Tải bản đầy đủ (.pdf) (11 trang)

ÔN TOÁN THPT QUỐC GIA

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.04 MB, 11 trang )

KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
GIẢI CHI TIẾT ĐỀ SỐ 15
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

B

D

B

A

B



D

B

A

C

B

D

B

C

D

C

C

D

C

D

A


B

B

C

A

A

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
A

A

D

A

D

B

C

B

B


D

D

C

A

B

B

A

A

C

D

A

B

A

A

D


C

Câu 29:
Ta có
9

9

9
1
1

2


x

2
x


x
2
x

1

  C9k  1x 
x


x
k 0

 




9 k

9

k

.x k .  2 x  1   Cki C9k  1
k

k i

2i.x2 k i 9 .

k 0 i 0

Theo yêu cầu bài toán ta có 2k  i  9  3  2k  i  12 ; 0  i  k  9 ; i , k 
Ta có các cặp  i ; k  thỏa mãn là  0; 6  ,  2; 5  ,  4; 4  .

 

Từ đó hệ số của x 3 là C60C96 1


6 0

.20  C52C95  1

5 2

.22  C44C94  1

4 4

.24  2940 .

Câu 30:
Đặt

t  3x  1  t 2  3x  1  2tdt  3dx  dx 

2
tdt
3

Đổi cận: x  1  t  2 ; x  5  t  4
5

4
4
4 4 2
2
t
2

1
2
2
d
x

dt

(1

)dt

(t

ln
t

1
)
  ln 5  ln 3 .
1 1  3x  1


2 3 3
3 2 1 t
32
1 t
3
3


a

1

4
2
2
4
,b  ,c    a  b  c  .
3
3
3
3

Câu 31:









Ta có z  4   1  i  z   4  3 z  i  1  3i z  z  4  z  4 i










Suy ra 1  3i z  z  4  z  4 i  10 z 
2



 
2

 10 z  z  4  z  4



2

2

 z  4   z  4
2

2

2

 8 z  32  z  4  z  2 .

Câu 32:


1


KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020



 

 

 

 

 

 



Ta có: g ' x  2 2 x2  x '. f ' 2x2  x . f 2x2  x  2 4 x 1 . f ' 2x2  x . f 2x2  x  0

 4x  1  0

  f ' 2 x2  x  0 .

 f 2x2  x  0









4x  1  0  x  

1
4

 x  1
 2 x 2  x  2(VN )

Dựa vào bảng biến thiên ta có f ' 2 x  x  0   2
x 1
2
x

x

1


2



2




Dựa vào bảng biến thiên phương trình f  x   0 chỉ có 1 nghiệm x0  1 (vì đồ thị y  f  x  cắt trục





Ox tại một điểm có hoành độ lớp hơn 1). Khi đó f 2x2  x  0  2x2  x  x0  2x2  x  x0  0 (*)
phương trình có hai nghiệm vì a , c trái dấu.
Mặt khác, thay các nghiệm x  

1
1
; 1; vào (*) ta được x0  1 không thỏa mãn điều kiện của x0 nên
4
2

1
1
x   ; 1; không là nghiệm của (*).
4
2
Vậy phương trình g '( x)  0 có 5 nghiệm đơn. Suy ra hàm số y  g( x) có 5 cực trị
LỜI BÌNH: Yêu cầu đề bài có thể thay đổi số cực đại hoặc số cực tiểu của hàm số, khi đó ta cần phải xét
dấu g’(x). Cụ thể:
Ta có 2 nghiệm của phương trình f (2 x 2  x)  0  2 x 2  x  x0  2 x 2  x  x0  0




1  8 x0
1
1
1
 x1   
 x1 ' 
 0; x0  1  x1  x1 (1) 
4
4
2
1  8 x0
1  8 x0
1
1
x1   
 x1 '  
 0; x0  1  x1  x1 (1)  1
4
4
1  8 x0



Mặt khác:

 x  1
 2 x 2  x  2(VN )
f ' 2x  x  0  


2
x 1
2
x

x

1


2



2



2

1
2 x  x  2
f ' 2x2  x  0   2
 1  x 
2

 2x  x  1






Bảng xét dấu:

2


KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020

Dựa vào bảng biến thiên ta được: 2 cực đại và 3 cực tiểu.
Câu 33:
Xét hàm: y  x 3   m  2  x 2  mx  m 2 ; y  3x 2  2  m  2  x  m
Nhận xét :
- Mỗi giao điểm của đồ thị hàm số y  f ( x) với trục Ox sẽ có một điểm cực tiểu của đồ thị hàm số

y | f ( x)|
- Nếu hàm số y  f ( x) có ycd .yct  0 thì hàm số y | f ( x)| chỉ có hai cực tiểu
- Nếu hàm số y  f ( x) không có cực trị thì hàm số y | f ( x)| chỉ có một cực tiểu .
Yêu cầu bài toán  y  0 có hai nghiệm phân biệt và ycd .yct  0

 x 3   m  2  x 2  mx  m2  0 có ba nghiệm phân biệt

x  m

  x - m  x 2  2 x  m  0   1  m  0
m  1



  m2  3m  0

m  {0; 3}






Theo đề ra ta có: m  , |m| 5  5  m  5

m  Z

Kết hợp điều kiện trên ta được: 5  m  1
 m  {  4; 2; 1} .
m  0; m  3

Câu 34:

 BP  1
 PA  QD  3 .
QD  3QC

Ta có 

B

P

A

Khi đó khối trụ thu được có bán kính đáy r  PA  QD  3 và đường

sinh l  AD  2 .
Nên diện tích xung quanh của hình trụ là Sxq  2 .r.l  2 .3.2  12 .

C

Q

D

Câu 35:
Gọi số tiền đóng hàng năm là A  12 (triệu đồng), lãi suất là r  6%  0,06 .

3


KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
Sau 1 năm, nếu người đó đi rút tiền thì sẽ nhận được số tiền là A1  A  1  r  . (nhưng người đó không
rút mà lại đóng thêm A triệu đồng nữa, nên số tiền gốc để tính lãi năm sau là A1  A ).
Sau 2 năm, nếu người đó đi rút tiền thì sẽ nhận được số tiền là:

A2   A1  A1  r    A 1  r   A 1  r   A 1  r   A 1  r  .
2

Sau 3 năm, nếu người đó đi rút tiền thì sẽ nhận được số tiền là:
2
3
2
A3   A2  A 1  r    A 1  r   A 1  r   A 1  r   A 1  r   A 1  r   A 1  r  .





Sau 18 năm, người đó đi rút tiền thì sẽ nhận được số tiền là:

A18  A 1  r   A 1  r   ...  A 1  r   A 1  r  .
18



Tính: A18  A  1  r

17



18

2

17
2
 1  r   ...  1  r   1  r   1  1 .


  1  r 19  1 
  1  r 19  1 
  1  0,06 19  1 
 A18  A 
 1  A 
 1  12 

 1  393,12 .
r
0,06
 1  r   1











Câu 36:
Số các số tự nhiên có 6 chữ số được lập từ tập A  0;1; 2; 3;.....; 9 là: 9.105 số.
Nhận thấy 1400  23.52.7  1.2.4.7.52  1.1.8.7.52 .
Suy ra số được chọn: Tạo thành từ 3 chữ số 2, 2 chữ số 5 và 1 chữ số 7;
hoặc là 1 chữ số 1, 1 chữ số 2, 1 chữ số 4, 1 chữ số 7 và 2 chữ số 5;
hoặc là 2 chữ số 1, 1 chữ số 8, 1 chữ số 7 và 2 chữ số 5.
Nên số các số có tích các chữ số bằng 1400 là: C63 .C32  A64  A62 .C42  600 số.
Xác suất cần tìm là: P 

600
1
.

5
1500

9.10

Câu 37:
Gọi M là điểm biểu diễn số phức w   z  i  1  i  . Suy ra: z 
Viết lại giả thiết: z  i  z  i  6 

w
i .
1 i

w
w
ii 
 i  i  6  w  w  2  2i  6 2 .
1 i
1 i

 MF1  MF2  6 2 với F1  0; 0  , F2  2; 2  , F1F2  2c  2 2 .
Tập hợp điểm M là điểm biểu diễn số phức w là elip có độ dài trục lớn 2a  6 2 , 2c  2 2 ,

b  a 2  c 2  4 . Diện tích elip là S   .a.b  12 2 .
Câu 38:

4


KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
Từ giả thiết suy ra hàm số y  f  x  đồng biến trên các khoảng  1;1 , 1;3  và liên tục tại x  1 nên
đồng biến trên  1;3  .
Ta có g   x   f   x  m  và x   0; 2   x  m   m ; m  2  .


