www.MATHVN.com – www.DeThiThuDaiHoc.com<br />
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH<br />
ĐỀ KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG LỚP 12, LẦN CUỐI - NĂM 2014<br />
TRƯỜNG THPT CHUYÊN<br />
Môn: TOÁN; Khối: A; Thời gian làm bài: 180 phút<br />
I. PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH (7,0 điểm)<br />
−x −1<br />
Câu 1 (2,0 điểm). Cho hàm số y =<br />
.<br />
x −1<br />
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số đã cho.<br />
b) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm M, biết khoảng cách từ điểm M đến đường thẳng<br />
3<br />
∆ : y = 2 x − 1 bằng<br />
.<br />
5<br />
Câu 2 (1,0 điểm). Giải phương trình sin x(cos 2 x − 2cos x) = cos 2 x cos x − 1.<br />
x + 1 − x 2 ≥ 2 − 3x − 4 x 2 .<br />
<br />
Câu 3 (1,0 điểm). Giải bất phương trình<br />
π<br />
2<br />
<br />
Câu 4 (1,0 điểm). Tính tích phân I = ∫<br />
0<br />
<br />
cos3 x + 2cos x<br />
dx.<br />
2 + 3sin x − cos 2 x<br />
<br />
Câu 5 (1,0 điểm). Cho hình hộp ABCD. A ' B ' C ' D ' có đáy ABCD là hình thoi cạnh a 3, BD = 3a, hình<br />
chiếu vuông góc của B lên mặt phẳng ( A ' B ' C ' D ') là trung điểm của A ' C '. Biết rằng côsin của góc tạo bởi<br />
hai mặt phẳng ( ABCD) và (CDD ' C ') bằng<br />
<br />
21<br />
. Tính theo a thể tích khối hộp ABCD. A ' B ' C ' D ' và bán<br />
7<br />
<br />
kính mặt cầu ngoại tiếp tứ diện A ' BC ' D '.<br />
<br />
Câu 6 (1,0 điểm). Giả sử a, b, c là các số thực dương thỏa mãn a + b + c = 1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu<br />
a2<br />
b2<br />
3<br />
thức P =<br />
+<br />
− ( a + b) 2 .<br />
2<br />
2<br />
(b + c) + 5bc (c + a ) + 5ca 4<br />
II. PHẦN RIÊNG (3,0 điểm) Thí sinh chỉ được làm một trong hai phần (phần a hoặc phần b)<br />
a. Theo chương trình Chuẩn<br />
Câu 7.a (1,0 điểm). Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hình bình hành ABCD có phương trình đường<br />
chéo AC : x − y + 1 = 0, điểm G (1; 4) là trọng tâm của tam giác ABC, điểm E (0; − 3) thuộc đường cao kẻ từ<br />
D của tam giác ACD. Tìm tọa độ các đỉnh của hình bình hành đã cho biết rằng diện tích của tứ giác AGCD<br />
bằng 32 và đỉnh A có tung độ dương.<br />
Câu 8.a (1,0 điểm). Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho tam giác ABC vuông tại C, BAC = 300 ,<br />
x−3 y −4 z +8<br />
AB = 3 2, đường thẳng AB có phương trình<br />
=<br />
=<br />
, đường thẳng AC nằm trên mặt phẳng<br />
1<br />
1<br />
−4<br />
(α ) : x + z − 1 = 0. Tìm tọa độ các đỉnh của tam giác ABC biết rằng đỉnh B có hoành độ dương.<br />
z + i z +1 7 1<br />
Câu 9.a (1,0 điểm). Tìm số phức z thỏa mãn<br />
+<br />
= + i.<br />
z<br />
z<br />
5 5<br />
b. Theo chương trình Nâng cao<br />
Câu 7.b (1,0 điểm). Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hình thang ABCD có AD // BC, AD = 2 BC , đỉnh<br />
