TRƯỜNG THPT CHUYÊN
KỲ THI TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUỐC GIA NĂM 2016
THOẠI NGỌC HẦU
Môn thi: TOÁN ( THI thử lần III )
ĐỀ THI thử CHÍNH THỨC (gồm 01 trang)
Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian phát đề
Câu 1 (1,0 điểm). Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị ( C ) của hàm số y = x3 − 3 x 2 + 4 .
Câu 2 (1,0 điểm). Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số y = x 2 e x trên đoạn [ −1; 2] .
Câu 3 (1,0 điểm).
a) Giải phương trình 3log 2 x + 32−log 2 x = 10 .
b) Giải phương trình
(z
2
+ 2 z ) + 5 ( z 2 + 2 z ) + 6 = 0 trên tập hợp các số phức.
2
Câu 4 (1,0 điểm). Tính tích phân I =
π /2
∫ sin
2
x sin 2 xdx .
0
Câu 5 (1,0 điểm). Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho mặt phẳng ( P ) : 6 x + 3 y − 2 z − 1 = 0 và mặt cầu
( S ) : x 2 + y 2 + z 2 − 6 x − 4 y − 2 z − 11 = 0 . Chứng minh mặt phẳng ( P )
đường tròn ( C ) . Tìm tọa độ tâm của ( C ) .
cắt mặt cầu ( S ) theo giao tuyến là một
Câu 6 (1,0 điểm).
a) Cho số thực α thỏa mãn điều kiện sin α + cos α = 2 . Tính A = tan α + cot 2α .
n
2
2
n−2
n −1
b) Tìm số hạng không chứa x trong khai triển x −
, biết x > 0 và An = Cn + Cn + 4n + 6 .
x
Câu 7 (1,0 điểm). Cho hình chóp S . ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh a. Góc BAC = 600 , hình
chiếu vuông góc của S trên mặt (ABCD ) trùng với trọng tâm của tam giác ABC . Mặt phẳng (SAC ) hợp
với mặt phẳng (ABCD ) góc 600. Tính thể tích khối chóp S .ABCD và khoảng cách từ B đến (SCD ) theo a.
Câu 8 (1,0 điểm). Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho hình chữ nhật ABCD có diện tích S = 6 và có
phương trình đường thẳng AC là x + 2y − 9 = 0 . Điểm M (0; 4) thuộc đường thẳng BC . Xác định tọa độ
các đỉnh của hình chữ nhật đã cho biết đường thẳng CD đi qua N (2;8) và đỉnh C có tung độ là một số
nguyên.
Câu 9 (1,0 điểm). Tìm các giá trị của m sao cho phương trình sau có nghiệm thực:
2
2 x + x − 2 m 2 x +
− 3 4 x (x − 2) = 3x + 2 .
x −2
(
)
Câu 10 (1,0 điểm). Cho các số thực x , y , z thỏa mãn x > 2, y > 1, z > 0 .
Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức P =
1
2 x 2 + y 2 + z 2 − 2(2 x + y − 3)
−
1
y ( x − 1)( z + 1)
------Hết------
Thí sinh không được sử dụng tài liệu.Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.
Họ và tên thí sinh:..............................................................................; Số báo
danh:...............................................
TRƯỜNG THPT CHUYÊN
KỲ THI TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUỐC GIA NĂM 2016
THOẠI NGỌC HẦU
Môn thi: TOÁN ( THI thử lần III )
ĐÁP ÁN - THANG ĐIỂM (gồm 06 trang)
ĐỀ THI thử CHÍNH THỨC
Đáp án (trang 01)
Câu
Điểm
+Tập xác định: D = ℝ
+Sự biến thiên: .
0,25
. Các khoảng đồng biến
. Các khoảng nghịch biến
. Cực trị: Hàm số đạt cực đại tại x = 0 , yCĐ = 4; đạt cực tiểu tại
, yCT = 0
0,25
.Giới hạn:
+Bảng biến thiên
-
x
0
+
y'
1
(1,0đ)
0
2
-
+∞
0
4
y
0,25
+
+∞
-
0
+Đồ thị:
6
4
2
0,25
10
5
5
10
2
4
Hàm số y = x 2 e x liên tục trên đoạn [ −1; 2]
2
(1,0đ)
0,25
0,25
0,25
Giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số lần lượt là
0,25
a) Điều kiện xác định: x > 0 .
