KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
GIẢI CHI TIẾT ĐỀ SỐ 18
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
A
A
C
A
B
A
C
B
C
B
B
D
A
B
B
D
B
D
D
B
D
B
A
A
B
26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
D
B
D
A
A
A
C
A
C
A
B
C
D
C
C
D
C
A
D
C
D
D
B
D
A
Câu 23:
Gọi A ' là hình chiếu của A trên O ' ; B ' là hình chiếu của B trên O .
O
Khi đó OO '/ / AA ' nên AB, OO ' AB, AA ' BAA ' 30 (do ABA ' vuông
A
B'
tại B ).
Gọi I là trung điểm A ' B . Do OO '/ / AA ' BB ' nên
O'
d OO ', AB d OO ', AA ' BB ' d O ', AA ' BB ' O ' I
I
a 3
.
2
B
A'
2
a 3
a.
Ta có A ' B 2 BI 2 O ' B O ' I 2 a
2
2
2
2
OO ' AA ' A ' B.co t 30 a 3 .
2
2
2
Diện tích toàn phần: Stp 2 rh 2 r 2 a.a 3 2 a 2 a
3 1 .
Câu 24:
Diện tích tam giác ABC là: SABC
3V
Đường cao SA là: h
S
3
S
1
1
3
3a 2
AB.AC.sin BAC a.a.
.
2
2
2
4
3 3
a
a
24
.
2
3 2
a
4
A
B
Ta có: SA ABC SA AB và SA AC .
SC SA2 AC 2 SA2 AB2 SB SBC là tam giác cân tại S.
M
C
Gọi M là trung điểm BC .
1
KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
Trong ABC : AM BC ; Trong SBC : SM BC .
góc giữa hai mặt phẳng SBC và ABC là góc SMA .
Trong tam giác vuông ABM ta có: cos BAM
Trong tam giác vuông SAM có AM SA
AM
a
AM .
AB
2
a
tam giác SAM vuông cân tại S
2
SMA 45.
Câu 26:
1 1
2
x
x
0.
Ta có lim y lim
x
x
m 4
1 2
x x
Nên đồ thị hàm số luôn có một đường tiệm cận ngang là y 0 .
Do đó để đồ thị hàm số có hai đường tiệm cận thì phương trình: x2 mx 4 0 có nghiệm kép hoặc có
hai nghiệm phân biệt trong đó có 1 nghiệm bằng 1.
m2 16 0
m2 16 0
m 4
m 5
m 5
2
Khi đó
m 4 .
2
m 16 0
m 16 0
m 5
m 5
m 5
Vậy m 4 ; 4 ; 5 . Nên có 3 giá trị thỏa yêu cầu bài toán.
Câu 29:
Vì x
m
; m, n N * x 0
n
Ba số ba số log 3 x , 1 , log 3 81x theo thứ tự lập thành một cấp số cộng nên:
log 3 x log 3 81x
2
1
log 3 x log 3 81x 2 log 3 9x 2 9 x 32
2
9x
2
2
1
1
9x
9
3
2
1
1
, do x 0 x
.
27
3
Vậy m 1, n 27 m n 28
Câu 31:
Gọi số tiền cô Ngọc vay là A , số tiền trả hàng tháng là m . Với lãi suất là 1% / tháng thì :
2
KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
Cuối tháng 1 còn nợ : A Ar m A 1 r m .
Cuối tháng 2 còn nợ: A 1 r m A 1 r m r m A 1 r
Cuối tháng 3 còn nợ : A 1 r
2
2
m r 1 1 .
3
2
m r 1 1 1 r m A 1 r m 1 r 1 r 1 .
Cứ như vậy cuối tháng n còn nợ:
A 1 r m 1 r
n
1 r
n1
n 2
... 1 r 1
1 r 1 A 1 r
A 1 r m
1 r 1
n
n
Để trả hết nợ thì A 1 r
n
n
1 r
m
1 r
m
r
n
1
n
1
.
1 r 1 .
0 Am
1 r r
n
n
r
1 1%
Áp dụng công thức ta có: A 5
1 1%
60
60
1
224,76 ( triệu).
1%
Câu 33:
Xét f x 0 x 1
2
x 1 nghiem boi 2
x2 2x 0 x 0
.
x 2
Ta có g x 2 x 4 f x2 8x m ;
x 4
2
x 8 x m 1 nghiem boi 2
g x 0 2 x 4 f x 2 8 x m 0 2
.
x 8 x m 0 1
x2 8x m 2 2
Yêu cầu bài toán g x 0 có 5 nghiệm bội lẻ mỗi phương trình 1 ,
phân biệt khác 4.
