HOCMAI.VN
GV: Nguyễn Thanh Tùng
facebook.com/ ThayTungToan
ĐỀ BÁM SÁT KÌ THI THPT QUỐC GIA 2016
ĐỀ SỐ 1 – GV: Nguyễn Thanh Tùng – Hocmai.vn
KHÔNG NÊN VỘI XEM ĐÁP ÁN. CÁC BẠN TỰ BẤM GIỜ, LÀM BÀI NGHIÊM TÚC
ĐỂ THỬ SỨC MÌNH NHÉ !
Câu 1 (1,5 điểm). Cho hàm số y x3 (m 1) x 2 3mx 1 (1), với m là tham số thực.
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số (1) khi m 1 .
b) Tìm m để hàm số (1) đạt cực đại tại điểm x 0 .
Câu 2 (1,0 điểm).
a) Cho hai số phức z1 1 2i và z2 2 5i . Tính môđun của số phức w biết w z1 2 z2 .
b) Giải phương trình sau trên tập số thực: 4x1 5.2x 1 0 .
1
Câu 3 (1,0 điểm). Tính tích phân I x 3x 2 1 xdx .
0
Câu 4 (1,0 điểm). Trong không không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( P) : 2 x y 2 z 2 0 , đường
x 2 y z 1
thẳng :
và điểm M (1; 1; 2) .
1
3
1
a) Tính khoảng cách từ điểm M tới mặt phẳng ( P) .
b) Viết phương trình mặt phẳng ( ) đi qua điểm M , vuông góc với ( P) và song song với đường thẳng .
Câu 5 (0,5 điểm). Giải phương trình 1 sin 5x 2sin 2 x .
Câu 6 (1,0 điểm). Tìm hệ số không chứa x trong khai triển khai triển nhị thức Niu – tơn:
n 1
n
n
2 2
0
2 n
1
2 n 1 2
n 1
2 2
n 2
x
Cn x Cn x
... Cn x
Cn
( n là số nguyên dương ).
x
x
x
x
Biết rằng trong khai triển trên tổng hệ số của ba số hạng đầu bằng 161 .
Câu 7 (1,0 điểm). Cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh a ,
ABC 600 . Cạnh bên SA
vuông góc với mặt đáy và cạnh bên SC tạo với mặt đáy một góc 600 . Gọi M là trung điểm BC . Tính thể tích
khối chóp S. ABCD và khoảng cách từ điểm M đến mặt phẳng ( SCD) theo a .
Câu 8 (1,0 điểm). Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho tam giác ABC cân tại A . Gọi (T ) là đường tròn tiếp xúc
với AB, AC lần lượt tại B và C . Từ C kẻ đường thẳng song song với AB cắt đường tròn (T ) tại D . Biết
E (3;14) là giao điểm của AC và BD . Đường thẳng BC có phương trình x y 1 0 . Tìm tọa độ các đỉnh
4
của tam giác ABC biết AC đi qua điểm M ;1 .
3
Câu 9 (1,0 điểm). Tìm tất cả các giá trị thực của m để hệ phương trình sau có nghiệm thực:
x 2 y 1 2 x 1 2 xy
.
3
x
3
x
m
2
3
xy
Câu 10 (1,0 điểm). Cho x là số thực . Tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số:
f ( x) x5 5x3 5x 1 2 x3 6 x 5 1 .
2
4
Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !
HOCMAI.VN
GV: Nguyễn Thanh Tùng
facebook.com/ ThayTungToan
LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1 (1,5 điểm). Cho hàm số y x3 (m 1) x 2 3mx 1 (1), với m là tham số thực.
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số (1) khi m 1 .
b) Tìm m để hàm số (1) đạt cực tiểu tại điểm x 0 .
Giải
3
a) Với m 1 hàm số có dạng y x 3x 1 .
* Tập xác định: D .
* Sự biến thiên:
– Chiều biến thiên: y ' 3x 2 3 3( x 2 1) ; y ' 0 x 1 .
Hàm số đồng biến trong khoảng (1;1) và nghịch biến trong khoảng (; 1) và (1; ) .
– Cực trị: Hàm số đạt cực đại tại x 1 , yCĐ 3 ; đạt cực tiểu tại x 1 , yCT 1 .
– Giới hạn: lim y , lim y .
x
x
– Bảng biến thiên:
x
∞
1
0
y'
+∞
1
+
+∞
0
3
y
1
∞
* Đồ thị:
Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !
HOCMAI.VN
GV: Nguyễn Thanh Tùng
facebook.com/ ThayTungToan
b) Tìm m để hàm số (1) đạt cực đại tại điểm x 0 .
