Tính diện tích xung quanh của hình nón và thể tích của khối nón n.. b..[r]
(1)SỞ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO HÀ NỘI
TRƯỜNG THPT LÔMÔNÔXÔP
Năm học 2010-2011
ĐỀ THI HỌC KỲ I MƠN TỐN-LỚP 12
Thời gian 90 phút
ĐỀ sè
Bài 1: Cho hàm số 2 1 2 x y
x
(C)
a Khảo sát biến thiên vẽ đồ thị (C)
b Viết phương trình tiếp tuyến đồ thị (C) điểm A(1; -1).
c Tìm m để đường thẳng y = (2m+1)x+3 cắt (C) hai điểm thuộc hai nhánh (C).
Bài 2:
a Giải phương trình sau:
27
log 3.log log 3x x x
b Giải hệ phương trình sau:
1
4
4 3.4 2
3 2 log 3
x y y
x y
Bài 3: Cho hình nón n đỉnh O có thiết diện qua trục tam giác vng cân có cạnh góc vng a.
a Tính diện tích xung quanh hình nón thể tích khối nón n .
b Tính diện tích thiết diện hình nón n cắt mặt phẳng (P) qua đỉnh hình nón tạo với đáy hình nón góc 600.
c Gọi (S) là hình cầu ngoại tiếp hình nón n Tính tỉ số thể tích khối nón n
thể tích khối cầu (S) .
Bài 4: Tìm giá trị lớn nhỏ :
2 2
x y
P
y x
Trên miền D{(x;y) / x,y 0;x+y =2}
*********
(Thang điểm: Bài 1: điểm, bài2: điểm, 3: điểm, 4:1điểm)
(2)TRƯỜNG THPT LÔMÔNÔXÔP
Năm học 2010-2011
MƠN TỐN-LỚP 12
Thời gian 90 phút
ĐỀ sè 2 Bài 1: Cho hàm số 3 1
2x 2 x y
(C)
a Khảo sát biến thiên vẽ đồ thị (C)
b Viết phương trình tiếp tuyến đồ thị (C) điểm 1;1 2 A
.
c Tìm m để đường thẳng y = mx+2m+2 cắt (C) hai điểm thuộc hai nhánh của (C).
Bài 2:
a Giải phương trình sau:
8
log x 2log 3x
x
b Giải hệ phương trình sau:
1
3
3 2.3 2
3 log 2 0
y x x
x y
Bài 3: Cho hình nón n đỉnh I, góc đỉnh 1200, bán kính đáy a. a Tính diện tích xung quanh hình nón thể tích khối nón n .
b Tính diện tích thiết diện hình nón n cắt mặt phẳng (Q) qua đỉnh hình nón tạo với đáy hình nón góc 600.
c Gọi (S) là hình cầu ngoại tiếp hình nón n Tính tỉ số thể tích khối nón n
và thể tích khối cầu (S)
Bài 4: Tìm giá trị lớn nhỏ : 2 2
1 1
x y
P
y x
Trên miền D{(x;y) / x,y 0;x+y = 1}
*********
(Thang điểm: Bài 1: điểm, bài2: điểm, 3: điểm, 4:1điểm)
ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC KỲ I MÔN TOÁN LỚP 12 - 2010 ĐỀ 1
(3)1 Tập xác định D \ 2 Sự biến thiên:
a Giới hạn tiệm cận: Ta có xlim2 y
và
2
lim
x y
Nên đường thẳng x2là tiệm cận đứng đồ thị (C)
xlim y xlimy
đường thẳng y2là tiệm cận ngang
của đồ thị (C) b Bảng biến thiên:
Ta có:
3
'
( 2) y
x
x D
Nên hàm số nghịch biến khoảng ;2 và 2;
x
'
y
y
2
3 Đồ thị:
Đồ thị hàm số cắt Oxtại điểm 1;0
Đồ thị hàm số cắt Oy điểm 0;1
Bảng giá trị:
x 1
2 y
1
2 1
-5 -4 -3 -2 -1
-4 -2
x y
Nhận xét: Đồ thị hàm số nhận giao điểm I(2;2)của đường tiệm cận làm tâm đối xứng
0,25
0,25 0,25
0,25 0,25
0,25
0,5
1.b Viết phương trình tiếp tuyến đồ thị (C) điểm A(1; -1) 1đ
Phương trình tiếp tuyến đồ thị hàm số yf x( )tại M x y0( ; )0 0 có
dạng: yf x x x'( )( 0)y0
Ta có: 2
3
'( ) '(1)
( 2) (1 2)
f x f
x
Phương trình tiếp tuyến (C) A(1; 1) là:
(4)3( 1) 3x
y x y 0,5
