Bộ 25 đề thi học kì 1 Toán 12 năm 2022-2023 (tiếp theo) - Đề 34 có đáp án
-
2043 lượt thi
-
50 câu hỏi
-
90 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Cho bảng biến của hàm số \(y = f\left( x \right)\) như sau:
Đồ thị của hàm số đã cho có tổng số bao nhiêu đường tiệm cận đứng và ngang?
Đáp án D
Phương pháp:
Dựa vào BBT xác định các đường tiệm cận của đồ thị hàm số
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to \pm \infty } = a \Rightarrow y = a\) là đường TCN.
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} y = \infty \Rightarrow x = {x_0}\) là đường TCĐ.
Cách giải:
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } = 3 \Rightarrow y = 3\) là đường TCN.
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to 0} y = \infty \Rightarrow x = 0\) là đường TCĐ.
Vậy đồ thị hàm số có 2 đường tiệm cận.
Câu 2:
Cho hình chóp đều S.ABCD có cạnh đáy bằng 2a, góc giữa cạnh bên và mặt đáy bằng \({60^0}\). Thể tích V của hình chóp S.ABCD.
Đáp án C
Phương pháp:
Gọi O là tâm hình vuông ABCD \( \Rightarrow {V_{S.ABCD}} = \frac{1}{3}SO.{S_{ABCD}}\)
Cách giải:
Gọi O là tâm hình vuông ABCD
\( \Rightarrow SO \bot \left( {ABCD} \right) \Rightarrow \left( {SB;\left( {ABCD} \right)} \right) = \angle \left( {SB;OB} \right) = \angle = {60^0}\)
\( \Rightarrow SO = OB.\tan {60^0} = \frac{{2a\sqrt 2 }}{2}.\sqrt 3 = a\sqrt 6 \)
\( \Rightarrow {V_{S.ABCD}} = \frac{1}{3}SO.{S_{ABCD}} = \frac{1}{3}a\sqrt 6 .4{a^2} = \frac{{4{a^3}\sqrt 6 }}{3}\)
Câu 3:
Cho lăng trụ đứng ABC.A’B’C’ có đáy ABC là tam giác vuông tại B, \(AB = a,\,\,BC = a\sqrt 2 \), mặt \(\left( {A'BC} \right)\) hợp với đáy \(\left( {ABC} \right)\) một góc \({30^0}\). Tính thể tích V của khối lăng trụ đó?
Đáp án C
Phương pháp:
+) Đặt \(AA' = x\), chứng minh tam giác AB’C’ vuông tại B’
+) Xác định góc giữa hai mặt phẳng (AB’C’) và (A’B’C’)
+) Tính AA’. Tính thể tích khối lăng trụ.
Cách giải:
Xét tam giác vuông ABC có \(BC = \sqrt {A{C^2} - A{B^2}} = a\)
Đặt \(AA' = x\) ta có:
\(A'B = \sqrt {{x^2} + {a^2}} \)
\(A'C = \sqrt {{x^2} + 2{a^2}} \)
Xét tam giác A’BC có
\(A'{B^2} + B{C^2} = {x^2} + {a^2} + {a^2} = {x^2} + 2{a^2} = A'{C^2}\)
\( \Rightarrow \Delta A'BC\) vuông tại B.
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}\left( {A'BC} \right) \cap \left( {ABC} \right) = BC\\\left( {A'BC} \right) \supset A'B \bot BC\\\left( {ABC} \right) \supset AB \bot BC\end{array} \right. \Rightarrow \left( {A'BC} \right);\left( {ABC} \right) = \left( {AB;A'B} \right) \Rightarrow ABA' = {30^0}\)
Xét tam giác vuông AA’B có: \(AA' = AB.tan{30^0} = \frac{a}{{\sqrt 3 }}\)
Vậy \(V{ & _{ABC.A'B'C'}} = AA'.{S_{ABC}} = \frac{a}{{\sqrt 3 }}.\frac{1}{2}{a^2} = \frac{{{a^3}\sqrt 3 }}{6}\)
Câu 4:
Khẳng định nào dưới đây về hàm số \(y = - {x^4} - 3{x^2} + 2\) là đúng?
Đáp án B
Phương pháp:
Điểm \({x_0}\) được gọi là điểm cực đại của hàm số \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y'\left( {{x_0}} \right) = 0\\y''\left( {{x_0}} \right) < 0\end{array} \right.\)
Điểm \({x_0}\) được gọi là điểm cực tiểu của hàm số \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y'\left( {{x_0}} \right) = 0\\y''\left( {{x_0}} \right) > 0\end{array} \right.\)
Cách giải:
TXĐ: \(D = R\)
\(y' = - 4{x^3} - 6x = 0 \Leftrightarrow x = 0\)
\(y'' = - 12x - 6 \Rightarrow y''\left( 0 \right) = - 6 < 0\)
\( \Rightarrow \) Hàm số đạt cực đại tại \(x = 0\) và không có cực tiểu.
Câu 5:
Tìm khẳng định sai trong các khẳng định sau:
Đáp án A
Phương pháp:
Khối đa diện bất kì muốn có mặt cầu ngoại tiếp thì các mặt của nó phải nội tiếp được đường tròn.
Cách giải:
Một hình hộp bất kì có đáy là hình bình hành không là tứ giác nội tiếp nên hình hộp bất kì không phải lúc nào cũng có mặt cầu ngoại tiếp. Do đó đáp án A sai.
Câu 6:
Hình bát diện đều có bao nhiêu mặt phẳng đối xứng?
Đáp án C
Phương pháp:
Dựa vào khái niệm mặt phẳng đối xứng.
Cách giải:
Hình bát diện đều có 9 mặt phẳng đối xứng.
Câu 7:
Tìm số nghiệm nguyên của bất phương trình \({\left( {\sqrt 3 - \sqrt 2 } \right)^{{x^2} + 1}} \ge {\left( {\sqrt 3 - \sqrt 2 } \right)^{3x - 1}}\)
Đáp án B
Phương pháp:
\({a^{f\left( x \right)}} \ge {a^{g\left( x \right)}} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}a > 1\\f\left( x \right) \ge g\left( x \right)\end{array} \right.\\\left\{ \begin{array}{l}0 < a < 1\\f\left( x \right) \le g\left( x \right)\end{array} \right.\end{array} \right.\)
Cách giải:
Ta có \(\sqrt 3 - \sqrt 2 < 1 \Rightarrow bpt \Leftrightarrow {x^2} + 1 \le 3x - 1 \Leftrightarrow {x^2} - 3x + 2 \le 0 \Leftrightarrow 1 \le x \le 2\)
\( \Rightarrow \) Các nghiệm nguyên của bất phương trình là \(x = 1;\,\,x = 2\)
Câu 8:
Biết đồ thị hình bên là đồ thị một trong bốn hàm số dưới đây, hỏi đó là hàm số nào?
Đáp án C
Phương pháp:
Nhận dạng đồ thị hàm số.
Cách giải:
Đồ thị hàm số nằm bên phải trục tung \( \Rightarrow \) Loại đáp án A và B.
Đồ thị hàm số đi lên \( \Rightarrow \)Hàm số đồng biến trên \(\left( {0; + \infty } \right)\)
Câu 9:
Tính \(T = {a^{{{\log }_{{a^2}}}4}}\)
Đáp án A
Phương pháp:
Sử dụng công thức \({a^{{{\log }_a}x}} = a;\,\,\,{\log _{{a^m}}}{x^n} = \frac{n}{m}{\log _a}x\,\,\,\left( {0 < a \ne 1;\,\,x > 0} \right)\)
Cách giải:
\(T = {a^{{{\log }_{{a^2}}}4}} = {a^{\frac{1}{2}{{\log }_a}4}} = {\left( {a{{\log }_a}4} \right)^{\frac{1}{2}}} = {4^{\frac{1}{2}}} = \sqrt 4 = 2\)
Câu 10:
Cho đường cong \(\left( C \right):y = {x^3} - 3{x^2} + 4\). Hỏi \(\left( C \right)\) nhận điểm nào dưới đây làm tâm đối xứng?
Đáp án A
Phương pháp:
Đồ thị hàm đa thức bậc ba nhận điểm uốn làm tâm đối xứng.
Cách giải:
Ta có: \(y' = 3{x^2} - 6x;\,\,y'' = 6x - 6 = 0 \Leftrightarrow x = 1 \Rightarrow y = 2 \Rightarrow \) Đồ thị hàm số nhận \(E\left( {1;2} \right)\) làm tâm đối xứng.
Câu 11:
Cho hình chữ nhật ABCD, cạnh \(AB = 8,\,\,AD = 6\). Gọi M, N lần lượt là trung điểm các cạnh BC và AD. Quay hình chữ nhật ABCD quanh đường thẳng MN, ta được một hình tròn xoay. Tính thể tích V của khối tròn xoay đó?
Đáp án C
Phương pháp:
Quay hình chữ nhật ABCD quanh MN ta được hình trụ có chiều cao AB và bán kính đáy \(\frac{{BC}}{2}\)
Cách giải:
Quay hình chữ nhật ABCD quanh MN ta được hình trụ có:
Chiều cao \(h = AB = 8\)
Bán kính đáy \(R = \frac{{BC}}{2} = \frac{{AD}}{2} = 3\)
Vậy thể tích khối trụ là \(V = \pi {R^2}h = \pi {.3^2}.8 = 48\pi \)
Câu 12:
\({\log _2}5 = a\) . Tính \({\log _4}1250\) theo a?
Đáp án D
Phương pháp:
Sử dụng các công thức:
\({\log _a}x + {\log _a}y = {\log _a}\left( {xy} \right)\)
\({\log _{{a^m}}}{x^n} = \frac{n}{m}{\log _a}x\)
\(\left( {0 < a \ne 1;\,\,x,y > 0} \right)\)
Cách giải:
\[{\log _{42}}1250 = {\log _{{2^2}}}\left( {{5^4}.2} \right) = \frac{1}{2}\left[ {4.\log 5 + 1} \right] = 2.{\log _2}5 + \frac{1}{2} = 2a + \frac{1}{2} = \frac{{1 + 4a}}{2}\]
Câu 13:
Tìm phương trình các đường tiệm cận ngang của đồ thị hàm số \(y = \frac{{\sqrt {4{x^2} + 1} + 2x}}{x}\)
Đáp án C
Phương pháp :
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to \infty } y = a \Rightarrow y = a\) là đường TCN của đồ thị hàm số.
Cách giải :
\(y = \frac{{\sqrt {4{x^2} + 1} + 2x}}{x},\) TXĐ: \(D = R\backslash \left\{ 0 \right\}\)
\( \Rightarrow \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } y = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{\sqrt {4{x^2} + 1} + 2x}}{x} = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{\sqrt {4 + \frac{1}{{{x^2}}}} + 2}}{1} = 4\)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } y = \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{\sqrt {4{x^2} + 1} + 2x}}{x} = \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{ - \sqrt {4 + \frac{1}{{{x^2}}}} + 2}}{1} = 0\)
Vậy đồ thị hàm số có hai đường tiệm cận ngang là \(y = 4\) và \(y = 0\)
Câu 14:
Tính đạo hàm của hàm số \(y = {2^x}{.3^x}\)
Đáp án C
Phương pháp:
\({a^x}.{b^x} = {\left( {a.b} \right)^x}\)
\(\left( {{a^x}} \right)' = {a^x}\ln a\)
Cách giải:
Ta có \(y = {2^x}{.3^x} = {6^x} \Rightarrow y' = {6^x}\ln 6\)
Câu 15:
Đồ thị hàm số \(y = {x^4} - 2{x^2} + 3\) có điểm cực đại nằm trên đồ thị hàm số nào dưới đây?
Câu 15: Đáp án B
Phương pháp:
Giải hệ \(\left\{ \begin{array}{l}y' = 0\\y'' < 0\end{array} \right.\) xác định điểm cực đại của hàm số và thử từng đáp án.
Cách giải:
Ta có \(y' = 4{x^3} - 4x;\,\,\,y'' = 12{x^2} - 4\)
Giải hệ \(\left\{ \begin{array}{l}y' = 0\\y'' < 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}4{x^3} - 4x = 0\\12{x^2} - 4 < 0\end{array} \right. \Leftrightarrow x = 0 \Rightarrow y = 3 \Rightarrow \) Điểm cực đại của đồ thị hàm số là \(\left( {0;3} \right)\) thuộc đồ thị hàm số \(y = \frac{{x - 6}}{{x - 2}}\)
Câu 16:
Tìm tập xác định D của hàm số \(y = {\left( {{x^2} + x - 2} \right)^{ - 2}}\)
Đáp án D
Phương pháp:
Hàm số \(y = {x^n}\) xác định:
\(x \in {Z^ + }\) |
\(D = R\) |
\(x \in {Z^ - }\) |
\(D = R\backslash \left\{ 0 \right\}\) |
\(x \ne Z\) |
\(D = \left( {0; + \infty } \right)\) |
Cách giải:
Hàm số xác định khi và chỉ khi \({x^2} + x - 2 \ne 0 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \ne 1\\x \ne - 2\end{array} \right.\)
\( \Rightarrow D = R\backslash \left\{ { - 2;1} \right\}\)
Câu 17:
Cho hàm số \(y = f\left( x \right) = 2{x^3} + 3{x^2} - 12x + 1\). Tính giá trị \(S = \mathop {\min }\limits_{\left[ { - 1;2} \right]} y + \mathop {max}\limits_{\left[ { - 1;2} \right]} y\)
Đáp án C
Phương pháp:
+) Tính \(y'\). Giải phương trình \(y' = 0 \Rightarrow \) các nghiệm \({x_i} \in \left[ { - 1;2} \right]\)
+) Tính \(y\left( { - 1} \right);\,\,y\left( 2 \right);\,\,y\left( {{x_i}} \right)\)
+) So sánh và kết luận.
Cách giải:
TXĐ: \(D = R\)\(y = f\left( x \right) = 2{x^3} + 3{x^2} - 12x + 1 \Rightarrow y' = 6{x^2} + 6x - 12 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 1\\x = - 2\end{array} \right.\)
\(y\left( { - 1} \right) = 14;\,\,\,y\left( 2 \right) = 5;\,\,\,y\left( 1 \right) = - 6 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\mathop {\min }\limits_{\left[ { - 1;2} \right]} y = - 6\\\mathop {max}\limits_{\left[ { - 1;2} \right]} y = 14\end{array} \right.\)
\( \Rightarrow S = \mathop {\min }\limits_{\left[ { - 1;2} \right]} y + \mathop {max}\limits_{\left[ { - 1;2} \right]} = - 6 + 14 = 8\)
Câu 18:
Với mọi bộ ba số thực a, b, c thỏa mãn \(a > 0,\,\,a \ne 1;\,\,b + c > 0\) và \({\log _a}\left( {b + c} \right) = 2\), mệnh đề nào sau đây là đúng?
Đáp án D
Phương pháp:
\({\log _a}x = b \Leftrightarrow x = {a^b}\)
Cách giải:
\({\log _a}\left( {b + c} \right) = 2 \Leftrightarrow b + c = {a^2}\)
Câu 19:
Một hình nón có chiều cao bằng \(\sqrt 5 \), đường kính đáy bằng 6. Tính thể tích V của khối nón đó?
Đáp án B
Phương pháp:
Thể tích nón: \(V = \frac{1}{3}\pi {R^2}h\)
Cách giải:
\(R = 3 \Rightarrow V = \frac{1}{3}{.3^2}.\sqrt 5 = 3\pi \sqrt 5 \)
Câu 20:
Cho bảng biến thiên của hàm số \(y = f\left( x \right)\) như sau:
Gọi \(M = \mathop {max}\limits_{\left[ { - 2;3} \right]} f\left( x \right)\) và \(m = \mathop {\min }\limits_{\left[ { - 2;3} \right]} f\left( x \right)\). Tìm giá trị của M và m?
Đáp án C
Phương pháp:
Dựa vào BBT của đồ thị hàm số.
Cách giải:
\(\left\{ \begin{array}{l}M = \mathop {max}\limits_{\left[ { - 2;3} \right]} f\left( x \right) = 2\\m = \mathop {\min }\limits_{\left[ {2;3} \right]} f\left( x \right) = - 1\end{array} \right.\)
Câu 21:
Cho hàm số \(y = \frac{{ax + b}}{{cx + d}}\) có đồ thị trong hình bên. Khẳng định nào dưới đây là sai?
Đáp án A
Phương pháp:
Dựa vào đồ thị hàm số.
Cách giải:
Đồ thị hàm số nhận đường thẳng \(y = 2\) là tiệm cận ngang và \(x = - 1\) là tiệm cận đứng \( \Rightarrow \) A sai
Đồ thị hàm số nhận đường thẳng \(x = - 1\) là tiệm cận đứng \( \Rightarrow - \frac{d}{c} = - 1 \Leftrightarrow c = d \Rightarrow \) B đúng
Hàm số đồng biến trên các khoảng \(\left( { - \infty ; - 1} \right)\) và \(\left( { - 1; + \infty } \right)\). Có \(\left( {0;5} \right) \subset \left( { - 1; + \infty } \right) \Rightarrow \) Hàm số đồng biến trên khoảng \(\left( {0;5} \right) \Rightarrow \) C đúng
Ta có: \(y' = \frac{{ad - bc}}{{{{\left( {cx + d} \right)}^2}}} \ne 0\) nên hàm số không có cực trị \( \Rightarrow \) D đúng
Câu 22:
Thiết diện qua trục của một hình nón là một tam giác vuông cân có diện tích là 50. Tính bán kính R của hình nón đó?
Đáp án A
Phương pháp:
Tính độ dài đường sinh của hình nón.
Sử dụng định lí Pytago.
Cách giải:
Gọi độ dài đường sinh của hình nón là l ta có: \(\frac{1}{2}{l^2} = 50 \Leftrightarrow l = 10\)
Bán kính đáy của hình nón là \(R = \frac{{l\sqrt 2 }}{2} = 5\sqrt 2 \)
Câu 23:
Tính hiệu số h giữa giá trị cực đại và giá trị cực tiểu của hàm số \(y = {x^3} - 3{x^2} + 3\)
Đáp án B
Câu 24:
Khối đa diện đều loại \(\left\{ {5;3} \right\}\) có bao nhiêu mặt?
Đáp án A
Phương pháp:
Sử dụng công thức \(pD = 2C = nM\) trong đó \(\left\{ {n;p} \right\}\) là loại khối đa diện đều, D, C, M lần lượt là số đỉnh, số cạnh, số mặt của khối đa diện.
Cách giải:
Khối đa diện đều loại \(\left\{ {5;3} \right\} \Rightarrow n = 5;\,\,p = 3\)
\( \Rightarrow 3D = 2C = 5M \Rightarrow M\) chia hết cho 6
Khi \(M = 6\) thì khối đa diện đều là khối lập phương thuộc loại \(\left\{ {4;3} \right\}\,\,\left( {ktm} \right)\)
Vậy \(M = 12\)
Câu 25:
Với mọi cặp số thực a; b thỏa mãn \({\left( {\sqrt 2 - 1} \right)^a} \le {\left( {\sqrt 2 - 1} \right)^b}\), mệnh đề nào sau đây đúng?
Đáp án B
Phương pháp:
\({a^x} \le {a^y} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}a > 1\\x \le y\end{array} \right.\\\left\{ \begin{array}{l}0 < a < 1\\x \ge y\end{array} \right.\end{array} \right.\)
Cách giải:
Ta có \(\sqrt 2 - 1 < 1 \Rightarrow {\left( {\sqrt 2 - 1} \right)^a} \le {\left( {\sqrt 2 - 1} \right)^b} \Leftrightarrow a \ge b\)
Câu 26:
Phương trình \({\log _4}\left( {x + 2} \right) = {\log _2}x\) có bao nhiêu nghiệm?
Đáp án B
Phương pháp:
Đưa về cùng cơ số.
