Ta có: hình lăng trụ tứ giác đều có các cạnh đều bằng a là hình lập phương cạnh a.. Vậy phương trình ban đầu có 2 nghiệm phân biệt..[r]
(1)ĐỀ SỐ 03
KỲ THI THPT QUỐC GIA 2020 Bài thi: TOÁN 12
Thời gian làm bài: 90 phút, không kể thời gian phát đề
Câu 1. Gọi M , N giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ hàm số yx 4x2 Giá trị biểu thức M2N
A 2 22 B. 2 C. 2 4 D. 2 2
Câu 2. Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho điểm A1; 2;3 đường thẳng d có phương
trình
2 1
x y z
Tính bán kính mặt cầu S có tâm A tiếp xúc với đường thẳng d
A. B. C. D 10 2
Câu 3. Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho A1; 2;3 , B2;0; 1 mặt phẳng
P :x y z Tọa độ giao điểm C đường thẳng AB mặt phẳng P A C2; 0; 1 B C1;1; 1 C C0; 2; 1 D C2; 1; 0
Câu 4. Cho tam giác SOA vng O có OA4 cm, SA5 cm, quay tam giác SOA xung quanh cạnh SO hình nón Thể tích khối nón tương ứng
A. 16 cm B 15 cm C 80 cm3
3
D. 36 cm
Câu 5. Trong không gian Oxyz, cho điểm A3; 4;3 Tổng khoảng cách từ A đến ba trục tọa độ
A. 34 B.10 C. 34
2 D 10 2 Câu 6. Cho số phức z thỏa mãn 3i z i z 7 6i Môđun số phức z
A 25 B 2 C. D.
Câu 7. Tìm nguyên hàm F x hàm số f x x32x5 thỏa mãn F 1 3 A
4
2
5
4
x
F x x x B.
4
5
4 x
F x x x
C. 4
5
F x x x x D. 4
5 F x x x x
Câu 8. Tính đạo hàm hàm số ln x y
x
A.
3
1
y'
x x
B. 2
3
1
y'
x x
C.
3
1
y'
x x
D. 2
3
1
y'
x x
Trang THUVIENTOAN.NET
(2)Câu 9. Cho khối chóp S ABCD có đáy ABCD hình vng cạnh a Biết SA vng góc với đáy
ABCD SAa Thể tích khối chóp S ABCD A.
3 a
B. a3 C.
3 3
a
D.
3
a
Câu 10. Cho biết
d
f x x
,
5
d
g x x
Tính
5
4 d
K f x g x x
A. K 16 B. K 61 C. K 5 D. K 6 Câu 11. Có số phức z thỏa mãn z6 8 i 2 z z 64
A. B. C. D.
Câu 12. Tìm họ nguyên hàm
3
1
2
F x dx
x
A.
3
1
4
F x C
x
B. 4
1
8
F x C
x
C.
2
1
4
F x C
x
D.
2
1
6
F x C
x
Câu 13. Tập hợp tất giá trị thực tham số m để hàm số
2
y x mx x đồng biến khoảng 2020; 0
A. 13
2
m B. m 2 C. m 2 D. 13
2 m
Câu 14. Tính diện tích hình phẳng giới hạn đồ thị hàm số
yx x y3x
A.
3
S B. 16
3
S C. S9 D. 32
3 S
Câu 15. Cho a, b số dương Tìm x biết log3x4 log3a7 log3b A. xa b4 B. xa b7 C.
1
xa b D.
1 7
xa b Câu 16. Cho cấp số cộng có u2 4 u4 10 Tìm u10
A. 25 B. 28 C. 30 D. 31
Câu 17. Cho hàm số
yax bx cxd có đồ thị hình vẽ bên Mệnh đề đúng?
A. a0 ,b0 , c0 , d0 B. a0 ,b0 ,c0 , d 0
(3)C a0 ,b0 ,c0 , d0 D a0 ,b0 ,c0 , d 0
Câu 18. Cho hàm số f x có đạo hàm f x x2.x1 3 x2 4 x3 ,5 x Số điểm cực trị hàm số cho
A 1 B 4 C 2 D 3
Câu 19. Cho hình lăng trụ tứ giác có cạnh a Thể tích khối lăng trụ A
3 2
3
a
B. a3 C.
3
3 a
D.
