Phương tr ình nào sau đây không phải là phương tr ình hình chi ếu vuông g óc c ủa đường thẳng d: trên m ặt phẳng (Oxy):.. Trong không gian v ới hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng và hai[r]
(1)(2)MỤC LỤC
HÀM SỐ 3
HÌNH ĐA DIỆN 27
I – HÌNH CHĨP 27
II – HÌNH LĂNG TRỤ 41
MŨ - LƠ GARIT 49
HÌNH NĨN - TRỤ - CẦU 66
NGUYÊN HÀM , TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 81
HÌNH HỌC TỌA ĐỘ KHƠNG GIAN OXYZ 96
SỐ PHỨC 123
(3)HÀM SỐ
Câu Cho hàm số có đồ thị (Cm) Tìm m để đồ thị (Cm) cắt trục hoành điểm
duy
A B C D
Hướng dẫn giải:
Số giao điểm đồ thị (Cm) với Ox số nghiệm phương trình Với m = vơ nghiệm nên khơng có giao điểm
Với m0 ta có
Ta có bảng biến thiên f(x) sau:
+ + -
-3
Số nghiệm phương trình (*) số giao điểm đồ thị hàm f(x) đường thẳng y=m Dựa vào bảng biến thiên ta thấy phương trình (*) có nghiệm Chọn đáp án B.
Câu Cho hàm số: Với giá trị m đồ thị hám số có
cực đại cực tiểu, đồng thời điểm tạo thành tam giác
A B C D
Hướng dẫn giải: Ta có:
Hàm số có CĐ, CT PT có nghiệm phân biệt (*)
Khi toạ độ điểm cực trị là: , ,
Do ABC cân A, nên toán thoả mãn
Chọn đáp án A.
Câu Cho hàm số có đồ thị (C).Tìm tất điểm đồ thị (C) cho hệ
số góc tiếp tuyến với đồ thị (C) điểm giá trị lớn hàm số
A B ;
yx3mx2
3
m m 3 m3 m3
3 2 0
x mx
m x f x
x
x
f x x x
x x
2
3
2
2
( );(*)
2 2( 1)
'( )
x
'( ) f x
( )
f x
m
4 2
2( 2) 5
y x m x m m
3
2
m 2 3 3 2
3
' 4( 2)
y x m x
0 '
2 x y
x m
'
f x m2
0, 5
A m m B 2m;1m C 2m;1m
2 ; 4 ; ; 4
AB m m m AC m m m
60 cos
A A AB AC 0 m 2 33
AB AC
3
y = x x
2
2 4x + g(x) =
x +1
;
3 1;
2
4 40 ; 27
(4)C. ; D ; Hướng dẫn giải:
*Tìm giá trị lớn hàm số:
-Đặt t = x2, với ta có hàm số ;
- ; g’(t) = ;
- Ta lại có: ; , bảng biến thiên hàm số:
t –2
g’(t) – + + –
g(t)
–1
3
4
- Vậy giá trị lớn hàm số = 4, đạt * Tìm điểm thuộc đồ thị (C)
- Ta có: y’ = 3x2 – x, giả sử điểm M0(x0, f(x0)) (C), hệ số góc tiếp tuyến (C) M0 f’(x0)=
- Vậy: suy x0 = –1; x0 = , tung độ tương ứng f(–1) = – ; f( ) = + Có hai điểm thỏa mãn giải thiết ;
Chọn đáp án B
Câu Cho hàm số có đồ thi điểm Tìm để đường thẳng cắt
đồ thị hai điểm phân biệt cho tứ giác hình bình hành ( gốc toạ độ)
A B C D
Hướng dẫn giải:
Do điểm thuộc đường thẳng nên để hình bình hành
Hồnh độ nghiệm pt:
Vì ,nên ln có hai nghiệm phân biệt, cắt hai điểm phân biệt
Giả sử nghiệm ta có: Gọi
2 ;
2
2 ;
2
1 ;
2; 10
2 4x + 3 g(x) =
x +1 t0 g(t) = 4 + 32t
t +1
2
2
4t 6t + 4 g'(t) =
(t +1)
1
t = 2; t = 2
lim ( )
tg t tlimg t( )0
1
2
(x)
g
2 x
2
0
3x x
0
3x x = 4
3
3
4
40 27
1;
4 40 ; 27
2
1 x y
x
C A( 5;5) m y x m
C M N OAMN O
0
m m0;m2 m2 m 2
O A : y x OAMN
5 MN OA
M N
(3 ) ( 4) ( 1) (1)
1
x
x m x m x m x
x
2
2 25 0,
m m m
1 d C
1,
x x 1
1
3 ( 4)
x x m
x x m
2 2
1 2 2
( ; ), ( ; ) 2( ) ( ) 4 50
(5)+ thẳng hàng nên khơng thỗ mãn + thỗ mãn
Chọn đáp án C.
Câu Cho hàm số: Tìm cho từ A(0, ) kẻ hai tiếp tuyến đến (C) nằm
hai phía trục Ox
A B C D
Hướng dẫn giải:
Đường thẳng qua A(0, ) có hệ số góc k có phương trình tiếp xúc (C) <=> có nghiệm kép <=> có nghiệm kép
<=> có nghiệm kép
có nghiệm phân biệt
Khi
Mà
Từ (1) (2) Chọn đáp án D.
Câu Hai điểm M, N thuộc hai nhánh đồ thị Khi độ dài đoạn thẳng MN ngắn
bằng?
A. B.4 C D
Hướng dẫn giải:
Giả sử , , M , N với
2
5 2 50 50
0 m
MN m m
m
m O A M N, , , m x y C x
a a
2 ;
2; \
2; 2; \ 1
3
a ykx a
2 x kx a x
kxax1 x
2
1
kx k a x a
2
0
1
k
k a k a
2
( )
k
h k k a k a
k
2
12
2; \ 1
(0)
a a h a 1 1 2 2 1 2 1 2
k a k a
x y
k
k a k a
x y k
1 2
2
1 2
0 1
1
2
y y k a k a
k k a k k a a
a
; \
a 3 x y x M
x
3 M
x xN 3
8 m;3
m n;3
n
m n,
(6)Kết luận MN ngắn Chọn đáp án A.
Câu Cho hàm số Với giá trị m đồ thị hàm số cho có cực
đại cực tiểu đối xứng qua đườngthẳng
A B C D
Hướng dẫn giải:
+ Đồ thị có điểm cực trị khi:
+ Phương trình đường thẳng qua điểm cực trị là: y = 2m2.x - 3m - + Trung điểm điểm cực trị
+ Điều kiện để điểm cực trị đối xứng qua
+Từ thấy m = thỏa mãn hệ Chọn đáp án C.
Câu Cho
2
1
1
x x
f x e Biết 1 2017 m n
f f f f e với m n, số tự nhiên m
n tối giản Tính
2
m n
A. mn2 2018 B. mn2 2018 C. mn2 1 D. mn2 1 Hướng dẫn giải:
Xét số thực x0 Ta có:
2
2 2
2
2 2
1
1 1 1
1 1
1
1
x x x x
x x x x x x x x x x
Vậy,
2
1 1 1 1 1 2018
1 1 2018
1 2 3 2017 2018 2018 2018
1 2017
f f f f e e e ,
hay
2
2018 2018
m n
Ta chứng minh
2
2018 2018
phân số tối giản Giả sử d ước chung
2018 1 2018 Khi ta có
2018 1d,
2018d2018 d suy 1d d 1 Suy
2
2018 2018
phân số tối giản, nên m201821,n2018 Vậy
1 m n Chọn đáp án C.
2
2 8 1 64
( ) (2 ) 64 64
MN m n mn mn
m n m n mn
8 MN
3
3
y x mx m
: 74 d x y 1
m m 2 m2 m 1
2
y '0 3x 6mx0 m 0
3
( ; 3 1)
I m m m
: 74 d x y
2
3
1 ( )
8
8(2 1) 74
m
m m m
(7)Câu Cho hàm số y f x( ) có đồ thị y f x( ) cắt trục Ox ba điểm có hồnh độ abc hình vẽ Mệnh đề đúng?
A. f c( ) f a( ) f b( ) B. f c( ) f b( ) f a( ) C. f a( ) f b( ) f c( ) D. f b( ) f a( ) f c( )
Hướng dẫn giải:
Đồ thị hàm số y f x( ) liên tục đoạna b; b c; , lại có f x( ) nguyên hàm f x( )
Do diện tích hình phẳng giới hạn đường:
( ) y f x y
x a x b
là:
1 ( ) d ( )d
b b
b a
a a
S f x x f x x f x f a f b Vì S1 0 f a f b 1
Tương tự: diện tích hình phẳng giới hạn đường:
( )
y f x y
x b x c
là:
2 ( ) d ( )d
c c
c b
b b
S f x x f x x f x f c f b S2 0 f c f b 2
Mặt khác, dựa vào hình vẽ ta có: S1S2 f a f b f c f b f a f c 3 (có thể so sánh f a với f b dựa vào dấu f x( ) đoạn a b; so sánh f b với f c dựa vào dấu f x( ) đoạn b c; )
Từ (1), (2) (3) Chọn đáp án A.
Câu 10 Tìm tất giá trị thực tham số m để hàm số y2m1x3m2 cos x nghịch biến
A
5 m
B
5
m C m 3 D
5 m Hướng dẫn giải:
TXĐ: D
Ta có: y (2m1)(3m2) sinx
Để hàm số nghịch biến y 0,x tức là: (2m1)(3m2) sinx0 (1) ,x
+)
3
m (1) thành 0,
x
+)
3
m (1) thành sin 2
3 3
m m m
x m
m m m
(8)+)
m (1) thành sin 2 3
3 3
m m m
x m
m m m
Kết hợp được: m Chọn đáp án A.
Câu 11.Tìm tất giá trị m để hàm số: y2x33m1x2 6m2x3 nghịch biến khoảng có độ dài lớn
A. m0 m6 B. m6 C. m0 D. m9
Hướng dẫn giải:
Dùng BBT để xét đồng biến nghịch biến hàm số khoảng
2
'6 6 1 6 2
y x m x m x
2
' 36 54 81
m m m m
Dấu xảy m3
Gọi x x1, 2là nghiệm phương trình y'0x1x2 Theo viet:
1
1
x x m
x x m Ta có BBT
Vậy hàm số đồng biến khoảng x x1, 2 pt y'0phải có nghiệm phân biệt m3 Gọi Độ dài khoảng nghịch biến hàm số D
1
D x x x1x22 1m24m2m26m9
2
3
D D m26m99m26m0 m0 m6 (thỏa mãn) Chọn đáp án A.
Câu 12 Cho hàm số
1
x y
x có đồ thị (C) A điểm thuộc (C) Tìm giá trị nhỏ tổng khoảng cách từ A đến tiệm cận (C)
A 2 B.2 C.3 D.
Hướng dẫn giải:
Gọi ; 1
m
M m C m
m Tổng khoảng cách từ M đến đường tiệm cận x1 y1
1 2
1 1 2
1 1
m
S m m m
m m m
Dấu “=” xảy 2
m m m
m Chọn đáp án A.
Câu 13 Cho hàm số 2x 1
1
y C
x Tìm k để đường thẳng d y: kx2k1 cắt (C) hai điểm phân biệt A B, cho khoảng cách từ A B đến trục hoành
A. 12 B. 4 C. 3 D.
t x1 x2
y’ + - +
y
(9)Hướng dẫn giải:
Phương triình hoành độ giao điểm (C) d:
2x
x 2x 1 ;
1
k k x kx k x
x
2
x ;
k k x k x
d cắt (C) hai điểm A, B phân biệt (1) có hai nghiệm phân biệt khác 1
2
1
0
3 2 2
1 1
k
k k k
k k
k k k
Khi đó: A x k 1; x12k1 , B x k2; x22k1 với x x1, 2 nghiệm (1) Theo định lý Viet tao có
1
3
k x x
k x x
Ta có d A Ox ; d B Ox ; kx12k1 kx22k1
1
1
1
1
2 x
4
2 x
x x kx k k k
k x x k
kx k k k
Do hai điểm A, B phân biệt nên ta loại nghiệm x1x2 Do k x 1x24k20k 3 Chọn đáp án C
Câu 14 Nếu đồ thị hàm số
1
x y
x cắt đường thẳng ( ) : 2d xym hai đểm AB cho độ dài AB nhỏ
A. m=-1 B.m=1 C.m=-2 D. m=2
Hướng dẫn giải:
Phương trình hồnh độ giao điểm
2
4
2 ( 1)
1
2 ( 3)
x
x m x
x
x m x m
2
( 1) 40 0,
m m R
Suy (d) cắt dồ thị hàm số hai điểm A,B
3
; ;
2
2 ;
2( )
A B A B
A A B B
B A B A
m m
x x x x
y x m y x m
y y x x
2 2
2
2
( ) ( ) 5( )
3
5 ( ) 40
2
B A B A B A
B A A B
AB x x y y x x
m m
x x x x m
Vậy AB nhỏ m=-1 Chọn đáp án A
Câu 15 Cho hàm số yx33mx2 3m21x 1 m2 Tìm m để đồ thị hàm số có hai điểm đối xứng qua gốc tọa độ
(10)C. 1m0 m 1 D.1m0 m 1 Hướng dẫn giải:
Gọi hai điểm đối xứng qua O A x y 0, 0 ,B x0,y0
Khi ta có y0 x033mx023m2 1x0 1 m2 y0 x033mx023m2 1x0 1 m2 Từ suy ra: 6mx02 22m2 0(*)
Nếu x0 0 22m2 0 suy y0 1 m2 0 Vậy ABO Do đó: đồ thị hàm số có hai điểm đối xứng qua gốc tọa độ O
phương trình (*) có nghiệm khác
2
2
0
2 hay
' 2
m
m m m
m m
Chọn đáp án B.
Câu 16 Cho hàm số yx33mx2 m3có đồ thị Cm đường thẳng d y: m x2 2m3 Biết
1,
m m m m hai giá trị thực m để đường thẳng d cắt đồ thị Cm điểm phân biệt có hồnh độ x x1, 2,x3 thỏa x14 x24x34 83 Phát biểu sau đúng về quan hệ hai giá trị
1,
m m ?
A m1m2 0 B m122m2 4 C m222m14 D m1m2 0 Hướng dẫn giải:
3 2
3 :
3
x m
x mx m x m x m DK m
x m
4 4 4
1 83 81 83 1
ycbt x x x m m m m m m
Chọn đáp án A.
Câu 17 Cho hàm số
1
x y
x có đồ thị (C) Gọi I giao điểm đường tiệm cận (C) Tìm tọa độ điểm M (C) cho độ dài IM ngắn ?
A M10 ;3 M22 ; 5 B M11 ; 1 M23 ; 3 C 1 ;
3
M 2 ;7
M D 1 1;
2
M 2 11;
M Hướng dẫn giải:
Gọi ;
1
m M m
m thuộc đồ thị, có I(–1 ; 1)
2
2
16
1
IM m
m ,
2
2
16
1 16
1
IM m
m 2
IM nhỏ IM 2 Khi (m + 1)2 = Tìm hai điểm M11 ; 1 M23 ; 3 Chọn đáp án B.
Câu 18 Giá trị tham số m để diện tích hình phẳng giới hạn đồ thị hàm số , trục hoành, trục tung đường thẳng x = đạt giá trị nhỏ là:
A.m = 2 B.m = 1 C.m = -1 D.m = - 2
Hướng dẫn giải:
Vì với m tùy ý ta ln có nên diện tích hình phẳng cần tìm
2
3
y x mxm
2
3x 2mxm 1 x
(11)S đạt giá trị nhỏ m = - (dùng casio thử nhanh hơn) Chọn đáp án C.
Câu 19 Đường thẳng qua điểm cực trị đồ thịhàm số
2
2
1
x x
y
x hợp với trục tọa độ tam giác có diện tích S bằng:
A. S=1,5 B.S=2 C.S=3 D. S=1
Ta có kết quả: Nếu đồ thị hàm số ( ) ( ) u x y
v x có điểm cực trị ( ;x yo o)
/ /
( ) ( )
o
o
o u x y
v x Suy phương trình đường thẳng qua điểm cực trị y=2x-2 (d)
(d) cắt trục tọa độ điểm A(0;-2) ,B(1;0) nên diện tích tam giác OAB Chọn đáp án D.
Câu 20 Cho hàm số có đồ thị Giá trị cắt trục
hoành điểm phân biệt cho
A B C D
Hướng dẫn giải:
Phương trình hồnh độ giao điểm (C) trục hoành
(C) trục hoành cắt điểm phân biệt:
Chọn đáp án B.
Câu 21 Cho hàm số Gọi M điểm cực đại đồ thị hàm số ứng với
một giá trị m thích hợp đồng thời điểm cực tiểu đồ thị hàm số ứng với giá trị khác m Số điểm M thỏa mãn yêu cầu đề là:
A. B.2 C.3 D.
Hướng dẫn giải:
Ta có
Suy
Vì nên hàm số đạt cực đại giá trị cực đại
Tương tự, ta có hàm số đạt cực tiểu giá trị cực tiểu Ta giả sử điểm M điểm cực đạ đồ thị hàm số ứng với giá trị điểm cực tiểu ứng đồ thị hàm số ứng với với giá trị
2 2
2
2 2
0
3 1 10
S x mx m dxx mx m x m m m
3
2
yx x m xm C m C
1, 2,
x x x x12x22x32 4
m
1
1
0
m m
1 1
4 m
1
1
4 m
3
2
x x m xm
2
1
0 x
x x m
0 m m
2
2 2
1 2 4
x x x x x x x m m
3 2
3
y xm xm 1
1
2
3 3,
y xm y xm
0
1 x m y
x m
1 1,
xx m y m x x1 m1
2
1
y m m
2
xx m y2 m23m2
m
2
m
(12)A
B C
Q P
M H N Từ YCBT suy hệ phương trình
Giải hệ ta tìm nghiệm suy tồn nhât điêm thỏa toán
Chọn đáp án A
Câu 21 Cho tam giác ABC cạnh a Người ta dựng hình chữ nhật MNPQ có cạnh MN nằm cạnh BC, hai đỉnh P Q theo thứ tự nằm hai cạnh AC AB tam giác Xác định giá trị lớn hình chữ nhật đó?
A B C D
Hướng dẫn giải:
Gọi H trung điểm BC BH = CH = Đặt BM = x , ta có:
Tam giác MBQ vuông M, BM = x Hình chữ nhật MNPQ có diện tích:
S(x) = MN.QM =
x
S’ +
S
Vậy x =
Chọn đáp án A.
Câu 22 Cho hàm số Tìm để đường thẳng cắt hai điểm
phân biệt cho đạt giá trị nhỏ với
A. m1 B. m2 C. m 1 D. m3
Hướng dẫn giải:
Phương trình hồnh độ giao điểm :
cắt hai điểm phân biệt có nghiệm phân biệt khác Gọi trung điểm cố định
1
2
1 2
1
3
m m
m m m m
1
3
,
2
m m 1,
2 M
2
3 a
2
3 a
4
2
3 a a
2
a § iỊu kiƯn x
2
a
MN 2MH 2(BH BM) x a 2x
2
B60 QM x
2 (a 2x)x 3(ax 2x )
a a
S'(x) 3(a 4x); S'(x) x 0;
4
a
a
2
3 a
2 a
x 0;
3 max S(x) a
8
a
4
1
x y
x
( )C m d y: mx m 1 ( )C
,
M N AM2AN2 A( 1;1)
( )C d 21
1 0(1)
x x
mx m
x mx mx m
d ( )C (1) m0
I MN I(1; 1)
(13)Ta có:
Do nhỏ nhỏ
Dấu “=” xảy
Vậy
Chọn đáp án C.
Câu 23 Cho hàm số bậc ba y f x có đồ thị nhu hình vẽ bên Tất giá trị tham số m đểhàm số y f x m có ba điểm cực trị là:
A. m 1 m3 B. m 3 m1
C. m 1 m3 D. 1m3 Hướng dẫn giải:
Đồ thị hàm số đồ thị hàm số tịnh tiến trục Oy m đơn vị
Để đồ thị hàm số có ba điểm cực trị xảy hai trường hợp sau:
+Nằm phía trục hồnh điểm cực tiểu thuộc trục Ox cực đại dương +Nằm phía trục hồnh điểm cực đại thuộc trục Ox cực tiểu dương Khi giá trị cần tìm
Chọn đáp án A.
Câu 24 Tìm m để đồ thị hàm số có hai điểm cực trị A, B cho tam giác OAB
có diện tích (O gốc tọa độ)
A. m1 B. m2 C. m 1 D. m3
Hướng dẫn giải:
Ta có Để đồ thị hàm số có hai điểm cực trị Khi hai điểm cực trị đồ thị hàm số A(0;1)
(2 ; 4 1)
B m m Gọi H hình chiếu vng góc điểm B lên trục tung, ta có BH 2m Diện tích tam giác OAB
1
2
S BH OA m
Theo đề S=1 nên ta có
2 m suy m 1 Vậy m=±1 giá trị cần tìm Chọn đáp án C.
Câu 25 Giá trị lớn hàm số
A. B.4 C.8 D.
Hướng dẫn giải:
TXĐ: , ta có
2
2 2
2
2
MN AM AN AI
2
AM AN MN
2 2
2
4
( ) (1 )
MN x x m m
m
m 1
2
min(AM AN ) 20 m 1
yf x m yf x
y f x m yf x m
m3 m 1
3
yx 3mx 1
2
y '3x 6mx3x x2m m0
4
2 sin sin cos
2
x f x
x x
D
2 2
2
4
2 sin 2sin 4sin
1 sin
sin cos sin
2 2
x x x
f x
x x x
x
(14)Đặt , hàm số trở thành với , ta có , suy hàm số đồng biến ,
, xảy Chọn đáp án B.
Câu 26.Cho hàm số có đồ thị (C), với m tham số Giả sử đồ thị (C) cắt trục
hoành ba điểm phân biệt có hồnh độ thỏa mãn Khẳng định sau đúng?
A B
C D
Hướng dẫn giải:
Khảo sát vẽ đồ thị hàm số Dựa vào đồ thị ta tìm đồ thị hàm số cắt Ox điểm phân biệt
Ta có
Chọn đáp án B.
Câu 27 Tìm tất giá trị thực tham số m cho hàm số tan tan
x y
x m đồng biến khoảng 0;
4
A.m hoặc m B m 0. C.1 m D.m 2. Hướng dẫn giải:
2
2 2
1
(tan ) (tan 2)
2
cos cos
'
(tan ) cos (tan )
x m x
m
x x
y
x m x x m
Hàm số đồng biến 0;
hàm số xác định 0;4
và y’ ≥ ∀ x ∈ 0;4
tan , 0;
4
1
2
x x m
m m
Chọn đáp án A.
2 Câu 28 Cho hàm số yax4 bx2c có đồ thị hình vẽ bên Mệnh đề đúng?
A a0,b0, c0
B. a0,b0, c0
C. a0,b0, c0
D. a0,b0, c0
Hướng dẫn giải:
Do giới hạn y x tiến tới vơ nên a0 Loại A D
3
'4 2 2 y ax bx x ax b
2
sin xt t 0;1 t g t
t
t 0;1
2
8
' 0;1
2
g t t
t
0;1
0;1
max ax
x f x mt g t g t x 2 k k
3
6
yx x xm
1 3.
x x x
1
1x x 3 x 4 0x1 1 x2 3 x34
1 3
x x x 1 x1 3 x2 4 x3
3
6
y x x x 4 m0
3
6
yx x xm
0 0; 1 0; 3
y y y y y y 0x1 1 x2 3 x3 4
(15)Do a0 mà b0 phương trình 2ax2 b vơ nghiệm Nên b0 hàm số có cực trị
Chọn đáp án B.
Câu 29 Cho hµm sè : 1
1
y x
x ( C ) Tìm điểm đồ thị (C) có hồnh độ lớn cho tiếp tuyến diểm tạo với đường tiệm cận tam giác có chu vi nhỏ
A
4
1
1 ;2
2
M B
4
1
;
2
M
C. M 1; 2 2 D
4
1
1 ;2
2
M Hướng dẫn giải:
Gäi M a y a; C a; 0 th×
2
1
1
a y a a
a a
PTTT ( C ) M là:
2
2
2 '
1
a a a
y y a y a x a y x a
a a
(d)
Tiệm cận đứng x = ; Tiệm cận xiên y = x +
Giao điểm tiệm cận I=( ; )
Giao điểm d với tiệm cận đứng x = 1;
a A
a Víi tiƯm cËn xiªn lµ : B2a1; 2a
Ta cã ; 2
1
AI BI a
a , nªn AI BI a >
Lại có
4
AIB suy 2 2 2
4
AB AI BI AI BICos AI BI AI BI
Theo bất đẳng thức Cô si :
2 2
AB AI BI AI BI AI BI
2 2
AB (1)
Đặt p chu vi tam giác ABI th× :
2 2
p AB AI BI AB AI BI
Dấu đẳng thức xảy
4
1
2 AI BI a
VËy 2 1 24 41
2
Minp a
Hay điểm cần tìm
4
1
1 ;2
2
M Chọn đáp án D.
Câu 30 Cho hµm sè:
4
2
3 ( )
2
x
y x C điểm M ( )C có hồnh độ xM= a Với giá trị a tiếp tiếp tuyến (C) M cắt (C) điểm phân biệt khác M
A
1
a a
B
1
a a
C
1
a
a D
7
a a Hướng dẫn giải:
(16)§iĨm M( )C , xM = a =>
4
2
3
2
M a
y a ta cã Pt tiÕp tun víi (C) cã d¹ng
( ) : ' ( )
M
x M M
y y x x y víi '
2
M
y a a
=> ( )
4
3
(2 )( )
2
a
y a a x a a
Hoành độ giao điểm ( ) (C) nghiệm phương trình
4
2 5 2
3 (2 )( ) ( ) ( 6)
2 2 2
x a
x a a x a a x a x ax a
2
( )
x a
g x x ax a
Bài tốn trở thành tìm a để g(x)=0 có nghiệm phân biệt khác a
' 2
( )
2
(3 6) 3
1
( ) 6
g x a a a a
a a
g a a
Chọn đáp án A.
Câu 31 Cho hàm số:
2
x y
x Viết phương trình tiếp tuyến ( )C , biết tiếp tuyến cắt đường tiệm cận đứng tiệm cận ngang A B, cho AB 2IB, với I(2, 2)
A. y x 2; y x B. yx2; y x C. y x 2; y x D. yx2; yx6 Hướng dẫn giải:
Gọi
0
2
; ( )
2
x
M x C
x PTTT (C) M:
2
0
2
0
1 6
2
x x
y x
x x
Do AB 2IB tam giác AIB vuông I IA = IB nên hệ số góc tiếp tuyến k = k = -1
/
2
1
y
x nên ta có hệ số góc tiếp tuyến k = -1
0
0
1
1
3
x x x
có hai phương trình tiếp tuyến y x 2; y x Chọn đáp án C.
Câu 32 Cho hàm số y = x3 + 2mx2 + (m + 3)x + (m tham số) có đồ thị (Cm), đường thẳng d có
phương trình y = x + điểm K(1; 3) Tìm giá trị tham số m để d cắt (Cm) ba điểm phân
biệt A(0; 4), B, C cho tam giác KBC có diện tích
A 37
2
m B 137
2
m C
2
m D 142
2 m Hướng dẫn giải:
Xét phương trình hồnh độ giao điểm (C) d:
x3 + 2mx2 + (m + 3)x + = x + x(x2 + 2mx + m + 2) =
2
0
2 *
x
x mx m d cắt (C) tại điểm phân biệt PT (*) có nghiệm phân biệt khác
'
2
; 2; 2;
2
m m
m m
(17)Khi B = (x1; x1 + 4), C = (x2; x2 + 4) với x1, x2 hai nghiệm (*) Theo Vi-ét ta có
1
2
x x m
x x m
2 2 2
1 2
2 2
BC x x x x x x m m
Ta có khoảng cách từ K đến d h = Do diện tích KBC là:
1
2.2 2 2
2
S h BC m m m m
2 137
8 2 ( )
2
S m m m TM
Chọn đáp án B.
Câu 33 Cho hàm số:
2009
y x x có đồ thị (C) M1 điểm (C) có hồnh độ x1 1 Tiếp tuyến (C) M1cắt (C) điểmM2 khác M1, tiếp tuyến (C) M2 cắt (C) điểm M3 khác M2, tiếp tuyến (C) điểm Mn1 cắt (C) điểm Mn khác Mn1 (n = 4; 5;…), gọi x yn; n tọa độ điểm Mn Tìm n để : 2009xn yn22013 0
A.n685 B. n627 C. n675 D. n672
Hướng dẫn giải:
Gọi Mkx yk; k suy tiếp tuyến Mk:yyk y x' k xxk
3 2009 2009
y xk xxk xk xk Tọa độ điểm Mk1 xác định:
3 2
2009 2009 2009
k k k k k k k
x x x x x x x x x x x x x
1
2
xxkx xk xk xk
Ta có : x11;x2 2;x34; ;xn 2 n1
2010 2010
3 2013 2013
2009 2009 2009
2 2 3 2013 672
n n n n n
n
x y x x x
n n
Chọn đáp án D.
Câu 34 Cho hàm số
1
x m y
mx với m là tham số Xác định m để đường thẳng d cắt trục ,
Ox Oy C D, cho diện tích OAB lần diện tích OCD
A
3
m B m 3 C
3
m D
3 m Hướng dẫn giải:
Phương trình hồnh độ giao điểm dvà đồ thị: 2
3mx 3m xm0,x m
Vì m0 nên phương trình 3x2 3mx 1 (*) Ta có 9m2 120,m0
2
1
2 0,
f m
m m (ở f x vế trái (*)) nên dluôn cắt đồ thị điểm A B, phân biệt m0
(18)Ta có A x 1;3x13m B x , 2;3x2 3m với x x1, nghiệm (*) Kẻ đường cao OH
OAB ta có 0; 10
m
OH d d
2 2
2 2
2
1 2
3 10
40
10 40 10
3
AB x x x x x x
x x x x m
(Định lý Viet (*))
Mặt khác ta có C m ;0 , D0; 3 m(để ý m0 C D O, , phân biệt) Ta tìm m để
OAB OCD
S S hay 10 40 3
3 10
m
m m m m
Chọn đáp án C.