3
9
(1,0đ) Đặt t = 3log2 x , t > 0 . Phương trình trở thành t + = 10 ⇔ t = 1 ∨ t = 9
t
0,25
t = 3log2 x = 1 ⇔ log 2 x = 0 ⇔ x = 1 , t = 3log 2 x = 9 ⇔ log 2 x = 2 ⇔ x = 4
Vậy phương trình có hai nghiệm x = 1, x = 4
0,25
Đáp án (trang 02)
(
b) z 2 + 2 z
)
2
Điểm
z + 2 z = −2
+ 5( z2 + 2z ) + 6 = 0 ⇔ 2
z + 2 z = −3
2
0,25
z 2 + 2 z = −2 ⇔ z 2 + 2 z + 2 = 0 ⇔ z = −1 ± i
0,25
z 2 + 2 z = −3 ⇔ z 2 + 2 z + 3 = 0 ⇔ z = −1 ± i 2
π /2
I=
∫
π /2
sin 2 x sin 2xdx = 2 ∫ sin 3 x.cosxdx
0
Đặt t = s inx ⇒ dt = cosxdx , x =
4
(1,0đ)
0,25
0
1
t4
I = 2 ∫ t dt =
2
0
π
⇒ t = 1, x = 0 ⇒ t = 0
2
0,25
1
3
I=
0,25
0
1
2
0,25
Mặt cầu ( S ) có tâm I ( 3; 2;1) và bán kính R = 5
Ta có khoảng cách từ I đến ( P ) là d ( I , ( P ) ) =
0,25
6.3 + 3.2 − 2.1 − 1
62 + 32 + ( −2 )
2
=3< R
0,25
Do đó ( P ) cắt ( S ) theo giao tuyến là một đường tròn ( C ) .
Tâm của ( C ) là hình chiếu vuông góc H của I trên ( P ) . Đường thẳng ∆ qua I và
5
(1,0đ) vuông góc với ( P ) có phương trình là x − 3 = y − 2 = z − 1 . Do H ∈ ∆ nên
6
3
−2
H ( 3 + 6t; 2 + 3t;1 − 2t )
3
Ta có H ∈ ( P ) , suy ra 6 ( 3 + 6t ) + 3 ( 2 + 3t ) − 2 (1 − 2t ) − 1 = 0 ⇔ t = − . Do đó
7
3 5 13
H ; ;
7 7 7
sin α cos 2α cos ( 2α − α )
1
+
=
=
a) A = tan α + cot 2α =
cos α sin 2α cos α sin 2α sin 2α
1
=
=1
2
( sin α + cos α ) − 1
0,25
0,25
0,25
0,25
b) Điều kiện xác định: n ∈ N và n≥2.
6
(1,0đ)
A n2 = Cnn−2 + Cnn−1 + 4n + 6 ⇔ A n2 = Cnn+−11 + 4n + 6 ⇔
n!
(n + 1)!
=
+ 4n + 6 ⇔
(n − 2)! 2!(n − 1)!
0,25
n ∈ ℕ ∧ n ≥ 2
n ∈ ℕ ∧ n ≥ 2
n ∈ ℕ ∧ n ≥ 2
⇔
⇔ 2
⇔
⇔ n = 12
2n(n − 1) = n(n + 1) + 8n + 12
n ∈ {−1;12}
n − 11n − 12 = 0
Khi n=12 ta được: x −
12
2
. Số hạng thứ (k+1) của khai triển là:
x
0,25
−
k
k
k
Tk +1 = C12
( −2)k .x 2 .x12−k = C12
( −2)k .x
24 − 3k
2
k ∈ ℕ,k ≤ 12
⇔ k = 8.
24 − 3k = 0 ⇔ k = 8
. Tk+1 không có chứa x ⇔
8
Vậy số hạng không có chứa x là: T9= 28 C12
Đáp án (trang 03)
Câu
Điểm
S
H
A
B
E
O
D
0,25
C
Gọi E là trọng tâm ∆ABC , ta có:
SE ⊥ (ABCD )
SO ⊥ AC
⇒ OE ⊥ AC
Suy ra
((SAC ), (ABC D)) = SOE = 60
0
1
a 3
a2 3 a2 3
∆ABC đều cạnh 2a ⇒ OE = OB =
⇒ dt (ABC D) = 2.
=
3
6
4
2
7
a
0
(1,0đ) Trong ∆SOE có SE = OE . tan 60 =
2
Vậy VS .ABC D
0,25
1
1 a a2 3 a3 3
= SE .dt (ABC D) = . .
=
3
3 2 2
12
(
)
Dễ thấy d B, (SC D) =
3
d E , (SC D) và EC D = 900
2
(
Kẻ EH ⊥ SC
)
(1)
SE ⊥ (ABCD ) ⇒ SE ⊥ C D
EC ⊥ C D
⇒ C D ⊥ (SEC ) ⇒ EH ⊥ C D
0,25
(2)
(
)
Từ (1), (2) ta được EH ⊥ (SC D) ⇒ d B, (SC D) =
SC =
2
2
d E , (SC D) = EH
3
3
(
)
a 21
a 3
; EC =
6
3
0,25
EC .SE a 3 a
6
a 7
Trong ∆SCE có SC .HE = EC .SE ⇒ HE =
=
. .
=
SC
3 2 a 21
7
(
)
Vậy d B, (SC D) =
3
3 a 7
3a 7
d E , (SC D) = .
