ĐỀ TẶNG KÈM SỐ 3<br />
Môn: TOÁN<br />
Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian phát đề<br />
Câu 1 (2,0 điểm). Cho hàm số y x3 3x2 m 2 x 3m (C).<br />
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số C khi m 2 .<br />
b) Tìm m để tiếp tuyến có hệ số góc nhỏ nhất của đồ thị của hàm số C đã cho vuông góc với<br />
đường thẳng d : x – y 2 0 .<br />
Câu 2 (1,0 điểm). Giải phương trình sin<br />
Câu 3 (1,0 điểm). Tính tích phân I <br />
<br />
1<br />
<br />
0<br />
<br />
2<br />
<br />
1 cos 2x <br />
x<br />
2sin 2 x<br />
<br />
2<br />
<br />
2cos 2 x .<br />
<br />
x3 1 x<br />
dx .<br />
x3<br />
<br />
Câu 4 (1,0 điểm).<br />
a) Tìm số phức z thỏa mãn phương trình i z 1 2i 1 iz 3 4i 1 7i .<br />
b) Cho tập hợp A tất cả các số tự nhiên có năm chữ số mà các chữ số đều khác 0. Hỏi có thể lấy được<br />
bao số tự nhiên từ tập A mà số đó chỉ có mặt ba chữ số khác nhau.<br />
x 4 y 3 z 1<br />
;<br />
<br />
<br />
3<br />
1<br />
2<br />
d2 là giao tuyến của hai mặt phẳng : x y z 2 0 và : x 3y 12 0 . Mặt phẳng Oyz cắt<br />
<br />
Câu 5 (1,0 điểm). Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho hai đường thẳng d1 :<br />
<br />
hai đường thẳng d1 , d2 lần lượt tại các điểm A, B . Tính diện tích tam giác MAB , biết M 1; 2; 3 .<br />
<br />
Câu 6 (1,0 điểm). Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi tâm O , cạnh a , BD a . Trên<br />
cạnh AB lấy điểm M sao cho BM 2 AM . Biết rằng hai mặt phẳng SAC và SDM cùng vuông<br />
góc với mặt phẳng ABCD và mặt bên SAB tạo với mặt đáy một góc 600 . Tính thể tích của khối<br />
chóp S.ABCD theo a và cosin của góc tạo bởi hai đường thẳng OM và SA .<br />
Câu 7 (1,0 điểm). Trong mặt phẳng với hệ tọa độ<br />
<br />
Oxy ,<br />
<br />
cho<br />
<br />
đường<br />
<br />
tròn S : x y 2x 6 y 15 0 ngoại tiếp tam giác ABC có A 4;7 . Tìm tọa độ các đỉnh B và C<br />
2<br />
<br />
2<br />
<br />
biết H 4; 5 là trực tâm của tam giác.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
x x2 4 y y 2 1 2<br />
<br />
Câu 8 (1,0 điểm). Giải hệ phương trình <br />
x, y R .<br />
12 y 2 10 y 2 2 3 x 3 1<br />
<br />
Câu 9 (1,0 điểm). Cho các số thực dương x , y , z bất kỳ. Chứng minh rằng<br />
x1 y 1 z 1 x y z<br />
<br />
<br />
.<br />
y 1 z1 x1 y z x<br />
<br />
..................HẾT..................<br />
<br />
1<br />
<br />
HƯỚNG DẪN GIẢI<br />
Câu 1.a. Với m 2 , hàm số trở thành y x3 3x2 6 .<br />
-<br />
<br />
Tập xác định: D R .<br />
<br />
-<br />
<br />
Sự biến thiên:<br />
x 0<br />
+ Chiều biến thiên: y ' 3x2 6x ; y ' 0 <br />
.<br />
x 2<br />
y ' 0, x ; 0 2; , suy ra hàm số đồng biến trên các khoảng ; 0 và 2; .<br />
y ' 0, x 0; 2 , suy ra hàm số nghịch biến trên khoảng 0; 2 .<br />
<br />
+ Cực trị: Hàm số đạt cực đại tại x 0; yCD 6 . Hàm số đạt cực tiểu tại x 2; yCT 2 .<br />
+ Giới hạn: lim y ; lim y .<br />
x <br />
<br />
x <br />
<br />
+ Bảng biến thiên<br />
x<br />
<br />
<br />
<br />
y'<br />
<br />
0<br />
<br />
<br />
y<br />
<br />
0<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