Câu 35 Cho hàm số
1
3
y mx m x m x có đồ thị Cm, mlà tham số Tìm giá trị m để Cmcó điểm có hồnh độ âm mà tiếp tuyến Cm điểm vng góc với đường thẳng d x: 2y0
A
0
m
m B
0
m
m C.
1
3
m D
1 m m
Hướng dẫn giải:
/
2( 1)
y mx m x m Tiếp tuyến có hệ số góc Ta tìm m:
2( 1)
mx m x m * có nghiệm âm
* x1mx3m20x1 mx23m
m : không thỏa yêu cầu
m , yêu cầu toán xảy
0
0 2
3
m m
m m
Chọn đáp án C.
Câu 36 Cho hàm số
1
x y
x có đồ thị (C) điểm P2;5 Tìm giá trị tham số m để đường thẳng d y: x m cắt đồ thị C hai điểm phân biệt A B cho tam giác PAB Phương trình hồnh độ giao điểm đường thẳng d đồ thị ( )C là:
A. m1,m 5 B. m1,m4 C. m6, m 5 D. m1,m 8 Hướngdẫn giải:
2 1
x
x m
x
2
( 3) 1
x m x m , với x 1
Đường thẳng d cắt đồ thị (C) hai điểm phân biệt phương trình 1 có hai nghiệm phân biệt khác 1
2
2 13
0
m m
m (đúng m)
Gọi x x1, 2 nghiệm phương trình (1), ta có:
1
3
x x m
x x m
Giả sử A x 1;x1m, B x 2;x2 m
(19)Khi ta có: AB 2x1x22
22 52 22 22
PA x x m x x ,
22 52 22 22
PB x x m x x
Suy PAB cân P
Do PABđều PA2 AB2
22 22 2 22 22 4 2
x x x x x x x x x x
2
4
5
m
m m
m Vậy giá trị cần tìm m1,m 5 Chọn đáp án C.
Cõu 37 Cho hàm số yx4 mx34xm2 Tìm tất giá trị m để hàm số ban đầu có cực trị trọng tâm tam giác với đỉnh toạ độ điểm cực trị trùng với tâm đối xứng đồ thị
hµm sè 4
x y
x m
A. m2 B. m1 C. m4 D. m3
Hướng dẫn giải:
Hàm số cho có cực trị phơng trình y’(x) = có nghiệm phân biệt
3
4
x mx cã 3nghiƯm ph©n biƯt
XÐt g(x) = 4x33mx24 cã g’(x) = 12 ( ) 0,
m
x mx g x x x
Do lim ( ) , lim ( )
x g x x g x vµ
3
16 (0) , ( )
2
m m
g g nªn g(x) =
cã nghiƯm ph©n biƯt 3
0
2 16
0
m
m
m (häc sinh lập bảng biến thiên
của hàm
3
1
( )
x x
x trênR\ 0 để tìm kết trên) Khi tâm đối xứng đồ thị hàm số
4
x y
x m lµ (4 ; 1) m I
Gọi A x y( ;1 1), ( ;B x y2 2), ( ;C x y3 3) điểm cực trị đồ thị hàm số cho x1 , x2 , x3là nghiệm phơng trình :
3
4x 3mx 40nên theo định lý Viet ta có
1
1
2
2 2
1 2 3 1 3 2 3
3
3
4
9
0 ( ) 2( )
16
x x x m
m
x x x
m
x x x x x x x x x x x x x x x x x x
Viết hàm số ban đầu dới dạng:
2
3
( ) ( )( ) ( 2)
4 16 16
x m m x m
y x y x x , v× thÕ
2 2
3 5
( ) ( )( ) ( 2)
4 16 16 16
( ) ( 1, 2,3)
i i i
i i i i i
i
x m m x m m x m
y y x y x x x
do y x i
Từ :
2
2 2
1
1 3
5
( ) ( ) 2
3 16 16
y y y m m m m
x x x x x x
(20)Trọng tâm tam giác ABC G( ;
3
x x x y y y
) ( ; 1) m
I vµ chØ
khi :
1
y y y
2
9
2 ( 4)(9 36 144 64)
16
m m m m m m
Vì
2
m nên m4 giá trị cần tìm Chn ỏp án C.
Câu 38 Tìm tham số m để hàm số yx33mx23m1x2 nghịch biến đoạn có độ dài lớn
A 21
2
m B 21
2
m 21 m
C 21
2
m D. 21 21
2
m Hướng dẫn giải:
Ta có D, y3x2 6mx3m13x2 2mxm1
2
0
y x mx m 1 Điều kiện cần đủ để hàm số nghịch biến đoạn có độ dài lớn y0trên đoạn có độ dài lớn 1 có hai nghiệm x x1; 2x1 x2thoả mãn
1 4
x x
2
1
0
4
4
m m
x x
2 21 21
5
2
m m m m
Vậy hàm số 1 nghịch biến đoạn có độ dài lớn
1 21 21
2
m m
Chọn đáp án B.
Câu 39 Đường thẳng d y: xa cắt đồ thị hàm số
2
x
y H
x hai điểm phân biệt A B, Gọi k k1, 2 hệ số góc tiếp tuyến với H A B Tìm a để tổng k1k2 đạt giá trị lớn
A. a1 B. a2 C. a 5 D. a 1
Hướng dẫn giải:
Phương trình hồnh độ giao điểm d H :
2
1
2
2
2 *
x x
x a x
x ax a
Đặt g x 2x22ax a Vì
2
2 0,
1
0,
2
g a a a
g a nên * có hai nghi
ệm phân biệt x x1, 2 khác
(21)Vậy d cắt H hai điểm phân biệt A B, với a
GọiA x y 1; 1 ,B x y2; 2 với x x1, 2 hai nghiệm * Theo định lý Vi-ét ta có
1 2
1 ,
2
a
x x a x x
Tiếp tuyến A v Bà có hệ số góc
1 2
1
1
;
2
k k
x x
Ta có
2
1
1 2 2
1 2
2
1
2 2
x x
k k
x x x x
22 2 2 2
4 ( 2 1)
x x x x x x do x x
2
4 2,
a a Dấu xẩy a 1 Vậy k1k2 đạt giá trị lớn 2 a 1 Chọn đáp án D.
Câu 40 Tìm m để phương trình x4 – ( 2m+3)x2 + m + = có nghiệm x1, x2, x3, x4 thoả mãn : -2 < x1 < -1 < x2 < < x3 < < x4 <
A. Khơng có m B. m1 C. m4 D. m3
Hướng dẫn giải:
Đặt x2 = X 0, ta có phương trình: f(X) = X2 – ( 2m+3).X + m + = (*)
để phương trình cho có nghiệm phân biệt x1 < x2 < x3 < x4 phương trình (*) có hai nghiệm thoả mãn: < X1 < X2 Khi x1 X2;x2 X x1; 3 X x1; 4 X2
Do đó: -2<- X2 <-1< - X1< < X1 < < X2 <
X2 >1 > X1 > > X2 > > X1 >
(1)
(0)
(4)
af m
af m
af m
3
m m
m không tồn m thoả mãn toán
Chọn đáp án A.
Câu 41 Cho hàm số: y = x3 -
2
3
m
mx Xác định m để đường thẳng y = x cắt đồ thị điểm phân biệt A, B, C cho AB = BC
A. m = ; m = B.m =
C m = D.m = ; m =
Hướng dẫn giải:
PT hoành độ giao điểm: x3 -
1
3
x m
mx (1)
Đường thẳng y = x cắt đồ thị điểm phân biệt A,B,C pt (1) có nghiệm phân biệt xA, xB, xC Theo Vi et ta có : xA + xB +xC =
2
m (2) theo gt AB = BC xB =xA + xC (3)
(22)Từ (2) (3) xB = m
Vậy x = m
nghiệm (1)
Chia f(x) = 3
2 m x mx
x cho
2 m
x ta được: f(x) = (x -
2 m
) (x2 – mx – -2 m ) -2 m + m x = m
nghiệm (1) -2 m + m
= m=0, m = Khi f(x) = (x -
2 m
) (x2 – mx – -2
2
m
) có nghiệm phân biệt (x)= x2 – mx – -
2
2
m
có nghiệm trái dấu có ( m
) = -1 -
m
m Vậy: m = ; m =
Chọn đáp án A.
Câu 42 Cho hàm số y=x3-(m+1)x2-(2m2-3m+2)x+2m(2m-1) Xác định m để hàm số đồng biến (2;+)
A. 3 m2 B. 2 m2 C. 3 m1 D. 3 m2 Hướng dẫn giải:
Ta có: ) ( ) ( )
( 2
,
g x x m x m m
y
∆’ =7m2 –7m +7 = 7(m2-m+1) > ,m y, 0,x(2;)
2 ) ( S g 2 m m m m
Chọn đáp án D
Câu 43 Bạn A có đoạn dây dài 20m Bạn chia đoạn dây thành hai phần Phần đầu uốn thành tam giác Phần lại uốn thành hình vng Hỏi độ dài phần đầu để tổng diện tích hai hình nhỏ nhất?
A. 40
94 3m B.
180
9 3 m C.
120
94 3m D.
60 94 3m Hướng dẫn giải:
Bạn A chia sợi dây thành hai phần có độ dài x m 20x m , 0x20 (như hình vẽ) Phần đầu uốn thành tam giác có cạnh
3 x
m , diện tích
2
2
3
3 36
x x
S m
Phần cịn lại uốn thành hình vng có cạnh 20
x
m , diện tích
2 2 20 x S m
Tổng diện tích hai hình nhỏ
2 20 36 x x
f x nhỏ khoảng 0;20
Ta có: ' 20 180
18
x x
f x x
(23)Bảng biến thiên:
x 180
4 39 20
f x 0 +
f x
Dựa vào bảng biến thiên ta 180
x
Chọn đáp án D.
Câu 44 Cho số thực a b c, , thỏa mãn
8
a b c
a b c Số giao điểm đồ thị hàm số
3
y x ax bx c trục Ox
A.0 B.1 C. D.
Hướng dẫn giải:
Ta có hàm số
y x ax bx c xác định liên tục Mà lim
x y nên tồn số M 2 cho y M 0; xlim y nên tồn số m 2
Vậy đồ thị hàm số yx3ax2 bxc trục Oxcó điểm chung Chọn đáp án D.
Câu 45 Tập hợp giá trị m để đồ thị hàm số
2
2 4
x y
mx x x mx có đường tiệm cận
A. 0 B. ; 1 1;
C. D. ; 1 1;
Hướng dẫn giải: Cólim
xy Nên hàm số ln có đường tiệm cận ngang y0 Vậy ta tìm điều kiện để hàm số khơng có tiệm cận đứng
Xét phương trình:
2
2
2
2 (1)
2 4
4 (2)
mx x
mx x x mx
x mx TH1: Xét m0, ta
2 1
4
x y
x
x x (thỏa ycbt)
TH2: Xét m0 Có: 1 m
2 4
m Th2a. Cả phương trình (1) (2) vô nghiệm:
2
1
1
4
m m
m m
m
cho ym0 ; y2 84a2bc0 y284a2bc0
Do ym.y20 suy phương trình y0 có nghiệm thuộc khoảng m;2 y2.y20 suy phương trình y0 có nghiệm thuộc khoảng 2; 2 y2.yM0 suy phương trình y0 có nghiệm thuộc khoảng 2;M
(24)Th2b: (1) vô nghiệm, (2) có nghiệm kép
x : ta thấy trường hợp vơ lí (vì m1) Th2c: (2) vơ nghiệm, (1) có nghiệm kép
2
x : ta thấy trường hợp vơ lí (vì 1 m1) Chọn đáp án A.
Câu 46 Đường thẳng d y: x4 cắt đồ thị hàm số yx32mx2 m3x4 điểm phân biệt A0; , B C cho diện tích tam giác MBC 4, với M1;3 Tìm tất giá trị
m thỏa mãn yêu cầu toán
A. m2 m3 B m 2 m3.C m3 D. m 2 m 3 Hướng dẫn giải:
Phương trình hồnh độ giao điểm d đồ thị C : x3 2mx2 m3x44
3
2
0
2
2
x x mx m x
x x mx m Với x0, ta có giao điểm A0;4
d cắt C điểm phân biệt phương trình (1) có nghiệm phân biệt khác
2
0
(*)
m m m
Ta gọi giao điểm d C A B x x, B; B 2 , C x xC; C2 với x xB, C nghiệm phương trình (1)
Theo định lí Viet, ta có:
B C B C
x x m
x x m
Ta có diện tích tam giác MBC ,
S BC d M BC Phương trình d viết lại là: d y: x4xy40
Mà
2
2
1
, ,
1
d M BC d M d
Do đó:
2
8
32
,
BC BC
d M BC
Ta lại có: 2 2 2
2 32
C B C B C B
BC x x y y x x
2 16 2 4 2 16
xB xC x xB C m m
2
4 24
m m m m Đối chiếu với điều kiện, loại giá trị m 2 Chọn đáp án C.
Câu 47 Cho số thực x, y thỏa mãn x y2 x 3 y3 Giá trị nhỏ biểu thức 2
4 15
P x y xy là:
A. minP 83 B. minP 63 C. minP 80 D. minP 91
Hướng dẫn giải:
(25)Mặt khác
Xét biểu thức đặt
Lại có
Xét hàm số đoạn suy Chọn đáp án A.
Câu 48 Gọi (Cm) độ hàm số yx4 2x2 m2017 Tìm m để (Cm) có điểm chung phân biệt với trục hồnh, ta có kết quả:
A. m2017 B 2016m2017 C m2017 D. m2017
Hướng dẫn giải:
-Phương pháp: Tìm m để phương trình ẩn x tham số m có n nghiệm phân biệt thuộc khoảng K + Cơ lập m, đưa phương trình dạng m = f(x)
+ Vẽ đồ thị (hoặc bảng biến thiên) y=f(x) K
+ Biện luận để đường thẳng y = m cắt đồ thị hàm số y =f(x) n điểm phân biệt K - Cách giải: Cmcắt Ox điểm phân biệt Phương trình
4
2 2017 2017
x x m m x x có nghiệm phân biệt
Xét hàm số yx42x22017 R
Có y'4x34x0x0 x 1 Bảng biến thiên:
x 0
y' + +
y 2017
2016 2016
Dựa vào bảng biến thiên, ta thấy đường thẳng y = m cắt đồ thị hàm số y =f(x) điểm phân biệt m =2017
Chọn đáp án A.
Câu 49 Tìm tất giá trị thực m để đồ thị hàm số
2
2
x y
mx
có hai đường tiệm cận ngang
A. m0 B. m0 C. m0 D. m3 Hướng dẫn giải:
Đồ thị hàm số
2
2
x y
mx
có hai đường tiệm cận ngang giới hạn
lim , lim
x y a a x y b b tồn Ta có: + với m0 ta nhận thấy
xlim y , lim yx suy đồ thị hàm số khơng có tiệm cận ngang x y
x y
xy2 x 3 y 3 2 xy xy 8 x y 4;8
2 2
P4 x y 15xy4 xy 7xy
t x y 4;8 P4t 7xy
x3 y 3 0xy 3 x y 9 P4 x y221 x y63
2
4t 21t 63
f t 4t 21t 63 4;8 Pmin f 7 83
(26)+ Với m0, hàm số có TXĐ D 3;4
m m
,
xlim y, lim y x khơng tồn suy đồ thị hàm số khơng có đường tiệm cận ngang
+ Với m0, hàm số có TXĐ D suy
2
2 2
2
2
2 2
1 1
1
lim , lim
3
x x
x
x x
m
x m x m
x x
suy
đồ thị hàm số có đường tiệm cận ngang Vậy m0 thỏa YCBT
Chọn đáp án C.
Câu 50 Cho hàm số
2
y x x a Tìm a để giá trị lớn hàm số đoạn 2;1 đạt giá trị nhỏ
A. a3 B. a2 C. a 1 D.Một giá trị khác Hướng dẫn giải:
Ta có y x2 2xa4 x12a5 Đặt u x12 x 2;1 u0; 4 Ta hàm số f u ua5 Khi
2;1 0;4 0 , ; 1
xMax y uMax f u Max f f Max a a
Trường hợp 1:
0;4
5
u
a a a Max f u a a
Trường hợp 2:
0;4
5 3
u
a a a Max f u a a
Vậy giá trị nhỏ
xMax y 2;1 a
Chọn đáp án A.
Câu 51 Giá trị nhỏ hàm số:
2 1 1
y x x x x là:
A.0 B.1 C.2 D.3
Hướng dẫn giải:
3 3
2 1 1
y x x x x
2 2
1 1
y x x
3
1 1
y x x Điều kiện để hàm số xác định x 1 Ta có y x3 1 x3 1
- Nếu 1 x0 x3 1 0 x3 1 1 x3 1 y2 - Nếu x0 x3 1 0 y2 x2 1
Vậy: y2, x 1,y2x0 Chọn đáp án C.
(27)K Q
H I
B
C
D A
M
N P
z
z
y
y
x x
L K
H
J
A
B
C
z=17
z=17 y=9
y=9 x=8
x=8
A
B
C S
J H
L
K
HÌNH ĐA DIỆN
I – HÌNH CHĨP
Câu 1.Cho hình chóp có chân đường cao nằm tam giác ; mặt phẳng ,
tạo với mặt phẳng góc Biết , , ; đường thẳng tạo với mặt đáy góc Tính thể tích khối chóp
A B C D
Hướng dẫn giải:
Gọi J là chân đường cao hình chóp S.ABC; H, K L hình chiếu J cạnh AB, BC CA. Suy ra, , góc tạo mặt phẳng với mặt phẳng ,
Theo giả thiết, ta có ,
suy tam giác vuông Từ đó, Mà J nằm tam giác ABC nên J tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC.
Áp dụng cơng thức Hê-rơng, ta tính diện tích tam giác ABC Kí hiệu nửa chu vi tam giác ABC,
bán kính đường trịn nội tiếp ABC.Ta có Đặt , ,
Ta có hệ phương trình
Giải
Ta có , suy SJB tam giác
vng cân J Thể tích V của khối chóp S.ABC Chọn đáp án A.
Câu Cho tứ diện thuộc
sao cho
, mặt phẳng (MNP) cắt AD Q Tính tỷ số thể tích hai phần khối tứ diện ABCD bị chia mặt phẳng (MNP)
A B.
C D
Hướng dẫn giải:
S ABC ABC (SAB)
(SAC) (SBC) (ABC) AB25 BC17
26
AC SB 45 V
S ABC
680
V V 408 V578 V600
SHJ SLJ SKJ
(ABC) (SAB) (SBC)
(SAC)
SHJ SLJ SKJ
,
SJH SJL SJK JH JLJK
204
S p r
204 34
S r
p
xBH BL yCLCK
zAH AK
17 25 26
x y
x z
y z
( ; ; )x y z (8;9;17) 2 62 82 10
JB JH BH
(,( )) 45
SBJ SB ABC
10
SJ JB
1
680
3 ABC
V SJ S , , ,
ABCD M N P
, ,
BC BD AC BC4BM BD, 2BN,
3 AC AP
2
7 13
13
1
(28)Gọi , kẻ
đồng dạng
Đặt Ta có:
Chọn đáp án B.
Câu Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình vng cạnh a, cạnh bên SA = a, hình chiếu vng góc đỉnh S mặt phẳng (ABCD) điểm H thuộc đoạn AC, Gọi CM đường cao tam giác SAC Tính thể tích khối tứ diện SMBC theo a
A B C D
Hướng dẫn giải:
Gọi O tâm hình vng ABCD
Ta có:
Chọn đáp án A.
Câu Cho hình chóp tứ giác có đáy hình vng ABCD cạnh a, góc giữa mặt bên mặt phẳng đáy thoả mãn Mặt phẳng qua AC vuông góc với mặt phẳng
chia khối chóp thành hai khối đa diện Tỉ lệ thể tích hai khối đa diện gần với giá trị giá trị sau
A.0,11 B.0,13 C.0,7 D.0,9
,
I MNCD QPIAD DH / /BC H IM,DK / /AC K IP
3
ID DH BM
NMB NDH
IC CM CM
1
3 3
IK DK ID DK DK
IP CP IC AP AP
APQ
DKQ
3
2
AQ AP AQ
DQ DK AD
ABCD
V V
1 1
,
5 10
ANPQ ANCD DACN
ANPQ
ANCD ABCD DABC
V AP AQ V V DN
V V
V AC AD V V DB
1 1 1
2 2
CDMP
CDMP N ABMP DABMP CDMP CDBA
V CM CP
V V V V V V V
V CB CA
7
20 13
ABMNQP ABMNQP ANPQ N ABMP
CDMNQP
V
V V V V
V
4 AC AH
3
14 48
a 14
24
a 14
16
a 14
8 a
2
4
2 a
a
AM AH AH AC a
AM
AC SA SA a
2
2
2
2
a a
MC AC AM a
2
1 7
2 2
SMC
a a a S SM MC
2
1 14
3 48
SMAC SMC
a a a
V BO S
S ABCD
cos =1
3
P SAD
S ABCD
H O
D
C B
A
S
M
(29)Hướng dẫn giải:
là hình chóp tứ giác Gọi N là trung điểm CD
Kẻ Ta có
nên mặt phẳng
+ Xét tam giác SON vng N có :
+ Xét tam giác SOD vng O có :
Ta có
- Xét tam giác MCD vng M có :
Ta có :
Mặt phẳng chia khối chóp S.ABCD thành khối Do :
Chọn đáp án A.
Câu Cho hình chóp , có đáy tam giác cạnh Các mặt bên , ,
tạo với đáy góc Tính thể tích khối chóp Biết hình chiếu vng góc mặt phẳng nằm bên tam giác
A. B. C. D
S ABCD SOABCD
,
CD SN CD ON
SCD ABCD CD
,
SCD ABCD SNO
CM SD
AC BD
AC SBD AC SD
AC SO
SD ACM ACM SAD
P ACM
3
1
cos
3
a
ON a
SN
SNO
2
2 2
2
a a
SO SN ON a
2
2 2 10
2
2
a a
SD SO OD a
1
2
SCD
S CM SD SN CD
3
2 10
10 10
2
a a
SN CD a
CM
SD a
2
2 2 10 10
10 10
a a
DM CD CM a
10
1 1 10
2 2 10 10
2
MACD MACD
SABCD SACD
a
V V DM DA DC DM
V V DS DA DA DS a
1 10
VMACD VSABCD P MACD SABCM
VSABCD VMACD VSABCM
10
VSABCM VSABCD 0,11
9
MACD SABCM
V V
S ABC ABC a SAB SAC
SBC 30 , 45 , 600 0 V S ABC
S ABC ABC
3
3
a V
3
3
a V
3
3 4
a V
3
3
a V
O
B
D A
S
C N M
(30)Hướng dẫn giải:
Gọi hình chiếu vng góc mặt phẳng
Kẻ , ,
Khi ta có
, ,
Ta có suy
Vậy
Chọn đáp án D.
Câu Cho hình chóp S.ABC có đáy tam giác cạnh a, góc SC mp(ABC) 45 Hình chiếu S lên mp(ABC) điểm H thuộc AB cho HA = 2HB Biết Tính khoảng cách đường thẳng SA BC:
A B C D
Hướng dẫn giải:
+ D đỉnh hình bình hành ABCD d(SA;BC)=d(B;(SAD))=1,5.d(H;(SAD)) + Kẻ HE vng AD, E thuộc AD Kẻ HI vuông SE, I thuộc AE d(H;(SAD))=HI + Tính
Chọn đáp án B.
Câu Cho khối chóp S.ABC có đáy tam giác vuông A, AB = a, AC = 2a Đỉnh S cách A, B, C; mặt bên (SAB) hợp với mặt đáy (ABC) góc 600 Tính thể tích khối chóp S.ABC
A.V=
3 a
B.V= a3
C.V= a
3
D.V= 3
3 a
Hướng dẫn giải:
Gọi M, N, H trung điểm AB, AC, BC Ta có tam giác SAB cân suy SM AB
HM // AC HM AB AB SMHABSH 1 Và [(SAB), (ABC)] = SMH = 600
Tương tự AC (SNH) AC SH (2) Từ (1) (2) SH (ABC)
Ta có SH = MH tan 600 = AC
= a
H S
ABC HD AB D AB HE AC E AC
HF BC EBC
0
tan 30 SH
HD SH 0
tan 45 SH
HE SH
0
tan 60 SH SH HF
2
3 ABC
a S
2
1 3
1
2 4
a a
SH a SH
2
1 3
3 2 4 3 8 4 3
a a a
V
3 a CH 210
30
a 210
20
a 210
45
a 210
15 a
210 30 a HI
(31)S'
I M
D
C B
A S
SABC =
2 AC.AB = a
Vậy V =
3.SH SABC = 3 a
3 (đvdt) Chọn đáp án A.
Câu Cho hình chóp S.ABCD có SA=x, cạnh cịn lại Tìm giá trị x để thể tích khối chóp lớn
A B C D Hướng dẫn giải:
Gọi O giao điểm AC BD
Ta có OD=OB SB=SD nên SOBD,
BO SAC
Mặt khác SO2 SB2OB2 AB2OB2 OA2 nên SOOAOC Do tam giác SAC vng S
Ta có AC2 x2 4 4OA2 x24 Do 4OB2 12x2 0x2
Và 2 2
16SSOA x 4OA x 4x
Để VS ABCD. đạt giá trị lớn SOAB
V đạt giá trị lớn
Do VS ABCD. đạt giá trị lớn x212x2 đạt giá trị lớn Suy x2 12x2x2 6x
Chọn đáp án A.
Câu Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình bình hành, M trung điểm AD Gọi S’ giao SC với mặt phẳng chứa BM song song với SA Tính tỉ số thể tích hai khối chóp S’.BCDM S.ABCD
A.
2 B.
2
3 C.
3
4 D.
1 Hướng dẫn giải:
Trong ABCD, gọi I ACBM , SAC, kẻ đường thẳng qua I, / /SA, cắt SC S’ S’ giao điểm SC với mp chứa BM, //SA
Do M trung điểm AD nên
' '
3
4 S BCDM S ABCD
dt BCDM dt ABCD V V
Gọi H, H’ hình chiếu S, S’ ABCD
' ' '
3
S H CS CI
SH CS CA
' '
3
4
S BCDM S ABCD S ABCD S ABCD
V V V V
Chọn đáp án A.
Câu 10 Đáy hình chóp SABC tam giác cân ABC có AB ACa B C Các cạnh bên tạo với đáy góc Tính thể tích hình chóp SABC
A
tan a
V B
3
cos tan a
V C
3
cos tan a
V D
3
sin a
V
Hướng dẫn giải:
(32)Kẻ SOABCOA hình chiếu vng góc SA lên (ABC) Do SA ABC; SAO Tương tự ta có SBO SCO Nên SAO SBO SCO AOBOCO
Theo định lí sin ta có: 2O
sin sin sin
AC a a
A OA
B Nên tan tan
2sin a SO OA
Mặt khác
2
1 sin
.sin A sin 180
2 2
ABC
a
S AB AC a
Vậy
2
1 sin tan cos tan
3 ABC 2sin
a a a
V S SO
Chọn đáp án B.
Câu 11 Cho hình chop S.ABCD, đáy hình thang vng A B AB = BC = a, AD = 2a,
SA ABCD Gọi M, N trung điểm SB SD Tính V hình chop biết (MAC) vng góc với (NAC)
A.
3 a
B.
3 a
C
2 a
D
3 a Hướng dẫn giải:
Gọi I, H trung điểm AD AB, O giao điểm AC BI, vẽ HK // BI (K thuộc AC) Ta có ABCI hình vng nên AC vng góc với BI
Mà AC vng góc NI (do NI // SA)
Suy ACNIO NOI NAC , ACD Tương tự ta có MKH MAC , ACB
Theo đề ta có 90 tan cot NI HK
NO MH
Suy
2
2 2
SA SA a a
NI MH OI HK SAa Mà
2
3
2
ABCD ABCD
a a
S V S SA
Chọn đáp án C.
Câu 12 Cho tứ diện S ABC , M N điểm thuộc cạnh SA SB cho MA2SM ,
SN NB, ( ) mặt phẳng qua MN song song với SC Kí hiệu (H1)và (H2) khối đa
diện có chia khối tứ diện S ABC mặt phẳng ( ) , đó, (H1)chứa điểm S, (H2)
chứa điểm A; V1 V2 thể tích (H1) (H2) Tính tỉ số
V V
A.
5 B.
5
4 C.
3
4 D.
4 Hướng dẫn giải:
Kí hiệu V thể tích khối tứ diện SABC
(33)Ta có NP MQ SC// // Khi chia khối (H1) mặt phẳng (QNC), ta hai khối chóp N SMQC N QPC
Ta có:
( , ( )) (B, ( ))
N SMQC SMQC
B ASC SAC
V d N SAC S
V d SAC S ;
( , ( ))
(B, ( ))
d N SAC NS
d SAC BS ;
2
4
9
AMQ SMQC
ASC ASC
S AM S
S AS S
Suy
2 10 27 N SMQC
B ASC V
V
.QP
( , (QP )) (S, (A ))
1 2 3 27
QPC N C
S ABC ABC
S
V d N C
V d BC S
NB CQ CP SB CA CB
.QP
1
1
10 4
5
27 27 9
N SMQC N C B ASC S ABC
V V
V V
V V
V V V V V
1
4 V V
Chọn đáp án A.
Câu 13 Một người dự định làm thùng đựng đồ hình lăng trụ tứ giác tích V Để làm thùng hàng tốn nguyên liệu chiều cao thùng đựng đồ
A.
2
xV B.x 3V C.
1
xV D.x V
Hướng dẫn giải:
Gọi a độ dài cạnh đáy, x độ dài đường cao thùng đựng đồ a,x0
Khi đó, V a x2 a V Stp 2a2 4ax 2V Vx
x x
Để làm thùng hàng tốn ngun liệu thìStp nhỏ 2V Vx x
nhỏ Cách : Xét hàm số f x 2V Vx
x
0;
Ta có
1
2
2
2V V
f ' x ; f ' x x V V x x V
x x
Từ BBT ta thấy để làm thùng hàng tốn ngun liệu chiều cao thùng đựng đồ
V
f x( ) f' x( )
x
f(V
1
3)
0 +∞
0 +
V
1
3
P N
Q M
A
B
C S
(34)Cách 2: ta có 2V 4 Vx 2V 2 Vx Vx 6 V3
x x
Dấu "" xảy V 3
Vx x V x V
x
Chọn đáp án B.
Câu 14 Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD hình vng, SAD tam giác nằm mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng đáy Biết diện tích mặt cầu ngoại tiếp khối chóp S ABCD 4dm2 Khoảng cách hai đường thẳng SD ACgần với giá trị sau ?
A.
7 dm B.
3
7 dm C.
4
7 dm D.
6 7dm Hướng dẫn giải:
Gọi x 0là cạnh hình vng ABCD H trung điểm cạnh AD
Dễ dàng chứng minh ,
x
SH ABCD SH
Gọi O AC BD Glà trọng tâm SAD, đồng thời d d1, 2lần lượt trục đường tròn ngoại tiếp
,
ABCD SAD
d1qua O va / /SH d, qua G va / /AB
1
I d d tâm mặt cầu ngoại tiếp khối chóp
S ABCD R SI
2
2 2 21
4
2
3
x x
S R R SI SG GI x dm
Gọi E điểm thỏa ADEC hình bình hànhED/ /ACd AC SD ; d AC SDE ;
; ; ;
d AC SD d A SDE d H SDE HP (phần chứng minh HP SDE xin dành cho bạn đọc)
2 2 2
1 1 1
:
3
2
21
;SD
14 7
SKH
HP SH KH x x
x
HP dm d AC dm
Chọn đáp án D.
Câu 15 Cho hình chóp có đáy hình bình hành tích V Điểm P trung điểm
của , mặt phẳng qua AP cắt hai cạnh SD SB M N.Gọi thể tích khối chóp Tìm giá trị nhỏ ?
S ABCD
SC V1
S AMPN V1
V
(35)A B C D Hướng dẫn giải:
Đặt ta có :
Ta có :
Lại có :
Từ (1) (2) suy : Từ (2) suy
Khảo sát hàm số Chọn đáp án B.
Câu 16 Nếu tứ diện có cạnh có độ dài lớn thể tích tứ diện lớn bao nhiêu?
A B C D
Hướng dẫn giải:
Giả sử tứ diện ABCD có cạnh lớn AB, suy tam giác ACD BCD có tất cạnh không lớn Các chiều cao AF BE chúng không lớn ,
Chiều cao hình tứ diện
(do tam giác AHF vng H có AF cạnh huyền) Thể tích khối tứ diện là:
3
1
2
1
; ,(0 , 1)
SM SN
x y x y
SD SB
2
SABC SADC SABD SBCD V
V V V V
1 . 1
2 2
SAMPN SAMP SANP SAMP SANP SADC SABC
V V V V V V SM SP SN SP
x y
V V V V V SD SC SB SC
1 1 2
2 2
SAMPN SAMN SMNP SABD SBCD
V V V V
xy xy xy
V V V V
1
4
x
x y xy y
x
1
0 1
3
x
y x
x
2
1 3 3
( ),
4 4
V x x
xy x f x x
V x x
1
1
1
( ), ( )
2 x x
V
y f x x f x f
V
1
3
1
5
2
1 a
CDa
2
1 a AH AF
(36)Để tìm giá trị lớn V ta xét biểu thức
Vì nên
Chọn đáp án C.
Câu 17 Cho hình chóp có đáy hình vng cạnh vng góc với mặt
phẳng đáy góc với mặt phẳng Gọi điểm di động cạnh hình chiếu vng góc đường thẳng Khi điểm di động cạnh thể tích khối chóp đạt giá trị lớn bằng?
A B C D
Hướng dẫn giải:
Ta có góc SC mặt phẳng (SAB) Trong tam giác SBC có
Trong tam giác SAB có Thể tích khối chóp S.ABH là:
Ta có theo bất đẳng thức AM-GM ta có
Đẳng thức xảy Khi
A
3
2
3 cos 4(cot cot )
l V
g g B
3
2
3 cos 2(cot cot )
l V
g g
C
3
3 cos 2(cot cot )
l V
g g
D
3
2
5 cos 4(cot cot )
l V
g g
Hướng dẫn giải:
Đặt hình chóp tam giác : O.ABC O’.A’B’C’ với O tâm tam giác ABC O’ tâm tam giác A’B’C’
Theo OO’là đường cao chung hình chóp
Đặt D,E,F giao điểm cặp cạnh bên tương ứng hình chóp Phần thể tích chung hình chóp thẻ tích khối đa diện ODEFO’ Ký hiệu V thể tích '
3
DEF
V OO S
2
2 D
1 1 1
3 BC 3 24
a
V S AH BE CD AH a a a
2 a a 0a1 2
4
a a 4 2
24
V a a
S ABCD ABCD a SA,
SC (SAB) 30 0 M CD
H S BM M CD
S ABH
3
2
a
2
a
2
a
2 12
a
300
CSB
. 300 3
SB BC cot a
2 2
SA SB AB a
1 1
3
S ABH ABH
a
V S SA HA HB a HA HB
2 2
HA HB AB a
2
2 2
2
2 a
a HA HB HA HB HA HB
450
HA HB ABM M D
2
2 2
6 12
S ABH
a a a a
V HA HB
Chọn đáp án D.
Câu 18 Hai hình chóp tam giác có chung chiều cao , đỉnh hình chóp trùng với tâm đáy hình chóp Mỗi cạnh bên hình chóp cắt cạnh bên hình chóp Cạnh bên
(37)A
B
C O
A'
C'
B' D
F E
O' I
'
OO C vuông O’ nên OO'lcos
Do tính đối xứng nên OO’đi qua tâm I DEF Trong IOE ta có : OI IEcotg
Trong IO E' có:O I' IEcotg
Suy OO'IE(cotgcotg)
' cos
cot cot cot cot
OO l
IE
g g g g
Tam giác DEF , đường cao
EJ EI
Diện tích
2
3 DEF
DE
S với 3
3
EJ
DE EI
Do
2
2
3 cos 4(cot cot )
DEF
l S
g g
Vậy thể tích phần chung hình chóp :
3
2
3 cos 4(cot cot )
l V
g g
Chọn đáp án A.
Câu 19 Cho hình chóp S.ABCD có đáy nửa lục giác với cạnh a (a> 0) Cạnh SA vng góc với đáy SA = a M điểm khác B SB cho AM MD Tính tỉ số SM
SB A.
4 B.
1
4 C.
3
5 D.
5 Hướng dẫn giải:
Đặt hình chóp vào hệ trục toạ độ hình vẽ Suy ta có: A = (0; 0; 0), D = (2a; 0; 0), S = (0; 0; a )
B = ; 3; 2
a a
Suy phương trình
SB là: 2
3
x y z a
a a a
Gọi M(x0; y0; z0) thuộc cạnh SB, ta có:
0
0
3
3
y x
z a x
Mặt khác AMDN AM DM 0 x02– 2ax0 + y02 + z02 = 0
3 x a
3 3
; ;
8
a a a
M
4
SM SB hay
4 SM
SB
Chọn đáp án A.
Câu 20 Cho khối tứ diện ABCD có cạnh AB > 1, cạnh cịn lại có độ dài khơng lớn Gọi V thể tích khối tứ diện Tìm giá trị lớn V
This image cannot currently be display ed
(38)A.
8 B.
1
8 C.
3
5 D.
5 Hướng dẫn giải:
Theo giả thiết ACD BCD có tất cạnh không lớn Đặt CD = a (0 a 1)
Gọi AM, BN lần lượt chiều cao ACD BCD Ta có
2
1 a
AM ;
2
1 a
BN
Gọi AH chiều cao tứ diện, ta có
2
1
a
AH AM
Thể tích tứ diện ABC
2
1
(1 )
3 6
BCD a a
V S AH BN CD AH
Xét f a( )a(4a2) (0, 1] Ta có f(a) liên tục (0, 1]
' '
( )4 3 , ( )0
f a a f a 0;1
3
a
Vậy 0,1
m ax ( )f a f(1)3 Suy max
8
V ACD BCD hai tam giác cạnh 1, hai mặt phẳng (ACD) (BCD) vng góc với Khi tính
2
AB
Chọn đáp án B.
Câu 21 Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD hình vng cạnh a, SA = a SA vng góc với mặt phẳng đáy.Mặt phẳng (P) qua điểm A vng góc với SC cắt SB, SC, SD B’, C’, D’ Tính thể tích khối chóp S.AB’C’D’ theo a.
A.
3
3 20
a
B.
3
3 20
a
C.
3
3 10 a
D.
3
3 10 a Hướng dẫn giải:
, ( ) '
BC AB BC SA BC SAB BC AB
( ) ' ' ( ) '
SC P SC AB AB SBC AB SB
Tương tự AD'SD
' ' ' ' ' ' '
S AB C D S AB C S AD C
V V V
2
' '
2 2
' ' ' ' 3
4 20
S AB C S ABC
V SB SC SB SB SC SC SA SA
V SB SC SB SC SB SC
(1)
3
0
+
1
f(a) f'(a) a
C'
D'
B'
C
A
B D
S
M N H
C
D B
A
(39)2 ' '
2 2
' ' ' ' 3
4 20
S AD C S ADC
V SD SC SD SD SC SC SA SA
V SD SC SD SC SD SC (2)
Do
3
1
3
S ABC S ADC
a
V V a a
Cộng (1) (2) theo vế ta
3
' ' ' '
' ' '
3
9 9 3
20 20 10 20
3
S AB C S AD C
S AB C D
V V a a
V
a a
A 15
23 B.
5
23 C
15
29 D
13 23 Hướng dẫn giải:
2
Xét SAC ta có AC SA2SC2 2 2OC 2,OD CD2OC2 1 BD2 Thể tích
1 1 15
2
4 12 12 12
S CMD S ABCD SAC
V V BD S
Gọi N trung điểm ADnên CD/ /SMN Suy
3
( , ) ( , ( )) ( , ( ))
C SMN
SMN V
d CD SM d CD SMN d C SMN
S Thể tích . . 15
12
C SMN S MCD
V V (1)
Ta có 3, 3, 13
2
MN SM SN ( sử dụng công thức đường trung tuyến)
Theo định lý hàm số cosin SMN ta có cos sin 23
3 3
SMN SMN
Vậy sin 23
2
SMN
S SM MN SMN (2)
Thay (1), (2) vào ta
3 15
3 12 15
( , )
23 23
4
C SMN SMN
V d CD SM
S
O
B A
C D
S
M N
6
Chọn đáp án A.
Câu 22 Cho hình chóp S.ABCD thỏa mãn SA 5,SBSCSDABBCCDDA Gọi M trung điểm cạnh BC Tính thể tích khối chóp S.MCDvà khoảng cách hai đường thẳng SM,CD
Ta thấy ABCD hình thoi, tam giác SBD cân S suy BDSAC Gọi O giao điểm AC BD, ta thấy SBD ABD CBDc.c.c Suy OAOCOS 1AC nên SAC vuông S
(40)Chọn đáp án A.
Câu 23 Cho tứ diện ABCD cạnh a Mặt phẳng (P) chứa cạnh BC cắt cạnh AD E Biết góc hai mặt phẳng (P) (BCD) có số đo thỏa mãn tan
7
Gọi thể tích hai tứ diện ABCE tứ diện BCDE V1 V2 Tính tỷ số
2
V V A.
8 B.
1
8 C.
3
5 D.
5 Hướng dẫn giải:
+) Gọi M trung điểm BC
Khi BC(MAD) nên (P)(AMD); (P)(AMD)=ME
Kẻ AHME AH(BCE) ( AH(AMD) ) Kẻ DKME nên DK(BCE) (do DK(AMD) ) Hiển nhiên AH song song DK
Khi
2
A BCE D BCE V
V AH
V V DK
+) Gọi góc (P) (ABC) (0
2
) Hiển nhiên DME ; AME
Vì AM = DM nên:
1
sin
sin sin sin sin
V AH
t
DK V (1)
+) Trong tam giác OMA: os( ) os cos sin
3
MO
c c sin
MA (2)
Từ (1) có: cos sin 2 1t2.sin2 1t x2 ; với x=sin2 Thay vào (2) ta có: (1 )(1 )
3
t x xt x t x x t x +) Giải phương trình có: 2
(9 9)
x
t t
Vì
2
2
2 2
8 9
sin tan
1 9 9
x t t
x
x t t t t t t
Theo giả thiết suy 2 2
3
8 50 196 171
9
19
9 49 25 25
15
t
t t t t
t t
t
Vậy
5 ABCE DBCE V V Chọn đáp án C.
Câu 24 Cho khối chóp S ABC có SAa, SBa 2, SC a Thể tích lớn khối chóp
A. a3 B.
3
6 a
C.
3
6 a
D.
3
6 a
M A
B
C
D E
H
K
(41)a a
a E
F
B C
A
S
Hướng dẫn giải:
Gọi H hình chiếu A lên ( )
3 SBC
SBC V AH S Ta có AHSA; dấu “=” xảy AS SBC
1
.sin
2
SBC
S SB SC SBC SB SC, dấu “=” xảy SBSC
Khi đó, 1
3 SBC
V AH S AS SB SC SA SB SC Dấu “=” xảy SA SB SC, , đơi vng góc với Suy thể tích lớn khối chóp
3
1
6
a V SA SB SC Chọn đáp án D.
Câu 25 Cho hình chóp SABC có đáy ABC tam giác vuông cân, ABACa, SCABC
SC a Mặt phẳng qua C, vng góc với SB cắt SA SB, E F Tính thể tích khối chóp S CEF
A
3
2 36 SCEF
a
V B
3
18 SCEF
a
V C
3
36 SCEF
a
V D
3
2 12 SCEF
a
V
Hướng dẫn giải:Từ C hạ CFSB F, SB, CESA E, SA
Ta có
AB AC
AB SAC AB CE
AB SC
CE SAB CE SB
Vậy mặt phẳng qua C vng góc SB mặt CEF Ta có SCEF
SCAB
V SE SF
V SA SB
Tam giác vuông SAC vuông Cta có:
2
2
SA SC AC a
và
2
2
1 2
SE SC a SE
SA SA a SA
Tam giác vuông SBC vuông Cta có:
2
3
SB SC BC a
và
2
2
1 3
SF SC a SF
SB SB a SC
Do 1 1 1
2 6 36
SCEF
SCEF SABC ABC
SCAB V
V V SA S a
V
Chọn đáp án C
II – HÌNH LĂNG TRỤ
a
a a
A
S
B
C H
(42)Câu 24 Một hình hộp có mặt hình thoi có góc 600 cạnh a Tính thể tích hình hộp
A B
C D
Hướng dẫn giải:
Ta có: AB = AD = BD = a; AA’ = A’B = A’D = a A’ABCD tứ diện
Chân đường cao A’H trùng với tâm ABD HA = HB = HD = AO =
A’H2 = AA’2 – AH2 = a2 - = A’H = Từ tìm Chọn đáp án B.
Câu 25 Cho khối lập phương ABCD A B C D cạnh a Các điểm E F trung điểm C B C D Mặt phẳng AEF cắt khối lập phương cho thành hai phần, gọi V1 thể tich khối chứa điểm A V2 thể tich khối chứa điểm C' Khi
2 V V
A 25
47 B 1. C
17
25 D
8 17 Hướng dẫn giải:
AQEFPB A D
Gọi V VABCD A B C D. , V3 VA A MN ,
4 PFD N , QMB E
V V V V
Do tính đối xứng hình lập phương nên ta có
V V
3
3
1 1 3 3 3
. . . .
6 6 2 2 8
a a a
V AA A M A N a ,
3
4
1 1
. . .
6 6 2 72
a a a a
V PD D F D N
3
1
25 2
72
a
V V V ,
3
2
47 72
a
V V V Vậy
2 25 47 V
V
Chọn đáp án A.
Câu 26 Cho lăng trụ đứng ABCA B C có đáy tam giác ABC vng cân A, BC=2a Góc giữa mặt phẳng (AB C ) mặt phẳng (BB C ) 60 Tính th0 ể tích lăng trụ ABCA B C
3
2
a
2 a
3
2
a 2
3 a
3
2
3
2
a a
2
3
a a
3
a
2 a V
600
600
600
a
C
O
A' B'
D'
D
B A
C'
H
Đường thẳng EF cắt AD N, cắt AB
M , AN cắt DD P, AM cắt BB Q Từ mặt phẳng AEF cắt khối lăng trụ thành hai khối ABCDCQEFP
(43)600
H
M
I A
C
B
A'
B'
C'
B'
B C
M I
A a3 B.2a3 C.a3 D. 3a3
Hướng dẫn giải:
Từ A kẻ AIBC I trung điểm BC AI(BCC B )AI BC (1)
Từ I kẻ IM BC (2) Từ (1), (2) BC(IAM)
Vậy góc (ABC) (BCB)
AMI = 600 Ta có AI=1
2 BC a; IM=
0
tan 60
AI a
2
3
a
BH IM ;
2 2 2
1 1 1
' 4
B B BH BC a a a
Suy BB=a 2; 2
2
ABC
S AI BC a a a
2
2
ABC A B C
V a a a
Chọn đáp án A.
Câu 27 Cho lăng trụ có đáy tam giác cạnh a Hình chiếu vng góc điểm
lên mặt phẳng trùng với trọng tâm tam giá Biết khoảng cách hai đường thẳng Khi thể tích khối lăng trụ
A B
C D
Hướng dẫn giải:
Gọi trung điểm BC, dựng MH vuông góc với A’A suy
Đặt AH=x, ta có
Từ A’A MH=A’G.AM, suy a
x Vậy
Chọn đáp án A.
ABC.A 'B'C ' A '
(ABC) ABC
AA' BC a
4
3
3 12
a
3 a
3
3
a 3
24 a
M
, '
4 a MH d BC A A
2 '
3 a A A x
2
3
3 12
a a a
V
B’
A’ C’
A
B C
M H
(44)Câu 28 Cho hình lăng trụ có đáy tam giác cạnh , hình chiếu vng góc lên măt phẳng trùng với tâm của tam giác Biết khoảng cách
Tính thể tích khốilăng trụ
A B C D
Hướng dẫn giải:
Gọi M trung điểm B
Gọi H,K hình chiếu vng góc G,M AA’
Vậy KM đọan vng góc chung củaAA’và BC,
AA’G vng G,HG đường cao,
Chọn đáp án C.
Câu 29 Cho khối lăng trụ tam giác ABC.A’B’C’ Gọi M, N thuộc cạnh bên AA’, CC’ cho MAMA ' NC4NC' Gọi G trọng tâm tam giác ABC Trong bốn khối tứ diện GA’B’C’, BB’MN, ABB’C’ A’BCN, khối tứ diện tích nhỏ nhất?
A.Khối A’BCN B.Khối GA’B’C’ C.Khối ABB’C’ D.Khối BB’MN Hướng dẫn giải:
+ Nhận thấy khoảng cách từ G A xuống mặt phẳng (A’B’C’) ( G,A thuộc mặt phẳng (ABC)//(A’B’C’)
GA 'B 'C ' A.A 'B 'C '
V V
Mà VA.A ' B 'C 'VABB 'C '(Do hình chóp có đáy AA’B’ ABB’ diện tích nhau;chung đường cao hạ từ C’)
GA ' B 'C ' ABB 'C '
V V
=> Khơng khối chóp GA’B’C’hoặc ABB’C’ thể thích nhỏ → Loại B,C
+ So sánh Khối A’BCN Khối BB’MN
Nhận thấy khoảng cách từ M A’ xuống mặt BBCC’ → Khối A’BCN Khối BB’MN có đường cao hạ từ M A’ Mặt khác Diện tích đáy BNB’ > Diện tích đáy BCN
=> Khối A’BCN < Khối BB’MN => Khối A’BCN có diện tích nhỏ Chọn đáp án A.
' ' '
ABC A B C ABC a
'
A ABC G ABC
'
AA BC
4
a V
' ' '
ABC A B C
3 3
3
a V
3 3
6
a V
3 3
12
a
V 3
36
a V
( ' )
BC A AM
3 ( A',BC)
4
a
d A KM
3
KM
AGH AMH
GH
2
3
a
GH KH
'
3
a A G
3 ' ' '
3 '
12
ABC A B C ABC
a
V S A G
G
A'
C'
B'
C
B A
M N
M A
B
C A'
B'
C'
G K H
(45)Câu 30 Cho hình lăng trụ đứng ABC.A'B'C' có đáy ABC tam giác cân A, góc BAC nhọn Góc AA' BC' 300, khoảng cách AA' BC' a Góc hai mặt bên
AA'B'B AA'C'C 600 Thể tích lăng trụ ABC.A'B'C'
A.
3
2a
3 B.
3
a
3 C.
3
a
6 D.
3
a
3
Hướng dẫn giải:
Ta có góc hai mặt bên AA'B'B AA'C'C làBAC600 ABC
Vì AA'/ /CC'AA'; BC'CC'; BC'BC'C 30 Kẻ AIBCAIBB'C'C
3 ABC.A ' B ' C '
0
d AA'; BC' d AA'; BB'C'C AI a
2a BC 2a 2a
BC ,CC' 2a V 2a .a
2
tan 30
3
Chọn đáp án A.
Câu 31 Cho hình lăng trụ tam giác ABC A’B’C’, có cạnh đáy cạnh bên Lấy M, N cạnh AB’, A’C cho Tính thể tích V khối BMNC’C
A B C D
Hướng dẫn giải:
Gọi G, K tâm hình chữ nhật ABB’A’ AA’C’C
Ta có: (Do G trung điểm AB’)
Xét tam giác ABA’ có AG trung tuyến Suy trọng tâm tam giác ABA’ Do BM qua trung điểm I AA’
Ta có: (Do K trung điểm A’C)
Xét tam giác AA’C’ có A’K trung tuyến Suy N trọng tâm tam giác AA’C’ Do C’N qua trung điểm I AA’
Từ trọng tâm tam giác ABA’ N trọng tâm tam giác AA’C’ Suy ra:
Gọi thể tích khối chóp IMNC; IBCC’ Ta có:
Mà Suy
a a
'
' '
AM A N
AB A C
3 6
108
a 2 6
27
a 3 6
108
a 6
27
a
1
' 3
AM AM
AB AG
2 AM
AG
M
' '
' '
A N A N
A C A K
'
'
A N
A K
M
1
'
IM IN
IB IC
1;
V V
1
1
'
V IM IN IC
V IB IC IC V1 V V2
8
V V
H K
G M
N
I B'
C'
A C
B A'
300
600
I A'
B'
C'
C
B A
(46)Hạ AH vng góc với BC H thuộc BC Ta AH vng góc với mặt phẳng (BB’C’C) AA’ song song với mặt phẳng nên khoẳng cách từ I đến mặt phẳng (BB’C’C) khoẳng cách từ A đến (BB’C’C) AH Ta có:
Suy
Chọn đáp án B.
Câu 32 Cho hình lập phương ABCD 'A B C D' ' ' có khoảng cách A C' C D' ' cm Thể tích khối lập phương ABCD 'A B C D' ' 'là:
A. cm3. B. 2 cm3 C.3 cm3 D.27 cm3.
Hướng dẫn giải:
Để tìm khoảng cách A’C C’D’, ta dựng mặt phẳng chứa A’C song song với C’D’ Dễ thấy mặt phẳng (CA’B’)
Gọi a độ dài cạnh khối lập phương, lúc ta có:
' ', ' ' ', ' ' ', ' '
d C D A C d C D CA B d D CA B
Để tính khoảng cách từ điểm D’ đến mặt phẳng (CA’B’), ta xét khối tứ diện D’CA’B’
2
3
' ' ' ' ' '
1
'
3
D CA B B A D
a a
V CC S a cm
2
' '
1
S CB' B'A'
2 2
CA B a a a cm (do tam giác
CA’B’ vuông B’)
Suy ra:
3
' ' '
2 ' '
3 2
', ' '
2
2
D CA B
CA B
a V
d D CA B a cm a
S
a
(cm)
Do V a3 2 cm3 Chọn đáp án B.
Câu 33 Cho hình hộp ABCDA’B’C’D’ Gọi M trung điểm A’B’ Mặt phẳng (P) qua BM đồng thời
song song với B’D’ Biết mặt phẳng (P) chia khối hộp thành hai khối tích V1, V2 ( Trong V1 thể tích khối chứa A) Tính tỉ số
2
V F
V
A
17 B 1. C
17
25 D
8 17 Hướng dẫn giải:
*Gọi N trung điể A’D’ Khi (P)BDNM) Thấy BMDNAA’=I
Khi đó: V1=V(A’MNABD); V2=V-V1 (Với V thể tích hình hộp)
* Ta có: ( ' ) ( )
( A'B'D') ( ' ' ')4
V IA MN S AMN
V A S A B D
BB C C' '
3
a AH
2 '
1
; ' '
3 BCC 2 12
a a a
V d I BB C C S 2
9 27
a V V
(47)* Mà: (AA'B'D') V
V nên có:
1
( ' )
24
V IA MN V
* Lại có: ( ' ) '
( ) 8
V IA MN IA IM IN V IABD IA IB ID *Vậy: ( )
3
V IABD V
* Do đó:
1
3 24 24
V V V V nên
17 24
V V V V Vậy:
1
7 17 V V
Chọn đáp án A.
Câu 34 Cho khối lăng trụ tam giác ABC.A’B’C’ Gọi I, J, K lần lượt trung điểm cạnh AB, AA’ B’C’ Mặt phẳng (IJK) chia khối lăng trụ thành hai phần Tính tỉ số thể tích hai phần
A 25
47 B 1. C
49
95 D
8 17 Hướng dẫn giải:
Chứng minh EI = IJ = JF Từ suy '
' '3
EB EM FA
EB EK FB Lại từ suy
1 FN
FK
Ta có: d(K, A'B') = (1/2)d(C', A'B'), FB' = (3/2)A'B' Suy SKFB’ = (3/4)SA’B’C’
Mặt khác '3 EB
EB nên suy d(E, (KFB’)) = (3/2)h (h chiều cao lăng trụ)
Do VEKFB’ = (3/8)V (V thể tích lăng trụ)
'
1 1
' 3 27
EBIM EB FK
V EI EM EB
V EF EK EB nên VEBIM =
1
27 8V 72V
' '
' 1 1
' 3 18
FA JN FB EK
V FJ FA FN
V FE FB FK nên VFA’JN =
1
18 8V 48V
Mặt phẳng (IJK) chia khối lăng trụ thành hai phần Gọi V1 thể tích phần chứa điểm B'
V2 thể tích phần chứa điểm C
Ta có V1 = (3/8 – 1/72 – 1/48)V = (49/144)V nên V2 = (95/144)V
Do V1/V2 =
49 95 Chọn đáp án C.
Câu 35 Cho hình lăng trụ ABC A B C có đáy tam giác cạnh a Hình chiếu vng góc điểm A lên mặt phẳng ABC trùng với trọng tâm tam giác ABC Biết khoảng cách hai đường thẳng AA BC
4 a
Tính thể tích V khối lăng trụ ABC A B C A
3
3 24 a
V B
3
3 12 a
V C
3
3 a
V D
3
3 a
V
Hướng dẫn giải:
C I
N
M
D
B C'
A'
B' D'
A
N F
M E
K J
I
B'
C' A'
C
B A
(48)M trung điểm BC BCAA M Gọi MH đường cao tam giác A AM
MH A A HM BC nên HM khoảng cách AA BC
Ta có A A HM A G AM
2
3
4
a a a
A A A A Đường cao lăng trụ
2
4
9
a a a
A G
Thể tích
2
3
3 12
LT
a a a
V
Chọn đáp án B
Câu 36 Cho hình lăng trụ có tất cạnh a, đáy lục giác đều, góc tạo cạnh bên mặt đáy là60 Tính thể tích khối lăng trụ
A 27
V a B 3
4
V a C 3
2
V a D.
4a Hướng dẫn giải:
Ta có ABCDEF lục giác nên góc đỉnh 120 ABC tam giác cân B, DEF tam giác cân E
2
1
.sin120
2
ABC DEF
a
S S a a
2
2 .cos AC AB BC AB BC B
2
2
2
a a a a a
2
3
ACDF
S AC AFa aa
2 2
2
3 3
3
4
ABCDEF ABC ACDF DEF
a a a
S S S S a
' 60 ' '.sin 60
2 a B BH B H BB
Chọn đáp án D
2
3
3
'
4
ABCDEF
a
V BH S a a
A
B
C A
B
C
G H
M
B
C D
E A
F F' A'
E'
D' C'
B'
H
(49)MŨ - LƠ GARIT
Câu 1.Cho phương trình Tìm m để phương trình vơ nghiệm?
A B C D
Hướng dẫn giải:
+Phương trình tương đương:
+ Do hàm f(t)=5t+ t đồng biến R nên ta có: +Từ điều kiện để pt vô nghiệm C.
Chọn đáp án C.
Câu Tìm tất giá trị thực tham số m để phương trình sau có hai nghiệm thực phân biệt:
2
3
3
log (1x )log (xm4)0
A.
4
m B. 21
4
m C. 21
4
m D.
4
m Hướng dẫn giải:
2
3 2 2
3 3
1;1
1
log (1 ) log ( 4)
log (1 ) log ( 4)
x x
x x m
x x m x x m
Yêu cầu toán f x x2 x m 5 có nghiệm phân biệt 1;1 Cách 1: Dùng định lí dấu tam thức bậc hai
Để thỏa yêu cầu toán ta phải có phương trình f x 0 có hai nghiệm thỏa: 1 x1x2 1
5
21
3
0 4
21
1
2
a f
m a f
m m
m S
Cách 2: Dùng đạo hàm
Xét hàm số 1
2
f x x x f x x x
Có 21; 1 3; 1
2
f f f
Ta có bảng biến thiên
Dựa vào bảng biến thiên, để có hai nghiệm phân biệt khoảng 1;1
21 21
5
4
m m
2 2 2 2 4 2 2
5x mx x mx x 2mx m
0
m m1 0m1
0 m m
2 2 2 2 2 4 2 2
5x mx (x 2mx 2) x mx (2x 4mx 2)
2
(x 2mx 2) (2x 4mx 2)
–
(50)Cách 3: Dùng MTCT
Sau đưa phương trình x2 x m 5 0, ta nhập phương trình vào máy tính * Giải m 0, 2: khơng thỏaloại A, D.
* Giải m5: không thỏa loại B. Chọn đáp án C.
Câu 3. Tìm tất giá trị tham số cho bất phương trình sau có tập nghiệm :
A. B. C. D.
Hướng dẫn giải:
Phương trình cho tương đương
Đặt ta được:
Bất phương trình nghiệm nên bất phương trình có nghiệm , suy phương trình có nghiệm
thỏa Vậy thỏa mãn
Chọn đáp án C.
Câu Tính giá trị biểu thức Pln tan1° ln tan 2 ln tan3 ln tan89
A. P1 B.
2
P C. P0 D. P2
Hướng dẫn giải:
ln tan1° ln tan ln tan ln tan 89 ln tan1 tan tan tan 89
ln tan1 tan tan tan 45 cot 44 cot 43 cot1
P
ln tan 45 ln1
(vì tan cot 1) Chọn đáp án C.
Câu Cho phương trình : Tìm để PT có nghiệm phân biệt
A.
4
m B. 21
4
m C
0
1
,
8 256
m
m m D.
1
2
m Hướng dẫn giải:
Viết lại PT dạng :
m ; 0
1
2x x x m m
2
m
2
m
2
m
2 m
5
2 1
2
x x
m m
3
0
x t
1
2m 2m t f t t 2mt 2m t
1
0 x
2 0 t f t 0
1,
t t t10 1 t2
0
4
1
f m
m f
0, 0, m
m
1 m
2 5 6 1 6 5
.2x x x 2.2 x (1)
m m
m
(1)
2 5 6 1 6 5
.2x x x 2.2 x
m m
m.2x25x6 21x2 2(x25x6) (1 x2) m
2 5 6 1 2 5 6 1
.2x x x 2x x x
m m
(51)Đặt : Khi PT tương đương với :
Để có nghiệm phân biệt có nghiệm phân biệt khác
(*) Khi điều kiện :
Vậy với thỏa điều kiện đề Chọn đáp án C.
Câu 6.Tìm tất giá trị m để phương trình log23xm2 log 3x3m 1 có nghiệm
1,
x x cho x x1 2 27
A
3
m B. m25 C 28
3
m D. m1
Hướng dẫn giải:
log3x2 m2 log 3x3m 1 1 Đặt log3xt
1
1 2
Theo Vi-et: t1t2 m2 Suy m1 Chọn đáp án D.
Câu Trong tất cặp x y; thỏa mãn logx2y224x4y41 Tìm m để tồn
nhất cặp x y; cho 2
2 2
x y x y m
A. 10 22 B 10 10
C. 10 22 10 22 D 10
2
2
2
, ,
x x x
u
u v v
2
2
2
1
1
3
1
( 1)( )
2
2 (*)
x x x
x
x u
mu v uv m u v m x
v m m
m
(1) (*)
2
2
0
1 log log
m m
x m x m
2 2
0
0 2
1 log 1 1 1
(0;2) \ ;
1 log 8 256
1 log
256 m
m m
m
m m
m m
m
1 (0;2) \ ;
8 256 m
Phương trình trở thành: t2 m2t3m102
Phương trình (1) nghiệm phân biệt (2) có nghiệm phân biệt 0m22 43m1m28m80 (đúng)
Gọi t1,t2 nghiệm phương trình (2) x 3t1,x 3t2 3t3t 27t t 3
(52)Hướng dẫn giải:
Ta có 2
2
log 4
x y x y
2
4
x y x y 1
Giả sử M x y ; thỏa mãn pt 1 , tập hợp điểm M hình trịn C1 tâm I2;2 bán kính R1
Các đáp án đềcho ứng với m0 Nên dễ thấy 2
2 2
x y x y m phương
trình đường trịn C2 tâm J1;1 bán kính R2 m
Vậy để tồn cặp x y; thỏa đề khi C1 C2 tiếp xúc
2
1 10 10
IJ R R m m
Chọn đáp án A.
Câu 8.Cho n số nguyên dương, tìm n cho
3
2 2 2
log 2019a 2 l go a20193 log a2019 n logna20191008 2017 log 2019a
A.n=2017 B.n=2018 C.n=2019 D.n=2016
Hướng dẫn giải:
3
2 2 2
3 3 2
3 3 2
2
log 2019 l g 2019 log 2019 log 2019 1008 2017 log 2019 log 2019 l g 2019 log 2019 log 2019 1008 2017 log 2019 (1 ) log 2019 1008 2017 log 2019
( 1) 2016
n
a a a a a
a a a a a
a a
o n
o n
n
n n 2017
2 2017
n Chọn đáp án A.
Câu 9.Phương trình 3 1
2
2
log mx6x 2log 14x 29x2 0 có nghiệm thực phân biệt khi:
A. m19 B. m39 C.19 39
2
m D. 19m39
Hướng dẫn giải:
3
1
2
log mx6x 2log 14x 29x2 0 3
2
log log 14 29
mx x x x
3
3 14 29
6 14 29
mx x x x m x x x
x
3
2
6 14 29 2
12 14
x x x
f x f x x
x x
(53)
1 19
1 39
0
2 2
1 121
3 3
x f
f x x f
x f
Lập bảng biến thiên suy đáp án Chọn đáp án C.
Câu 10. Biết phương trình log52 2log3
2
x x
x x có nghiệm x a b a b, số ngun Tính a b ?
A 5 B 1 C. D.
Hướng dẫn giải:
5
2 1 1
log log log log
2 2
x x x x
x x x x
Đk:
1
x
x x
2
5 3
2
5
Pt log log log ( 1) log log log log log ( 1) (1)
x x x x
x x x x
Đặt t2 x 1 4xt12
(1) có dạng log5tlog (3 t1)2 log5xlog (3 x1)2 (2) Xét f y( )log5 ylog (3 y1)2, x 1 t y1 Xét y1: '( ) 12 2( 1)
ln ( 1) ln
f y y
y y
( )
f y hàm đồng biến miền 1;
(2) có dạng f t( ) f x( ) t x x2 x 1 x2 x 1
1
3 2 ( ) (vn)
x
x tm
x
Chọn đáp án C.
Câu 11.Phương trình sau có nghiệm : 2 3
4
log x1 2log 4xlog 4x
A. nghiệm B.2 nghiệm C.3 nghiệm D. Vô nghiệm
Hướng dẫn giải:
2 3
4
log x1 2 log 4 x log 4x (2) Điều kiện:
1
4
4
1
4
x
x x
x x
(54)
2
2 2 2
2
2
(2) log log log log log 16
log log 16 16
x x x x x
x x x x
+ Với 1 x ta có phương trình x24x120 (3);
2 (3)
6
x
x lo¹i
+ Với 4 x 1ta có phương trình x24x200 (4);
24
2 24
x
x lo¹i
Vậy phương trình cho có hai nghiệm x2hoặc x2 1 6, Chọn đáp án B.
Câu 12.Cho phương trình 2m25x3.3xm215x50 Tìm tập hợp tất giá trị thực tham số m để phương trình có nghiệm khoảng 0;2
A. B. 2;3 C. 0; D. ;1
Hướng dẫn giải:
Vậy f x 0 có nghiệm khoảng 0;2 với giá trị thực m Chọn đáp án A.
Câu 13.PHương trình log3x2 x 1x2xlog3x có nghiệm
A.1 nghiệm B.2 nghiệm C.3 nghiệm D.Vô nghiệm
Hướng dẫn giải: điều kiện x >
Phương trình tương đương với
2
2
1
log 2
x x
x x x
Ta có 2xx2 1 x12 1 Và
2
3 3
1 1
log log 1log 3log 1
x x
x x
x x x
Do
2
2
2
1
1
log 1
0
x
x x
x x x
x x
x Chọn đáp án A.
Câu 14.Cho hàm số ( ) ,
9
x x
f x x Tính P f(sin 10 )2 f(sin 20 )2 f(sin 80 )2
A. B.8 C.9 D.3
Hướng dẫn giải:
Đặt fx2m25x3.3xm215x5 Do f liên tục nên f liên tục đoạn
0;2
Ta có f 02m250 3.30m215.05 6m210,m f 22m2523.32m215.25130
Khi f 0.f 20,m
(55)Nếu a b 1 ( )f a f b( )1 Do P 1 1 Chọn đáp án A.
Câu 15.Phương trình 33 3 x33 3 x34x34x103
có tổng nghiệm ?
A. B.2 C.3 D.
Hướng dẫn giải:
3 3 4
3 x3 x3 x3 x 10 7
3 3
3
27 81 1
7 27.3 81.3 10 27 81 10
3 3
x x x x
x x x x
Đặt 3
3
x x
x x
Côsi
t
3
3 3
2 3
1 1 1
3 3.3 3.3 3
3 3 3
x x x x x
x x x x x
t t t
Khi đó:
3
3 3 10 10
7 ' 27 81 10
27
t t t t t N
Với 10 10 7
3 3
x
x t
Đặt y3x 0 Khi đó:
2
3 10
7 10 1
3
3
y N
y y y
y y N
Với y 3 3x 3 x1
Với 1
3
x
y x
Chọn đáp án A.
Câu 16 Gọi x x x1, 2 1 x2 hai nghiệm phương trình
5 1 x 1 x 5.2x
Trong khẳng định đây, khẳng định sai?
A x1, 1,1 1,1 B. x2, 1,1 1,1 C x x1, 2 1,0 1,0 D. x x1, 2 1,1 1,1 Hướng dẫn giải:
5 5
5 5.2
2 2
x x
x x
x
Nhận xét: 5 1 5
2 2
x x x x
x
+ Đặt 1 5 1 2 5 1
2
5 1
0, log 2, log
2
x
t t x x
t
Câu 17.Phương trình log 9x 3log9x log3x1 có nghiệm nguyên ? A.0 B 1 C 2 D 3
Hướng dẫn giải:
(56)9
1 log x 3log x log x1 log 9x 3log9x 2log9x1 2log 9x2 log9x1 log 9x3 log9x
2log9x1 log 9x3 log9x 10
2log9x1 vì: log 9x 3log9x 1 0 x = Vậy nghiệm phương trình cho: x =
Chọn đáp án B.
Câu 18 Tìm m để bất phương trình log 5x2 1log5mx2 4xm thoã mãn với x A 1 m0 B. 1 m0 C. 2m3 D. 2m3 Hướng dẫn giải:
BPT thoã mãn với x.
2
2
4
5
mx x m
x
x mx x m
2
4
5
mx x m
x
m x x m
2
2
0
16
5
16
m
m m
m
0 2
3
m m m m
m m
2m3
Chọn đáp án C.
Câu 19.Cho số thực thỏa mãn Giá trị biểu thức là:
A.0 B.1 C.6 D.3
Hướng dẫn giải:
Khi ba số số cịn lại Khi M=0
Khi ta đặt suy
Do 2.3=6 nên hay Từ suy M=0
Chọn đáp án A.
Câu 20 Cho , với số hữu tỷ Các khẳng định sau đây,
khẳng định đúng?
A B C D
Hướng dẫn giải:
Do a, b, c số hữu tỷ nên Chọn đáp án A.
Câu 21.Với , cho biết : Chọn khẳng định :
, ,
x y z 2x3y 6z M xyyzxz
, , x y z , ,
x y z 2x 3y z k
1
1
2kx, 3ky, 6kz
1
1
y
x z
k k k 1
x y z
5 log
log
log6 b 6 c 6
a a,b c
b
a a b ba cab
6
log 5a b c
5 5
3 5a b c
5 a b c
0, a a
1
1 log log
;
au at
ta va
(57)A B C D Hướng dẫn giải:
Từ giả thiết suy ra:
Chọn đáp án D.
Câu 22 Có giá trị tham số m để phương trình có
3 nghiệm phân biệt
A. B.2 C.3 D.
Hướng dẫn giải:
Vậy, có giá trị m thỏa mãn Chọn đáp án C.
Câu 23. Tìm tất giá trị thực tham số để phương trình có nghiệm thuộc ?
A B C D
Hướng dẫn giải:
Điều kiện: Khi phương trình tương đương:
Đặt với hay
Phương trình có dạng
Khi tốn phát biểu lại là: “Tìm để phương trình (*) có nghiệm ” Với
1 logav u a
1 logat ua
1 logav ua
1 logav ua
1
log log
1 log log
a a
a a
t a
u u
1 log
1 1
log log
1
1 log log log
1
1 log
a
a a
a a a
a
u
v a
t t u
u
1 log
1 log log log log (1 log ) log
1 log
av
a a a a a a
a
v u u u v u u a
v
2
5 6
.2x x 2 x 2.2 x
m m
2 2
5 6
2x x x 2x x 2x x x
Pt m m
2
2
5
1
2
3
2 *
x x
x
x
x x m
m
m
2 2
2
2
log xlog x 3 m log x 3 32; 1;
m m 1; 3 m 1; 3 m 3;1
0
x
2 2
log x2 log x 3 m log x3
log
t x x32log2xlog 322 5 t5
2
2 3 *
t t m t
m t5
5
t (*) t3 t 1 m t 3 t3. t 1 m t30
1
3
t
t m t m
t
TH1: (*) có nghiệm ( nghiệm x =0) m2.
TH2: (*) Có nghiệm phân biệt có nghiệm nghiệm lại khác m23.
TH3: (*) Có nghiệm phân biệt có nghiệm nghiệm cịn lại khác m28.
(58)Ta có Với hay
suy Vậy phương trình có nghiệm với Chọn đáp án A.
Câu 24.Tập giá trị m để bất phương trình nghiệm với x > bằng
A B C D
Hướng dẫn giải:
Đặt Khi ta có
Bất phương trình ban đầu có nghiệm với x > nghiệm với t > Xét hàm số
,
BBT
Từ BBT ta có kết luận bất phương trình có nghiệm với t > Chọn đáp án A.
Câu 25.Giả sử p q số thực dương cho: Tìm giá trị
A B C D
Hướng dẫn giải:
Đặt: thì: , , (1)
Chia hai vế (1) cho ta được: , đặt đưa phương trình:
, suy
Chọn đáp án D.
Câu 26.Tập nghiệm bất phương trình:
1
1
3
t
t t
4
5 1
3
t
t
1
1 3
3
t t
t t
1 m 1 m
2 2
log log
x m x
(;1] [1;) 5; 2 [0;3)
2
tlog x t1 *
1 t
m t
*
1 t f t
t
1;
3 '
1 t f t
t
'
f t t
lim
t f t limt1 f t
1
+∞ +∞
f(t) f'(t)
t +∞
1 m
9 12 16
log plog qlog pq p
q
8
5
1
1
2
1
1
2
9 12 16
log log log
t p q p q p9t q12t 16t pq9t 12t 9t
2
4
1
3
t t
4
0
t q x
p
2
1
x x 11 5
x x0 11 5
2 q
p
2 2
81.9 3
3 x x x x
(59)A B C D. Hướng dẫn giải:
ĐKXĐ: BPT cho
(vì )
Vậy tập nghiệm BPT cho Chọn đáp án A.
Câu 27.Cho cấp số nhân với số hạng tổng quát Khi khẳng định sau
đây đúng? A
B C
D
Hướng dẫn giải:
Vì cấp số nhân nên
Chọn đáp án A.
Câu 28.Số nghiệm phương trình
3
log x 2x log x 2x2
A. B. C. D.
Hướng dẫn giải: ĐK: x0;x
Đặt t x2 2x x2 2x 2 t 2log3 t log5t2
1; 0
S S 1; S 0; S 2; 0
x
2
9
81 3 3.3
81
x
x x x
2
3 x 3 3x x 2.3 x 0
3x x3x 2.3 x
3x x
3x2.3 x 0, x
1
3
0
x x x x
x x
x x
1; 0 S
un un 0;un 1
1
1
log 2017 log 2017 log 2017 log 2017 log 2017 log 2017
k k k
k k k
u u u
u u u
1
1
log 2017 log 2017 log 2017 log 2017 log 2017 log 2017
k k k
k k k
u u u
u u u
1
1
log 2017 log 2017 log 2017 log 2017 log 2017 log 2017
k k k
k k k
u u u
u u u
1
1
log 2017 log 2017 log 2017 log 2017 log 2017 log 2017
k k k
k k k
u u u
u u u
un
2
1.
k k k
u u u
2017 2017 2017
2log uk log uk log uk
1
1
1
1 1
log 2017 log 2017 log 2017 log 2017 log 2017 log 2017 log 2017
log 2017 log 2017 log 2017
k k k k
k k k
k k k
u u u u
u u u
u u u
(60)Đặt log3 t log5t2u,
3
log
log
t u
t u
3
u u t
t
5
u u
5
u u
u u
5
3
u u
u u
5 (1)
3
2 (2)
5
u u
u u
Xét 1 : 5u 3u 2
Ta thấy u0 nghiệm, dùng phương pháp hàm số dùng BĐT để chứng minh nghiệm u0
Với u 0 t x2 2x 1 0, phương trình vơ nghiệm Xét 2 : 1
5
u u
Ta thấy u1 nghiệm, dùng phương pháp hàm số dùng BĐT để chứng minh nghiệm
u
Với u 0 t x2 2x 3 0, phương trình có nghiệm phân biệt thỏa x0;x Chọn đáp án B.
Câu 29 Cho
2
1
1
x x f x e
Biết 1 2017 m n
f f f f e với m n, số tự nhiên m
n tối giản Tính
2
m n
A. mn2 2018 B. m n 2018 C. m n 1 D. mn2 1 Hướng dẫn giải:
Xét số thực x0 Ta có :
2
2 2
2
2 2
1
1 1 1
1 1
1
1
x x x x
x x x x x x x x x x
Vậy,
2
1 1 1 1 1 2018
1 1 2018
1 2 3 2017 2018 2018 2018
1 2017
f f f f e e e ,
hay
2
2018 2018
m n
Ta chứng minh
2
2018 2018
phân số tối giản Giả sử d ước chung 20182 1 2018
Khi ta có 20182 1d, 2018d 20182d suy 1d d 1 Suy
2
2018 2018
phân số tối giản, nên m20182 1,n2018 Vậy mn2 1
Chọn đáp án D.
Câu 30.Hỏi phương trình 3.2x4.3x5.4x 6.5x
có tất nghiệm thực?
A. B. C. D.
Hướng dẫn giải:
(61)2
3
5 5
x x x
pt
Xét hàm số
5 5
x x x
f x liên tục
Ta có: ln2 ln3 ln4 0,
5 5 5
x x x
f x x
Do hàm số ln nghịch biến mà f 0 6 0, f 2 220 nên phương trình
A. m tùy ý B.
3
m C.
2
m D.
2 m Hướng dẫn giải:
Đặt 3 , x 0
t t
ycbt t2 2m1t 3 2m0, t
2
2
,
2
t t
m t
t
1
3 ,
2
m t t
1 , 0,
2
f t t f t t hàm số đồng biến 0,
Vậy , 0
2
ycbt m f t t m f
Chọn đáp án D.
Câu 32.Tìm tập hợp tất tham số m cho phương trình 4x22x1m.2x22x2 3m20 có bốn nghiệm phân biệt
A. ;1 B. ;1 2; C. 2; D. 2; Hướng dẫn giải:
Đặt t 2(x1)2 t1
Phương trình có dạng: t22mt3m 2 * Phương trình cho có nghiệm phân biệt
phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt lớn
2
2
2
2
1,2
3
3
1
3
3 2
m m
m m m m
m m
x m m m m m m
m m m m
Chọn đáp án D.
Câu 33. Cho ,x y số thực dương thỏa mãn lnxlnylnx2 y Tìm giá trị nhỏ
P x y
A. P6 B. P2 23 C. P 2 D. P 17 Hướng dẫn giải:
Từ lnxlnylnx2yxyx2 y Ta xét: f x0 có nghiệm
Chọn đáp án C.
Câu 31. Tìm tất giá trị thực tham số m để bất phương trình 9x2m1.3x32m0 nghiệm với x
(62)Nếu 0 x yxy x2 y0x2 mâu thuẫn Nếu x1
2
2
1
1
x
xy x y y x x
x
y Vậy
2
1
x x P
x
x y
Ta có
2
1
x f x x
x xét 1;
Có
2
2
( )
2 2
'
2
( )
4
2
2
x loai
x f x
x
x an
x
nh x
Vậy
1;
2
min 2
2
f x f
Chọn đáp án B.
Câu 34.Tìm tất giá trị thực tham số m để bất phương trình x x x12 m.log5 4x3 có nghiệm
A. m2 B. m2
C. m12 log 53 D. 2m12log 53 Hướng dẫn giải:
Điều kiện: x0;4 Ta thấy
5
4 x 4x 3 log x30
Khi bất phương trình cho trở thành m f x x x x12 log 5 3 4x *
Với 12 '
2 12
x
u x x x u
x
3
1
log '
2 ln
v x v
x x
Suy f ' x 0; x 0; 4f x hàm số đồng biến đoạn 0;4 Để bất phương trình (*) có nghiệm
0;4
min
m f x f
Chọn đáp án A.
Câu 35.Tìm giá trị a để phương trình 2 3 1 2 3 40
x x
a có nghiệm phân biệt thỏa mãn: 1 2
2
log
x x , ta có a thuộc khoảng:
A ; 3 B. 3; C 3; D 0;
Hướng dẫn giải:
Ta có
1
2 3
2
x x x
x Đặt
1
2
x
t t 0, phương trình
đã cho trở thành t1a40t24t 1 a0 * t
Phương trình cho có nghiệm phân biệt phương trình (*) có nghiệm dương phân biệt
1
4
1
1
t t
a
t t a
(63)Ta có
1
2
1
1 2 3
2
2
log 3 3
2
x x x
x
t x x
t
Vì t1t2 4 nên điều xảy phương trình (*) có nghiệm t=3 t=1
Khi 1 a 3.1 3 a Chọn đáp án B.
Câu 36.Gọi m số chữ số cần dùng viết số h30 ệ thập phân n số chữ số cần dùng viết số 30 h2 ệ nhị phân Ta có tổng m + n
A. 18 B.20 C.19 D. 21
Hướng dẫn giải:
-Phương pháp: Số chữ số cần dùng viết số A hệ thập phân logA1 với x số nguyên lớn nhỏ x
Tổng quát: số chữ số cần dùng viết số A hệ n-phân logn A1 Dựa vào kết ta có
30
2
2
log 30 log 10 log 30 log 30 10
20
m n
m n Chọn đáp án B.
Câu 37.Cho hàm số y x22x a Tìm a để giá trị lớn hàm số đoạn 2;1 đạt giá trị nhỏ
A. a3 B. a2 C. a1 D. Một giá trị khác Hướng dẫn giải:
Ta có y x22x a x12 a Đặt ux12 x 2;1 u0;4 Ta hàm số f u u a Khi
2;1 0;4 0 , ; 1
xMax y uMax f u Max f f Max a a
Trường hợp 1:
0;4
5
u
a a a Max f u a a
Trường hợp 2:
0;4
5 3
u
a a a Max f u a a
Vậy giá trị nhỏ
2;1
xMax y a
Chọn đáp án A.
Câu 38.Cho phương trình 2log cotx3 log cos2 x Phương trình có nghiệm khoảng ;
6
A. B.3 C.2 D.
Hướng dẫn giải:
Điều kiện sinx0,cosx0 Đặt ulog cos2 x
2
cot
cos
u u x x
(64)Vì
2
2
cos cot
1 cos
x x
x suy
2
u u
u u
2 u
2 4
3 f u
3
4
' ln ln 0,
3
u
u
f u u Suy hàm số f(u) đồng biến R, suy phương trình f u 0 có nhiều nghiệm, ta thấy f 1 0 suy
1
cos
2
x x k k
Theo điều kiện ta đặt suy nghiệm thỏa mãn
x k Khi phương trình nằm khoảng
;
7 ,
3
x x Vậy phương trình có hai nghiệm khoảng ;9
Chọn đáp án C.
Câu 39.Trong nghiệm ( ; )x y thỏa mãn bất phương trình logx22y2(2xy) 1 Giá trị lớn
biểu thức T 2xy bằng: A.
4 B.
9
2 C.
9
8 D.9
Hướng dẫn giải: Bất PT 2
2 2
2 2 2
2
log (2 ) ( ), ( )
2 2
x y
x y x y
x y I II
x y x y x y x y
Xét T= 2x y
TH1: (x; y) thỏa mãn (II) 2
0T 2x yx 2y 1
TH2: (x; y) thỏa mãn (I) 2 2 ( 1)2 ( )2 2
x y x y x y Khi
2 2
1 1 9 9
2 2( 1) ( ) (2 ) ( 1) ( )
4
2 2 2
x y x y x y
Suy : max
T ( ; y) (2; )1
x
Chọn đáp án B.
Câu 40.Xét số thực thỏa mãn Tìm giá trị nhỏ biểu thức log2 2 3log
a b
b
a
P a
b
A. Pmin 19 B. Pmin 13 C. Pmin 14 D. Pmin 15
Hướng dẫn giải:
2
2
1
3 log log
1 log log
b b
a a
P a a
b a
b
Đặt tlogab a b nên 0 t
2
4
3
P
t t
(65)Xét
2
4
3
f t
t
t 0;1 ta thấy GTNN f(t)
15
f Chọn đáp án D.
(66)HÌNH NĨN - TRỤ - CẦU
Câu Cho hình chóp S.ABCD có SA vng góc với đáy, Đáy ABCD hình thang vng A B, Gọi E trung điểm AD Tính bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp S.ECD
A B C. D
Hướng dẫn giải:
.
Gọi H trung điểm CD d đường thẳng qua H vng góc với đáy Gọi I R tâm bán kính mặt cầu ngoại tiếp S.CDE Suy I thuộc d Đặt
Trong mp(ASIH) kẻ đường thẳng qua I song song với AH cắt AS K
Ta có:
Suy ra: Vậy bán kính mặt cầu
Chọn đáp án C.
Câu Cho tứ diện với ,các cạnh cịn lại góc tạo hai mặt phẳng Gọi I,J lần lượt trung điểm cạnh Giả sử hình cầu đường IJ kính tiếp xúc với CD.Giá trị là:
A B C D
Hướng dẫn giải:
Gọi O là trung điểm IJ F là điểm tiếp xúc hình cầu đường kính IJ và đường thẳng CD.Hình cầu đường kính IJ tiếp xúc với CD chỉ khoảng cách từ O đến CD bằng độ dài IJ
Ta có
Vì FC CI hai tiếp tuyến xuất phát từ điểm nên Tương tự ta có
Tam giác ADI cân có IJ đường trung tuyến nên tam giác IDJ vuông J Suy
6 SA a
AB BC AD a
2 a
R Ra 30
3 a
R 26
2 a R
IH x
2
2 2
a
ID IH HD x
2
2 2 2 2 2
IS ( )
2
IK KS AH KS AC CH KS a a a x
2
2 2
2 ( )
2
a a a
x a a x x 30
3
a
R
ABCD BCa
2 a
ABC BCD BC AD,
cos
3 3 3
3
2 3
2 a AI DI
2 a FCCI
2 a a DJ DF
2 1
sin sin
2 2
2 a JD JID
DI a
a a
R
R x K
H E
A D
B C
S
I
(67)Do nên Chọn đáp án B.
Câu Cho hình vẽ bên Tam giác SOA vng O có MN SO€ với M N, nằm cạnh SA, OA. Đặt SOh khơng đổi Khi quay hình vẽ quanh SO tạo thành hình trụ nội tiếp hình nón đỉnh S có đáy hình trịn tâm O bán kính ROA Tìm độ dài MN để thể tích khối trụ lớn
A
2 h
MN B
3 h MN C
4 h
MN D
6 h MN Hướng dẫn giải :
Ta thấy quay quanh trục SO sẽ tạo nên khối trụ nằm khối chóp Khi thiết diện qua trục hình trụ hình chữ nhật MNPQ Ta có hình sau:
Ta có SOh; OAR Khi đặt OI MNx
Theo định lí Thales ta có IM SI IM OA SI R h. x
OA SO SO h Thể
tích khối trụ
2
2
2
R
V IM IH x h x
h Áp dụng bất đẳng thức Cauchy ta có:
3
2 2
2
3
x h x
x h x
Vậy
2
4 27 R h
V Dấu '''' xảy h x Hay
3 h
MN
Chọn đáp án B.
Câu Một hình nón bị cắt mặt phẳng P song song với đáy Mặt phẳng P chia hình nón làm hai phần N1 N2 Cho hình cầu nội tiếp N2 hình vẽ cho thể tích hình cầu nửa thể tích N2 Một mặt phẳng qua trục hình nón vng góc với đáy cắt N2 theo thiết diện hình thang cân, tang góc nhọn hình thang cân
A. B.
C. D.
Hướng dẫn giải:
Giả sử ta có mặt cắt hình nón cụt đại lượng hình vẽ Gọi góc cần tìm
Xét AHD vng H có DH h AH, Rr h 2r0 AH.tan R r tan 1 Thể tích khối cầu
3
1
4
3
h
V r
cos 2 3
S
M
A
O N
N2
N1
A O
S
M Q
P N
B
I
(68)Thể tích N2 2
1
V h R r Rr
2 2
1
1
2
V
h R r Rr
V
Ta có BCR r (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau) Mà h2 BC2Rr2 4Rr 3
Từ 2 , Rr2 Rr 4
Từ 1 , , h2 Rr2.tan2 4Rr2 (vì góc nhọn)
2
tan tan
Chọn đáp án A.
Câu Cho tam giác ABC có độ dài cạnh huyền Người ta quay tam giác ABC quanh cạnh góc vng để sinh hình nón Hỏi thể tích V khối nón sinh lớn
A 250 27
V B 25
27
V C 20
27
V D 250
27
V Hướng dẫn giải:
Ta có 2 25 2 25
3 3 3
V r h x y y y y y
Xét hàm số 25
3
V y y với 0 y5
Ta có ' 25
3
V y y
Khi thể tích lớn 250 27
V
Chọn đáp án A.
Câu Một công ty sản xuất loại cốc giấy hình nón tích 27cm3 Vói chiều cao h bán kính đáy r Tìm r để lượng giấy tiêu thụ
A
6
2
3
r B
8
2
3
r C
8
2
3
r D
6
2
3
r
Hướng dẫn giải:
Ta có: 2
3
V
V r h h
r => độ dài đường sinh là:
8
2 2 2 2
2 2
3 81
( ) ( )
V
l h r r r r
r r r
Diện tích xung quanh hình nịn là:
8
2
2 2
3
xq
S rl r r r
r r
Áp dụng BĐT Cauchy ta giá trị nhỏ
8
2
3
r
Chọn đáp án B.
α
r
h r0
R
K H
O
A
C
B D
(69)Câu Cho khối trụ có bán kính đáy ra chiều cao h2a Mặt phẳng ( )P song song với trục OO' khối trụ chia khối trụ thành phần, gọi V1 thể tích phần khối trụ chứa trục OO', V2 thể tích phần cịn lại khối trụ Tính tỉ số
2
V
V , biết ( )P cách OO' khoảng 2 a
A.
2
B.
3
2
C.
2
2
D.
2
2 Hướng dẫn giải:
Thể tích khối trụ V r h2 a2.2a 2 a3 Gọi thiết diện hình chữ nhật ABB A' ' Dựng lăng trụ ABCD. A’B’C’D’ hình vẽ Gọi H trung điểm AB
Ta có OH ABOH (ABB A' ') 2 a OH
2
a
AH BH OH
OAB vuông cân O ABCD hình vng Từ suy ra:
3
3
2 ' ' ' '
1 ( 2)
2 ( 2)
4
ABCD A B C D a
V V V a a a
3
3
1
( 2) (3 2)
2
2
a a
V V V a Suy
2
3
2
V
V
Chọn đáp án A.
Câu Trong số khối trụ tích V, khối trụ có diện tích tồn phần bé có bán kính đáy
A.
2
V
R B. R3 4
V C.
3
R
V D.
3
V R Hướng dẫn giải:
2
2
V
V R h l h
R ,
2 2
2 2
TP Xq d
V
S S S Rl R R
R Xét hàm số f R( ) 2V 2 R2
R với R>0,
3
3
2
'( ) , '( )
2
V R V
f R f R R
R Bảng biến thiên
R
2 V
+
,
( )
f R + -
( )
f R
Từ bảng biến thiên ta thấy diện tích tồn phần nhỏ
2
V R Chọn đáp án A.
(70)Câu Cho lăng trụ đứng ABC. A’B’C’ có đáy ABC tam giác vuông cân AB=BC=a Mặt phẳng (AB’C) tạo với (BCC’B’) một góc với tan
2
Gọi M là trung điểm BC Tính bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp B’ACM
A 3 10
a
B 3 10
a
C. 13
a
D. 13
a
Trục khơng có tính chất đặc
biệt, ta sử dụng phương pháp để giải
R2 = B’O2 = NO2 + B’N2 = ( ' )2
BJ BB JO
= OM2 = OJ2 + JM2 Chú ý
45 CBJ
Giải phương trình ta tìm
OJ = 5
a
R = 3 10
a
Xác định tâm đáy: giao hai đường thẳng trung trục MC
BI Dvới giao tuyến CB’ựng góc: ý BA vng góc Từ tam giác vng BIA góc , tính BI Từ BI sử dụng
2 2
1 1
'
BI BC B B tính
' B B a
Chọn đáp án A.
Câu 10 Cho hình nón có bán kính đáy a, đường sinh tạo với mặt phẳng đáy góc Tính thể tích khối cầu ngoại tiếp hình nón
A
3
3 4sin
a
V B
3
4 3sin
a
V C
3
4 3sin
a
V D
3
4 3sin
a V
Hướng dẫn giải:
Nếu mặt phẳng P qua trục hình nón (P) cắt hình nón theo tam giác cân SMN, (P) cắt mặt cầu ngoại tiếp hình nón theo đường trịn có bán kính R Gọi I tâm mặt cầu ngoại tiếp hình nón, O tâm đường trịn đáy hình nón
Ta có SSMN MO SO a a .tan a2tan
Mặt khác
2
2
2
.2a
.2a cos
4R 4R 4R 2R cos
SMN
a
SM SN MN SM a
S
Do
3
2
2 tan
2R cos cos tan sin 2
a a a
a R
a
α
M B
C
A B'
C'
A'
I
a
N
M B
C
A B'
C'
A'
J O
K
a
M B
C
A B'
C'
A'
J K
(71)R bán kính mặt cầu ngoại tiếp
3
3
4
R
3 sin
a
V
Chọn đáp án C.
Câu 11 Cho hình nón có chiều cao h, đường trịn đáy bán kính R Một mặt phẳng (P) song song với đáy cách đáy khoảng d cắt hình nón theo đường trịn (L) Dựng hình trụ có đáy (L), đáy cịn lại thuộc đáy hình nón trục trùng với trục hình nón Tìm d để thể tích hình trụ lớn
A h
d B
2 h
d C
6 h
d D
4 h d Hướng dẫn giải:
Gọi r bán kính (L)
Ta có r hd r Rhd
R h h
3
2 2
2
2 2
2
.2
2 27
h d h d d
R R R R h
V h d d h d h d d
h h h
Dấu xảy
3
h
h d d d
Chọn đáp án A.
Câu 12 Trong số hình trụ có diện tích tồn phần S bán kính R chiều cao h khối trụ tích lớn là:
A ;
2 2
S S
R h B ;
4
S S
R h
C ;
3
S S
R h D ;
6
S S
R h
Hướng dẫn giải:
Gọi thể tích khối trụ V, diện tích tồn phần hình trụ S Ta có: SS2day Sxq 2 R2 2 Rh Từđó suy ra:
2
2 2 3
2
3 2 2 2 2 4
Cauchy
S S V V V V
R Rh R R
R R R
hay
3
2
2
27
4 54
V S S
V
Vậy
3 max
54
S
V Dấu “=” xảy
2
2 2
V R h Rh
R
R R hay h2R
Khi
6
S
S R R 2
6
S
h R
Chọn đáp án D.
Câu 13 Một bình đựng nước dạng hình nón (không đáy) đựng đầy nước Biết chiều cao bình gấp lần bán kính đáy Người ta thả vào khối trụ đo dược thể tích nước tràn ngồi
(72)là 16
dm Biết mặt khối trụ nằm mặt hình nón, điểm đường trịn đáy cịn lại thuộc đường sinh hình nón (như hình vẽ) khối trụ có chiều cao đường kính đáy hình nón Diện tích xung quanh Sxq bình nước là:
A 10
2 xq
S dm B Sxq 4 10 dm2 C Sxq 4 dm2 D 2
xq
S dm
Hướng dẫn giải:
Xét hình nón : hSO3r, rOB l, SA Xét hình trụ : h12r NQ, r1ON QI
SQISBO
1
3
QI SI r r
BO SO Thể tích khối trụ :
3
1
2 16
2
9
t
r
V r h r h l h2 r2 2 10
4 10 Sxq rl dm Chọn đáp án B.
Câu 14 Cho miếng tơn hình trịn có bán kính 50cm Biết hình nón tích lớn diện tích tồn phần hình nón diện tích miếng tơn Khi hình nón có bán kính đáy
A 10 2cm B. 20cm C. 50 2cm D. 25cm
Hướng dẫn giải:
Đặt a50cm Gọi bán kính đáy chiều cao hình nón x y x y, , 0 Ta có SA SH2AH2 x2 y2
Khi diện tích tồn phần hình nón
2 2
tp
S x x x y
Theo giả thiết ta có:
2 2 2 2
x x x y a x x y x a
2 2
4
2 2 4 2
2
2 , :
2
x x y a x
a
x x y a x a x DK x a x
y a
Khi thể tích khối nón là:
4
4
2 2
1
3
a y
V y a
y a y a
M
Q P
A B
I O
S N
I
H
J
O
A S
(73)3
2
600 S
A C
B H
K V đạt giá trị lớn
2
2
y a
y đạt giá trị nhỏ Ta có
2 2
2 2
2 2
y a a a
y y a
y y y
Vậy V đạt giá trị lớn
2
2 a y
y , tức 2 25 a
y a x cm
Chọn đáp án D.
Câu 15 Thiết diện qua trục hình nón tam giác vng có cạnh góc vng a Tính diện tích thiết diện qua đỉnh tạo với đáy góc 600
A
2
2 a
B
2
3 a
C
2
2 a
D
2
3 a Hướng dẫn giải:
Gọi thiết diện qua trục SAB vuông cân S,
SA SB a
Gọi O tâm đáy, SO = a
Gọi thiết diện qua đỉnh, tạo với đáy góc 600 SAC
Gọi M trung điểm AC, góc mặt phẳng (SAC) với mặt đáy SMO = 600
*
0
6 sin 60 SO a
SM (SMO vuông O)
*
6 a OM
* AC2AM 2 OA2 OM2 =2 3 a
* SSAC =
2SM.AC =
6 a
.2 3 a
=
2
2 a Chọn đáp án C.
Câu 16 Cho hình chóp SABC với SA vng góc với mặt phẳng (ABC) BC= a, Gọi H, K lần lượt hình chiếu A lên SB SC.Mặt cầu qua điểm A, B, C, H, K có bán kính bằng:
A. B.2
C D.Không đủ kiện để tính Hướng dẫn giải:
Gọi AD là đường kính đường trịn (ABC)
Suy ra, , suy hay
Tương tự, Suy mặt cầu qua điểm A, B, C, H, K có đường kính AD
Chọn đáp án B.
3 60o
BAC
3
AC DC CD(SAC) AEDE AH HD
0
sin 60 BC
600
S
A C
H K
C M
45 a
S
B
A O
(74)Câu 17 Cho hình chóp S.ABC có đáy ABC tam giác cạnh a, hình chiếu vng góc đỉnh S mặt phẳng (ABC) trung điểm cạnh BC Góc đường thẳng SA mặt phẳng (ABC) 600 Gọi G trọng tâm tam giác SAC Bán kính mặt cầu tâm G tiếp xúc với mặt phẳng (SAB) là:
A B C D
Hướng dẫn giải:
+ Gọi H trung điểm BC +
+
+ Bán kính mặt cầu là:
+ Gọi E hình chiếu H AB K hình chiếu H SE
Chứng minh: HK (SAB) + Tính được:
+
Chọn đáp án A.
Câu 18 Cho nửa đường trịn đường kính AB2R điểm C thay đổi nửa đường trịn đó, đặt
CAB
gọi H hình chiếu vng góc C lên AB Tìm cho thể tích vật thể trịn xoay tạo thành quay tam giác ACH quanh trục AB đạt giá trị lớn
A. 60 B. 45 C. arctan
2 D. 30 Hướng dẫn giải:
2
cos cos
.sin cos sin ; cos cos
AC AB R
CH AC R AH AC R
Thể tích vật thể trịn xoay tạo thành quay tam giác ACH quanh trục ABlà
2
1
.cos sin
3
V AH CH R
Đặt tcos20 t 1 2
1
V R t t
3
3
8 2
2
6
t t t
R t t t R
Vậy V lớn
t arctan
Chú ý: dùng PP hàm số để tìm GTNN hàm f t t21t Chọn đáp án C
13 13
a 13
39
a 13
26
a 13
26 a
(SA ABC, ( ))SAH 60o
0
3
, tan 60
2
a a
AH SH AH
1
( , ( )) ( , ( )) ( , ( ))
3
Rd G SAB d C SAB d H SAB
3
;
4 13
a a
HE HK
2
3 13
a R HK
G M
E H
C B
A S
K
(75)Câu 19 Cho hình chóp S ABCD có đáy ABCD hình vng cạnh 2, cạnh bên SA vng góc với mặt phẳng đáy SA3 Mặt phẳng qua A vng góc với SC cắt cạnh SB, SC,
SD điểm M , N , P Tính thể tích V khối cầu ngoại tiếp tứ diện CMNP A 32
3
V B 64
3
V
C 108
V D. 125
6
V
Hướng dẫn giải:
Ta có: CBSAD AM, SABAM CB 1 SC AM, AM SC 2
90
AM SBC AM MC AMC Chứng minh tương tự ta có APC 90 Có AN SCANC 90 Ta có:
90
AMC APC APC
mặt cầu đường kính AC mặt cầu ngoại tiếp tứ diện CMNP
Bán kính cầu 2 AC
r Thể tích khối cầu:
3
4 32
3
V r
Chọn đáp án A.
Câu 20 Cho tứ diện ABCD có ABC ABD tam giác cạnh a nằm hai mặt phẳng vuông góc với Tính diện tích mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCD theo a
A.
3a B.
2
11
3 a C.
2
2a D.
3a Hướng dẫn giải:
2 ;
3 ;
3
H CM CH CM
G DM DG DM
Kẻ Đường vng góc với đáy (ABC) từ H Đường vng góc với (ABD) từ G Do hai đường vng góc thuộc (DMC) nên chúng cắt O
S
A
B C
D P
N
M
A C
B D
O
M G
H Gọi M Trung điểm AB
Vì Tam giác ADB tam giác ABC tam giác DM AB;CM AB
Do có ABC ABD tam giác cạnh a nằm hai mặt phẳng vng góc với => Góc
DMC900
Gọi H tâm đường tròn ngoại tiếp Tam giác ABC G tâm đường tròn ngoại tiếp Tam giác ABD => H,G đồng thời trọng tâm tam giác ABC ABD
(76)M J
H I
C
B A
S => O tâm mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCG R = OC
Tam giác ABC sin 60 0 3 ;
2
CM CB aCH a HM a
CMTT ta có GM 3a
Từ nhận thấy OGMH hình vng
OH a
Tam giác OHC vuông H → Áp dụng định lý Pitago ta có:
3
.sin 60 ;
2
CM CB a CH a HM a
2
12
OC CH OH a R
4
3 V R a Chọn đáp án A.
Câu 21 Cho mặt cầu bán kính Xét hình chóp tam giác ngoại tiếp mặt cầu Hỏi thể tích nhỏ chúng bao nhiêu?
A. minV 8 B. minV 4 C. minV 9 D. minV 16 Hướng dẫn giải:
Gọi cạnh đáy hình chóp a Ta có SIJ~ SMH
2
2
2 2
2
2 2
2
1
2
12 12
12
SI IJ
MH SH IH IJ SH HM
SM MH
MH SH SH HM
a
a SH a SH SH a
a
4
2
1 3
1 12
3 12
ABC
a
S S SH
a
a a
Ta có 12 124 48
a a S 8
Chọn đáp án A.
Câu 22 Từ khúc gỗ trịn hình trụ có đường kính 40 cm, cần xả thành xà có tiết diện ngang hình vng bốn miếng phụ tơ màu xám hình vẽ Tìm chiều rộng x miếng phụ để diện tích sử dụng theo tiết diện ngang lớn
(77)A. 34 17 2
2
x cm B. 34 19 2
2
x cm
C. 34 15 2
2
x cm D. 34 13 2
2
x cm
Hướng dẫn giải:
Diện tích sử dụng theo tiết diện ngang S SMNPQ4xy Cạnh hình vng 40 20 2
2
MP
MN cm
20 22 800
S xy xy (1)
Ta có 2x AB MN AB20 2BD20 240 20 2 0 x 20 10 2
Lại có
2
2 2 2
40 20 1600
AB AD BD x y
2 2
800 80 800 80
y x x y x x
Thế vào 1 S 8004x 800 80 x 24x2 8004 800x280x3 24x4 Xét hàm số f x 800x2 80x3 24x4, với x0;20 10 2 có
2
' 1600 240 216 16 100 15 2
f x x x x x x x
Ta có
2
0; 20 10
0; 20 10 5 34 15 2
2
' 16x 100 15x
x x
x
f x x
Khi 34 15 2
x giá trị thỏa mãn toán Chọn đáp án C
Câu 23 Một hình trụ có bán kính đáy 50cm có chiều cao 50cm Một đoạn thẳng AB có chiều dài 100cm có hai đầu mút nằm hai đường trịn đáy Tính khoảng cách d từ đoạn thẳng đến trục hình trụ
A. d50cm B. d 50 3cm C. d25cm D. d 25 3cm Hướng dẫn giải:
Kẻ AA1 vng góc với đáy, A1 thuộc đáy Suy ra:
1 / / 1 1/ / 1, 1, 1,
OO AA OO AA B d OO AB d OO AA B d O AA B
Tiếp tục kẻ O H1 A B1 H, O1H nằm đáy nên vng góc với A1A suy ra:
1
O H AA B Do
1, 1, 1,
d OO AB d OO AA B d O AA B O H
Xét tam giác vng AA B ta có 1 A B1 AB2 AA12 50 Vậy O H1 O A1 12A H1 25cm
Chọn đáp án C
H O
A
A1
B O1
K I
(78)Câu 24 Một công ty sản xuất loại cốc giấy hình nón tích 27cm3 với chiều cao h bán kính đáy r để lượng giấy tiêu thụ giá trị r là:
A.
6
2
3 r
2
B.
8
2
3
r C.
8
2
3
r D.
6
2
3
r
Hướng dẫn giải:
Thể tích cốc: 1 27 81 81 2
V r h r h h
r
Lượng giấy tiêu thụ diện tích xung quanh nhỏ
2
2 2
2 2
81 81
2 2
xq
S rl r r h r r r
r r
2 2
4 3
2 2 2 2
81 81 81 81
2
2 2
r r
r r r r
4
4
81
4
(theo BĐT Cauchy) xq
S nhỏ
2 8
4 6
2 2
81 3
2 2
r r r
r Chọn đáp án B
Câu 25 Cho hình lăng trụ đứng có đáy tam giác Thể tích hình lăng trụ V Để diện tích tồn phần hình lăng trụ nhỏ cạnh đáy lăng trụ là:
A.
4V B.
V C.
2V D.
6V Hướng dẫn giải:
Gọi cạnh đáy lăng trụ a, chiều cao lăng trụ h Theo ta có
2
2
3
4
a V
V h h
a Diện tích tồn phần lăng trụ là:
2
2
3
3
2
toan phan day xung quanh
a V
S S S a
a Áp dụng bất đẳng thức AM - GM ta có:
2
3
toan phan
a V
S
a
2
3
3 3 2 3
3
2
a V V a V V
a a a a
Dấu xảy
2
3 3
2
a V V
a a hay
3
4
a V Chọn đáp án A.
Câu 26 Trong không gian cho hai điểm phân biệt A, B cố định Tìm tập hợp tất điểm M không gian thỏa mãn
4
MA MB AB
A.Mặt cầu đường kính AB
B.Tập hợp rỗng (tức khơng có điểm M thỏa mãn điều kiện trên)
C.Mặt cầu có tâm I trung điểm đoạn thẳng AB bán kính R =AB
D.Mặt cầu có tâm I trung điểm đoạn thẳng AB bán kính
R AB
Hướng dẫn giải:
(79)+ Tam giác MAB có đường trung tuyến IM MI MA MB
2
MA MB MI
2
2 2
2
2
3
4
4 4
MA MB MA MB MA MB BA AB
MI AB
MI AB
Vậy Tập hợp điểm M không gian Mặt cầu có tâm I trung điểm đoạn thẳng AB bán kính RAB
Chọn đáp án C
Câu 27 Gọi r h bán kính đáy chiều cao hình nón Kí hiệu V1, V2 thể tích hình nón thể tích khối cầu nội tiếp hình nón Giá trị bé tỉ số
2
V V A 5
4 B.
4
3 C. D.
Hướng dẫn giải:
Ta có: Thể tích khối nón 1
V r h
Xét mặt cắt qua tâm SAB, kẻ tia phân giác góc SBO, cắt SO I
Ta có:
2
2
IO OB r r h
IS IO
IS SB r h r
Mặt khác: IO IS h
Do ta có bán kính mặt cầu nội tiếp hình chóp
2
rh R IO
r h r
Thể tích khối cầu
3 3
2
2
4
3
r h
V R
r h r
3
2 2
1
2
2
2
1
4
4
h
r r h r
V
h
V rh
r
Đặt
2
1 h t
r (t1 )
3
1
2
1
4
4
t t
V
V t t
Đặt
2
1
t f t
t , Điều kiện: t 1,
2
2
t t
f t t
, f t 0 t 3, f 3 8 BBT f t 8 t 1
2
2 V
V Chọn đáp án D
(80)A.
3R B.
3
4
3R C.
3
4
9 R D.
3
32 81R Hướng dẫn giải:
Rõ ràng hai khối nón bán kính đáy nội tiếp khối cầu khối nón có chiều cao lớn thể tích lớn hơn, nên ta xét khối nón có chiều cao lớn hai khối nón Giả sử khối nón có đáy hình trịn C bán kính r Gọi x với f x khoảng cách tâm khối cầu đến đáy khối nón Khi chiều cao lớn khối nón nội tiếp khối cầu với đáy hình trịn C hRx Khi bán kính đáy nón
2
r R x , suy thể tích khối nón
2 2
1 1
2
3 3
V r h R x R x R x R x R x R x R x R x
Áp dụng BĐT Cô-si ta có
3 3
2
1 32
6 27 81
R x R x R x R
V Chọn đáp án D
R R r x O
(81)NGUYÊN HÀM , TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
Câu Cho tích phân a nghiệm phương trình , b số
dương Gọi Tìm chữ số hàng đơn vị b cho
A. 3 B.2 C.4 D. 5
Hướng dẫn giải: Giải phương trình Tính tích phân C.Đặt:
Tính tích phân A ta có Theo giả thiết
Chọn đáp án A.
Câu Cho biết tích phân với ước nguyên
Tổng
A. B.4 C.3 D.
Hướng dẫn giải:
Ta có
Chọn đáp án A
Câu Cho hàm số Biết Khi tổng
bằng?
A B C D
Hướng dẫn giải:
3
b x x a
e
C dx
e
2 1
2x 2
b a
2
A x dx C 3A
2 1
2x 2x0a0
2
3
x x
t e t e 2 x tdt e dx
3
2
2
b
e t
C dt
t
3
3 2
= 2
b
b
e
e b
dt t e
7 A
7 11 109 109
3 3 ln 3,305053521
3 4
b b b
C A e e e b
1
2 ln
4 e
a e b e c
I x x x dx a b c, , ?
a b c
1 1
2 ln ln
e e e
I x x x dx x dxx xdx
3 4
1
1
2
2
e e
x dx x e
2
2 2
1
1 1 1
ln ln
1
2 2
e e
e e e
x xdx x x x dx e x x
1
1 2e
2 ln
2 4
e
e e
I x x x dx e
3
( )
(x 1)
x a
f x b xe
f '(0) 22
1
0
( )
f x dx
a b
146 13
26
11
26 11
146
13
4
3
'(x) (1 )
(x 1)
'(0) 22 3a b 22 (1)
x a
f be x
f
(82)Giải hệ (1) (2) ta được: Chọn đáp án D.
Câu Cho
1
0
( )
f x dx
Tính
1
0
(1 ) I f x dx
A.5 B.10 C 1
5 D
Hướng dẫn giải:
Đặt t 1 x dtdx,
1
x t
x t
0
1
( ) I f t dt Chọn đáp án A.
Câu Biết tích phân
2
2
2
1
1 2x
x a b
dx
a b, Tính tổng ab?
A.0 B.1 C.3 D.-1
Hướng dẫn giải:
2 2
0
2 2
2 2
2
0
2
2
1 1
1
1 2x 2x 2x
x x x
I dx dx dx x dx
Đặt xsint I
Chọn đáp án C.
Câu Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, gọi d đường thẳng qua điểm A1;0; 1 , cắt
1 2
2 1
x y z
, cho cosd;2là nhỏ nhất, biết phương trình đường thẳng
2
3
:
1 2
x y z
Phương trình đường thẳng d là?
A. 1
2
x y z
B.
1
4
x y z
C. 1
4
x y z
D.
1
2
x y z
Hướng dẫn giải:
Gọi M d 1 M1 ; 2 t t; t
d có vectơ phương ud AM 2t2;t2; 1 t
2
có vectơ phương u2 1; 2; 2
1 1
3
0 0
1
( ) 5
(x 1) (2)
x f x dx a dx b xe dx
a b
108 38
,
13 13
a b
(83)
2
2
2 cos ;
3 14
t d
t t
Xét hàm số
2
6 14
t f t
t t
, ta suy f t f 0 0 Do cos d;20 t0 Nên AM 2; 2; 1
Vậy phương trình đường thẳng d là: 1
2
x y z
Chọn đáp án A
Câu 7.Cho F(x) nguyên hàm
2
tan cos cos
x f x
x a x
, biết F 0 0, F
Tính
3
F F ?
A 5 B 1 C 3 D 5
Hướng dẫn giải:
4 4
2
2 2
0 0
tan tan
tan
cos x cos cos tan tan
x x
f x dx dx dx d x a
a x x x a x a
2
tan tan
4 a a
2
a a
2
3
1
3
a a a
a a
Do
3
2
tan
3 cos 1 cos
x
F F dx
x x
2
tan tan
3
Chọn đáp án A.
Câu Cho ( )f x hàm liên tục a0 Giả sử với x[0; ]a , ta có ( )f x 0 ( ) ( )
f x f ax Tính
01 ( )
a dx
f x
A a
B. 2a C
3 a
D. aln(a1) Hướng dẫn giải:
Đặt tax ta có:
0
0
( )
1 ( ) ( ) ( )
a a
a
dx dt f t dt
f x f a t f t
Suy ra:
01 ( )
a
dx a
f x
Chọn đáp án A.
Câu Tích phân
2 2001
2 1002 1(1 )
x
I dx
x có giá trị
(84)A 1001
2002.2 B 1001
2001.2 C 1002
2001.2 D 1002 2002.2 Hướng dẫn giải:
2 2004
1002 1002
3
1
2
(1 )
1
x
I dx dx
x x
x x
Đặt t 12 1 dt 23dx
x x
Câu 10 Trong chương trình nơng thơn mới, xã X có xây cầu bê tơng hình vẽ Tính thể tích khối bê tơng để đổ đủ cầu (Đường cong hình vẽ đường Parabol)
A.19m3 B. 21m3 C.18m3 D. 40m3
Hướng dẫn giải:
Chọn hệ trục Oxy hình vẽ
Ta có
Gọi P1 :yax2c Parabol qua hai điểm 19; , 0; 2
A B
Nên ta có hệ phương trình sau:
2
2
8 19
0
:
361
361
2
a a
P y x
b b
Gọi P2 :yax2c Parabol qua hai điểm 10; , 0;5 C D
y
O x
0, 5m 19m 0, 5m
5m 2m 0, 5m
(85)Câu 11 Cho f ,g hai hàm liên tục 1;3 thỏa:
3
1
3 d 10
f x g x x
3
1
2f x g x dx6
Tính
3
1
d f x g x x
A. B.9 C.6 D.
Hướng dẫn giải:
+ Ta có
3 3
1 1
3 d 10 d d 10
f x g x x f x x g x x
+ Tương tự
3 3
1 1
2f x g x dx62 f x dx g x dx6
+ Xét hệ phương trình 10
2
u v u
u v v
,
3
1
d
u f x x,
3
1
d vg x x + Khi
3 3
1 1
d d d
f x g x x f x x g x x
Nên ta có hệ phương trình sau:
2
2
1
0 10
1
40
:
5 40
2
a a
P y x
b b
Ta tích bê tông là:
19 10
2 2
0
1
5.2 40
40 361
V x dx x dx m
Câu 12 Gọi diện tích hình phẳng giới hạn đồ thị hàm số , trục Ox đường thẳng với Kết giới hạn là:
A. B.2 C.3 D.4
Hướng dẫn giải: Ta có
Suy , chọn đáp án B
Câu 13 Một khối cầu có bán kính 5dm, người ta cắt bỏ phần mặt phẳng vng góc bán kính cách tâm 3dm để làm lu đựng Tính thể tích mà lu chứa
A (dm3) B (dm3)
C (dm3) D. (dm3)
Hướng dẫn giải:
Đặt hệ trục với tâm O, tâm của mặt cầu; đường thẳng đứng Ox, đường ngang Oy; đường trịn lớn có phương trình Thể tích hình giới hạn Ox, đường cong ,
quay quanh Ox
= (bấm máy) a
S
2
x x
ye e
xa aln lim a
aS
ln
2
2 2
2
x x a a
a a
S e e dx e e lim a
aS
132 41
100
3 43
2
25 x y
2
25 y x
3,
x x
3
2
(25 ) V x dx
132
5dm
3dm 3dm
(86)Câu 14 Một vật di chuyển với gia tốc Khi vận tốc vật Tính quảng đường vật di chuyển sau giây (làm tròn kết đến chữ số hàng đơn vị)
A. B C D
Hướng dẫn giải:
Ta có Theo đề ta có
Vậy quãng đường vật sau giây là:
Câu 15 Tìm giá trị tham số m cho: y = m(x+2) giới hạn hai hình phẳng có diện tích
A.0 < m < B.m = C D m =
Hướng dẫn giải:
Phương trình hoành độ giao điểm:
Điều kiện d: y = m(x+2) (C): giới hạn hình phẳng:
Gọi S1, S2 diện tích hình phẳng nhận theo thứ tự từ trái sang phải Nếu m = 1: d qua điểm uốn (0;2) (C) Khi S1 = S2 =
Nếu < m < 1: S1 > > S2 Nếu < m < 9: S1 < < S2
Nếu m > Khi đó:
S2 S1 = 2m
Vậy m = thỏa yêu cầu toán
Câu 16 Cho , , Khẳng địnhnào sau đúng?
A B C D
Hướng dẫn giải:
Với
Đặt
chọn 20 2
a t t m s/ 2 t 0 30m s/
106
S m S107m S 108m S 109m
20 2 10
1
v t a t dt t dt C
t
0 30 10 30 20 v C C
2
2 0
10
20 ln 20 5ln 100 108
S dt t t m
t
3
yx 3x2 m 9
x 3x2m(x2)
x hc x m , m
3
yx 3x2 0m9
0
(x 4x)dx
1 m 2; 1 m4
2 m
3
1
2 m
S x 3x m(x 2) dx; S x 3x m(x 2) dx
m 0
2
0
cosn n
I xdx
n n 2
1
1
n n
n
I I
n
In n 2In 2
n
In n 1In 2
n
In 2In2
2
0
0
; cos
2
I I xdx
1
cosn cosn sin
u x du n x xdx
cos
dv xdx v sinx
(87)Suy
Do
Chọn đáp án C.
Câu 17 Cho hàm số có đồ thị (C) Tìm cho hình
phẳng giới hạn đồ thị (C) đường thẳng có diện tích
A B C D
Hướng dẫn giải:
Xét hàm số Ta có ,
Do nên
và
Ta có bảng biến thiên
x
y
y
Dựa vào BBT suy Gọi S diện tích hình phẳng cần tìm Ta có:
Chọn đáp án C.
2
1 2
0
0
cosnxdx cosn x.sinx n cosn x.sin xdx
2
0
1 cosn cos
n x x dx
2
2
0
1 cosn cosn
n x dx n x dx
2
2
0
1
cosn n cosn
x dx x dx
n
3
1
2
3
y x mx x m 0;5
6
m
0, 2,
x x y
1
m
3
m
2
m m1
3
1
2
3
y x mx x m 0;2 y x22mx2
2
2
x m m
y
x m m
5 0;
6
m 2
2 0, 2
m m m m
0 0, 2
3
y m y m
0;2
2
m m
0
y y 2
0, 0;2
y x
2
3
0
3
0
1
4 2
3
1 10
2 4
3 3
S x mx x m dx
m
x mx x m dx m
(88)Câu 18 Trong hệ trục Oxy,cho tam giác OAB vuông A, điểm B nằm góc phàn tư thứ A nằm trục hồnh, OB = 2017 Góc Khi quay tam giác quanh trục Ox ta khối nón trịn xoay Thể tích khối nón lớn khi:
A B C D
Hướng dẫn giải:
Phương trình đường thẳng Khi thể tích nón trịn xoay là:
Đặt Xét hàm số
Ta tìm lớn Chọn đáp án A.
Câu 19 Từ khúc gõ hình trụ có đường kính 30cm,người ta cắt khúc gỗ mặt phẳng qua đường kính đáy nghiêng với đáy góc để lấy hình nêm (xem hình minh họa đây)
Hình Hình Kí hiệu thể tích hình nêm (Hình 2) Tính
A B C D
Hướng dẫn giải:
Chọn hệ trục tọa độ hình vẽ.Khi hình nêm có đáy
là nửa hình trịn có phương trình:
Một mặt phẳng cắt vng góc với trục Ox điểm có hồnh độ ,
, 0 .
3 AOB
6 sin
3
cos
2
cos
2
sin
3
: .tan ; 2017 cos
OB yx OA
2017.cos 3
2 2
0
2017 2017
tan . .cos sin .cos 1 cos .
3 3
V x dx
1
cos 0; .
2 t t
2 1
1 , 0;
2 f t t t t
f t 3 cos 3 sin 6.
3 3 3
t
0
45
V V
V 2250 cm3
V 225 cm3
4
V 1250cm3 V 1350cm3
y 225 x x2, 15;15
x x 15;15
(89)cắt hình nêm theo thiết diện có diện tích (xem hình)
Dễ thấy
suy thể tích hình nêm là:
Câu 20 Tìm tham số để đồ thị hàm số cắt trục bốn điểm phân
biệt thỏa mãn hình phẳng giới hạn đồ thị (C) trục phần nằm phía trục có diện tích diện tích hình phẳng giới hạn đồ thị (C) trục phần nằm phía trục
A. B.-3 C.2 D.
Hướng dẫn giải:
Điều kiện để (C) cắt trục ox điểm phân biệt
Do tính đối xứng đồ thị qua trục tung nên toán xảy
Suy nghiệm hệ
Chọn đáp án A.
Câu 21 Cho hàm số có đồ thị (C) Gọi S diện tích hình phẳng giới hạn đồ
thị (C) với y<0 trục hoành, S’ diện tích hình phẳng giới hạn đồ thị (C) với y>0 trục hoành Với giá trị m ?
A B C D
Hướng dẫn giải: Phương trình hồnh độ giao điểm (*) Đặt , phương trình trở thành: (**)
Để S>0, S’>0 0<m<4 Khi (*) có nghiệm phân biệt với hai nghiệm dương phân biệt (**)
Do ĐTHS hàm bậc nhận Oy làm trục đối xứng nên
Kết hợp với (**) ta Chọn đáp án C.
S x
NP y MN NPtan 450 y 15x2 225 2
2
S x MN NP x
15
15
V S x dx x dx cm
15
2
15
1
225 2250 2
m yx42mx2m2 C ox
ox ox
ox ox
2 m
3
3
4
0
2 2
x x
x
x mx m dx x mx m dx
4
4
4
0
2 10 15
x
x mx m dx x mx m
4
x
4
4
4
4
4
2 3 6
3
3 10 15
x mx m m
x m
m
x mx m
4
4 yx x m
'
S S
2
m
9
m 20
9
m m1
4
4
x x m
; 0
x t t
4
t tm
2; 1; 1;
t t t t
t t1; 2,t1t2
1
2
2
4
0
2
4 2
0
' 4
4
4 0
5
t t
t t
S S x x m dx x x m dx
t t
x x m dx m
20 m
O
y y f x
1
x
(90)Câu 22 Cho y f x ax3bx2cx d ,a b c d, , , ,a0 có đồ thị C Biết đồ thị C tiếp xúc với đường thẳng y4 điểm có hồnh độ âm đồ thị hàm số y f x cho hình vẽ bên Tính diện tích S hình phẳng giới hạn đồ thị C trục hoành
A. S9 B 27
4 S C 21
4
S D
4 S Hướng dẫn giải:
Từ đồ thị suy f x 3x23
d 3 d
f x f x x x xx x C
Do C tiếp xúc với đường thẳng y4 điểm có hồnh độ x0 âm nên
0 3 0
f x x x
Vậy f 1 4 nên có C2 Vậy phương trình đường cong C yx33x2 Xét phương trình 3 2
1 x
x x
x
Diện tích hình phẳng cần tìm
2
27 d
4
x x x
Chọn đáp án B.
Câu 23. Cho y f x hàm số chẵn, có đạo hàm đoạn 6;6 Biết
2
1
d
f x x
3
1
2 d f x x
Tính
6
1
d f x x
A. I 11 B. I 5 C. I 2 D. I 14
Hướng dẫn giải:
Xét tích phân
1
2 d
Kf x x
Đặt d 2d d d
2 u u x u x x
Đổi cận: Khi x 1 u 2; x 3 u
Vậy,
6
2
1
d d
2
K f u u f x x
Mà K 3, nên
6
d
f x x
Vì f hàm chẵn 6;6 nên
6
2
d d
f x x f x x
Từ suy
6
1
d d d 14
I f x x f x x f x x
Chọn đáp án D.
Câu 24 Biết
2
x x
0
e 2xe dxa.e b.e c
với a, b, c số hữu tỷ Tính S a b c
A. S 2 B. S 4 C. S 2 D. S 4
Hướng dẫn giải:
(91)Ta có
2
2x x
2 2 2
x x 2x x x x
0 0 0
0
e e
I e 2x e dx e dx 2x.e dx xe dx xe dx
2 2
Đặt
4 2 2 2 2
x x x
x x 0 0 0
0
u x du dx e 1 e 1 e 3
I 2x.e e dx 2x.e 2e 2e
2 2 2
dv e dx v e
a ;c
S a b c
2 b
Chọn đáp án D
Câu 25 Rút gọn biểu thức:
0 1 *
,
2
n
n n n n
T C C C C n
n
A
n T n B.
2n
T C
1 n T n D 1 n T n Hướng dẫn giải:
Ta có
0 1
2
n
n n n
T C C C
n
Nhận thấy số
1 1
; ; ; ;
1 n1 thay đổi ta nghĩ đến biểu thức
1
n n
x dx x c
n
Ởđây ta có lời giải sau: 1 n 2 3 n n
n n n n n
x C xC x C x C x C
Khi ta suy
1
0 2 3
0
1x ndx Cn xCn x Cn x Cn x Cn nn dx
11 3 1
1
1
0
1
n
n n
n n n n
x x x
x C x C C C
n n
0
2 1 1
1
n
n
n n n n
C C C C
n n
Chọn đáp án D
Câu 26 Hàm số nguyên hàm hàm số
1 f x
x
trên khoảng ; ?
A. F x lnx 1x2C B. F x ln 1 1x2C
C. F x 1x2 C D.
2
x
F x C
x Hướng dẫn giải:
Ta có tốn gốc sau:
Bài toán gốc: Chứng minh
2 ln
dx
x x a c a
x a Đặt 2 2 2
x x x a
t x x a dt dx dt dx
x a x a
tdx dt x a dt dx
t x a
Vậy
2 ln ln
dx dt
t c x x a c
t
x a
( điều phải chứng minh)
Khi áp dụng cơng thức vừa chứng minh ta có
2
2
ln ln
1
F x dx x x c x x c
x
(92)Chọn đáp án A
Câu 27 Trong số đây, số ghi giá trị
x
x
2 cos x dx
A.
2 B.0 C.2 D.1
Hướng dẫn giải:
Ta có:
x x x
2 2
x x x
0
2
2 cosx cos x cos x
dx dx dx
1 2 2
Đặt x t ta có x0 t 0, x t
2
dx dt
t x
2 2
x t t x
0 0
2 cos t
2 cos x cos t cos x
dx d t dt dx
1 2 2 2 2
Thay vào (1) có
x
x x
2 2 2 2
x x x x
0
0 0
2
1 cos x
2 cosx cos x cos x cos x sin x
dx dx dx dx dx
1 2 2 2 2 2
Vậy
x
x
2 cosx
dx
1 2
Chọn đáp án A
Câu 28 Người ta dựng lều vải H có dạng hình “chóp lục giác cong đều” hình vẽ bên Đáy H hình lục giác cạnh 3m Chiều cao SO6 m (SO vng góc với mặt phẳng đáy) Các cạnh bên H sợi dây c1, c2, c3, c4,
5
c , c6 nằm đường parabol có trục đối xứng song
A. 135 (
3
m ) B. 96 (
3
m ) C. 135
4 (
3
m ) D. 135 (
3
m ) Hướng dẫn giải:
Đặt hệ trục tọa độ hình vẽ, ta có parabol cần tìm qua điểm có tọa độ A0;6, 1;3
B , C3;0 nên có phương trình
2
y x x
O
1
c
2
c
3
c
4
c
5
c
6
c
1m
3m S
song với SO Giả sử giao tuyến (nếu có) H với mặt phẳng P vng góc với SO lục giác P qua trung điểm SO lục giác có cạnh 1m Tính thể tích phần khơng gian nằm bên lều H
(93)Theo hình vẽ ta có cạnh “thiết diện lục giác”là BM Nếu ta đặt tOM
2
BM t (chú ý ta phải lấy giá trị có dấu “” trước dấu cho B chạy từ C đến A)
Khi đó, diện tích “thiết diện lục giác”
2
3 3
6
4 2
BM
S t t
với t0;6 Vậy thể tích “túp lều” theo đề là:
2
6
0
3 135
d d
2
V S t t t t
Chọn đáp án D
Câu 29 Xét hàm số y f x liên tục miền Da b; có đồ thị đường cong C Gọi S phần giới hạn C đường thẳng xa, xb Người ta chứng minh diện tích mặt cong tròn xoay tạo thành xoay S quanh Ox 2d
b
a
S f x f x x Theo kết trên, tổng diện tích bề mặt khối tròn xoay tạo thành xoay phần hình phẳng giới hạn đồ thị hàm số
2
2 ln
x x
f x đường thẳng x1, x e quanh Ox A.
2
2
8 e
B.
4
4
64 e
C.
4
4 16
16
e e
D.
4
4
16 e
Hướng dẫn giải:
Ta có
2
2
2
2
2
2 ln ln 1 1
4 4 16
x x x x
f x f x x f x x x
x x x
Lại có 0, 1;
f x x x e
x
, nên f x đồng biến 1;e Suy
1 0, 1;
2
f x f x e Từ ta thực phép tính sau
2
2 2
2
ln 1
2 d d
2 16
b e
a
x x
S f x f x x x x
x
2
2
2
2
1
2
1
1
ln 1 ln
2 d d
2 16 2 4
ln
2 d
2 4
1 1 ln
2 ln d
2 16
2
e e
e
e
x x x x
S x x x x
x x
x x
x x
x
x
x x x x x
x
I I I
(94)Với
4
3
1 1
1
1
d
2 8 16 16
e
e x x e e
I x x x
2
2 1
1
1 1 1
ln d 2ln
4 4 16 16
e e
I x x x x x e
3
1
1 ln 1
d ln
16 32 32
e
e x
I x x
x
Chọn đáp án D
Câu 30 Cho hàm số
4
2
2
2 x
y m x Tập hợp tất giá trị tham số thực m cho đồ thị hàm số cho có cực đại cực tiểu, đồng thời đường thẳng phương với trục hoành qua điểm cực đại tạo với đồ thị hình phẳng có diện tích 64
15
A. B. 1 C 2;
2
D 1;
2
Hướng dẫn giải: Tập xác định D
3 2
2 2
y x m x x x m ;
0
0
2 x
y x m
x m
Đồ thị hàm số cho có cực đại cực tiểu m 0
Vì
2
a nên hàm số đạt cực đại x0 suy điểm cực đại đồ thị hàm số A0; 2 Đường thẳng phương với trục hồnh qua điểm cực đại có phương trình d y: 2 Phương trình hồnh độ giao điểm Cm d là:
2
2
2
0
2 2
2
2 x x
x
m x x m
x m
x m
Diện tích hình phẳng cần tìm là: (chú ý hàm số cho hàm chẵn)
2 4 4 4
2 2 2
2 0
5
5
2 d 2 d 2 d
2 2
2
2 64
2
10 15
m m m
m
x x x
S m x x m x x m x x
m x
m x m
Ta có 64 1
1 15
m
S m
m
Chọn đáp án B
Câu 31 Thành phố định xây cầu bắc ngang sông dài 500m, biết người ta định xây cầu có 10 nhịp cầu hình dạng parabol,mỗi nhịp cách 40m,biết bên đầu cầu mối nhịp nối người
(95)ta xây chân trụ rộng 5m Bề dày nhịp cầu không đổi 20cm Biết nhịp cầu hình vẽ Hỏi lượng bê tơng để xây nhịp cầu (bỏ qua diện tích cốt sắt nhịp cầu)
A. B C. D
Hướng dẫn giải:
Chọn hệ trục tọa độ hình vẽ với gốc O(0;0) chân cầu (điểm tiếp xúc Parabol trên), đỉnh I(25; 2), điểm A(50;0) (điểm tiếp xúc Parabol với chân đế)
Gọi Parabol có phương trình ( ): (do (P) qua O) phương trình parabol
Ta có ) qua I A
Khi diện tích nhịp cầu với phần giới hạn khoảng
Vì bề dày nhịp cầu khơng đổi nên coi thể tích tích diện tích bề dày số lượng bê tông cần cho nhip cầu
Vậy 10 nhịp cầu bên cần bê tông Chọn đáp án C.
3
20m 50m3 40m3 100m3
1
P y1 ax2 bx c ax2bx
2
2
20
100
y ax bx ax bx
1
(P 1 2
2 4
( ) :
625 25 625 25
P y x x y x x
1
2
S S S1 y y1; 2 (0; 25)
0,2 25
2
0 0,2
2
2 ( )
625 25
( )
S x x dx dx
9,9m
3
.0, 9,9.0, 1,98
V S m 2m3
3
40m
(96)HÌNH HỌC TỌA ĐỘ KHƠNG GIAN OXYZ
Câu Trong không gian với hệ tọa độ , cho hai điểm , đường thẳng
có phương trình tham số Một điểm thay đổi đường thẳng , xác định vị trí điểm để chu vi tam giác đạt giá trị nhỏ Khi toạ độ điểm M là:
A B C D
Hướng dẫn giải:
Gọi chu vi tam giác
Vì khơng đổi nên nhỏ nhỏ
Điểm nên ;
Trong mặt phẳng tọa độ , ta xét hai vectơ
Ta có
Mặt khác, ta ln có Như Đẳng thức xảy hướng
Vậy
Chọn đáp án A.
Câu Trong không gian tọa độ Oxyz, cho phương trình mặt phẳng
Xét mệnh đề sau:
(I) Với mặt phẳng ln tiếp xúc với mặt cầu khơng đổi (II) Với mặt phẳng cắt mặt phẳng (Oxz)
(III)
Khẳng định sau đúng?
A Chỉ (I) (II) B.Chỉ (I) (III) C.Chỉ (II) (III) D.Cả Hướng dẫn giải:
+ Ta có , với
Do với m thay đổi mặt phẳng ln tiếp xúc với mặt cầu tâm O, bán kính Khẳng đinh (I)
+ Vectơ pháp tuyến mặt phẳng vectơ pháp tuyến mặt phẳng (Oxz)
Oxyz A1; 5; 0 B3;3; 6
1 2
x t
y t t z t
M
M MAB
1; 0; 2
M M2; 4;3 M3; 2; 2 M1; 4;3
P MAB P ABAMBM
AB P AM BM
M M 1 ;1t t t; AM BM (3 )t 2(2 5)2 (3t6)2(2 5)2
Oxy u3 ;2 5t v 3t6;2 5
2
2
| |
| |
u t
v t
| | | |
AM BM u v u v 6;4 5|u v| 29
| |u | | |v u v| AMBM2 29 ,
u v
3
t
t t
1; 0; 2
M minAMBM2 29 M1;0; 2 minP2 11 29
: 3 5 1 4 20 0, 1;1
m mx m y mz m
1;1
m m
0
m m
; m 5, 1;1
d O m
2 2
20 20
;
25
9 25 16
m
d O
m m m
m 1;1
1;1
m
4
R
m
2
3 ;5 ;
n m m m
0;1;0
j
(97)cắt (Oxz) Khẳng đinh (II) + Khẳng đinh (III) sai
Chọn đáp án A.
Câu Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho đường thẳng: , mặt cầu
Viết phương trình mặt phẳng song song với hai đường thẳng cắt mặt cầu (S) theo giao tuyến đường trịn (C) có chu vi
A B C D
Chọn đáp án B. Hướng dẫn giải:
+ qua có vectơ phương qua có vectơ phương + Mặt phẳng () song song với nên có vectơ pháp tuyến:
Phương trình mặt phẳng () có dạng:
+ Mặt cầu (S) có tâm bán kính Gọi r bán kính đường trịn (C), ta có:
Khi đó:
+ Phương trình mặt phẳng
Vì nên M1 M2 khơng thuộc loại (1) Vậy phương trình mặt phẳng () cần tìm là: Chọn đáp án B.
Câu Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng d: d’:
Viết phương trình mặt phẳng () chứa (d) tạo với mặt phẳng Oyz góc nhỏ
A B
C D
Hướng dẫn giải:
Giả sử (β): (đk: ), (β) có vtpt
d (β)
m n j; m
1
2 1
:
1
x y z
2:
1 x t y t z t
2 2
( ) :S x y z 2x2y6z 5
( ) 1, 2
2 365
5 0; 10
x y z x y z
5 10
x y z
5 3 511 0; 3 511 x y z x y z
5
x y z
1
M1(2; 1;1) u1 (1; 2; 3)
2
M2(0; 2;1) u2 (1; 1; 2)
1,
u u 1, 2 (1; 5; 3)
x5y3zD0
I(1; 1;3) R4
2 365 365
2
5
r r
2 35
, ( )
5
d I R r 35 10
35
D D
D
( ) : x5y3z 4 (1) hay x5y3z100 (2)
1/ /( ), 2/ /( )
( )
5 10
x y z
2
x t
y t
z t
' '
2 '
x t
y t
z t
3xy 2z70 3xy 2z 7
3
xy z 3x y 2z 7
0
Ax By Cz D A2B2C2 0 ( ; ; )
n A B C ( )
A n a
3 2 0
2
A B D A B C
2
2
D A C
B A C
(98)=
TH 1: A = (không thoả đb không nhỏ nhất) TH 2: A ≠ 0, ta có:
= = =
nhỏ lớn nhỏ
nên Vậy: (β): Chọn đáp án D.
Câu Trong không gian tọa độ Oxyz cho đường thẳng mp
Viết phương trình mặt phẳng qua d tạo với góc nhỏ
A B
C D
Hướng dẫn giải:
Đường thẳng d giao tuyến hai mặt phẳng:
Do mặt phẳng qua d thuộc chùm mặt phẳng:
Hay mp : (*) Mp có
Vậy:
Do nhỏ lớn Vậy thay vào (*) ta có mp Chọn đáp án B.
Câu Trong không gian với hệ toạ độ , gọi mặt phẳng qua hai điểm
đồng thời hợp với mặt phẳng góc Khoảng cách từ O tới là:
cos(( ),( )) cos( , )
Oyz n i
2 2
( )
A
A A C C
( ), ( Oyz)
cos(( ),( Oyz))
2
1
1 (1 C ) ( )C
A A
2
1
6 12
( 3) 2 ( )
3
C C
A A
2
1
6 12
( )
3
C A
( ), ( Oyz) cos(( ),( Oyz)) ( 6)2 C
A
6
3
3
C A (choïn)
2
A C
1
7
B D
3xy 2z70
:
2
x t
d y t
z t
P : 2x y 2z 2 R P
3
x y z x y z
3
x y z x y z
1
2
1
2
1
x y
x y
x z x z
R R 2x y m x z 2 R 2m x y mz 1 2m0 R n1m2;1;m n;P 2; 1; 2
1
2 2 2
1
2 2
5
cos
3 3
3
2 4
P
P
m m
n n
m m
n n m m m
cos m 1
R :x y z
Oxyz A2; 0;1
2; 0;5
B Oxz
45
(99)A B C D Hướng dẫn giải:
Gọi hình chiếu vng góc điểm lên đường thẳng mặt phẳng Ta có:
Suy tam giác vng cân Khi đó:
Mặt khác:
Khi đó: Chọn đáp án A.
Câu Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng (P) có phương trình 2x – y + z + = hai điểm M(3; 1; 0), N(- 9; 4; 9) Tìm điểm I(a; b; c) thuộc mặt phẳng (P) cho đạt giá trị lớn Biết a, b, c thỏa mãn điều kiện:
A B C D
Hướng dẫn giải:
Nhận thấy điểm M, N nằm hai phía mặt phẳng (P)
Gọi R điểm đối xứng M qua mặt phẳng (P), đường thẳng MR qua điểm M(3; 1; 0) vng góc với mặt phẳng (P) có phương trình: Gọi
Ta có Đẳng thức xảy I, N, R thẳng hàng Do tọa độ điểm I
giao điểm đường thẳng NR: (t tham số ) mặt phẳng (P) Dễ dàng tìm I(7; 2; 13)
Chọn đáp án A.
Câu Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng hai điểm
M điểm mặt phẳng Giá trị lớn là:
A B C D
Hướng dẫn giải:
Ta có: A, B nằm khác phía so với (P) Gọi B’ điểm đối xứng với B qua (P) Suy
3
3
1
2 ;
K H O AB
,
A B Oxz
Oxz AB
OH HK AB
OK AB OK AB
Oxz , KH OK, OKH
OHK H
,
2 OK d O OH
,
2 OA AB OK d O AB
AB
,
2 OK d O OH
IM IN 21
a b c a b c14 a b c 5 a b c 19
3
2 1
x y z
(P) (1; 2; 1) ( 1;3; 2)
H MR H R
IMIN IRIN RN
1
2 11
x t
y t
z t
( ) :P x y z
(1; 3;0), 5; 1;
A B ( )P T MA MB
2
T T 2 6
2
T
3 T
'( 1; 3; 4) B 450
H K
O
(100)Đẳng thức xảy M, A, B’ thẳng hàng Chọn đáp án A.
Câu Cho hai điểm A(-1, 3, -2); B(-9, 4, 9) mặt phẳng (P): 2x-y+z+1=0 Điểm M thuộc (P) Tính GTNN AM + BM
A B C D
Hướng dẫn giải:
Ta có: (2.(-1)-3+(-2)+1)(2.(-9)-4+9+1)=72 > => A,B nằm phía so với mặt phẳng (P) Gọi A’ điểm đối xứng A qua (P) Mặt phẳng (P) có vtpt
Đường thẳng AA’ qua A(-1, 3, -2) có vtcp có pt:
Gọi H giao AA’ (P) ta có: 2(-1+2t) - (3-t) + (-2 + t) + =0 => t=1 => H(1, 2, -1) Ta có H trung điểm AA’ => A’(3, 1, 0)
Đường A’B qua A’(3, 1, 0) có vtcp có pt: Gọi N giao điểm A’B mặt phẳng (P) ta có:
2.(3-4t) – (1+t) + 3t +1 =0 => t=1 => N(-1, 2, 3)
Để MA+MB nhỏ MA+MB = A’B = Chọn đáp án D.
Câu 10 Trong không gian với hệ tọa độ , cho hai đường thẳng
Viết phương trình mặt phẳng chứa cho góc mặt phẳng đường thẳng lớn
A. x y z B. 7x y5z 9 C x y z D. xy z Hướng dẫn giải:
Ta có: qua có
Phương trình mặt phẳng có dạng:
Ta có: Gọi
Với
Với Đặt , ta
Xét hàm số Ta có: ' ' T MA MB MA MB AB
6 204 7274 31434
6
2004 726
3
3 26
2, 1,1
n
2, 1,1
n
3
x t
y t
z t
' 12,3,9 A B
1
x t
y t z t
M N 2 2
12 234 26
Oxyz 1:
1
x y z
d
2
2 :
2
x y z
d
( )P d1 ( )P
2
d
1
d M(1; 2; 0) VTCPu(1;2; 1)
( )P 2
( 1) ( 2) 0,( 0)
A x B y Cz A B C
( )
d P u n CA B
2
2 2 2 2
4 1 (4 3 )
(( ), ) sin
3
3
A B A B
P d
A AB B
A AB B
0
B sin 2
0
B t A B
2
1 (4 3) sin
3 t t t
2
(4 3) ( )
2 t f t
t t
2
2
16 124 84
'( )
(2 5)
t t
f t
t t
(101)BBT: -7
+ - +
Dựa vào BBT ta có: Khi đó:
Vậy Phương trình mặt phẳng Chọn đáp án B.
Câu 11 Cho đường thẳng d giao tuyến hai mặt phẳng
và mặt cầu S có phương trình Tìm m để đường thẳng d cắt mặt cầu (S) hai điểm phân biệt A, B cho AB =
A. 9 B.12 C.5 D.
Hướng dẫn giải:
Ta có VTPT (α) (β) Suy VTCP đường thẳng d
Ta có A(6;4;5) điểm chung hai mặt phẳng (α) (β) nên Ad Mặt cầu (S) có tâm I(-2;3;0), bán kính với m < 13
Gọi H trung điểm AB Trong tam giác vng IHA ta có:
Vậy m = 12 giá trị cần tìm Chọn đáp án B.
Câu 12 Trong không gian tọa độ , cho tám điểm , , ,
, , , , Hỏi hình đa diện tạo tám điểm cho có mặt đối xứng
A. B.6 C.8 D.
Hướng dẫn giải:
Vì tám điểm chõ tạo nên hình lập phương, nên hình đa diện tạo tám điểm có mặt đối xứng
Chọnđáp án D.
3
'( )
7
t f t
t
t
4
'( )
f t
( )
f t 25
3 25 max ( )
3
f t t 7 A
B
5 sin ( 7)
9 f
5 sin
9
A
B ( ) : 7P x y 5z 9
( ) : x 2y 2z 4 0 ( ) : 2x 2y z 0, x2 y2 z24x6ym0
1
n (2; 2; 1), n (1;2; 2)
1
1
u n ; n (2;1; 2), 3
R 13 m IA(8;1;5)IA, u ( 3; 6; 6)d(I, d)3
AB
AH vµ IH
2
2 2
IA IH AH R 9 16
13 m 25 m 12
Oxyz A2; 2; 0 B3; 2; 0 C3; 3; 0
2; 3; 0
D M2; 2; 5 N2; 2; 5 P3; 2; 5 Q2;3;5
(102)P
M
N K
H' H
Câu 13 Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz cho A(2;1;6), B(1;2;4) I(1;3;2) Viết phương trình mặt phẳng (P) qua A, B cho khoảng cách từ I đến (P) lớn
A. 3x7y6z350 B 7x y5z 9 C x y z D. xy z Hướng dẫn giải:
Ta có IA 32 22 42 29 IB 025222 29 Gọi M trung điểm đoạn thẳng AB, IA=IB nên IMAB, ta có 1; ;5 ;
2
M 94
2
IM
Gọi H hình chiếu vng góc I lên mặt phẳng (P):
Nếu H, M hai điểm phân biệt tam giác IHM vng H, IH<IM hay 94
IH
Nếu H trùng với M 94
IH IM Vậy ta có 94
IH , IH lớn HM Khi (P) có vectơ pháp tuyến 7; ;3
2
P
n IH IM Vậy phương trình mặt phẳng (P)
3
2
2 x 2 y z hay 3x7y6z350 Chọn đáp án A.
Câu 14 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(1;2;2), B(5;4;4) mặt phẳng (P): 2x + y – z + =0 Tọa độ điểm M nằm (P) saocho MA2 + MB2 nhỏ là:
A.(-1;3;2) B.(2;1;-11) C.(-1;1;5) D (1;-1;7)
Hướng dẫn giải:
+ Kiểm tra phương án A khơng thuộc (P)
+ Tính trực tiếp MA2 + MB2 phương án B,C,D so sánh Chọn C
Câu 15 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho hai điểm Mặt phẳng
(P) đi qua M, N cho khoảng cách từ đến (P) đạt giá trị lớn (P) có vectơ pháp tuyến là:
A B
C D
Hướng dẫn giải:
- Khoảng cách từ K đến (P) lớn KH, H’ trùng H - Vậy mặt phẳng (P) qua MN vng góc với KH
- Tìm H viết (P) hoặc:
- (P) chứa MN vng góc với (MNP) Gọi H, H’ hình chiếu K lên MN (P)
(0; 1;2)
M N( 1;1; 3)
0; 0;2
K (1;1; 1) (1; 1;1) (1; 2;1) (2; 1;1)
(103)Ta có: khơng đổi
Vậy lớn H’ trùng H hay (P) vuông góc với KH ;
(MNK) có vtpt
Do nên HK có vtcp
Chọn đáp án A.
Câu 16 Trong không gian tọa độ Oxyz, cho điểm mặt cầu (S) có
phương trình: Tìm tọa độ điểm D mặt cầu (S) cho tứ diện ABCD tích lớn
A B C D D(1; - 1; 0)
Hướng dẫn giải:
Ta thấy câu C D có điểm D khơng thuộc (S) Loại C,D
Ta tính thể tích cho điểm D câu A câu B Điểm B câu B tích lớn Chọn đáp án B.
Câu 1.5.Phương trình sau khơng phải phương trình hình chiếu vng góc đường thẳng d: mặt phẳng (Oxy):
A B C. D.
Hướng dẫn giải:
A(1;-2;3), B(3;1;4) thuộc d Hình chiếu A,B mặt phẳng (Oxy) A/(1;-2;0), B/(3;1;0) Phương trình hình chiếu qua nhận véc tơ phương với làm véc tơ phương
Chọn đáp án C.
Câu 17 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng hai điểm
M điểm mặt phẳng Giá trị lớn là:
A B C D
Hướng dẫn giải:
Ta có: A, B nằm khác phía so với (P) Gọi B’ điểm đối xứng với B qua (P) Suy Đẳng thức xảy M, A, B’ thẳng hàng
Chọn đáp án A.
( ,( )) '
d k P KH KH
( ,( ))
d K P
(0;1;0); (1; 1; 1)
MK NK
( 1;2;1)
MN
, ( 1;0; 1)
n MK NK
( )
HK MNK HK MN
, (2;2; 2)
MN n
A(0;1;1), (1; 0; 3), ( 1; 2; 3)B C x2y2z22x2z 2
D 1; 0;1 D 7; 4; 3
D 4; ; 3
1 2 ,
x t
y t t R
z t
3 ' ' , '
x t
y t t R
z
1 ' ', '
x t
y t t R
z
1 ' ', '
x t
y t t R
z
5 ' ', '
x t
y t t R
z
/
A B/ A B/ / 2;3; 0
( ) :P x y z
(1; 3;0), 5; 1;
A B ( )P T MA MB
2
T T 2 6
2
T
3 T
'( 1; 3;4) B ' '
T MA MB MA MB AB
(104)Câu 18 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm M 2; 2;1, A1;2; 3 đường thẳng
1
:
2
x y z
d Tìm véctơ phương u đường thẳng qua M , vng góc với đường thẳng d đồng thời cách điểm A khoảng bé
A. u2;1;6 B. u 1;0; 2 C. u 3; 4; 4 D. u2; 2; 1 Hướng dẫn giải:
Gọi P mặt phẳng qua M vng góc với d Phương trình P : 2x2y z Gọi H K, hình chiếu vng góc A , P
Ta có K 3; 2; 1 ( , )
d A AH AK
Vậy khoảng cách từ A đến bé qua M K, có véctơ chỉphương u 1;0; 2 Chọn đáp án B.
Câu 19 Trong không gian với hệ trục toạđộ Oxyz, cho điểm đường thẳng
Gọi ( ) mặt phẳng chứa đường thẳng cho khoảng cách từ đến ( ) lớn Tính khoảng cách từđiểm đến mặt phẳng ( )?
A B C D.
Hướng dẫn giải:
Vậy
Chọn đáp án A.
Câu 20 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, xét điểm A0;0;1, B m ;0;0, C0; ;0n , 1;1;1
D với m0;n0 m n 1 Biết m, n thay đổi, tồn mặt cầu cố định tiếp xúc với mặt phẳng ABC qua d Tính bán kính R mặt cầu đó?
2;5;3
A
1
:
2
x y z d
1; 2; 1
M
11 18
18
11 18
4
, 11 18
18 d M P
K
H M P
d A
P
d' A
K H
Gọi H hình chiếu A d; K hình chiếu A (P)
Ta có d A, (P) = AK ≤ AH(không đổi)
⟹GTLNcủad A, (P) làAH
⟹d A, (P) lớn K ≡ H Ta có H(3; 1; 4), (P) qua H ⊥AH
P:x4yz30
(105)A. R 1 B. 2
R C.
2
R D.
2
R
Hướng dẫn giải:
Gọi I(1;1;0) hình chiếu vng góc D lên mặt phẳng (Oxy)
Ta có: Phương trình theo đoạn chắn mặt phẳng (ABC) là: x yz1
m n
Suy phương trình tổng quát (ABC) nxmymnzmn0 Mặt khác
2 2
1
( ,( )) 1
mn d I ABC
m n m n
(vì m n 1) ID 1 d I ABC( ,( ))
Nên tồn mặt cầu tâm I (là hình chiếu vng góc D lên mặt phẳng Oxy) tiếp xúc với (ABC) qua D
Chọn đáp án A.
Câu 21 Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho mặt cầu (S) có phương trình: Viết phương trình mặt phẳng (P) song song với giá véc tơ , vng góc với mặt phẳng tiếp xúc với (S)
A 2
2 21
x y z
x y z B
2
2 21
x y z
x y z
C
2
x y z
x y z D.
2 13
2
x y z x y z Hướng dẫn giải:
Vậy: (P): (P):
(S) có tâm I(1; –3; 2) bán kính R = VTPT
VTPT (P) là: PT (P) có dạng:
Vì (P) tiếp xúc với (S) nên
Vậy: (P): (P):
Chọn đáp án B.
Câu 22 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho bốn điểm A1; 2;0 , B0; 1;1 , C2;1; , 3;1;4
D Hỏi có mặt phẳng cách bốn điểm đó?
A. B. C. D. Vơ số
Hướng dẫn giải:
Ta có AB 1;1;1 , AC1;3; , AD2;3; 4
Khi AB AC, 4;0; 4 suy AB AC AD, 240 Do A B C D, , , khơng đồng phẳng đỉnh tứ diện
Khi có mặt phẳng cách đễu bốn đỉnh tứ diện Bao gồm: mặt phẳng qua trung điểm ba cạnh tứ diện mặt phẳng qua trung điểm bốn cạnh tứ diện (như hình vẽ)
2 2
2
x y z x y z (1;6; 2)
v ( ) : x4y z 11 0
2x y 2z 3 0 2x y 2z21 0
( ) n (1; 4;1) , (2; 1;2)
P
n n v 2x y 2zm0
( ,( ))
d I P 21
3 m m
2x y 2z 3 0 2x y 2z21 0
(106)Chọn đáp án C.
Câu 23 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho bốn điểm A(1; –2; 0), B(0; –1; 1), C(2; 1; –1) D(3; 1; 4) Hỏi có tất mặt phẳng cách bốn điểm ?
A.1 mặt phẳng B.4 mặt phẳng C.7 mặt phẳng D.Có vơ số mặt phẳng
Hướng dẫn giải:
Ta có: ( 1;1;1); (1;3; 1); (2;3;4)
AB AC AD
Khi đó: ; 240
AB AC AD A,B,C,D không đồng phẳng
Chọn đáp án C.
Câu 24 Đường thẳng song song với :
3
x y z
d
cắt hai đường thẳng
1
1
:
3
x y z
d
2
:
2
x y z
d Phương trình khơng phải đường thẳng
A : 1
3
x y z
B
7
3 3 3
:
3
y z
x Do có mặt phẳng cách điểm cho bao gồm
(107)C :
3
x y z
D : 1
3
x y z
Hướng dẫn giải:
Giải: Gọi M, N giao điểm d d1, 2 Khi M, N thuộc d d1, 2 nên
2 '
1 , '
2 '
N M
M N
M N
x t
x t
y t y t
z t z t
Vector phương MN ' ; 4t t 4 't t; t' 2t song song với :
3
x y z
d nên ' 4 ' '
3
t t t t t t
Giải hệ ta ' 1;
t t Vậy 4; 1; , 3; 7; 3
N M
Vậy : 1
3
x y z
Chọn đáp án A.
Câu 25 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(1;5;0), B(3;3;6) đường thẳng có phương trình tham số
1 2
x t
y t
z t
Một điểm M thay đổi đường thẳng cho chu vi tam giác MAB đạt giá trị nhỏ Tọa đô điểm M chu vi tam giác ABC
A M(1;0;2) ; P = 2( 11 29) B M(1;2;2) ; P = 2( 11 29) C. M(1;0;2) ; P = 11 29 D.M(1;2;2) ; P = 11 29 Hướng dẫn giải:
Gọi P chu vi tam giác MAB P = AB + AM + BM Vì AB khơng đổi nên P nhỏ AM + BM nhỏ
Điểm M nên M 1 ;1t t t;2 AMBM (3 )t 2(2 5)2 (3t6)2(2 5)2 Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, ta xét hai vectơ u 3 ; 5t v 3t6; 5
Ta có u (3 )t 2(2 5) ;2 v (3t6)2(2 5)2
AM BM | |u | |v u v (6;4 5)|u v| 29 Mặt khác, ta ln có | |u | | |v u v| Như AM BM 2 29
Đẳng thức xảy u v , hướng
3
t
t t
(1;0;2)
M min(AMBM)2 29 Vậy M(1;0;2) minP = 2( 11 29) Chọn đáp án A.
Câu 26 Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho hai điểm A(1;2; -1), B(7; -2; 3) đường thẳng d có phương trình
2
2 (t R)
x t
y t
z t
Điểm M d cho tổng khoảng cách từ M đến A B nhỏ có tổng tọa độ là:
(108)A.M=(2;0;4 ) B.M=(2;0;1) C.M=(1;0;4 ) D.M=(1;0;2 ) Hướng dẫn giải:
Nếu M nằm d điểm I có tọa độ M=(2+3t;-2t;4+2t) Từ ta có: 3 1; 2 ;2 5 3 12 2 2 2 52 AM t t t AM t t t
Tương tự: BM3t5;2 ;2 t t1BM 3t522 2 t22t12 Từ (*): MA=MB = 3t12 2 2 t22t52 = 3t52 2 2 t22t12 Hay: 17t234t30 17t236t3034t36t 0 1170t 0 t Tọa độ M thỏa mãn yêu cầu là: M=(2;0;4 )
Chọn đáp án A.
Câu 27.Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng (Q): đường thẳng
Phương trình mặt phẳng (P) chứa đường thẳng d tạo với mặt phẳng (Q) góc nhỏ
A B
C D
Hướng dẫn giải:
PT mặt phẳng (P) có dạng: Gọi Chọn hai điểm Ta có:
(P):
TH1: Nếu a =
TH2: Nếu a Đặt
Xét hàm số
Dựa vào BBT, ta thấy
Do có trường hợp thoả mãn, tức a = Khi chọn Vậy: (P):
Chọn đáp án A.
Câu 28.Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, gọi d qua điểm A1; 1;2 , song song với P : 2x y z 0, đồng thời tạo với đường thẳng : 1
1 2
x y z
góc lớn Phương trình đường thẳng d
x2y z 50
x y z
d: 1
2 1
P :y z 40 P : x z 40
P : x y z 40 P :y z 40
ax by cz d 0 (a2b2c2 0) a (( ),( ))P Q
M( 1; 1;3), (1; 0; 4) N d M P c a b
N P d a b
( )
( )
axby ( 2a b z ) 7a4b0 a b
a2 ab b2
cos
6 5 4 2
b b2
3
cos
2 2
a 300
b a
b b
a a
2
3 cos
6
5
b x
a
f x( ) cos 2
x x
f x
x x
2
2
9
( )
6
f x 0
min ( ) 0 cos 0a 90 30
b1,c1,d4
y z 0
(109)A. 1
1
x y z
B. 1
4
x y z
C. 1
4
x y z
D. 1
1
x y z
Hướng dẫn giải:
có vectơ phương a 1; 2; 2 d có vectơ phương ad a b c; ; P có vectơ pháp tuyến nP 2; 1; 1
Vì d€ P nên ad nPa n d P 0 2a b c 0 c 2a b
2
2
2
5
cos ,
3
3
a b a b
d
a ab b
a ab b
Đặt t a
b , ta có:
2
2
5
cos ,
3
t d
t t
Xét hàm số
2
5
5
t f t
t t , ta suy được:
1
max
5
f t f
Do đó: max cos , 1
27 5
a
d t
b Chọn a 1 b 5,c7
Vậy phương trình đường thẳng d 1
1
x y z
Chọn đáp án A.
Câu 29.Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz,cho P :x4y2z 6 0, Q :x2y4z 6 Lập phương trình mặt phẳng chứa giao tuyến của P , Q cắt trục tọa độ điểm
, ,
A B C cho hình chóp O ABC hình chóp
A. xy z B. x y z C. x y z D. x y z Hướng dẫn giải:
Chọn M6;0;0 , N2;2;2 thuộc giao tuyến của P , Q
Gọi A a ;0;0 , B 0; ;0 ,b C 0;0;c giao điểm với trục Ox Oy Oz, , :x y z 1 , ,a b c0
a b c
chứa M N,
6
2 2
1
a
a b c
Hình chóp O ABC hình chóp đềuOAOBOC a b c Vây phương trìnhxy z
Chọn đáp án B.
(110)Câu 30 Trong không gian với hệ tọa độ
2 2
y
x y z Oxyz cho điểm M1;0;0 0;0; 1
N , mặt phẳng P qua điểm M N, tạo với mặt phẳng Q :x y góc
O
45 Phương trình mặt phẳng P
A
2 2
y
x y z B
0
2 2
y
x y z
C 2
2 2
x y z
x y z D
2 2
2 2
x z
x z
Hướng dẫn giải:
Gọi vectơ pháp tuyến mp P Q ; ;
P
n a b c a2 b2c2 0,
Q n P qua M1;0;0 P :a x1by cz 0
P qua N0;0; 1 a c
P hợp với Q góc 45 O O
2
0
, 45
2
2
P Q
a a b
cos n n cos
a b
a b
Với a 0 c chọn b1phương trình P :y 0
1
:
2
x y z
d Gọi P mặt phẳng qua điểm A, song song với đường thẳng d cho khoảng cách d P lớn Khoảng cách từđiểm M1;2;3 đến mp P
A 97
15 B
76 790 790 C. 13
13 D.
3 29 29 Hướng dẫn giải:
d d P , lớn AHvng góc với P
Khi đó, gọi Q mặt phẳng chứa A d P vng góc với Q
P
d' d H
K A
Với a 2b chọn b 1a2 phương trình mặt phẳng P: 2xy2z20 Chọn đáp án A.
Câu 31.Trong không gian với hệ trục toạđộ Oxyz, cho điểm A10;2;1 đường thẳng
P mặt phẳng qua điểm A song song với đường thẳng d nên P chứa đường thẳng dđi qua điểm A song song với đường thẳng d
Gọi H hình chiếu A d, K hình chiếu H P
Ta có dd, PHK AH (AH khơng đổi) GTLN d(d, (P)) AH
(111)
, 98;14; 70
97
:7 77 ,
15
P d Q
n u n
P x y z d M P
Chọn đáp án A.
Câu 32.Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A(1;2;3) đường thẳng d:
Mặt phằng (P) chứa đường thẳng d có khoảng cách từ A đến (P) lớn Khi (P) có véctơ pháp tuyến
A B C D
Hướng dẫn giải:
Gọi H,K lần lươt hình chiếu vng góc A lên d (P) Khi đó: d(A,(P)) = AK AH hay d(A,(P)) lớn
Ta có:
Suy ra:
Hay véctơ pháp tuyến (P) Chọn đáp án A.
Câu 33.Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho điểm A(2; 2;0) , đường thẳng
1
:
1
x y z
Biết mặt phẳng ( )P có phương trình axbyczd 0 qua A, song song với và khoảng cách từ tới mặt phẳng ( )P lớn Biết a b, số nguyên dương có ước chung lớn Hỏi tổng a b c d bao nhiêu?
A. B. C. D. 1
Hướng dẫn giải:
Gọi H hình chiếu vng góc A đường thẳng Do H H( 1 t t;3 ;2t)AH ( t 3;3t2;t2) Do AH AH u 0 với u ( 1;3;1)
1.( 3) 3.(3 2) 1.( 2) 11 11 t t t t
1
t H0; 3;1
Gọi F hình chiếu vng góc H ( )P , đó: d( ,( )) P d H P( ,( ))HF HA
Suy d( ,( )) P max HA Dấu “=” xảy F AAH ( )P , hay toán phát biểu lại là:
“ Viết phương trình mặt phẳng ( )P qua A vng góc với AH” Ta có AH 2; 1;1 (2;1; 1) , suy n( )P (2;1; 1)
Suy phương trình mặt phẳng ( )P là: 2(x2) y 2 z 02x y z
Do , * 2,
( , ) 1,
a b a b
a b c d
a b c d
Chọn đáp án B.
3
2 1
x y z
4 13
( ; ; )
n
4 13
( ; ; )
n
4 13
( ; ; )
n
4 13
( ; ; )
n
H K
3 2 1
( ; ; ); ( ; ; )
H t t t a
4
0
3
AH a t
4 13
3 3
( ; ; )
AH
4 13
( ; ; )
n
(112)Câu 34 Trong không gian tọa độ Oxyz cho M(2;1;0) v đường thẳng d có phương trình:
1
2 1
x y z
Gọi đường thẳng qua M, cắt vng góc với d Viết phương trình đường thẳng ?
A x t y t z t B x t y t z t C 1 x t y t z t D x t y t z t
Hướng dẫn giải:
PTTS d
1 x t y t z t
Gọi H hình chiếu vng góc M lên d, đường thẳng cần tìm đường thẳng MH Vì H thuộc d nên H1 ; 1 t t t; suy MH (2t 1; t; t)
Vì MH d d có VTCP u(2;1; 1) nên MH u 0
3
t Do 1; 4; 3
MH
Vậy PTTS là: x t y t z t
Chọn đáp án A.
Câu 35.Cho đường thẳng
1 ( ) : x t
d y t
z t
mp (P):xy 2 Tìm phương trình đường thẳng nằm mặt phẳng (P) cắt vng góc với (d)
A 2 x t y t z B 3 x t y t z C 2 x t y t z D 1 x t y t z Hướng dẫn giải:
Gọi I giao điểm (d) (P)
(1 ;1 ;2 ), ( ) 0 (1;1;0)
I t t t I P t I
(d) có vectơ phương u ( 1; 1; 2) (P) có vectơ pháp tuyến n(1;1;0)
Vecstơ pháp tuyến mặt phẳng cần tìm ,
u u v = (-2 ;2 ;0)
Phương trình mặt phẳng cần tìm
1 2 x t y t z Chọn đáp án A.
Câu 36 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hình hộp chữ nhật ABCD A B C D có điểm A trùng với gốc tọa độ, B a( ;0;0), (0; ;0),D a A(0;0; )b với (a0,b0) Gọi M trung điểm cạnh
(113)A. max 64 27 A MBD
V B. maxVA MBD 1
C max 64
27 A MBD
V D. max 27
64 A MBD V Hướng dẫn giải:
Ta có: ( ; ;0), ( ;0; ), (0; ; ), ( ; ; ) ; ;
b C a a B a b D a b C a a b M a a
Suy ra: ( ;0; ), (0; ; ), ; ;
b
A B a b A D a b AM a a
2
2
, ( ; ; ) ,
2
A B A D ab ab a A B A D A M a bVA MBD a b
Do ,a b0 nên áp dụng BĐT Côsi ta được: 4 1 33 2 64
2 27
a b a a b a ba b Suy ra: max 64
27 A MBD
V
Chọn đáp án A.
Câu 37 Cho A1;3;5 , B 2;6; , C 4; 12;5 điểm P :x2y2z 5 Gọi M điểm thuộc P cho biểu thứcS MA4MB MAMBMC đạt giá trị nhỏ Tìm hồnh độ điểm M
A xM 3 B xM 1 C. xM 1 D. xM 3 Hướng dẫn giải:
Gọi I điểm IA4 IB0I3;7; 3
Gọi G trọng tâm ta m giác ABCG 1; 1;3 Nhận thấy, M,I nằm khác phía so với mp(P)
Có S3MI MG3GI Dấu xảy M giao điểm GI (P) M1;3;1 Chọn đáp án C.
Câu 38 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A2;1; 1 , B0;3;1 mặt phẳng P :x y z Tìm tọa độ điểm M thuộc ( )P cho 2 MAMB có giá trị nhỏ
A. M 4; 1;0 B. M 1; 4;0 C. M4;1;0 D. M1; 4;0 Hướng dẫn giải:
Gọi I a b c ; ; điểm thỏa mãn 2 IAIB0, suy I4; 1; 3
Ta có 2 MA MB 2MI2 IA MI IBMI Suy 2 MAMB MI MI
Do 2 MAMB nhỏ MI nhỏ hay M hình chiếu I mặt phẳng P Đường thẳng qua I vng góc với P có :
1 1
x y z
d
Tọa độ hình chiếu M I P thỏa mãn
4
1 1 1; 0;
3
M z
x z
x y
y
(114)
Chọn đáp án D.
Câu 39.Trong không gain Oxyz, cho hai đường thẳng 1:
1
x y z
d 2
2
:
2
x t
d y t
z
Mặt
phẳng P :ax by cz d0 (với a b c d; ; ; ) vng góc với đường thẳng d1 chắn d d1, 2 đoạn thẳng có độ dài nhỏ Tính a b c d
A. 14 B.1 C. 8 D. 12
Hướng dẫn giải:
Ta có mặt phẳng (P) vng dóc với đường thẳng d1 nên (P) có véctơ pháp tuyến n1; 2;1 Phương trình (P) có dạng P :x2y z d0
Gọi M giáo điểm (P) với d1 N giao (P) với d2 suy ;2 ;10
6
d d d
M ,
4
; ;
3
d d
N
Ta có
2
2 16 155
18 9
d d
MN
Để MN nhỏ MN2 nhỏ nhất, nghĩa d 16 Khi a b c d 14
Chọn đáp án A.
Câu 40 Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng 1:
1
x y z
d
2
2
:
2
x y z
d Gọi P mặt phẳng chứa d1 cho góc mặt phẳng P đường thẳng d2 lớn Chọn mệnh đề mệnh đề sau:
n
Hướng dẫn giải:
1
d qua M1; 2;0 có VTCP u 1; 2; 1 Vì d1 P nên M P Pt mặt phẳng P có dạng: A x 1B y 2Cz0A2 B2C2 0 Ta có: d1 P u n 0C A2B
Gọi
2
2 2 2 2
4
, sin
3
3
A B A B
P d
A AB B
A AB B
TH1: Với B0 sin 2 TH2: Với B0 Đặt t A
B, ta được:
2
2
4
sin
3
t
t t
A. P có vectơ pháp tuyến 1;1; 2 B. P qua điểm A0;2;0
C. P song song với mặt phẳng Q: 7xy5z30
(115)I N
M A
S
B
C
Xét hàm số
2
4
2
t f t
t t Dựa vào bảng biến thiên ta có: 25 max
7
f x t 7
A
B Khi
sin
9 f
So sánh TH1 TH2 lớn với sin
A 7
B
Vậy phương trình mặt phẳng P : 7x y 5z 9 Chọn đáp án B
Câu 41.Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho (1;0; 2), (3;1; 4), (3; 2;1)A B C Tìm tọa độ điểm S, biết SA vng góc với (ABC), mặt cầu ngoại tiếp tứ diện S.ABC có bán kính bằng 11
2 S có cao độ âm
A. S( 4; 6;4) B. S(3;4;0) C. S(2;2;1) D. S(4;6; 4) Hướng dẫn giải:
Ta có AB(2;1; 2);AC(2; 2; 1) , suy ABAC
Tam giác ABC vuông nên I S sử dụng tính chất phép dụng tâm để tính Tính IM
( ) ,
MI ABC MI k AB AC k
2
AS MI, tìm S , (3;6; 6)
AB AC
Gọi 3; 5; 2
M trung điểm BC.Ta có:
2
2 2 11 81
2
IM IB BM IM MI (ABC)MI k AB AC, k(3;6; 6) MI 9k
Suy 9
2 k k 2
2
k AS 2MI 3;6; 6 S4;6; 4 Chọn đáp án D.
Câu 42 Trong không gian với tọa độ Oxyz, cho đường thẳng : 1
2
x
d y z mặt phẳng
P :x2y z Mặt phẳng Q chứa đường thẳng d tạo với P góc nhỏ có phương trình
A. x z B. x y z C. xy z D. y z Hướng dẫn giải:
Gọi giao tuyến P Q Khi đó, góc P , Q nhỏ khi d Đường thẳng d qua điểm M 1; 1;3 có vectơ phương ud 2;1;1
Vectơ phương u n ud 3; 3; 3 Vectơ pháp tuyến Q là.nQ ud u0;9; 9
(116)Mặt phẳng Q qua M 1; 1;3 nhận vectơ pháp tuyến n0;1; 1 có phương trình
y z
Chọn đáp án D.
Câu 43.Trong không gian Oxyz, cho điểm mặt phẳng Mặt cầu S
có tâm I nằm mặt phẳng , qua điểm A gốc tọa độ O cho chu vi tam giác OIA bằng Phương trình mặt cầu S là:
A
B
C
D
Hướng dẫn giải:
Gọi tâm S
Khi nên ta suy hệ
Giải hệ ta tìm Chọn đáp án D.
Câu 44 Trong không gian với hệ trục tọa độ , cho ba điểm
Mặt cầu tâm I qua độ dài (biết tâm I có hồnh độ ngun, O gốc tọa độ) Bán kính mặt cầu
A B C D
Hướng dẫn giải:
Phương trình mặt cầu (S) có dạng:
Vì điểm thuộc mặt cầu (S) nên ta có hệ:
Suy Chọn đáp án B.