Cách giải:
ĐK: \(\left\{ \begin{array}{l}x + 2 > 0\\x > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x > - 2\\x > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow x > 0\)
\({\log _4}\left( {x + 2} \right) = {\log _2}x \Leftrightarrow {\log _{{2^2}}}\left( {x + 2} \right) = {\log _2}x\)
\( \Leftrightarrow {\log _2}\sqrt {x + 2} = {\log _2}x \Leftrightarrow \sqrt {x + 2} = x\)
\( \Leftrightarrow x + 2 = {x^2} \Leftrightarrow {x^2} - x - 2 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 2\left( {tm} \right)\\x = - 1\left( {ktm} \right)\end{array} \right.\)
Vậy phương trình có nghiệm duy nhất \(x = 2\)
Câu 27:
Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đạo hàm \(y' = f'\left( x \right) = - {x^2} - 3x + 10\). Tìm mệnh đề đúng trong các mệnh đề dưới đây:
Đáp án D
Phương pháp :
Nếu \(f'\left( x \right) < 0\,\,\forall x \in \left( {a;b} \right)\) thì hàm số \(y = f\left( x \right)\) nghịch biến trên \(\left( {a;b} \right)\)
Nếu \(f'\left( x \right) > 0\,\,\forall x \in \left( {a;b} \right)\) thì hàm số \(y = f\left( x \right)\) đồng biến trên \(\left( {a;b} \right)\)
Cách giải:
Ta có: \(y' = f'\left( x \right) = - {x^2} - 3x + 10 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 2\\x = - 5\end{array} \right.\)
\(f'\left( x \right) < 0 \Leftrightarrow x \in \left( { - \infty ; - 5} \right) \cup \left( {2; + \infty } \right)\)
\(f'\left( x \right) > 0 \Leftrightarrow x \in \left( { - 5;2} \right)\)
\( \Rightarrow \) Hàm số đồng biến trên khoảng \(\left( {5;2} \right)\), nghịch biến trên mỗi khoảng \(\left( { - \infty ; - 5} \right)\) và \(\left( {2; + \infty } \right)\)
Câu 28:
Tính thể tích V của khối lăng trụ tam giác đều có tất cả các cạnh bằng a.
Đáp án A
Phương pháp:
Thể tích khối lăng trụ \(V = Bh\) trong đó B là diện tích đáy và h là chiều cao khối lăng trụ.
Cách giải:
Câu 29:
Cho bảng dấu đạo hàm của hàm số \(y = f\left( x \right)\) như sau:
x |
\( - \infty \) |
\( - \sqrt 3 \) |
0 |
\(\sqrt 3 \) |
\( + \infty \) |
y’ |
- |
0 + |
0 - |
0 + |
|
Mệnh đề nào dưới đây đúng?
Đáp án C
Phương pháp :
Nếu \(f'\left( x \right) < 0\,\,\forall x \in \left( {a;b} \right)\) thì hàm số \(y = f\left( x \right)\) nghịch biến trên \(\left( {a;b} \right)\)
Nếu \(f'\left( x \right) > 0\,\,\forall x \in \left( {a;b} \right)\) thì hàm số \(y = f\left( x \right)\) đồng biến trên \(\left( {a;b} \right)\)
Cách giải:
\(f'\left( x \right) < 0 \Leftrightarrow \left( { - \infty ; - \sqrt 3 } \right) \cup \left( {0;\sqrt 3 } \right) \Rightarrow \) Hàm số nghịch biến trên mỗi khoảng \(\left( { - \infty ; - \sqrt 3 } \right)\) và \(\left( {0;\sqrt 3 } \right)\)
Câu 30:
Tính thể tích V của khối lập phương có cạnh bằng 2cm.
Đáp án A
Phương pháp:
Thể tích của khối lập phương cạnh a là \(V = {a^3}\)
Cách giải: \(V = {2^3} = 8\left( {c{m^3}} \right)\)
Câu 31:
Tìm m để phương trình \({\log _2}\sqrt {{x^2} - 3x + 2} + {\log _{\frac{1}{2}}}\left( {x - m} \right) = x - m - \sqrt {{x^2} - 3x + 2} \) có nghiệm?
Đáp án C
Phương pháp:
Sử dụng phương pháp hàm số.
Cách giải:
ĐK: \(\left\{ \begin{array}{l}{x^2} - 3x + 2 > 0\\x - m > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \in \left( { - \infty ;1} \right) \cup \left( {2; + \infty } \right)\\x > m\end{array} \right.\)
\({\log _2}\sqrt {{x^2} - 3x + 2} + {\log _{\frac{1}{2}}}\left( {x - m} \right) = x - m - \sqrt {{x^2} - 3x + 2} \)
\( \Leftrightarrow {\log _2}\sqrt {{x^2} - 3x + 2} - {\log _2}\left( {x - m} \right) = x - m - \sqrt {{x^2} - 3x + 2} \)
\( \Leftrightarrow {\log _2}\sqrt {{x^2} - 3x + 2} + \sqrt {{x^2} - 3x + 2} = {\log _2}\left( {x - m} \right) + x - m\)
Xét hàm số \(f\left( t \right) = {\log _2}t + t\,\,\left( {t > 0} \right)\) ta có \(f'\left( t \right) = \frac{1}{{t\ln 2}} + 1 > 0\,\,\forall t > 0 \Rightarrow \) Hàm số đồng biến trên \(\left( {0; + \infty } \right)\)
\( \Rightarrow \sqrt {{x^2} - 3x + 2} = x - m\)
\( \Leftrightarrow {x^2} - 3x + 2 = {x^2} - 2mx + {m^2}\)
\( \Leftrightarrow \left( {2m - 3} \right)x + 2 - {m^2} = 0\,\,\left( * \right)\)
TH1: \(2m - 3 = 0 \Leftrightarrow m = \frac{3}{2} \Rightarrow \) Phương trình \(\left( * \right) \Leftrightarrow 0.x - \frac{1}{4} = 0\) (vô nghiệm)
TH2: \(m \ne \frac{3}{2} \Rightarrow x = \frac{{{m^2} - 2}}{{2m - 3}}\)
Để phương trình có nghiệm \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \in \left( { - \infty ;1} \right) \cup \left( {2; + \infty } \right)\\x > m\end{array} \right.\)
\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left[ \begin{array}{l}\frac{{{m^2} - 2}}{{2m - 3}} < 1\\\frac{{{m^2} - 2}}{{2m - 3}} > 2\end{array} \right.\\\frac{{{m^2} - 2}}{{2m - 3}} > m\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left[ \begin{array}{l}\frac{{{m^2} - 2}}{{2m - 3}} - 1 < 0\\\frac{{{m^2} - 2}}{{2m - 3}} - 2 > 0\end{array} \right.\\\frac{{{m^2} - 2}}{{2m - 3}} - m > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left[ \begin{array}{l}\frac{{{m^2} - 2 - 2m + 3}}{{2m - 3}} < 0\\\frac{{{m^2} - 2 - 4m + 6}}{{2m - 3}} > 0\end{array} \right.\\\frac{{{m^2} - 2 - 2{m^2} + 3}}{{2m - 3}} > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left[ \begin{array}{l}\frac{{{m^2} - 2m + 1}}{{2m - 3}} < 0\\\frac{{{m^2} - 4m + 4}}{{2m - 3}} > 0\end{array} \right.\\\frac{{ - {m^2} + 3m - 2}}{{2m - 3}} > 0\end{array} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left[ \begin{array}{l}m \in \left( { - \infty ;\frac{3}{2}} \right)\backslash \left\{ 1 \right\}\\m \in \left( {\frac{3}{2}; + \infty } \right)\backslash \left\{ 2 \right\}\end{array} \right.\\m \in \left( { -Câu 32:
Tìm tất cả các giá trị của tham số m để bất phương trình \(m\left( {x - 1} \right) < {\left( {x + 1} \right)^2}\) nghiệm đúng với mọi \(x \in \left( {1;4} \right]\).