0<br />
<br />
<br />
<br />
6<br />
<br />
<br />
-<br />
<br />
<br />
<br />
2<br />
<br />
2<br />
<br />
Đồ thị:<br />
+ Đồ thị hàm số cắt trục Oy tại điểm 0; 6 .<br />
+ Đồ thị hàm số nhận điểm uốn I 1; 4 làm tâm đối xứng.<br />
+ Đồ thị hàm số đi qua các điểm 1; 2 , 3;6 .<br />
<br />
-<br />
<br />
Vẽ đồ thị:<br />
<br />
Câu 1.b. Ta có y ' 3x2 6x m 2 .<br />
Tiếp tuyến tại điểm M thuộc C có hệ số góc k 3x2 6x m 2 3 x 1 m 5 m 5<br />
2<br />
<br />
Dấu đẳng thức xảy ra khi x 1 .<br />
Suy ra kmin m 5 tại điểm M 1; 4m – 4 <br />
Tiếp tuyến d (m 5).1 1 m 4 .<br />
Kết luận: m 4 .<br />
Nhận xét: Dạng bài toán đường thẳng tiếp tuyến vuông góc với một đường thẳng cho trước. Ta tìm<br />
hệ sô góc của tiếp tuyến và hệ số góc của đường thẳng còn lại cho thỏa mãn tính chất vuông góc.<br />
<br />
2<br />
<br />
Nhắc lại kiến thức và phương pháp:<br />
- Hệ số góc của tiếp tuyến tại điểm A xA , y A thuộc đồ thị hàm số y f x là k f ' xA . Hai đường<br />
thẳng có hệ số góc lần lượt là k1 , k2 vuông góc với nhau khi và chỉ khi k1 .k2 1 .<br />
-Biểu thức P a2 b b . Dấu bằng xảy ra a 0 .<br />
Áp dụng cho bài toán :<br />
- Tiếp tuyến tại M có hệ số góc là k y ' 3x2 6x m 2 3 x 1 m 5 m 5 . Suy ra hệ số góc<br />
2<br />
<br />
tiếp tiếp nhỏ nhất là k m 5 .<br />
- Tiếp tuyến vuông góc đường thẳng d : x y 2 0 có hệ số góc kd 1 nên theo tính chất hai đường<br />
thẳng vuông góc ta có phương trình m 5 .1 1 m 4 .<br />
Bài toán kết thúc.<br />
Bài tập tương tự:<br />
<br />
a. Cho hàm số y x3 2x2 m 1 x 2m . Tìm m để tiếp tuyến có hệ số góc nhỏ nhất vuông<br />
góc với đường thẳng d : y 2x 1 . Đáp số: m <br />
<br />
11<br />
.<br />
6<br />
<br />
x 1<br />
. Viết phương trình tiếp tuyến của hàm số biết tiếp tuyến vuông góc<br />
2x 1<br />
đường thẳng : x 9 y 1 0 . Đáp số: y 9x 1; y 9x 7 .<br />
<br />
b. Cho hàm số y <br />
<br />
<br />
Câu 2. Điều kiện x k ; k Z .<br />
2<br />
<br />
Phương trình tương đương với 1 cos2 x <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
4cos4 x<br />
2 2cos2 x 1<br />
4sin x cos x<br />
<br />
cos3 x<br />
cos x<br />
3<br />
5cos2 x 3 0 <br />
5<br />
0 (do cos x 0 ).<br />
sin x<br />
sin x<br />
cos2 x<br />
1<br />
cot x 5 3 1 tan 2 x 0 3tan 2 x <br />
2 0 3tan 3 x 2 tan x 1 0<br />
tan x<br />
<br />
tan x 1 3tan 2 x 3tan x 1 0 tan x 1 x k, k .<br />
4<br />
<br />
Phương trình có nghiệm: x k; k .<br />
4<br />
Nhận xét: Để giải phương trình lượng giác ta sử dụng công thức hạ bậc , mối quan hệ sin x với cos x<br />
, tanx với cot x , phân tích nhân tử.<br />
Nhắc lại kiến thức và phương pháp:<br />
-Sử dụng các công thức biến đổi sin2 x 1 cos2 x,1 cos2x 2cos2 x thu được phương trình:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
cos3 x<br />
5cot 3 x 3 0 .<br />
sin x<br />
<br />
-Do cos x 0 không là nghiệm của phương trình , chia 2 vế cho cos2 x ta có<br />
cos x<br />
1<br />
có phương trình theo ẩn tanx .<br />
<br />
sin x tanx<br />
cos x<br />
- Giải phương trình theo tan x thu được x , kiểm tra điều kiện ta có đáp án.<br />
