TRƯỜNG THPT CHUYÊN QUC HC – HU ĐỀ THI TH ĐẠI HC LN 1
T Toán Môn: TOÁN; khi B – Năm hc: 2013 - 2014
Thi gian: 180 phút (không k thi gian phát đề)
---------------------------------
I. PHN CHUNG CHO TT C THÍ SINH (7,0 đim)
Câu 1 (2,0 đim). Cho hàm s 3
3 2
=−+
y x x
.
a) Kho sát s biến thiên và v đồ th (C) ca hàm s đã cho.
b) Gi dđường thng đi qua
(
)
2;4
A và có h s góc là
k
. Tìm
k
để d ct (C) ti ba đim phân bit A, B, C sao
cho tam giác OBC cân ti O (vi O là gc ta độ).
Câu 2 (1,0 đim). Gii phương trình:
cot
sin 2 cos
=
x
x
x x
(
)
x.
Câu 3 (1,0 đim). Gii h phương trình:
3 3
2 2
2 4
13 41 21 9
= +
+ =
x y x y
x xy y
(
)
;x y
.
Câu 4 (1,0 đim). Tính các gii hn sau:
a)
( )
3
lim 4 sin
xx
x
+∞
+.
b)
3
2
2 3. 3 5 1
lim 2
x
x x
x
.
Câu 5 (1,0 đim). Cho hình chóp S.ABCđáy ABC là tam giác vuông ti A; AB = AC = a. Gi M là trung đim ca
cnh AB, hình chiếu vuông góc ca đỉnh S lên mt phng (ABC) trùng vi đim O là tâm đường tròn ngoi tiếp tam
giác BMC. Góc gia đường thng SB và mt phng (ABC) bng 60o. Tính theo a th tích khi chóp S.ABC và khong
cách t đim C đến mt phng (SAB).
Câu 6 (1,0 đim). Cho
x
;
y
; z là các s thc dương thay đổi sao cho
2
x y z
+ + =
. Tìm giá tr nh nht ca biu thc:
2 2 2 2
F x y z xyz
= + + + .
II. PHN RIÊNG (3,0 đim): Thí sinh ch được làm mt trong hai phn ( phn A hoc phn B)
A. Theo chương trình Chun
Câu 7a (1,0 đim). Trong mt phng vi h ta độ Oxy, cho hình thoi ABCD. Các đỉnh BD ln lượt thuc các
đường thng 1
: 8 0
d x y
+ =
2
: 2 3 0
d x y
+ =
. Đường thng AC có phương trình là
7 31 0
+ =
x y . Tìm ta độ
các đỉnh ca hình thoi ABCD biết din tích hình thoi ABCD bng 75 và đim A có hoành độ âm.
Câu 8a (1,0 đim). Cho
31
5
log 9 7
5
x
a
+
=
(
)
1
5
1
log 3 1
5
5
x
b
+
=
. Tìm các s thc x biết rng s hng cha
3
a
trong khai
trin Niu-tơn ca
(
)
8
a b
+ là 224.
Câu 9a (1,0 đim). Tìm các s thc m để bt phương trình 2 2
2 2 1
4 .2 0
x x x x
m m
+
+ +
nghim đúng vi mi
[
]
0;2
x.
A. Theo chương trình Nâng cao
Câu 7b (1,0 đim). Trong mt phng vi h ta độ Oxy, cho tam giác ABC
(
)
4;3
C; đường phân giác trong và
đường trung tuyến k t đỉnh A ca tam giác ln lượt có phương trình là
2 5 0
x y
+ =
4 13 10 0
x y
+ =
. Viết
phương trình các đường thng cha các cnh ca tam giác ABC.
Câu 8b (1,0 đim). Chng minh rng:
2 1 2 2 2 2012 2 2013 2011
2013 2013 2013 2013
1 2 ... 2012 2013 2013 2014 2
C C C C+ + + + = × × .
Câu 9b (1,0 đim). Tìm các s thc m để phương trình 2
2 9
m x x m
+ = +
đúng mt nghim thc.
-------------HT-------------
Thí sinh không được s dng tài liu. Cán b coi thi không gii thích gì thêm.
H và tên thí sinh:…………………………………………..S báo danh:…………
www.MATHVN.com
www.DeThiThuDaiHoc.com
TRƯNG THPT CHUYÊN QUC HC ĐÁP ÁN TH ĐI HC LN 1
T Toán Môn: TOÁN; khi B – Năm hc: 2013 - 2014
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Câu Đáp án Đim
1a
Tp xác định:
=
D
S biến thiên:
- Chiu biến thiên: 2
' 3 3
=
y x ; 2
' 0 1 0 1
y x x
= = = ±
.
0,25
Hàm s đồng biến trên mi khong
(
)
; 1
−∞
(
)
1;
+∞
; nghch biến trên khong
(
)
1;1
.
- Cc tr: Hàm s đạt cc đại ti
1
x
=
,
4
y
=
; đạt cc tiu ti
1
x
=
, CT
0
y
=
.
- Gii hn: lim
+∞
= +∞
xy lim
−∞
= −∞
xy .
0,25
- Bng biến thiên:
0,25
Đồ th:
x
y
2-2
4
2
-1 1
O
0,25
1b Đường thng d qua
(
)
2;4
A vi h s góc k có phương trình là:
2 4
y kx k
= +
.
Phương trình hoành độ giao đim ca (C) và d: 3
3 2 2 4
x x kx k
+ = +
(
)
(
)
2
2 2 1 0
x x x k
+ + =
2
x
=
hoc
(
)
2
2 1 0 *
x x k+ + =
0,25
d ct (C) ti 3 đim phân bit khi và ch khi (*) có hai nghim phân bit khác 2
(
)
1 1 0
0
9
9 0
kk
k
k
>
>
(**)
O, B, C không thng hàng
2
O d k
. (***)
0,25
Theo định lý Vi-ét:
2
1
B C
B C
x x
x x k
+ =
=
. Ta có
(
)
(
)
(
)
2 4 2 4
B C B C B C
y y kx k kx k k x x
= + + =
(
)
(
)
(
)
2 4 2 4 4 8 6 8
B C B C B C
y y kx k kx k k x x k k
+ = + + + = + + = +
.
Tam giác OBC cân ti O
2 2 2 2
B B C C
OB OC x y x y
= + = +
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
2 6 8
B C B C C B C B B C B C
x x x x y y y y x x k x x k
+ = + = +
0,25
0
4
1
-
1
+
+
x
y
'
y
-
+
0
-
0
+
-
www.MATHVN.com
www.DeThiThuDaiHoc.com
(
)
2 6 8
k k
= +
(vì
B C
x x
)
2
3 4 1 0 1
k k k
+ = =
hoc
1
3
k
=
(tha (**) và (***)). 0,25
2 Điu kin:
( )
cos 0
sin 0 2
π
xk
x k
x.
Phương trình đã cho tương đương vi:
cos 1 cos 2
sin sin cos cos
=
x x
x x x x
0,25
(
)
2 2
cos 1 sin cos 2 sin cos 2 sin sin cos 2 sin 0
= = =
x x x x x x x x x 0,25
cos 2 sin 0
x x
=
(vì
sin 0
x)
2
sin 1
2sin sin 1 0
1
sin
2
x
x x x
=
+ =
=
sin 1 2
2
x x k
π
π
= = +
(
)
k (không tha mãn điu kin).
