SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Trường THPT Chun Vĩnh Phúc
(Đề có 01 trang)
KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG LẦN THỨ 3
NĂM HỌC 2013 – 2014
Mơn : Tốn 12 Khối A,A1B
Thời gian: 180 phút (Khơng kể giao đề)
I. PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH (7 điểm)
x + 3
Câu 1 (2 điểm). Cho hàm số y =
có đồ thị là ( H )
x + 2
a) Khảo sát và vẽ đồ thị ( H ) của hàm số.
b) Gọi d là đương thẳng đi qua điểm A ( - 2;0 ) và có hệ số góc k . Tìm k để d cắt ( H ) tại hai điểm phân
biệt M , N thuộc hai nhánh khác nhau của ( H ) sao cho AM = 2 AN .
Câu 2 (1 điểm). Giải phương trình: ( tan x + 1) sin 2 x + cos 2 x + 2 = 3 ( cos x + sin x ) sin x .
(
)(
)
ì x + x 2 + 1 y + y 2 + 1 = 1
ï
.
Câu 3 (1 điểm). Giải hệ phương trình: í
2
2
ïỵ x + 3 - x = 2 y - 4 2 - y + 5
1
15 x
Câu 4 (1 điểm). Tìm tích phân : I = ị x
dx .
25 + 3.15 x + 2.9 x
0
Câu 5 (1 điểm). Cho hình chóp S . ABCD có SC ^ ( ABCD ) , đáy ABCD là hình thoi có cạnh bằng a 3
và ·
ABC = 1200 . Biết rằng góc giữa hai mặt phẳng ( SAB ) và ( ABCD ) bằng 45 0 .Tính theo a thể tích khối
chóp S . ABCD và khoảng các giữa hai đường thẳng SA, BD .
Câu 6 (1 điểm). Cho các số thực khơng âm a, b, c thoả mãn a + b + c = 3 .Chứng minh rằng
a
b
c
1
+ 3
+ 3
³
b + 16 c + 16 a + 16 6
3
II. PHẦN RIÊNG (3 điểm) Thí sinh chỉ được làm một trong hai phần (phần A hoặc phần B)
A. Theo chương trình Chuẩn
2
2
Câu 7a (1 điểm). Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho hai đường tròn ( C1 ) : ( x - 1) + ( y - 2 ) = 4 và
2
2
( C2 ) : ( x - 2 ) + ( y - 3) = 2 cắt nhau tại điểm A (1; 4 ) . Viết phương trình đường thẳng đi qua A và cắt lại
( C1 ) , ( C 2 ) lần lượt tại M và N sao cho AM = 2 AN .
Câu 8a (1 điểm). Trong không gian với hệ trục Oxyz cho hai đường thẳng d1 :
x + 4 y - 5 z + 7
=
=
và
1
- 1
1
x - 2 y z + 1
=
=
. Viết phương trình đường thẳng D đi qua M ( - 1; 2;0 ) , ^ d1 và tạo với d 2 góc 60 0 .
1
-1 - 2
Câu 9a (1 điểm). Giải phương trình: log 4 ( x + 3) - log 2 x - 1 = 2 - 3log 4 2 .
B. Theo chương trình Nâng cao
Câu 7b (1 điểm). Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho elip ( E ) có hai tiêu điểm F1 - 3; 0 , F2 3 0 vi
d 2 :
(
) (
)
1ử
ổ
quaim A ỗ 3 ữ .Lpphngtrỡnhchớnhtcca ( E) vvimiim M ẻ( E ),hóytớnhgiỏtrbiu
2ứ
ố
2
thc.P = F1 M + F2 M 2 - 3.OM 2 - F1 M . F2 M
Câu 8b (1 điểm). Trong khơng gian với hệ truc toạ độ Oxyz, cho tam giác vng cân ABC có BA = BC .
Biết A ( 5;3; - 1 ) , C ( 2;3; - 4 ) và điểm B nằm trong mặt phẳng ( Q ) : x + y - z - 6 = 0 . Tìm toạ độ điểm B
Câu 9b (1 điểm). Giải bất phương trình: 15.2 x +1 + 1 ³ 2 x - 1 + 2 x +1 .