2 đều có hai nghiệm
*
2
Xét đồ thị C của hàm số y x 8 x và hai đường thẳng d1 : y m, d2 : y m 2 (như hình vẽ).
Khi đó * d1 , d2 cắt C tại bốn điểm phân biệt m 16 m 16.
Vậy có 15 giá trị m nguyên dương thỏa.
Câu 34:
3
KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
f x
1
là
một
nguyên
hàm
của
hàm
số
x
2x2
f x
1
1
1
F x 2 3 f x 2 .
x
x
x
2x
+ Ta có: F x
+ Xét I f x ln xdx
1
u ln x
du dx
Đặt
x
dv f x dx v f x
I f x ln x
f x
1
1
ln x
1
dx 2 ln x 2 C 2 2
x
x
2x
2x
x
C
Câu 35:
xy 16 y
64
x
log 2 x log 64 16
1
log 16
x
64
x
1
1
4
log 2 x
log 2 x
3 1
log 16 64 log 16 x
6 log 2 x
log 2 x
2 4
log x 3 5
x 2 3
2
2
2
6 log 2 x log 2 x 4 log 2 x 6 log 2 x 4 0
log 2 x 3 5
x 2 3
5
5
y
y
64
2 3 5
64
2 3
5
2
x
log 2 20 .
y
Câu 36:
Điều kiện x 0 .
Đặt t e
x
. Do
x 0 t 1 và ứng với mỗi giá trị t 1 chỉ cho một giá trị x 0 .
2
f t 1
Ta có phương trình trở thành: f t f t 2 0
.
f t 2
Từ đồ thị hàm số y f t trên 1; suy ra phương trình f t 1 có 1 nghiệm và phương trình
f t 2 có 1 nghiệm khác với nghiệm của phương trình f t 1 .
Vậy phương trình đã cho có 2 nghiệm.
Câu 37:
4
KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
1
1
1
0
0
0
Ta có A x. f 1 x f x dx x. f 1 x dx f x dx .
1
Đặt I x. f 1 x dx .
0
du dx
u x
dv f 1 x dx
v f 1 x
Đặt
1
Khi đó I f 1 x .x 0
1
1
f 1 x dx f 0 f x dx
0
1
Do đó A f 0
0
0
1
f x dx f x dx
0
1
1
f 0 .
2
2
Câu 38:
5
z
Ta có: z
5
i 7 z . Chia hai vế cho i ta được: z 7 i zi .
z
Hay z 1 i 7 i
5
5
25
z 1 i 7 i 2 z 49
2
z
z
z
z 2 25 (t/m)
4
2
2
25
Bình phương 2 vế, ta được: 2 z 49 2 2 z 49 z 25 0 2
.
1
z
z
(kt/m)
2
Do z 0 nên z 5 . Thế z 5 vào đề bài ta được: z
Đặt z x yi , với x, y
5
i 7 z z 1 i 7 z . (1)
5
.
Thế vào (1) ta được: x yi 1 i 7 x yi y x 1 i 7 x yi
x y 7
x 3
y 7 x
.
x y 1
y 4
x 1 y
Dễ thấy số phức 3 4i thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Vậy tổng phần thực của các số phức cần tìm là 3 .
Câu 39:
Ta có: I 1; 2; 2 là trọng tâm của tam giác ABC.
MA, MB, MC là khoảng cách từ M đến các điểm A, B, C.
5
KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
MB MC = MI IA MI IB MI IC
2
2
2
Xét MA MB MC MA
IA IB IC
3 MI
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2 MI .IA 2 MI .IB 2 MI .IC
3MI 2 IA2 IB2 IC 2 2 MI. IA IB IC
3 MI 2 IA2 IB2 IC 2 2 MI .0 (do I là trọng tâm của tam giác ABC nên IA IB IC 0 )
3MI 2 IA2 IB2 IC 2 .
Mà IA2 IB2 IC 2 có giá trị không đổi nên MA2 MB2 MC 2 đạt giá trị nhỏ nhất khi MI ngắn nhất.
Khi đó M là hình chiếu vuông góc của I lên mặt phẳng P .
Gọi d là đường thẳng đi qua M và I , vuông góc với mặt phẳng P .
