1
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN
TRƯỜNG THPT CHUYÊN PHAN BỘI CHÂU
ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC LẦN I – NĂM 2011
MÔN TOÁN; KHỐI A, B
Thời gian làm bài : 180 phút; không kể thời gian giao đề
I. PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH (7,0 điểm)
Câu 1 (2,0 điểm)
Cho hàm số
3 2
y x 3x mx 2 (C
m
)
1. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số (C
m
) khi m = 0
2. Tìm m để hàm số (C
m
) có cực đại và cực tiểu, đồng thời các điểm cực trị của đồ thi hàm số cách đều
đường thẳng d: x – y – 1 = 0
Câu II (2,0 điểm)
1. Giải phương trình:
sin 3x sin 2x.sin x
4 4
2. Giải phương trình:
2
4x 8x 2x 3 1 (x )
Câu III (1,0 điểm) Tính tích phân
1
ln x. 1 ln x
I dx
x 1 ln x
e
Câu IV (1,0 điểm) Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a, tam giác SAB đều và
tam giác SCD vuông cân tại S. Gọi I, J lần lượt là trung điểm của AB, CD. Tính thể tích khối chóp
S.AICJ.
Câu V (1,0 điểm)
Cho a, b, c là các số thực không âm thỏa mãn a + b + c = 1. Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức:
2 2 2
2 2 2
1 a 1 b 1 c
M
1 b 1 c 1 a
II. PHẦN RIÊNG (3,0 điểm)
Thí sinh chỉ được làm một trong hai phần (phần A hoặc phần B)
A. Theo chương trình chuẩn
Câu VI.a (2,0 điểm)
1. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có trực tâm là H(-1;4), tâm đường tròn ngoại tiếp là
I(3;0) và trung điểm của cạnh BC là M(0;3). Viết phương trình đường thẳng AB, biết B có hoành độ
dương.
2. Trong không gian Oxyz, cho hai điểm A(1; 2; 2) và B(5; 4; 4) và mặt phẳng (P): 2x + y – z + 6 = 0.
Tìm điểm M nằm trên (P) sao cho MA
2
+ MB
2
nhỏ nhất.
Câu VII.a (1,0 điểm) Tìm môđun của số phức x biết
4z 1 3i z 25 21i
B. Theo chương trình nâng cao
Câu VI.b (2,0 điểm)
1. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho ba điểm A(1;1), B(3;2) và C(7;10). Viết phương trình đường thẳng
d đi qua A sao cho tổng khoảng cách từ B đến đường thẳng d và C đến đường thẳng d là lớn nhất.
2. Trong không gian tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng (P): 2x + y – z + 6 = 0 và đường thẳng d:
x 2 y 1 z 1
5 4 2
. Viết phương trình hình chiếu vuông góc của d lên mặt phẳng (P).
Câu VII.b (1 điểm) Giải hệ phương trình
2
2 2
y 4xy 4x 2y 1
x, y
log x.log 1 y 1
Hết
Thí sinh không được sử dụng tài liệu. Cán bộ coi thi không được giải thích gì thêm.
Họ và tên thí sinh: ; Số báo danh:
www.laisac.page.tl
2
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN
TRƯỜNG THPT CHUYÊN PHAN BỘI CHÂU
ĐÁP ÁN-THANG ĐIỂM
ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC LẦN 1-NĂM 2011
Môn Toán, Khối A,B
(Đáp án-thang điểm gồm 05 trang)
ĐÁP ÁN- THANG ĐIỂM
Câu Đáp án Điểm
1. (1,0 điểm)
Khi
0
m
, ta có hàm số
3 2
3 2
y x x
.
Tập xác định :
.
Sự biến thiên :
-Chiều biến thiên:
2
' 3 6
y x x
;
' 0 0
y x
hoặc
2
x
.
0,25
Hàm số đồng biến trên các khoảng
( ;0)
và
(2; )
; nghịch biến trên khoảng
(0;2).
-Cực trị: Hàm số đạt cực đại tại
0; 2
CĐ
x y
, đạt cực tiểu tại
2; 2
CT
x y
.
-Giới hạn: lim
x
y
; lim
x
y
.
0,25
-Bảng biến thiên:
0,25
Đồ thị
0,25
2. (1,0 điểm)
I
(2,0
điểm)
Ta có
2
' 3 6 ;
y x x m
2
' 0 3 6 0
y x x m
(1)
Hàm số
( )
m
C
có cực đại, cực tiểu khi và chỉ khi phương trình (1) có hai nghiệm phân
biệt
3
m
.