Ta có: y ' 3x2 2(m 1) x 3m và y '' 6 x 2(m 1) .
+) Hàm số đạt cực đại tại điểm x 0 khi y '(0) 0 3m 0 m 0 .
+) Với m 0 thì y '' 6 x 2 và y ''(0) 2 0 , suy ra x 0 là điểm cực đại.
Vậy m 0 là giá trị cần tìm.
Câu 2 (1,0 điểm).
a) Cho hai số phức z1 1 2i và z2 2 5i . Tính môđun của số phức w z1 2 z2 .
b) Giải phương trình sau trên tập số thực: 4x1 5.2x 1 0 .
Giải
a) Ta có w z1 2 z2 1 2i 2.(2 5i) 5 12i . Vậy môđun của số phức w là: w (5)2 122 13 .
2 x 1 20
x 0
b) Phương trình tương đương: 4.22 x 5.2 x 1 0 x 1
.
2
2 2
x 2
4
Vậy phương trình có nghiệm x 0 hoặc x 2 .
1
Câu 3 (1,0 điểm). Tính tích phân sau I x 3x 2 1 xdx .
0
Giải
1
1
1
0
0
Ta có: I x 3x 2 1 xdx x 2 dx x 3x 2 1dx A B .
0
1
+) Tính A x 2 dx
0
3 1
x
3
0
1
.
3
1
+) Tính B 3x 2 1.xdx . Đặt t 3 x2 1 t 2 3 x2 1 2tdt 6 xdx xdx
0
2
2
1
tdt ;
3
2
1
1
t3
7
Đổi cận x 0 t 1 và x 1 t 2 . Khi đó B t. tdt t 2 dt
.
3
31
91 9
1
1 7
4
4
Suy ra I . Vậy I .
3 9
9
9
Câu 4 (1,0 điểm). Trong không không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( P) : 2 x y 2 z 2 0 , đường
x 2 y z 1
thẳng :
và điểm M (1; 1; 2) .
1
3
1
a) Tính khoảng cách từ điểm M tới mặt phẳng ( P) .
b) Viết phương trình mặt phẳng ( ) đi qua điểm M , vuông góc với ( P) và song song với đường thẳng .
Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !
HOCMAI.VN
GV: Nguyễn Thanh Tùng
facebook.com/ ThayTungToan
Giải
a) Ta có khoảng cách từ M tới ( P) là: d ( M , ( P))
2.1 (1) 2.2 2
9
3.
3
2 (1) 2
b) Ta có n( P ) 2; 1; 2 , u 1; 3;1 lần lượt là vectơ pháp tuyến của ( P) và vecto chỉ phương của .
2
2
2
( P) ( ) 1 2 2 2 2 1
Do
n( ) n( P ) , u
;
;
(5; 4; 7) là vec tơ pháp tuyến của ( ) .
/ /( )
3 1 1 1 1 3
Suy ra mặt phẳng ( ) có phương trình: 5( x 1) 4( y 1) 7( z 2) 0 hay 5x 4 y 7 z 5 0 .
Kiểm tra kết quả: Chọn N (2;0;1) . Ta có: n ( ) // ( ) (thỏa mãn).
Vậy phương trình mặt phẳng ( ) cần lập là: 5x 4 y 7 z 5 0 .
Câu 5 (0,5 điểm). Giải phương trình 1 sin 5x 2sin 2 x .
Giải
Phương trình tương đương: 1 sin 5x 1 cos 2 x cos 2 x sin 5x
k 2
2 x 5 x k 2
x
2
6
3
cos 2 x cos 5 x
( k ).
k
2
2 x 5 x k 2
x 2
14
7
2
k 2
k 2
Vậy phương trình có nghiệm x
hoặc x
với k .
6
3
14
7
Câu 6 (1,0 điểm). Tìm hệ số không chứa x trong khai triển khai triển nhị thức Niu – tơn:
n 1
n
n
2 2
0
2 n
1
2 n 1 2
n 1
2 2
n 2
x
Cn x Cn x
... Cn x
Cn
( n là số nguyên dương ).
x
x
x
x
Biết rằng trong khai triển trên tổng hệ số của ba số hạng đầu bằng 161 .