B(4; 0), phương trình đường chéo AC là 2 x − y − 3 = 0, trung điểm E của AD thuộc đường thẳng<br />
∆ : x − 2 y + 10 = 0. Tìm tọa độ các đỉnh còn lại của hình thang đã cho biết rằng cot ADC = 2.<br />
<br />
Câu 8.b (1,0 điểm). Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(2; 1; 1), B(3; 2; 4) và mặt phẳng<br />
(α ) : x + 5 y − 2 z − 5 = 0. Tìm điểm M thuộc mặt phẳng (α ) sao cho MA ⊥ AB và d ( A, MB ) =<br />
<br />
330<br />
.<br />
31<br />
<br />
4 xy + ( xy − 2)2 xy + xy − 3 = 0<br />
<br />
Câu 9.b (1,0 điểm). Giải hệ phương trình 2<br />
( x, y ∈ R ).<br />
log 2 ( x − y ) + log 2 x.log 2 y = 0<br />
<br />
<br />
www.DeThiThuDaiHoc.com<br />
<br />
1<br />
<br />
www.MATHVN.com – www.DeThiThuDaiHoc.com<br />
------------------ Hết -----------------Ghi chú: BTC sẽ trả bài vào các ngày 21, 22/6/2014. Để nhận được bài thi, thí sinh phải nộp lại phiếu dự thi cho BTC.<br />
Chóc c¸c em häc sinh ®¹t kÕt qu¶ cao trong Kú thi tuyÓn sinh §¹i häc n¨m 2014 !<br />
<br />
www.DeThiThuDaiHoc.com<br />
<br />
2<br />
<br />
www.MATHVN.com – www.DeThiThuDaiHoc.com<br />
ĐÁP ÁN ĐỀ KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG LỚP 12, LẦN CUỐI - NĂM 2014<br />
Môn: TOÁN – Khối A; Thời gian làm bài: 180 phút<br />
<br />
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH<br />
TRƯỜNG THPT CHUYÊN<br />
Câu<br />
Câu 1.<br />
(2,0<br />
điểm)<br />
<br />
Đáp án<br />
a) (1,0 điểm)<br />
10. Tập xác định: R \{1}.<br />
20. Sự biến thiên:<br />
* Giới hạn tại vô cực: Ta có lim y = −1 và lim y = −1.<br />
x →−∞<br />
<br />
Điểm<br />
<br />
x →+∞<br />
<br />
Giới hạn vô cực: lim y = −∞ và lim y = +∞.<br />
+<br />
−<br />
x →1<br />
<br />
x →1<br />
<br />
0,5<br />
<br />
Suy ra đồ thị (H) có tiệm cận ngang là đường thẳng y = −1, tiệm cận đứng là đường thẳng x = 1.<br />
2<br />
* Chiều biến thiên: Ta có y ' =<br />
> 0, với mọi x ≠ 1.<br />
( x − 1) 2<br />
Suy ra hàm số đồng biến trên mỗi khoảng ( −∞; 1) và (1; + ∞ ) .<br />
* Bảng biến thiên:<br />
y<br />
<br />
x<br />
<br />
−∞<br />
<br />
y'<br />
<br />
+∞<br />
<br />
1<br />
<br />
+<br />
<br />
+<br />
<br />
+∞<br />
y<br />
<br />
1<br />
<br />
−1<br />
<br />
−1<br />
<br />
−1 O<br />
<br />
1<br />
<br />
−1<br />
<br />
−∞<br />
<br />
x<br />
<br />
0,5<br />
<br />
I<br />
<br />
30. Đồ thị:<br />
Đồ thị cắt Ox tại ( −1; 0 ) , cắt Oy tại (0;1).<br />
Nhận giao điểm I (1; − 1) của hai tiệm cận<br />
làm tâm đối xứng.<br />
b) (1,0 điểm)<br />
<br />
<br />
−x −1 <br />
3<br />
⇔<br />
Gọi tiếp điểm M x0 ; 0<br />
∈ (C ). Khi đó ta có d ( M , ∆ ) =<br />
x0 − 1 <br />
5<br />
<br />
x +1<br />
2<br />
⇔ 2 x0 − 1 + 0<br />
= 3 ⇔ 2 x0 − 2 x0 + 2 = 3 x0 − 1<br />
x0 − 1<br />
<br />