Câu 45 Cho hình chóp O.ABC có OA=a, OB=b, OC=c đơi vng góc với Điểm M cố định
thuộc tam giác ABC có khoảng đến mặt phẳng (OBC), (OCA), (OAB) 1,2,3 Khi tồn a,b,c thỏa thể tích khối chóp O.ABC nhỏ nhất, giá trị nhỏ thể tích khối chóp O.ABC
A.18 B.27
C.6 D.Không tồn a,b,c thỏa yêu cầu toán
1, 0, 1
A P :x y z P
6
x22y22z12 9 x22y22z12 9
x22y22z12 9 x12y22z22 9
x22y22z12 9 x22y22z12 9
x22y22z12 9 x12y22z22 9 , ,
I x y z
, ,
I P IOIA IOIAAO
2 2 2
2 2 2
1 1 0
2
3
x y z x y z x z
x y z x y z
x y z x y z
2, 2,1
I I1, 2, 2
Oxyz A0; 2;0 , B 1;1;4 C3; 2;1
S A B C, , OI
S
R R3 R4 R
2 2
2 2
x y z ax by czd O A B C, , ,
( ) 4
( ) 2 18
( ) 14
A S b d
B S a b c d C S a b c d
2 2
5 5
OI OI a b c
1; 0; 2;
a b c d R
(117)Hướng dẫn giải:
Chọn hệ trục tọa độ thỏa O(0,0,0), A(a,0,0), B(0,b,0), C(0,0,c)
Điểm M cố định thuộc tam giác ABC có khoảng đến mặt phẳng (OBC), (OCA), (OAB) 1,2,3 nên tọa độ điểm M (1,2,3)
Phương trình mặt phẳng (ABC) Vì M thuộc mặt phẳng (ABC) nên VOABC=
Áp dụng bất đẳng thức Cauchy ta có Chọn đáp án B
Câu 46 Cho hai điểm hai mặt phẳng
Viết phương trình đường thẳng qua cắt cho tam giác cân nhận đường trung tuyến
A B
C D
Hướng dẫn giải:
Gọi , từ giả thiết suy trung điểm , suy nên có hai pt:
Tam giác cân nên:
Từ có hệ:
Đường thẳng qua có pt Chọn đáp án D
Câu 47 Trong không gian với hệ tọa độ , cho đường thẳng hai điểm
và Biết điểm thuộc nhỏ nhất.Tìm
A B C D
Hướng dẫn giải:
1 x y z abc
1 abc
6abc
3
1 1 1
1 27
6abc
a b c a b c
1; 2;3 , 2; 4; 4
M A P :x y 2z 1 0,
Q :x2y z M P , Q B C,
ABC A AM
1
:
1 1
x y z
1
:
2 1
x y z
1
:
1 1
x y z
:
1 1
x y z
; ;
B a b c M BC C2a; 4b; 6c
,
B P C Q a b 2c 1 1 ; a 2b c 8 2
1; 2; , 2 ; ;
AM BC a b c
ABC A AM BC 0a2b c 8 3
1 , 3
2 0
2 0;3; , 2;1;
2
a b c a
a b c b B C
a b c c
B C :
1 1
x y z
Oxyz
x t
y t t
z t
2
:
3
A 2;0;3 B 2; 2; 3 M x y z 0; ;0 0 MA4 MB4 x0
x0 x0 1 x0 2 x0
(118)Phương trình đường thẳng AB là: Dễ thấy đường thẳng AB cắt
điểm suy AB đồng phẳng
Lại có
Ta có:
Do nhỏ trùng với điểm Chọn đáp án C
Câu 48 Trong hệ trục tọa độ Oxyz cho điểm với Giả sử
thay đổi thỏa mãn khơng đổi Diện tích tam giác ABC đạt giá trị lớn
A B C D
Hướng dẫn giải:
Phương trình (ABC):
Gọi hình chiếu vng góc O lên
Khi
Ta có
Áp dụng bất đẳng thức Cosi ta có
Dấu “=” xảy Vậy
Chọn đáp án B
x
y t t
z t
1
1
2 3
I 2; 1;0
IA 0;1;3 ,IB 0; 1; 3 IA IBIA IB AB
MA MB MA MB MA MB AB IA IB
2
2
4 2 1
2 2 8
MA4 MB4
M I 2; 1;0
; 0; , 0; ; , 0; 0;
A a B b C c a b c, , 0
, ,
a b c a2b2c2 k2
2
3
k
6
k
3
k k2
1 x y z ab c
; ;
H x y z ABC
2
2 2
2
2 2
2
2 2
0
ab c x
ab bc ca
H ABC bcx cay abz abc a bc
OH AB ax by y
ab bc ca
OH AC ax cz
a b c z
ab bc ca
2 2 2
abc OH
ab bc ca
1
6
OABC
V OA OB OC abc
2 2 2
3
2 ABCD ABC
V
S ab bc ca
OH
4 4 4
2 2 2 4
2 2
a b b c c a
a b b c c a a b c
a bc
4
1
max
2
k k
S
(119)Câu 49 Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, phương trình mặt phẳng (P) qua điểm , cắt tia Ox, Oy, Oz A, B, C cho thể tích tứ diện OABC có giá trị nhỏ
A B C D
Hướng dẫn giải:
Giá sử
Khi PT mặt phẳng (P) có dạng:
Ta có: (1); (2)
(1) ≥
Dấu "=" xảy (P): Chọn đáp án B
Câu 50 Trong không gian Oxyz cho điểm , , , Gọi M
là điểm nằm đường thẳng CD cho tam giác MAB có chu vi bé nhất Khi toạ độ điểm M là:
A B C D
Hướng dẫn giải:
Tam giác MAB có độ dài cạnh khơng đổi, chu vi bé bé
; Vì nên , suy điểm M cần tìm hình chiếu vng góc A, cũng hình chiếu vng góc B lên đường thẳngCD Từ tìm
điểm
Chọn đáp án A
Câu 51 Trong không gian tọa độ Oxyz cho điểm mặt cầu (S) có
phương trình: Tìm tọa độ điểm D mặt cầu (S) cho tứ diện ABCD tích lớn
A B C D
Hướng dẫn giải:
Ta có (S) suy (S) có tâm I(1;0;-1), bán kính Và
Mặt phẳng (ABC) có vectơ pháp tuyến Suy mp(ABC) có phương trình:
Ta có nên lớn lớn Gọi đường kính mặt cầu (S) vng góc với mp(ABC) Ta thấy với D điểm
thuộc (S)
M(9;1;1) 1
7 3
x y z
1
27 3
x y z
27 3
x y z
1
27 3
x y z
A a( ;0;0)Ox B, (0; ;0)b Oy C, (0;0; )c Oz ( , ,a b c0) x y z
abc 1 M(9;1;1) ( ) P
a b c 1
1
VOABC 1abc
6
abc9bcacab 9(3 abc)2 (abc)327.9(abc)2 abc243
a bc ac ab
b c a b c
27
3
9 1
1 3
x y z 273 3
2;3; 2
A B6; 1; 2 C 1; 4; 3 D1; 6; 5
0;1; 1
M M2;11; 9 M3;16; 13 M 1; 4;3
AB MAMB
4; 4; 4
AB
2;10; 8
CD
AB CD
ABCD 0;1; 1
M
(0;1;1) , (1;0; 3), ( 1; 2; 3)
A B C
2 2
2 2
x y z x z
; ; 3 D
1 ; ; 3 D
7 ; ; 3 D
7 ; ; 3 D
2 2
: (x1) y (z1) 4 R 2
(1; 1; 4); ( 1; 3; 4) AB AC
, ( 8;8; 4) nAB AC
8x 8(y 1) 4(z 1) 2x 2y z
1
( ; ( ))
ABCD ABC
V d D ABC S VABCD d D ABC( ; ( ))
1
D D
( ; ( )) max ( ; ( )); ( ; ( ))
d D ABC d D ABC d D ABC
(120)Dấu “=” xảy D trùng với D1 D2
Đường thẳng qua I(1;0;-1), có VTCP
Do (D1D2) có phương trình:
Tọa độ điểm D1 D2 thỏa mãn hệ:
Ta thấy: Vậy điểm điểm cần tìm
Chọn đáp án D
Câu 52 Trong không gian Oxyz, cho điểm 1; 3;0 2
M mặt cầu S :x2 y2z2 8 Đường thẳng d thay đổi, qua điểm M, cắt mặt cầu S hai điểm phân biệt Tính diện tích lớn S tam giác OAB
A S B S4 C S 2 D S2 Hướng dẫn giải:
2 2
8
OH
HA R x Vậy diện tích tam giác OAB
2
1
2
OAB
S OH AB OH HA x x
Khảo sát hàm số f x( )x 8x2 0;1, ta
0;1
max f x f
Vậy giá trị lớn SOAB , đạt x1 hay H M , nói cách khác dOM Chọn đáp án A.
Câu 53 Cho mặt cầu S :x2 y2 z22x4z 1 đường thẳng
2
:
x t
d y t
z m t
Tìm m để d
cắt S hai điểm phân biệt A B, cho mặt phẳng tiếp diện S A B vng góc với
1
D D nABC (2; 2;1)
2
x t y t
z t
2 2
1 2
2 3
1
3
( 1) ( 1)
x t
t
y t
z t
t
x y z
1
7 1
; ; & ; ;
3 3 3
D D
1
( ; ( )) ( ; ( ))
d D ABC d D ABC 7; 4;
3 3 D
A
B M H
O Mặt cầu S có tâm O0;0;0 bán kính R2
Vì OM 1R nên M thuộc miền mặt cầu S Gọi A, B giao điểm đường thẳng với mặt cầu Gọi H chân đường cao hạ từ O tam giác
OAB
Đặt xOH , ta có 0xOM 1, đồng thời
(121)A. m 1 m 4 B. m0 m 4
C. m 1 m0 D.Cả A, B, C sai Hướng dẫn giải:
Để thỏa mãn yêu cầu đề trước tiên d phải cắt mặt cầu, tức phương trình
2 2
2t t m t 2 2t 4 m t 1 có hai nghiệm phân biệt
2
3
t m tm m
Phương trình có hai nghiệm phân biệt ' 0m123m212m 3
2
5
m m
Với phương trình có hai nghiệm phân biệt , áp dụng định lí Viet ta có
2
1 2
4
;
3
m m
t t t t m
Khi IA1t t m1; ;1 2 t1,IB1t t m2; ;2 2 t2 Vậy IA IB 1t11t2t t1 2m 2 t1m 2 t20
2
1 2
3
t t m t t m
2 2
2
4 1
3
m m m m
4
m
m (TM) Chọn đáp án A
Câu 54 rong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho ba điểm A1;01;1 , B 1;2;1 , C 4;1; 2 mặt phẳng P :x y z Tìm (P) điểm M cho MA2 MB2 MC2 đạt giá trị nhỏ Khi M có tọa độ
A. M1;1; 1 B. M1;1;1 C. M1;2; 1 D. M1;0; 1 Hướng dẫn giải:
phương trình tham số
2
x t
y t
z t
Tọa độ M nghiệm hệ phương trình
2
1
1;0;
0
x t t
y t x
M
z t y
x y z z
Chọn đáp án D
Câu 55 Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu S :x2 y2z2 4x6ym0 đường thẳng
: 1
2
x y z
d Tìm m để (d) cắt (S) hai điểm M, N cho độ dài MN Gọi G trọng tâm tam giác ABC, ta có G2;1;0, ta có
MA2MB2MC2 3MG2GA2 GB2 GC2 1 Từ hệ thức (1) ta suy :
MA2 MB2MC2 đạt GTNN MG đạt GTNN M hình chiếu vng góc G (P)
(122)A. m 24 B. m8 C. m16 D. m 12 Hướng dẫn giải:
(S) có tâm I2;3;0 bán kính R 2 23202m 13m m 13 Gọi H trung điểm M, N MH 4
Đường thẳng (d) qua A0;1; 1 có vectơ phương ,
2;1; ;
u AI
u d I d
u Suy R MH2d2I d; 42 32 5
Ta có 13m 513m25m 12 Chọn đáp án D
Câu 56 Trong không gian Oxyz, cho điểm A2;0; , B 3; 1; , C 2;2;0 Điểm D mặt phẳng (Oyz) có cao độ âm cho thể tích khối tứ diện ABCD khoảng cách từ D đến mặt phẳng (Oxy) là:
A. D0; 3; 1 B. D0;2; 1 C. D0;1; 1 D. D0;3; 1 Hướng dẫn giải:
Do DOyzD0; ;b c với c0
Theo giả thiết: , 1 1 0; ; 1
c loai
d D Oxy c D b
c Ta có AB1; 1; , AC 4;2;2 , AD 2; ;1b Suy AB AC, 2;6; 2 AB AC AD, 6b6
Cũng theo giả thiết, ta có: ,
ABCD
b
V AB AC AD b
b Chọn đáp án D
(123)SỐ PHỨC
Câu Cho hai số phức phân biệt thỏa điều kiện số ảo Khẳng định sau
đúng?
A B C D
Hướng dẫn giải:
Thì số ảo
Chọn đáp án A
Câu Gọi nghiệm phức phương trình Tìm tất giá
trị m để
A B C D
Hướng dẫn giải:
nếu
nếu
Khi
hoặc
Kết hợp lại thoả mãn tốn Chọn đáp án D
Câu Tìm số phức z biết z thỏa mãn phương trình
A. B.1+i C.1-i D. i
Hướng dẫn giải:
1;
z z
1
z z
z z
1 1;
z z z1 z2 z1 z2 z1 z2
1
z z2 z1z2
1 2
z z
z z
1 2 2
0
z z z z
z z z z
1 2 1 2
0
z z z z
z z z z
z1 z2z1 z2 z1 z2z1 z
2z z1 1z z2 20
1 2
z z z z
z1 z2 0
1; 2; ;3
z z z z
4
z m z m
1
z z z z
m m 2 m 3 m 1
1;2
4 2
3;4
4 4 z i
z m z m z z m
z m
m0
1;2
3;4
z i
z i m
m0
1
6
1
z z z z m
m m
1
6
1
z z z z m
m m
1 m
z
z z
(124)
Chọn đáp án A
Câu Trong số phức thỏa điền kiện , modun nhỏ số phức z bằng?
A B.2 C.1 D
Hướng dẫn giải:
Giả sử số phức Theo đề
Mà (thay (1) vào)
Chọn đáp án A
Câu Cho số phức thỏa mãn Tìm tổng giá trị lớn giá trị nhỏ biểu thức
A. B. C D.
Hướng dẫn giải:
Ta có Mặt khác suy
Suy giá trị lớn giá trị nhỏ Vậy tổng tổng giá trị lớn giá trị nhỏ biểu thức
Chọn đáp án B
Câu Số phức z có mơ đun lớn thỏa mãn điều kiện là:
A B C D
Hướng dẫn giải:
+ Gọi z=x+yi Từ giả thiết ta có: ( 3)2 ( 2)2 13
x y x y
2
2
2 2
z
z z z.z 2z z
a bi a b 2(a bi) (a a b ) bi 2a 2bi
a
z b
a a b 2a a a
b 2b b a
z 0(loai) b
4 2
z i iz
2
, z x yi x yR
4 2
z i iz
2 2
(x 2) (y 4) (y 2)
4 (1)
x x y
y x
2 2
(4 x) z x y x
2
2(x 2) 2
0
z z 2
z i P
z
1
1
1 i i i 1 i
z z z z z z
1
2 z
z
2P2
, 2
P
1 13
2 Z i i
z i
2
z i
2
z i 15
(125)+ Đồng thời | |z x2 y l2 ớn
Chọn đáp án A
Câu Tính tổng mơ-đun tất nghiệm phương trình:
A. B.4 C.6 D.
Hướng dẫn giải:
Suy tổng mô-đun nghiệm Chọn đáp án C
Câu Gọi A, B, C điểm biểu diễn số phức: Diện
tích tam giác ABC bằng:
A B. C D
Hướng dẫn giải:
Dùng máy tính casio ta có A(1;2), B(3;1) ,C(0;2)
Dùng cơng thức Với
Dùng máy tính ta có kết B: S=1/2
(Có thể dùng cơng thức tính diện tích phần Oxy tính nhanh hơn) Chọn đáp án B
Câu Cho số phức
1
1
m
z m
m i Số giá trị nguyên m để z i 1
A. B.1 C. D. Vô số
Hướng dẫn giải: Ta có
1 1
1
1 1 1
m i mi m m m i
m
z i i
m i m i m mi
2 2 2
2
3 1
3 1
1
1 2
3 1 1
1
5 1
5
m m i
m m i
z i
m mi m mi
m m i m mi m m m m
m m m
Vì m Khơng có giá trị m thỏa mãn Chọn đáp án A
Câu 10 Cho hai số phức z z1; 2 thỏa mãn 1 2
iz z2 iz1 Tìm giá trị nhỏ biểu thức
1
z z
1
zi z z i
3
2
1
1
0 5
1
2 z i z i
z i z
z
z i z z i z z i
z i
z i i
z iz z
2 i; (1 )(1 );
3
i i i
i
1
1
5
5
1 ,
S AB AC AB2; 1; , AC 1; 0; 0
(126)A. 2
B.
2
C
1
2
D
2 Hướng dẫn giải:
Bài toán này, thực chất dựa kiến thức “ Biểu diễn hình học số phức” Ta thấy đặt
1 1 1; 1
z x y i x y Khi điểm M x y 1; 1 điểm biểu diễn số phức z1 thỏa mãn:
1
1
2
i x y i 1 1
2 ix y
2
2
1
1
4
x y Suy tập hợp điểm M biểu diễn z1 đường C có tâm I0; 2 bán kính
1 R
Khi N là điểm biểu diễn số phức z2 việc tìm GTNN z1 z2 việc tìm GTNN MN
Theo đề z2 iz1 y1x i1 Ny x1; 1 điểm biểu diễn z2 Ta nhận thấy rõ ràng
1 1
0
OM ON x y x y OMON Dễ nhận thấy OM ON x12 y12 Ta có hình vẽ sau:
Do OMN tam giác vuông cân O nên MN OM 2, để MN nhỏ OM nhỏ Dễ thấy, OM nhỏ M M' (M’ giao điểm OI với đường trịn hình vẽ) Tức
1 0;
2
M Khi 2 2
2
MN OM
Chọn đáp án A
Câu 11 Trong mặt phẳng phức Oxy, số phức z thỏa z 1 i Nếu số phức z có mơđun lớn số phức z có phần thực ?
A. 2
2
B 2
2
C 2
2
D. 2
2
Hướng dẫn giải:
Gọi M x y , điểm biểu diễn số phức z x yi x y , R Gọi A điểm biểu diễn số phức 1 i
Ta có: z 1 i MA1 Vậy tập hợp điểm biểu diễn số phức hình trịn tâm A1,1 , R1 hình vẽ
Để max z maxOM
M thỏa hệ:
2
1 1
x y
y x
I M
N
y
x O
M’
(127)2 2 ,
2
x x
Chọn đáp án A
Câu 12 Trong mặt phẳng phức Oxy, số phức z thỏa z2i 1 z i Tìm số phức z biểu diễn điểm M cho MA ngắn với A1,3
A. 3i B.1 3 i C. 3 i D. 2 3i
Hướng dẫn giải:
Gọi M x y , điểm biểu diễn số phức z x yi x y , R Gọi E1, 2 điểm biểu diễn số phức 2 i
Gọi F0, 1 điểm biểu diễn số phức i
Ta có: z2i 1 z i MEMF Tập hợp điểm biểu diễn số phức z đường trung trục : 2
EF x y
Để MA ngắn MAEF M M 3,1 z i Chọn đáp án A
Câu 13 Trong số phức z thỏa mãn
2
z i
iz Tìm giá trị lớn z
A. B.2 C D
Hướng dẫn giải: Ta có:
(2 )(2 ) (2 )(2 )
2 2
1
2
2 2
z i z i iz iz
z i z i z i
z z iz
iz iz iz
Chọn đáp án A
Câu 14 Xác định tập hợp điểm mặt phẳng phức biểu diễn số phức z thỏa mãn điều kiện sau: z z 3 4i
A. 25
2
x y B. 3x4y250
C. 25
2
x y D. 3x4y250
Hướng dẫn giải:
Vì z z nên z 3 4i z 3 4i z 3 4i ,
suy z z 3 4i z z 3 4i z 3 4i 1 z
Tập hợp điểm có tọa vị z thỏa mãn z 3 4i 1
z đường trung trực đoạn thẳng OA, với 0
O A3 4 i Đường trung trực qua trung điểm 2
K i đoạn thẳng OA nhận véctơ OA34i làm véctơ pháp tuyến nên có phương trình là:
3
3
2
x y
25
3
2 x y
(128)Chọn đáp án A
Câu 15 Điểm M biểu diễn số phức z0và điểm M’ biểu diễn số phức z'
z Nếu điểm M di động đường tròn tâm A(-1;1) bán kính R M’ di động đường nào?
A. 2
2
x y x y B. 2x2y 1
C. 2x2y 1 D. 2x2y 1 Hướng dẫn giải:
Ta có z' z2
z z
Do
2
2
'
'
x x
x y
y y
x y
M di động đường tròn tâm A(-1;1) bán kính R nên
2 2
2
2
2
2 2
1
2
2 0
2
1 ' '
x y
x y x y
x y x y
x y
x y
x y
x y x y
Chọn đáp án C
Câu 16 Tìm số thực mab 20 (a, b số nguyên khác 0) để phương trình
2
2z 2(m1)z(2m1)0 có hai nghiệm phức phân biệt z1, z2 thỏa mãn z1 z2 10 Tìm a
A.1 B.2 C.3 D.4
Hướng dẫn giải:
2
'
m m
TH1: ' hay m ( ;3 10)(3 10;) Khi z1 z2 10 z12z22 2 z z1 2 10
2
2
2
(1 ) 10 10 ( )
(1 ) (2 1) 10
2 3 20
6 11
m
m m loai
m m m
m m
m m
TH2: ' hay m(3 10;3 10) Khi đó:
2
1
1 ( 1) ( 1)
10 10
2
m i m m m i m m
z z
Hay (1m)2 ( m26m1) 10m2 Vậy m = hoặc m 3 20
Chọn đáp án C
(129)Câu 17 Cho số phức z thỏa mãn z 2.Biết tập hợp điểm biểu diễn số phức
3 2
w i i z đường trịn.Tính bán kính r đường trịn
A 20 B 20 C D.
Hướng dẫn giải:
Đặt w x yi x y, ,
2
2
2
3 2
3 2
3 2
2 5
2
2
5
6
3 20
w i i z
x yi i i z
x y i x y x y
z i
i
x y x y
x y x y
x y
Bán kính đường trịn r 20 Chọn đáp án B
Câu 18 Cho hai số phức u,v thỏa mãn u v 10 3u4v 2016 Tính M 4u3v
A 2984 B 2884 C 2894 D 24
Hướng dẫn giải:
Ta có z2 z z Đặt N 3u4v
Khi N2 3u4v3u4v9u2 16v212uvvu Tương tự ta có M2 16u2 9v2 12uvvu
Do M2N2 25u2 v25000
Suy M2 5000N2 500020162984M 2984 Chọn đáp án A
Câu 19 Cho số phức z thoả mãn:
1
z i
z
i Tìm phần thực số phức
2017
z
A. 21008 B. 21008 C. 2504 D. 22017
Hướng dẫn giải:
Cho số phức z thoả mãn:
1
z i
z
i Tìm phần thực số phức
2013
z
Gọi số phức zabi a b( , ) z abi thay vào (1) ta có
1
a bi i
a bi
i ( )(1 )
10 10 ( ) 12 14
10
9 (11 ) 12 14
a bi i i
a bi a bi a b i b a i
a b i b a i
9 12
11 14
a b a
b a b
(130) 504 504
2017 1008 1008
1 (1+i) 2
a b z i z i i i
Chọn đáp án B
Câu 20 Cho số phức z có mơ đun 2017 w số phức thỏa mãn biểu thức 1 z w z w Môđun số phức w bằng:
A.1 B.2 C.2016 D.2017
Hướng dẫn giải:
Từ
2
1 1
0
z w zw
z w
z w z w zw z w zw z w
2
2
2 2 3
0
4 4 2
i w
z w zw z zw w w z w w z w
Từ
2
w 3w
w w=
2 2
2
i i z
z z
i
Suy ra: w 2017 2017
4
Chọn đáp án D
Câu 21 Biết số phức Z thỏa điều kiện3 z3i 1 Tập hợp
các điểm biểu diễn Z tạo thành hình phẳng Diện tích hình phẳng
A. 16 B. 4
C. 9 D. 25
Hướng dẫn giải: Đặt z=x+yi
2
3 1 ( 3) ( 1) ( 3)
z i x y i x y
Do
2
3 z3i 1 (x1) (y3) 25
Tập hợp điểm biểu diễn Z hình phẳng nằm đường trịn
Tâm I (1 ;3) với bán kính R=5 đồng thời nằm ngồi đường trịn tâm I (1 ;3) với bán kính r=3
Diện tích hình phẳng
2
.5 16
S
Chọn đáp án A
Câu 22 Số Phức cho ba số phức z z1, 2, z3 thỏa mãn z1 z2 z3 1 z1z2 z3 1 Mệnh đề sau sai
A.Trong ba số có hai số đối
8
6
4
2
2
5 O
(131)y
x
z
C O
I M
B.Trong ba số phải có số C. Trong ba số có nhiều hai số D. Tích ba số ln
Hướng dẫn giải:
Ta có: z1z2z3 1 z1 z2 z3
Nếu 1z10 z2 z30z2 z3
Nếu 1z10 điểm P biểu diễn số phức 1z1z2z3 khơng trùng với góc tọa độ O Gọi M điểm biểu diễn số phức z1 A điểm biểu diễn số
Khi ta có OA OM OP (do P điểm biểu diễn số 1 z1) nên OAPM hình bình hành Mà z1 z2 z3 1nên điểm biểu diễn cho ba số z z1, 2, z3 nằm đường trịn đơn vị Ta có OA OM 1 nên OAPM hình thoi Khi ta thấy M, A giao điểm đường trung trực đoạn OP với đường tròn đơn vị
Tương tự P điểm biểu diễn z2 z3, M’ A’ hai điểm biểu diễn số z2, z3 ta có M’, A’ giao điểm đường trung trực OP đường tròn đơn vị
Vậy M'M A, 'A ngược lại Nghĩa z2 1,z3 z1 z3 1,z2 z1 Do A, B mệnh đề
C hiển nhiên, ba số tổng D sai với 1 1, 2 2 , 3 2
2 2
z z i z i thỏa hai tính chất đề
1 1
z z z Chọn đáp án D
Câu 23 Cho số phức có mơ đun 2017 số phức thỏa mãn Mô đun
của số phức
A. 2015 B.1 C.2017 D.0
Hướng dẫn giải:
Từ ta suy
Lấy mơ đun hai vế ta có Chọn đáp án C
Câu 24 Cho số phức z thoả mãn điều kiện Tìm giá trị nhỏ
A B 2 C D.
Hướng dẫn giải:
Các điểm M biểu diễn số phức z thoả mãn nằm đường tròn (C) tâm I(2; −3) bán kính R =
(Ý nghĩa hình học : độ dài OM)
Ta có |z| đạt giá trị nhỏ điểm M(C) OM nhỏ (Bài tốn hình học giải tích quen thuộc)
Ta có: OM OI – IM = OI – R =
Dấu « = » xảy M là giao điểm (C) đoạn thẳng OI
z w 1
w w
z z w
1 1
w w
z z
2
w w
z z
2
w 3w
w
2 2
i i
z z
w 2017 z
2 3
z i z
133 132
2 3 z i
z
13 3
(132)Vậy GTNN là: Chọn đáp án A
Câu 25 Cho số phức thỏa mãn: Tìm giá trị nhỏ
A.1 B.2 C.3 D.4
Hướng dẫn giải:
Giả sử , ta có: Đặt
Đặt
Dấu “=” xảy
Vậy
Chọn đáp án A
Câu 26 Tìm phần thực số phức thỏa mãn phương trình
A.5 B.6 C.7 D.8
Hướng dẫn giải: Điều kiện n > 3,
Phương trình (so đk)
Vậy phần thực số phức z Chọn đáp án D
Câu 27 Cho số phức thỏa mãn số phức Khi mơ đun số phức là:
A B C D
Hướng dẫn giải: Giả sử
Xét (vơ lí)
Nên
z 13 3
z z 3 4i 4 z
za bi abi 3 4i 4 a32 b42 16 4sin 4sin
4 cos cos
a a
b b
2 2 2
9 16sin 24sin 16cos 16 32cos 41 24sin 32cos
3
41 40( sin cos )
5
z a b
3 4
cos ,sin
5 5
z2 a2b2 41 40sin( ) 1
2
2 k k
1 Min z
n
z(1 i) , n
4
log (n3)log (n9)3
n
4 4
log (n3)log (n9)3log (n3)(n9)3n7
2
7
z(1 i) (1 i) i (1 i)(2i) 8 8i
z z 1
2 z
iz
w w
w 2 1 w 2 w 1 w 2
,
z a bi a b 2
1
z a b
2
2 2
4
2
2 2
a b
z
iz b a
2
2 2 2
4
2
1
2 2
a b
z
a b
iz b a
1 w
(133)Chọn đáp án C
Câu 28 Cho số phức thỏa mãn Biết tập hợp điểm biểu diễn số phức
là đường trịn Tính bán kính đường trịn đó?
A B C D
Hướng dẫn giải: Giả sử
Theo đề
suy bán kính đường trịn Chọn đáp án A
Câu 29 Tìm phần ảo số phức , biết số phức z thỏa mãn
A B C D
Hướng dẫn giải:
Ta thấy lập thành cấp số nhân gồm 2018 số hạng với công bội
Suy
Vậy phần ảo z Chọn đáp án B
Câu 30 Cho số phức z thỏa mãn z 4 Biết tập hợp điểm biểu diễn số phức (3 )
w i z i đường trịn Tính bán kính r đường trịn
A.r 4. B.r 5. C.r 20. D. r 22.
Hướng dẫn giải:
Gọi w a bi , ta có (3 ) ( 1) ( 1) (32 )
3 16
a b i i
a b i
w a bi i z i z
i i
2
(3 4) (3 3)
3 4 (3 3)
25 25 25
a b b a i z a b b a
Mà z = nên(3a4b4)2(3b4a3)2 1002 a2b22b399
Theo giả thiết, tập hợp điểm biểu diễn số phức w(3 ) i zi đường trịn nên ta có
2 2
2 399 ( 1) 400 400 20
a b b a b r
z z 1 2
w 1i z 2 r
4
r r 2 r 16 r 25
z a bi w x yi a b x y a b2
; ; , , ,
x a b x a b
w i z x yi i z
y b a y b a
2 3
1 3
3 3
x 32 y 3 2 a 1 b 32 b a 1 32 4a 12 b2 16
x 32 y 32 16
r 16 4
z i z 2 i 1i2 1i2017
1 21009 21009 21009i
2 2017
1; 1i; 1i ; ; 1i u1 1
q i
2018 2018
2018 2018
1
1
1
i q
i z S u i i i
q i
2018 2 1009 1009 1009
1009
1 1 1 2
1
z i i i i
z i
1009
2
(134)Chọn đáp án C
Câu 31 Với hai số phức z1 z2 thỏa mãn z1z2 8 6i z1z2 2 Tìm giá trị lớn
1
P z z
A P 5 B. P2 26 C. P4 D. P34 2 Hướng dẫn giải:
Đặt OA z OB1 , z2 ( với O gốc tọa độ, A B, điểm biểu diễn z z1, 2) Dựng hình bình hành OACB, ta có AB z1z2 2,OC z2 z1 10,OM 5 Theo định lý đường trung tuyến ta có
2
2
2 2
1
2
52 52
4
OA OB AB
OM OA OB z z
Ta có z1 z2 2z12 z2 22 26Pmax 2 26 Chọn đáp án B