Giải
Ta có hệ số của số hạng thứ k trong khai triển là: Cnk 1.(2)k 1
Suy ra hệ số của 3 số hạng đầu lần lượt là: Cn0 ; 2Cn1 và (2)2 Cn2
Do tổng hệ số ba số hạng đầu bằng 161 nên ta có: Cn0 2Cn1 (2)2 Cn2 161
1 2n 4
n(n 1)
161 n2 2n 80 0 n 10 hoặc n 8 (loại)
2
n
10
k
10
10
2 2 2
2
k
k
k
2 10 k
Với n 10 , ta có : x 2
x
C
x
10
C10 (2) x
x
x
x k 0
k 0
40 5k
Khi đó hệ số không chứa x trong khai triển thỏa mãn:
0 k 8
2
Vậy hệ số không chứa x trong khai triển là: C108 (2)8 11520 .
40 5 k
2
Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !
HOCMAI.VN
GV: Nguyễn Thanh Tùng
facebook.com/ ThayTungToan
Câu 7 (1,0 điểm). Cho hình chóp S. ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh a ,
ABC 600 . Cạnh bên SA
vuông góc với mặt đáy và cạnh bên SC tạo với mặt đáy một góc 600 . Gọi M là trung điểm BC . Tính thể tích
khối chóp S. ABCD và khoảng cách từ điểm M đến mặt phẳng ( SCD) theo a .
Giải
600 .
Do SA ( ABCD) SC,( ABCD) ( SC, AC ) SCA
Ta có tam giác ABC cân tại B và
ABC 600 nên ABC đều cạnh a .
Khi đó S ABC
S
a2 3
a2 3
S ABCD 2S ABC
4
2
và SA AC tan 600 a 3 .
Vậy thể tích khối chóp SABCD là:
1
1
a 2 3 a3
VS . ABCD SA.S ABCD .a 3.
.
3
3
2
2
Gọi I là giao điểm của MA với CD , khi đó MC là đường
trung bình của tam giác IAD .
MI
1
Khi đó d ( M , ( SCD))
d ( A, ( SCD)) d ( A, ( SCD)) (*)
AI
2
Kẻ AK CD ( K CD ) và AH SK (1) ( H SK ).
CD AH
Khi đó
CD ( SAK ) CD AH (2)
600
CD SA
B
Từ (1) và (2) suy ra AH (SCD) d ( A,(SCD)) AH (2*)
Ta có ADC là tam giác đều cạnh a AK
H
A
D
K
600
C
M
a 3
.
2
Xét tam giác SAK có:
1
1
1
1
4
5
a 15
2
2 2 2 AH
2
2
AH
SA
AK
3a 3a
3a
5
I
(3*).
Từ (*), (2*) và (3*), suy ra khoảng cách từ M đến mặt phẳng ( SCD) là: d ( M , ( SCD))
a 15
.
10
Câu 8 (1,0 điểm). Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho tam giác ABC cân tại A . Gọi (T ) là đường tròn tiếp xúc
với AB, AC lần lượt tại B và C . Từ C kẻ đường thẳng song song với AB cắt đường tròn (T ) tại D . Biết
E (3;14) là giao điểm của AC và BD . Đường thẳng BC có phương trình x y 1 0 . Tìm tọa độ các đỉnh
4
của tam giác ABC biết AC đi qua điểm M ;1 .
3
Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !
HOCMAI.VN
GV: Nguyễn Thanh Tùng
facebook.com/ ThayTungToan
Giải
B(?)
1
A(?)
N
H
1
D
2
M
1
C (?)
E
4
Ta có AC đi qua E (3;14) và M ;1 nên AC có phương trình: 3x y 5 0 .
3
3x y 5 0
x 1
Khi đó tọa độ điểm C là nghiệm của hệ
C (1; 2) .
x y 1 0
y 2
B
. Mặt khác tam giác ABC cân tại A nên C
B
Ta có CD // AB , suy ra C
2
1
1
1
C
, khi đó CB là đường phân giác của góc
Suy ra C
ACD .
2
1
Gọi M đối xứng với N qua BC , suy ra N CD .
7
4
Ta có MN đi qua M ;1 và vuông góc với BC : x y 1 0 nên MN có phương trình x y 0 .
3
3
2
x
x y 1 0
2 5
3
Khi đó tọa độ giao điểm H của MN và BC là nghiệm của hệ:
H ; .
7
3 3
x y 3 0
y 5
3
7
Suy ra N 0; (do H là trung điểm của MN ).
3
7
Ta có CD đi qua C (1; 2) và N 0; nên CD có phương trình: x 3 y 7 0 .
3
B
(cùng bằng 1 sđ BC
B
nên suy ra D
C
hay tam giác BDC cân tại B .
), mà C
Ta có D
1
1
2
1
1
2
2
Gọi nBD (a; b) là vecto pháp tuyến (VTPT) của BD với a 2 b2 0 .
