a) Chứng minh rằng đường thẳng BD mp(SAC) và tam giác SAC vuông.[r]
(1)KÌ THI KSCL ĐẠI HỌC LẦN THỨ I NĂM HỌC 2010 - 2011
Môn: Toán - Khối A
Thời gian: 180 phút, không kẻ thời gian giao đề CÂU I (2,0 điểm):
1 Tìm hàm số đa thức y = P(x) có bậc bé nhất, đạt cực đại x = với P(0) = đạt cực tiểu x = với P(2) =
2 Khảo sát biến thiên vẽ đồ thị hàm số đa thức y = P(x) vừa tìm CÂU II (2,0 điểm)
1 Giải bất phương trình: 2
2
9 6x
7
9x 9x
2 Giải phương trình:
2cos3x cos x 3(1 sin 2x) 3cos (2x )
CÂU III (2,0 điểm):
1 Xét tổng n
n n n n
S2C 3C 4C (n2)C với n > 4, nZ Tính n biết S = 320
2 Giải phương trình:
4
2
1
log (x 3) log (x 1) log (4x)
2
CÂU IV (3,0 điểm)
1 Cho hình chóp S.ABCD có SA = x (x > 0) tất cạnh cịn lại có độ dài a) Chứng minh đường thẳng BDmp(SAC) tam giác SAC vng
b) Tìm x để thể tích khối chóp S.ABCD 36
2 Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy cho hình vng ABCD có M trung điểm cạnh BC, phương trình đường thẳng DM: x y điểm C(3;-3) Biết đỉnh A thuộc đường thẳng (d): 3x + y - = Xác định toạ độ đỉnh A, B, D
CÂU V (1,0 điểm):
Cho ba số dương a, b, c thoả mãn điều kiện: ab + bc + ca = 2abc Chứng minh rằng: 2 2 2
a(2a 1) b(2b 1) c(2c 1) 2
(2)ĐÁP ÁN THANG ĐIỂM MƠN TỐN KSCL ĐẠI HỌC KHỐI A
CÂU ĐÁP ÁN ĐIỂM
CÂU I (2,0 điểm)
1 (1,0 điểm)
Hàm số đa thức P(x) bậc bé có cực đại, cực tiểu hàm bậc ba Do hàm số đạt cực trị x=0 x=4 nên
'
P (x)a.x(x 2) ax 2ax với Vậy
3
ax
P(x) ax b
3
theo gt
3
b
P(0) a
P(x) x 3x 8a
P(2) 4a b b
3
Thử lại P (0)'' 6 0,P (2)'' 6 thoả mãn ycbt
2 (1,0 điểm)
Hàm số y = P(x) = x3 - 3x2 + * TXĐ: D = R
* Sự biến thiên
+ Chiều biến thiên: y’ = 3x2 - 6x = 3x(x - 2), ta có:
' '
y 0 x x 0; y 0 x Do đó:
- Hàm số đồng biến khoảng (;0) & (2;) - Hàm số nghịch biến khoảng (0;2)
+ Cực trị: Hàm số đạt cực đại x = yCĐ = y(0) = 4, đạt cực tiểu x = với yCT = y(2) =
+ Giới hạn:
xlim y ; xlim y
+ Bảng biến thiên
x y’ + - +
y
* Đổ thị:
Đổ thị cắt trục hoành điểm (2; 0) (-1; 0) Đổ thị cắt trục tung điểm (0; 4)
0,25 0,25
0,25 0,25
0,25
0,25
(3)
0,25
CÂU II (2,0 điểm)
1.( 1,0 điểm)
Giải bất phương trình: 2
2
9 6x
7
9x 9x ĐK: -3 < x <
Khi bpt
2
2 2 2
9 x x x
1 8
9 x 9 x x 9 x
(1)
Đặt x t x
(1) trở thành:
2
t 6t (2) Giải bpt (2) ta t 4 t
* Nếu 2 2
2
0 x 0 x 3
x
t 4
x 16(9 x )
9 x x x
0 x
12 x 144 x 17 17 (*) * Nếu 2 2
3 x x
x 0 x 3
0 x
t 2
9 x
x 4(9 x ) x x
3 x
3 x
6 x
3 x
0 x
36 x 5 (**)