1.c Tìm m để đường y = (2m+1)x+3 cắt (C) hai điểm thuộc hai nhánh (C) 1đ Hoành độ giao điểm (C) đường thẳng y(2m1)x3là nghiệm
phương trình: (2 1)
x
m x
x
(1)
Đăt t x 2 x t 2 Phương trình trở thành:
2( 2)
(2 1)( 2) t
m t
t
2
(2m 1)t (4m 3)t
(2)
(C) (d) cắt điểm thuộc nhánh (C) phương trình (1) có nghiệm thỏa mãn: x1 2 x2 phương trình (2) có nghiệm thỏa mãn:
1
1 (2 1)1
2
t t m m
0,25
0,25 0,25 0,25 2.a Giải phương trình:
27
3 log
x x x
log log (1) 1đ
Điều kiện: 0; 1; 1; 27
x x
x x
3
3 9
log
1
log log log 27 x
x x
3 3
1
log
log x x log x
Đặt tlog3x Phương trình trở thành:
1
3
t t t
2 5 4 0
t t
4 t t
+ Với t 1 log3x 1 x3(thỏa mãn)
+ Với t 4 log3x 4 x34 x81(thỏa mãn)
0,25 0,25
0,25 0,25 2.b b Giải hệ phương trình sau:
1
4
4 3.4 (1) log (2)
x y y
x y
1đ
4
(2) x3y 2 log Thế vào (1) ta được:
4
2
2 log
4 3.4 3.4
3
y
y y y
Đặt t 42y1 (t 0)
PT trở thành: 2
1
3 ( )
3t t t t tm
2 4
4
1 log log
1
4 log
3 2
y y y x
Vậy hệ phương trình có nghiệm: log log 34 ;
2
0,25 0,25 0,25 0,25 3.a Tính diện tích xung quanh hình nón thể tích khối nón n 1đ
Gọi OABlà thiết diện qua trục hình nón, I tâm đáy bán kính hình nón
2
AB a
r Và đường cao hình nón 2 a
OI
Diện tính xung quanh hình nón là: 2
2
xq
a a
S R l a (đvdt) 0,5
(5)Thể tính khối nón:
2
3
1 2
3 2 12
a a a
V R h
(đvtt)
3.b Tính diện tích thiết diện hình nón n cắt mặt phẳng (P) qua đỉnh hình nón tạo với đáy hình nón góc 600. 1đ
Gọi thiết diện hình nón cắt mặt phẳng(P) OMN
Lấy H trung điểm MN OH MN IH, MN Góc mp(P) đáy hình nón góc: OHI 60
Xét OHIvng I ta có:
0
2
sin
sin 60 3
2
OI OI a a
OHI OH
OH
Xét OHMvuông H:
2
2 2
3
a a
MH OM OH a
2
3 a
MN MH
2
1 2
2 3
OMN
a a a
S MN OH
0,25 0,25
0,25 0,25
3.c Gọi (S) là hình cầu ngoại tiếp hình nón n Tính tỉ số thể tích khối nón n thể tích khối cầu (S)
1đ Mp(OAB) cắt mặt nón ( )S theo thiết diện đường trịn lớn mặt nón
( )S Đường trịn đường trịn ngoại tiếp OAB
Gọi R'là bán kính ( )S
2 '
sin 45 sin
OA a a
R
OBA
'
2 a R
Gọi V'là thể tích khối cầu ( )S
3
4
'
3
a
V R
' V V
0,25 0.25 0,5
4 Tìm giá trị lớn nhỏ : 2
x y
P
y x
miền {(x;y) / x,y 0;x+y =2}
D
(6)2 2( ) ( )2 2 2( )
2( ) 2( )
x x y y x y xy x y
P
xy x y xy x y
Do x y 2 nên:
8 xy P
xy
Đặt txy Do x y, 0nên t0
Theo bất đẳng thức Cauchy: x y 2 xy xy1
Xét hàm số ( ) 8
t P t
t
đoạn 0;1
2
24
'( )
( 8) P t
t
với t 0;1
Suy ra: Hàm số P t( )nghịch biến đoạn0;1
Nên MaxP P (0) 1 xảy ra t 0hayxy 0 x0,y2hoặcy0;x2
2 (1)
3
MinP P xảy t hay 1
2 xy
x y
x y
0,25
0,25 0,25 0,25
ĐỀ 2
1 a
Khảo sát biến thiên vẽ đồ thị hàm số: 3 1
2x 2 x y
1đ Tập xác định D\ 1
2 Sự biến thiên:
a Giới hạn tiệm cận:
Ta có x lim( 1) yvà x lim( 1)y
Nên đường thẳng x1là tiệm cận đứng đồ thị (C)
lim lim
2
x yx y đường thẳng
3
y tiệm cận ngang đồ thị (C)
b Bảng biến thiên:
Ta có: ' (2 2)2
8 y
x
x D
Nên hàm số nghịch biến khoảng ; 1và 1;
x -1
'
y
y
3
2
2
c Đồ thị:
Đồ thị hàm số cắt Oxtại điểm 3;0
Đồ thị hàm số cắt Oy điểm 0;