0,25
2
16
sin 2 5
2
6
x k
x
x k
π
π
π
π
= +
=
= +
(
)
k
(tha mãn điu kin). 0,25
3 3 3
2 2
2 4 (1)
13 41 21 9 (2)
= +
+ =
x y x y
x xy y
Nhân vế trái (1) vi vế phi (2) và vế phi (1) vi vế trái (2), ta được phương trình:
(
)
(
)
(
)
3 3 2 2 3 2 2 3
9 2 4 13 41 21 22 11 143 66 0
x y x y x xy y x x y xy y
= + + + + =
0,25
(
)
(
)
(
)
2 2 3 0 2
x y x y x y y x
+ = =
hoc
2
x y
=
hoc
3
x y
=
. 0,25
Thay
2
=
y x
vào (1), ta được:
(
)
3
1 15 9 0 0
+ = =
x x x , lúc đó
0
y
=
. Th li
0
x y
= =
không phi nghim ca h đã cho.
Thay
3
=
x y
vào (1), ta được:
(
)
3
1 29 0 0
+ = =
y y y , lúc đó
0
x
=
. Th li
0
x y
= =
không phi nghim ca h đã cho.
0,25
Thay
2
=
x y
vào (1), ta được:
(
)
3
1 0 0
= =
y y y hoc
1
y
= ±
.
0
y
=
thì
0
x
=
, th li không phi nghim ca h đã cho.
1
y
=
thì
2
x
=
, th li tha mãn h đã cho.
1
y
=
thì
2
x
=
, th li tha mãn h đã cho.
Vy h có hai nghim là
(
)
(
)
; 2;1
x y =
(
)
(
)
; 2; 1
x y
=
.
0,25
4
a/
( ) ( )
3 3
sin sin
3 4
3 4
lim 4 sin lim . lim 3 1 .
3 3
x x x
x
x x
xx x x
x x
+∞ →+∞ →+
+
+ = = +
0,25
4
lim 3 1 3
xx
+∞
+ =
3
lim 0
x
x
+∞
=
nên
3
sin
lim 1
3
x
x
x
→+
=
. Suy ra
( )
3
lim 4 sin 3
xx
x
+∞
+ =
. 0,25
b/ 3 3
2 2
2 3. 3 5 1 3 5 1 2 3 1
lim lim 2 3.
2 2 2
x x
x x x x
x
x x x
= +
www.MATHVN.com
www.DeThiThuDaiHoc.com
( ) ( ) ( )
( )
223
3
3 6 2 4
lim 2 3.
2 2 3 1
2 3 5 3 5 1
x
x x
x
x x
x x x
= +
+
+ +
0,25
( )
2
23
3
3 2 3 2
lim 1 1 2
2 3 1
3 5 3 5 1
x
x
x
x x
= + = + =
+
+ +
. 0,25
5
H
N
M
AC
B
S
O
Gi N, H ln lượt là trung đim ca BCMB. Suy ra AN
trung trc ca BC và trung trc ca MBđưng thng d đi
qua H và song song vi AC.
Suy ra O là giao đim ca ANd.
Ta có
(
)
SO ABC
nên góc gia đường thng SB và mt
phng (ABC) là góc
60
o
SBO =.
Tam giác HAO vuông cân ti H nên
3 3
4 4
a
HO HA AB= = = .
0,25
Tam giác BHO vuông ti H nên 2 2
10
4
a
BO BH HO= + = . Ta có:
30
.tan 60
4
= =
oa
SO BO ;
Do đó:
3
.
1 30
. .
3 24
= =
S ABC ABC
a
V S SO .
0,25
(
)
SO ABC
OH AB
nên
SH AB
.
Suy ra 2 2
39
4
a
SH SO OH= + =
2
1 39
.
2 8
= =
SAB
a
S AB SH . 0,25
( )
.
3
130
,( )
13
= =
S ABC
SAB
Va
d C SAB S. 0,25
6 Không mt tính tng quát, gi s z là s nh nht. Lúc đó
0 1
z
< <
(vì
1
z
thì
2
x y z
+ + >
).
Ta có
(
)
(
)
(
)
(
)
2 2
2 2
2 1 2 2 1
F x y z xy z z z xy z
= + + + = +
. 0,25
Mt khác
2 2
2
2 2
x y z
xy +
=
nên
( ) ( )
2
2
2 1 2 1
2
z
xy z z
.
