Khóa học LUYỆN ĐỀ TOÁN 2016 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG
Facebook: LyHung95
ĐỀ THI MINH HỌA KÌ THI THPTQG 2016 – MOON.VN
Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian phát đề
Thầy Đặng Việt Hùng – Moon.vn – Đề số 04
VIDEO bài giảng và LỜI GIẢI CHI TIẾT các bài tập chỉ có tại website MOON.VN
Câu 1 (2,0 điểm). Cho hàm số y = x3 − 6 x 2 + 9 x
a) Khảo sát và vẽ đồ thị (C) của hàm số đã cho.
b) Tìm điểm M có tọa độ là số nguyên thuộc (C) sao cho tiếp tuyến của đồ thị tại M tạo với đường thẳng
d : x + y + 1 = 0 một góc φ thỏa mãn cos φ =
4
.
41
Câu 2 (1,0 điểm).
a) Giải phương trình sin 2 x − cos 2 x − 2sin x + 1 = 0
b) Tìm tập hợp các điểm biểu diễn số phức w = (1 + i ) z biết rằng số phức z thõa mãn z − 1 = 3 .
Câu 3 (0,5 điểm). Giải bất phương trình
1
log 4 x − 4 x + 3
2
<
1
log 4 ( x − 3)
x + y + x + y + 3 = ( x + y ) 2 + 2 x + y
Câu 4 (1,0 điểm). Giải hệ phương trình
2
x + x + y + 2 + x − y = 3
1
dx
.
x + x +1
0 1+
Câu 5 (1,0 điểm). Tính tích phân I = ∫
Câu 6 (1,0 điểm). Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A, 2 AC = BC = 2a. Mặt
phẳng (SAC) tạo với mặt phẳng (ABC) một góc 600. Hình chiếu của S lên mặt phẳng (ABC) là trung điểm
H của cạnh BC. Tính thể tích khối chóp S.ABC và khoảng cách giữa hai đường thẳng AH và SB theo a.
Câu 7 (1,0 điểm). Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy cho d1 : 3 x + 4 y − 28 = 0, d 2 : 4 x − 3 y − 19 = 0. Gọi
(C )
là đường tròn có tâm I đi qua M ( 4; 4 ) và tiếp xúc với d1 . Đường thẳng d 2 cắt ( C ) tại 2 điểm phân
39
. Viết phương trình đường tròn ( C ) .
2
Câu 8 (1,0 điểm). Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, viết phương trình đường thẳng ∆ song song đồng
biệt A, B. Biết diện tích tứ giác MAIB bằng
thời với hai mặt phẳng ( P ) : 3x + 12 y − 3z − 5 = 0; ( Q ) : 3x − 4 y + 9 z + 7 = 0 , hơn nữa cùng cắt cả hai đường
thẳng có phương trình d1 :
x + 5 y − 3 z +1
x − 3 y +1 z − 2
=
=
; d2 :
=
=
.
2
−4
3
−2
3
4
n
x2
n
Câu 9 (0,5 điểm). Tìm hệ số của x trong khai triển nhị thức Niu-Tơn của biểu thức −
, biết
2 9 x
8
rằng Cnn −1 + Cnn − 2 = 45 (với Cnk là số tổ hợp chập k của n phần tử).
Câu 10 (1,0 điểm). Cho ba số thực dương a, b, c thoả mãn 2a (b + c) + b(c + a ) = 6 .
Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức P =
1
4
3c
+
+
.
2
2
1+ a
4 + b 9 + c2
Tham gia các khóa Luyện thi môn TOÁN tại MOON.VN để hướng đến kì thi THPT Quốc gia 2016
Khóa học LUYỆN ĐỀ TOÁN 2016 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG
Facebook: LyHung95
LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1 (2,0 điểm).
Gọi M ( a; a 3 − 6a 2 + 9a ) ( a ∈ Z ) . PT tiếp tuyến tại M có dạng: y = kx + b hay kx − y + b = 0
k = 9
4
2
2
2
=
⇔ 41( k − 1) = 32 ( k + 1) ⇔ 9k − 82k + 9 = 0 ⇔
Ta có: cos ϕ =
1
2
k =
41
2. k + 1
9
2
y ' ( a ) = 3a − 12a + 9 = 9
a = 0 M ( 0; 0 )
Khi đó:
⇔
⇒
1
y ' ( a ) = 3a 2 − 12a + 9 = ( loai )
a = 4 M ( 4; 4 )
9
k −1
Vậy M ( 0;0 ) ; M ( 4; 4 ) là các điểm cần tìm.
