SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC
KỲ KSCL THI ĐẠI HỌC NĂM HỌC 20122013 LẦN 1
ĐỀ THI MƠN: TỐN KHỐI B
Thời gian làm bài: 180 phút, khơng kể thời gian giao đề
I. PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ CÁC THÍ SINH (7,0 điểm)
Câu I (2,0 điểm). Cho hàm số y = x 3 - 3 x 2 + ( m + 1) x + 1 ( C m ) (m là tham số thực).
1. Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số với m = - 1 .
2. Tìm tất cả các giá trị của m đề đồ thị hàm số ( C m ) cắt đường thẳng ( d ) : y = x + 1 tại ba điểm phân
biệt A ( 0; 1 ) , B, C sao cho bán kính đường trịn ngoại tiếp tam giác OBC bằng
41
, với O là gốc tọa độ.
2
Câu II (2,0 điểm).
1. Giải phương trình: cos 4 x + 2 sin 6 x = 2 3 sin 3x cos x + cos 2 x.
2. Giải bất phương trình: ( 4 x 2 - x - 7 ) x + 2 > 10 + 4 x - 8 x 2 .
x + 2 - 3 3 x + 2
.
x ® 2
x - 2
Câu IV (1,0 điểm). Cho lăng trụ đứng ABC . A ' B ' C ' có đáy là tam giác đều. Gọi M là trung điểm của
3
cạnh BB '. Biết hai đường thẳng A ' B , CM vng góc với nhau và cách nhau một khoảng bằng a
.
10
Tính theo a thể tích khối lăng trụ ABC. A ' B ' C '.
ì x 2 + 1 - 3x 2 y + 2
4 y 2 + 1 + 1 = 8 x 2 y 3
ï
Câu V(1,0 điểm). Giải hệ phương trình: í
ïỵ x 2 y - x + 2 = 0
II. PHẦN RIÊNG (3,0 điểm) Thí sinh chỉ được làm một trong hai phần (phần A hoặc B)
A. Theo chương trình Chuẩn
Câu VI.a (2,0 điểm).
1. Cho hình bình hành ABCD có A (1;1 ) và C ( 5;3 ) . Trên cạnh AB lấy điểm M sao cho 3AM = AB , trên
cạnh CD lấy điểm N sao cho 2CN = CD . Tìm tọa độ điểm B, D biết trọng tâm của tam giác BMN l
ổ 19 5 ử
G ỗ ữ .
ố 6 3 ø
2. Cho đường tròn ( C ) : x 2 + y 2 - 2 x + 6 y - 15 = 0 và đường thẳng ( d ) : 4 x - 3 y + 2 = 0 . Viết phương
Câu III (1,0 điểm). Tính giới hạn: lim
(
)(
)
trình đường thẳng ( d ' ) vng góc với ( d ) và cắt (C) tại hai điểm AB sao cho AB = 6 .
Câu VII.a (1,0 điểm). Từ các chữ số 0, 1, 2, 3, 4, 5 có thể lập được bao nhiêu số lẻ có 4 chữ số đơi một
khác nhau và ln có mặt chữ số 2.
B. Theo chương trình Nâng cao
Câu VI.b (2,0 điểm).
1. Cho hình thang cân ABCD có AB = 2 CD . Biết phương trình: AC : x + y - 4 = 0
và
BD : x - y - 2 = 0 . Tìm tọa độ 4 đỉnh A, B, C, D biết hồnh độ của A và B dương và diện tích của hình
thang bằng 36.
2. Cho hình bình hành ABCD có M là trung điểm của BC, N là trung điểm của đoạn MD, P là giao điểm
của hai đường thẳng AN và CD. Tìm tọa độ các đỉnh C và D biết rằng A (1; 2 ) , B ( 4; - 1) , P ( 2;0 ) .
