SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TỈNH LÂM ĐỒNG
ĐỀ LUYỆN KỲ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2015
Trung Tâm Luyện Thi & Bồi Dưỡng Văn Hóa STAR
MÔN: TOÁN - ĐỀ SỐ 1
website: www.maths.edu.vn
Thời gian làm bài: 180 phút không kể thời gian phát đề
Câu 1. ( 2,0 điểm ) Cho hàm số: y x 3 3x 2 2, có đồ thị C .
a. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị C .
b. Tìm tất cả những điểm trên đường thẳng y 2 mà từ đó có thể kẻ được 3 tiếp tuyến đến đồ thị C .
Câu 2. (1,0 điểm )
a. Giải phương trình: sin2x 2 tan x 3
b. Cho số phức z sao cho z 10 và phần thực của z bằng 3 lần phần ảo. Tính z 1 .
Câu 3. (0,5 điểm ) Giải phương trình: 2 log5 3x 1 1 log 3 5 2x 1 .
3
3
9y 3x 1 125
Câu 4. (1,0 điểm ) Giải hệ phương trình:
45x 2y 75x 6y 2
1
log2
e
x dx .
Câu 5. ( 1,0 điểm ) Tính tích phân sau: I
1 x 1 ln x
Câu 6. ( 1,0 điểm ) Cho hình lăng trụ ABC .A ' B 'C ', có ABC là tam giác đều cạnh a . Đỉnh A ' cách đều các
đỉnh A, B,C . Góc giữa cạnh bên và mặt phẳng đáy bằng 600 . Tính thể tích khối chóp A '.BCC ' B ' và tính góc
giữa hai mặt phẳng A ' BC , CC ' B ' .
Câu 7. (1,0 điểm) Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho tam giác ABC , đường phân giác trong của góc
A có phương trình AD : x y 0 , đường cao CH : 2x y 3 0, cạnh AC qua M 0, 1 , AB 2AM .
Viết phương trình ba cạnh của tam giác ABC .
x 1 2t
Câu 8. (1,0 điểm) Trong không gian tọa độOxyz , cho đường thẳng : y 1 t
z 2 t
t và điểm
M 2,1,2 . Viết phương trình mặt phẳng chứa sao cho khoảng cách từ M đến mặt phẳng bằng
3
.
3
Câu 9. (0,5 điểm) Một hộp chứa 30 bi trắng, 7 bi đỏ và 15 bi xanh. Một hộp khác chứa 10 bi trắng, 6 bi đỏ và
9 bi xanh. Lấy ngẫu nhiên từ mỗi hộp bi một viên bi . Tìm xác suất để 2 bi lấy ra cùng màu.
Câu 10. ( 1,0 điểm ) Cho x, y, z là các số dương thỏa mãn xy yz xz xyz .
Chứng minh rằng:
1
1
1
1
.
x 3y 2z y 3z 2x z 3x 2y 6
--------- Hết ---------
Trang 1
SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO LÂM ĐỒNG
ĐÁP ÁN ĐỀ LUYỆN KỲ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2015
Trung Tâm Luyện Thi & Bồi Dưỡng Văn Hóa STAR
MÔN: TOÁN - ĐỀ SỐ 1
website: www.maths.edu.vn
Thời gian làm bài: 180 phút không kể thời gian phát đề
Thí sinh làm cách khác nhưng đúng đáp án thì vẫn cho đủ số điểm.
Câu
1
ý
a
Lời Giải
y x 3x 2 .
3
2
Điểm
Tập xác định: D
x 0 y 2
y ' 3x 2 6x ; y ' 0
x 2 y 2
Hàm số nghịch biến trên ; 0 , 2; ; đồng biến trên 0;2
Điểm cực đại 2;2 , điểm cực tiểu 0; 2
lim y , lim y
x
Bảng biến thiên:
x
y'
0
0
2
0
CĐ
y
0,5
x
2
CT
2
Đồ thị
Điểm đặc biệt:
x
y
1
2
3
2
1
0
0,5
Phương trình tiếp tuyến qua M có hệ số góc k có dạng y k x m 2
Đường thẳng là tiếp tuyến của đồ thị C khi hệ phương trình sau phải có nghiệm
x 3x 2 k x m 2 1
3x 6x k
2
b Đường thẳng d : y 2 . Gọi điểm M thuộc đường thẳng d M m;2
3
0,5
2
2
Trang 2
Thay 2 vào 1 ta được
x 2
2x 3 3m 3 x 2 6mx 4 0 2
2x 1 3m x 2 0
Trên đường thẳng d kẻ tới đồ thị C được ba tiếp tuyến khi phương trình * có 2
m 1
9m 2 6m 15 0
5
m
nghiệm phân biệt 2
6
m
12
0
3
m 2
5
Vậy m ; 1 ;2 2;
3
a sin2x 2 tan x 3
Điều kiện: cos x 0 x k , k
2
Với x k , chia 2 vế của phương trình cho cos2 x ta được
2
2 sin x cos x
tan x
3
pt
2
tan x 1 2 tan2 x tan x 3 0
2
2
2
cos x
cos x cos x
tan x 1 0
tan x 1 x k ; k
2
4
2 tan x tan x 3 0 VN
Vậy phương trình đã cho có họ nghiệm S k k .
