Chuyên đề thi file word kèm lời giải chi tiết www.dethithpt.com
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHTN
ĐỀ THI THỬ THPT QUỐC GIA 2016 LẦN 1
Môn: TOÁN
Đề thi gồm 01 trang
Thời gian: 180 phút (Không kể thời gian phát đề)
Câu 1 (1,0 điểm) : Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số: y = x 4 − 2 x 2
Câu 2 (1,0 điểm) : Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y =
x+2
biết tiếp tuyến cắt hai trục Ox,
x −1
Oy lần lượt tại các điểm A, B phân biệt thỏa mãn điều kiệu OB = 3OA.
Câu 3 (1,0 điểm) :
a) Tìm phần thực và phần ảo của số phức z thỏa mãn :
| z |2
2( z + i)
+ 2iz +
=0
1− i
z
b) Giải phương trình trên tập số thực (3 − 5) x + (3 + 5) x = 2 x+1.
Câu 4 (1,0 điểm) : Tính tích phân
π
4
cos 2 x
dx.
6
x
0
∫ cos
Câu 5 (1,0 điểm) : Trong không gian với hệ tọa độ vuông góc Oxyz, cho mặt phẳng
x +1 y z + 2
= =
. Tìm tọa độ giao điểm A của đường thẳng d và
(P) : x + 2y + z – 4 = 0 và đường thẳng d :
2
1
3
mặt phẳng (P) và viết phương trình đường thẳng ∆ nằm trong mặt phẳng (P), đồng thời cắt và vuông góc với
đường thẳng d.
Câu 6 (1,0 điểm) :
a) Giải phương trình lượng giác: sin x − 3.sin 2 x = 3.cos x + cos 2 x
b) Xét một đa giác đều 12 cạnh, hỏi có bao nhiêu tam giác không cân có ba đỉnh là các đỉnh của một đa giác
đều đã cho.
Câu 7 (1,0 điểm) : Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC là tam giác cân tại A trong đó
·
AB = AC = a, BAC
= 120o ; mặt bên SAB là tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Tính
theo a thể tích khối chóp S.ABC và bán kính mặt cầu ngoại tiếp khối chóp S.ABC
Câu 8 (1,0 điểm) : Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ vuông góc Oxy, cho tam giác ABC có (4;6), trực tâm
H(4;4), trung điểm M của cạnh BC thuộc đường thẳng ∆: x – 2y – 1 = 0. Gọi E, F lần lượt là chân đường cao
hạ từ các đỉnh B, C của tam giác. Tìm tọa độ các đỉnh B, C biết đường thẳng EF song song với đường thẳng
d: x – 3y + 5 = 0.
x + 3 y + 7 x + 2 y = 5 y − x + 3 y
Câu 9 (1,0 điểm) : Giải hệ phương trình trên tập số thực: 2
2
4
2
2 x − y + x − y + 4 = −2 + 5 xy
Câu 10 (1,0 điểm) : Xét các số thực dương x, y, z thỏa mãn điều kiện x 2 + y 3 + z 4 ≥ x3 + y 4 + z 5 , chứng
minh rằng x 3 + y 3 + z 3 ≤ 3
-------------------------------- HẾT--------------------------------
Thí sinh không được sử dụng tài liệu. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHTN
Câu 1.
y = x4 − 2 x2
1.TXĐ: D = R
2.Sự biến thiên
y ' = 4 x3 − 4 x
y ' = 0 <=> 4 x 3 − 4 x = 0
x =1
<=> x = −1
x = 0
Giới hạn: lim y = +∞; lim y = +∞
x →+∞
x →−∞
BBT:
Hàm số đồng biến trên các khoảng (-1;0) và (1; +∞)
Hàm số nghịch biến trên các khoảng (−∞; −1) và (0;1)
Hàm số đạt cực đại tại x=0;yCĐ=0
Hàm số đạt cực tiểu tại x = ±1; yCT = −1
3:Đồ thị
Giao của đồ thị với Ox: (± 2;0);(0;0)
Giao của đồ thị với Oy: (0;0)
Đồ thị nhận trục tung là trục đối xứng.
ĐÁP ÁN ĐỀ THI THỬ THPT QUỐC GIA 2016
LẦN 1
Môn thi: TOÁN
Câu 2.