(
Câu VII.b (1,0 điểm). Tỡmhsca x9 trongkhaitrin: 1 - 3 x
2n
)
n ẻ Ơ* ,bit
2
14 1
+ 3 = .
2
Cn 3 Cn n
Hết
Cảm ơn thầy Nguyễn Duy Liên () đã gửi tới www.laisac.page.tl
SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC
KỲ THI KSCL THI ĐẠI HỌC NĂM HỌC 20122013 LẦN I
HƯỚNG DẪN CHẤM MƠN: TỐN; KHỐI B
———————————
I. LƯU Ý CHUNG:
Hướng dẫn chấm chỉ trình bày một cách giải với những ý cơ bản phải có. Khi chấm bài học sinh làm theo
cách khác nếu đúng và đủ ý thì vẫn cho điểm tối đa.
Điểm tồn bài tính đến 0,25 và khơng làm trịn.
Với bài hình học nếu thí sinh khơng vẽ hình phần nào thì khơng cho điểm tương ứng với phần đó.
II. ĐÁP ÁN:
CÂU Ý
NỘI DUNG
ĐIỂM
3
2
I
1 +) Với m = - 1 , hàm số đã cho có dạng: y = x - 3 x +1
0,25
+)TX: Ă
+)Giihncahmstivụcc:
lim = -Ơ v lim = +Ơ
xđ-Ơ
xđ+Ơ
ộ x = 0
+) Sự biến thiên của hàm số: Ta có: y ' = 3 x 2 - 6 x ; y ' = 0 Û ê
ë x = 2
BBT
x -¥
y '
+
0
0
2
0
-
+¥
+
0,25
+¥
y
1
3
-¥
Hàm số đồng biến trên mỗi khoảng ( -¥ ; 0 ) và ( 2; +¥ ) , nghịch biến trên khoảng
( 0; 2 ) .
Hàm số đạt cực đại tại điểm x = 0 ; giá trị cực đại của hàm số là y ( 0 ) = 1
0,25
Hàm số đạt cực tiểu tại điểm x = 2 ; giá trị cực tiểu của hàm số là y ( 2 ) = - 3 .
+) Đồ thị:
Giao điểm của đồ thị với trục tung là điểm
( 0;1 ) .
é x = 0
y = 1 Û ê
ë x = 3
+) Nhận xét: Điểm I(1;1) là tâm đối xứng của
đồ thị hàm số.
0,25
2 Phương trình cho hồnh độ giao điểm của ( C m ) và ( d ) .
é x = 0
x 3 - 3 x 2 + ( m + 1) x + 1 = x + 1 Û ê 2
ë x - 3x + m = 0 (1 )
Để ( C m ) cắt ( d) tibaimphõnbit pt(1)cúhainghimphõnbitkhỏc0
0,25
9
ỡ
ù m<
(*)
ớ
4
ùợm ạ 0
+)Gis B ( x1 ; x1 + 1) , C ( x2 ; x2 + 1 ) . Khi đó x1 ; x 2 là nghiệm của phương trình (1)
Ta có: OB.OC =
( 2x
2
1
+ 2 x1 + 1)( 2 x22 + 2 x2 + 1 )
0,25
2
ïì x = 3 x1 - m
Vì x1 ; x 2 là nghiệm của phương trình (1) nên : í 12
ïỵ x2 = 3 x2 - m
Þ OB.OC =
( 8 x1 + 1 - 2m )(8 x2 + 1 - 2 m ) =
4m 2 + 12 m + 25
1
OB.OC . BC
d ( O , ( d ) ) . BC =
nên OB.OC = 2 R.d ( O , ( d ) )
2
4 R
1
+) d ( O, ( d ) ) =
2
é m = 1
Từ (2) và (3) ta có: 4m 2 + 12m + 25 = 41 Û ê
ë m = -4
Từ (*) và (**) với m = 1 hoặc m = - 4 thì ycbt được thỏa mãn.