Bài toán kết thúc.<br />
Bài tập tương tự:<br />
<br />
-Thay<br />
<br />
1<br />
<br />
cos x<br />
3<br />
5<br />
0.<br />
sin x<br />
cos2 x<br />
<br />
2<br />
<br />
1 tan 2 x ,<br />
<br />
a. Giải phương trình: 4cos2 x 1 sin x 2 3 cos x cos 2x 1 2sin x .<br />
<br />
3<br />
<br />
<br />
5<br />
5<br />
2<br />
Đáp số: x k; x k 2; x <br />
.<br />
k<br />
3<br />
6<br />
18<br />
3<br />
b. Giải phương trình: 1 sin 2x 2 3 sin 2 x 3 2 sin x cos x 0 .(Thi thử THPT Phan Đăng<br />
<br />
<br />
<br />
Lưu). Đáp số: x <br />
<br />
Câu 3. Ta có I <br />
<br />
1<br />
<br />
0<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
7<br />
<br />
k 2; x <br />
k 2; x k 2; x k 2 .<br />
6<br />
6<br />
3<br />
<br />
1<br />
1 27<br />
1 1 x<br />
x3 27 27 1 x<br />
dx x2 3x 9 dx <br />
dx <br />
dx<br />
0<br />
0 x3<br />
0 x3<br />
x3<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
1<br />
1 1 x<br />
1 1 x<br />
1<br />
<br />
3<br />
47<br />
4<br />
x3 x2 9 x 27 ln x 3 <br />
dx <br />
27 ln <br />
dx .<br />
0<br />
0<br />
0<br />
2<br />
x3<br />
6<br />
3<br />
x3<br />
3<br />
0<br />
<br />
Tính A <br />
<br />
1 x<br />
dx .<br />
x3<br />
<br />
1<br />
<br />
0<br />
<br />
x 0 t 1<br />
Đặt t 1 x x 1 t 2 ; dx 2tdt . Khi <br />
.<br />
x 1 t 0<br />
2<br />
2<br />
0<br />
1 t<br />
1t 4 4<br />
1<br />
1<br />
t2<br />
dt<br />
dt<br />
<br />
2<br />
dt<br />
<br />
2<br />
Suy ra A 2 <br />
0 4 t 2<br />
0 4 t 2 dt 20 dt 80 2 t 2 t <br />
1 4 t2<br />
1<br />
<br />
1<br />
1 <br />
2t<br />
2 2 <br />
<br />
dt 2 2ln<br />
0 2t<br />
2t <br />
2t<br />
<br />
1<br />
<br />
2 2ln 3 .<br />
0<br />
<br />
59<br />
27 ln 4 25ln 3 .<br />
6<br />
Nhận xét: Từ biểu thức dưới dấu tích phân ta có thể sử dụng ngay đổi biến số t 1 x , tuy nhiên<br />
đổi biến số ngay từ đầu sẽ dẫn tới một tích phân mới sử dụng phép chia đa thức. Để đơn giản ta sử<br />
dụng kĩ thuật phân tích đa thức cơ sở.<br />
Nhắc lại kiến thức và phương pháp:<br />
<br />
Vậy I <br />
<br />
- Sử dụng phân tích tử biểu thức dưới dấu tích phân ta có: x3 1 x x3 27 27 1 x chuyển<br />
tích phân thành 3 tích phân nhỏ.<br />
1<br />
<br />
- Tính<br />
<br />
x<br />
<br />
2<br />
<br />
<br />
<br />
3x 9 sử dụng công thức<br />
<br />
0<br />
<br />
1<br />
<br />
- Tính<br />
<br />
<br />
<br />
xndx <br />
<br />
27<br />
<br />
x n 1<br />
C .<br />
n1<br />
<br />
u'<br />
<br />
x 3 dx bằng sử dụng công thức u du ln u C .<br />
0<br />
<br />
1<br />
<br />
- Tính A <br />
<br />
<br />
0<br />
<br />
1 x<br />
dx bằng phương pháp đổi biến số t 1 x .<br />
x3<br />
1<br />
<br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
Tách thành hai tích phân 2 dt 8<br />
0<br />
<br />
1<br />
<br />
8<br />
<br />
dt<br />
<br />
2t<br />
<br />
2 t 2 t 2ln 2 t<br />
0<br />
<br />
dt<br />
<br />
2 t 2 t .<br />
<br />
Sử dụng khai triển dạng ln tính được<br />
<br />
0<br />
<br />
1<br />
<br />
.<br />
0<br />
<br />
Bài toán kết thúc.<br />
Bài tập tương tự:<br />
4<br />
<br />
a. Tính tích phân I <br />