Câu 2 (1,0 điểm).
a) sin 2 x − cos 2 x − 2sin x + 1 = 0 ⇔ 2sin x cos x − 2sin x + 2sin 2 x = 0 ⇔ sin x ( cos x + sin x − 1) = 0
x = kπ
x = kπ
x = kπ
sin x = 0
π π
⇔
⇔
(k ∈ Z )
π 1 ⇔ x + = + k 2π ⇔
x = π + k 2π
4 4
sin x + cos x = 1 sin x + =
4
2
2
π 3π
x + =
+ k 2π
4 4
b) Đặt z = a + bi, w = x + yi ( a, b, x, y ∈ R ) . Ta có: x + yi = (1 + i )( a + bi ) ⇔ x + yi = ( a − b ) + ( a + b ) i
x+ y
a=
a − b = x
2
⇔
⇔
a + b = y
b = y − x
2
x+ y x− y
Mặt khác z − 1 = 3 ⇒ a + bi − 1 = 3 ⇔ ( a − 1) + b = 3 ⇔
− 1 +
=3
2
2
x2 + y 2
2
2
⇔
− ( x + y ) = 2 ⇔ ( x − 1) + ( y − 1) = 2 .
2
2
2
Vậy tập hợp điểm biểu diễn số phức w là đường tròn ( C ) : ( x − 1) + ( y − 1) = 2
Câu 3 (0,5 điểm).
x2 − 4 x + 3 > 0
x > 3
2
x − 4x + 3 ≠ 1
Điều kiện:
⇔ x ≠ 4
x − 3 > 0
x ≠ 2 + 2
x − 3 ≠ 1
Khi đó có 3 trường hợp:
2
2
2
2
• TH1: Nếu x > 4 thì log 4 x 2 − 4 x + 3 > log 4 1 = 0 và log 4 ( x − 3) > log 4 1 = 0 .
Do đó bpt tương đương: log 4 ( x − 3) < log 4 x 2 − 4 x + 3 ⇔ x − 3 < x 2 − 4 x + 3 ⇔ x − 3 < x − 1 (đúng
∀x > 4 )
• TH2: Nếu 2 + 2 < x < 4 thì log 4 x 2 − 4 x + 3 > log 4 1 = 0 và log 4 ( x − 3) < log 4 1 = 0 .
Suy ra BPT vô nghiệm.
• TH3: Nếu 3 < x < 2 + 2 thì log 4 x 2 − 4 x + 3 < log 4 1 = 0 và log 4 ( x − 3) < log 4 1 = 0 .
Do đó bpt tương đương: log 4 ( x − 3) < log 4 x 2 − 4 x + 3 ⇔ x − 3 < x 2 − 4 x + 3 ⇔ x − 3 < x − 1
Tham gia các khóa Luyện thi môn TOÁN tại MOON.VN để hướng đến kì thi THPT Quốc gia 2016
Khóa học LUYỆN ĐỀ TOÁN 2016 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG
(đúng ∀x ∈ (2; 2 + 2) )
(
Facebook: LyHung95
)
Vậy bất phương trình có tập nghiệm là S = 2; 2 + 2 ∪ ( 4; + ∞ )
Câu 4 (1,0 điểm).
x + y ≥ 0
Điều kiện:
(*)
x − y ≥ 0
Đặt t = x + y ≥ 0 , từ (1) ta có: t + t + 3 = t 2 + 2 t ⇔ t − t 2 + t + 3 − 2 t = 0
3(1 − t )
3
= 0 ⇔ (1 − t ) t +
t +3 +2 t
t +3 +2 t
⇔ t (1 − t ) +
3
> 0, ∀t ≥ 0 ).
= 0 ⇔ t = 1 (Vì t +
t +3 +2 t
Suy ra x + y = 1 ⇔ y = 1 − x (3).
x 2 + 3 + 2x − 1 = 3 ⇔
Thay (3) vào (2) ta có:
⇔
(Vì
x2 −1
x2 + 3 + 2
x2 + 3 + 2
) (
x2 + 3 − 2 +
)
2x − 1 − 1 = 0
x +1
2x − 2
2
= 0 ⇔ ( x − 1)
+
= 0 ⇔ x =1
2
−
+
2x −1 +1
2x
1
1
+
+
x
3
2
+
x +1
(
+
2
1
> 0, x ≥ ).