1 Phương trình đã cho tương đương với phương trình
cos 4 x - cos 2 x + 2sin 6 x - 2 3 sin 3 x cos x = 0
Vì S OBC =
II
(2)
(3)
(*)
0,25
0,25
Û -2sin 3 x sin x + 4 sin 3x cos 3 x - 2 3 sin 3x cos x = 0
(
0,25
)
Û -2sin 3 x sin x + 3 cos x - 2cos 3 x = 0
● sin 3x = 0 Û x =
k p
3
0,25
p
é
x = - + k p
ê
pư
ỉ
12
● sin x + 3 cos x = 2cos 3 x cos ỗ x - ữ = cos 3 x Û ê
6 ø
è
ê x = p + k p
êë 24 2
k p
p
p k p
Vậy nghiệm của phương trình là x = , x = - + kp , x =
+
3
12
24 2
2 Điều kiện: x ³ - 2.
Bất phương trình đã cho tương đương với bất phương trình
( 4 x2 - x - 7 ) x + 2 + 2 ( 4 x2 - x - 7 ) > 2 éë( x + 2 ) - 4 ùû
Û ( 4 x 2 - x - 7 )
(
) (
x+2 +2 > 2
2
x+2 -2
)(
)
x + 2 + 2
Û 4 x - x - 7 > 2 x + 2 - 4 Û 4 x > x + 2 + 2 x + 2 + 1
2
(
2
)
x + 2 + 1 Û
(
x + 2 + 1 - 2x
)(
¢ ( k Î)
0,25
0,25
2
Û ( 2x) >
0,25
)
x + 2 + 1 + 2 x < 0
é ìï
êí
ê ïỵ
Ûê
ê ìï
êí
ê ỵï
ë
x + 2 > 2 x - 1
(1)
( I )
x + 2 < -2 x - 1 (2)
x + 2 < 2 x - 1
(3)
( II )
x + 2 > -2 x - 1 (4)
ì x ³ -2
● Giải hệ (I): Từ (1) và (2) suy ra í
Û -2 £ x < 0.
ỵ 2 x - 1 < -2 x - 1
ïì-2 £ x < 0
Khi đó hệ (I) tương đương với hệ phương trình í
ïỵ x + 2 < -2 x - 1
1
ì
ï -2 £ x < - 2
Ûí
Û x Ỵ [ -2; - 1 )
2
ï x + 2 < ( -2 x - 1 )
ỵ
ì x ³ -2
● Giải hệ (II): Từ (3) và (4) suy ra í
Û x > 0.
ỵ -2 x - 1 < 2 x - 1
III
IV
ìï x > 0
Khi đó hệ (I) tương đương với hệ phương trình í
ïỵ x + 2 < 2 x - 1
1
ì
ỉ 5 + 41
ư
ï x > 2
Ûí
Û x Ỵ ỗỗ
+ Ơ ữữ
ù x + 2 < ( 2 x - 1 ) 2
è 8
ø
ỵ
ỉ 5 + 41
ư
Vậy tập nghiệm của bất pt là T = [ -2; - 1)ẩ ỗỗ
+ Ơ ữữ .
ố 8
ứ
3
3
ộ x + 2 - 2 2 - 3 x + 2 ù
x + 2 - 3 x + 2
lim
= lim ê
+
ú
x ® 2
x ® 2
x - 2
x - 2 û
ë x-2
é
ù
1
3
ê
ú = 0
= lim
2 ú
x ® 2 ê
3
3
x + 2 + 2 4 + 2 3 x + 2 + ( 3 x + 2 )
ë
û
Gọi I là trung điểm của B’C’.
Vì ABC.A’B’C’ là lăng trụ tam giác đều nên A ' I ^ ( BCC ' B ' )
Þ CM ^ A ' I , mà CM ^ A ' B
A’
C’
nên CM ^ ( A ' IB ) Þ CM ^ IB
I
B’
Hai tam giác CBM và BB’I đồng dạng
M
nên CB.B ' I = BM .BB '
H
K
CB BB '
A
C
Þ CB.
=
.BB ' Þ BB ' = BC
2
2
B
Suy ra lăng trụ đã cho là lăng trụ tam giác đều
có tất cả các cạnh bằng nhau và bằng x ( x > 0) .
Gọi H là giao điểm của BI và CM, K là hình chiếu vng góc của H trên A’B thì HK là
3
đoạn vng góc chung của A’B và CM, suy ra HK = a
.
10
0,25
0,25
0,25
0,5
0,5
0,25
0,25
BM 2 . BC 2
x
=
2
2
BM + BC
5
Hai tam giác BHK và BA’I đồng dạng nên BH . A ' I =HK .BA '
x x 3
3
ị
ì
=a
ì x 2 ị x =2a.
10
5 2
0,25
Vậy thể tích khối lăng trụ ABC.A’B’C’ là V = A ' A.S DABC = 2a 3 3.
0,25
Trong tam giác vng BCM ta có BH =
V
(
)(
)
ì x 2 + 1 - 3x 2 y + 2
4 y 2 + 1 + 1 = 8 x 2 y 3 (1 )
ï
í
ïỵ x 2 y - x + 2 = 0
( 2 )
+) Với y £ 0 thì VT (1) > 0 , VP (1) £ 0 Þ Hệ phương trình chỉ có nghiệm ( x, y ) với
0,25
y > 0 .
+) Vì y > 0 nên từ phương trình (2) của hệ suy ra x > 2
Khi đó: (1) Û x 2 + 1 - 3 x 2 y + 2 = 2 x 2 y
(
)
4 y 2 + 1 - 1
Û x 2 + 1 + 2 = 2 x 2 y 4 y 2 + 1 + x 2 y
(3)
2
Thay 2 = x - x y vào phương trình (3) ta được:
2
2
2
0,25
2
x + 1 + x = 2 x y 4 y + 1 + 2 x y
Û
1
1 1
1 + 2 + = 2 y 4 y 2 + 1 + 2 y
x
x
x
+) Xét hàm số: f ( t ) = t 1 + t 2 + t với t > 0
f ' ( t ) = 1 + t 2 +
VI.a
t 2
1 + t 2
+ 1 > 0 với mọi t > 0
0,25
1
1
ỉ 1 ư
Þ f ( t ) là hàm đồng biến trên ( 0 +Ơ).M f ỗ ữ = f ( 2y) Û = 2 y Û xy =
x
2
è x ø
1
1
+) Thay xy = vào phương trình (2) của hệ ta có : x = 4 Þ y = .
2
8
ì x = 4
ï
Thử lại thấy í
1 thỏa mãn hệ phương trình đã cho.
y
=
ïỵ 8
ỉ 1 ư
Kết luận : Hệ phương trình đã có nghiệm duy nhất ( x, y ) = ç 4; ÷
è 8 ø
1 Giả sử B ( a; b ) .
D
N
C
uuur
Khi đó: AB = ( a - 1; b - 1 ) .
Theo giả thiết:
uuuur uuur
æ a + 2 b+ 2ử
3 AM = AB ị M ỗ
ữ
3 ứ
ố 3
0,25
G
0,25
A
M
B
uuur uuur
uuur
ỉ 11 - a 7 - b ư
+) 2CN = CD = - AB ị N ỗ
ữ .Vỡ GltrngtõmcacatamgiỏcBMN
2 ứ
ố 2
0,5
a + 2 11 - a
ì19
ïï 2 = a + 3 + 2
ìa = 4
nên ta có: í
. Vậy B ( 4;1 ) .
Ûí
b
+
2
7
b
b
=
1
ỵ
ï5 = b +
+
ïỵ
3
2
uuur uuur
Vì AB = DC Þ D ( 2;3 )
0,25
2 +) ( C ) : ( x - 1) + ( y + 3) = 25 có tâm I (1; - 3 ) và bán kính R = 5 .