ĐÁP ÁN THANG ĐIỂM
KTCL ƠN THI ĐẠI HỌC LẦN 3 NĂM HỌC 20132014
Mơn: TỐN; Khối A, A 1 ,B (gồm 6 trang)
Câu Ý
1
NỘI DUNG
ĐIỂ
M
2,0 điểm
a TXĐ: D = ¡ \ {-2 }
0,25
x + 3
x + 3
x + 3
= 1, lim+
= +Ơ , lim= -Ơ
xđƠ x +2
xđ-2 x +2
xđ-2 x +2
-1
< 0 "x ẻD
Chiubinthiờn:Tacú y' =
2
( x +2)
BBT:
x -Ơ
ư
ư2
1
+Ơ
Giihn: lim
+¥
0,25
y
1
-¥
Hàm số ln nghịch biến trên D = ¡ \ {-2 }
Đồ thị hàm số có TCN là y = 1
Đồ thị hàm số có TCĐ là x = - 2
Đồ thị:
Đồ thị hàm số cắt Ox tiim A(-3 0)
ổ 3ử
thhmsct Oy ti im B ỗ 0; ÷
è 2 ø
Nhận xét đồ thị: đồ thị hàm số nhận giao điểm I ( - 2;1 ) làm tâm đối xứng
0,25
6
4
0,25
2
10
O
5
5
10
2
4
6
8
10
b
ỉ
1 ư ỉ
1 ư
Gọi M ỗ x1 1 +
ữ , N ỗ x2 1 +
ữ ẻ ( H ) x1 ạ x2 ạ -2
x1 + 2 ø è
x2 + 2 ø
è
0,25
uuuur ổ
1 ử uuur ổ
1 ử
AM = ỗ x1 + 21 +
ữ AN = ỗ x2 + 21+
ữ
x1 + 2 ø
x2 + 2 ø
è
è
d cắt ( H ) tại hai điểm phân biệt M , N thuộc hai nhánh khác nhau của ( H ) sao cho
uuuur
uuur
0,25
AM = 2 AN . Û AM = -2 AN (do A nằm giữa hai nhánh của ( H ) vì A thuộc TCĐ )
ì x1 + 2 = -2 ( x 2 + 2 )
(1 )
ï
ta có hệ phương trình ïí1 + 1 = -2 çỉ 1 + 1 ÷ư ( 2 ) thế (1 ) vào ( 2 ) ta được
è x2 + 2 ø
ỵ x1 + 2
1-
2
0,25
ỉ
1
1 ư
1
5
= -2 ỗ 1 +
ữ x2 + 2 = - Û x2 = - Þ x 1 = -1
2 ( x2 + 2 )
x2 + 2 ø
2
2
è
ỉ 5 ư
Vậy M ( -1 2 ) N ỗ - -1ữ ị d º ( AM ) : y = 2 x + 4 ị k =2
ố 2 ứ
(nudựngphngtrỡnhhonh ,vnhlýviộtchotaktqtngttrờn,hidi)
1,0im
p
/K cos x ạ 0 x ạ + hp ( h ẻ Â)
2
Khiúphngtrỡnh óchotngngvi
( tan x + 1) sin 2 x + 1 - 2sin 2 x + 2 = 3 ( cos x + sin x ) sin x
0,25
0,25
Û ( tan x - 1) sin 2 x + 3 = 3 ( cos x - sin x ) sin x + 6 sin 2 x
Û ( tan x - 1) sin 2 x + 3cos 2 x - 3 ( cos x - sin x ) sin x = 0
0,25
Û ( tan x - 1) sin 2 x + 3 ( cos x - sin x ) cos x = 0
( sin x - cos x ) ( sin 2 - 3cos 2 x ) = 0 Û ( sin x - cos x )( 2 cos 2 x + 1) = 0
p
é
ésin x - cos x = 0 ê x = + k p
4
Ûê
Ûê
ê cos 2 x = - 1
ê x = ± p + kp
2
ë
êë
3
Đối chiếu với điều kiện ta có nghiệm x =
3
(
0,25
( kẻ Â)
p
4
+ kp ,x =
)(
p
3
)
ỡ x + x 2 + 1 y + y 2 + 1 = 1
ï
Giải hệ phương trình: í
ïỵ x 2 + 3 - x = 2 y 2 - 4 2 - y + 5
ĐK: x £ 3 , y Ê2
+ kp ( k ẻ Â)
(1)
0,25
1,0
.
( 2)
Tathy y 2 + 1 > y 2 = y ³ y Þ y 2 + 1 - y > 0 "y Ỵ ¡ .