Khi đó BD đi qua E (3;14) nên có phương trình: ax by 3a 14b 0 .
Ta có VTPT của BC , DC lần lượt là nBC (1;1) , nDC (1; 3) .
Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !
HOCMAI.VN
GV: Nguyễn Thanh Tùng
cos C
cos n , n
Khi đó cos D
cos nBC , nDC
1
2
BD
DC
facebook.com/ ThayTungToan
a 3b
a 2 b2 . 10
1 3
2. 10
.
a b
.
2(a 2 b2 ) (a 3b)2 a 2 6ab 7b 2 0 (a b)(a 7b) 0
a 7b
+) Với a b, chọn a b 1 khi đó phương trình BD : x y 17 0 song song với BC (loại).
+) Với a 7b , chọn a 7, b 1 khi đó phương trình BD : 7 x y 7 0
x y 1 0
x 1
Suy ra tọa độ điểm B là nghiệm của hệ:
B(1;0) .
7 x y 7 0
y 0
Ta có AB đi qua B(1;0) và song song với CD nên có phương trình: x 3 y 1 0 .
x 3 y 1 0
x 2
Khi đó tọa độ điểm A là nghiệm của hệ:
A(2; 1) .
3x y 5 0 y 1
Vậy A(2; 1) , B(1 ;0), C (1;2) .
Câu 9 (1,0 điểm). Tìm tất cả các giá trị thực của m để hệ phương trình sau có nghiệm thực:
2
x y 1 2 x 1 2 xy
.
3
x
3
x
m
2
3
xy
Giải
x 2 z 2 xz 2 1
Đặt z y 1 với z 0 , khi đó hệ trở thành: 3
.
2
x
3
xz
m
2
Nhận thấy z 0 không là nghiệm của hệ, do đó z 0 .
3 2
(1)
z (t 2t ) 1
Đặt x tz , hệ được viết lại: 3 3
.
z (t 3t ) m 2 (2)
Do z 0 nên từ (1) t 2 2t 0 t 0 hoặc t 2 .
Từ (1) và (2) suy ra
z 3 (t 3 3t )
t2 3
m
2
m 2 (*)
z 3 (t 2 2t )
t 2
t2 3
với t ;0 2; .
t 2
t 2 4t 3
Ta có f '(t )
; f '(t ) 0 t 2 4t 3 0
(t 2)2
Xét hàm số f (t )
t 1
t 3
Ta có lim f (t ) ; lim f ( t) và lim f (t ) , khi đó ta có bảng biến thiên:
x
x
x2
Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !
HOCMAI.VN
GV: Nguyễn Thanh Tùng
t
∞
f '(t)
1
0
2
facebook.com/ ThayTungToan
3
0
+
+∞
+
+∞
f (t)
+∞
6
3
2
∞
m 2 6
m 4
Dựa vào bảng biến thiên, suy ra hệ có nghiệm khi và chỉ khi
.
m 2 3
m 1
2
2
1
Vậy giá trị m cần tìm là m ; 4; .
2
Câu 10 (1,0 điểm). Cho x là số thực . Tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số:
f ( x) x5 5x3 5x 1 2 x3 6 x 5 1
2
4
Giải
Dễ thấy f ( x) 0 với x .
Ta sẽ chứng minh giá trị nhỏ nhất là 0, nghĩa là cần chứng minh tồn tại x x0 để f ( x0 ) 0 .
x5 5 x3 5 x 1 0 (1)
Xét hệ 3
.
2
x
6
x
5
1
0
(2)
1
5
16t 20t 3 5t
(3)
2
32t 40t 10t 1 0
Đặt x 2t , khi đó hệ có dạng: 3
.
5
1
16t 12t 5 1 0
3
3t 4t
(4)
4
5
3
Ta có sin 3 3sin 4sin3 ; sin 5 16sin5 20sin 3 5sin
5 1
1
và sin 3. sin
và sin 5. sin .
10
4
6 2
30
30
Chọn t t0 sin
thì (3) và (4) đều thỏa mãn hay x x0 2sin
thỏa mãn (1) và (2) tức là f ( x0 ) 0 .
30
30
Vậy giá trị nhỏ nhất của f ( x) bằng 0 .
Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !
GV: Nguyễn Thanh Tùng
HOCMAI.VN
facebook.com/ ThayTungToan
CẢM ƠN CÁC BẠN ĐÃ ĐỌC TÀI LIỆU
GV: Nguyễn Thanh Tùng
HẸN CÁC BẠN TRONG ĐỀ SỐ 2.
Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !