IMG-LOGO
Trang chủ Lớp 12 Toán Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 cực hay có đáp án

Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 cực hay có đáp án

Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 cực hay có đáp án (Phần 38)

  • 11038 lượt thi

  • 92 câu hỏi

  • 50 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Cho \(\left\{ \begin{array}{l}a + b \ne 0\\a;\;b \ne 0\end{array} \right.\). Chứng minh rằng: \[\sqrt {\frac{1}{{{a^2}}} + \frac{1}{{{b^2}}} + \frac{1}{{{{\left( {a + b} \right)}^2}}}} = \left| {\frac{1}{a} + \frac{1}{b} - \frac{1}{{a + b}}} \right|\].
Xem đáp án

Lời giải

Ta có \[\sqrt {\frac{1}{{{a^2}}} + \frac{1}{{{b^2}}} + \frac{1}{{{{\left( {a + b} \right)}^2}}}} \]

\[ = \sqrt {{{\left( {\frac{1}{a} + \frac{1}{b}} \right)}^2} + \frac{1}{{{{\left( {a + b} \right)}^2}}} - \frac{2}{{ab}}} \]

\[ = \sqrt {{{\left( {\frac{{a + b}}{{ab}}} \right)}^2} + \frac{1}{{{{\left( {a + b} \right)}^2}}} - \frac{{2\left( {a + b} \right)}}{{ab}}\,.\,\frac{1}{{a + b}}} \]

\[ = \sqrt {{{\left( {\frac{{a + b}}{{ab}} - \frac{1}{{a + b}}} \right)}^2}} \]

\[ = \sqrt {{{\left( {\frac{1}{a} + \frac{1}{b} - \frac{1}{{a + b}}} \right)}^2}} \]

\[ = \left| {\frac{1}{a} + \frac{1}{b} - \frac{1}{{a + b}}} \right|\].

Vậy \[\sqrt {\frac{1}{{{a^2}}} + \frac{1}{{{b^2}}} + \frac{1}{{{{\left( {a + b} \right)}^2}}}} = \left| {\frac{1}{a} + \frac{1}{b} - \frac{1}{{a + b}}} \right|\] (đpcm).


Câu 2:

Cho a, b, c là các số hữu tỉ khác 0 thỏa mãn a + b + c = 0. Chứng minh rằng: \(\frac{1}{{{a^2}}} + \frac{1}{{{b^2}}} + \frac{1}{{{c^2}}}\) là bình phương của một số hữu tỉ.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có a + b + c = 0 Þ a + b = −c

Suy ra \[\frac{1}{{{a^2}}} + \frac{1}{{{b^2}}} + \frac{1}{{{c^2}}} = \frac{1}{{{a^2}}} + \frac{1}{{{b^2}}} + \frac{1}{{{{\left( {a + b} \right)}^2}}}\]

\[ = \frac{{{a^2}{b^2} + 2a{b^3} + {b^4} + {a^4} + 2{a^3}b + {a^2}{b^2} + {a^2}{b^2}}}{{{a^2}{b^2}{{\left( {a + b} \right)}^2}}}\]

\( = \frac{{{b^2}{{\left( {a + b} \right)}^2} + {a^2}{{\left( {a + b} \right)}^2} + {{\left( {ab} \right)}^2}}}{{{a^2}{b^2}{{\left( {a + b} \right)}^2}}}\)

\[ = \frac{{{a^4} + 2a{b^3} + 2{a^3}b + 3{a^2}{b^2} + {b^4}}}{{{a^2}{b^2}{{\left( {a + b} \right)}^2}}}\]

\[ = \frac{{{{\left( {{a^2} + ab + {b^2}} \right)}^2}}}{{{a^2}{b^2}{{\left( {a + b} \right)}^2}}}\]

\[ = {\left( {\frac{{{a^2} + ab + {b^2}}}{{ab\left( {a + b} \right)}}} \right)^2}\] là bình phương của một số hữu tỉ.


Câu 3:

Cho biểu thức: \[A = \sqrt {\frac{{{{\left( {{x^2} - 3} \right)}^2} + 12{x^2}}}{{{x^2}}}} + \sqrt {{{\left( {x + 2} \right)}^2} - 8x} \].

a) Rút gọn A.

b) Tìm các giá trị nguyên của x để giá trị của A là một số nguyên.

Xem đáp án

Lời giải

a) ĐKXĐ: x ¹ 0

\[A = \sqrt {\frac{{{{\left( {{x^2} - 3} \right)}^2} + 12{x^2}}}{{{x^2}}}} + \sqrt {{{\left( {x + 2} \right)}^2} - 8x} \]

\[ = \sqrt {\frac{{{x^4} - 6{x^2} + 9 + 12{x^2}}}{{{x^2}}}} + \sqrt {{x^2} + 4x + 4 - 8x} \]

\[ = \sqrt {\frac{{{x^4} + 6{x^2} + 9}}{{{x^2}}}} + \sqrt {{x^2} - 4x + 4} \]

\[ = \sqrt {\frac{{{{\left( {{x^2} + 3} \right)}^2}}}{{{x^2}}}} + \sqrt {{{\left( {x - 2} \right)}^2}} \]

\[ = \left| {\frac{{{x^2} + 3}}{x}} \right| + \left| {x - 2} \right|\]

\[ = \left| {x + \frac{3}{x}} \right| + \left| {x - 2} \right|\]

b) Để A Î ℤ thì \[\left| {x + \frac{3}{x}} \right| + \left| {x - 2} \right| \in \mathbb{Z} \Leftrightarrow \frac{3}{x} \in \mathbb{Z}\]

Þ x Î Ư(3) = 1; ± 3}.

Vậy x Î {±1; ±3} thì A đạt giá trị nguyên.


Câu 4:

Cho biểu thức: \(P = \left( { - \frac{2}{3}{x^2}{y^3}{z^2}} \right){\left( { - \frac{1}{2}xy} \right)^3}{\left( {x{y^2}z} \right)^2}\).

a) Rút gọn biểu thức P.

b) Tìm bậc và hệ số biểu thức B.

c) Tìm giá trị các biến để P £ 0.

Xem đáp án

Lời giải

a) Ta có \(P = \left( { - \frac{2}{3}{x^2}{y^3}{z^2}} \right){\left( { - \frac{1}{2}xy} \right)^3}{\left( {x{y^2}z} \right)^2}\)

\( = - \frac{2}{3}{x^2}{y^3}{z^2}\,.\, - \frac{1}{8}{x^3}{y^3}{x^2}{y^4}{z^2}\)

\[ = \left[ {\left( { - \frac{2}{3}} \right)\,.\,\left( { - \frac{1}{8}} \right)} \right]\left( {{x^2}\,.\,{x^3}\,.\,{x^2}} \right)\left( {{y^3}\,.\,{y^3}\,.\,{y^4}} \right)\left( {{z^2}\,.\,{z^2}} \right)\]

\[ = \frac{1}{{12}}{x^7}{y^{10}}{z^4}\].

b) Hệ số của biểu thức B là \(\frac{1}{{12}}\) và B có bậc là 21.

c) Để P £ 0 thì \[\frac{1}{{12}}{x^7}{y^{10}}{z^4} \le 0 \Rightarrow {x^7} \le 0 \Rightarrow x \le 0\] (do y10, z4 ³ 0; "y, z Î ℝ)

Vậy x £ 0; y, z Î ℝ.


Câu 5:

Chứng minh: \(\sqrt {{a^2} + {b^2}} + \sqrt {{c^2} + {d^2}} \ge \sqrt {{{\left( {a + c} \right)}^2} + {{\left( {b + d} \right)}^2}} ,\;\forall a,\;b,\;c,\;d \in \mathbb{R}\).
Xem đáp án

Lời giải

Bất đẳng thức cần chứng minh

\( \Leftrightarrow {a^2} + {b^2} + {c^2} + {d^2} + 2\sqrt {\left( {{a^2} + {b^2}} \right)\left( {{c^2} + {d^2}} \right)} \ge {\left( {a + c} \right)^2} + {\left( {b + d} \right)^2}\)

\( \Leftrightarrow ac + bd \le \sqrt {\left( {{a^2} + {b^2}} \right)\left( {{c^2} + {d^2}} \right)} \) (1)

• Nếu ac + bd < 0: BĐT luôn đúng

• Nếu ac + bd ³ 0 thì (1) tương đương

(ac + bd)2 £ (a2 + b2)(c2 + d2)

Û (ac)2 + (bd)2 + 2abcd £ (ac)2 + (ad)2 + (bc)2 + (bd)2

Û (ad)2 + (bc)2 − 2abcd ³ 0

Û (ad − bc)2 ³ 0 (luôn đúng).

Vậy bài toán được chứng minh.


Câu 6:

Cho tập A = {0; 1; 2; 3; 4; 5}, từ A có thể lập được bao nhiêu số tự nhiên gồm 5 chữ số khác nhau, trong đó nhất thiết phải có chữ số 0 và 3.
Xem đáp án

Lời giải

Số tự nhiên thỏa mãn có dạng \[\overline {abcd} \] với a, b, c, d Î A và đôi một khác nhau.

• TH1: d = 0

Có 5 cách chọn a; 4 cách chọn b và 3 cách chọn c nên theo quy tắc nhân có: 

5 . 4 . 3 = 60 (số).

• TH2: d ¹ 0

d có 2 cách chọn là 2, 4

Khi đó có 4 cách chọn a (vì a khác 0 và khác d); có 4 cách chọn b và 3 cách chọn c.

Theo quy tắc nhân có: 2 . 4 . 4 . 3 = 96 (số).

Vậy có tất cả: 96 + 60 = 156 (số).


Câu 7:

Từ các chữ số 1; 2; 3; 4; 5; 6 có thể lập được bao nhiêu số tự nhiên có năm chữ số khác nhau và nhất thiết phải có chữ số 1 và 5?
Xem đáp án

Lời giải

Số tự nhiên thỏa mãn có dạng \[\overline {abcde} \] với a, b, c, d, e Î A và đôi một khác nhau.

Số cách chọn 2 vị trí cho hai chữ số 1 và 5 từ 5 vị trí có sắp thứ tự là: \[A_5^2 = 20\].

Sắp 4 chữ số vào 3 vị trí còn lại có \[A_4^3 = 24\] (cách).

Vậy có 20 . 24 = 480 (số).


Câu 8:

Cho một cấp số cộng (un) có u1 = 5 và tổng 50 số hạng đầu bằng 5150. Tìm công thức của số hạng tổng quát un.
Xem đáp án

Lời giải

Sử dụng công thức: \({S_{50}} = \frac{{\left( {2{u_1} + 49d} \right)\,.\,50}}{2}\)

Û 5150 = 25(2.5 + 49d)

Û d = 4.

Vậy công thức của số hạng tổng quát un là: un = u1 + (n − 1)d = 5 + (n − 1).4 = 1 + 4n.


Câu 9:

Cho dãy số (un) là một cấp số cộng, biết u2 + u21 = 50. Tính tổng của 22 số hạng đầu của dãy.
Xem đáp án

Lời giải

Gọi cấp số cộng có công sai d và số hạng đầu u1.

Khi đó u2 = u1 + d; u21 = u1 + 20d

Do đó u2 + u21 = 50 Û u1 + d + u1 + 20d = 50

Û 2u1 + 21d = 50

Tổng 22 số hạng đầu tiên của dãy là:

\({S_{22}} = \frac{{\left( {{u_1} + {u_{22}}} \right)\,.\,22}}{2} = \frac{{\left( {{u_1} + {u_1} + 21d} \right)\,.\,22}}{2}\)

\( = \frac{{\left( {2{u_1} + 21d} \right)\,.\,22}}{2} = \frac{{50\,.\,22}}{2} = 550\).


Câu 10:

Tìm số mặt cầu chứa một đường tròn cho trước.
Xem đáp án

Lời giải

Media VietJack

Có vô số mặt cầu chứa một đường tròn cho trước. Tâm các mặt cầu ấy nằm trên trục của đường tròn (đường thẳng đi qua tâm và vuông góc với mặt phẳng chứa đường tròn).


Câu 11:

Có bao nhiêu mặt cầu chứa một đường tròn cho trước?
Xem đáp án

Lời giải

Đáp án đúng là: C

Có vô số mặt cầu chứa một đường tròn cho trước.

Chọn đáp án C.


Câu 12:

Tìm x, biết: 4x + 5 chia hết cho x + 1.
Xem đáp án

Lời giải

4x + 5 = 4x + 4 + 1 = 4(x + 1) + 1

Vì 4(x + 1) x + 1 nên để 4x + 5 chia hết cho x + 1 thì 1 x + 1

Þ x + 1 Î Ư(1) = {±1}

Þ x Î {−2; 0}.

Vậy x Î {−2; 0} thì 4x + 5 chia hết cho x + 1.


Câu 13:

Tìm x biết: 4x − 5 chia hết cho x – 1.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có 4x − 5 = 4x − 4 − 1 = 4(x − 1) – 1.

Vì 4(x − 1) x − 1 nên để 4x − 5 chia hết cho x − 1 thì 1 x − 1

Þ x − 1 Î Ư(1) = {±1}

Þ x Î {2; 0}.

Vậy x Î {2; 0} thì 4x − 5 chia hết cho x − 1.


Câu 14:

Cho \(\left( {x + \sqrt {{x^2} + 3} } \right)\left( {y + \sqrt {{y^2} + 3} } \right) = 3\). Tính giá trị của biểu thức E = x + y.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có: \(\left( {x + \sqrt {{x^2} + 3} } \right)\left( {y + \sqrt {{y^2} + 3} } \right) = 3\)

\( \Leftrightarrow \left( {x + \sqrt {{x^2} + 3} } \right)\left( {y + \sqrt {{y^2} + 3} } \right) = \left( {x + \sqrt {{x^2} + 3} } \right)\left( {\sqrt {{x^2} + 3} - x} \right)\)

\( \Rightarrow y + \sqrt {{y^2} + 3} = \sqrt {{x^2} + 3} - x\)

\( \Leftrightarrow x + y = \sqrt {{x^2} + 3} - \sqrt {{y^2} + 3} \) (1)

Tương tự, ta có:

\( \Leftrightarrow \left( {x + \sqrt {{x^2} + 3} } \right)\left( {y + \sqrt {{y^2} + 3} } \right) = \left( {y + \sqrt {{y^2} + 3} } \right)\left( {\sqrt {{y^2} + 3} - y} \right)\)

\( \Rightarrow x + \sqrt {{x^2} + 3} = \sqrt {{y^2} + 3} - y\)

\( \Leftrightarrow x + y = \sqrt {{y^2} + 3} - \sqrt {{x^2} + 3} \) (2)

Cộng vế với vế của (1) và (2) thì x + y = 0.

Vậy giá trị của biểu thức E là 0.


Câu 15:

Hệ phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}{x^2} + \sqrt x = 2y\\{y^2} + \sqrt y = 2x\end{array} \right.\) có bao nhiêu cặp nghiệm (x; y) ¹ (0; 0)?
Xem đáp án

Lời giải

Điều kiện: x, y ³ 0. Trừ hai phương trình của hệ cho nhau ta thu được:

\(\left( {{x^2} + \sqrt x } \right) - \left( {{y^2} + \sqrt y } \right) = 2y - 2x\)

\( \Leftrightarrow \left( {\sqrt x - \sqrt y } \right)\left[ {\left( {\sqrt x + \sqrt y } \right)\left( {x + y} \right) + 1 + 2\left( {\sqrt x + \sqrt y } \right)} \right] = 0\)

Vì \(\left( {\sqrt x + \sqrt y } \right)\left( {x + y} \right) + 1 + 2\left( {\sqrt x + \sqrt y } \right) > 0\) nên phương trình đã cho tương đương với: x = y.

Thay x = y vào phương trình \({x^2} + \sqrt x = 2y\) ta được \({x^2} + \sqrt x = 2x\)

\( \Leftrightarrow {x^2} - 2x + \sqrt x = 0\).

Xem phương trình trên là phương trình bậc 5 ẩn là \(\sqrt x \) suy ra

\[\left[ \begin{array}{l}\sqrt x = 0 \Rightarrow x = y = 0\\\sqrt x = 1 \Rightarrow x = y = 1\\\sqrt x = \frac{{\sqrt 5 - 1}}{2} \Rightarrow x = y = \frac{{3 - \sqrt 5 }}{2}\\\sqrt x = \frac{{ - \sqrt 5 - 1}}{2}\;\;\;\left( L \right)\end{array} \right.\]

Vậy hệ có 3 cặp nghiệm: \(\left( {x;\;y} \right) \in \left\{ {\left( {0;\;0} \right),\;\left( {1;\;1} \right),\;\left( {\frac{{3 - \sqrt 5 }}{2};\;\frac{{3 - \sqrt 5 }}{2}} \right)} \right\}\).

Suy ra có hai cặp nghiệm thỏa mãn đề bài.


Câu 16:

Cho hình chóp đều S.ABCD có AC = 2a, mặt bên (SBC) tạo với mặt đáy ( ABCD) một góc 45°. Tính thể tích V của khối chóp S.ABCD.  
Xem đáp án

Lời giải

Media VietJack

Gọi M là trung điểm của BC, O là giao điểm của AC và BD

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}BC \bot OM\\BC \bot SO\end{array} \right. \Rightarrow BC \bot \left( {SOM} \right)\)

\( \Rightarrow \left( {\widehat {\left( {SBC} \right),\;\left( {ABCD} \right)}} \right) = \left( {\widehat {SM,\;OM}} \right) = \widehat {SMO} = 45^\circ \)

Do \(AC = 2a \Rightarrow AB = a\sqrt 2 \)

\( \Rightarrow OM = \frac{{a\sqrt 2 }}{2} \Rightarrow SO = OM = \frac{{a\sqrt 2 }}{2}\).

Ta có: SABCD = 2a2

\( \Rightarrow {V_{S.ABCD}} = \frac{1}{3}SO\,.\,{S_{ABCD}} = \frac{1}{3}\,.\,\frac{{a\sqrt 2 }}{2}\,.\,2{a^2} = \frac{{{a^3}\sqrt 2 }}{3}\).


Câu 17:

Cho mặt phẳng (P) và hai đường thẳng song song a và b. Khẳng định nào sau đây đúng? 
Xem đáp án

Lời giải

Đáp án đúng là: B

• Nếu (P) song song với a thì (P) cũng song song với b.

Khẳng định A là sai vì (P) có thể chứa b.

• Nếu (P) cắt a thì (P) cũng cắt b.

Khẳng định B là đúng.

• Nếu (P) chứa a thì (P) cũng chứa b.

Khẳng định C là sai vì b có thể song song với (P).

• Các khẳng định A, B, C đều sai.

Khẳng định D là sai vì B đúng.

Chọn đáp án B.


Câu 18:

Cho một mặt phẳng (P) và hai đường thẳng song song a, b. Mệnh đề nào sau đây là sai?
Xem đáp án

Lời giải

Đáp án đúng là: A

• Nếu (P) // a thì (P) // b

Khẳng định A là sai vì (P) có thể chứa b

• Nếu (P) // a thì (P) // b hoặc chứa b

Khẳng định B là đúng

• Nếu (P) cắt a thì (P) cũng cắt b

Khẳng định C là đúng

• Nếu (P) chứa a thì có thể (P) song song với b

Khẳng định D là đúng

Chọn đáp án A.


Câu 19:

Cho hình 39.

a) Chứng minh ΔABD = ΔACD.

b) So sánh góc DBC và góc DCB.

Media VietJack

Xem đáp án

Lời giải

a) Xét ΔABD và ΔACD ta có:

AB = AC (giả thiết)

\(\widehat {BAD} = \widehat {CAD}\)

AD là cạnh chung

Do đó ΔABD = ΔACD (c.g.c).

b) Vì ΔABD = ΔACD (chứng minh câu a)

Suy ra BD = CD (hai cạnh tương ứng)

Do đó ΔBCD cân tại D.

Suy ra \(\widehat {DBC} = \widehat {DCB}\).


Câu 20:

Cho tam giác ABC có AB = AC và D là trung điểm của BC. Gọi E là trung điểm của AC, trên tia đối của tia EB lấy điểm M sao cho EM = EB.

a) Chứng minh DABD = DACD.

b) Chứng minh rằng AM = 2.BD.

c) Tính số đo \[\widehat {MAD}\].

Xem đáp án

Lời giải

Media VietJack

a) Xét tam giác ABD và tam giác ACD có:

AB = AC (gt)

AD: cạnh chung

BD = CD (Do D là chung điểm của BC)

Do đó DABD = DACD (c.c.c)

b) Tứ giác ABCD có E là giao điểm của hai đường chéo AC và BM

Mà AE = EC; BE = EM nên suy ra ABCD là hình bình hành.

Þ AM = BC = 2.BD (đpcm)

c) Tam giác ABC có AB = AC nên ABC là tam giác cân tại A có D là trung điểm của BC nên AD là đường cao

Þ AD ^ BC

Mà AMCB là hình bình hành nên ta có AM // BC

Suy ra AD ^ AM.

Vậy \(\widehat {MAD} = 90^\circ \).


Câu 21:

Tính giá trị biểu thức: B = (3x + 5)(2x − 1) + (4x − 1)(3x − 2) với |x| = 2.
Xem đáp án

Lời giải

B = (3x + 5)(2x − 1) + (4x − 1)(3x − 2)

= 6x2 + 10x − 3x − 5 + 12x2 − 3x − 8x + 2

= 18x2 − 4x − 3

Ta có: |x| = 2 Û x = ±2

• Với x = 2 suy ra B = 18.22 − 4.2 − 3 = 61

• Với x = −2 suy ra B = 18.(−2)2 − 4.(−2) − 3 = 77.


Câu 22:

Rút gọn và tính giá trị: A = (3x + 5)(2x − 1) − (1 − 4x)(3x + 2) tại |x| = 2.
Xem đáp án

Lời giải

A = (3x + 5)(2x − 1) − (1 − 4x)(3x + 2)

= 6x2 + 10x − 3x − 5 + 12x2 − 3x + 8x − 2

= 18x2 + 12x – 7.

Ta có: |x| = 2 Û x = ± 2.

• Với x = 2 suy ra B = 18 . 22 + 12 .2 − 7 = 89.

• Với x = −2 suy ra B = 18 . (−2)2 + 12 . (−2) − 7 = 41.


Câu 23:

Khi quay 1 hình tam giác vuông một vòng quanh một cạnh góc vuông cố định ta được hình:
Xem đáp án

Lời giải

Khi quay 1 hình tam giác vuông một vòng quanh một cạnh góc vuông cố định ta được một hình nón.


Câu 24:

Chọn đáp án đúng điền vào chỗ trống: “Khi quay ……… một vòng quanh một cạnh góc vuông cố định, ta được hình nón”  
Xem đáp án

Lời giải

Đáp án đúng là: A

Khi quay hình tam giác vuông một vòng quanh một cạnh góc vuông cố định, ta được hình nón.

Chọn đáp án A.


Câu 25:

Một nhà máy sản xuất các hộp hình trụ kín cả hai đầu có thể tích V cho trước. Mối quan hệ giữa bán kính đáy R và chiều cao h của hình trụ để diện tích toàn phần của hình trụ nhỏ nhất là?
Xem đáp án

Lời giải

Thể tích của khối trụ là \(V = \pi {R^2}h \Rightarrow h = \frac{V}{{\pi {R^2}}}\).