Đường thẳng d đi qua điểm I 1;1;1 , nhận véc tơ pháp tuyến của P là nP 3; 3; 2 là một véc
x 1 3t
tơ chỉ phương nên phương trình tham số của d là d : y 2 3t t
z 2 2t
.
M P d .
M d M 1 3t ; 2 3t ; 2 2t .
Mặt khác M P nên: 3 1 3t 3 2 3t 2 2 2t 15 0 t 1 .
Do đó M 4; 1; 0 . Suy ra a b c 3 .
Câu 40:
Dễ thấy mặt phẳng ( P ) song song mặt phẳng (Q) .
Lấy điểm A(1; 1; 0) P . Ta có:
d P ; Q d A; Q
1 2 6
1 4 4
3.
Do mặt cầu (S) tiếp xúc với hai mặt phẳng song song nên khoảng cách giữa hai mặt phẳng song song
đó chính bằng đường kính của (S) .
3
Vậy mặt cầu S có bán kính là RS .
2
Câu 41:
Ta có m 5 .3x 2m 2 .2x. 3x 1 m .4x 0 1
6
KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
x
x
3
3
m 5 . 2m 2 .
1 m 0 .
2
4
x
3
Đặt t
, điều kiện t 0 .
2
Khi đó phương trình trở thành: m 5 t 2 2 m 2 t 1 m 0 , 2 .
Do đó để phương trình 1 có hai nghiệm phân biệt thì phương trình 2 có hai nghiệm dương phân
m 5
a 0
0
m 3
biệt
3 m 5 m 3 ; 5 .
P 0
m 1
S 0
1 m 5
Vậy a 3 , b 5 nên a b 8 .
Câu 42:
Cách 1:
Gọi H là giao điểm của CN và BM . Ta có SH ABC .
S
Đặt BC x (với x 0 ).
I
AC
Ta có CB CM BM
BCM đều.
2
Xét BCM đều có đường phân giác CH cũng là đường cao nên
M
E
C
A
CH BM
F
CN BM tại H tứ giác BCMN nội tiếp đường tròn.
H
N
CMN 90 , hay MN CA .
B
Suy ra hai tam giác MNA và BCA đồng dạng
MN AM
a
x
x a 3 ; AC 2a 3 .
BC
AB
x
3x
K
Lấy E là trung điểm của CM .
Ta có
AN AM 2
MN BE MN
AB AE 3
BEI .
d MN , BI d MN , BEI d M , BEI 2d H , BEI .
Nên SH
3VS. ABC 3
a.
SABC
4
7
KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
a 3
Ta có HB
; HC BC 2 HB2
2
Đặt y d H , BEI
a 3
2
2
a 3
1
a
3a
HF HC .
2
2
3
2
.
Xét tam diện vuông đỉnh H với ba cạnh HB , HC , HS ta có mặt phẳng IEB cắt HB tại B ; cắt HC
tại F và cắt HS tại K , ta có
3
1
1
1
1
1
1
1
64
2 y a.
2
2
2
2
2
2
8
a 3 a 3a
y
HB HF
HK
9a
2 2 4
3
8
Do đó d MN , BI 2 a
3a
.
4
Cách 2:
S
Đặt BC x (với x 0 ).
Dễ thấy x a 3 . Gọi K là giao điểm của BM và CN .
I
Gọi J là trung điểm của CM , G là giao điểm của CN và BJ .
Ta có IJB
SMN
1
d BI , MN d G , SMN d C , SMN .
2
Mà VS.CMN
J
C
A
G
x
K
N
1
3a 3
VS. ABC
3
8
M
B
1
1
3 2
3a 3
3a 3
.
a
d C , SMN SSMN
d C , SMN
3
3
4
8
8
d C , SMN
3
3a
a d BI , MN
.
2
4
Câu 43:
Xét g x f x 1 3
Tập xác định D
Ta có: g x x 1 3
f x 1 3 xx 11 . f x 1 3 x 1 1 h x
với h x x 1 . f x 1 3
8
KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
x 1
x 0
x 1
x 2
x 1 0
x 1 3 2
h x 0
x 2
x1 3 0
f x 1 3 0
x 4
x1 3 1
x 3
x 5
Bảng xét dấu g x
Vậy, hàm số y g x có 7 cực trị.