Từ (*) (**) ta có nghiệm bpt là: 12 x
17
6 x 0,25 0,25 0,25 0,25 -1 O x x x x y 3
(4)2 (1,0 điểm)
2
2cos3x cos x 3(1 sin 2x) 3cos (2x )
2cos3x cos x 3(1 sin 2x) cos(4x ) 2cos3x cos x 3(1 sin 2x) 3(1 sin 4x) 2cos3x cos x 3(sin 4x sin 2x)
2cos3x cos x sin 3x cos x
cos x x k
2
cos x(cos3x sin 3x) 1
tan 3x k
x
18
Vậy pt có hai họ nghiệm là: x k
x k (k Z)
18
0,25
0,25
0,25
0,25
CÂU III (2,0 điểm)
1 (1,0 điểm)
Xét đa thức: n 2 n n
n n n n
x (1 x) x (C C xC x C x ) (*) Lấy đạo hàm hai vế (*) theo biến x ta được:
n n n n
n n n n
2x(1 x) nx (1 x) 2xC 3x C 4x C (n2)x C Thay x = vào hai vế đẳng thức ta được:
n 1 n n
n n n n
2 (4 n)2C 3C 4C (n2)C 2 (4 n)320 Chia hai vế cho 16 ( n > 4) ta được: 2n 5 (4n)20
Nếu n8 vế trái chia hết cho cịn vế phải khơng ( loại) Thử n = 5; n= 6; n=7 có n = thoả mãn
Vậy để S = 320 n =
2 ( 1,0 điểm)
2
1
log (x 3) log (x 1) log (4x)
2 4 (1)
ĐK: x 1 Pt (1)
2 2 2
2
2
log (x 3) log x log (4x) log ((x 3) x 1) log (4x) x
x x 2x
(x 3) x 4x
0 x x 3
x 6x
Vậy pt có hai nghiệm là: x = x 3
0,25 0,25
0,25 0,25
0,25 0,25
0,25
(5)CÂU IV (3,0điểm)
1 (2,0 điểm)
a) Tứ giác ABCD hình thoi có cạnh ACBDO Ta thấy SBD cân nên SOBD (1) ACBD (2) Từ (1) (2) suy BDmp(SAC)
Mặt khác SBD ABD CBD(c c c) Nên SO = AO = CO SAC vuông S
b) Trong tam giác vng SAC ta có: 2
AC SA SC x 36 Trong tam giác vuông OBC có:
2
2 x 36 2
BO BC OC 36 108 x BD 108 x
4
Vậy thể tích
S.ABCD SAC
1 6x
V BD.S 108 x
3
2 S.ABCD
2
4
2
V 36 36 x 108 x
x x 36
x 108x 2592
x 72 x
Vậy có hai giá trị x là: x = x6
2 (1,0 điểm)
Gọi A(t; 3t 2) d,(tR) Ta có: d(A,DM)2d(C,DM) 4t 2.4
t t
2
hay A(3;-7) A(-1; 5) Mặt khác ta thấy A, C năm hai phía đường thẳng Dm nên có điểm A( -1; 5) thoả mãn
Gọi D(m; m-2) DM,(m R)
AD (m 1;m 7);CD (m 3;m 1)
Do tứ giác ABCD hình vng nên:
0,25 0,25 0,25
0,25
0,25 0,25
0,25 0,25
0.25
A
C D
O S
(6)
2 2
m m
DA.DC
m
(m 1) (m 7) (m 3) (m 1)
DA DC
hay D(5;3),AB DC ( 2; 6) B( 3; 1)
Kết luận: A(-1;5); B(-3;-1); D(5;3)
0.5
0.25 CÂU V
(1,0 điểm) Đặt x a1; y b1;z1c xx y0; yz0;z2 0
Ta có
2
2
3
1 (y z)
a(2a 1) ( 1)
x x x
, từ
3 3
2 2 2
1 1 x y z
P
a(2a 1) b(2b 1) c(2c 1) (y z) (z x) (x y)
Áp dụng bất đẳng thức cô si ta được:
3
3
3
3
3
3
x y z y z x
3 x (1)
(y z) 8 64
y z x z x y
3 y (2)
(z x) 8 64
z x y x y z
3 z (3)
(x y) 8 64
Cộng theo vế (1), (2) (3) ước lược được:
1
P (x y z)
4
Đẳng thức xảy
2
x y z a b c
3
0,25
0,25
0,25