0,25
x
-
0
2
+
0
0
'
y
y
2
2
+
O
2
2
2
x
y
3
Đáp án Điểm
Giả sử A(
1 1
;
x y
), B(
2 2
;
x y
) là hai điểm cực trị của đồ thị hàm số
( )
m
C
, (
1 2
,
x x
là hai
nghiệm của (1)). Vì
1
'.( ) 2( 1) 2
3 3 3 3
x m m
y y x
và
1 2
'( ) '( ) 0
y x y x
nên
phương trình đường thẳng đi qua A, B là 2( 1) 2
3 3
m m
y x
(d’). Do đó, các điểm
A, B cách đều đường thẳng (d) trong hai trường hợp sau:
0,25
Trường hợp 1. (d’) cùng phương (d)
2( 1) 1
3
m
9
2
m
( không thỏa mãn).
0,25
Trường hợp 2. Trung điểm I của AB nằm trên (d). Do I là trung điểm AB nên tọa độ I
là
1 2
1 2
1
2
2
x x
x
y y
y m
. Vì I nằm trên (d) nên ta có
1 1 0 0
m m
( thỏa mãn).
Vậy:
0
m
.
0,25
1. (1,0 điểm)
Phương trình đã cho tương đương:
sin3 os3 sin 2 (sin cos )
x c x x x x
0,25
2(sin3 os3 ) cos os3 sin3 sin
x c x x c x x x
sin 3 os3 sin cos
x c x x x
0,25
sin(3 ) sin( )
4 4
x x
0,25
3 2
4 4
x x k
hoặc
3 ( ) 2
4 4
x x k
.
Vậy nghiệm của phương trình là: ;
4 2
k
x k
.
0,25
2. (1,0 điểm)
Điều kiện:
3
.
2
x
Phương trình đã cho tương đương với :
2
(2 2) 2 3 5
x x
.
Đặt
2 3
y x
,
0
y
. Ta có hệ phương trình:
2
2
(2 2) 5
(2 2) 5
x y
y x
.
0,25
2 2
(2 2) 2 2 0
x y y x
(2 2)(2 1) 0
x y x y
2 2 0
2 1 0
x y
x y
.
0,25
Với
2 2 0
x y
2 2 2 3
x x
2
2 2 0
4 8 4 2 3
x
x x x
5 21
4
x
.
0,25
II
(2,0
điểm)
Với
2 1 0
x y
2 1 2 3
x x
2
2 1 0
4 4 1 2 3
x
x x x
3 17
4
x
.
Vậy phương trình có hai nghiệm là:
5 21
4
;
3 17
4
.
0,25
III
(1,0
điểm)
Đặt ln
dx
t x dt
x
. Với
1
x
thì
0
t
; với
x e
thì
1
t
. Suy ra
1 1
2
0 0
1 1
1
1
t t t t
I dt dt
t
t
0,25
4
Đặt
sin cos
t u dt udu
. Với
0
t
thì
0
u
; với
1
t
thì
2
u
. Ta có
2
2
0
sin 1 sin
cos
1 sin
u u
I udu
u
2
0
sin (1 sin )
u u du
0,25
2
0
1
sin (1 os2 )
2
u c u du
0,25
I
2
0
1 1
cos sin 2
2 4
u u u
1
4
I
.
0,25
Gọi H là hình chiếu vuông góc của S lên IJ
SH IJ
. Mặt khác,
SI AB
,
IJ AB
( )
AB SIJ
SH AB
. Suy ra
( )
SH AICJ
hay SH là đường cao
của hình chóp S.AICJ.
0,25
Từ
3
2
a
SI ;
2
a
SJ
,
IJ a
2 2 2
SI SJ IJ
tam giác
SIJ
vuông tại S.
0,25
Ta có
2 2 2
1 1 1
SH SI SJ
3
4
a
SH .
0,25
IV
(1,0
điểm)
Kết hợp với
2
1
2
AICJ
S a
, suy ra
.
1
.
3
S AICJ AICJ
V S SH
=
3
3
24
a
.
0,25
Vì (
, ,
a b c
) là một hoán vị vòng trong
M
nên không mất tính tổng quát ta giả sử
ax , ,
a m a b c
1
1
3
a
. Ta có
0,25
V
(1,0
điểm)
2 2 2 2 2 2
2
2 2 2 2 2 2 2 2
1 1 1 1 1 1 1
1 ( )
1 1 1 1 1 1 1 1
b c b c b c
b c
c a c c a c a a
.
Suy ra
2
2
2 2
1 1
1 ( )
1 1
a
M b c
b a
2 2
2
1
2 (1 )
1
a a
a
0,25
Xét hàm số
2 2
2
1
( ) (1 )
1
f t t t
t
trên
1
;1
3
.
Ta có:
2
2
'( ) 4 2
(1 )
t
f t t
t
;
2 3 2
2 3
4(1 ) 6 2
''( ) 0
(1 )
t t
f t
t
và
1
'(1). ' 0
3
f f
tồn tại duy nhất
0
1
;1
3
t
:
0
'( ) 0.
f t
Bảng biến thiên
0,25
0,25
5
Suy ra
3
2 (1) 2
2
M f
. Do đó, giá trị lớn nhất của
M
là
7
2
khi một trong ba số
, ,
a b c
bằng
1
, hai số còn lại bằng
0
.