4
b Gọi z a bi z a 2 b 2 ; a,b
.
2
3
3
1
3
1
Điều kiện: x
0,25
ta được số phức z 3 – i z 3 i . Vậy z 1 17
0,25
ta được số phức z 3 i z 3 i . Vậy z 1 5
1
*
3
2x 1
5 3x 1 2x 1
2
Phương trình tương đương log5 3x 1 1 3 log5 2x 1
0,25
a 3
2
2
2
2
z 10
b 1
a b 10
(3b) b 10
Theo đề ra ta có
a 3
a 3b
a 3b
a 3b
b 1
a
Với
b
a
Với
b
0,25
0,5
log5 5 3x 1
2
log5
3
2
3
0,25
Trang 3
8x 33x 36x 4 0 x 2
3
2
2
x 2
8x 1 0
x 1
8
0,25
So sánh điều kiện * nên phương trình đã cho có 1 nghiệm S 2 .
4
2 2
3
3
3
9y 3x 1 125
3xy 5 9x y 15xy 25 9y
2
45x 2y 75x 6y 2
5x 3xy 5 2y
Dễ thấy x ; y 0; 0 không phải là nghiệm của hệ, chia vế theo vế của hai phương trình
2
5
9x 2y 2 15xy 25 9y
10
hoặc xy .
18 xy 75xy 50 0 xy
6
5x
2
3
10
2
Với xy
y 3 125 y 5 x
3
3
5
125
5
1
Với xy y 3
y x
6
8
2
3
2 1 5
Vậy hệ phương trình có 2 nghiệm x, y ;5 , ;
3 3 2
1
log2
e
e
1
ln2 x
x
I
2
dx
ln 10 1 x 1 ln x
1 x 1 ln x
dx
Đặt t 1 ln x t 2 1 ln x 2tdt
x
0,5
ta được:
0,5
5
x 1
Đổi cận:
x e
2
2
ln 10
2
1
t 1
t 2
1
I 2
ln 10
2
1
2
t
2
0,5
2
1 .2tdt
t
2 7 2 8
2
2 t 5 2t 3
7 2 8
t 1 dt 2
t 2
15 15 ln2 10
3
ln 10 15
ln 10 5
1
2
2
0,5
Trang 4
6
Vì A ' A A ' B A 'C và ABC đều cạnh a A '.ABC là hình chóp tam giác đều.
A'
Gọi M là trung điểm của BC và O là trọng tâm của ABC .
M'
Theo đề ra ta có A 'O ABC
Vậy AO là hình chiếu của A ' A lên mặt phẳng ABC
AA ', ABC
AA ', AO A ' AO 60
B'
0
Ta có AM là đường cao trong ABC nên có AM
AO
a 3
2
C
A
O
M
1
2
a 3
a 3
và OM AM
AM
3
3
6
3
Xét A 'OA vuông tạiO , nên ta có tan A ' AO
A 'O OA. tan A ' AO
C'
B
0,5
A 'O
OA
a 3
. tan 600 a
3
Vậy thể tích lăng trụ ABC .A ' B 'C ' là: VABC .A ' B 'C ' A 'O.S ABC a.
Và thể tích chóp A ' ABC là: VA ' ABC
a2 3 a3 3
(đvtt)
4
4
1
1 a3 3 a3 3
(đvtt)
A 'O.S ABC .
3
3 4
12
Nên thể tích khối chóp A ' BCC ' B ' là: VA ' BCC ' B ' VABC .A ' B 'C ' VA ' ABC
Gọi M ' là trung điểm của B 'C ' A ' M ' A ' AM
A ' BC BCC ' B ' BC
Ta có A ' M A ' BC , A ' M BC
M ' M BCC ' B ' , M ' M BC
A ' BC , BCC ' B ' A ' M , M ' M A ' MM '
a3 3
(đvtt)
6
Mà BC A ' AM BC A ' M ' MA BC M ' M và BC A ' M
0,5
Mà A ' MM ' AA 'M so le trong .