Diện tích toàn phần của hình trụ là

Ta có: \(\pi {R^2} + \frac{V}{R} = \pi {R^2} + \frac{V}{{2R}} + \frac{V}{{2R}} \ge 3\sqrt[3]{{\pi {R^2}\,.\,\frac{V}{{2R}}\,.\,\frac{V}{{2R}}}} = 3\sqrt[3]{{\frac{{\pi {V^2}}}{4}}}\).

Dấu “=” xảy ra khi \(\pi {R^2} = \frac{V}{{2R}} \Leftrightarrow R = \sqrt[3]{{\frac{V}{{2\pi }}}} \Rightarrow h = 2\sqrt[3]{{\frac{V}{{2\pi }}}}\).

Vậy h = 2R.


Câu 26:

Tìm m để phương trình log2 x + log x − m = 0 có 2 nghiệm phân biệt thuộc khoảng (0; 1).
Xem đáp án

Lời giải

Đặt t = log x. Với x Î (0; 1) Þ t Î (−∞; 0).

Phương trình đã cho trở thành:

t2 + t − m = 0

Û t2 + t = m

Xét bảng biến thiên:

Media VietJack

Để phương trình có hai nghiệm x phân biệt thuộc khoảng (0; 1) thì có hai nghiệm t phân biệt thuộc khoảng t Î (−∞; 0)

\( \Rightarrow \frac{{ - 1}}{4} < m < 0\)

Vậy \(m \in \left( { - \frac{1}{4};\;0} \right)\) là giá trị của m thỏa mãn.


Câu 27:

Tìm m để phương trình \(\log _2^2\left( x \right) - {\log _2}\left( {{x^2}} \right) + 3 = m\) có nghiệm x Î [1; 8].
Xem đáp án

Lời giải

ĐK: x > 0

\(\log _2^2\left( x \right) - {\log _2}\left( {{x^2}} \right) + 3 = m\)

\( \Leftrightarrow \log _2^2\left( x \right) - 2{\log _2}\left( x \right) + 3 = m\)

Đặt t = log2 x. Với x Î [1; 8] Þ t Î [0; 3]

Phương trình đã cho trở thành:

t2 − 2t + 3 = m

Xét bảng biến thiên:

Media VietJack

Để phương trình có nghiệm x phân biệt thuộc khoảng [1; 8] thì có nghiệm t phân biệt thuộc khoảng t Î [0; 3]

Þ m Î [2; 6].

Vậy m Î [2; 6] là giá trị của m thỏa mãn.


Câu 28:

Tìm tất cả các giá trị của b để hàm số y = x2 + 2(b + 6)x + 4 đồng biến trên khoảng (6; +∞).
Xem đáp án

Lời giải

Ta có y = x2 + 2(b + 6)x + 4

Hàm số trên là hàm số bậc hai có hệ số a > 0

Þ Khoảng đồng biến của hàm số là \(\left( { - \frac{{{b_y}}}{{2{a_y}}};\; + \infty } \right)\)

Þ Khoảng đồng biến của hàm số là D = (−b − 6; +∞)

Để hàm số đồng biến trên (6; +∞)

Þ (6; +∞) Ì D

Þ −b − 6 £ 6

Þ −m £ 12

Þ m ³ −12.

Vậy tập hợp các giá trị m thỏa mãn yêu cầu bài toán là M = [−12; +∞).


Câu 29:

Tìm tất cả các giá trị của tham số m để hàm số y = x3 − 2mx2 + m2x + 2 đạt cực tiểu tại x = 1.
Xem đáp án

Lời giải

TXĐ: D =

Ta có: y′ = 3x2 − 4mx + m2

Þ y′′ = 6x − 4m

Để x = 1 là điểm cực tiểu của hàm số thì:

\(\left\{ \begin{array}{l}y'\left( 1 \right) = 0\\y''\left( 1 \right) > 0\end{array} \right.\)

\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{m^2} - 4m + 3 = 0\\6 - 4m > 0\end{array} \right.\)

\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left[ \begin{array}{l}m = 1\\m = 3\end{array} \right.\\m < \frac{3}{2}\end{array} \right. \Leftrightarrow m = 1\)

Vậy m = 1 là các giá trị cần tìm.


Câu 30:

Tính \(x = \sqrt[3]{{2 - \sqrt 3 }} + \sqrt[3]{{2 + \sqrt 3 }}\).
Xem đáp án

Lời giải

\(x = \sqrt[3]{{2 - \sqrt 3 }} + \sqrt[3]{{2 + \sqrt 3 }}\)

\( \Leftrightarrow {x^3} = 2 - \sqrt 3 + 2 + \sqrt 3 + 3\sqrt[3]{{\left( {2 - \sqrt 3 } \right)\left( {2 + \sqrt 3 } \right)}}\left( {\sqrt[3]{{2 - \sqrt 3 }} + \sqrt[3]{{2 + \sqrt 3 }}} \right)\)

\( \Leftrightarrow {x^3} = 4 + 3\sqrt[3]{1}x\)

Û x3 − 3x − 4 = 0

Với phương trình bậc 3 nghiệm xấu ta có thể sử dụng phương pháp Cardano.

Đặt \(x = a + \frac{1}{a}\;\left( {a \ne 0} \right)\)

Khi đó: x3 − 3x − 4 = 0

\( \Leftrightarrow {\left( {a + \frac{1}{a}} \right)^3} - 3\left( {a + \frac{1}{a}} \right) - 4 = 0\)

\( \Leftrightarrow {a^3} + \frac{1}{{{a^3}}} - 4 = 0\)

Û a6 − 4a3 + 1 = 0

Û (a3 − 2)2 = 3

\( \Rightarrow {a^3} = 2 \pm \sqrt 3 \Rightarrow a = \sqrt[3]{{2 \pm \sqrt 3 }}\)

\[ \Rightarrow x = \sqrt[3]{{2 \pm \sqrt 3 }} + \frac{1}{{\sqrt[3]{{2 \pm \sqrt 3 }}}} = \sqrt[3]{{2 + \sqrt 3 }} + \frac{1}{{\sqrt[3]{{2 + \sqrt 3 }}}}\].

Vậy \[x = \sqrt[3]{{2 + \sqrt 3 }} + \frac{1}{{\sqrt[3]{{2 + \sqrt 3 }}}}\].


Câu 31:

Rút gọn biểu thức: \(A = \sqrt {2 + \sqrt 3 } + \sqrt {2 - \sqrt 3 } \).
Xem đáp án

Lời giải

\(A = \sqrt {2 + \sqrt 3 } + \sqrt {2 - \sqrt 3 } \)

\( \Rightarrow A\sqrt 2 = \sqrt 2 \,.\,\left( {\sqrt {2 + \sqrt 3 } + \sqrt {2 - \sqrt 3 } } \right)\)

\( = \sqrt {4 + 2\sqrt 3 } + \sqrt {4 - 2\sqrt 3 } \)

\( = \sqrt {{{\sqrt 3 }^2} + 2\sqrt 3 + 1} + \sqrt {{{\sqrt 3 }^2} - 2\sqrt 3 + 1} \)

\( = \sqrt {{{\left( {\sqrt 3 + 1} \right)}^2}} + \sqrt {{{\left( {\sqrt 3 - 1} \right)}^2}} \)

\( = \left| {\sqrt 3 + 1} \right| + \left| {\sqrt 3 - 1} \right|\)

\( = \sqrt 3 + 1 + \sqrt 3 - 1 = 2\sqrt 3 \)

\( \Rightarrow A = \frac{{2\sqrt 3 }}{{\sqrt 2 }} = \sqrt 6 \).


Câu 32:

Xác định hàm số bậc hai y = ax2 − x + c biết đồ thị hàm số đi qua A(1; −2) và B(2; 3).
Xem đáp án

Lời giải

Vì A thuộc đồ thị hàm số nên −2 = a − 1 + c Û a + c = −1.

Vì B thuộc đồ thị hàm số nên 3 = 4a − 2 + c Û 4a + c = 5.

Ta có hệ phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l}a + c = 1\\4a + c = 5\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 2\\c = - 3\end{array} \right.\).

Vậy y = 2x2 − x − 3.


Câu 33:

Tìm công thức hàm số bậc hai, biết:

a) Đồ thị hàm số đi qua 3 điểm A(1; −3), B(0; −2), C(2; −10).

b) Đồ thị hàm số có trục đối xứng là đường thẳng x = 3, cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng −16 và một trong hai giao điểm với trục hoành có hoành độ là −2.

Xem đáp án

Lời giải

Hàm số bậc hai có công thức tổng quát: y = ax2 + bx + c (a ¹ 0).

a) Đồ thị hàm số đi qua điểm A(1; −3) nên:

−3 = a.12 + b.1 + c hay a + b + c = −3  (1)

Đồ thị hàm số đi qua điểm B(0; −2) nên:

−2 = a.02 + b.0 + c hay c = −2

Đồ thị hàm số đi qua điểm C(2; −10) nên:

−10 = a.22 + b.2 + c hay 4a + 2b + c = −10    (2).

Thay c = −2 vào (1) ta được: a + b − 2 = −3 Û a + b = −1 Û a = −1 − b (3)

Thay c = −2 vào (2) ta được: 4a + 2b − 2 = −10 Û 4a + 2b = −8 Û 2a + b = −4 (4)

Thay (3) vào (4) ta được:

2.(−1 − b) + b = −4 Û −2 − 2b + b = −4 Û b = 2.

Thay b = 2 vào (3) ta được: a = −1 − 2 = −3 (thỏa mãn).

Vậy công thức hàm số là y = −3x2 + 2x − 2.

b) Đồ thị hàm số cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng −16 nên c = −16

Khi đó, công thức hàm số là f (x) = ax2 + bx − 16

Một trong hai giao điểm của đồ thị hàm số với trục hoành có hoành độ bằng −2 nên ta có a.(−2)2 + b.(−2) − 16 = 0 hay 2a − b − 8 = 0 (*)

Đồ thị hàm số có trục đối xứng là đường thẳng x = 3 nên \( - \frac{b}{{2a}} = 3\) hay b = −6a

Thay b = −6a vào (*) ta có: 2a − (−6a) − 8 =Û 8a =Û a = 1

Suy ra: b = (−6) . 1 = −6

Vậy công thức hàm số là y = x2 − 6x − 16.


Câu 34:

Cho \(\left( {x + \sqrt {{x^2} + 3} } \right)\left( {y + \sqrt {{y^2} + 3} } \right) = 3\). Tính giá trị của biểu thức E = x + y.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có: \(\left( {x + \sqrt {{x^2} + 3} } \right)\left( {y + \sqrt {{y^2} + 3} } \right) = 3\)

\( \Leftrightarrow \left( {x + \sqrt {{x^2} + 3} } \right)\left( {y + \sqrt {{y^2} + 3} } \right) = \left( {x + \sqrt {{x^2} + 3} } \right)\left( {\sqrt {{x^2} + 3} - x} \right)\)

\( \Rightarrow y + \sqrt {{y^2} + 3} = \sqrt {{x^2} + 3} - x\)

\( \Leftrightarrow x + y = \sqrt {{x^2} + 3} - \sqrt {{y^2} + 3} \) (1)

Tương tự, ta có:

\( \Leftrightarrow \left( {x + \sqrt {{x^2} + 3} } \right)\left( {y + \sqrt {{y^2} + 3} } \right) = \left( {y + \sqrt {{y^2} + 3} } \right)\left( {\sqrt {{y^2} + 3} - y} \right)\)

\( \Rightarrow x + \sqrt {{x^2} + 3} = \sqrt {{y^2} + 3} - y\)

\( \Leftrightarrow x + y = \sqrt {{y^2} + 3} - \sqrt {{x^2} + 3} \) (2)

Cộng vế với vế của (1) và (2) thì x + y = 0.

Vậy giá trị của biểu thức E là 0.


Câu 35:

Hệ phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}{x^2} + \sqrt x = 2y\\{y^2} + \sqrt y = 2x\end{array} \right.\) có bao nhiêu cặp nghiệm (x; y) ¹ (0; 0)?
Xem đáp án

Lời giải

Điều kiện: x, y ³ 0. Trừ hai phương trình của hệ cho nhau ta thu được:

\(\left( {{x^2} + \sqrt x } \right) - \left( {{y^2} + \sqrt y } \right) = 2y - 2x\)

\( \Leftrightarrow \left( {\sqrt x - \sqrt y } \right)\left[ {\left( {\sqrt x + \sqrt y } \right)\left( {x + y} \right) + 1 + 2\left( {\sqrt x + \sqrt y } \right)} \right] = 0\)

Vì \(\left( {\sqrt x + \sqrt y } \right)\left( {x + y} \right) + 1 + 2\left( {\sqrt x + \sqrt y } \right) > 0\) nên phương trình đã cho tương đương với: x = y.

Thay x = y vào phương trình \({x^2} + \sqrt x = 2y\) ta được \({x^2} + \sqrt x = 2x\)

\( \Leftrightarrow {x^2} - 2x + \sqrt x = 0\)

Xem phương trình trên là phương trình bậc 5 ẩn là \(\sqrt x \) suy ra

\[\left[ \begin{array}{l}\sqrt x = 0 \Rightarrow x = y = 0\\\sqrt x = 1 \Rightarrow x = y = 1\\\sqrt x = \frac{{\sqrt 5 - 1}}{2} \Rightarrow x = y = \frac{{3 - \sqrt 5 }}{2}\\\sqrt x = \frac{{ - \sqrt 5 - 1}}{2}\;\;\;\left( L \right)\end{array} \right.\]

Vậy hệ có 3 cặp nghiệm: \(\left( {x;\;y} \right) \in \left\{ {\left( {0;\;0} \right),\;\left( {1;\;1} \right),\;\left( {\frac{{3 - \sqrt 5 }}{2};\;\frac{{3 - \sqrt 5 }}{2}} \right)} \right\}\).

Suy ra có hai cặp nghiệm thỏa mãn đề bài.


Câu 36:

Cho \[\left( {x + \sqrt {{x^2} + 1} } \right)\left( {y + \sqrt {{y^2} + 1} } \right) = 1\]. Tính x + y.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có: \[\left( {x + \sqrt {{x^2} + 1} } \right)\left( {y + \sqrt {{y^2} + 1} } \right) = 1\]

\( \Leftrightarrow \left( {x + \sqrt {{x^2} + 1} } \right)\left( {y + \sqrt {{y^2} + 1} } \right) = \left( {x + \sqrt {{x^2} + 1} } \right)\left( {\sqrt {{x^2} + 1} - x} \right)\)

\( \Rightarrow y + \sqrt {{y^2} + 1} = \sqrt {{x^2} + 1} - x\)

\( \Leftrightarrow x + y = \sqrt {{x^2} + 1} - \sqrt {{y^2} + 1} \) (1)

Tương tự, ta có:

\( \Leftrightarrow \left( {x + \sqrt {{x^2} + 1} } \right)\left( {y + \sqrt {{y^2} + 1} } \right) = \left( {y + \sqrt {{y^2} + 1} } \right)\left( {\sqrt {{y^2} + 1} - y} \right)\)

\[ \Rightarrow x + \sqrt {{x^2} + 1} = \sqrt {{y^2} + 1} - y\]

\[ \Leftrightarrow x + y = \sqrt {{y^2} + 1} - \sqrt {{x^2} + 1} \] (2)

Cộng vế với vế của (1) và (2) thì x + y = 0

Vậy giá trị của biểu thức x + y là 0.


Câu 37:

Cho 2 số thực x, y thỏa mãn \[\left( {x + \sqrt {{x^2} + 1} } \right)\left( {y + \sqrt {{y^2} + 1} } \right) = 1\]. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức M = 10x4 + 8y4 − 15xy + 6x2 +5y2 + 2017.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có: \[\left( {x + \sqrt {{x^2} + 1} } \right)\left( {y + \sqrt {{y^2} + 1} } \right) = 1\]

\( \Leftrightarrow \left( {x + \sqrt {{x^2} + 1} } \right)\left( {y + \sqrt {{y^2} + 1} } \right) = \left( {x + \sqrt {{x^2} + 1} } \right)\left( {\sqrt {{x^2} + 1} - x} \right)\)

\( \Rightarrow y + \sqrt {{y^2} + 1} = \sqrt {{x^2} + 1} - x\)

\( \Leftrightarrow x + y = \sqrt {{x^2} + 1} - \sqrt {{y^2} + 1} \) (1)

Tương tự, ta có:

\( \Leftrightarrow \left( {x + \sqrt {{x^2} + 1} } \right)\left( {y + \sqrt {{y^2} + 1} } \right) = \left( {y + \sqrt {{y^2} + 1} } \right)\left( {\sqrt {{y^2} + 1} - y} \right)\)

\[ \Rightarrow x + \sqrt {{x^2} + 1} = \sqrt {{y^2} + 1} - y\]

\[ \Leftrightarrow x + y = \sqrt {{y^2} + 1} - \sqrt {{x^2} + 1} \] (2)

Cộng vế với vế của (1) và (2) thì x + y = 0

Þ y = −x

Thay vào biểu thức M ta được:

M = 10x4 + 8(−x)4 − 15x(−x) + 6x2 +5(−x)2 + 2017

= 18x4 + 26x2 + 2017 ³ 2017

Dấu nằng xảy ra khi x = 0 Þ y = 0

Vậy giá trị nhỏ nhất của biểu thức M là 2017 khi x = y = 0.


Câu 38:

Cho hàm số y = f (x) có đồ thị đạo hàm y = f ′(x) như hình bên.

Media VietJack

Khẳng định nào sau đây là đúng?

Xem đáp án

Lời giải

Ta có: y′ = f ′(x) − (2x + 1)

y′ = 0 Û f ′(x) = (2x + 1)

Ta thấy đồ thị hàm số y = f ′(x) cắt y = 2x + 1 tại hai điểm x = 0 và x = 2 trên (−∞; 2)

Ta có bảng biến thiên trên (−∞; 2)

Media VietJack

Từ bảng biến thiên hàm số đạt cực đại tại x = 0.

Chọn đáp án A.


Câu 39:

Cho hàm số y = f (x) liên tục trên ℝ và có đồ thị ở hình bên. Số nghiệm dương phân biệt của phương trình \(f\left( x \right) = - \sqrt 3 \) là:
Media VietJack
Xem đáp án

Lời giải

Số nghiệm dương phân biệt của phương trình \(f\left( x \right) = - \sqrt 3 \) là số giao điểm có hoành độ dương phân biệt của đồ thị hàm số y = f (x) và đường thẳng \(y = - \sqrt 3 \).

Đồ thị hàm số y = f (x) như hình vẽ, đường thẳng \(y = - \sqrt 3 \) song song với trục Ox và cắt trục Oy tại điểm có tọa độ \(\left( {0;\; - \sqrt 3 } \right)\)

Suy ra phương trình \(f\left( x \right) = - \sqrt 3 \) có 2 nghiệm dương phân biệt.


Câu 40:

Giải phương trình 2x2 + y2 − 6x + 2xy − 2y + 5 = 0.
Xem đáp án

Lời giải

2x2 + y2 − 6x + 2xy − 2y + 5 = 0

Û (x2 + 2xy + y2) + (x2 − 4x + 4) − (2x + 2y) + 1 = 0

Û (x + y)2 + (x − 2)2 − 2(x + y) + 1 = 0

Û (x + y)2 − 2(x + y) + 1 + (x − 2)2 = 0

Û (x + y − 1)2 + (x − 2)2 = 0

\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x + y - 1 = 0\\x - 2 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = 1 - x\\x = 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = - 1\\x = 2\end{array} \right.\).

Vậy (x; y) = (2; −1) là nghiệm của phương trình.


Câu 41:

Giải phương trình 2x2 + y2 − 2xy − 6x + 9 = 0.
Xem đáp án

Lời giải

Û (x2 − 2xy + y2) + (x2 − 6x + 9) = 0

Û (x − y)2 + (x − 3)2 = 0

\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x - y = 0\\x - 3 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = x\\x = 3\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}y = 3\\x = 3\end{array} \right.\).

Vậy (x; y) = (3; 3) là nghiệm của phương trình.


Câu 42:

Cho hai số hữu tỉ \(\frac{a}{b}\) và \(\frac{c}{d}\;\left( {b > 0,\;d > 0} \right)\). Chứng tỏ rằng:

a) Nếu \[\frac{a}{b} < \frac{c}{d}\] thì ad < bc.

b) Nếu ad < bc thì \[\frac{a}{b} < \frac{c}{d}\].

Xem đáp án

Lời giải

a) \[\frac{a}{b} < \frac{c}{d} \Leftrightarrow \frac{{ad}}{{bd}} < \frac{{bc}}{{bd}}\] (quy đồng mẫu chung)

Vì b, d > 0 nên bd > 0

Do đó ad < bc (đpcm).

b) \[ad < bc \Leftrightarrow \frac{{ad}}{{bd}} < \frac{{bc}}{{bd}}\] (cùng chia cho bd)

Vì b, d > 0 nên bd > 0

Do đó \[\frac{a}{b} < \frac{c}{d}\] (rút gọn tử và mẫu).


Câu 43:

Hình thang ABCD có đáy AB, CD.

a) Cho biết AD // BC. Chứng minh rằng AD = BC, AB = CD.

b) Cho biết AB = CD. Chứng minh rằng AD // BC, AD = BC.

Xem đáp án

Lời giải

a) Hình thang ABCD có đáy AB, CD nên suy ra AB // CD.

Lại có AD // BC nên hình thang ABCD là hình bình hành.

Suy ra AB = CD, AD = BC.

b) Hình thang ABCD có đáy AB, CD nên suy ra AB // CD.

Lại có AB = CD nên hình thang ABCD là hình bình hành.

Suy ra AD // BC, AD = BC.


Câu 44:

Cho biểu thức: M = (x − 3)3 − (x + 1)3 + 12x(x − 1).

a) Rút gọn M.

b) Tính giá trị M tại \(x = - \frac{2}{3}\).

c) Tìm x để M = −16.

Xem đáp án

Lời giải

a) M = (x − 3)3 − (x + 1)3 + 12x(x − 1)

= x3 − 9x2 + 27x − 27 − x3 − 3x2 − 3x − 1 + 12x2 − 12x

= 12x – 28.

b) Khi \(x = - \frac{2}{3}\) thì \(M = 12\,.\,\left( { - \frac{2}{3}} \right) - 28 = - 36\).

c) Để M = −16

Û 12x − 28 = −16

 Û 12x = 28 − 16

Û 12x = 12

Û x = 1.


Câu 45:

Rút gọn: (x − 3)3 − (x + 1)3 + 12x(x − 1).
Xem đáp án

Lời giải

(x − 3)3 − (x + 1)3 + 12x(x − 1)

= (x3 − 9x2 + 27x − 27) − (x3 + 3x2 + 3x + 1) + 12x2 − 12x

= x3 − 9x2 + 27x − 27 − x3 − 3x2 − 3x − 1 + 12x2 − 12x

= 12x – 28.


Câu 46:

Cho a, b, c Î ℝ thỏa mãn a2 + b2 + c2 = a3 + b3 + c3 = 1.

Tính a2012 + b2013 + c2014.

Xem đáp án

Lời giải

Ta có: a2 + b2 + c2 = 1 Þ a2, b2, c2 £ 1 Þ a, b, c £ 1

Lại có: a2 + b2 + c2 = a3 + b3 + c3

Û a3 − a2 + b3 − b2 + c3 − c2 = 0

Û a2(a − 1) + b2(b − 1) + c2(c − 1) = 0.

Mà do \(\left\{ \begin{array}{l}{a^2},\;{b^2},\;{c^2} \ge 0\\a,\;b,\;c \le 1\end{array} \right. \Rightarrow {a^2}\left( {a - 1} \right) + {b^2}\left( {b - 1} \right) + {c^2}\left( {c - 1} \right) \le 0\).

Suy ra phải có: a2(a − 1) = b2(b − 1) = c2(c − 1) = 0.

Kết hợp giả thiết suy ra 3 số a, b, c phải có 1 số bằng 1 và 2 số còn lại bằng 0.

Khi đó a2012 + b2013 + c2014 = 1.


Câu 47:

Xem đáp án

Lời giải

Bổ đề: Với a, b > 0 thì a3 + b3 ³ ab(a + b)

BĐT này đúng vì tương đương với (a − b)2(a + b) ³ 0

Do đó, thực hiện tương tự với bộ (b3, c3); (c3, a3) ta có:

2(a3 + b3 + c3) ³ ab(a + b) + bc(b + c) + ca(c + a) (1)

Ta có: (a + b + c)(a2 + b2 + c2) = a3 + b3 + c3 + ab(a + b) + bc(b + c) + ca(c + a) (2)

Từ (1) và (2) suy ra

(a + b + c)(a2 + b2 + c2) £ a3 + b3 + c3 + 2(a3 + b3 + c3) = 3(a3 + b3 + c3)

Vì a + b + c = 1 nên điều trên tương đương với

a2 + b2 + c2 £ 3(a3 + b3 + c3)

Dấu bằng xảy ra khi \(a = b = c = \frac{1}{3}\)

Vậy a2 + b2 + c2 £ 3(a3 + b3 + c3) (đpcm).


Câu 48:

Cho a + b + c = 1, a2 + b2 + c2 = 1, a3 + b3 + c3 = 1. Tính M = abc.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có: a2 + b2 + c2 = 1 Þ a2, b2, c2 £ 1 Þ a, b, c £ 1.

Lại có: a2 + b2 + c2 = a3 + b3 + c3

Û a3 − a2 + b3 − b2 + c3 − c2 = 0

Û a2(a − 1) + b2(b − 1) + c2(c − 1) = 0

Mà do \(\left\{ \begin{array}{l}{a^2},\;{b^2},\;{c^2} \ge 0\\a,\;b,\;c \le 1\end{array} \right. \Rightarrow {a^2}\left( {a - 1} \right) + {b^2}\left( {b - 1} \right) + {c^2}\left( {c - 1} \right) \le 0\)

Suy ra phải có: a2(a − 1) = b2(b − 1) = c2(c − 1) = 0.

Kết hợp giả thiết a + b + c = 1, suy ra 3 số a, b, c phải có 1 số bằng 1 và 2 số còn lại bằng 0.

Khi đó M = abc = 0.


Câu 49:

Phân tích thành nhân tử:

a) A = ab(a − b) + bc(b − c) + ca(c − a)

b) B = a(b2 − c2) + b(c2 − a2) + c(a2 − b2)

c) C = (a + b + c)3 − a3 − b3 − c3

Xem đáp án

Lời giải

a) A = ab(a − b) + bc(b − c) + ca(c − a)

= ab(a − b) + b2c − bc2 + c2a − a2c

= ab(a − b) + c2(a − b) − c(a2 − b2)

= ab(a − b) + c2(a − b) − c(a − b)(a + b)

= (a − b)[ab + c2 − c(a + b)]

= (a − b)(ab + c2 − ac − bc)

= (a − b)[a(b − c) − c(b − c)]

= (a − b)(b − c)(a − c).

b) B = a(b2 − c2) + b(c2 − a2) + c(a2 − b2)

= ab2 − ac2 + bc2 − a2b + c(a − b)(a + b)

= −ab(a − b) − c2(a − b) + c(a − b)(a + b)

= (a − b)[−ab − c2 + c(a + b)]

= (b − a)[ab + c2 − c(a + b)]

= (b − a)(ab + c2 − ac − bc)

= (b − a)[a(b − c) − c(b − c)]

= (b − a)(b − c)(a − c).

c) C = (a + b + c)3 − a3 − b3 − c3

= a3 + b3 + c3 + 3ab(a + b) + 3bc(b + c) + 3ca(c + a) + 6abc − a3 − b3 − c3

= 3ab(a + b) + 3bc(b + c) + 3ca(c + a) + 6abc

= 3(a2b + ab2 + a2c + ac2 + b2c + bc2 + 2abc)

= 3[ab(a + b) + bc(a + b) + c2(a + b) + ac(a + b)]

= 3(a + b)(ab + bc + c2 + ac)

= 3(a + b)[b(a + c) + c(a + c)]

= 3(a + b)(a + c)(b + c).


Câu 50:

Ba bạn A, B, C mỗi bạn viết ngẫu nhiên lên bảng một số tự nhiên thuộc đoạn [1; 17]. Tính xác suất để ba số được viết ra có tổng chia hết cho 3.
Xem đáp án

Lời giải

Gọi ba số viết ra là a, b, c không gian mẫu n (W) = 173

Phân đoạn [1; 17] thành ba tập:

X = {3; 6; 9; 12; 15} chia hết cho 3 có 5 phần tử

Y = {1; 4; 7; 10; 13; 16} chia cho 3 dư 1 có 6 phần tử

Z = {2; 5; 8; 11; 14; 17} chia cho 3 dư 2 có 6 phần tử

TH1: Cả ba số cùng thuộc 1 trong 3 tập có số cách viết là: 63 + 53 + 63.

TH2: Ba số thuộc 3 tập khác nhau, số cách viết là 3!.6.5.6.

Xác suất là: \(P\left( A \right) = \frac{{{6^3} + {5^3} + {5^3} + 3!\,\,.\,\,6\,\,.\,\,5\,\,.\,\,6}}{{{{17}^3}}} = \frac{{1\,\,637}}{{4\,\,913}}\).


Câu 51:

Giải bất phương trình (n Î ℕ): \(\frac{{C_{n + 1}^2}}{{C_n^2}} \ge \frac{3}{{10}}n\).
Xem đáp án

Lời giải

ĐK: x ³ 2

\(\frac{{C_{n + 1}^2}}{{C_n^2}} \ge \frac{3}{{10}}n\)

\( \Leftrightarrow \frac{{\frac{{\left( {n + 1} \right)!}}{{2!\left( {n - 1} \right)!}}}}{{\frac{{n!}}{{2!\left( {n - 2} \right)!}}}} \ge \frac{3}{{10}}n\)

\( \Leftrightarrow \frac{{n + 1}}{{n - 1}} \ge \frac{3}{{10}}n\)

Û 10n + 10 ³ 3n2 − 3n

Û 3n2 − 13n − 10 £ 0

\( \Leftrightarrow \frac{{ - 2}}{3} \le n \le 5\).

Kết hợp ĐK suy ra n Î {2; 3; 4; 5}.


Câu 52:

Tìm số nguyên dương n thỏa mãn:

\(C_n^0 + 2C_n^1 + {2^2}C_n^2 + {2^3}C_n^3 + ... + {2^{n - 2}}C_n^{n - 2} + {2^{n - 1}}C_n^{n - 1} + {2^n}C_n^n = 243\).

Xem đáp án

Lời giải

\(C_n^0 + 2C_n^1 + {2^2}C_n^2 + {2^3}C_n^3 + ... + {2^{n - 2}}C_n^{n - 2} + {2^{n - 1}}C_n^{n - 1} + {2^n}C_n^n = 243\)

Û 3n = 243

Û 3n = 35

Û n = 5

Vậy n = 5 là số nguyên dương n cần tìm.


Câu 53:

Cho a, b, c > 0 thỏa mãn: a + b + c = 1. Chứng minh rằng:

\(\sqrt {5a + 1} + \sqrt {5b + 1} + \sqrt {5c + 1} \le 2\sqrt 6 \).

Xem đáp án

Lời giải

Áp dụng BĐT Bunhiacopxki, ta có:

\({\left( {\sqrt {5a + 1} + \sqrt {5b + 1} + \sqrt {5c + 1} } \right)^2} \le \left( {5a + 1 + 5b + 1 + 5c + 1} \right)\left( {{1^2} + {1^2} + {1^2}} \right)\)

\( \Leftrightarrow {\left( {\sqrt {5a + 1} + \sqrt {5b + 1} + \sqrt {5c + 1} } \right)^2} \le 8\,.\,3 = 24\)

\( \Leftrightarrow \sqrt {5a + 1} + \sqrt {5b + 1} + \sqrt {5c + 1} \le \sqrt {24} = 2\sqrt 6 \)

Dấu “=” xảy ra khi \(a = b = c = \frac{1}{3}\).

Vậy \(\sqrt {5a + 1} + \sqrt {5b + 1} + \sqrt {5c + 1} \le 2\sqrt 6 \) (đpcm).


Câu 54:

Cho a, b, c > 0. Chứng minh rằng:

\(\sqrt {\frac{{{a^3}}}{{5{a^2} + {{\left( {b + c} \right)}^2}}}} + \sqrt {\frac{{{b^3}}}{{5{b^2} + {{\left( {c + a} \right)}^2}}}} + \sqrt {\frac{{{c^3}}}{{5{c^2} + {{\left( {a + b} \right)}^2}}}} \le \sqrt {\frac{{a + b + c}}{3}} \).

Xem đáp án

Lời giải

Áp dụng BĐT Bunhiacopxki, ta có:

\({\left( {\sqrt {\frac{{{a^3}}}{{5{a^2} + {{\left( {b + c} \right)}^2}}}} + \sqrt {\frac{{{b^3}}}{{5{b^2} + {{\left( {c + a} \right)}^2}}}} + \sqrt {\frac{{{c^3}}}{{5{c^2} + {{\left( {a + b} \right)}^2}}}} } \right)^2}\)

\( = {\left( {\sqrt a \sqrt {\frac{{{a^2}}}{{5{a^2} + {{\left( {b + c} \right)}^2}}}} + \sqrt b \sqrt {\frac{{{b^2}}}{{5{b^2} + {{\left( {c + a} \right)}^2}}}} + \sqrt c \sqrt {\frac{{{c^2}}}{{5{c^2} + {{\left( {a + b} \right)}^2}}}} } \right)^2}\)

\( \le \left( {a + b + c} \right)\left( {\frac{{{a^2}}}{{5{a^2} + {{\left( {b + c} \right)}^2}}} + \frac{{{b^2}}}{{5{b^2} + {{\left( {c + a} \right)}^2}}} + \frac{{{c^2}}}{{5{c^2} + {{\left( {a + b} \right)}^2}}}} \right)\)

Ta cần chứng minh: \(\frac{{{a^2}}}{{5{a^2} + {{\left( {b + c} \right)}^2}}} + \frac{{{b^2}}}{{5{b^2} + {{\left( {c + a} \right)}^2}}} + \frac{{{c^2}}}{{5{c^2} + {{\left( {a + b} \right)}^2}}} \le \frac{1}{3}\).