Đáp án C
Phương pháp:
+) Biến đổi phương trình về dạng \(m < f\left( x \right)\,\,\forall x \in \left( {1;4} \right] \Rightarrow m < \mathop {\min }\limits_{\left( {1;4} \right]} f\left( x \right)\)
+) Khảo sát hàm số \(y = f\left( x \right)\) và tìm \(\mathop {\min }\limits_{\left( {1;4} \right]} f\left( x \right)\)
Cách giải:
\(\forall x \in \left( {1;4} \right] \Rightarrow x - 1 > 0 \Rightarrow m < \frac{{{{\left( {x + 1} \right)}^2}}}{{x - 1}}\,\,\forall x \in \left( {1;4} \right]\)
Đặt \(f\left( x \right) = \frac{{{{\left( {x + 1} \right)}^2}}}{{x - 1}}\) ta có \(m < f\left( x \right)\,\,\forall x \in \left( {1;4} \right] \Rightarrow m < \mathop {\min }\limits_{\left( {1;4} \right]} f\left( x \right)\)
Ta có \(f'\left( x \right) = \frac{{2\left( {x + 1} \right)\left( {x - 1} \right) - {{\left( {x + 1} \right)}^2}}}{{{{\left( {x - 1} \right)}^2}}} = \frac{{2{x^2} - 2 - {x^2} - 2x - 1}}{{{{\left( {x - 1} \right)}^2}}} = \frac{{{x^2} - 2x - 3}}{{{{\left( {x - 1} \right)}^2}}} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 3\\x = - 1\end{array} \right.\)
BBT:
Dựa vào BBT ta có: \(\mathop {\min }\limits_{\left( {1;4} \right]} f\left( x \right) = f\left( 3 \right) = 8 \Rightarrow m < 8\)
Câu 33:
Có một mô hình kim tự tháp là một chóp tứ giác đều có cạnh bằng 6cm; cạnh đáy bằng 4cm được đặt trên một bàn trưng bày (đáy nằm trên mặt bàn). Một chú kiến tinh nghịch đang ở đỉnh của đáy và có ý định khám phá một vòng qua tất cả các mặt và trở về vị trí ban đầu. Tính quãng đường ngắn nhất của chú kiến (nếu kết quả lẻ thì làm tròn đến 2 chữ số thập phân).
Đáp án B
Phương pháp:
Trải tất cả các mặt bên của khối chóp ra cùng một mặt phẳng.
Cách giải:
Trải hình chóp S.ABCD trên cùng một mặt phẳng \(\left( {{A_1} \equiv A} \right)\)
Giả sử quãng đường của con kiến đi từ A đến \({A_1}\) là , khi đó quãng đường con kiến đi ngắn nhất là độ dài đoạn \(A{A_1}\)
Xét tam giác SAB có:
\(\cos \angle ASB = \frac{{S{A^2} + S{B^2} - A{B^2}}}{{2SA.SB}} = \frac{{{6^2} + {6^2} - {4^2}}}{{{{2.6}^2}}} = \frac{7}{9}\)
\( \Rightarrow \angle ASB \approx 38,{9^0}\)
\( \Rightarrow \angle AS{A_1} = 4\angle ASB = 155,{8^0}\)
Xét tam giác \(AS{A_1}\) có:
\[{\rm{AA}}_1^2 = S{A^2} + SA_1^2 - 2SA.S{A_1}.{{\mathop{\rm cosASA}\nolimits} _1} \approx 11,73\left( {cm} \right)\]
Câu 34:
Cho hình lập phương ABCD.A’B’C’D’ có cạnh bằng a. Một hình nón có đỉnh là tâm của hình vuông ABCD và có đường tròn đáy ngoại tiếp hình vuông A’B’C’D’. Tính diện tích xung quanh S của hình nón đó?
Đáp án A
Phương pháp:
Diện tích xung quanh của hình nón \(S = \pi rl\)
Cách giải:
Hình nón đã cho có chiều cao \(h = a\) và bán kính đáy \(r = \frac{{a\sqrt 2 }}{2} \Rightarrow l = \sqrt {{h^2} + {r^2}} = \sqrt {{a^2} + \frac{{{a^2}}}{2}} = \frac{{a\sqrt 6 }}{2}\)
\({S_{xq}} = \pi rl = \pi \frac{{a\sqrt 2 }}{2}.\frac{{a\sqrt 6 }}{2} = \frac{{\pi {a^2}\sqrt 3 }}{2}\)
Câu 35:
Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có tất cả các cạnh bằng 2a. Tính thể tích V của khối cầu ngoại tiếp khối chóp S.ABCD.
Đáp án D
Phương pháp:
Thể tích khối cầu bán kính R là \(V = \frac{4}{3}\pi {R^3}\)
Cách giải:
Gọi O là tâm hình vuông ABCD \( \Rightarrow SO \bot \left( {ABCD} \right)\).
Gọi M là trung điểm của SB.
Trong (SBD) qua M kẻ \(MI \bot SB\,\,\left( {I \in SO} \right) \Rightarrow \) I là tâm khối cầu ngoại tiếp chóp S.ABCD.
Xét tam giác vuông SAO có:
\(SO = \sqrt {S{A^2} - O{A^2}} = \sqrt {4{a^2} - {{\left( {a\sqrt 2 } \right)}^2}} = a\sqrt 2 \) ta có
\(\Delta SOB \sim \Delta SMI \Rightarrow \frac{{SI}}{{SB}} = \frac{{SM}}{{SO}} \Rightarrow SI = \frac{{2a.a}}{{a\sqrt 2 }} = a\sqrt 2 \)
\( \Rightarrow {V_{cau}} = \frac{4}{3}\pi {\left( {a\sqrt 2 } \right)^3} = \frac{{8\sqrt 2 \pi {a^3}}}{3}\)
Câu 36:
Cho hình chóp S.ABCD, M là trung điểm của SA. Gọi \(\left( \alpha \right)\) là mặt phẳng qua M và song song với mặt phẳng (ABCD). Mặt phẳng \(\left( \alpha \right)\) chia khối chóp S.ABCD thành hai khối gồm khối chứa điểm S có thể tích \({V_1}\) và khối chứa điểm A có thể tích \({V_2}\). Tính tỉ số \(\frac{{{V_1}}}{{{V_2}}}\)?
Đáp án B
Phương pháp:
Sử dụng công thức tỉ số thể tích.