=
2
2 7
14
(
)
Đáp án (trang 04)
Câu
Điểm
Vì C ∈ AC : x + 2y − 9 = 0 ⇒ C (9 − 2c; c )
0,25
Suy ra NC = (7 − 2c; c − 8), MC = (9 − 2c; c − 4)
Khi đó ta có: NC .MC = 0 ⇔ (7 − 2c )(9 − 2c ) + (c − 8)(c − 4) = 0
8
(1,0đ)
⇔ 5c 2 − 44c + 95 = 0 ⇔ c = 5 ∨ c =
19
5
Vì C có tung độ là một số nguyên nên C (−1; 5)
Từ M kẻ đường thẳng vuông góc với BC cắt AC tại A ' có MC = ( −1;1) là vtpt của
MA '
0,25
1 13
2
, MC = 2 .
Khi đó MA ' : x − y + 4 = 0 . Suy ra A ' ; , MA ' =
3
3 3
1
1
.MA ' .MC =
2
3
Hai tam giác ABC và A ' MC đồng dạng và M (0; 4) nằm trên cạnh BC nên:
2
CB = S ABC = 3 = 9 ⇒ CB = 3CM ⇒ x B + 1 = 3.1
⇒ B(2;2)
S A ' MC
1
CM
yB − 5 = 3.(−1)
3
Ta có S A ' MC =
0,25
0,25
Tương tự CA = 3CA ' ⇒ A(3; 3) . Từ AB = DC ⇒ D(−2;7)
Vậy A(1; 4), B(2;2),C (−1;5), D(−2;7) .
Điều kiện: x > 2
Khi đó:
9
(1,0đ)
(1) ⇔
2
m2 x +
⇔ m2 x +
⇔ x −2 +
x −2
2
x −2
2
x −2
⇔
x
x −2
− 3. 4
− 3 4 x (x − 2) =
3x + 2
2 x + x −2
− 3 4 x (x − 2) = 2 x − x − 2
0,25
(
− 3. 4 x (x − 2) = 2 − m 2
x −2
= 2 − m2
x
)
x
(2)
x −2
1
với t ∈ (0;1) (do x > 2 ). Pt (2) trở thành 2 − 3t = 2 − m 2 (3)
x
t
Phương trình (1) có nghiệm ⇔ phương trình (3) có nghiệm t ∈ (0;1)
Đặt t =
4
Đáp án (trang 05)
0,25
Điểm
1
− 3t với t ∈ (0;1) , ta có:
t2
2
f ' (t ) = − 3 − 3 < 0 , ∀t ∈ (0;1)
t
Bảng biến thiên:
Xét hàm f (t ) =
0,25
t
f ' (t )
0
1
f (t )
+∞
−
−2
Dựa vào bảng biến thiên, ta suy ra:
Phương trình (3) có nghiệm t ∈ (0;1) ⇔ 2 − m 2 > −2 ⇔ 4 − m 2 > 0 ⇔ −2 < m < 2
0,25
Vậy phương trình đã cho có nghiệm khi −2 < m < 2 .
10. Cho các số thực x , y , z thỏa mãn x > 2, y > 1, z > 0 . Tìm giá trị lớn nhất của biểu
Câu
P=
thức:
1
2 x + y + z − 2(2 x + y − 3)
2
2
2
−
1
y ( x − 1)( z + 1)
Đặt a = x − 2, b = y − 1, c = z ⇒ a , b, c > 0
P=
1
2 a + b + c +1
2
2
2
−
1
(a + 1)(b + 1)(c+ 1)
10
( a + b) 2 (c + 1) 2 1
Ta có a 2 + b 2 + c 2 + 1 ≥
+
≥ ( a + b + c + 1) 2
(1,0đ)
2
2
4
0,25
Dấu “=” xảy ra khi a = b = c = 1
Mặt khác ( a + 1)(b + 1)(c+ 1) ≤
Khi đó P ≤
( a + b + c + 3)3
27
1
27
.
−
a + b + c + 1 ( a + b + c + 3)3
0,25
Dấu “=” xảy ra khi a = b = c = 1
Đặt t = a + b + c + 1 > 1 .
1
27
Khi đó P ≤ −
,t > 1
t (t + 2)3
0,25
1
27
1
81
81t 2 − (t + 2) 4
,
1;
'(
)
f (t ) = −
t
>
f
t
=
−
+
=
t (t + 2)3
t 2 (t + 2) 4
t 2 (t + 2) 4
Xét f '(t ) = 0 ⇔ 81t 2 − (t + 2) 4 = 0 ⇔ t 2 − 5t + 4 = 0 ⇔ t = 4 (do t>1); lim f (t ) = 0
x →+∞
Đáp án (trang 06)
Điểm
Bảng biến thiên
t
1
+∞
4
f’(t)
+
0
-
1
8
f(t)
0,25
0
Từ BBT, ta có max f ( x ) = f ( 4 ) =
Vậy max P = f ( 4 ) =
0
1
8
a = b = c = 1
1
⇔
⇔ a = b = c = 1 ⇒ x = 3; y = 2; z = 1
8
a + b + c + 1 = 4
------Hết------