AO
Ta có tan AA 'O
A 'O
a 3
3 3 AA 'O 300
a
3
OM
tan MA 'O
A 'O
a 3
6 3 MA 'O 17 0
a
6
Mặt khác AA 'M AA 'O MA 'O 470
Trang 5
7
Gọi M ' x 0 ; y 0 là điểm đối xứng của M qua đường phân giác AD M ' AB .
Véctơ MM ' x 0 ; y0 1 , trung điểm của đoạn
A
x y 1
MM ' là I 0 ; 0
, VTPT của đường thẳng AD
2
2
H
M'
là n AD 1; 1 VTCP u AD 1;1 .
MM '.u AD 0
MM ' AD
Ta có
I AD
I AD
x 0 y 0 1 0
x 1
x
0
M ' 1; 0
y
1
0
0
y
0
0
0
2
2
M
I
B
D
C
0,5
Đường thẳng qua AB đi qua M ' 1; 0 và vuông góc CH
phương trình cạnh AB : x 2y 1 0
Ta có A AB AD nên tọa độ điểm A là nghiệm của hệ phương trình
x 2y 1 0
A 1;1
x y 0
Đường thẳng AC qua A 1;1 ; M 0; 1 phương trình cạnh AC : 2x y 1 0
Lại có C AC CH nên tọa độ điểm C là nghiệm của hệ phương trình
1
2x y 1 0
C ; 2
2x y 3 0
2
Vì B AB B 2b 1;b AB 2b 2;b 1
0,5
Ta có AB 5b 2 10b 5 và AM 5
Vì AB 2AM 5b 2 10b 5 2 5 b 1 hoặc b 3 .
Vậy có 2 điểm B 3; 1 ; B 5; 3
(Dễ thấy B 5; 3 AB 2AM ' AB, AM ' ngược hướng nên không thỏa yêu cầu)
5
1
BC ; 1 5; 2 VTPT của BC là nBC 2;5
2
2
Vậy phương trình cạnh BC : 2x 5y 11 0 .
8
Ta có N 1;1;2 , mà mặt phẳng chứa , N
có dạng : A x 1 B y 1 C z 2 0
Gọi n A; B;C là VTPT của mặt phẳng .
Vậy phương trình mặt phẳng
Ax By Cz A B 2C 0
0,5
Vì nên u .n 0 C B 2A
Vậy mặt phẳng trở thành Ax By B 2A z 3A 3B 0
Trang 6
Theo đề ra có khoảng cách từ M tới mặt phẳng bằng
A
3
AB
3
3
3
2
0 AB.
5A2 2B 2 4AB
Chọn A 1 thì B 1 C 1
Vậy phương trình mặt phẳng : x y z 0
0,5
9
1
1
Số trường hợp lấy 2 viên bi từ hai hộp ngẫu nhiên là: n C 52
.C 25
1
1
.C 10
Trường hợp 1: Số cách để lấy ra hai viên bi trắng từ hộp 1 và hộp 2: n1 C 30
Trường hợp 2: Số cách để lấy ra hai viên bi đỏ từ hộp 1 và hộp 2: n2 C 71.C 61
1
.C 91
Trường hợp 3: Số cách để lấy ra hai viên bi đỏ từ hộp 1 và hộp 2: n3 C 15
0,25
Vậy xác suất để 2 bi lấy ra cùng màu là:
1
1
1
.C 10
C 71.C 61 C 15
.C 91
n1 n2 n3 C 30
P n
1
1
n
C 52
.C 25
10
Ta có xy yz xz xyz
0,25
1 1 1
1
x y z
Theo bất đẳng thức Cauchy, ta có
1
1
1 1
1
x 3y 2z
x 2z 3y 4 x 2z 3y
1
1
11 1 1 11 2
x 2z x z z 9 x z z 9 x z
1
1 1 1 2 1 1 1
1 2
Vậy
1
x 3y 2z 4 9 x z 3y 12 3x y 3z
1
1 1 1 2
Tương tự ta có
2
y 3z 2x 12 3y z 3x
Mặt khác ta có
0,5
1
1 1 1 2
z 3x 2y 12 3z x 3y
Cộng từng vế của 1 , 2 và 3 ta được:
3
1
1
1
1 1
1 2
1 1 2
1 1 2
x 3y 2z y 3z 2x z 3x 2y 12 3x y 3z 3y z 3x 3z x 3y
11 1 1 1
6x y z 6
0,5
1 1 1
x y z 3.
Dấu bằng xảy ra khi x y z
1 1 1 1
x y z
Giáo viên ra đề: Lê Quang Điệp
Trang 7