Cách giải:
Gọi N, P, Q lần lượt là trung điểm của SB, SC, SD ta có \(\left( {MNPQ} \right)//\left( {ABCD} \right) \Rightarrow \left( {MNPQ} \right) \equiv \left( \alpha \right)\)
Ta có:
\(\frac{{{V_{SMNP}}}}{{{V_{S.ABC}}}} = \frac{{SM}}{{SA}}.\frac{{SN}}{{SB}}.\frac{{SP}}{{SC}} = \frac{1}{2}.\frac{1}{2}.\frac{1}{2} = \frac{1}{8} \Rightarrow {V_{S.MNP}} = \frac{1}{8}{V_{S.ABC}}\)
\(\frac{{{V_{SMPQ}}}}{{{V_{S.ACD}}}} = \frac{{SM}}{{SA}}.\frac{{SP}}{{SC}}.\frac{{SQ}}{{SD}} = \frac{1}{2}.\frac{1}{2}.\frac{1}{2} = \frac{1}{8} \Rightarrow {V_{SMPQ}} = \frac{1}{8}{V_{S.ACD}}\)
\( \Rightarrow {V_1} = {V_{SMNP}} + {V_{SMPQ}} = \frac{1}{8}\left( {{V_{S.ABC}} + {V_{S.ACD}}} \right) = \frac{1}{8}{V_{S.ABCD}}\)
\( \Rightarrow \frac{{{V_1}}}{{{V_2}}} = \frac{1}{7}\)
Chú ý và sai lầm: Công thức tỉ số thể tích chỉ áp dụng với chóp tam giác.
Câu 37:
Tính diện tích S của mặt cầu nội tiếp hình lập phương cạnh a (mặt cầu tiếp xúc với cả 6 mặt của hình lập phương)
Đáp án B
Phương pháp:
Diện tích mặt cầu \(S = 4\pi {R^2}\)
Cách giải:
Bán kính của mặt cầu nội tiếp hình lập phương cạnh a là \(r = \frac{a}{2}\)
\( \Rightarrow S = 4\pi {\left( {\frac{a}{2}} \right)^2} = \pi {a^2}\)
Câu 38:
Tìm tất cả các giá trị của tham số m để hàm số \(y = \frac{{x - 2}}{{mx - 1}}\) đồng biến trên \(\left( {1; + \infty } \right)\)
Đáp án A
Phương pháp:
TH1: \(m = 0\)
TH2: \(m \ne 0\)
Để hàm số đồng biến trên \(\left( {1; + \infty } \right) \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}y' > 0\\\frac{1}{m} \notin \left( {1; + \infty } \right)\end{array} \right.\)
Cách giải:
TH1: \(m = 0 \Rightarrow y = \frac{{x - 2}}{{ - 1}} = - x + 2\) nghịch biến trên R \( \Rightarrow m = 1\left( {ktm} \right)\)
TH2: \(m \ne 0\). TXĐ: \(D = R\backslash \left\{ {\frac{1}{m}} \right\}\)
Để hàm số đồng biến trên \(\left( {1; + \infty } \right) \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}y' = \frac{{ - 1 + 2m}}{{{{\left( {mx - 1} \right)}^2}}} > 0\\\frac{1}{m} \notin \left( {1; + \infty } \right)\end{array} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 1 + 2m > 0\\\frac{1}{m} \le 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m > \frac{1}{2}\\\frac{1}{m} - 1 \le 0\end{array} \right. \Leftrightarrow\left\{ \begin{array}{l}m > \frac{1}{2}\\\frac{{1 - m}}{m} \le 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m > \frac{1}{2}\\\left[ \begin{array}{l}m \ge 1\\m < 0\end{array} \right.\end{array} \right. \Leftrightarrow m \ge 1\)
Câu 39:
Tìm tổng số tiệm cận đứng và tiệm cận ngang của đồ thị hàm số \(y = \frac{{x\sqrt {4 - {x^2}} }}{{{x^2} - 3x + 2}}\)
Đáp án C
Phương pháp:
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to \pm \infty } y = a \Rightarrow y = a\) là đường TCN.
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} y = \infty \Rightarrow x = {x_0}\) là đường TCĐ.
Cách giải:
TXĐ: \(\left[ { - 2;2} \right)\backslash \left\{ 1 \right\}\), do đó đồ thị hàm số không có TCN.
Dễ thấy đồ thị hàm số có 2 TCĐ \(x = 2;\,\,x = 1\)
Câu 40:
Cho a, b, c, x, y, z là các số dương khác 1. Biết \({\log _x}a,\,\,{\log _y}b,\,\,{\log _z}c\) theo thứ tự lập thành 1 cấp số cộng. Hãy biểu diễn \({\log _b}y\) theo \({\log _x}a,\,\,{\log _z}c\)?
Đáp án D
Phương pháp:
+) a, b, c theo thứ tự lập thành 1 CSC \( \Rightarrow a + c = 2b\)
+) Sử dụng công thức \({\log _a}b = \frac{1}{{{{\log }_a}b}}\,\,\left( {0 < a,\,b \ne 1} \right)\)
Cách giải:
Vì \({\log _x}a,\,\,{\log _y}b,\,\,{\log _z}c\) theo thứ tự lập thành 1 cấp số cộng nên ta có:
\({\log _x}a + {\log _z}c = 2{\log _y}b \Rightarrow {\log _y}b = \frac{{{{\log }_x}a + {{\log }_z}c}}{2}\)
\( \Leftrightarrow {\log _b}y = \frac{1}{{{{\log }_x}a + {{\log }_z}c}}\)
\( \Rightarrow {\log _b}y = \frac{2}{{\frac{1}{{{{\log }_a}x}} + \frac{1}{{{{\log }_c}z}}}} = \frac{2}{{\frac{{{{\log }_a}x + {{\log }_c}z}}{{lo{g_a}x.{{\log }_c}z}}}}\)
\( \Rightarrow {\log _b}y = \frac{{2.lo{g_a}x.{{\log }_c}z}}{{lo{g_a}x + {{\log }_c}z}}\)
Câu 41:
Có bao nhiêu giá trị nguyên của m để phương trình \({2^{2x + 1}} - {2^{x + 3}} - 2m = 0\) có hai nghiệm phân biệt?
Đáp án C
Phương pháp:
Đặt \(t = {2^x}\), đưa về phương trình bậc hai ẩn t. Tìm điều kiện để phương trình bậc hai ẩn t có 2 nghiệm dương phân biệt.
Cách giải:
\({2^{2x + 1}} - {2^{x + 3}} - 2m = 0 \Leftrightarrow {2.2^{2x}} - {8.2^x} - 2m \Leftrightarrow {2^{2x}} - {4.2^x} - m = 0\)
Đặt \(t = {2^x}\,\left( {t > 0} \right)\), khi đó phương trình trở thành \({t^2} - 4t - m = 0\,\,\left( * \right)\)
Để phương trình ban đầu có 2 nghiệm phân biệt thì phương trình (*) phải có 2 nghiệm dương phân biệt \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\Delta ' > 0\\S > 0\\P > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}4 + m > 0\\4 > 0\\ - m > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m > - 4\\m < 0\end{array} \right. \Leftrightarrow - 4 < m < 0\)
\(m \in Z \Rightarrow m \in \left\{ { - 3; - 2; - 1} \right\}\)
Vậy có 3 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Câu 42:
Tìm tất cả các giá trị m để hàm số \(y = mx + 2\sin x - 3\cos \,x\) nghịch biến trên R.
