Trường THPT Vĩnh Định. Lớp 12a2 khóa 2008-2011
ĐỀ THI THỬ - ĐAP ÁN ĐẠI HỌC SỐ 1
PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ CÁC THÍ SINH (7 điểm)
Câu I (2 điểm) Cho hàm số y f ( x) 8x 4 9x 2 1
1. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số.
2. Dựa vào đồ thị (C) hãy biện luận theo m số nghiệm của phương trình
8cos 4 x 9cos 2 x m 0 với x [0; ] .
Câu II (2 điểm)
log x
1 3
1. Giải phương trình: x 2 x
x2
2
x y x 2 y 2 12
2. Giải hệ phương trình:
y x 2 y 2 12
Câu III (1 điểm) Tính diện tích của miền phẳng giới hạn bởi các đường
y | x 2 4 x | và y 2 x .
Câu IV (1 điểm) Cho hình chóp cụt tam giác đều ngoại tiếp một hình cầu bán kính
r cho trước. Tính thể tích hình chóp cụt biết rằng cạnh đáy lớn gấp đôi cạnh đáy
nhỏ.
Câu V (1 điểm) Định m để phương trình sau có nghiệm
2
4sin3xsinx + 4cos 3x - cos x + cos 2x + m 0
4
4
4
PHẦN RIÊNG (3 điểm): Thí sinh chỉ làm một trong hai phần (Phần 1 hoặc phần
2)
1. Theo chương trình chuẩn.
Câu VI.a (2 điểm)
1. Cho ABC có đỉnh A(1;2), đường trung tuyến BM: 2 x y 1 0 và phân
giác trong CD:
x y 1 0 . Viết phương trình đường thẳng BC.
2. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng (D) có phương
x 2 t
trình tham số y 2t
z 2 2t
.Gọi là đường thẳng qua điểm A(4;0;-1) song song với (D) và I(-2;0;2)
là hình chiếu vng góc của A
trên (D). Trong các mặt phẳng qua , hãy viết
phương trình của mặt phẳng có khoảng cách đến (D) là
lớn nhất.
Câu VII.a (1 điểm) Cho x, y, z là 3 số thực thuộc (0;1]. Chứng minh rằng
1
1
1
5
xy 1 yz 1 zx 1 x y z
2. Theo chương trình nâng cao.
Câu VI.b (2 điểm)
1. Cho hình bình hành ABCD có diện tích bằng 4. Biết A(1;0), B(0;2) và giao
điểm I của hai đường chéo nằm trên đường thẳng y = x. Tìm tọa độ đỉnh C và D.
2. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(1;5;0), B(3;3;6) và
x 1 2t
đường thẳng có phương trình tham số y 1 t .Một điểm M thay đổi trên
z 2t
đường thẳng , xác định vị trí của điểm M để chu vi tam giác MAB đạt giá trị nhỏ
nhất.
Câu VII.b (1 điểm) Cho a, b, c là ba cạnh tam giác. Chứng minh
1
2
b
c
1
a
2
3a b 3a c 2a b c 3a c 3a b
----------------------Hết----------------------
ĐÁP ÁN ĐỀ THI THỬ SỐ 1
Câu Ý
I
1
Nội dung
+ Tập xác định: D ¡
+ Sự biến thiên:
Giới hạn: xlim y ;
lim y
x
y ' 32x 3 18x = 2x 16x 2 9
x 0
y' 0
3
x
4
Điểm
2,00
1,00
0,25
0,25
Bảng biến thiên.
0,25
49
49
3
3
yCT y ; yCT y ; yC§ y 0 1
32
32
4
4
Đồ thị
0,25
2
1,00
Xét phương trình 8cos x 9cos x m 0 với x [0; ] (1)
Đặt t cosx , phương trình (1) trở thành: 8t 4 9t 2 m 0 (2)
Vì x [0; ] nên t [1;1] , giữa x và t có sự tương ứng một 0,25
đối một, do đó số nghiệm của phương trình (1) và (2)
bằng nhau.
Ta có: (2) 8t 4 9t 2 1 1 m (3)
Gọi (C1): y 8t 4 9t 2 1 với t [1;1] và (D): y = 1 – m.
Phương trình (3) là phương trình hồnh độ giao điểm của 0,25
(C1) và (D).
Chú ý rằng (C1) giống như đồ thị (C) trong miền 1 t 1 .
Dựa vào đồ thị ta có kết luận sau:
4
1.
2
81
: Phương trình đã cho vơ nghiệm.
32
81
m
: Phương trình đã cho có 2 nghiệm.
32
81
1 m
: Phương trình đã cho có 4 nghiệm.
32
: Phương trình đã cho có 2 nghiệm.
0 m 1
m
m0
m<0
: Phương trình đã cho có 1 nghiệm.
: Phương trình đã cho vơ nghiệm.