Không mất tính tổng quát ta giả sử

\(a + b + c = 1;\;a \ge b \ge c \Rightarrow a \ge \frac{1}{3} \ge c\)

BĐT trở thành

• Xét \(c \ge \frac{1}{8}\), thì ta có:

\(9 - \sum {\frac{{27{a^2}}}{{6{a^2} - 2a + 1}} = } \sum {\left( {12a - 1 - \frac{{27{a^2}}}{{6{a^2} - 2a + 1}}} \right) = } \sum {\frac{{{{\left( {3a - 1} \right)}^2}\left( {8a - 1} \right)}}{{6{a^2} - 2a + 1}} \ge 0} \)

• Xét \(c \le \frac{1}{8}\), thì ta có:

\(6\left( {VT - VP} \right) = \frac{{2a - 1}}{{6{a^2} - 2a + 1}} + \frac{{2b - 1}}{{6{b^2} - 2b + 1}} + \frac{{2c - 1}}{{6{c^2} - 2c + 1}}\)

\( = \frac{{a - b - c}}{{6{a^2} - 2a + 1}} + \frac{{b - c - a}}{{6{b^2} - 2b + 1}} + \frac{{6{c^2}}}{{6{c^2} - 2c + 1}}\)

\( = \frac{{2{{\left( {a - b} \right)}^2}\left( {3c - 2} \right)}}{{\left( {6{a^2} - 2a + 1} \right)\left( {6{b^2} - 2b + 1} \right)}} + c\left( {\frac{{6c}}{{6{c^2} - 2c + 1}} - \frac{1}{{6{a^2} - 2a + 1}} - \frac{1}{{6{b^2} - 2b + 1}}} \right)\)

Ta cần chứng=  minh \(\frac{1}{{6{a^2} - 2a + 1}} - \frac{1}{{6{b^2} - 2b + 1}} \ge \frac{{6c}}{{6{c^2} - 2c + 1}}\)

Do \(c \le \frac{1}{8} \Rightarrow \frac{{6c}}{{6{c^2} - 2c + 1}} \le 1\)

Suy ra cần chứng minh \(\frac{1}{{6{a^2} - 2a + 1}} - \frac{1}{{6{b^2} - 2b + 1}} \ge 1\)

+) Xét \(b \le \frac{1}{3} \Rightarrow \frac{1}{{6{b^2} - 2b + 1}} \ge 1\)

+) Xét \(b \ge \frac{1}{3}\). Áp dụng BĐT Cauchy ta có:

4 ³ 6(a2 + b2) − 2(a + b) + 2

Hay [2(a + b) + c](a + b + c) ³ 3(a2 + b2)

Do \(b \ge \frac{1}{3}\) Þ 3b ³ a Þ [2(a + b) + c](a + b + c) ³ 2(a + b)2

= 3(a + b)2 + 4ab − a2 − b2 ³ 3(a2 + b2) + 3ab − a2 ³ 3(a2 + b2).

Vậy BĐT được chứng minh.


Câu 55:

Cho x2 + y2 + xy = 1. Tìm GTNN, GTLN của A = x2 − xy + 2y2.
Xem đáp án

Lời giải

\[A = {x^2} - {\rm{ }}xy + 2{y^2} = \frac{{{x^2} - {\rm{ }}xy + 2{y^2}}}{1} = \frac{{{x^2} - {\rm{ }}xy + 2{y^2}}}{{{x^2} + xy + {y^2}}}\]

Với y = 0 Þ A = 1.

Với y ¹ 0, chia cả tử và mẫu của vế phải cho y2

\( \Rightarrow A = \frac{{{{\left( {\frac{x}{y}} \right)}^2} - \frac{x}{y} + 2}}{{{{\left( {\frac{x}{y}} \right)}^2} + \frac{x}{y} + 1}}\).

Đặt \(\frac{x}{y} = a \Rightarrow A = \frac{{{a^2} - a + 2}}{{{a^2} + a + 1}}\)

Û A.a2 + A.a + A = a2 − a + 2

Û (A − 1).a2 + (A + 1).a + A − 2 = 0

D = (A + 1)2 − 4(A − 1)(A − 2) ³ 0

Û −3A2 + 14A − 7 ³ 0

\( \Rightarrow \frac{{7 - 2\sqrt 7 }}{3} \le A \le \frac{{7 + 2\sqrt 7 }}{3}\).

Vậy \(\left\{ \begin{array}{l}{A_{\min }} = \frac{{7 - 2\sqrt 7 }}{3}\\{A_{\max }} = \frac{{7 + 2\sqrt 7 }}{3}\end{array} \right.\).


Câu 56:

Cho x, y không âm thỏa mãn: x2 + y2 = 2. Tìm GTNN, GTLN của

\(A = \frac{{{x^2} + {y^2} + 1}}{{xy + 1}}\).

Xem đáp án

Lời giải

Áp dụng BĐT Cauchy, ta được:

\({x^2} + {y^2} \ge 2\sqrt {{x^2}{y^2}} = 2xy \Rightarrow 2xy \le 2 \Leftrightarrow xy \le 1\)

Khi đó:  \(A = \frac{{{x^2} + {y^2} + 1}}{{xy + 1}} \ge \frac{{2 + 1}}{{1 + 1}} = \frac{3}{2}\). Dấu “=” xảy ra khi x = y = 1.

Vậy GTNN của A là \(\frac{3}{2}\) khi x = y = 1.

Lại có \(\left\{ \begin{array}{l}x;\;y \ge 0\\{x^2} + {y^2} = 2\end{array} \right. \Rightarrow 0 \le x;\;y \le \sqrt 2 \)

\[ \Rightarrow {x^2}\left( {x - \sqrt 2 } \right) \le 0 \Rightarrow {x^3} \le {x^2}\sqrt 2 \]

Tương tự: \[{y^3} \le {y^2}\sqrt 2 \].

Mặt khác: x; y ³ 0 Þ xy + 1 ³ 1

\( \Rightarrow A \le \frac{{{a^2}\sqrt 2 + {b^2}\sqrt 2 + 1}}{1} = 1 + 2\sqrt 2 \).

Vậy GTLN của A là \(1 + 2\sqrt 2 \) khi \(\left( {a;\;b} \right) = \left( {0;\;\sqrt 2 } \right)\) và hoán vị.


Câu 57:

Cho tam giác vuông ABC vuông tại A có BC = 20 cm; AC = 12 cm. Quay tam giác ABC cạnh AB ta được một hình nón có thể tích là bao nhiêu?
Xem đáp án

Lời giải

Media VietJack

Khi quay tam giác ABC quanh cạnh AB ta được một hình nón có chiều cao AB và bán kính đường tròn đáy là cạnh AC.

Theo định lý Py-ta-go, ta có 

AB2 = BC2 − AC2 = 202 − 122 = 256 Þ AB = 16 (cm)

Thể tích của khối nón là:

\[V = \frac{1}{3}\pi A{C^2}\,.\,AB = \frac{1}{3}\pi \,\,.\,\,{12^2}\,\,.\,\,16 = 768\pi \,\,\;\left( {c{m^3}} \right)\]


Câu 58:

Tam giác ABC vuông tại A, có AB = c, AC = b. Gọi ℓa là độ dài đoạn phân giác trong góc \(\widehat {BAC}\). Tính ℓa theo b và c.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có: \(BC = \sqrt {A{B^2} + A{C^2}} = \sqrt {{b^2} + {c^2}} \)

Do AD là phân giác trong của \(\widehat {BAC}\)

\( \Rightarrow BD = \frac{{AB}}{{AC}}\,.\,DC = \frac{c}{b}\,.\,DC = \frac{c}{{b + c}}\,.\,BC = \frac{{c\sqrt {{b^2} + {c^2}} }}{{b + c}}\)

Theo định lí hàm cosin, ta có:

\(B{D^2} = A{B^2} + A{D^2} - 2AB\,.\,AD\,.\,\cos \widehat {ABD}\)

\( \Leftrightarrow \frac{{{c^2}\left( {{b^2} + {c^2}} \right)}}{{{{\left( {b + c} \right)}^2}}} = {c^2} + A{D^2} - 2c\,.\,AD\,.\,\cos 45^\circ \)

\( \Rightarrow A{D^2} - c\sqrt 2 \,.\,AD + \left( {{c^2} - \frac{{{c^2}\left( {{b^2} + {c^2}} \right)}}{{{{\left( {b + c} \right)}^2}}}} \right) = 0\)

\( \Leftrightarrow A{D^2} - c\sqrt 2 \,.\,AD + \frac{{2b{c^3}}}{{{{\left( {b + c} \right)}^2}}} = 0\)

\( \Rightarrow AD = \frac{{\sqrt 2 bc}}{{b + c}}\) hay \({\ell _a} = \frac{{\sqrt 2 bc}}{{b + c}}\).


Câu 59:

Cho tam giác ABC có A(3; 3), B(2; 1), C(5; 1). Tìm tọa độ trực tâm H của tam giác ABC.
Xem đáp án

Lời giải

Media VietJack

Dễ thấy, phương trình đường cao (AA′): x − 3 = 0.

Dễ thấy phương trình đường cao (BB′): x − y − 1 = 0.

Giải hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn \(\left\{ \begin{array}{l}x - 3 = 0\\x - y - 1 = 0\end{array} \right.\) thu nghiệm là (3; 2).

Vậy tọa độ trực tâm H của tam giác ABC là (3; 2).


Câu 60:

Cho tam giác ABC có A(7; 3), B(7; 1), C(10; 1). Tìm tọa độ trực tâm H của tam giác ABC.
Xem đáp án

Lời giải

Media VietJack

Dễ thấy, phương trình đường cao (AA′): x − 7 = 0.

Dễ thấy phương trình đường cao (BB′): y − 1 = 0.

Giải hệ hai phương trình bậc nhất hai ẩn \(\left\{ \begin{array}{l}x - 7 = 0\\y - 1 = 0\end{array} \right.\) thu nghiệm là (7; 1).

Vậy tọa độ trực tâm H của tam giác ABC là (7; 1).

Vậy tọa độ trực tâm H º B của tam giác ABC là (7; 1).


Câu 61:

Tìm x, biết: \(x = \sqrt {5 + \sqrt {13 + \sqrt {5 + \sqrt {13 + ......} } } } \).
Xem đáp án

Lời giải

Nhận xét: x > 0.

Ta có: \(x = \sqrt {5 + \sqrt {13 + \sqrt {5 + \sqrt {13 + ......} } } } \)

\( \Rightarrow {x^2} = 5 + \sqrt {13 + \sqrt {5 + \sqrt {13 + ......} } } \)

\( \Leftrightarrow {x^2} - 5 = \sqrt {13 + \sqrt {5 + \sqrt {13 + ......} } } \)

\( \Leftrightarrow {\left( {{x^2} - 5} \right)^2} = 13 + \sqrt {5 + \sqrt {13 + ......} } \)

\( \Leftrightarrow {\left( {{x^2} - 5} \right)^2} - 13 = x\)

Û x4 − 10x2 − x + 12 = 0

Û (x − 3)(x3 + 3x2 − x − 4) = 0.

Vì phương trình x3 + 3x2 − x − 4 = 0 luôn có nghiệm x < 2 mà \(x > \sqrt 5 > \sqrt 4 = 2\).

Suy ra x − 3 = 0 Û x = 3.

Vậy x = 3.


Câu 62:

Cho a, b, c là các số dương tùy ý. Chứng minh rằng:

\[\frac{{bc}}{{b + c + 2a}} + \frac{{ca}}{{c + a + 2b}} + \frac{{ab}}{{a + b + 2c}} \le \frac{{a + b + c}}{4}\].