2
2x − 1 + 1
Suy ra x = 1; y = 0), thoả mãn (*).
Vậy hệ đã cho có nghiệm duy nhất x = 1; y = 0
Câu 5 (1,0 điểm).
1
1
1
1
1
1
dx
1+ x − x +1
1+ x − x +1
1
1
x +1
I =∫
dx = ∫
dx = ∫
dx + ∫ dx − ∫
dx
=∫
2
2
x + x + 1 0 1 + x − x −1
2 x
0 1+
0
0 2 x
0
0 2 x
(
Đặt
)
x = t ⇒ x = t 2 ⇒ dx = 2tdt
2tdt 1
t2 +1
3
t2 +1
3
Suy ra I = ∫
+ −∫
dt = − ∫
dt = − J
2t
2 0 2t
2 0 2t
2
0
1
1
Xét J = ∫
0
1
t2 +1
dt . Đặt
2t
2
Suy ra 2 J = ∫
1
u
u2 −1
Áp dụng công thức
1
t 2 + 1 = u ⇒ u 2 = t 2 + 1 ⇒ du = dt
du = 2 + ln
∫
(
)
2 +1
(
u 2 − 1du = ln u + u 2 − 1
(
)
)
2 + ln 2 + 1
3
−
2
2
Câu 6 (1,0 điểm).
Do đó I =
Tham gia các khóa Luyện thi môn TOÁN tại MOON.VN để hướng đến kì thi THPT Quốc gia 2016
Khóa học LUYỆN ĐỀ TOÁN 2016 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG
Facebook: LyHung95
Dựng HK ⊥ AC ⇒ AC ⊥ ( SHK ) ⇒ SKH = 600
Ta có: AB = BC 2 − AC 2 = a 3 ⇒ HK =
Khi đó: SH = HK tan 600 =
AB a 3
=
2
2
a 3
3a
. 3=
2
2
1
a3 3
Do vậy VS . ABC = .SH .S ABC =
3
4
Dựng Bx / / AH ⇒ d ( SB; AH ) = d ( H ; SBx )
Dựng HE ⊥ Bx; HF ⊥ SE ⇒ d ( AH ; SB ) = HF
Do ∆AHC là tam giác đều ( AH = HC = AC ) suy ra
EBH = AHC = 600 ⇒ HE = HB sin 600 =
Khi đó d = HF =
SH .HE
SH 2 + HE 2
=
a 3
2
3a
a3 3
3a
. Đ/s: V =
;d =
4
4
4
Câu 7 (1,0 điểm).
Đường thẳng d1 , d 2 có véc tơ pháp tuyến lần lượt là n1 = ( 3;4 ) , n2 = ( 4; −3) .
Ta có n1.n1 = 0 ⇒ n1 ⊥ n2 ⇒ d1 ⊥ d 2 . Và M ( 4;4 ) ∈ d1 : 3x + 4 y − 28 = 0
Suy ra d1 tiếp xúc (C ) tại M. Suy ra IM ⊥ d1 , suy ra IM / / d 2 ⇒ IM / / AB
⇒ d ( I / AB ) = d ( M / AB ) =
4.4 − 3.4 − 19
32 + 42
=3
Ta có IM = R ⇒ AB = 2 R 2 − d ( I / d2 ) = 2 R 2 − 9
S MAIB =
( MI + AB ) .d ( I / AB )
2
=
(
3 R + 2 R2 − 9
2
) = 39 ⇒ R + 2
2
R 2 − 9 = 13 ⇒ R = 5
Gọi I ( x, y ) ⇒ IM = ( 4 − x;4 − y ) ta có IM 2 = 25 = ( x − 4 ) + ( y − 4 ) (*)
2
Mà IM ⊥ d1 ⇒ 4 ( 4 − x ) = 3 ( 4 − y ) thay vào (*) ta được 25 =
2
x = 7
25
2
2
( x − 4) ⇒ ( x − 4) = 9 ⇔
9
x = 1
+) Với x = 7 ⇒ I ( 7;8 ) ⇒ (C ) : ( x − 7 ) + ( y − 8 ) = 25
2
2
+) Với x = 1 ⇒ I (1;0 ) ⇒ (C ) : ( x − 1) + y 2 = 25
2
Vậy có 2 đường tròn thỏa mãn là (C1 ) : ( x − 7 ) + ( y − 8 ) = 25 và (C2 ) : ( x − 1) + y 2 = 25
2
2
2
Câu 8 (1,0 điểm).