NHẬN XÉT admin: Số cực trị hàm số y g x tương ứng với số nghiệm bội lẻ pt h( x) 0
Câu 44:
3
4
Ta có: x6 f '( x) 27 f ( x) 1 x 2 . f '( x) 3 3 f ( x) 1
4
2
f '( x)
3
f ( x) 1
4
3
x2
x 0
2
1 3
2
f '( x)
f ( x) 1
4
dx
1
3
3
dx
2
3 f ( x) 1
x
3
f (2) 7
2
1
Câu 45:
Ta có f ( x)
4x
3
2x dx x4 x2 C và f (0) 1 C 1 .
Do đó ta có f x x 4 x 2 1 0 , x .
Ta có: g '( x) 3 2x 2 . f 2 x2 2x 3 . f ' x2 2x 3
x 1
2x 2 0
g ' x 0
x 1
3
2
2
4 x 2x 3 2 x 2x 3 0
x 3
Bảng biến thiên
9
KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
x -
g'(x)
-
-1
0
1
0
+
+
3
0
-
+
g(x)
Từ bảng biến thiên ta suy ra hàm số y g x có 2 cực tiểu.
Câu 46:
Với hai số dương x ; y thỏa log 2 4x y 2xy 2
y2
8 2x 2 y 2
Ta có y 2 log 2 4 x y 2 xy 2 8 2 x 2 y 2
y 2 log 2 2 x 1 y 2 8 2 x 1 y 2 3 y 2
log 2 2 x 1 log 2 y 2
8
2 x 1 3
y2
8
8
log 2 2 x 1 2 x 1 log 2
.
y2 y2
Xét hàm đặc trưng f t log 2 t t trên 0; có f t
biến trên 0; .
1
1 0, t 0 nên hàm số f t đồng
t ln 2
8
8
8
f 2 x 1 f
y
2.
2x 1
y2
2x 1
y2
P 2x y 2x
AM GM
8
8
2 2 x 1
3
4 2 3.
2x 1
2x 1
Dấu bằng xảy ra khi 2 x 1
2
8
1 2 2
2 x 1 8 x
.
2x 1
2
Vậy S a b c 3 .
Câu 47:
Mặt cầu S có tâm I 2; 1;1 , bán kính
R 2 2 1 12 3 3.
2
Ta có: AI
2 5 1 3 1 2
2
2
2
34 R nên A nằm ngoài mặt cầu S .
Ta lại có: S AM 4 AN. Đặt AM x với x 34 3; 34 3
10
KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
Mà AM.AN AI 2 R2 34 9 25 suy ra: AN
Do đó: S f x x
f ' x 1
Do đó:
25
AM
100
với x 34 3; 34 3
x
100 x2 100
0, x 34 3; 34 3
x2
x2
min
34 3; 34 3
f x f
34 3 5 34 9.
Dấu “=” xảy ra A , M , N , I thẳng hàng và AM 34 3; AN 34 3.
Câu 48:
Chọn hệ trục tọa độ như hình vẽ sau
y2
x2
Phương trình chính tắc Elip E là:
1 . Từ đó, suy ra
452 75 2
x2
452
y 2 1 2 .452 MN 2 452 2 x2 .
75
75
Diện tích thiết diện là:
2
1
1
1 MN
2 452 2
S x
R2 R2
1
45 2 x
4
2
75
4 2
4 2 2 2
R2
Thể tích cần tính là: V
75
S x dx
75
2 452 2
3
1
75 2 45 752 x dx 115586m .
75
Câu 49:
Ta có V1 VS. ADQ VS.PQD VS.DNP .
Mà
Và
VS. ADQ
VS. ABCD
VS. PQD
VS. BQD
1
.d S , ABCD .SAQD
1
3
.
1
4
.d S , ABCD .SABCD
3
SP.SQ.SD SP
.
SB.SQ.SD SB
Áp dụng định lí Menelaus cho tam giác SBC với cát tuyến MPN ta có:
MB.PS.NC
PS
SP 2
1
2 suy ra
MC.PB.NS
PB
SB 3
11
KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
Suy ra
VS.PQD
VS.BQD
VS.B DQ
2
mà
VS. ABCD
3
1
.d S , ABCD .SBQD
V
1
1
3
nên S. PQD .
1
VS. ABCD 6
4
.d S , ABCD .SABCD
3
1
.d S , ABCD .SBCD
VS. BCD
VS.PND SP.SN.SD 1
1
3
.
Ta lại có:
mà
VS. ABCD 1
2
VS.BCD SB.SC.SD 3
.d S , ABCD .SABCD
3
Suy ra
VS.PND 1
.
VS. ABCD 6
Vậy V1
V
7
7
VS. ABCD suy ra 1
12
V2 5
Câu 50:
12