<br />
<br />
1<br />
<br />
x3 x x x<br />
x<br />
<br />
2<br />
<br />
dx . Đáp số: I <br />
<br />
19<br />
ln 4 .<br />
2<br />
<br />
4<br />
<br />
6<br />
<br />
b. Tính tích phân I <br />
<br />
1<br />
<br />
2x 1 <br />
2<br />
<br />
3 1<br />
dx . Đáp số: I ln <br />
.<br />
2 12<br />
4x 1<br />
<br />
Câu 4.a. Phương trình tương đương với i 2 1 2i z 3 4i 4 3i z 1 7i<br />
<br />
5 5i z 10i<br />
2i 2i 1 i <br />
<br />
1 i<br />
1 i<br />
2<br />
Vậy phương trình có nghiệm: z 1 i .<br />
Nhận xét: Bài toán giải số phức cơ bản với các phép biến đổi tương đương.<br />
Nhắc lại kiến thức và phương pháp:<br />
a bi a bi c di ac bd bc ad<br />
-Số phức z <br />
<br />
2<br />
<br />
i.<br />
c di<br />
c 2 d2<br />
c d2 c 2 d2<br />
z<br />
<br />
-Khai triển biểu thức i z 1 2i 1 iz 3 4i 1 7i được<br />
<br />
2i<br />
<br />
5 5i z 10i z 1 i 1 i .<br />
<br />
Lưu ý: Ta có thể đặt z a bi thay vào biểu thức để tìm z .<br />
Bài toán kết thúc.<br />
Bài tập tương tự:<br />
a. Tìm số phức z x yi thỏa mãn x 2 3i 2 y 11 i 35 50i . Đáp số: z 5 2i .<br />
2<br />
<br />
3<br />
<br />
b. Tìm số phức z thỏa mãn điều kiện 2 3i z z i 4 1 3i . Đáp số: z 2 5i .<br />
2<br />
<br />
Câu 4.b. Số cách chọn 3 chữ số phân biệt a, b, c từ 9 chữ số thập phân khác 0 là C 93 . Chọn 2 chữ số còn<br />
lại từ 3 chữ số đó, có 2 trường hợp sau đây:<br />
Trường hợp 1. Cả 2 chữ số còn lại cùng bằng 1 trong 3 chữ số a, b, c: có 3 cách; mỗi hoán vị từ 5! hoán<br />
vị của 5 chữ số (chẳng hạn) a, a, a, b, c tạo ra một số tự nhiên n; nhưng cứ 3! hoán vị của các vị trí mà<br />
5!<br />
a, a, a chiếm chỗ thì chỉ tạo ra cùng một số n, nên trong trường hợp này có tất cả 3. 60 số tự<br />
3!<br />
nhiên.<br />
Trường hợp 2. Một trong 2 chữ số còn lại bằng 1 trong 3 chữ số a, b, c và chữ số kia bằng 1 chữ số<br />
khác trong 3 chữ số đó: có 3 cách; mỗi hoán vị từ 5! hoán vị của 5 chữ số (chẳng hạn) a, a, b, b, c tạo ra<br />
một số tự nhiên n; nhưng cứ 2! hoán vị của các vị trí mà a, a chiếm chỗ và 2! hoán vị của các vị trí mà<br />
5!<br />
b, b chiếm chỗ thì chỉ tạo ra cùng một số n, nên trong trường hợp này có tất cả 3.<br />
90 số tự nhiên.<br />
2!2!<br />
Vậy có 150 số.<br />
Nhận xét: Bài toán tìm số các số có 5 chữ số thỏa mãn điều kiện chỉ có mặt 3 chữ số khác nhau. Để giải<br />
dạng toán này ta chia các trường hợp cụ thể, sau đó lấy tổng các trường hợp để được đáp án.<br />
Nhắc lại kiến thức và phương pháp:<br />
-Tìm số cách chọn 3 chữ số phân biệt a, b, c từ 9 chữ số khác 0. Chọn 2 chữ số còn lại từ 3 chữ số đó.<br />
- Trường hợp 1: Cả 2 chữ số còn lại cùng bằng 1 trong 3 chữ số a, b, c có 3 cách , mỗi hoán vị của 5 chữ<br />
số tạo ra số tụ nhiên n.<br />
- Trường hợp 2 : Một trong 2 chữ số còn lại bằng một trong các chữ số a, b, c và số còn lại bằng 1 chữ<br />
số khác trong 3 số đó.<br />
Bài toán kết thúc.<br />
Bài tập tương tự:<br />
a. Một tổ gồm 8 nam và 6 nữ. Cần lấy một nhóm 5 người trong đó có 2 nữ, hỏi có bao nhiêu cách<br />
chọn. Đáp số: 840.<br />
<br />
5<br />
<br />