Hỏi có bao nhiêu số tự nhiên chẵn gồm 4 chữ số khác nhau được lập từ các chữ số của E?. Tìm tọa độ các đỉnh của tam giác ABC2[r]
(1)ĐỀ DỰ BỊ KHỐI A, NĂM 2008 PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH
Câu I (2 điểm) Cho hàm số y x 33mx2(m1)x1 (1), m tham số thực Khảo sát biến thiên vẽ đồ thị hàm số (1) m = -1
2 Tìm giá trị m để tiếp tuyến đồ thị hàm số (1) điểm có hồnh độ x = -1 qua điểm A(1;2) Câu II (2 điểm) Giải phương trìnhtanxcotx4cos 22 x.
2 Giải phương trình
2 (2 1)
2 1 3 2
2 x
x x
Câu III (2 điểm) Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai đường thẳng:
3 3 3
:
2 2 1
x y z
d
2
5 2
:
6 3 2
x y z
d
1 Chứng minh d1 d2 cắt
2 Gọi I giao điểm d1 d2 Tìm tọa độ điểm A, B thuộc d1 , d cho tam giác IAB cân I có
diện tích 41 42 .
Câu IV (2 điểm) 1.Tính tích phân I =
3
2 2 xdx
x
2 Giải phương trình esin(x 4) tanx
.
PHẦN RIÊNG Thí sinh làm câu: V.a V.b Câu V.a Theo chương trình KHƠNG phân ban (2 điểm)
1 Cho tập hợp E = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 7} Hỏi có số tự nhiên chẵn gồm chữ số khác lập từ chữ số E ?
2 Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho tam giác ABC với đường cao kẻ từ đỉnh B đường phân giác góc A có phương trình 3x + 4y + 10=0 x - y +1 = 0; điểm M(0 ; 2) thuộc đường thẳng AB đồng thời cách điểm C khoảng Tìm tọa độ đỉnh tam giác ABC
Câu V.b Theo chương trình phân ban (2 điểm)
1 Giải bất phương trình
1
3
2 3
log log 0.
1 x x
2 Cho hình chóp S.ABC có đáy tam giác ABC vuông cân đỉnh B, BA = BC = 2a, hình chiếu vng góc S mặt phẳng đáy (ABC) trung điểm E AB SE = 2a Gọi I, J trung điểm EC, SC; M điểm di động tia đối tia BA cho góc ECM 900 H hình chiếu vng góc S MC Tính thể tích
của khối tứ diện EHIJ theo a, tìm để thể tích lớn nhất.
HƯỚNG DẪN GIẢI
Câu II.1 ĐK
sin 0
cos 0 2
x k
x x
Ta có
2
cos sin cos sin cos 2 cot tan
1 sin cos sin cos sin 2
2
x x x x x
x x
x x x x x
Do đó, PT
2 2cos 2 cos 2 0
tan cot 4cos 2 4cos 2 0
1 2sin cos 2 0 sin 2
x x
x x x x
x x
x
* cos 2 0 4 2 k x x
thỏa ĐK
* 1 2sin cos 2 0 sin 4 1 8 2 k
x x x x
(2)Câu II.2
2 (2 1)
2 1 3 2
2 x
x x
Cách : ĐK
1 3
2 x 2
Xét
2 (2 1)
( ) ( 2 1 3 )
2 x
f x x x
đoạn D = 1 3 [ ; ]
2 2
Ta có
/( ) 2(2 1) ( 1 1 ) 2(2 1) 2(2 1)
3 2 2 1 2 1 ( 2 1 3 )
x
f x x x
x x x x x x
/( ) 2(2 1) 1
( 2 1 3 ) 2 1 2
f x x
x x x x
(cùng dấu với 2x 1)
Lập BBT f(x) đoạn D ta thấy PT cho có nghiệm
1 2 x
3 2 x
Lưu ý : không lập BBT mà nhận xét
3
2
max ( ) ( ) ( ) 0
D f x f f
kết luận PT có nghiệm
1 2 x
và
3 2 x
khơng xác (vì có x0(21;23) cho x0 nghiệm).