Xem đáp án

Lời giải

Ta có: \(b + c + 2a = \left( {a + b} \right) + \left( {a + c} \right) \ge 2\sqrt {\left( {a + b} \right)\left( {a + c} \right)} \)

\( \Rightarrow \left( {a + b} \right)\left( {a + c} \right) \le \frac{{{{\left( {a + b + a + c} \right)}^2}}}{4}\)

\( \Leftrightarrow \frac{1}{{a + b + a + c}} \le \frac{{a + b + a + c}}{{4\left( {a + b} \right)\left( {a + c} \right)}}\)

\( \Leftrightarrow \frac{1}{{a + b + a + c}} \le \frac{1}{4}\left( {\frac{1}{{a + b}} + \frac{1}{{a + c}}} \right)\)

\[ \Rightarrow \frac{{bc}}{{b + c + 2a}} \le \frac{{bc}}{4}\left( {\frac{1}{{a + b}} + \frac{1}{{a + c}}} \right)\]

Tương tự ta có:

\[\frac{{ca}}{{c + a + 2b}} \le \frac{{ca}}{4}\left( {\frac{1}{{b + c}} + \frac{1}{{a + b}}} \right)\]

\[\frac{{ab}}{{a + b + 2c}} \le \frac{{ab}}{4}\left( {\frac{1}{{a + c}} + \frac{1}{{b + c}}} \right)\]

Suy ra \(VT = \frac{{bc}}{{b + c + 2a}} + \frac{{ca}}{{c + a + 2b}} + \frac{{ab}}{{a + b + 2c}}\)

\( \le \frac{{bc}}{4}\left( {\frac{1}{{a + b}} + \frac{1}{{a + c}}} \right) + \frac{{ca}}{4}\left( {\frac{1}{{b + c}} + \frac{1}{{a + b}}} \right) + \frac{{ab}}{4}\left( {\frac{1}{{a + c}} + \frac{1}{{b + c}}} \right)\)

\( = \frac{1}{4}\left[ {\frac{1}{{a + b}}\left( {bc + ac} \right) + \frac{1}{{a + c}}\left( {bc + ab} \right) + \frac{1}{{b + c}}\left( {ac + ab} \right)} \right]\)

\( = \frac{1}{4}\left[ {\frac{1}{{a + b}}\,.\,c\left( {b + a} \right) + \frac{1}{{a + c}}\,.\,b\left( {c + a} \right) + \frac{1}{{b + c}}\,.\,a\left( {c + b} \right)} \right]\)

\( = \frac{1}{4}\left( {c + b + a} \right) = \frac{{a + b + c}}{4} = VP\).

Vậy \[\frac{{bc}}{{b + c + 2a}} + \frac{{ca}}{{c + a + 2b}} + \frac{{ab}}{{a + b + 2c}} \le \frac{{a + b + c}}{4}\] (đpcm).


Câu 63:

Cho a, b, c là số thực dương thỏa mãn a + b + c = 2. Tìm giá trị lớn nhất của: \[P = \frac{{ab}}{{\sqrt {ab + 2c} }} + \frac{{bc}}{{\sqrt {bc + 2a} }} + \frac{{ca}}{{\sqrt {ca + 2b} }}\].
Xem đáp án

Lời giải

Áp dụng BĐT Cauchy, ta có:

\(\frac{{ab}}{{\sqrt {ab + 2c} }} = \frac{{ab}}{{\sqrt {ab + \left( {a + b + c} \right)c} }} = \frac{{ab}}{{\sqrt {ab + ac + bc + {c^2}} }}\)

\( = \frac{{ab}}{{\sqrt {\left( {a + c} \right)\left( {b + c} \right)} }} \le \frac{1}{2}\left( {\frac{{ab}}{{a + c}} + \frac{{ab}}{{b + c}}} \right)\)

Tương tự, ta cũng có:

\(\frac{{bc}}{{\sqrt {bc + 2a} }} \le \frac{1}{2}\left( {\frac{{bc}}{{a + b}} + \frac{{bc}}{{a + c}}} \right)\);

\(\frac{{ca}}{{\sqrt {ca + 2b} }} \le \frac{1}{2}\left( {\frac{{ca}}{{a + b}} + \frac{{ca}}{{b + c}}} \right)\)

Cộng theo vế 3 BĐT trên ta có:

\(P \le \frac{1}{2}\left( {\frac{{ab + bc}}{{a + c}} + \frac{{bc + ca}}{{a + b}} + \frac{{ab + ca}}{{b + c}}} \right)\)

\( = \frac{1}{2}\left( {\frac{{b\left( {a + c} \right)}}{{a + c}} + \frac{{c\left( {a + b} \right)}}{{a + b}} + \frac{{a\left( {b + c} \right)}}{{b + c}}} \right)\)

\( = \frac{1}{2}\left( {a + b + c} \right) = \frac{1}{2}\,.\,2 = 1\).

Dấu “=” xảy ra khi \(a = b = c = \frac{2}{3}\).

Vậy GTLN của P là 1 khi \(a = b = c = \frac{2}{3}\).


Câu 64:

Giải phương trình: sin2 2x − sin 2x − 2 = 0.
Xem đáp án

Lời giải

sin2 2x − sin 2x − 2 = 0

Û (sin 2x + 1)(sin 2x − 2) = 0

 

\( \Rightarrow 2x = - \frac{\pi }{2} + k2\pi \)

\( \Rightarrow x = - \frac{\pi }{4} + k\pi \;\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\)

Vậy \(x = - \frac{\pi }{4} + k\pi \;\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\) là nghiệm của phương trình.


Câu 65:

Giải phương trình: sin 2x + sin2 x = 1
Xem đáp án

Lời giải

sin 2x − sin2 x = 1

Û 2sin x.cos x − cos2 x = 0

Û cos x.(2sin x − cos x) = 0

\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\cos x = 0\\2\sin x - \cos x = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\cos x = 0\\\tan x = \frac{1}{2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = k2\pi \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\,\;\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\\x = \arctan \frac{1}{2} + k\pi \;\;\;\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\end{array} \right.\).

Vậy x = k2p (k Î ℤ) và \(x = \arctan \frac{1}{2} + k\pi \;\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\) là nghiệm của phương trình.


Câu 66:

Hãy chọn câu đúng: 
Xem đáp án

Lời giải

Đáp án đúng là: B

Hai đường thẳng phân biệt lần lượt chứa trong 2 mặt phẳng khác nhau thì chéo nhau.

Do đó, khẳng định A sai vì hai đường thẳng đó có thể song song với nhau.

Hai đường thẳng phân biệt cùng nằm trong một mặt phẳng thì không chéo nhau

Do đó, khẳng định B là đúng.

Hai đường thẳng phân biệt không song song thì chéo nhau.

Do đó, khẳng định C là sai vì hai đường thẳng có thể cắt nhau.

Hai đường thẳng phân biệt không cắt nhau thì chéo nhau.

Do đó, khẳng định D sai vì hai đường thẳng đó có thể song song với nhau.

Chọn đáp án B.


Câu 67:

Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào đúng?
Xem đáp án

Lời giải

Đáp án đúng là: A

Hai đường thẳng phân biệt cùng nằm trong một mặt phẳng thì không chéo nhau.

Do đó, khẳng định A là đúng.

Hai đường thẳng phân biệt không cắt nhau thì chéo nhau.

Do đó, khẳng định B sai vì hai đường thẳng có thể song song với nhau.

Hai đường thẳng phân biệt không song song thì chéo nhau.

Do đó, khẳng định C sai vì hai đường thẳng có thể cắt nhau.

Hai đường thẳng phân biệt lần lượt thuộc hai mặt phẳng khác nhau thì chéo nhau.

Do đó, khẳng định D sai vì hai đường thẳng đó có thể song song với nhau.

Chọn đáp án A.


Câu 68:

Hình chiếu bằng của hình lăng trụ tam giác đều là hình gì?
Xem đáp án

Lời giải

Hình chiếu bằng của hình lăng trụ tam giác đều là hình tam giác đều.


Câu 69:

Hình chiếu bằng của hình lăng trụ tam giác đều là hình gì nếu mặt đáy song song với mặt phẳng chiếu bằng bao nhiêu?
Xem đáp án

Lời giải

Hình chiếu bằng của hình lăng trụ tam giác đều là hình tam giác đều nếu mặt đáy song song với mặt phẳng chiếu bằng.


Câu 70:

Khi quay nửa hình tròn một vòng quanh đường kính cố định, ta được:
Xem đáp án

Lời giải

Khi quay nửa hình tròn một vòng quanh đường kính cố định, ta được hình cầu.


Câu 71:

Chọn khẳng định sai trong các khẳng định sau:  
Xem đáp án

Lời giải

Hai mặt phẳng có một điểm chung thì chúng còn có vô số điểm chung khác nữa.

Do đó, khẳng định A là đúng.

Hai mặt phẳng phân biệt có một điểm chung thì chúng có một đường thẳng chung duy nhất.

Do đó, khẳng định B là đúng.

Hai mặt phẳng có một điểm chung thì chúng có một đường thẳng chung duy nhất.

Do đó, khẳng định C là sai vì hai mặt phẳng có thể trùng nhau.

Nếu ba điểm phân biệt M, N, P cùng thuộc hai mặt phẳng phân biệt thì chúng thẳng hàng.

Do đó, khẳng định D là đúng.

Chọn đáp án C.

Câu 72:

Cho các khẳng định:

(I): Hai mặt phẳng phân biệt có một điểm chung thì chúng có một đường thẳng chung duy nhất.

(II): Hai mặt phẳng có một điểm chung thì chúng có vô số điểm chung khác nữa.

(III): Nếu ba điểm phân biệt cùng thuộc hai mặt phẳng thì chúng thẳng hàng.

Số khẳng định sai trong các khẳng định trên là:

Xem đáp án

Lời giải

(I): Hai mặt phẳng phân biệt có một điểm chung thì chúng có một đường thẳng chung duy nhất.

Khẳng định (I) là đúng

(II): Hai mặt phẳng có một điểm chung thì chúng có vô số điểm chung khác nữa.

Khẳng định (II) là đúng

(III): Nếu ba điểm phân biệt cùng thuộc hai mặt phẳng thì chúng thẳng hàng.

Khẳng định (III) là sai vì khi hai mặt phẳng trùng nhau thì ba điểm phân biệt có thể không thẳng hàng

Vậy có 1 khẳng định sai trong số các khẳng định trên.


Câu 73:

Tìm GTLN và GTNN của biểu thức: \[A = \frac{{{x^2} - x + 1}}{{{x^2} + x + 1}}\].
Xem đáp án

Lời giải

Ta có \[A = \frac{{{x^2} - x + 1}}{{{x^2} + x + 1}}\]

Û A.x2 + A.x + A = x2 − x + 1

Û (A − 1).x2 + (A + 1).x + A − 1 = 0

D = (A + 1)2 − 4(A − 1)(A − 1) ³ 0

Û −3A2 + 10A − 3 ³ 0

\( \Rightarrow \frac{1}{3} \le A \le 3\)

Vậy \(\left\{ \begin{array}{l}{A_{\min }} = \frac{1}{3}\\{A_{\max }} = 3\end{array} \right.\).


Câu 74:

Tìm GTLN và GTNN của biểu thức: \[A = \frac{{{x^2} + 1}}{{{x^2} - x + 1}}\].
Xem đáp án

Lời giải

Ta có \[A = \frac{{{x^2} + 1}}{{{x^2} - x + 1}}\]

Û A.x2 − A.x + A = x2 + 1

Û (A − 1).x2 − A.x + A − 1 = 0

D = (−A)2 − 4(A − 1)(A − 1) ³ 0

Û −3A2 + 8A − 4 ³ 0

\( \Rightarrow \frac{2}{3} \le A \le 2\)

Vậy \(\left\{ \begin{array}{l}{A_{\min }} = \frac{2}{3}\\{A_{\max }} = 2\end{array} \right.\).


Câu 75:

Tìm số nguyên n sao cho n + 2 chia hết cho n − 3.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có: n + 2 = (n − 3) + 5

Vì n − 3 n − 3 nên để n + 2 chia hết cho n − 3 thì 5 n − 3

Þ n − 3 Î Ư(5) = {±1; ±5}

Þ n Î {−2; 2; 4; 8}

Vậy n Î {−2; 2; 4; 8} thì n + 2 chia hết cho n − 3.