Từ (1 ) ta có: x + x 2 + 1 =
y 2 + 1 - y Û x + x 2 + 1 = ( - y ) +
hàm số f ( t ) = t + t 2 + 1 đồng biến trên ¡ (do f ¢ ( t ) = 1 +
phương trình ( 3 ) Û f ( x ) = f ( - y ) Û x = - y
t
t 2 + 1
(3)
0,25
> 0 "t Ỵ ¡
( 4 )
( 4 ) vào ( 2 ) ta được phương trình y 2 + 5 - 4 2 - y ptrình ( 5 ) Û ( y 2 - 1) + 4 (1 - 2 - y ) + ( 2 - 3 + y ) = 0
Thế
2
( - y ) + 1
3 + y = 0 ( 5 ) Đ/K. -3 £ y £ 2
0,25
é
ù
4
1
Û ( y - 1) ê y + 1 +
ú = 0 Û
1 + 2 - y 2 + 3 + y úû
ëê
é y = 1
ê
4
1
ê y + 1 +
= 0 (6)
êë
1 + 2 - y 2 + 3 + y
Xét phương trình ( 6 ) .
4
1
xác định và đồng biến trên đoạn [ -3; 2 ]
1 + 2 - y 2 + 3 + y
2
1
do g  ( y ) = 1 +
+
> 0 "yẻ ( -3; 2 )
2
2
2 - y 1+ 2 - y
2 3 + y 2 + 3 + y
hàm số g ( y ) = y + 1 +
(
)
(
0,25
)
Mặt khác -2 Ỵ [ - 3; 2 ] và g ( -2 ) = 0 , pt ( 6 ) Û g ( y ) = g ( -2 ) Û y = -2
·
y = 1 Þ x = -1 Þ ( x, y ) = ( - 1,1 )
·
y = -2 Þ x = 2 Þ ( x, y ) = ( 2, - 2 ) thoả mãn đ/k
thoả mãn đ/k
0,25
Vậy hệ phương trình có hai nghiệm ( x, y ) = ( -1,1) , ( x, y ) = ( 2, -2)
4
1,0im
x
ổ 5ử
1
1
ỗ ữ
x
15
ố 3 ø
I =ị x
dx
=
dx
x
x
x
x
ị
25 + 3.15 + 2.9
ỉ 5 ư
0
0 ỉ 25 ử
ỗ ữ + 3. ỗ ữ + 2
ố 9 ứ
ố 3 ø
ì x = 0 Þ t = 1
x
x
5
ï
ỉ5ư
ỉ5ư
Đặt t = ỗ ữ ị dt = ỗ ữ ln .icnớ
5
ố3ứ
ố 3 ứ 3
ùợx = 1ị t = 3
5
3
I=
5
3
1
dt
1
1 ử
ổ 1
=
ỗ
ữdt
2
ũ
ũ
ln 5 - ln 3 1 t + 3t + 2 ln 5 - ln 3 1 è t + 1 t + 2 ø
0,25
0,25
0,25
5
5
1
t + 1 3 ln12 - ln11 2ln 2 + ln 3 - ln11
I =
ln
=
=
ln 5 - ln 3 t + 2 1
ln 5 - ln 3
ln 5 - ln 3
1,0 điểm
0,25
· = 45 0
Kẻ SK ^ AB Þ hình chiếu CK ^ AB Þ ( ( SAB ) , ( ABCD ) ) = ( SK , CK ) = SKC
·
· = 60 0 Þ CK = CB.sin 60 0 = 3 a
ABC = 120 0 Þ CBK
2
3 3 a 2
3 a
(2)
Þ SC = CK tan 450 =
(1) , SY ABCD = AB.BC.sin1200 =
2
2
Từ (1 ) và ( 2 ) Þ VS . ABCD
1
3 3 a 3
= SC. SY ABCD =
3
4
0,25
0,25
Gọi O = AC Ç BD. Vì AC ^ BD , BD ^ SC Þ BD ^ ( SAC ) tại O . Kẻ OI ^ SA Þ OI là
đoạn vng góc chung giữa BD và SA
0,25
3a 3 a
×
OI AO
AO × SC
3a
3 5 a
2 2
DAOI : DASC ( g - g )ị
=
ị OI =
=
=
=
2
SC AS
SA
2 5 10
2
ổ 3aử
ỗ 2 ÷ + ( 3 a )
è ø
Vậy khoảng cách d ( BD, SA) =
6
0,25
3 5 a
10
1,0 điểm
Sử dụng kỹ thuật AMGM ngược dấu ta có
ư 1ỉ
a
1ỉ
ab 3 ư 1 ỉ
ab 3
ab 3 ư 1 ỉ
ab 2 ử
=
a
=
a
a
=
a
ỗ
ữ
ỗ
ữ
ỗ
ữ
ỗ
ữ .