Cách : * Ta có VT2 4 2x1 2 x2 nên VT 2 Đẳng thức xảy KVCK
1 2 x
3 2 x
* Lập BBT hàm số
2 (2 1) ( )
2 x
f x
đoạn D = 1 3 [ ; ]
2 2
ta thấy VP 2 Đẳng thức xảy KVCK 1 2 x
hoặc 3 2 x
Vậy PT cho có nghiệm
1 2 x
3 2 x
Cách :
* Ta có
1
2 1 3 2 0 2 1 3 2
2
x x x x x
Dễ thấy 1 2 x
không nghiệm PT
* 2x 1 3 2 x0 PT viết lại
2
(2 1) ( 2 1 3 ) ( 2 1 3 )( 2 1 3 )
2
x x x
x x x x
2
(2 1) ( 2 1 3 )
2(2 1) (2 1)( 2 1 3 ) 4
2
x x x
x x x x
* Xét f x( ) (2 x1)( 2x 1 3 ) x đoạn D = 1 3 [ ; ]
2 2
Ta có
/( ) 2( 2 1 3 ) (2 1)( 1 1 ) 8(2 1) (2 1)( 1 1 )
2 1 3 2 2 1 3 2 2 1 3 2
x
f x x x x x
x x x x x x
/( ) (2 1)( 8 1 1 )
2 1 3 2 2 1 3 2
f x x
x x x x
(cùng dấu với 2x 1)
Lập BBT f(x) đoạn D ta thấy PT cho có nghiệm
1 2 x
3 2 x
Câu III Tọa độ giao điểm (nếu có) d1 d2 nghiệm hệ
3 3 3 1
2 2 1 1
5 2
2
6 3 2
x y z x
y
x y z
z
(3)* d1 có VTCP a (2; 2;1), d2 có VTCP b (6;3; 2)
nên
. 20
cos( , )
21 | || |
a b d d
a b
Suy
1
41 sin 1 cos ( , )
21
AIB d d
1 41
.sin
2 42
IAB
S IA IB AIB IA
Theo giả thiết
41 42 IAB
S
nên IA =
* Vì A I d, 1 nên IA ta (1)
Do đó,
1 1 | || | 1
3 IA t a t
Thay vào (1) để tìm A
* Vì B I d, 1 nên IB k a (2)
Do đó,
1 1 | || | 1
7 IB t b t
Thay vào (2) để tìm B
Câu IV.2 * Nhận xét :
sin( ) tan x
x
e >0 nên sin x cos x dương âm Hay sin ,cosx x ( 1;0) sin ,cosx x (0;1)
Cách : Lấy ln hai vế ta
sin 2 sin
sin( ) ln (sin cos ) ln
4 cos 2 cos
x x
x x x
x x
* Trường hợp : sin ,cosx x ( 1;0), PT viết lại
2
(sin cos ) ln( sin ) ln( cos ) 2 ln 2 ln
2 x x x x u u v v, với u sinx(0;1),v cosx(0;1). Vì hàm số f t( ) t 2 lnt tăng (0 ; 1) nên PT tương đương với u = v (0 ; 1) Hay
sin ,cos ( 1;0) sin , cos ( 1;0) 5 2
sin cos tan 1 4
x x x x
x k
x x x
* Trường hợp : sin ,cosx x (0;1), PT viết lại 2
(sin cos ) ln(sin ) ln(cos ) 2 ln 2 ln
2 x x x x u u v v, với usinx(0;1),vcosx(0;1). Xét hàm số f t( ) t 2 lnt ta có
/( ) t 2 0, (0;1)
f t t
t
nên f(t) giảm (0 ; 1) Vì PT tương đương
với u = v (0 ; 1) Hay
sin ,cos (0;1) sin ,cos (0;1)
2
sin cos tan 1 4
x x x x
x k
x x x
.