m  1
g  x  đồng biến trên khoảng  0 ; 2    m ; 2  m    1;3  
 1  m  1 .
2  m  3
Vì m nên m có 3 giá trị là m  1; m  0; m  1 .
Câu 39:
Cách 1: Sử dụng công thức tỉ số thể tích khối hộp
Cho hình hộp ABCD.ABCD , gọi M , N , P lần lượt là các điểm thuộc các cạnh AA , BB , CC . Mặt
phẳng  MPN  cắt cạnh DD tại Q . Khi đó:

VMNPQ. ABC D
VABCD. ABC D

1  MA PC  
 


2  AA CC  

1  NB QD 

.
2  BB DD 

Áp dụng, xem khối đa diện AMNPBCD  AMNP.ABCD ta có:

VAMNP. ABCD 1  MB PD  1  1 1  3






VABCD. ABCD 2  BB DD  2  2 4  8
Vậy VAMNPBCD  VAMNP. ABCD 

3
3
3
VABCD. ABCD   2a   3a3
8
8

B

 

Thể tích khối lập phương ABCD.ABCD là V  2a

 8a .

A'

D'

3

B'

Gọi O , O lần lượt là tâm hai hình vuông ABCD và ABCD , gọi

K  OO  MP , khi đó N  AK  CC .
Ta có OK 

P

C

M

Cách 2:
3

D

A

1
a  3a
1
3a
DP  BM    a   
. Do đó CN  2OK 

2
2 4
2
2

C'
A


D
O

P
C

B
K

Diện tích hình thang BMNC là
M

SBMNC 

1
3a 
5a
1
BM  CN  .BC   a   .2a 
.

2
2 
2
2

O'
B'


Thể tích khối chóp A.BMNC là VA. BMNC

D'

A'

2

1
 .SBMNC .AB
3

N

C'

1 5a 2
5a 3
.
 .
.2a 
3 2
3
Diện tích hình thang DPNC là SDPNC 

1
 DP  CN  .CD 
2

1  a 3a 

  .2 a  2 a 2 .

22 2 

5


KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
Thể tích khối chóp A.DPNC là VA. DPNC 

1
1
4a3
.
.SDPNC .AD  .2a2 .2a 
3
3
3

5a 3 4 a 3

 3a 3 .
3
3

Thể tích khối đa diện AMNPBCD bằng V  VA.BMNC  VA.DPNC 
Câu 40:
Mặt cầu  S  có tâm I  1;1; 2  và bán kính R  3 .

Gọi H là hình chiếu vuông góc của I trên d , khi đó H là trung điểm đoạn EF .


   

Ta có EF  2EH  2 R2  d I , P

2

   nhỏ nhất

. Suy ra EF lớn nhất khi d I , P





Đường thẳng d qua A  1; 1; m  và có véc tơ chỉ phương u  1;1; 2 .









Ta có AI  0; 2; 2  m ,  AI , u  2  m; 2  m; 2 .

  

Suy ra d I , P






 AI , u


u





2 m2  12
11 4

 2.

   nhỏ nhất khi m  0 . Khi đó EF  2EH  2

Do đó d I , P



R2  d I ,  P 



2


2 7.

Câu 41:
Đặt g  x   f

 f  x   g  x  f   f  x .

f  x. f ' x
f  x

Do đó g   x  không xác định khi f  x   0 hay x  0 .

 x  1
 f  x  0

 x  1
g  x  0  
  f  x  1  
 x  1 .
 f  f  x   0

 f  x   1
 f  x   1





Từ bảng biến thiên của f  x  ta có f  x    0;1 , x 






. Suy ra f  f  x   0, x 

.

Ta có bảng xét dấu của g '  x  như sau:

x

f  x
f  x

g  x







1
0

0

0


1
0

  
0  
  0 



Từ đó suy ra g  x  đồng biến trên mỗi khoảng  ; 1 và  0;1 .
Câu 42:

6


KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
Ta có, MA  ( ABN ) suy ra MA  AN .