Đáp án D
Phương pháp:
Để hàm số nghịch biến trên R thì \(y' \le 0\,\,\forall x \in R\)
Tính \(y'\), cô lập m, đưa về hàm \(m \ge f\left( x \right)\,\,\forall x \in R\) hoặc \(m \le f\left( x \right)\,\,\forall x \in R\)
Lập BBT của hàm số \(y = f\left( x \right)\) và kết luận
+) \(m \ge f\left( x \right)\,\,\forall x \in R \Rightarrow m \ge \mathop {max}\limits_R f\left( x \right)\)
+) \(m \ge f\left( x \right)\,\,\forall x \in R \Rightarrow m \le \mathop {\min }\limits_R f\left( x \right)\)
Cách giải:
TXĐ: \(D = R\)
Ta có \(y' = m + 2\cos \,x + 3\sin \,x\)
Để hàm số nghịch biến trên R thì \(y' = m + 2\cos \,x + 3sin\,x \le 0\,\,\forall x \in R\)
\( \Leftrightarrow 3\sin x + 2\cos \,x \le - m\,\,\forall x \in R\)
\( \Leftrightarrow \sqrt {13} \left( {\frac{3}{{\sqrt {13} }}\sin x + \frac{2}{{\sqrt {13} }}\cos \,x} \right) \le - m\,\,\forall x \in R\)
\( \Leftrightarrow \sqrt {13} \left( {\sin x\cos \alpha + \cos \,x\,sin\alpha } \right) \le - m\,\,\forall x \in R\)
\( \Leftrightarrow \sqrt {13} \sin \left( {x + \alpha } \right) \le - m\,\,\forall x \in R\)
\( \Rightarrow \sqrt {13} \le - m \Leftrightarrow m \le - \sqrt {13} \)
Câu 43:
Tính khoảng cách d giữa 2 điểm cực trị của đồ thị hàm số \(y = \frac{{{x^2} - x + 1}}{{x - 1}}\)
Đáp án C
Phương pháp:
+) Giải phương trình \(y' = 0\) tìm các điểm cực trị của hàm số
+) Tính khoảng cách giữa hai điểm cực trị.
Cách giải:
TXĐ: \(D = R\backslash \left\{ 1 \right\}\)
Ta có \(y = \frac{{{x^2} - x + 1}}{{x - 1}} = x + \frac{1}{{x - 1}} \Rightarrow y' = 1 - \frac{1}{{{{\left( {x - 1} \right)}^2}}} = 0 \Leftrightarrow {\left( {x - 1} \right)^2} = 1 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0 \Rightarrow y = - 1\\x = 2 \Rightarrow y = 3\end{array} \right.\)
\( \Rightarrow \) Hai điểm cực trị của đồ thị hàm số là \(A\left( {0; - 1} \right);\,\,\,B\left( {2;3} \right) \Rightarrow AB = \sqrt {{2^2} + {4^2}} = 2\sqrt 5 \)
Câu 44:
Cho \(\left( {{C_m}} \right):y = 2{x^3} - \left( {3m + 3} \right){x^2} + 6mx - 4\). Gọi T là tập các giá trị của m thỏa mãn \(\left( {{C_m}} \right)\) có đúng hai điểm chung với Ox, tính tổng S các phần tử của T.
Đáp án A
Phương pháp:
Xét phương trình hoành độ giao điểm, tìm điều kiện để phương trình đó có 2 nghiệm phân biệt.
Cách giải:
Xét phương trình hoành độ giao điểm \(2{x^3} - \left( {3m + 3} \right){x^2} + 6mx - 4 = 0\,\,\left( 1 \right)\)
\( \Leftrightarrow \left( {x - 2} \right)\left( {2{x^2} + \left( {1 - 3m} \right)x + 2} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 2\\2{x^2} + \left( {1 - 3m} \right)x + 2 = 0\,\,\left( * \right)\end{array} \right.\)
Để đồ thị \(\left( {{C_m}} \right)\) có đúng hai điểm chung với Ox \( \Rightarrow \) Phương trình (1) có 2 nghiệm phân biệt.
TH1: (*) có 2 nghiệm phân biệt trong đó có một nghiệm \(x = 2\)
\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{\left( {1 - 3m} \right)^2} - 8 > 0\\8 + 2\left( {1 - 3m} \right) + 2 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{\left( {1 - 3m} \right)^2} > 8\\m = 2\end{array} \right.\left( {tm} \right)\)
TH2: (*) có nghiệm duy nhất khác 2.
\(\left\{ \begin{array}{l}{\left( {1 - 3m} \right)^2} - 8 = 0\\8 + 2\left( {1 - 3m} \right) + 2 \ne 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{\left( {1 - 3m} \right)^2} = 8\\m \ne 2\end{array} \right. \Leftrightarrow 1 - 3m = \pm 2\sqrt 2 \Leftrightarrow m = \frac{{1 \mp 2\sqrt 2 }}{3}\)
\( \Rightarrow S = \left\{ {2;\frac{{1 - 2\sqrt 2 }}{3};\frac{{1 + 2\sqrt 2 }}{3}} \right\}\)
\( \Rightarrow 2 + \frac{{1 - 2\sqrt 2 }}{3} + \frac{{1 + 2\sqrt 2 }}{3} = \frac{8}{3}\)
Câu 45:
Tìm giá trị nhỏ nhất (nếu có) của hàm số \(y = {\sin ^3}x - 3{\sin ^2}x - 1\)
Đáp án D
Phương pháp:
+) Đặt \(t = \sin x\left( {t \in \left[ { - 1;1} \right]} \right)\)
+) Sử dụng phương pháp tìm GTNN, GTLN của hàm số trên \(\left[ { - 1;1} \right]\)
Cách giải:
Đặt \(t = \sin x\left( {t \in \left[ { - 1;1} \right]} \right)\), khi đó \(y = {t^3} - 3{t^2} - 1\)
Có \(y' = 3{t^2} - 6t = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = 0 \in \left[ { - 1;1} \right]\\t = 2 \notin \left[ { - 1;1} \right]\end{array} \right.\)
\(y\left( { - 1} \right) = - 5;\,\,\,y\left( 1 \right) = - 3;\,\,\,y\left( 0 \right) = - 1 \Rightarrow \min y = - 5\)
Câu 46:
Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a. Mặt bên SAB là tam giác vuông tại S và nằm trong mặt phẳng vuông góc với đáy. Tính diện tích S của mặt cầu ngoại tiếp khối chóp S.ABCD?
Đáp án A
Phương pháp:
+) Xác định tâm đường tròn ngoại tiếp tứ giác ABCD và tam giác SAB.
+) Dựng hai trục của hai mặt SAB và ABCD.
+) Xác định giao điểm của hai trục vừa dựng, đó chính là tâm mặt cầu ngoại tiếp chóp.
Cách giải:
Gọi I là trung điểm của AB ta có \(OI \bot AB \Rightarrow OI \bot \left( {SAB} \right)\)
Tam giác SAB vuông tại S nên I là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác SAB.