Cách :
2
cos
2( 2 2
(*)
sin
sin( ) sin cos )
4 tan sin
cos sin cos
x x
x x x x
x
x x x
e e
e e
Xét
2 ( )
t
f t t
e
Ta có
2 /
2 2
( 1)
2
( ) 0, ( 1;0) (0;1)
t
t
f t t
t
e
Do đó, f(t) giảm (1 ; 0) (1 ; 0) * Trường hợp 1: sin ,cosx x ( 1;0) Vì (*) : f(sinx) = f(cosx) f(t) giảm (1 ; 0) nên
5
sin cos ( 1;0) 2
4
x x x k
* Trường hợp 1: sin ,cosx x (0;1) Vì (*) : f(sinx) = f(cosx) f(t) giảm (0; 1) nên
sin cos (0;1) 2
4
x x x k
Lưu ý : Ở ta phải xét khoảng (1 ; 0) (0 ; 1) mệnh đề “Nếu f(x) đơn điệu K, u v K, thì
( ) ( )
(4)Câu Va Mỗi số tự nhiên thỏa yêu cầu có dạng abcd, với a 0, d {0, 2, 4}, a, b, c, d phân biệt * Trường hợp : d =
Chọn a (ĐK : a 0 d) : có cách chọn.
Chọn b (ĐK : b a b d ) : có cách chọn. Chọn c (ĐK : c a , c b c d ) : có cách chọn Vậy có tất 1654 = 120 số dạng abc0 thỏa yêu cầu * Trường hợp : d = d =
Chọn d : có cách chọn
Chọn a (ĐK : a 0 a d ) : có cách chọn. Chọn b (ĐK : b a b d ) : có cách chọn Chọn c (ĐK : c a , c b và c d ) : có cách chọn.
Vậy có tất 2554 = 200 số dạng abcd mà d {2, 4}, thỏa yêu cầu Tóm lại, có tất 120 + 200 = 320 số thỏa yêu cầu
Câu Va * Gọi N điểm đối xứng M qua đường phân giác AD : x - y +1 = N thuộc đường thẳng AC. Vì MN vng góc AD qua M(0 ; 2) nên MN : x + y = Gọi K giao điểm MN với AD ta K(12 2;3)
Vì K trung điểm đoạn MN nên N(1 ; 1)
* Ta có đường thẳng AC qua N(1 ; 1) vng góc BH : 3x + 4y + 10=0 nên AC : 4x 3y = * Ta có A giao điểm AC với AD nên A(4 ; 5)
* Ta có đường thẳng AB qua A M nên AB : 3x 4y + = Vì B giao điểm AB BH nên B( 3; ) 41 .
* Ta có
0 0
2
0
( ; ) 4 3 1 0
( 2) 2. 2
C x y AC x y
x y
MC
Giải hệ ta C(1 ; 1) C(31 3335 35; ).
* Kiểm tra lại giả thiết AD : x - y +1 = phân giác góc BAC
Với B( 3; ) 41 C(1 ; 1) ta có (xB yB1)(xC yC1) 0 nên B, C khác phía AD Thỏa yêu cầu. Với B( 3; ) 41 C(35 3531 33; )ta có (xB yB 1)(xC yC 1) 0 nên B, C khác phía AD Thỏa yêu cầu. Vậy A(4 ; 5), B( 3; ) 41 C(1 ; 1) A(4 ; 5), B( 3; ) 41 C(31 3335 35; ).
Câu V.b Ta có
1 2
3
2 3 2 3 2 3
log log 0 0 log 1 1 2
1 1 1
x x x
x x x
*
2
2 3 2
1 0
1
1 1
x
x x
x
x x
(1)
*
2 3 1
2 0 1
1 1
x
x
x x
(2)
Giao nghiệm (1) (2) ta nghiệm BPT x < 2 Câu V.b * Ta có IJ đường trung bình tam giác SCE nên
// ( )
IJ SE ABC và IJ = a Do đó,
1 1
. . . .sin . . .sin
3 3 2 12
EIHJ EIH
a a
V IJ S EI EH IEH CE EH IEH
* Vì
CM SH
CM SE
nên CM (SHE) CM EH Do đó,
sinIEH sin(90 ) cos EH CE .sin . Vì vậy,
2
. .sin cos . .sin 2
12 24
EIHJ
a a
V CE CE
K N
D H
B
A
C M
J
I E
A B
C S
M
H
I
H E
C
(5)* Trong tam giác ABC, vng B, ta có CE2 CB2BE2 5a2 Vậy
3 5 sin 2
24 EIHJ
a
V