = 3
0 ≤ a ≤ b ≤ c ≤ 3
0.25
Do đó : 2 bc ≤ b + c ≤ 3 ⇔ 0 ≤ bc ≤ 9
4
T đó : P ≤ b c ( 9 − 3bc ) = 9b c − 3b c = 9t − 3 t v i t = bc ; 0 ≤ t ≤ 9
4
2 2
2 2
3 3
2
L p BBT hs : f (t ) = 9t 2 − 3 t 3 v i 0 ≤ t ≤ 9 ta đ
4
3
2
A ∈ d1 ⇒ A(t1 ; −1 − t1 ) ; B ∈ d 2 ⇒ B(t2 ; −1 + 2t2 )
uuur uuur r
2(t1 − 1) + (t 2 − 1) = 0
⇔ t1 = t 2 = 1
2 MA + MB = 0 ⇔
2(−1 − t1 + 1) + (−1 + 2 t 2 + 1) = 0
Ph
ng trình đ
0.25
c f (t ) ≤ 12 ⇒ P ≤ 12
V y : Max P = 12 đ t đ c t i ( a; b; c ) = (0;1; 2) và các hoán v c a chúng
Câu Cho hai đ ng th ng d1 : x + y + 1 = 0 ; d 2 : 2 x − y − 1 = 0 . L p ph ng trình đ ng
uuur r
7a th ng qua đi m M (1; − 1) c t d , d t ng ng t i A và B sao cho 2uuur
MA + MB = 0
1
0.25
ng th ng qua AB c n tìm là : x = 1.
x − 3 y − 3 z − 3
x − 1 y − 1 z − 2
Câu Cho
, g i I là giao đi m c a chúng.
; d 2 :
d1 :
=
=
=
=
8a
2
2
1
6
3
2
Tìm t a đ các đi m A, B l n l t ∈ d1 ; d 2 sao cho D IAB cân t i I và có di n tích
b ng 41
(1 đi m)
0.25
0.25+0.25
0.25
(1 đi m)
0.25
42
Giao đi m I(1; 1; 2)
ur
uur
d 1 có VTCP u1 = (2; 2;1) ; d 2 có VTCP u2 = (6;3; 2)
DeThiMau.vn
www.VNMATH.com
G i ϕ là góc gi
S IAB =
ur uur
u1 . u 2
a d1 ; d 2 , ta có : cos ϕ = ur uur = 20 ⇒ sin ϕ = 41
21
u1 . u2 21
0.25
1
41
IA.IB.sin ϕ =
⇒ IA = IB = 1
2
42
A ∈ d1 ⇒ A(3 + 2t ;3 + 2t ;3 + t ) ;
2
4
IA = 1 ⇔ (2 + 2 t) 2 + (2 + 2 t) 2 + (1 + t) 2 = 1 ⇔ t = − ∨ t = −
3
3
2
4
V i t = − ta đ c A 5 ; 5 ; 7 , v i t = − ta đ c A 1 ; 1 ; 5
3
3
3 3 3
3 3 3
T ng t , ta tìm đ c B 13 ; 10 ; 16 và B 1 ; 4 ; 12
7 7 7
7 7 7
V y tìm đ
c 4 c p đi m A, B nh sau :
5 5 7
13 10 16
A ; ; và B ; ;
3 3 3
7 7 7
1 1 5
13 10 16
A ; ; và B ; ;
3
3
3
7 7 7
5 5 7
0.25
0.25
1 4 12
; A ; ; và B ; ;
3 3 3
7 7 7
; A 1 ; 1 ; 5 và B 1 ; 4 ; 12
3 3 3
7 7 7
(1 đi m)
Câu
z + 2 − i
Cho s ph c z th a mãn
= 2 . Tìm giá tr nh nh t và giá tr l n nh t c a
9a
z + 1 − i
z
Gi s z = x + yi . T gt
0.25
z + 2 − i
= 2 ⇔ x + 2 + ( y − 1)i = 2 x + 1 − ( y + 1) i
z + 1 − i
⇔ ( x + 2)2 + ( y − 1) 2 = 2 ( ( x + 1) 2 + ( y + 1)2 ) ⇔ x 2 + ( y + 3)2 = 10
T p h p bi u di n c a z là đ ng trịn tâm I(0;3) bán kính R = 10 . G i M là
đi m bi u di n c a z. Ta có : IM − IO ≤ OM ≤ IM + IO ⇔ 10 − 3 ≤ OM ≤ 10 + 3
0.25
0.25
0.25
z min ⇔ OM min = 10 − 3 ; z max ⇔ OM max = 10 + 3
(1 đi m)
Câu Tam giác ABC, đ ng cao AH: x = 3 3 , ph ng trình đ ng phân giác trong góc
7b
và
l n l t là x − 3 y = 0 và x + 3 y − 6 3 = 0 . Bán kính đ ng trịn n i
ti p tam giác b ng 3. Vi t ph ng trình các c nh c a tam giác ABC, bi t đ nh A có
tung đ d ng.