1. (1,0 điểm)
Giả sử
N
là trung điểm của
AC
, vì
ABH
MNI
và
/ /
HA MI
nên
2
HA MI
.
0,25
Kết hợp với
2 ( 6;6)
MI
,
( 1;4)
H
ta có
( 7;10)
A
. Từ I là tâm đường tròn ngoại
tiếp tam giác ABC và M là trung điểm của BC, suy ra
IA IB
và
IM MB
.
0,25
Do đó tọa độ
( ; )
B x y
với
0
x
, thỏa mãn hệ :
2 2
( 3) 116
3 3( 3) 0
x y
x y
(7;4)
B
.
0,25
Phương trình AB :
7 10
7 7 4 10
x y
hay
3 7 49 0
x y
.
0,25
2. (1,0 điểm)
Gọi
I
là trung điểm của
AB
, ta có
(3;3;3)
I và
2 2 2 2
1
2
2
MA MB AB IM
. Do
đó,
2 2
MA MB
nhỏ nhất khi và chỉ khi
M
là hình chiếu vuông góc của
I
lên
( )
P
.
0,25
Giả sử
d
là đường thẳng đi qua
I
và vuông góc với
( )
P
, phương trình của
3 3 3
:
2 1 1
x y z
d
. Tọa độ
( ; ; )
M x y z
thỏa mãn hệ :
0,25
2 6 0
3 3 3
2 1 1
x y z
x y z
.
0,25
VI.a
(2,0
điểm)
Giải hệ ta có
( 1;1;5)
M
0,25
Giả sử
z a bi
( ,a b
), khi đó ta có
4( ) (1 3 )( ) 25 21
a bi i a bi i
0,25
5 3 3( ) 25 21
a b a b i i
0,25
5 3 25
3( ) 21
a b
a b
2
5
a
b
2 5
z i
.
0,25
VII.a
(1.0
điểm)
Do đó
| | 4 25
z hay
| | 29
z .
0,25
1. (1,0 điểm)
Ta có
(2;1)
AB
,
(6;9)
AC
os 0
c BAC
BAC
nhọn.
0,25
Nếu đường thẳng
d
cắt đoạn
BC
tại
M
thì d
( ; )
B d
d
( ; )
C d
BM CM BC
.
Dấu đẳng thức xảy ra khi
d
vuông góc
BC
.
0,25
VI.b
(2,0
điểm)
Nếu đường thẳng
d
không cắt đoạn BC, gọi
(5;6)
I là trung điểm
BC
. Ta có
d
( ; )
B d
d
( ; )
C d
=2.d
( ; ) 2
I d AI
. Dấu đẳng thức xảy ra khi
d
vuông góc với
AI
.
0,25
t
'( )
f t
1
3
1
0
t
0
0
( )
f t
t
131
90
3
2
( )
f t
t
6
Do tam giác
ABC
có
BAC
nhọn nên
2
BC AI
. Suy ra d
( ; )
B d
d
( ; )
C d
lớn
nhất khi và chỉ khi
d
đi qua
(1;1)
A và có vectơ pháp tuyến
(4;5)
AI
. Vậy phương
trình
:4( 1) 5( 1) 0
d x y
hay
:4 5 9 0.
d x y
0,25
2. (1,0 điểm)
Tọa độ giao điểm của
d
và
( )
P
là
( ; ; )
A x y z
, thỏa mãn hệ :
2 6 0
2 1 1
5 4 2
x y z
x y z
( 2; 1;1)
A
.
0,25
Gọi
(3;3;3)
B
d
và
H
là hình chiếu vuông góc của
B
lên
( )
P
, suy ra phương trình
3 3 3
:
2 1 1
x y z
BH
.
0,25
Tọa độ
( ; ; )
H x y z
thỏa mãn hệ
2 6 0
3 3 3
2 1 1
x y z
x y z
( 1;1;5)
H
.
0,25
Hình chiếu vuông góc của
d
lên
( )
P
là đường thẳng
1
d
đi qua
,
A
có véctơ chỉ
phương
(1;2;4)
AH
. Phương trình
1
2 1 1
:
1 2 4
x y z
d
.
0,25
Điều kiện:
0, 1
x y
.Hệ phương trình tương đương:
2
2 2
( 1) 4 ( 1)
log log (1 ) 1
y x y
x y
0,25
2 2
1 4
log log (4 ) 1
y x
x x
0,25
2 2
4 1
log (2 log ) 1 0
y x
x x
0,25
VII.b
(1,0
điểm)
2
log 1
4 1
x
y x
1
2
1
x
y
.
Vậy nghiệm của hệ phương trình là
1
;1
2
.
0,25
Hết