0,50
II
2,00
1,00
1
Phương trình đã cho tương đương:
x2 0
x 2 0
x 2
log 3 x
log x
1
1 3
ln x 1
0 log 3 x ln x 0
1
x
2
2
2
x 2 0
x 2
x 2
x 2
x 2
x 2
log 3 x 0
x 1
x 1
x2
1
x 1 1 x 3
ln x 0
2
2
2
x 2
x 2
x 2
2
0,50
0,50
1,00
Điều kiện: | x | | y |
u x 2 y 2 ; u 0
; x y
v x y
1
u2
x y ta có y v .
2
v
Đặt
khơng thỏa hệ nên xét
0,25
Hệ phương trình đã cho có dạng:
u v 12
u2
u
v 12
2
v
u 4
u 3
hoặc
v 8
v 9
x2 y 2 4
u 4
+
(I)
v 8
x y 8
+
0,2
5
u 3 x 2 y 2 3
(II)
v 9
x y 9
Giải hệ (I), (II).
Sau đó hợp các kết quả lại, ta được tập nghiệm
của hệ phương trình ban đầu là S 5;3 , 5; 4
0,2
5
0,2
5
Sau đó hợp các kết quả lại, ta được tập nghiệm
của hệ phương trình ban đầu là S 5;3 , 5; 4
II
I
1,00
0,25
Diện tích miền phẳng giới hạn bởi: y | x 2 4 x | (C )
và d : y 2 x
Phương trình hồnh độ giao điểm của (C) và (d):
x 0
x 0
x 0
2
2
2
| x 4 x | 2 x x 4 x 2 x x 6 x 0 x 2
x 2 4 x 2 x
x2 2 x 0
x 6
0,25
Suy ra diện tích cần tính:
2
S
x
2
6
4 x 2 x dx
x
0
2
4 x 2 x dx
2
2
Tính:
I | x 2 4 x | 2 x dx
0
Vì
x 0; 2 , x 2 4 x 0
2
I x 2 4 x 2 x dx
0
nên
| x 2 4 x | x 2 4 x
4
3
0,2
5
6
Tính
K | x 2 4 x | 2 x dx
2
Vì
x 2; 4 , x 2 4 x 0
4
và
x 4; 6 , x 2 4 x 0
6
K 4 x x 2 2 x dx x 2 4 x 2 x dx 16 .
2
4
nên
0,2
5
Vậy
S
4
52
16
3
3
1,0
0
0,2
5
I
V
0,2
5
Gọi H, H’ là tâm của các tam giác đều ABC,
A’B’C’. Gọi I, I’ là trung điểm của AB, A’B’. Ta
AB IC
AB CHH ' ABB ' A ' CII ' C '
AB HH '
có:
Suy ra hình cầu nội tiếp hình chóp cụt này tiếp
xúc với hai đáy tại H, H’ và tiếp xúc với mặt bên
(ABB’A’) tại điểm K II ' .
Gọi x là cạnh đáy nhỏ, theo giả thiết 2x là cạnh đáy lớn.
Ta có:
1
x 3
1
x 3
I ' K I ' H ' I 'C '
; IK IH IC
3
6
3
3
0,2
5
Tam giác IOI’ vuông ở O nên:
I ' K .IK OK 2
x 3 x 3
.
r 2 x 2 6r 2
6
3
Thể tích hình chóp cụt tính bởi: V h B B '
3
Trong đó:
B
4x
2
4
3
x 2 3 6r 2 3; B '
x
2
3
4
3r
2
2
3
B.B '
; h 2r
0,
25
Từ đó, ta có:
0,
25
2r 2
3r 2 3
3r 2 3 21r 3 . 3
2
6r 3
V
6r 3.
3
2
2
3
V
1,
00
Ta có:
+/ 4sin3xsinx = 2 cos2x - cos4x ;
+/
4cos 3x - cos x + 2 cos 2x - cos4x 2 sin 2x + cos4x
4
4
2
+/
0,
25
1
1
cos 2 2x + 1 cos 4x + 1 sin 4x
4 2
2 2
Do đó phương trình đã cho tương đương:
1
1
2 cos2x + sin2x sin 4x + m - 0 (1)
2
2
Đặt t cos2x + sin2x = 2cos 2x - (điều kiện:
4
2 t 2 ).
Khi đó sin 4x = 2sin2xcos2x = t 2 1 . Phương trình
(1) trở
thành:
t 2 4t 2m 2 0 (2)
(2) t 2 4t 2 2m
với
2 t 2
Đây là phuơng trình hồnh độ giao điểm của 2 đường
( D ) : y 2 2m (là đường song song với Ox và cắt trục
tung tại điểm có tung độ 2 – 2m) và (P): y t 2 4t với
2 t 2.
Trong đoạn 2; 2 , hàm số y t 2 4t đạt giá trị nhỏ
nhất là 2 4 2 tại t 2 và đạt giá trị lớn nhất là
2 4 2 tại t 2 .
Do đó yêu cầu của bài toán thỏa mãn khi và chỉ khi
2 4 2 2 2m 2 4 2
2 2 m 2 2 .