3
a
Câu 20. Cho hàm số y f x có bảng biến thiên sau:
Số nghiệm thực phương trình 5f 1 2 x 1
A. B.1 C. D.
Câu 21. Tập nghiệm bất phương trình
2
3
x
x
A. 2; B. 1; 2 C. 1; 2 D. 2;
Câu 22. Biết M4; 3 điểm biểu diễn số phức z mặt phẳng phứC Khi điểm sau biểu diễn số phức w z?
A. N 4; 3 B. R 3; 4 C. Q4; 3 D. P4;3 Câu 23. Cho hàm số y f x liên tục có bảng biến thiên hình đây:
Mệnh đề đúng?
A Giá trị cực đại hàm số B Giá trị cực đại hàm số C Hàm số đạt cực đại x1 D Hàm số đạt cực tiểu x 3
x – ∞ + ∞
y' – 0 + 0 –
y
+ ∞
– ∞
(4)Câu 24. Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng
1
:
3
x t
d y t
z t
mặt phẳng P :x2y3z 2 Đường thẳng nằm mặt phẳng P đồng thời cắt vng góc đường thẳng d có phương trình là:
A
5
:
5
x t
d y t
z t
B
5
:
5
x t
d y t
z t
C
1
:
3
x t
d y t
z t
D
1
:
1
x t
d y t
z t
Câu 25. Cho hàm số y f x liên tục có đồ thị hình bên Tập hợp tất giá trị thực tham số m để phương trình f e x m có nghiệm thuộc khoảng 0;ln
A. 1;3 B. 1;
C.
1 ;1
D.
1 ;1
Câu 26. Trong không gian Oxyz, cho điểm A1;1;6 đường thẳng
2 :
2
x t
y t
z t
Hình chiếu vng
góc điểm A lên đường thẳng
A. M3; 1; 2 B. H11; 17;18 C. N1;3; 2 D. K2;1;0 Câu 27. Tìm hệ số số hạng chứa x5 khai triển 3x28
A. 1944C83 B. 1944C83 C. 864C83 D. 864C83
Câu 28. Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho điểm M2;1;1, mặt phẳng
:x y z mặt cầu S : x32y32z42 16 Phương trình đường thẳng qua M nằm cắt mặt cầu S theo đoạn thẳng có độ dài nhỏ Đường thẳng qua điểm điểm sau đây?
A 4; 3;3 B 4; 3; 3 C 4;3;3 D 4; 3; 3
(5)Câu 29. Xét số phức zthỏa mãn
1
z i
z z i
số thực Tập hợp điểm biểu diễn số phức
w z
parabol có đỉnh
A. 1; 4
I
B.
1 ; 2
I
C.
1 ; 2
I
D.
1 ; 4
I
Câu 30. Trong không gian với hệ trục Oxyz, cho mặt phẳng P x: y 5z 4 đường thẳng
1
:
2
x y z
d Hình chiếu vng góc đường thẳng d mặt phẳng P có phương trình
A.
2 2
x t
y t
z t
B.
2 2
x t
y t
z t
C.
1
x t
y t
z t
D.