0.25
• Ch ng minh tam giác ABC đ u
• Do đ ng cao AH : x = 3 3 nên đt BC song song ho c trùng v i tr c hồnh
0.25
Ox. Tâm đ ng trịn n i ti p I (3 3;3) , bán kính b ng 3 ⇒ pt BC : y = 0 ho c
y = 6
0.25
• N u pt BC : y = 6 thì tung đ c a A b ng 3 (lo i) ⇒ pt BC : y = 0. T a đ các
0.25
đi m B(0; 0); C(6 3; 0)
•
ng th ng AB có h s góc k = 3 , đ ng th ng AC có h s góc k ' = − 3 .
Ph ng trình l n l t là y = 3 x và y = − 3 x + 18
(1 đi m)
Câu Cho ba đi m A(0;1;1) ; B(2;1;1) ; C(4;1;1) và m t ph ng ( P ) : x + y + z − 6 = 0 .
uuur
uuur
uuuu
r
8b Tìm đi m M trên m t ph ng (P) sao cho MA + 2 MB + MC đ t giá tr nh nh t.
G i I, J, K l n l t là trung đi m AB, BC, IJ, ta có I(1;0;1) ; J(3;0;1) ; K(2;0;1)
uuur
uuur uuuur
uuur uuur
uuur uuuur
uuur uuur
uuuur
Khi đó T = MA + 2 MB + MC = ( MA + MB ) + ( MB + MC ) = 2 MI + MJ = 4 MK
0.25
Nh v y : T đ t GTNN khi M là hình chi u c a K trên (P)
0.25
DeThiMau.vn
0.25
0.25
www.VNMATH.com
x = 2 + t
Ta có pt đt qua K và vng góc (P) là d : y = t Giao c a d và (P) là M(3;1;2)
z = 1 + t
Câu Tìm s h ng khơng ch a x trong khai tri n c a nh th c 1 + x 2 n bi t r ng :
3
x
9b
(1 đi m)
C21n +1 + C22n +1 + C23n +1 + ... + C2n n +1 = 220 − 1
Theo tính ch t c a C n k ta có : C21n +1 = C22nn+1 ; C22n +1 = C22nn+−11 ; ... C2nn +1 = C2n n ++1 1
Do đó : (C21n+1 + C22n +1 + ... + C2nn +1 ) + (C2nn++11 + C2nn++21 + ... + C22n n +1 ) = 2(220 − 1) (1)
M t khác ta có C20n +1 = C 22n n ++1 1 = 1 nên
(1) ⇔ C20n +1 + C21 n +1 + C22n +1 + ... + C22nn+1 + C22n n ++1 1 = 2 21 ⇔ 2 2 n +1 = 2 21 ⇔ n = 10
0.25
0.25
10
10
10
1
Khai tri n 3 + x 2 = ∑ C10k ( x −3 )10− k .( x 2 ) k = ∑ C10 k x 5k −30
x
k =0
k = 0
Cho 5k − 30 = 0 ⇔ k = 6 . V y s h ng không ch a x là s h ng th 7 và
6
T7 = C10
= 210
DeThiMau.vn
0.25
0.25