0,25
0,25 0,25
0,25 0,25
(7)f(x)=(3x-1)/(2x+2) f(x)=3/2
-4 -3 -2 -1
-2 -1
x y
Nhận xét: Đồ thị hàm số nhận giao điểm ( 3; ) 2
I đường tiệm cận làm tâm đối xứng
0,5
1.b Viết phương trình tiếp tuyến đồ thị (C) điểm (1; )1
A 1đ
Phương trình tiếp tuyến đồ thị hàm số yf x( )tại M x y0( ; )0 0 có
dạng: yf x x x'( )( 0)y0
Ta có:
1
'( ) '(1)
(2
)
f x f
x
Phương trình tiếp tuyến (C) (1; )1
A là:
1 1
( 1)
2 2
y x y x
0,25 0,25 0,5
1.c Tìm m để đường thẳng y = mx+2m+2 cắt (C) hai điểm thuộc hai nhánh (C)
Hoành độ giao điểm (C) đường thẳng y mx 2m2là nghiệm phương trình: 2
2 x
mx m
x
(1)
Đăt 2 2 t
t x x Phương trình trở thành:
2 (2 1) 8 0
mt m t (2)
(C) (d) cắt điểm thuộc nhánh (C) phương trình (1) có nghiệm thỏa mãn: x1 1 x2
phương trình (2) có nghiệm thỏa mãn:
1 0
t t m m
0,25
0,25 0,25 0,25 2.a Giải phương trình:
8
log x x2log 3x (1) 1đ
Điều kiện: x0;x1; 2x1;
2
2 2
2
log 3 log
3
log log log
2
og
2 l
x x
x
x x x
Đặt tlog2x Phương trình trở thành:
1
3 2
2
0 1
t
t t
t t
t t
0,25
(8)+ Với t 1 log2x 1 x2(thỏa mãn)
+ Với
1 2
1 1
log
2 2
t x x x (thỏa mãn) 0,25 0,25 2.b Giải hệ phương trình sau:
1
3
3 2.3 (1) log 2 (2)
y x x
x y
1đ
3
(2) y3x 2 log Thế vào (1) ta được:
3
2
2 log 2
3 2.3 2.3
2
x
x x x
Đặt t32x1 (t0) PT trở thành: 2 22 0 2 ( )
2 t
t t tm
t
2 3
3
log log 2 log
2
x x x y
Vậy hệ phương trình có nghiệm: log log 13 ;
2
0,25 0,25 0,25 0,25 3.a Tính diện tích xung quanh hình nón thể tích khối nón n 1đ
Gọi IABlà thiết diện qua trục hình nón, O tâm đáy bán kính hình nón làR a Và đường cao hình nón
3 a
OI , đường sinh a IA Diện tính xung quanh hình nón là:
2
2
3
xq
a a
S R l a (đvdt) Thể tính khối nón:
3
2
1
3 3 3
a a
V R h a (đvtt)
0,5 0,25 0,25 3.b Tính diện tích thiết diện hình nón n cắt mặt phẳng (P) qua đỉnh
hình nón tạo với đáy hình nón góc 600. 1đ
Gọi thiết diện hình nón cắt mặt phẳng (Q) IMN
Lấy H trung điểm MN IH MN OH, MN Góc mp(P) đáy hình nón góc: OHI 60
Xét OHIvng I ta có:
0
2 sin
sin 60
3
OI a a
IHO I IH
H O I
Xét OHMvuông H:
2
2 4a2 2
3
a a
MH IM IH
4 2
3 a
MN MH
2
1 2
2 3
IMN
a a a
S MN IH
(9)3.c Gọi (S) là hình cầu ngoại tiếp hình nón n Tính tỉ số thể tích khối nón n thể tích khối cầu (S)
1đ Mp(IAB) cắt mặt nón ( )S theo thiết diện đường tròn lớn mặt nón
( )S Đường trịn đường tròn ngoại tiếp IAB
Gọi R'là bán kính ( )S
2
2 '
sin120
s ni
AB a a
R
AIB
3 ' a R
Gọi V'là thể tích khối cầu ( )S
3
4 32
'
3
a
V R
32 ' V V
0,25 0,25
0,5
4 Tìm giá trị lớn nhỏ :
2
1
x y
P
y x
Trên miền D{(x;y) / x,y 0;x+y = 1}
1đ
2 3( ) 4 ( )2 2 3( ) 4
1
x y x y x y xy x y
P
xy x y xy x y
Do x y 1 nên:
2 xy P
xy
Đặt txy Do x y, 0nên t0
Theo bất đẳng thức Cauchy:
x y xy xy
Xét hàm số ( ) 2
t P t
t
đoạn 0;
4
2
12
'( )
( 2) P t
t
với
1 0;
t
Suy ra: Hàm số P t( )nghịch biến đoạn 0;1
Nên MaxP P (0) 4 xảy ra t0hayxy 0 x0,y1hoặcy0;x1
1 10 MinP P
xảy
1 t
hay
1
1
2
xy
x y
x y
0,25