3
x t
y
z t
(6)
BẢNG ĐÁP ÁN
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
C A A A D C A C D A D C C D A B D C
19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
B D D A A A D A B A A C
HƯỚNG DẪN GIẢI
Câu 1. Gọi M , N giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ hàm số
yx x Giá trị biểu thức M2N
A. 22 B. 2 C. 2 4 D. 2 2 Lời giải
Chọn C
Tập xác định hàm số: D 2; 2 Ta có
2
2
4 '
4
x x x
y
x x
2
2
0
' 4 2;
4
x x
y x x x x x
x x x
Ta lại có y 2 2, y 2 2 2, y 2 2 Từ suy M 2 2, N 2
Vậy M2N2 22.22 24
Câu 2. Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho điểm A1; 2;3 đường thẳng d có phương
trình
2 1
x y z
Tính bán kính mặt cầu S có tâm A tiếp xúc với đường thẳng d
A. B. C. D 10 2
Lời giải Chọn A
Đường thẳng d qua điểm M1; 2; 3 có véctơ phương a2;1; 1
Bán kính mặt cầu S có tâm A tiếp xúc với đường thẳng d
, ,
AM a R d A d
a
Ta có: AM 2; 4; 6
, a2;1; 1
suy AM a, 2; 14; 10
(7)Vậy
2
2
2 2
, 2 14 10
,
2 1
AM a R d A d
a
Câu 3. Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho A1; 2;3 , B2;0; 1 mặt phẳng
P :x y z Tọa độ giao điểm C đường thẳng AB mặt phẳng P A C2; 0; 1 B C1;1; 1 C C0; 2; 1 D C2; 1; 0
Lời giải Chọn A
Ta có: AB1; 2; 4
Đường thằng AB qua điểm A1; 2;3 có vectơ phương AB có phương trình tham số là:
1
2
x t
y t t
z t
Gọi C giao điểm AB P C1 t; 2 ;3 4t t mà C P nên: 1 t 2t 3 4t 1 0 t
Vậy C2;0; 1
Câu 4. Cho tam giác SOA vuông O có OA4 cm, SA5 cm, quay tam giác SOA xung quanh cạnh SO hình nón Thể tích khối nón tương ứng
A. 16 cm B 15 cm C 80 cm3
3
D. 36 cm
Lời giải Chọn A
Khi quay tam giác SOA xung quanh cạnh SO hình nón có đường cao SO bán kính đáy R OA
Trong SO SA2OA2 3 cm
Thể tích khối nón
16 cm
3
V OA SO
Câu 5. Trong không gian Oxyz, cho điểm A3; 4;3 Tổng khoảng cách từ A đến ba trục tọa độ
(8)A 34 B.10 C. 34
2 D 10 2 Lời giải
Chọn D
Gọi B, C, D hình chiếu A lên trục Ox, Oy, Oz Khi
5 0; 4;
3; 0;
0; 4; 3; 0; 3
0; 0;3 3; 4; 0
AB AB
B
C AC AC
D AD AD
Vậy tổng khoảng cách từ A đến ba trục tọa độ d ABACAD10 2 Câu 6. Cho số phức z thỏa mãn 3i z i z 7 6i Môđun số phức z
A. 25 B. C. D.
Lời giải Chọn C
Đặt z x yi x y; z x yi
Khi 3i z i z 7 6i 3ixyii x yi 7 6i 3x2y3yi 7 6i
3
x y
y
1
x y
1
z i
Vậy z 12 2
Câu 7. Tìm nguyên hàm F x hàm số f x x32x5 thỏa mãn F 1 3 A
4
2
5
4
x
F x x x B.
4
5
4 x
F x x x
C. 4
5
F x x x x D. 4
5 F x x x x
Lời giải Chọn A
Ta có
4
3
d d
4 x
f x x x x x x x C
Vì F 1 3 nên 1 5
4 C C 4
Vậy
4
2
5
4
x
F x x x
(9)Câu 8. Tính đạo hàm hàm số ln x y
x
A.
3
1
y'
x x
B. 2
3
1
y'
x x
C.
3
1
y'
x x
D. 2
3
1
y'
x x
Lời giải Chọn C
Ta có:
2
2
1
2
1 3
ln
1
2 2 1
2
x
x
x x x
y'
x x
x x x x x
x x
Câu 9. Cho khối chóp S ABCD có đáy ABCD hình vng cạnh a Biết SA vng góc với đáy
ABCD SAa Thể tích khối chóp S ABCD A.
3 a
B. a3 C.
3 3
a
D.