−3
OB
= ±3
2 . Gọi x0 là hoành độ tiếp điểm, vì OB = 3OA nên hệ số góc của tiếp tuyến là ±
( x − 1)
OA
=> y '( x0 ) = −3 . (do y’< 0 ∀x ≠ 1)
Ta có y ' =
−
3
= −3 <=> ( x0 − 1) 2 = 1
( x0 − 1) 2
x0 − 1 = 1
x0 = 2
<=>
<=>
x0 − 1 = −1
x0 = 0
Có hai tiếp tuyến:
TH1: x0 = 0 => y0 = −2. Ta có phương trình tiếp tuyến là:
y = y '( x0 ).( x − x0 ) + y0
<=> y = −3( x − 0) − 2 <=> d1 : y = −3 x − 2
TH2: x0 = 2 => y0 = 4 => d 2 : y = −3 x + 10
Câu 3.
a) Giả sử z = a + bi, a, b ϵ R;
| z |2 a 2 + b 2 (a 2 + b 2 )(a + bi ) (a 2 + b 2 )( a + bi )
=
=
=
= a + bi = z;
Ta có:
a − bi
(a − bi )(a + bi )
a 2 + b2
z
2(z + i ) 2( z + i )(1 + i ) 2( z + i )(1 + i )
=
=
= ( z + i )(1 + i )
1− i
(1 − i )(1 + i )
2
Khi đó phương trình trở thành:
Ta có:
| z |2
2( z + i)
+ 2iz +
=0
1− i
z
<=> z + 2iz + ( z + i )( z + i ) = 0
<=> z + 2iz + z + iz + i + i 2 = 0
<=> 2 z + 3iz + 1 − 1 = 0
<=> (2 + 3i) z = 1 − i
<=> z =
1− i
(1 − i )(2 + 3i ) 2 − 3i − 2i + 3i 2 −1 − 5i −1 5
=
=
=
=
− i
2 + 3i (2 + 3i )(2 − 3i)
4+9
13
13 13
Vậy phần thực và phần ảo tương ứng là:
−1 −5
;
13 13
b)
(3 − 5) x + (3 + 5) 2 = 2 x +1
<=> (3 − 5) x + (3 + 5) 2 = 2.2 x
Chia cả 2 vế của phương trình cho 2 x ta được:
Phương trình đã cho tương ứng với
(
3− 5 x 3+ 5 2
) +(
) =2
2
2
Ta có:
Nên
3− 5 3+ 5 9−5
.
=
=1
2
2
4
3− 5
3 + 5 −1
=(
)
2
2
3− 5 x
x+ 5 x 1
) (t > 0) => (
) =
2
2
t
1
2
Thì ta có: t + = 2 <=> t − 2t + 1 = 0 => t = 1(TM )
t
Đặt t = (
3− 5 x
3− 5 0
) =1= (
) <=> x = 0
2
2
Vậy, phương trình đã cho có 1 nghiệm là x = 0.
Câu 4.
Ta phân tích:
1
1
1
1
=
.
.
6
2
2
cos x cos x cos x cos 2 x
Dẫn tới (
π
4
π
π
4
4
cos 2 x
cos 2 x − sin 2 x
1
cos 2 x sin 2 x
1
dx
=
.
d
(tan
x
)
=
(
∫0 cos6 x
∫0 cos2 x cos2 x
∫0 cos2 x − cos2 x ). cos 2 x d (tan x)
π
4
π
4
0
0
= ∫ (1 − tan 2 x)(1 + tan 2 x) d(tan x) = ∫ (1 − tan 4 x) d(tanx)
π
tan 5 x
1 4
= (tan x −
) 4 =1− =
5
5 5
0
Câu 5.
( P) : x + 2 y + z − 4 = 0
z = −1 + 2t
x +1 y z + 2
d:
= =
<=> y = t
2
1
3
z = −2 + 3t
z = −1 + 2t
y = t
Tọa độ giao điểm A của d và (P) là nghiệm của hệ phương trình
z = −2 + 3t
x + 2 y + z − 4 = 0
=> −1 + 2t + 2t − 2 + 3t − 4 = 0
<=> 7t = 7
<=> t = 1
Tọa độ giao điểm A(1;1;1).
Do d cắt (P) tại A mà ∆ lại cắt d nên ta có ∆ đi qua A(1;l;1).
uur
uu
r
Do ∆ nằm trong mặt phẳng (P) và vuông góc với d nên vtcp ∆ vuông góc với vtpt nP vaf vccp ud
uur
uu
r
Ta có: nP (1; 2;1) ; ud (2;1;3)
r uur uu
r
Vector chỉ phương của đường thẳng ∆ là u = [nP ; ud ] = (5; −1; −3)
x −1 y −1 z −1
=
=
5
−1
−3
Câu 6.
=> ∆ :
a )sin x − 3 sin 2 x = 3 cos x + cos 2 x
<=> sin x − 3 cos x = 3 sin 2 x + cos x
1
3
3
1
<=> sin x −
cos x =
sin 2 x + cos 2 x
2
2
2
2
π
π
<=> sin( x − ) = sin(2 x + )
3
6
π
π
x
−
=
2
x
+
+ k 2π
3
6
<=>
x − π = π − 2 x − π + k 2π
3
6
−π
7π
2π
+ k 2π ; x =
+h
(k ; h ∈ Z )
Giải ta tìm được các họ nghiệm x =
2
18
3
b) Gọi đa giác đều đã cho là A1A2…A12. Vì A1A7 là trục đối xứng của đa giác nên số tam giác cân đỉnh
A1 là 5 tam giác, trong đó có một tam giác đều là A1A5A9. Tương tự có 4 tam giác cân (không đều)
đỉnh A2, A3... Suy ra số tam giác cân mà không là tam giác đều bằng 12.4 = 48, số tam giác đều là 4.