V
Ia
1
0,
25
0,
25
0,
25
2,
00
1,
00
Điểm
C CD : x y 1 0 C t ;1 t .
Suy ra trung điểm M của
AC là
t 1 3 t
M
;
.
2
2
t 1 3 t
M BM : 2 x y 1 0 2
1 0 t 7 C 7;8
2
2
A(1;2), kẻ AK CD : x y 1 0 tại I (điểm K BC ).
Điểm
Từ
Suy ra
0,
25
0,2
5
AK : x 1 y 2 0 x y 1 0 .
Tọa độ điểm I thỏa hệ:
0,2
5
x y 1 0
I 0;1 .
x y 1 0
Tam giác ACK cân tại C nên I là trung điểm của AK tọa độ
của K 1;0 .
Đường thẳng BC đi qua C, K nên có phương trình:
x 1 y
4x 3 y 4 0
7 1 8
2
Gọi (P) là mặt phẳng đi qua
đường thẳng , thì ( P) //( D)
hoặc ( P) ( D) . Gọi H là
hình chiếu vng góc của I
trên (P). Ta ln có IH IA
và IH AH .
d D , P d I , P IH
H P
mặt phẳng P , IH IA ; do đó maxIH = IA H A .
Mặt khác
Trong
Lúc
này (P) ở vị trí (P0) vng góc với IA tại A.
r uu
r
Vectơ pháp tuyến của (P0) là n IA 6;0; 3 , cùng phương với
r
v 2;0; 1 .
Phương trình của mặt phẳng (P0) là:
2 x 4 1. z 1 2x - z - 9 = 0 .
VII
a
Để ý rằng xy 1 x y 1 x 1 y 0 ;
và tương tự ta cũng có
yz 1 y z
zx 1 z x
Vì vậy ta có:
1
1
1
x
y
z
111
xy 1 yz 1 zx 1 yz 1 zx 1 xy 1
x y z
0,2
5
1,0
0
x
y
z
3
yz 1 zx+y xy z
1
z
y
x
5
yz 1 zx y xy z
z
y
x 1
5
z y yz
5
vv
Ta có:
uuu
r
AB 1;2 AB 5
. Phương
trình của AB 0,2
là:
5
2x y 2 0 .
I d : y x I t ; t . I là trung điểm của AC và BD
nên ta có: C 2t 1; 2t , D 2t; 2t 2 .
Mặt khác: S ABCD AB.CH 4 (CH: chiều cao)
0,25
4
CH
.
5
Ngoài ra:
4
5 8 8 2
| 6t 4 | 4
t 3 C 3 ; 3 , D 3 ; 3
d C ; AB CH
5
5
t 0 C 1;0 , D 0; 2
5 8
8 2
Vậy tọa độ của C và D là C ; , D ; hoặc
3 3 3 3
C 1; 0 , D 0; 2
2
0,5
0
1,0
0
Gọi P là chu vi của tam giác MAB thì P = AB + AM +
BM.
Vì AB khơng đổi nên P nhỏ nhất khi và chỉ khi AM +
BM nhỏ nhất.
Đường thẳng
có phương trình tham số:
Điểm
M
AM
2 2t 4 t 2t
BM
4 2t 2 t 6 2t
nên
2
2
2
3t
2
2 5
2
2
9t 2 20
2
3t 6
2
3t
r
v 3t 6; 2 5
Ta có
r
| u |
r
| v |
3t
2
2
2 5
9t 2 36t 56
2 5
2
3t 6
r
u 3t; 2 5
2 5
3t 6
2
2
2
Như vậy AM BM 2 29
Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi
r r
u, v
cùng hướng
0,2
5
3t
2 5
t 1
3t 6 2 5
M 1; 0; 2 và min AM BM 2 29 .
Vậy khi M(1;0;2) thì minP =
2
0,2
5
1,0
0
2 5
.
2 5
r
r
r r
r r
Suy ra AM BM | u | | v | và u v 6; 4 5 | u v | 2 29
r r
r
r r r
Mặt khác, với hai vectơ u , v ta ln có | u | | v || u v |
VII
b
2
2
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, ta xét hai vectơ
và
0,2
5
M 1 2t ;1 t ; 2t .
2
AM BM
x 1 2t
y 1 t .
z 2t
11 29
0,2
5
Vì a, b, c là ba cạnh tam giác
a b c
nên: b c a .
c a b
Đặt
a b
ca
x,
y , a z x, y , z 0 x y z , y z x, z x y .
2
2
Vế trái viết lại:
0,5
0
a b
ac
2a
3a c 3a b 2a b c
x
y
z
yz zx x y
VT
Ta có:
x y z z x y z 2z x y
x
2x
y
2y
;
.
y z x y z z x x y z
2 x y z
x
y
z
2.
y z z x x y
x y z
1
2
b
c
1
a
2
3a b 3a c 2a b c 3a c 3a b
Tương tự:
Do đó:
Tức là:
2z
z
.
x y z x y
0,5
0