NB  ( ABM) suy ra NB  BM .
Do đó, tâm mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABMN là trung
điểm I của MN .
Gọi F là trung điểm của AN suy ra IF //AM do đó

d( AM , BI )  d( AM ,( BIF))  d( A,( BIF)) và IF  ( ABN ) .
Gọi H là hình chiếu của A lên BF , P đối xứng với B
qua F suy ra ABNP là hình chữ nhật

 AH  BF
 AH  ( BIF )  d( AM , BI )  AH .

 AH  IF

Ta có 

Xét tam giác ABP vuông tại A có AH là đường cao nên

d( AM , BI )  AH 

AB2 .AP 2
a2 .16a2
4a
 2

.
2
2
2
AB  AP
a  4a
17

Câu 43:
Chọn hệ trục Oxy như hình vẽ sao cho A  O

 cạnh cong AE nằm trên parabol  P  : y  ax 2  bx đi qua


7
2


 

các điểm  2;1 và  4;  nên P : y 



3 2 1
x  x
16
8

Khi đó diện tích tam giác cong ACE có diện tích

 3
1 
S    x 2  x  dx  5 m 2 .
16
8 
0
4

3
Vậy thể tích khối bê tông cần sử dụng là V  5.2  10 m .

Câu 44:

  d  A  1  t ; 2  t ; t  ,   d  B  2t;1  t; 2  t  .


1

 AB.u  0
2t  t  1  t  t  1  t  t  2  0
2t  3t  2
t 



2.

 6t   2 t  1
4t  2t  2  t  t  1  t  t  2  0
t  1
 AB.u  0


1 3
2 2

Suy ra A  2;1;1 , AB   1; ; 



AB ngắn nhất khi và chỉ khi AB là đoạn vuông góc chung của d , d .

7


KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020






Vậy  đi qua A  2;1;1 có vectơ chỉ phương u  2 AB  2;1; 3   :

x  2 y 1 z 1


.
2
1
3

Câu 45:
Gọi O là trọng tâm tam giác đều ABD và I là trung điểm BD thì AI 

Tam giác ICD vuông I có ICD  60 , ID 

1
a 3
a 3
; OI  AI 
.
3
2
6

1
a
a 3

.
BD  và IC  ID.cot 60 
2
2
6

 O và C đối xứng nhau qua đường thẳng BD  AC  AI  IC 

2a 3
.
3

 BD  AC
 BD   SAC   BD  SC
 BD  SA

Khi đó 

Mà SC   P  nên BD //  P 


 P    SBD   MP
 MP // BD
SBD

ABCD

BD








Do đó 

 BD   SAC 
 BD  AN  AN  MP
 AN   SAC 

Lại có 

Tam giác SAC vuông tại A có SN.SC  SA2 

SN
SN SA2
SA2
3




2
2
2
SC SA  AC
SC SC
7


Tam giác ABC có SD  a 2 ; BC  IC 2  IB2 

a 3
và AC 2  AB2  BC 2
3

 tam giác ABC vuông tại B  BC   SAB  ; AM   SAB   BC  AM
Lại có tam giác SAB vuông nên AM  SB  M là trung điểm SB 

Mà MP // BD nên

SM 1

SB 2

SP SM 1


SD SB 2

Mặt khác

SABCD  SABC  SBCD 
Khi đó

a2 3 1
a3 3
a2 3
. Suy ra V  VS. ABCD 
.

 CB.CD.sin1200 
4
2
9
3

VS. AMN SM SN 3 1 3
3
3
 . 
 VS. ANP  V . Do đó VS. ANM 
V.

.
28
28
VS. ABC
SB SC 7 2 14

8


KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
Vậy

VS. AMNP
3
a3 3
.


 VS. AMNP 
VS. ABCD 14
42

Câu 46:

 

 

Xét hàm số h x  f x có đồ thị hàm số nhận đường thẳng y  1 làm tiệm cận ngang, x  1 , x  1
làm tiệm cận đứng.

 







Suy ra đồ thị hàm số u x  h x  m2  f x  m2

 nhận đường thẳng x  m

2

 1; x  m2  1 làm tiệm

cận đứng, đường thẳng y  1 làm tiệm cận ngang.