Câu 76:

Tìm số nguyên n lớn nhất sao cho n + 2 chia hết cho n − 3.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có: n + 2 = (n − 3) + 5.

Vì n − 3 n − 3 nên để n + 2 chia hết cho n − 3 thì 5 n − 3

Þ n − 3 Î Ư(5) = 1; ± 5}

Þ n Î {−2; 2; 4; 8}.

Vậy số nguyên n lớn nhất để n + 2 chia hết cho n − 3 là n = 8.


Câu 77:

Trong mặt phẳng Oxy cho A(−2m; − m), B(2m; m). Với giá trị nào của m thì đường thẳng AB đi qua O? 
Xem đáp án

Lời giải

Ta có: \[\overrightarrow {OA} = \left( { - 2m;\; - m} \right),\;\overrightarrow {OB} = \left( {2m;\;m} \right)\]

Đường thẳng AB đi qua O khi \[\overrightarrow {OA} ,\;\overrightarrow {OB} \] cùng phương

Mặt khác, ta thấy \[\overrightarrow {OA} = \left( { - 2m;\; - m} \right) = - \left( {2m;\;m} \right) = - \overrightarrow {OB} ,\;\forall x \in \mathbb{R}\]

Nên AB đi qua O với mọi m Î ℝ.


Câu 78:

Trong mặt phẳng Oxy, cho A (m − 1; −1), B (2; 2 − 2m), C (m + 3; 3). Tìm giá trị m để A, B, C là ba điểm thẳng hàng.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có: \[\overrightarrow {AC} = \left( {4;\;4} \right),\;\overrightarrow {BC} = \left( {m + 1;\;2m + 1} \right)\].

Để A, B, C là ba điểm thẳng hàng thì \[\overrightarrow {AC} ,\;\overrightarrow {BC} \] cùng phương

\[ \Rightarrow \frac{{m + 1}}{4} = \frac{{2m + 1}}{4}\]

Û m + 1 = 2m + 1

Û m = 0

Vậy m = 0 là giá trị cần tìm.


Câu 79:

Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(1; 4); B(3; 2); C(5; 4). Tính chu vi P của tam giác đã cho.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có: \[\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {AB} = \left( {2;\, - 2} \right)\\\overrightarrow {BC} = \left( {2;\;2} \right)\\\overrightarrow {CA} = \left( { - 4;\;0} \right)\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}AB = \sqrt {{2^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2}} = 2\sqrt 2 \\BC = \sqrt {{2^2} + {2^2}} = 2\sqrt 2 \\CA = \sqrt {{{\left( { - 4} \right)}^2} + {0^2}} = 4\end{array} \right.\].

Chu vi của tam giác ABC là: \[P = AB + BC + CA = 4 + 4\sqrt 2 \].


Câu 80:

Hình vuông ABCD có A(1; −3), B(5; 4). Tìm tọa độ các đỉnh còn lại.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có \[\overrightarrow {AB} = \left( {4;\;7} \right) \Rightarrow AB = \left| {\overrightarrow {AB} } \right| = \sqrt {65} \].

Giả sử tìm được D (x; y), suy ra \[\overrightarrow {AD} = \left( {x - 1;\;y + 3} \right)\].

Do DA = AB và DA ^ AB nên 

\[\left\{ \begin{array}{l}4\left( {x - 1} \right) + 7\left( {y + 3} \right) = 0\\{\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 3} \right)^2} = 65\end{array} \right.\].

Giải hệ thu được (x; y) = (−6; 1), (8; −7).

Vậy với D(−6; 1) ta thu được C(−2; 8).

Với D(8; −7) ta thu được C(12; 0)..


Câu 81:

Tìm GTNN của biểu thức:

a) A = x2 − 6x + 11;

b) B = x2 − 20x + 101.

Xem đáp án

Lời giải

a) A = x2 − 6x + 11

= x2 − 6x + 9 + 2

= (x − 3)2 + 2 ³ 2

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi x − 3 = 0 Û x = 3.

Vậy GTNN của A là 2 khi x = 3.

b) B = x2 − 20x + 101.

= x2 − 20x + 100 + 1

= (x − 10)2 + 1 ³ 1

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi x − 10 = 0 Û x = 10.

Vậy GTNN của B là 1 khi x = 10.

Câu 82:

Tìm GTNN của biểu thức: A = −x2 + 6x – 11.
Xem đáp án

Lời giải

A = −x2 + 6x − 11

= −(x2 − 6x + 9) − 2

= −(x − 3)2 − 2 £ −2.

Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi x − 3 = 0 Û x = 3.

Vậy GTLN của A là −2 khi x = 3.


Câu 83:

Khai triển (1 + 2x)10 = a0 + a1x + a2x2 + … + a10x10. Tìm a7.
Xem đáp án

Lời giải

Xét khai triển: \({\left( {1 + 2x} \right)^{10}} = \sum\limits_{k = 0}^{10} {C_{10}^k\,.\,{2^k}\,.\,{x^k}} \)

\( = C_{10}^0\,.\,{2^0}\,.\,{x^0} + C_{10}^1\,.\,{2^1}\,.\,{x^1} + C_{10}^2\,.\,{2^2}\,.\,{x^2} + ... + C_{10}^{10}\,.\,{2^{10}}\,.\,{x^{10}}\)

\[ \Rightarrow {a_7} = C_{10}^7\,.\,{2^7} = 15\,\,360\].


Câu 84:

Tìm hệ số của x7 trong khai triển biểu thức f (x) = (1 − 2x)10.
Xem đáp án

Lời giải

Xét khai triển: \({\left( {1 + 2x} \right)^{10}} = \sum\limits_{k = 0}^{10} {C_{10}^k\,.\,{{\left( { - 2} \right)}^k}\,.\,{x^k}} \)

\( = C_{10}^0\,.\,{\left( { - 2} \right)^0}\,.\,{x^0} + C_{10}^1\,.\,{\left( { - 2} \right)^1}\,.\,{x^1} + C_{10}^2\,.\,{\left( { - 2} \right)^2}\,.\,{x^2} + ... + C_{10}^{10}\,.\,{\left( { - 2} \right)^{10}}\,.\,{x^{10}}\)

\[ \Rightarrow {a_7} = C_{10}^7\,.\,{\left( { - 2} \right)^7} = - 15\,\,360\].


Câu 85:

Cho hai số hữu tỉ \(\frac{a}{b}\)\(\frac{c}{d}\;\left( {b > 0,\;d > 0} \right)\). Chứng tỏ rằng:

a) Nếu \[\frac{a}{b} < \frac{c}{d}\] thì ad < bc.

b) Nếu ad < bc thì \[\frac{a}{b} < \frac{c}{d}\].

Xem đáp án

Lời giải

a) \[\frac{a}{b} < \frac{c}{d} \Leftrightarrow \frac{{ad}}{{bd}} < \frac{{bc}}{{bd}}\] (quy đồng mẫu chung)

Vì b, d > 0 nên bd > 0.

Do đó ad < bc (đpcm).

b) \[ad < bc \Leftrightarrow \frac{{ad}}{{bd}} < \frac{{bc}}{{bd}}\] (cùng chia cho bd)

Vì b, d > 0 nên bd > 0.

Do đó \[\frac{a}{b} < \frac{c}{d}\] (rút gọn tử và mẫu).


Câu 86:

Hình thang ABCD có đáy AB, CD. Cho biết AB = CD. Chứng minh rằng AD // BC, AD = BC.
Xem đáp án

Lời giải

Hình thang ABCD có đáy AB, CD nên suy ra AB // CD.

Lại có AB = CD nên hình thang ABCD là hình bình hành.

Suy ra AD // BC, AD = BC.


Câu 87:

Tính giá trị biểu thức A = (x − 3)2 − (x + 1)2 + 12x(x − 1) với \(x = - \frac{1}{2}\).
Xem đáp án

Lời giải

Thay \(x = - \frac{1}{2}\) vào biểu thức A, ta có:

\[A = {\left[ {\left( { - \frac{1}{2}} \right) - 3} \right]^2} - {\left[ {\left( { - \frac{1}{2}} \right) + 1} \right]^2} + 12\left( { - \frac{1}{2}} \right)\,.\,\left[ {\left( { - \frac{1}{2}} \right) - 1} \right]\]

\[ = {\left( { - \frac{7}{2}} \right)^2} - {\left( {\frac{1}{2}} \right)^2} + 12\left( { - \frac{1}{2}} \right)\,.\,\left( { - \frac{3}{2}} \right)\]

\[ = \frac{{49}}{4} - \frac{1}{4} + 9 = 21\].


Câu 88:

Cho biểu thức: A = (x − 3)2 − (x + 1)2 + 12x(x − 1).

a) Rút gọn A.

b) Tính giá trị của A tại \(x = - \frac{2}{3}\).

c) Tìm x để A = −16.

Xem đáp án

Lời giải

a) A = (x − 3)3 − (x + 1)3 + 12x(x − 1)

= x3 − 9x2 + 27x − 27 − x3 − 3x2 − 3x − 1 + 12x2 − 12x

= 12x − 28

b) Khi \(x = - \frac{2}{3}\) thì \(M = 12\,.\,\left( { - \frac{2}{3}} \right) - 28 = - 36\).

Vậy tại \(x = - \frac{2}{3}\) thì giá trị của A bằng 36.

c) Để M = −16 thì 12x − 28 = −16

 Û 12x = 28 − 16

Û 12x = 12

Û x = 1.

Vậy để A = −16 thì x = 1.


Câu 89:

Cho bất phương trình 2x + 3y − 6 £ 0 (1). Chọn khẳng định đúng trong các khẳng định sau:
Xem đáp án

Lời giải

Đáp án đúng là: C

Trên mặt phẳng tọa độ, đường thẳng (d): 2x + 3y − 6 = 0 chia mặt phẳng thành hai nửa mặt phẳng.

Chọn điểm O(0; 0) không thuộc đường thẳng đó.

Ta thấy (x; y) = (0; 0) là nghiệm của bất phương trình đã cho.

Do đó miền nghiệm của bất phương trình là nửa mặt phẳng bờ (d) chứa điểm O(0; 0) kể cả (d).

Vậy bất phương trình (1) luôn có vô số nghiệm.

Chọn đáp án C.


Câu 90:

Miền nghiệm của hệ bất phương trình \[\left\{ \begin{array}{l}2x + 3y - 6 < 0\\x \ge 0\\2x - 3y - 1 \le 0\end{array} \right.\] chứa điểm nào sau đây?
Xem đáp án

Lời giải

Đáp án đúng là: A

Media VietJack

Trước hết, ta vẽ 3 đường thẳng:

(d1): 2x + 3y − 6 = 0

(d2): x = 0

(d1): 2x − 3y − 1 = 0

Ta thấy (1; 1) là nghiệm của các ba bất phương trình.

 Điều này có nghĩa là điểm (1; 1) thuộc cả ba miền nghiệm của ba bất phương trình. Sau khi gạch bỏ các miền không thích hợp, miền không bị gạch là miền nghiệm của hệ.


Câu 91:

Giả sử ta dùng 5 màu để tô cho 3 nước khác nhau trên bản đồ và không có màu nào được dùng hai lần. Tìm số các cách để chọn những màu cần dùng.
Xem đáp án

Lời giải

Chọn 3 màu trong 5 màu để tô có \[C_5^3\] (cách).

Tô 3 màu vào 3 nước khác nhau trên bản đồ có 3! (cách).

Vậy có tất cả \[C_5^3\,.\,3! = 60\] cách cần tìm.


Câu 92:

Khi quay hình chữ nhật một vòng quanh một cạnh cố định, ta được hình gì?
Xem đáp án

Lời giải

Khi quay hình chữ nhật một vòng quanh một cạnh cố định, ta được hình trụ.


Bắt đầu thi ngay