T đó
( )
3 2
1
4
2
F z z
+
(1)
0,25
Xét
( )
( )
3 2
1
4
2
f z z z
= +
vi
0 1
z
< <
. Ta có
( )
( )
( )
2
1 2
' 3 2 0 0;1
2 3
f z z z z= = = .
Bng biến thiên:
0,25
52
27
+
z
f
'(
z
)
f
(
z
)
1
2
3
-
0
0
www.MATHVN.com
www.DeThiThuDaiHoc.com
T bng biến thiên suy ra
( )
52
27
f z (2)
T (1) và (2) ta
52
27
F. Vy min
52
27
F= đạt được khi
2
3
x y z
= = =
.
0,25
7a
(
)
1;8
B d B b b
(
)
2
2 3;
D d D d d
. Suy ra
(
)
2 3; 8
BD b d d b
= + +

.
I là trung đim ca BD nên
2 3 8
;
2 2
b d d b
I
+ +
. 0,25
Theo tính cht hình thoi:
8 13 13 0 0
. 0
2 3 3 0 1
AC
BD AC b d b
u BD
I AC b d d
I AC
+ = =
=
+ = =
.
Vy
( ) ( )
1 9
0;8 , 1;1 , ;
2 2
B D I
.
0,25
Ta có
(
)
7 31;
A AC A a a
+ .
1 2 15
. 15 2
2 2
2
ABCD
S AC
S AC BD AC IA
BD
== = = = . 0,25
Ta có
2
2 2
15 63 9 15
7 3
2 2
2 2
IA a a a
= + + = =
hoc
6
a
=
.
Suy ra
(
)
10;3
A hoc
(
)
11;6
A. Do
0
A
x
<
nên
(
)
11;6
A, t đó
(
)
10;3
C.
0,25
8a
Ta có
( )
1
3
1
9 7
x
a
= + ;
( )
1
5
1
3 1
x
b
= + . 0,25
S hng cha
3
a
trong khai trin Niu-tơn ca
(
)
8
a b
+ là:
( ) ( ) ( )( )
3 5
1 1
1
53 5
8
1 1 1 1
9 7 . 3 1 56 9 7 3 1
x x x x
C
+ + = + +
.
0,25
Theo gi thiết, ta có:
(
)
(
)
(
)
1 2
1 1 1 1
56 9 7 3 1 224 3 4.3 3 0
x x x x
+ + = + =
0,25
1
1
3 1 1
2
3 3
x
x
x
x
= =
=
=
. 0,25
9a Đặt 2
2
2
x x
t
=
. Vì
0 2
x
nên 1
1
2
t
. 0,25
Bt phương trình đã cho tr thành:
( )
2
22 0 2 1
t
t mt m m f t
t
+ + =
+ vi 1
1
2
t
. 0,25
Ta có
( ) ( )
2
2
2 2 1
' 0, ;1
2
2 1
t t
f t t
t
= <
+
, hơn na
(
)
f t
liên tc trên đon 1
;1
2
nên suy ra
hàm s
(
)
f t
nghch biến trên đon 1
;1
2
.
0,25
Do đó
( ) ( ) ( )
1;1
2
1 1
, ;1 min 1
2 3
m f t t m f t m f m
. 0,25
7b Gi AD là phân giác trong và AM là trung tuyến . Ta độ ca A là nghim ca h:
2 5 0 9
4 13 10 0 2
x y x
x y y
+ = =
+ = =
.
Vy
(
)
9; 2
A
. T đó phương trình AC là:
7 0
x y
+ =
.
0,25
Gi C' đim đối xng ca C qua đường phân giác trong AD thì C' thuc AB.
Đường thng CC' qua
(
)
4;3
C và vuông góc vi AD nên có phương trình:
2 5 0
x y
−−=
. 0,25
www.MATHVN.com
www.DeThiThuDaiHoc.com