Do đó, số tam giác cân là 48 + 4 = 52.
3
Số các tam giác có ba đỉnh là ba đỉnh của đa giác: C12 (tam giác)
3
Từ đó, số tam giác không cân là C12 − 52 = 168
Câu 7.
Gọi H là trung điểm của AB thì H là chân đường cao hạ từ đỉnh S của hình chóp. Ta có:
1
1 a 3 1
a3
VS . ABC = SH .S ABC = .
. .a .a .sin1200 =
3
3 2 2
8
Gọi D là điểm đối xứng của A qua BC thì D là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC. Ta có tam giác
DAB đều và do đó, DH ⊥ AB. Suy ra DH ⊥ (SAB).
Từ D, dựng đường thẳng ∆ song song với đường thẳng SH thì ∆ là trục của đường tròn ngoại tiếp đáy. Gọi I
là tâm tam giác đều SAB và trong mặt phẳng (SHD), dựng đường thẳng d đi qua I và song song với DH thì d
là trục của đường tròn ngoại tiếp mặt (SAB). Gọi O = ∆ ∩ d thì O là tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chóp
S.ABC. Ta có:
1 a 3 2
a 39
R = OC = OD 2 + DC 2 = ( .
) + a2 =
3 2
6
Câu 8.
Gọi I, M lần lượt là trung điểm của AH, BC. Dễ thấy các điểm A, H, E, F cùng thuộc đường tròn đường kính
AH, có tâm là I; còn các điểm B, C, E, F cùng thuộc đường tròn đường kính BC, có tâm là M. Vì EF là dây
cung chung của hai đường tròn nói trên nên IM ⊥ EF, kéo theo IM ⊥ d. Từ đó, viết được phương trình
đường thẳng IM: 3x+y-17=0. Do M = ∆ ∩ d nên suy ra M(5;2)
Đường thẳng BC vuông góc với AH, đi qua M nên BC: y – 2 = 0. Từ đó, gọi tọa độ điểm B(b; 2) thì tọa độ
uuur uuur
C(10 – b; 2). Vì BH ⊥ AC nên AC.HB = 0 , suy ra (6-b)(b-4)+(-4)(-2)=0, từ đó tìm được b = 2 hoặc b = 8.
Suy ra B(2;2), C(8;2) hoặc B(8;2), C(2;2).
Câu 9.
Giả sử các căn thức là có nghĩa. Xét hai trường hợp.
TH1. Nếu y = 0 thì từ phương trình thứ nhất ta có ngay x = 0, không thỏa mãn.
TH2. Nếu y >0, thì chia cả hai vế của phương trình thứ nhất cho
y , ta được .
x
x
x
+ 3 + 7. = 5 5 − + 3
y
y
y
Vế trái của phương trình là hàm đồng biến theo ẩn t =
trình theo ẩn t =
x
, vế phải là hàm nghịch biến theo t nên phương
y
x
x
có nghiệm duy nhất, và từ đó ta phải có = 1 , kéo theo x = y > 0.
y
y
Thay vào phương trình thứ hai, ta được x 2 + 2 + x 4 − x 2 + 4 = 5 x
2
Chia cả hai vế cho x > 0, rồi đặt t = x + , đưa về phương trình t 2 − 5 = 5 − t , tìm được t = 3. Từ đó, x = 1,
x
x = 2.
x = 1 ⇒ y = 1 (thỏa mãn)
x = 2 ⇒ y = 2 (thỏa mãn)
Vậy, hệ đã cho có hai nghiệm (1;1), (2;2)
Câu 10:
Giả thiết có thể viết lại là ( x 3 − x 2 ) + ( y 4 − y 3 ) + ( z 5 − z 4 ) ≤ 0 . Ta sẽ chứng minh các bất đẳng thức sau
x 3 − 2 ≤ 3( x 3 − x 2 )(1)
. y 3 − 2 ≤ 3( y 4 − y 3 )(2)
z 3 − 2 ≤ 3(z 5 − z 4 )(3)
Thật vậy, các bất đẳng thức (1), (2), (3) lần lượt tương đương với các bất đẳng thức đúng dưới đây
( x − 1) 2 (2 x + 1) ≥ 0
( y − 1) 2 (3 y 2 + 2 y + 1) ≥ 0
( z − 1) 2 (3z 3 + 2 z + 1) ≥ 0
Cộng từng vế các bất đẳng thức (1), (2), (3) và sử dụng giả thiết được viết lại, ta có ngay điều phải chứng
minh.