2 x0 −<br />
<br />
− x0 − 1<br />
−1<br />
x0 − 1<br />
<br />
1 +2<br />
2<br />
<br />
2<br />
<br />
=<br />
<br />
3<br />
5<br />
0,5<br />
<br />
x0 = −1<br />
2<br />
2<br />
2 x0 − 2 x0 + 2 = 3( x0 − 1)<br />
2 x0 − 5 x0 + 5 = 0<br />
<br />
⇔ 2<br />
⇔ 2<br />
⇔<br />
x0 = 1 .<br />
2 x0 − 2 x0 + 2 = −3( x0 − 1)<br />
2 x0 + x0 − 1 = 0<br />
<br />
<br />
<br />
2<br />
<br />
*) Với x0 = −1, ta có M ( −1; 0), suy ra pt tiếp tuyến y = y '( −1).( x + 1) hay y =<br />
<br />
1<br />
1<br />
x+ .<br />
2<br />
2<br />
<br />
1<br />
1<br />
1 <br />
1 <br />
, ta có M ; 3 , suy ra pt tiếp tuyến y = y ' . x − + 3 hay y = 8 x − 1.<br />
2<br />
2<br />
2 <br />
2 <br />
Phương trình đã cho tương đương với<br />
cos 2 x(sin x − cos x) − sin 2 x + 1 = 0 ⇔ cos 2 x − sin 2 x (sin x − cos x) − (sin 2 x − 1) = 0<br />
<br />
0,5<br />
<br />
*) Với x0 =<br />
Câu 2.<br />
(1,0<br />
điểm)<br />
<br />
(<br />
<br />
)<br />
<br />
⇔ −(cos x + sin x)(sin x − cos x) 2 − (sin 2 x − 1) = 0<br />
<br />
0,5<br />
<br />
⇔ −(cos x + sin x)(1 − sin 2 x) − (sin 2 x − 1) = 0 ⇔ (sin 2 x − 1)(cos x + sin x − 1) = 0.<br />
*) sin 2 x − 1 = 0 ⇔ sin 2 x = 1 ⇔ 2 x =<br />
<br />
www.DeThiThuDaiHoc.com<br />
<br />
π<br />
2<br />
<br />
+ k 2π ⇔ x =<br />
<br />
π<br />
4<br />
<br />
+ kπ , k ∈ Z.<br />
<br />
0,5<br />
<br />
3<br />
<br />
Câu 3.<br />
(1,0<br />
điểm)<br />
<br />
www.MATHVN.com – www.DeThiThuDaiHoc.com<br />
π π<br />
x = k 2π<br />
x + 4 = 4 + k 2π<br />
π 1<br />
<br />
*) cos x + sin x − 1 = 0 ⇔ sin x + =<br />
⇔<br />
⇔<br />
x = π + k 2π , k ∈ Z.<br />
π 3π<br />
4<br />
2<br />
<br />
x + =<br />
+ k 2π<br />
2<br />
<br />
<br />
4<br />
4<br />
<br />
π<br />
π<br />
Vậy nghiệm của phương trình là x = + kπ , x = k 2π , x = + k 2π , k ∈ Z.<br />
4<br />
2<br />
x ≥ 0<br />
0 ≤ x ≤ 1<br />
−3 + 41<br />
<br />
<br />
2<br />
Điều kiện: 1 − x ≥ 0<br />
.<br />
(*)<br />
⇔ −3 − 41<br />
−3 + 41 ⇔ 0 ≤ x ≤<br />
8<br />
≤x≤<br />
<br />
<br />
2<br />
8<br />
8<br />
<br />
2 − 3x − 4 x ≥ 0<br />
<br />
0,5<br />
<br />
Bất phương trình đã cho tương đương với<br />
<br />
x + 1 − x 2 + 2 x(1 − x 2 ) ≥ 2 − 3 x − 4 x 2 ⇔ 3( x 2 + x) − (1 − x) + 2 ( x + x 2 )(1 − x) ≥ 0<br />
<br />
−5 + 34<br />
x ≥<br />
x +x<br />
x +x<br />
x +x 1<br />
9<br />
⇔3<br />
+2<br />
−1 ≥ 0 ⇔<br />
≥ ⇔ 9 x 2 + 10 x − 1 ≥ 0 ⇔ <br />
<br />
1− x<br />
1− x<br />
1− x<br />
3<br />
−5 − 34<br />
.<br />
x ≤<br />
9<br />
<br />
−5 + 34<br />
−3 + 41<br />
Kết hợp điều kiện (*), ta suy ra nghiệm của bất phương trình là<br />
≤x≤<br />
.<br />
9<br />
8<br />
2<br />
<br />
2<br />
<br />
2<br />
<br />
π<br />
<br />
Câu 4.<br />
(1,0<br />
điểm)<br />
<br />
Ta có I =<br />
<br />
π<br />
<br />
2<br />
(4cos x − 1)cos x<br />
3 − 4sin 2 x<br />
