2 Tìm m để đồ thị hàm số 1 cắt trục Ox tại ba điểm phân biệt.. Tính thể tích của hình chóp S.AMN.. PHẦN RIÊNG Thí sinh chỉ được làm một trong hai phần phần A hoặc phần B A.. Lập phương
Trang 1phamtuan_khai20062000@yahoo.com Trang1
THTT SỐ 404-2/2011
ĐỀ SỐ 05
Thời gian làm bài 180 phút
PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH Câu I:
Cho hàm số: yx33mx21 (1)
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số (1) khi m1
2) Tìm m để đồ thị hàm số (1) cắt trục Ox tại ba điểm phân biệt
Câu II:
1) Giải phương trình: sin 3x cos 3x 2 2 cos x 1 0
4
2) Tìm m để hệ phương trình: x 1 3 y m
có nghiệm
Câu III:
Tính tích phân:
1
3 0
dx
Câu IV:
Cho hình chóp S.ABC có AB = BC = a, ABC900, SAABC, số đo góc nhị diện cạnh SC bằng
600 Kẻ AMSB,ANSC Tính thể tích của hình chóp S.AMN
Câu V:
Tính giá trị nhỏ nhất biểu thức P x63y4 y63x4 , trong đó x, y là các số dương thỏa mãn
2
x y
PHẦN RIÊNG
Thí sinh chỉ được làm một trong hai phần (phần A hoặc phần B)
A Theo chương trình Chuẩn
Câu VI.a:
1) Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho điểm M 1; 2 Lập phương trình đường thẳng qua M, cắt tia
Ox, Oy tương ứng tại A, B sao cho tam giác OAB có diện tích nhỏ nhất
2) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A 1;3; 1 , B 3; 1;5 và đường thẳng (d):
Tìm điểm M trên (d) sao cho biểu thức
2 2
QMA MB có giá trị nhỏ nhất
Câu VII.a:
Giả sử x, y là hai số thực thỏa mãn 0xy4 Chứng minh rằng:
x 4 y
y 4 x
B Theo chương trình Nâng cao
Câu VI.b:
1) Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho tam giác cân ABC (AB = AC) Biết phương trình các đường
thẳng AB, BC tương ứng là d : 2x1 y 1 0, d2 : x4y 3 0 Lập phương trình đường cao qua
đỉnh B của tam giác ABC
Trang 22) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng (d): x 1 y 1 z 1
và mặt cầu (S):
2 2 2
x y z 8x4y 2z 12 0 Lập phương trình mặt phẳng (P) đi qua (d) và tiếp xúc mặt cầu (S)
Câu VII.b:
Tìm số phức z có môđun nhỏ nhất thỏa mãn: z 1 5i 1
z 3 i
HƯỚNG DẪN GIẢI VÀ ĐÁP SỐ PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH
Câu I:
1) Tự giải
y '3x 6mx3x x2m
3
x 0 y 1
y ' 0
1 2
2
2
Câu II:
1) sin 3x cos 3x 2 2 cos x 1 0
4
sin 3x cos 3x 2 cos x sin x 1 0
3sin x 4 sin x 4 cos x 3cos x 2 cos x sin x 1 0
4 cos x sin x 5 cos x sin x 1 0
4 cos x sin x cos x sin x cos x sin x 5 cos x sin x 1 0
4 cos x sin x 1 cos x sin x 5 cos x sin x 1 0 *
4
2
t cos x sin x 2 cos x sin x 1 2 cos x sin x cos x sin x
2
Thay vào phương trình (*), ta được:
2
2
0
t 1
1 t