\( \Rightarrow OS = OA = OB\)
Lại có \(OA = OB = OC = OD\)
\( \Rightarrow OS = OA = OB = OC = OD \Rightarrow \) O là tâm mặt cầu ngoại tiếp khối chóp S.ABCD
Khi đó bán kính mặt cầu ngoại tiếp khối chóp là \(140000 = 100000.{e^{\frac{{1,75}}{{100}}.n}} \Leftrightarrow {e^{\frac{{1,75}}{{100}}.n}} = \frac{7}{5} \Leftrightarrow n \approx 19,22\)
Câu 47:
Hiện nay, huyện X có 100.000 người. Giả sử với tỉ lệ tăng dân số hằng năm không đổi là 1,75%, hỏi sau ít nhất bao nhiêu năm thì thì dân số huyện X vượt trên 140.000 người. Biết sự tăng dân số được tính theo công thức lãi kép liên tục là \(S = A{e^{nr}}\), với S là dân số sau n năm, A là số dân của năm lấy làm mốc tính, r là tỉ lệ tăng dân số hằng năm.
Đáp án B
Phương pháp:
Áp dụng công thức bài toán cho.
Cách giải:
Áp dụng công thức ta có:
\(140000 = 100000.{e^{\frac{{1,75}}{{100}}.n}} \Leftrightarrow {e^{\frac{{1,75}}{{100}}.n}} = \frac{7}{5} \Leftrightarrow n \approx 19,22\)
Vậy phải sau 20 năm dân số huyện X mới vượt trên 140.000 người.
Câu 48:
Tính khoảng cách d ngắn nhất giữa hai điểm thuộc hai nhánh của đồ thị hàm số \(y = \frac{{2x - 1}}{{x + 1}}\)
Đáp án D
Phương pháp:
+) Gọi hai điểm A, B thuộc đồ thị hàm số, lưu ý điều kiện nằm ở hai nhánh khác nhau.
+) Tính AB, sử dụng BĐT Cauchy để tìm GTNN của AB.
Cách giải:
TXĐ: \(D = R\backslash \left\{ { - 1} \right\}\)
Ta có: \(y = \frac{{2x - 1}}{{x + 1}} = 2 - \frac{3}{{x + 1}}\)
Đồ thị hàm số có TCĐ \(x = - 1\), gồm hai nhánh nằm về hai phía đường thẳng \(x = - 1\).
Gọi A là điểm thuộc nhánh trái của đồ thị hàm số \( \Rightarrow {x_A} < - 1 \Rightarrow - 1 - {x_A} > 0\)
Đặt \(a = - 1 - {x_A} > 0 \Rightarrow {x_A} = - 1 - a \Rightarrow A\left( { - 1 - a;2 + \frac{3}{a}} \right)\)
Gọi B là điểm thuộc nhánh phải của đồ thị hàm số \( \Rightarrow {x_B} > - 1 \Rightarrow {x_B} + 1 > 0\)
Đặt \(b = 1 + {x_B} > 0 \Rightarrow {x_B} = - 1 + b \Rightarrow B\left( { - 1 + b;2 - \frac{3}{b}} \right)\)
\( \Rightarrow A{B^2} = {\left( {a + b} \right)^2} + {\left( {\frac{3}{b} + \frac{3}{a}} \right)^2} = {\left( {a + b} \right)^2} + \frac{{9{{\left( {a + b} \right)}^2}}}{{{a^2}{b^2}}} = {\left( {a + b} \right)^2}\left( {1 + \frac{9}{{{a^2}{b^2}}}} \right) = \left( {{a^2} + {b^2} + 2ab} \right)\left( {1 + \frac{9}{{{a^2}{b^2}}}} \right)\) Áp dụng BĐT Cauchy ta có \(A{B^2} \ge \left( {2ab + 2ab} \right).2\sqrt {\frac{9}{{{a^2}{b^2}}}} = 4ab.2.\frac{3}{{ab}} = 24 \Rightarrow AB \ge 2\sqrt 6 \)
Dấu bằng xảy ra \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = b > 0\\1 = \frac{3}{{ab}}\end{array} \right. \Leftrightarrow a = b = \sqrt 3 \)
Vậy \(A{B_{\min }} = 2\sqrt 6 \)
Câu 49:
Một người vay 500 triệu đồng ngân hàng để lấy vốn làm ăn theo thể thức lãi kép với lãi suất không đổi trong suốt quá trình trả nợ là 1%/tháng (tính lãi ngân hàng). Mỗi tháng người đó phải trả 10 triệu đồng cho đến tháng cuối thì số tiền phải trả còn ít hơn 10 triệu. Hỏi số tiền phải trả trong tháng cuối là bao nhiêu? (Làm tròn đến hàng ngàn)
Đáp án B
Phương pháp:
Sử dụng công thức trả góp: \(P{\left( {1 + r} \right)^n} = \frac{M}{r}\left[ {{{\left( {1 + r} \right)}^n} - 1} \right]\) trong đó:
P: Số tiền vay ban đầu
M: Số tiền trả hàng kì
r: lãi suất
n: số kì hạn
Cách giải:
\(500{\left( {1 + 0,01} \right)^n} = \frac{{10}}{{0,01}}\left[ {{{\left( {1 + 0,01} \right)}^n} - 1} \right]\)
\( \Leftrightarrow 500{\left( {1 + 0,01} \right)^n} = 1000{\left( {1 + 0,01} \right)^n} - 1000\)
\( \Leftrightarrow 500{\left( {1 + 0,01} \right)^n} = 1000\)
\( \Leftrightarrow 1,{01^n} = 2 \Leftrightarrow n \approx {\log _{1,01}}2 \approx 69,99\)
\( \Rightarrow \) Số tiền phải trả trong tháng cuối là \(500{\left( {1 + 0,01} \right)^{69}} - \frac{{10}}{{0,01}}\left[ {{{\left( {1 + 0,01} \right)}^{69}} - 1} \right] \approx 6,553\) (triệu đồng)
Câu 50:
Tìm giá trị nhỏ nhất m của hàm số \({4^{{{\sin }^2}x}} + {2^{1 + \cos 2x}}\)
Đáp án A
Phương pháp:
+) Sử dụng công thức nhân đôi: \(1 + \cos 2x = 2{\cos ^2}x\)
+) Sử dụng BĐT Co-si cho 2 số \(a,b \ge 0:a + b \ge 2\sqrt {ab} \)
Cách giải:
\({4^{{{\sin }^2}x}} + {2^{1 + \cos 2x}} = {4^{{{\sin }^2}x}} + {2^{2{{\cos }^2}x}} = {4^{{{\sin }^2}x}} + {4^{{{\cos }^2}x}} = \frac{4}{{{4^{{{\cos }^2}x}}}} + {4^{{{\cos }^2}x}}\mathop \ge \limits^{Co - si} 2\sqrt {\frac{4}{{{4^{{{\cos }^2}x}}}}{{.4}^{{{\cos }^2}x}}} = 4\)
Dấu “=” xảy ra \( \Leftrightarrow \frac{4}{{{4^{{{\cos }^2}x}}}} = {4^{{{\cos }^2}x}} \Leftrightarrow {4^{2{{\cos }^2}x}} = 4 \Leftrightarrow 2{\cos ^2}x = 1 \Leftrightarrow \cos \, = \frac{{ \pm 1}}{{\sqrt 2 }}\)
Vậy \({y_{\min }} = 4 \Rightarrow m = 4\)