dx = ∫<br />
∫ 2 + 3sin x − (1 − 2sin 2 x) 0 2sin 2 x + 3sin x + 1 d(sin x).<br />
0<br />
2<br />
<br />
2<br />
<br />
Đặt t = sin x. Khi x = 0 thì t = 0, khi x =<br />
<br />
π<br />
2<br />
<br />
1<br />
<br />
thì t = 1. Suy ra I =<br />
<br />
3 − 4t<br />
dt<br />
2<br />
+ 3t + 1<br />
<br />
∫ 2t<br />
0<br />
<br />
0,5<br />
2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
6t + 5<br />
(4t + 4) + (2t + 1) <br />
= ∫ −2 +<br />
dt = ∫ −2 +<br />
dt<br />
(2t + 1)(t + 1) <br />
(2t + 1)(t + 1) <br />
0<br />
0<br />
1<br />
<br />
1<br />
<br />
1<br />
<br />
1<br />
4<br />
1 <br />
<br />
= ∫ −2 +<br />
+<br />
dt = ( −2t + 2ln(2t + 1) + ln(t + 1) ) = −2 + 2ln 3 + ln 2 = ln18 − 2.<br />
<br />
2t + 1 t + 1 <br />
0<br />
0<br />
*) Áp dụng định lý côsin cho tam giác A ' B ' D ' suy<br />
0<br />
A<br />
D ra B ' A ' D ' = 120 . Do đó A ' B ' C ', A ' C ' D ' là các<br />
a 3<br />
tam giác đều cạnh a 3.<br />
3a<br />
B<br />
C<br />
Gọi O = A ' C '∩ B ' D ', ta có BO ⊥ ( A ' B ' C ' D ' ) .<br />
<br />
Câu 5.<br />
(1,0<br />
điểm)<br />
<br />
0,5<br />
<br />
0,5<br />
<br />
Kẻ OH ⊥ A ' B ' tại H, suy ra A ' B ' ⊥ ( BHO ) . Do đó<br />
<br />
(( ABCD ) , (CDD 'C ')) = BHO.<br />
<br />
A'<br />
<br />
21<br />
2<br />
⇒ tan BHO =<br />
.<br />
O<br />
7<br />
3<br />
C'<br />
B'<br />
2<br />
a 3<br />
⇒ BO = HO.tan BHO = A ' O.sin 600.<br />
=<br />
.<br />
2<br />
3<br />
a 3<br />
9a 3<br />
Vậy VABCD. A ' B 'C ' D ' =<br />
.a 3.a 3.sin 600 =<br />
.<br />
2<br />
4<br />
a 3 1<br />
*) Vì BO =<br />
= A ' C ' nên tam giác A ' BC ' vuông tại B. Vì B ' D ' ⊥ ( A ' BC ') nên B ' D ' là<br />
2<br />
2<br />
trục đường tròn ngoại tiếp tam giác A ' BC '. Gọi G là tâm của tam giác đều A ' C ' D '. Khi đó<br />
GA ' = GC ' = GD ' và GA ' = GB = GC ' nên G là tâm mặt cầu ngoại tiếp tứ diện A ' BC ' D '. Mặt<br />
2<br />
2 3a<br />
= a.<br />
cầu này có bán kính R = GD ' = OD ' = .<br />
3<br />
3 2<br />
Áp dụng bất đẳng thức Côsi, ta có<br />
D'<br />
<br />
H<br />
<br />
G<br />
<br />
www.DeThiThuDaiHoc.com<br />
<br />
0,5<br />
<br />
Từ cos BHO =<br />
<br />
0,5<br />
<br />
0,5<br />
<br />
4<br />
<br />
Câu 6.<br />
(1,0<br />
điểm)<br />
<br />
www.MATHVN.com – www.DeThiThuDaiHoc.com<br />
a<br />
a2<br />
4a 2<br />
b2<br />
4b 2<br />
. Tương tự, ta có<br />
≥<br />
.<br />
≥<br />
=<br />
(c + a ) 2 + 5ca 9(c + a ) 2<br />
(b + c) 2 + 5bc (b + c) 2 + 5 (b + c) 2 9(b + c) 2<br />
4<br />
2<br />
2<br />
a<br />
b2<br />
4 a2<br />
b2 2 a<br />
b <br />
Suy ra<br />
+<br />
≥ <br />
+<br />
+<br />
≥ <br />
<br />
(b + c)2 + 5bc (c + a)2 + 5ca 9 (b + c)2 (c + a)2 9 b + c c + a <br />
2<br />
<br />
( a + b) 2<br />
+ c ( a + b)<br />
2 a 2 + b 2 + c(a + b) <br />
2<br />
2<br />