Suy ra đồ thị hàm số g  x   u  x   2020 nhận đường thẳng x  m2  1; x  m2  1 làm tiệm cận đứng,
đường thẳng y  2019 làm tiệm cận ngang.

 m  2


2
 m  1  5
 m   6

 m2  1  5

Theo đề bài, ta có 
Câu 47:

12

 y  5
+) PT(1)  
2
2
 y  5    x  3   36

10

8

 Tập hợp các điểm  x; y  thỏa mãn phương trình (1) là nửa đường
tròn tâm I  3; 5  , bán kính R  6 , đường kính AB với A  9; 5  ,


6

B

B  3; 5  và y  5

A
d

4

2

+) PT(2) là phương trình của họ đường thẳng d: my  2x  3m  6  0
luôn đi qua điểm M  3; 3 

O

3

5

10

-2

TH1: m  0  x  3  y  11 hệ có nghiệm (3;11)
TH2: m  0  d : y 

M

-4

2
2
6
x3
có hệ số góc k 
m
m
m

Đường thẳng MB , MA lần lượt có hệ số góc k1 

4
4
, k2 
3
3

Hệ có nghiệm khi và chỉ khi đường thẳng d cắt nửa đường tròn đường kính AB

 2
 
 d nằm trong góc MA, MB   m
 2 
 m






4
3  m   3 ; 3  \ 0
 2 2  
4


3

 3 3
9
;   a2  b2 
2
 2 2

Từ hai trường hợp trên suy ra m   

9


KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
Câu 48:

   f ''  x   3x

Ta có 2 f x

 3x

2


f  x   f ''  x 





f  x  f 'x

2

 f '  x 




2

 3x 
2

2 f  x

2

 f ''  x   3x 2 f  x 

f ''  x 

f  x




 f '  x 

 f '  x 


2

2 f  x

2

2 f  x f  x

Nguyên hàm 2 vế ta được:

f ''  x 

x 3  C1  

f  x

dx  

 f '  x 

2


2 f  x f  x

dx

(1)

A

Xét A 




f '  x

1
u

dx
du  

f ''  x 
f  x

dx , Đặt 
2 f  x f  x
f  x


dv  f ''  x  dx v  f '  x 


Suy ra A 

f '  x

f  x

Từ (1) và (2) suy ra



 f '  x

2

2 f  x f  x

f '  x

f  x

dx

 x3  C1  

(2)

f '  x

f  x


2

dx 

x4
x4
 C1x  C2  2 f  x    C1x  C2
4
4

6561
f  0  100; f 1 

1  x4
4
 f  x     C1 x  C2  
f  x 
4 4


2


1  x4
  20   f  2   144
4 4


Câu 49:

Đặt x 2  y 2  z 2  4 x  2my  2  m  1 z  m 2  2m  8  0  1
Ta có a  2 , b  m , c  m  1 , d  m2  2m  8 .

 1 là phương trình mặt cầu  S  khi a2  b2  c2  d  0
m  3
2
 4  m2   m  1  m2  2m  8  0  m2  3  0  
.
 m   3





2
mặt cầu  S  có tâm I  2;  m; m  1 , bán kính R  m  3 .

TH1:  P  là  ABI  và  S  có bán kính R  1 

m2  3  1 và A , B , I không thẳng hàng.

10


KHÓA LUYỆN ĐỀ NÂNG CAO 2020
m  2
AB   2; 6; 2  , AI   1; m  1; m  1  
 m  2 .
m


2


    R

TH2:  P  cách I một khoảng lớn nhất, đồng thời d2 I , P

2

 1.

    IH  IK

Gọi H , K là hình chiếu của I lên  P  và AB , ta có d I , P

 dmax  IK  d  I , AB  

 d  I , AB  

m  2 .2 6
2 11

 AB, AI 


AB








,  AB, AI   4m  8; 4  2m; 4  2m   m  2  4; 2; 2 





m  2 66
11

m  2  l 
2
6
2
2
Ta có d I ,  P   R  1 
m  2   m  4  5m  24m  68  0  

 m   34 t / m
11
 

5
2






2

Vậy có hai giá trị của m thỏa ycbt.
Câu 50:
Không mất tính tổng quát, ta giả sử y nằm giữa x và z . Kết hợp với giải thiết ta có:

0  y  2 và x  y  x  y  z   0



Từ đây ta được: xy2  yz2  zx2  y x  z



2



Mặt khác do x , z không âm nên x3  z3  x  z



Do đó m  x  z



 

3




3

 y3  8y  x  z    4  y   y3  8y  4  y   f  y 
2

3

2



Suy ra max f y  f 1  100
0;2 

Vậy m  100 , đạt đượ khi và chỉ khi x  0, y  1, z  3

11



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×