3
a
Lời giải Chọn D
2
1
3 3
S ABCD ABCD
V SA S a a a
Câu 10. Cho biết
d
f x x
,
5
d
g x x
Tính
5
4 d
K f x g x x
A. K 16 B. K 61 C. K 5 D. K 6 Lời giải
Chọn A Ta có:
5 5
1 1
4 d d 4.6 16
K f x g x dx f x xg x x
(10)Câu 11. Có số phức z thỏa mãn z6 8 i 2 z z 64
A. B. C. D.
Lời giải Chọn D
Gọi z x yi x y,
Khi đó:
2
2
6 8
64
64
z i x y
x y
z z
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy thì:
1 phương trình đường trịn C1 có tâm I6;8, bán kính R1 2
2 phương trình đường trịn C2 có tâm O0; 0, bán kính R2 8
Vì 2
1
6 10
OI R R nên đường tròn C1 C2 tiếp xúc ngồi hình vẽ
Suy hệ phương trình 1 , có nghiệm Vậy có số phức thỏa mãn ycbt
Chú ý: Ta tìm nghiệm hệ phương trình 1 , sau:
Hệ 2 2
2 2
0
24
3 4
12 96 16 24 32
32 ,
64
64 5
5
z i
x
x y
x y
y
x y
x y
x y
Câu 12. Tìm họ nguyên hàm
3
1
2
F x dx
x
A.
3
1
4
F x C
x
B.
4
1
8
F x C
x
(11)
C.
2
1
4
F x C
x
D.
2
1
6
F x C
x
Lời giải Chọn C
Áp dụng công thức
1
1
ndx n C
ax b a n ax b
ta có:
3 2 2
1 1
2 2.2
F x dx C C
x x x
Câu 13. Tập hợp tất giá trị thực tham số m để hàm số
2
y x mx x đồng biến khoảng 2020; 0
A. 13
2
m B. m 2 C. m 2 D. 13
2 m
Lời giải Chọn C
Vì
2
y x mx x hàm số bậc ba nên yêu cầu toán tương đương với điều kiện:
2
6 2 0, 2020;
y x mx x
2
6x 2mx, x 2020; 3x m, x 2020;
x
Xét hàm số y f x 3x 1,x 2020; 0 x
Ta có
2
2
1
3 x
y
x x
Cho
3
2020;
0
3
2020;
x y
x
Bảng biến thiên
Từ bảng biến thiên ta có
max2020 ;0 f x 2
(12)Khi
max2020 ;0
m f x
m 2
Câu 14. Tính diện tích hình phẳng giới hạn đồ thị hàm số yx2x y3x
A.
3
S B. 16
3
S C. S9 D. 32
3 S
Lời giải Chọn D
Ta có phương trình hồnh độ giao điểm hai đồ thị hàm số yx2x y3x là:
2
3
4
x
x x x x x
x
Khi hình phẳng giới hạn đồ thị hàm số yx2x y3x hình phẳng giới hạn đồ thị hàm số
yx x, y3x hai đường thẳng x0, x4 Vậy diện tích hình phẳng cần tính
4
4
2 2
0 0
32
3
3
x
S x x x dx x x dx x
Câu 15. Cho a, b số dương Tìm x biết log3x4 log3a7 log3b A. xa b4 B. xa b7 C.
1
xa b D.
1
xa b Lời giải
Chọn A
Ta có 7
3 3 3 3
log x4 log a7 log blog xlog a log b log xlog a b xa b4 Câu 16. Cho cấp số cộng có u2 4 u4 10 Tìm u10
A 25 B 28 C 30 D 31
Lời giải Chọn B
Gọi cấp số cộng có số hạng đầu u1 cơng sai d
Ta có 1
4
4
10 10
u u d u
u u d d
Suy ra: u10 u19d 28 Câu 17. Cho hàm số
yax bx cxd có đồ thị hình vẽ bên Mệnh đề đúng?