Do đường thẳng cần lập song song với cả hai mặt phẳng nên u∆ = nP ; nQ = (10; −3; −2 ) .
M = ∆ ∩ d1 M ( −5 + 2m;3 − 4m; −1 + 3m )
⇒
⇒ MN = ( 8 − 2n − 2m; −4 + 3n + 4m;3 + 4n − 3m ) .
Giả sử
N = ∆ ∩ d2
N ( 3 − 2n; −1 + 3n; 2 + 4n )
Tham gia các khóa Luyện thi môn TOÁN tại MOON.VN để hướng đến kì thi THPT Quốc gia 2016
Khóa học LUYỆN ĐỀ TOÁN 2016 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG
Facebook: LyHung95
8 − 2n − 2m −4 + 3n + 4m 3 + 4n − 3m
14
1
=
=
⇔ m = ;n = − .
10
−3
−2
17
2
x − 4 2y + 5 z
Rõ ràng N ∉ ( P ) , N ∉ ( Q ) ⇒ ∆ :
=
=
.
10
−6
−2
Câu 9 (0,5 điểm).
n ( n − 1)
Từ Cnn −1 + Cnn − 2 = 45 ⇔ n +
= 45 ⇔ n 2 + n − 90 = 0 ⇔ n = 9
2
Ta có tỷ lệ
n
9
1
−
x2
n x2
1 x2
2
Ta có khai triển: −
x
=
−
=
−
x 2
2 9 x 2
x2
C
∑
k =0
2
9
9− k
k
9
−1
1
. − x 2 = ∑ C9k .
2
k =0
k
9
9−k
18 −
. ( −1) .x
k
Hệ số của số hạng chứa x8 nên ta có 18 −
9
5k
2
5k
=8⇔ k = 4
2
5
63
4
1
⇒ hệ số của x là C . . ( −1) =
16
2
Câu 10 (1,0 điểm).
c
1
1
b
c
3
Viết lại: P =
+
+
→ Đặt a = x; = y; = z ta có:
2
2
2
2
3
1+ a
b
c
1+ 1+
2
3
Điều kiện: 2a ( b + c ) + b ( c + a ) = 6 ⇔ 6 xy + 6 yz + 6 zx = 6 ⇔ xy + yz + zx = 1
8
4
9
Khi đó ta đi tìm GTLN của P =
1
1
z
+
+
2
2
1+ x 1+ y 1+ z2
Do xy + yz + zx = 1 nên tồn tại tam giác ABC sao cho x = tan
1
2 A
1
2 B
tan
A
B
C
; y = tan , z = tan
2
2
2
C
2 = cos 2 A + cos 2 B + sin C cos C
C
2
2
2
2
tan
+ 1 tan
+ 1 tan 2 + 1
2
2
2
1
C
C
A− B
A+ B
C
C
= 1 + ( cos A + cos B ) + sin
+ sin
1 − sin 2 = 1 + cos
.cos
1 − sin 2
2
2
2
2
2
2
2
⇒P=
↔ P ≤ 1 + sin
+
+
C
C
C
+ sin
1 − sin 2
2
2
2
C
Khảo sát hàm số: f ( t ) = 1 + t + t 1 − t 2 0 < t = sin < 1
2
Nhận xét f ' ( t ) = 1 +
Suy ra PMax
1 − 2t 2
1− t2
=0⇔t =
3 4+3 3
3
. Lập BBT ta có f ( t ) ≤ f
=
2
2
4
z = 3
4+3 3
c = 3 3
=
⇔
→
4
−
2
3
4
x = y =
2a = b = 4 − 2 3
2
Biên soạn: Thầy Đặng Việt Hùng [ĐVH]
Tham gia các khóa Luyện thi môn TOÁN tại MOON.VN để hướng đến kì thi THPT Quốc gia 2016