Gọi H là trung điểm của AB Þ IH ^ AB .
Ta có: IH 2 + HB 2 = IB 2 = R 2 Þ IH = 4
Vì ( d ') ^ ( d ) Þ ( d ' ) có dạng: 3 x + 4 y + m = 0 .
2
2
Ta có: d ( I , ( d ' ) ) = IH Û
VII.a
VI.b
1
0,25
0,5
3 - 12 + m
é m = 29
= 4 Û ê
5
ë m = -11
0,25
Giả sử số có dạng abcd
Số có 4 chữ số đơi một khác nhau trong đó ln có mặt số 2 (kể cả số 0 đứng đầu)
C5 3 .4! = 240 (số)
0,5
Số có 4 chữ số đơi một khác nhau trong đó ln có mặt số 2 và số 0 đứng đầu
C4 2 .3! = 36 (số)
0,25
Tổng cộng có 240 - 36 = 204 (số).
0,25
( AC ) Ç ( BD ) = {I } Þ I ( 3;1 )
ID IC DC 1
Ta có:
=
=
= .
IB IA AB 2
ỡ ID = a
Tat: IC = aị ớ
.
ợIA = IB = 2 a
D
C
I
A
B
0,5
Dễ thấy: ( AC ) ^ ( DB ) . Từ đó suy ra:
S ABCD = S IAB + S IBC + S ICD + S IAD
1 2
9 a Û a = 2 2
2
+) A Ỵ AC Þ A ( a; 4 - a ) ( a > 0 )
Û 36 =
é a = 7
2
Ta có: IA = 4 2 Û ( a - 3) = 16 Û ê
ë a = -1 ( loai )
Vậy A ( 7 -3)
0,25
+) B ẻ BD ị B ( t; t - 2 ) ( t > 0 )
ét = 7
2
Ta có: IB = 4 2 Þ ( t - 3 ) = 16 Û ê
ë t = -1 ( loai )
uur
1 uur
+) Vì IC = - IA Þ C (1;3 )
2
uur
1 uur
+) Vì ID = - IB Þ D (1; -1 )
2
2 +)Gi KltrungimcaAD.
+) AN ầ KM ={G}.
Suyra:B (75)
+)Xột DDMA cúMK ltrungtuyn,ANltrungtuynịG là trọng tâm của
D DMA .
0,25
0,5
2
2
KM = CD .
3
3
+) Xét hình thang ABCP có M là
trung điểm CB mà
GM//AB//CD Þ GM là đường
trung bình của hình thang.
P
D
Þ GM =
C
N
K
G
M
A
B
1
2
1
1
( PC + AB ) Þ CD = ( CD + PC ) Þ PC = CD
2
3
2
3
uuur 1 uuur 1 uuur
+) Ta có: PC = DC = AB = (1; -1 ) . Nên C ( 3; - 1 )
3
uuur uuur 3
+) Vì AB = DC Þ D ( 0; 2 )
GM =
VII.b
0,25
0,25
ì n 3
2
14 1
+ 3 =
(1)k: ớ
2
*
Cn 3Cn n
ợ n ẻ ¥
Với điểu kiện trên phương trình (1) tương đương.
é n = -2
4
28
1
+
=
Û n 2 - 7 n - 18 = 0 Û ê
n ( n - 1) n ( n - 1)( n - 2 ) n
ë n = 9
Kết hợp với điều kiện ta có: n = 9 .
2n
(
+) Với n = 9 , Ta có khai triển: P = 1 - 3x
) = (1 -
18
3x
9
Hệ của x thì k phải thỏa mãn: k = 9 .
(
9
)
9
+) Suy ra hệ số của x 9 là: C18
. - 3
Hết
18
0,5
k
) = å C ( - 3 x ) .
k
18
k = 0
0,5