= <br />
≥ <br />
9 ab + c( a + b) + c 2 <br />
9 (a + b) 2<br />
+ c(a + b) + c 2<br />
<br />
4<br />
<br />
Vì a + b + c = 1 ⇔ a + b = 1 − c nên<br />
2<br />
<br />
2<br />
<br />
<br />
2<br />
<br />
2 2( a + b) 2 + 4c( a + b) <br />
= <br />
.<br />
9 (a + b) 2 + 4c (a + b) + 4c 2 <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
2<br />
<br />
2<br />
<br />
2 2(1 − c) 2 + 4c(1 − c) 3<br />
8<br />
2 3<br />
2<br />
P≥ <br />
− (1 − c) 2 = 1 −<br />
− (1 − c) .<br />
2<br />
2 <br />
9 (1 − c) + 4c(1 − c) + 4c 4<br />
9 c +1 4<br />
2<br />
8<br />
2 3<br />
2<br />
Xét hàm số f (c) = 1 −<br />
− (1 − c) với c ∈ (0; 1).<br />
9 c +1 4<br />
1<br />
16 <br />
2 <br />
2<br />
3<br />
c<br />
0<br />
3<br />
Ta có f '(c) = 1 −<br />
− (c − 1);<br />
.<br />
9 c + 1 (c + 1) 2 2<br />
f '(c)<br />
–<br />
+<br />
0<br />
1<br />
3<br />
f '(c) = 0 ⇔ (c − 1) 64 − (3c + 3) = 0 ⇔ c = .<br />
3<br />
Bảng biến thiên:<br />
f (c )<br />
<br />
(<br />
<br />
1<br />
<br />
)<br />
<br />
Dựa vào bảng biến thiên ta có f (c) ≥ −<br />
<br />
Câu<br />
7.a<br />
(1,0<br />
điểm)<br />
<br />
(1)<br />
<br />
1<br />
với mọi c ∈ (0; 1).<br />
9<br />
<br />
0,5<br />
<br />
−1<br />
9<br />
<br />
(2)<br />
<br />
1<br />
1<br />
Từ (1) và (2) suy ra P ≥ − , dấu đẳng thức xảy ra khi a = b = c = .<br />
9<br />
3<br />
1<br />
1<br />
Vậy giá trị nhỏ nhất của P là − , đạt khi a = b = c = .<br />
9<br />
3<br />
Vì DE ⊥ AC nên DE : x + y + 3 = 0 ⇒ D ( t ; − t − 3) .<br />
B<br />
A<br />
G<br />
E<br />
<br />
D<br />
<br />
C<br />
<br />
1<br />
1<br />
Ta có d ( G , AC ) = d ( B, AC ) = d ( D, AC )<br />
3<br />
3<br />
D (1; − 4 )<br />
t = 1<br />
1 2t + 4<br />
.<br />
⇔ 2= .<br />
⇔<br />
⇒<br />
3<br />
2<br />
t = −5 D ( −5; 2 )<br />
<br />
Vì D và G nằm khác phía đối với AC nên D (1; − 4 ) .<br />
<br />
0,5<br />
<br />
1 − 1 = −2.( xB − 1)<br />
<br />
Ta có GD = −2GB ⇔ <br />
⇒ B (1; 8 ) ⇒ BD : x = 1.<br />
−4 − 4 = −2 ( yB − 4 )<br />
<br />
Vì A ∈ AC : x − y + 1 = 0 ⇒ A ( a; a + 1) .<br />
4<br />
4<br />
1 <br />
Ta có S AGCD = S AGC + S ACD = + 1 S ABC = S ABC = S ABD .<br />
3<br />
3<br />
3 <br />
Suy ra S ABD = 24 ⇔<br />
<br />
A ( 5; 6 ) ( tm )<br />
a = 5<br />
1<br />
.d ( A, BD ) .BD = 24 ⇔ a − 1 .12 = 48 ⇔ <br />
⇒<br />
2<br />
a = −3 A ( −3; − 2 ) ( ktm )<br />
<br />
<br />
0,5<br />
<br />
Từ AD = BC ⇒ C ( −3; − 2 ) .<br />
<br />
Vậy A ( 5; 6 ) , B (1; 8 ) , C ( −3; − 2 ) , D (1; − 4 ) .<br />
Câu<br />
8.a<br />
(1,0<br />
điểm)<br />
<br />
Vì A ∈ AB ⇒ A ( a + 3; a + 4; − 4a − 8 ) . Thay tọa độ đỉnh A vào phương trình mặt phẳng (α ) suy<br />
<br />
ra A (1; 2; 0 ) . Vì B ∈ AB ⇒ B ( b + 3; b + 4; − 4b − 8 ) . Ta có<br />
<br />
www.DeThiThuDaiHoc.com<br />
<br />
0,5<br />
<br />
5<br />
<br />