(13)A a0 ,b0 , c0 , d0 B a0 ,b0 ,c0 , d 0 C a0 ,b0 ,c0 , d0 D a0 ,b0 ,c0 , d 0
Lời giải Chọn D
Dựa vào đồ thị hàm số
yax bx cxd ta có: + lim
xy nên a0
+ Với x0 yd 0
+
3
y ax bxc
Ta thấy y 0 c
Tiếp tuyến đồ thị điểm có hồnh độ x0 khơng song song với trục hoành nên y 0 0 Vậy c0
+) Có y 6ax2b; 0
b
y x
a
suy b0
Vậy a0,b0,c0,d0
Câu 18. Cho hàm số f x có đạo hàm 3 4 5
,
f x x x x x x Số điểm cực trị
hàm số cho
A B C D
Lời giải Chọn C
Ta có f x x2.x1 3 x2 4 x3 ,5 x
Cho
0
2 x x f x
x x
Trong đó: x1 x3 nghiệm bội lẻ nên f x đổi dấu qua x1 x3
(14)0
x x2 nghiệm bội chẵn nên f x không đổi dấu qua x0 x2 Do hàm số f x có điểm cực trị x1 x3
Câu 19. Cho hình lăng trụ tứ giác có cạnh a Thể tích khối lăng trụ A
3 2
3
a
B. a3 C.
3
3 a
D.
3
a
Lời giải Chọn B
Ta có: hình lăng trụ tứ giác có cạnh a hình lập phương cạnh a Do đó: V a3
Câu 20. Cho hàm số y f x có bảng biến thiên sau:
Số nghiệm thực phương trình 5f 1 2 x 1
A 0 B 1 C 3 D 2
Lời giải Chọn D
Xét phương trình 1 1 f x f x
Đặt 2 x t t R Ta có phương trình f t 1
Số nghiệm phương trình 1 số giao điểm đồ thị hàm số y f t đường thẳng
5
y Dựa vào bảng biến thiên ta thấy đường thẳng
y cắt đồ thị hàm số y f t điểm phân biệt nên phương trình 1 có nghiệm phân biệt
Ta có
2 t
x t x
nên ứng với nghiệm t cho nghiệm x Vậy phương trình ban đầu có nghiệm phân biệt
Câu 21. Tập nghiệm bất phương trình
2
3
x
x
x – ∞ + ∞
y' – 0 + 0 –
y
+ ∞
– ∞
(15)A 2; B 1; C 1; D 2; Lời giải
Chọn D
Điều kiện: x 2.
Ta có :
2
1 1
3
3 3
x x x
x
x x
2
0
2
0
2
x x
x x x
x
x x
Vậy tập nghiệm bất phương trình 2;
Câu 22. Biết M4; 3 điểm biểu diễn số phức z mặt phẳng phứC Khi điểm sau biểu diễn số phức w z?
A. N 4; 3 B. R 3; 4 C. Q4; 3 D. P4;3 Lời giải
Chọn A
Ta có: M4; 3 điểm biểu diễn số phức z mặt phẳng phức suy z43i Khi đó: z 4 3i w z 3i
Vậy N 4; 3 điểm biểu diễn số phức w
Câu 23. Cho hàm số y f x liên tục có bảng biến thiên hình đây:
Mệnh đề đúng?
A Giá trị cực đại hàm số B Giá trị cực đại hàm số C Hàm số đạt cực đại x1 D Hàm số đạt cực tiểu x 3
Lời giải Chọn A
Từ bảng biến thiên suy giá trị cực đại hàm số
(16)Câu 24. Trong không gian Oxyz, cho đường thẳng
1
:
3
x t
d y t
z t
mặt phẳng P :x2y3z 2 Đường thẳng nằm mặt phẳng P đồng thời cắt vng góc đường thẳng d có phương trình là:
A
5
:
5
x t
d y t
z t B
:
5
x t
d y t
z t C
:
3
x t
d y t
z t D : x t
d y t
z t Lời giải Chọn A
Gọi A d A1t; 2 t;3 2 t
Vì P A P nên 1 t 2 2 t3 2 t 2 0 t 4 A5; 6; 5 Ta có
( ) 1;1; 1; 2;3 d P u n
u ud ,n( )P 7;5;1
Đường thẳng d có phương trình là:
5 ,
x t
y t t
z t
Câu 25. Cho hàm số y f x liên tục có đồ thị hình bên Tập hợp tất giá trị thực tham số m để phương trình f e x m có nghiệm thuộc khoảng 0;ln
A. 1;3 B. 1;
C.
1 ;1
D.
