ĐÁP ÁN ĐỀ KHẢO SÁT LỚP 12 LẦN 4 NĂM 2013 MÔN TOÁN
http://baigiangtoanhoc.com Luyện thi đại học Trung tâm luyện thi Edufly –Số 130B ngõ 128, đường Hoàng Văn Thái, Thanh Xuân Hà Nội Website: http://edufly.vn Hotline: 0987.708.400 TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ĐÁP ÁN ĐỀ KHẢO SÁT LỚP 12 LẦN 4 NĂM 2013 TRƯỜNG THPT CHUYÊN Môn: Toán ----------------------------------------------------- Câu 1. 1. (1 điểm) - Tập xác định: \ 2P - Sự biến thiên: + Giới hạn tại vô cực: Ta có: lim 1, lim 1 x x y y Giới hạn vô cực: (2) (2) lim , lim x x y y Suy ra đồ thị (H) có tiệm cận ngang là đường thẳng y = 1, tiệm cận đứng là đường thẳng x = 2. + Chiều biến thiên: Ta có 2 1 ' 0, 2 ( 2) y x x , 1x Suy ra, hàm số nghịch biến trên mỗi khoảng ( ;2) và (2; ) + Bảng biến thiên: x 2 'y - - y - Đồ thị: Đồ thị cắt Ox tại (1;0) , cắt Oy tại 1 0; 2 và nhận giao điểm I(2; 1) của 2 tiệm cận làm tâm đối xứng. 2. (1 điểm) Gọi 0 0 0 0 1 ; , 2 2 x M x x x là tiếp điểm. Khi đó, phương trình tiếp tuyến tại M là: 0 0 2 0 0 1 1 : 2 2 x d y x x x x hay 2 2 0 0 0 : 2 2 2 0d x x y x x Suy ra, vecto chỉ phương của d là: 2 0 2 ; 1 d u x . Ta có 2;1I nên 0 0 1 2; 2 IM x x Do 3 4 0 0 0 00 3 1 . 0 2 0 2 1 12 d x IM d IM u x x xx -∞ +∞ 1 1 -∞ +∞ http://baigiangtoanhoc.com Luyện thi đại học Trung tâm luyện thi Edufly –Số 130B ngõ 128, đường Hoàng Văn Thái, Thanh Xuân Hà Nội Website: http://edufly.vn Hotline: 0987.708.400 Với 0 3x , phương trình tiếp tuyến là 3 2y x hay 5y x Với 0 1x , phương trình tiếp tuyến là 1y x hay 1y x Vậy, có 2 tiếp tuyến thỏa mãn bài toán là 5y x và 1y x Câu 2. Phương trình đã cho tương đương với 2 2 2 2 3 cos2 os 3 cos2 sin sin 2 2 2 4 sin os 2 2cos sin 0 2 2 2 sin os 2cos sin 0 2 2 2 os sin sin 2 0 2 2 2 os 0 2 2 2 2 sin 1 2 2 2 x x x x c x x x x c x x x x x c x c x x x x x k k c x k x x k Vậy, phương trình có 2 nghiệm: 2x k và 2 2 x k , k Z Câu 3. ĐK: 1 2 1 0 2 y y Phương trình thứ nhất của hệ tương đương với: 2 2 4 4 2 0 2 x x y x x y Với 4x , thế vào phương trình thứ 2 ta được: 2 2 1 1 1 3 2 1 20 10 0 1 9 2 1 y y y y y y y y 1 10 3 10 10 3 10 y y y Với 2 2x y , thế vào phương trình thứ 2 ta được: 2 5 3 2 1y y y (*) Áp dụng bất đẳng thức Cosi ta có: 2 (*) 1 2 1 5 2 1 5 2 5 2 1 3 2 1 (*)VT y y y y y y VP http://baigiangtoanhoc.com Luyện thi đại học Trung tâm luyện thi Edufly –Số 130B ngõ 128, đường Hoàng Văn Thái, Thanh Xuân Hà Nội Website: http://edufly.vn Hotline: 0987.708.400 Do đó, phương trình (*) vô nghiệm. Vậy nghiệm của hệ phương trình là: 4, 10 3 10x y Câu 4. Đặt 2 2 2 4 4t x t x xdx tdt . Khi 0 2, 1 3x t x t . Suy ra: 3 2 2 3 2 2 3 2 3 4 16 4 4 3 3 3 3 t t I tdt t dt t t Câu 5. Suy ra: 3 1 21 7 15 . . . 5 3 14 2 12 SABCD a a a V a Vì ,BC AB BC SH nên BC SAB . Do đó: 0 90CBS (1) Áp dụng định lý Pitago trong tam giác vuông CED, SAE, SBC ta có: 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 7 5 12 4 4 4 5 9 4 4 21 5 4 4 a a a CE CD DE a a SE SA AE a a a SC SB BC a Từ đó suy ra: 2 2 2 SC SE CE . Do đó: 0 ES 90C (2) Từ (1) và (2) suy ra tứ diện SBCE nội tiếp mặt cầu đường kính SC. Do đó, mặt cầu này có tâm là trung điểm SC, có bán kính bằng 21 2 4 SC a R Áp dụng định lý cosin trong tam giác SAB. 2 2 2 2 0 7 7 2. . os120 4 2 4 2 a a a a AB a a c AB Kẻ SH AB tại H. Vì SAB ABCD nên SH ABCD . Ta có: 0 2 . .sin120 21 14 SAB S SA SB a SH AB AB http://baigiangtoanhoc.com Luyện thi đại học Trung tâm luyện thi Edufly –Số 130B ngõ 128, đường Hoàng Văn Thái, Thanh Xuân Hà Nội Website: http://edufly.vn Hotline: 0987.708.400 Câu 6. Từ giả thiết và áp dụng BDT cosi ta có: 2 16 4 2 4 2 2 4 .2a b a b a b . Suy ra: 0 8ab . Do đó, 2 2 2 2 4 4 4 4 4 4 5 4 4 5 . 64 8 8 8 a b ab P a b a b a b a b 2 2 2 2 1 5 1 . 16 64 2 a b a b b a b a Đặt a b t b a . Khi đó 2t và 2 2 1 5 1 1 5 1 1 2 . . 16 64 2 16 64 2 8 P t t t t Xét hàm số 2 1 5 1 1 . 16 64 2 8 f t t t trên 2; . Ta có: 2 2 1 5 1 ' . 8 64 2 5 5 ' 0 2 2 8 2 f t t t f t t t t t Vì 2 lim lim x x f t f t nên 2; 5 27 2 64 Min f t f Suy ra: 27 64 P , dấu bằng xảy ra khi 2, 4a b Vậy, giá trị nhỏ nhấ của P là 27 64 đạt được khi 2, 4a b Câu 7a. 2 2 2 2 2 2 4 2 52 3 25 AH AH x AB x AH x AM Gọi phương trình đường thẳng BC là: 2 2 5 1 0 0a x b y a b Gọi H là trung điểm MC. Khi đó AH BC và BM MH HC x Áp dụng định lý Pitago trong tam giác vuông ABH, AMH ta có: http://baigiangtoanhoc.com Luyện thi đại học Trung tâm luyện thi Edufly –Số 130B ngõ 128, đường Hoàng Văn Thái, Thanh Xuân Hà Nội Website: http://edufly.vn Hotline: 0987.708.400 Ta có: 2 2 06 4 ; 4 4 5 12 0 5 12 0 aa b d A BC a a b a b a b Với 0a , đường thẳng BC có hệ số góc 0( )k tm . Khi đó BC: y = 1. Với 5 12 0a b , đường thẳng BC có hệ số góc 12 5 k (không tm) Ta có: 2 2 ; 5 : 1 3 25A R x y . Khi đó, tọa độ điểm C và M là nghiệm của hệ phương trình: 2 2 1 2;1 , 4;1 1 3 25 4;1 , 2;1 y C M x y C M Vì M nằm trên đoạn thẳng BC nên 4;1C Câu 8a. Vì Ox ;0;M z M a b . Mặt khác 2 2 ;0;M a b M b b Gọi I là tâm (S). Khi đó 2 : 2 ; 2 ; 2 1 2 2 x b y z b IM I b t t b t Vì ;2 ;3I t b I b b b . Ta có: 9 , 3 1 3 b R d I b Với 2 2 2 1 1 2 3 9b S x y z Với 2 2 2 1 1 2 3 9b S x y z Câu 9a. Đặt 2 2 ,( , ), 0z x yi x y R x y . Ta có: 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 i i z i z zz z i z i z i x y i x y x y x y i 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 0(*) 0 1 1 1(2) x y x y x y x y x y x y xy x y x y x y x y x y x y với 0x , ta có 2 2 1 1y y y (thỏa mãn (1)). Suy ra: z i http://baigiangtoanhoc.com Luyện thi đại học Trung tâm luyện thi Edufly –Số 130B ngõ 128, đường Hoàng Văn Thái, Thanh Xuân Hà Nội Website: http://edufly.vn Hotline: 0987.708.400 với 0y , ta có 2 2 1 1x x x (không thỏa mãn (1)). Vậy: z i Câu 7b. 2 2 . 0 3 3 . 3 . 2 0 3 2 7 9 0 2 D D D D D D D D AD HD AD HD x m x y m y x y mx m y m Lấy (1) trừ (2) vế theo vế ta được: 6 3 2 7 18 0(3) D D m x m y m Hoàn toàn tương tự ta có: 6 3 2 7 18 0(4) E E m x m y m Từ (3) và (4) suy ra đường thẳng DE có phương trình: 6 3 2 7 18 0m x m y m Vì 2;3 0.F DE m Do đó A(3; 0) Câu 8b. Nhận thấy , , 6A P B P AB . Áp dụng định lý cosin trong tam giác MAB ta có: 2 2 2 0 2. . . os30 2MA MB BA MB MAc . Suy ra 2 2 2 MB MA AB . Do đó, tam giác MAB vuông tại A. Ta có: , 0; 5;5 AM P u AB n . Do đó 1 : 3 1;3 ;2 2 x AM y t M t t z t Ta có: 2 2 2 2 2 1MA t t t Với 1 1;2;3t M Với 1 1;4;1t M Câu 9b. Ta có 2 2 2 3 2 4 D D HD x y 2 2 6 4 9 0(1) D D D D x y x y Vì 3 3;A d A m m . Ta có http://baigiangtoanhoc.com Luyện thi đại học Trung tâm luyện thi Edufly –Số 130B ngõ 128, đường Hoàng Văn Thái, Thanh Xuân Hà Nội Website: http://edufly.vn Hotline: 0987.708.400 Áp dụng công thức khai triển nhị thức Newton ta có: 2 1 2 2 2 2 2 2 2 1 1 . , n n n n n n x C x C x C x x Lấy đạo hàm hai vế ta được: 2 1 1 2 2 2 1 2 2 2 2 1 2 . 2 , n n n n n n n x C C x nC x x Suy ra: 2 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 1 2 . , n n n n n n nx x C x C x C x x Lấy tích phân trên 1;0 hai vế của đẳng thức ta được: 0 0 2 1 1 2 2 2 2 2 2 2 1 1 2 1 0 0 2 1 2 2 3 2 2 1 2 2 2 1 1 2 1 . 2 1 1 2 2 1 . 2 1 2 3 2 1 n n n n n n n n n n n n n nx x dx C x C x C x dx n x n x C x C x C x n n Suy ra: 1 2 3 4 2 2 2 2 2 2 1 2 3 4 2 1 2 3 4 5 2 1 2 1 n n n n n n n C C C C C n n Theo bài ra ta có: 1 1 1006 2 1 2013 n n