2
2
Vậy phương trình có hai họ nghiệm: xk2 , x k2
2
kZ
Điều kiện: 1 x, y3
Với x; y 1; 1 , 3;3 từ hệ suy ra: m = 2
Với x; y 1; 1 , 3;3
Trang 3phamtuan_khai20062000@yahoo.com Trang3
Từ (1) suy ra: m x 1 3 x
Xét hàm số: f x x 1 3 x với x 1;3
Ta có: f ' x 1 1
f 1 2 2, f 1 f 3 2
2 2
Suy ra: 2f x 2 2
Vậy hệ đã cho có nghiệm khi 2m2 2
Câu III:
3
I
Đặt: u 3x 1 u23x 1 2udu3dx
Đổi cận: x0u1, x 1 u2
1
3 3
u 2 tan tdu 2 1 tan t dt
Đổi cận: u 1 t arctan 1
2
2
arctan 2
1 arctan
2
1
2
Câu IV:
Ta có: BCSA SA ABC , BCAB
Mà SBAM nên AMSBC
Trang 4Ta lại có ANSC nên SCAMN
ANM
là góc nhị diện cạnh SC
Mặt khác: AMMN (vì AMSBC)
AMN
vuông tại M
3
2
Đặt SA = x, ta có:
2 2
AM
,
2 2
AN
Ta có:
2 2
SM
2 2
SN
S.AMN
S.AMN S.ABC S.ABC
a 3
a 2
3 S.ABC ABC
3
S.AMN
a
V
36
Câu V:
x y nên:
4
2
2
2 2 1 2 1 2
2 2
Vậy giá trị nhỏ nhất P = 4 khi x = y = 1
PHẦN RIÊNG
A Theo chương trình Chuẩn
Câu VI.a:
1)
Gọi nn ; n1 2
là véctơ pháp tuyến của đường thẳng (d) cần tìm
Phương trình (d): n x 1 n y 2 0n xn y n 2n 0
Trang 5phamtuan_khai20062000@yahoo.com Trang5
Tọa độ điểm A 1 2
1
; 0 n
, tọa độ điểm B 1 2
2
0;
n
1 22
1 2 1 2 OAB
Ta có: n12n228n n1 2 1 2
OAB
1 2
8n n 1
2 n n
Vậy diện tích tam giác OAB bằng 4, khi đó n1 = 2n2
Chọn n2 = 1 n12 d : 2x y 4 0
2)
d : y 1 2t
, A 1;3; 1 , B 3; 1;5
M d M 3 t;1 2t; t
2
khi t 1 M 2; 1;1
Vậy Q nhỏ nhất bằng 62 khi đó M có tọa độ M 2; 1;1
Câu VII.a:
Ta có:
Xét hàm số: f t ln tln 4 t với 0t t 4
2 2
Suy ra hàm số f t luôn đồng biến trên khoảng 0; 4
Với 0xy4f x f y ln xln 4 xxln y ln 4 y đpcm y
B Theo chương trình Nâng cao
Câu VI.b:
1)
Phương trình đường cao AH: 4x y m 0
Tọa độ điểm A:
1
3
Tọa độ điểm H:
1
17
Trang 6Tọa độ điểm C:
véctơ chỉ phương của đường thẳng AC là: a31; 22
Vectơ pháp tuyến của đường cao BI: n a31; 22
Phương trình đường cao BI: 31 x 1 22 y 1 031x22y 9 0
2)
Đường thẳng (d) đi qua điểm M 1; 1;1 có véctơ chỉ phương a2; 2;1
Mặt cầu S có tâm I 4; 2;1 , bán kính R = 3
Gọi nA; B;C
là véctơ pháp tuyến của mặt phẳng (P)
Vì (P) chứa (d) nên nan.a 02A 2B C 0C 2A2B
P : Ax By 2 A B z D 0
M P AB 2 A B D 0 DAB
P : Ax By 2 A B z A B 0
2
2 2
2
2 2
3 A B
Với A = 2B, chọn B = 1A2 P : 2x y 2z 1 0
Với 2A = B, chọn A = 1B2 P : x2y2z 1 0
Vậy phương trình mặt phẳng (P) cần tìm là: 2x y 2z 1 hoặc x0 2y2z 1 0
Câu VII.b:
Gọi z a bi là số phức cần tìm a 3, b 1
2 2
2
a 3b 4
Trang 7phamtuan_khai20062000@yahoo.com Trang7
Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacopxki ta có: 2 2 2 2 2 2 2 8
5
2 10
Min z
5
2
5
b
a
b 3
5