1 ;1 Lời giải Chọn D
Đặt tex, t0, phương trình f e x m trở thành f t m với t0
(17) x
f e m có nghiệm thuộc khoảng 0;ln 3 f t m có nghiệm t1;3 Theo đồ thị hàm số ta có 1;1
3
m
Câu 26. Trong không gian Oxyz, cho điểm A1;1;6 đường thẳng
2 :
2
x t
y t
z t
Hình chiếu vng
góc điểm A lên đường thẳng
A. M3; 1; 2 B. H11; 17;18 C. N1;3; 2 D. K2;1;0 Lời giải
Chọn A
Gọi M2t;1 ;2 t t hình chiếu vng góc A lên đường thẳng
Ta có AM 3 t; ; 2t t6 véc tơ phương đường thẳng u 1; 2; 2
Có AM u AM u 0 3 t 4t4t120 t M3; 1; 2
Câu 27. Tìm hệ số số hạng chứa
x khai triển 3x28
A 1944C83 B 1944C83 C 864C83 D 864C83 Lời giải
Chọn B
Ta có 3x28 có số hạng tổng quát 8
8 83
k k k
k k k k
C x C x
Số hạng chứa
x khai triển ứng với 8k 5k 3
Vậy hệ số số hạng chứa x5 khai triển C833523 1944C83
Câu 28. Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho điểm M2;1;1, mặt phẳng
:x y z mặt cầu S : x32y32z42 16 Phương trình đường thẳng qua M nằm cắt mặt cầu S theo đoạn thẳng có độ dài nhỏ Đường thẳng qua điểm điểm sau đây?
A 4; 3;3 B 4; 3; 3 C 4;3;3 D 4; 3; 3 Lời giải
Chọn A
Mặt cầu S có tâm I3;3; 4, mặt phẳng có vectơ pháp tuyến n1;1;1 , MI 1; 2;3
Gọi H hình chiếu vng góc I lên Khi d I , IH IM
(18)Để cắt mặt cầu S theo đoạn thẳng có độ dài nhỏ
,
d I
lớn IM
Khi có vectơ phương un MI , 1; 2;1
Phương trình đường thẳng là: 2
x t
y t
z t
Do đường thẳng qua điểm có tọa độ 4; 3;3 Câu 29. Xét số phức zthỏa mãn
1
z i
z z i
số thựC Tập hợp điểm biểu diễn số phức w
2 z
parabol có đỉnh
A. 1; 4
I
B.
1 ; 2
I
C.
1 ; 2
I
D.
1 ; 4
I
Lời giải Chọn A
Gọi w x yi,x y,
2 1 2 1
1
2 2
1
x y i
z i
z w x yi
xi z z i
số thực
2x 1 2y 1 i 4xi
số thực
8x 4x 2y
2
2
y x x
Vậy tập hợp điểm biểu diễn cho số phức wlà parabol có đỉnh 1; 4
I
Câu 30. Trong không gian với hệ trục Oxyz, cho mặt phẳng P x: y 5z 4 đường thẳng
1
:
2
x y z
d Hình chiếu vng góc đường thẳng d mặt phẳng P có phương trình
(19)A
2 2
x t
y t
z t
B
2 2
x t
y t
z t
C
1
x t
y t
z t
D
3
x t
y
z t
Lời giải Chọn C
Gọi đường thẳng d hình chiếu vng góc đường thẳng d mặt phẳng P
Đường thẳng dđi qua điểm A 1; 1; 5 có véc tơ phương ud 2;1; 6
Mặt phẳng P có véc tơ pháp tuyến n(P) 1;1; 5
Gọi Q mặt phẳng chứa d vng góc với P P Q d Véc tơ pháp tuyến Q n(Q) n( )P ,ud 11; 16; 1
Phương trình mặt phẳng Q là: 11x16y z 100
Do P Q d nên véc tơ phương đường thẳng dlà
' ( ), ( ) 81; 54; 27 27 3; 2;1
d Q P
u n n , suy d có véc tơ phương u13; 2;1
Kiểm tra với điểm B1;0;1 thuộc đường thẳng khẳng định C ta thấy B P B, Q
Do phương trình dlà:
1
x t
y t
z t
,t