b 3 + 16 16 ố
b 3 + 16 ø 16 è
b 3 + 23 + 23 ø 16 ố
12b ứ 16 ố
12 ứ
2
Tngttacú
b
1 ổ
bc
ỗb c + 12 16 ố
12
3
ử
c
1 ổ
ca ử
ỗ cữ , 3
ữ
12 ứ
ứ a + 12 16 è
a
b
c
1 æ
ab 2 + bc 2 + ca2 ử 1
Doúbitoỏnquyvchngminh 3
+
+
ỗ 3ữ
b + 16 c3 + 16 a 3 + 16 16 è
12
ø 6
2
2
0,25
2
0,25
2
Û ab + bc + ca £ 4 .(*)
Khơng mất tính tổng qt , giả sử b nằm giữa a và c .
Hiển nhiên ta có a ( b - c )( b - a ) £ 0 Û ab 2 + bc 2 + ca 2 £ a 2 b + bc 2 + abc
0,25
3
1
1 æ 2 b + a + c + a + c ö
= b a + c + ac £ b ( a + c ) = 2b ( a + c )( a + c )Ê ỗ
ữ = 4 (*)occm
2
2ố
3
ứ
ỡ a ( b - c )( b - a ) = 0
ï
ì a = 0
2
ï a 2 + ac + c 2 = ( a + c )
ï
Û íb = 1 hoặc các hốn vị tương ứng 0,25
Dấu bằng xẩy ra khi và chỉ khi í
ï 2 b = a + c
ïc = 2
ỵ
ï
ỵ a + b + c = 3
1,0 điểm
(
7.a
2
2
)
2
2
2
( C1 ) : ( x - 1) + ( y - 2 ) = 4 Þ ( C1 ) có tâm O 1 (1; 2 ) và bán kính R1 = 2
2
2
( C2 ) : ( x - 2 ) + ( y - 3) = 2 Þ ( C2 ) có tâm O 2 ( 2;3 ) và bán kính R2 = 2 , A (1; 4 ) .
Giả sử ( MN ) : a ( x - 1) + b ( y - 4 ) = 0 ; a 2 + b 2 > 0 (do MN đi qua A ).Gọi H1 , H 2 lần lượt
là trung điểm của AM , AN Þ AH1 = 2 AH 2 Û R12 - O1H12 = 4 ( R22 - O2 H 2 2 ) Û
2
1
R -d
2
(O , ( d )) = 4 ( R
1
2
2
-d
2
ìï é 2a + 3b - a - 4 b ù üï
é a + 2b - a - 4b ù
® 4- ê
= 4 í2 - ê
ú
úý
a 2 + b2
a 2 + b 2
ïỵ ở
ù
ở
ỷ
ỷ ỵ
0,25
( O , ( d) ) )
2
2
4( a - b )
a 2 - 2 ab
4
8
Û 4- 2
=
Û
= 1 Û b 2 + 2ab = 0
a + b2
a 2 + b2
a 2 + b 2
Ã
b = 1 , a ạ 0 ị ( d ) : x - 1 = 0
0,25
0,25
· 2a + b = 0 chọn a = 1, b = -2 Þ ( d ) : x - 2 y + 7 = 0
Vậy có hai đường thẳng thoả mãn là ( d ) : x - 1 = 0 và
( d ) : x - 2 y + 7 = 0
0,25
8.a
1,0 điểm
r
Giả sử D có vtcp u D = ( a; b; c ) , a 2 + b 2 + c 2 > 0
r r
D ^ d1 Û u D .u1 = 0 Û a - b + c = 0 (1 )
0,25
a - b - 2 c
( D, d 2 ) = 600 Û cos 600 =
2
2
2
1 + 1 + 4 a + b + c
2
Û 2 ( a - b - 2c ) = 3 ( a 2 + b 2 + c 2 ) ( 2 )
2
Từ (1) Þ b = a + c thay vào (2) ta được 18c 2 = 3 é a 2 + ( a + c ) + c 2 ù Û a 2 + ac - 2c 2 = 0
ë
û
0,25
Û ( a - c )( a + 2c ) = 0 Þ a = c Ú a = - 2 c
9.a
r
x + 1 y - 2 z
· a = c Þ b = 2 c chọn c = 1 Þ uD = (1; 2;1 ) ta có D :
=
=
1
2
1
r
x + 1 y - 2 z
· a = -2 c Þ b = - c chọn c = -1 Þ uD = ( 2;1; -1 ) ta có D :
=
=
2
1
- 1
1,0 điểm
0,25
0,25
Đkxđ: x > 1
1
1
1
log 2 ( x + 3) - log 2 ( x - 1) = 2 - log 2 8
2
2
2
x + 3
Û log 2 ( x + 3) - log 2 ( x - 1) = 4 - log 2 8 Û log 2
= log 2 2
x - 1
x + 3
Û
= 2 Û x + 3 = 2 x - 2 Û x = 5 (thỏa mãn)
x - 1
Vậy phương trình có nghiệm là x = 5 .
0,25
Phương trình Û
7.b
0,25
0,25
0,25
1,0 điểm
( E ) :
x 2 y 2
+
= 1 , a > b > 0
a 2 b 2
0,25
(
) (
do ( E ) có hai tiêu điểm F1 - 3; 0 , F2
)
3; 0 Þ c = 3, c 2 = a 2 - b 2 ị a 2 = b 2 +3 (1)
0,25
1ử
3
1
ổ
A ỗ 3 ữ ẻ ( E)ị 2 + 2 =1 (2)
2ứ
a
4b
ố
Th(1)vo(2)tagiiphngtrỡnh ẩn b 2 được b 2 = 1 Þ a 2 = 4 Þ ( E ) :
2
x 2 y 2
+
= 1
4
1
2
2
P = ( e + axM ) + ( e - axM ) - 3 ( xM2 + yM2 ) - ( a 2 - e 2 xM
) = 1
8.b
9.b
uuur
uuur
Gọi B ( a; b; a + b - 6 ) ẻ ( P ) ị AB = ( a - 5; b - 3; a + b - 5) , CB = ( a - 2; b - 3; a + b - 2 ) ,gt Þ
uuur uuur
ìï AB.CB = 0 ïì( a - 5)( a - 2 ) + ( b - 3 )( b - 3) + ( a + b - 5 )( a + b - 2 ) = 0
(1)
í uuur uuur Û í
2
2
2
2
2
2
ïỵ AB = CB ïỵ( a - 5) + ( b - 3) + ( a + b - 5 ) = ( a - 2 ) + ( b - 3) + ( a + b - 2 ) (2)
ìï6 ( a 2 - 5a + 6 ) = 0 ìa = 2 Ú a = 3 ìa = 2 ìa = 3
Ûí
Ûí
Ûí
Úí
ỵb = 7 - 2 a
ỵb = 3 ỵb = 1
ïỵ b = 7 - 2 a
Từ đó B ( 2;3; - 1 ) hoặc B ( 3;1; - 2 )
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
Đặt 2 x - 1 = t , ( t > - 1 ) . Khi đó bpt Û 30 ( t + 1) + 1 ³ t + 2 ( t + 1 ) (*)
0,25
TH1 t ³ 0, thì (*) trỏ thành Û 30t + 31 ³ 3t + 2 Û 30t + 31 ³ 9t 2 + 12t + 4
Û t 2 - 2t - 3 £ 0 Û -1 £ t £ 3 kết hợp t ³ 0, nghiệm bpt TH1 là 0 £ t £ 3
0,25
TH2 -1 < t < 0 thì (*) trỏ thành Û 30t + 31 ³ t + 2 Û 30t + 31 ³ t 2 + 4t + 4 (hai vế dương)
Û t 2 - 26t - 27 £ 0 Û -1 £ t £ 27 kết hợp -1 < t < 0 nghiệm bpt TH2 là -1 < t < 0
kết hợp hai TH Þ -1 < t £ 3 Û -1 < 2 x - 1 £ 3 Û 0 < 2 x £ 4 Û x £ 2 . Nghiệm bpt x £ 2
0,25
0,25
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.
Với Câu 5 nếu thí sinh khơng vẽ hình phần nào thì khơng cho điểm tương ứng với phần đó.
Điểm tồn bài tính đến 0,25 và khơng làm trịn.
Hết