Tài liệu ôn thi tốt nghiệp THPT năm 2022 môn Toán

Chia sẻ: Lê Long | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:32

Thêm vào BST

Báo xấu

42
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu ôn thi tốt nghiệp THPT năm 2022 môn Toán cung cấp cho bạn những bài toán về các chủ đề như cấp số cộng, cấp số nhân; tổ hợp, xác suất và công thức Nhị thức Niutơn; hình học không gian; khối đa diện; góc và khoảng cách; khối nón, khối trụ, khối cầu; ứng dụng của đạo hàm;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tài liệu ôn thi tốt nghiệp THPT năm 2022 môn Toán

TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT NĂM 2022 MÔN TOÁN Chủ đề 1. MỘT SỐ VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ ĐẠI SỐ VÀ GIẢI TÍCH LỚP 11 I. Cấp số cộng, cấp số nhân 1. Cấp số cộng a. Định nghĩa: (un) là cấp số cộng  un+1 = un + d, n  N* (d: công sai) b. Số hạng tổng quát: un  u1  (n  1)d với n  2 u u c. Tính chất của các số hạng: uk  k 1 k 1 với k  2 2 n(u1  un ) n  2u1  (n  1)d  d. Tổng n số hạng đầu tiên: Sn  u1  u2  ...  un  = 2 2 2. Cấp số nhân 1. Định nghĩa: (un) là cấp số nhân  un+1 = un.q với n  N* (q: công bội) 2. Số hạng tổng quát: un  u1.q n 1 , với n  2 3. Tính chất các số hạng: uk2  uk 1.uk 1 , với k  2  S n  nu1 ,q 1 4. Tổng n số hạng đầu tiên:  u (1  q n ) Sn  1 ,q 1  1 q u1  u3  u5  10 Ví dụ 1. Tìm số hạng đầu và công sai của cấp số cộng, biết:  u1  u6  17 u  u  u  10 u1  2d  10 u  16 Hướng dẫn giải. Ta có:  1 3 5   1 u1  u6  17 2u1  5d  17  d  3 Ví dụ 2. Một CSC có số hạng thứ 54 và thứ 4 lần lượt là - 61 và 64. Tìm số hạng thứ 23. u54  u1  53d Hướng dẫn giải. Ta có: un  u1   n  1 d   . u4  u1  3d 143 5 33 Giải hệ phương trình, ta được: u1  , d    u23  u1  22d  2 2 2 Ví dụ 3. Tìm các số hạng của cấp số nhân (un ) có 5 số hạng, biết: u3  3, u5  27 u  3 u1q2  3 1 Hướng dẫn giải. Ta có:  3  4  u1  , q  3 u5  27 u1q  27 3 1 1 Vậy có hai dãy số: ,1,3,9,27 và , 1,3, 9,27 3 3 II. Tổ hợp, xác suất và công thức Nhị thức Niutơn 1. Quy tắc đếm 1.1 Quy tắc cộng: Sử dụng khi công việc được hoàn thành bởi một trong các hành động riêng lẻ. Ví dụ 1. Lớp 11A8 được chia thành 4 tổ. Tổ 1 có 9 học sinh, tổ 2 có 7 học sinh, tổ 3 có 8 học sinh và tổ 4 có 9 học sinh. Hỏi có bao nhiêu cách để chọn 1 học sinh của lớp 11 A8 tham gia vào đội Cờ đỏ của nhà trường. Giải: Tổ 1 có 9 cách chọn +…+ Tổ 4 có 9 = 33 cách chọn. Ví dụ 2. Giả sử đi từ Bồng Sơn đến Quy Nhơn có thể đi bằng 4 loại phương tiện: Ô tô, tàu hỏa, tàu thủy và máy bay. Biết mỗi ngày có 10 chuyến ô tô, 5 chuyến tàu hỏa, 2 chuyến tàu thủy và 1 chuyến máy bay đi từ Phù Mỹ đến Quy Nhơn. Hỏi có bao nhiêu cách lựa chọn đi từ Phù Mỹ đến Quy Nhơn trong một ngày. Giải: Đi bằng ô tô có 10 cách+…+1 cách đi bằng máy bay = 18 cách lựa chọn. 1.2 Quy tắc nhân: Sử dụng khi công việc được hoàn thành bởi các hành động liên tiếp nhau. Ví dụ 1. Nam có 3 áo màu và hai quần kiểu khác nhau. Hỏi Nam có bao nhiêu cách chọn một bộ quần áo. Giải: Dùng quy tắc nhân, ta được 3.2 = 6 bộ quần áo. Ví dụ 2. An muốn qua nhà Bình để cùng Bình đến chơi nhà Cường. Biết rằng từ nhà An đến nhà Bình có 4 con đường, từ nhà Bình đến nhà Cường có 6 con đường đi. Hỏi An có bao nhiêu cách chọn đường đi đến nhà Cường. Giải: Dùng quy tắc nhân, ta được 4.6 = 24 con đường.
Ví dụ 3. Có bao nhiêu số chẵn có 4 chữ số được tạo thành từ các chữ số 0,1,2,3,4,5,6 sao cho a) Các chữ số có thể giống nhau. b) Các chữ số khác nhau. Giải: a) Đặt chữ số cần tìm có dạng abcd . Vì abcd chẵn nên d  0, 2, 4, 6 và a là số đầu tiên nên không thể bằng 0. Trường hợp 1. Nếu d = 0 thì d có 1 cách chọn, a có 6 cách chọn, b có 7 cách chọn, c có 7 cách chọn. Theo quy tắc nhân có 1.6.7.7 = 294 cách. Trường hợp 2. Nếu d  0 thì d có 3 cách chọn, a có 6 cách chọn, b có 7 cách chọn, c có 7 cách chọn. Theo quy tắc nhân có 3.6.7.7=882 cách. Vậy có 294+882=1176 cách. b) Đặt chữ số cần tìm có dạng abcd . Vì abcd chẵn nên d  0, 2, 4, 6 và a là số đầu tiên nên không thể bằng 0. Trường hợp 1. Nếu d = 0 thì d có 1 cách chọn, a có 6 cách chọn, b có 5 cách chọn, c có 4 cách chọn. Theo quy tắc nhân có 1.6.5.4 = 120 cách. Trường hợp 2. Nếu d  0 thì d có 3 cách chọn, a có 5 cách chọn, b có 5 cách chọn, c có 4 cách chọn. Theo quy tắc nhân có 3.5.5.4 = 300 cách. Vậy có 120+300=420 cách. 2. Hoán vị, chỉnh hợp, tổ hợp 2.1 Hoán vị: Sự sắp xếp thứ tự của n phần tử trong một tập hợp gồm n phần tử. Công thức: Pn  n !  n  n  1 n  2  n  3 ...3.2.1 . Ví dụ 1. Có bao nhiêu cách sắp xếp cho ba bạn An, Bình, Cường vào một bàn học sinh gồm ba chỗ. Giải: P3  3!  3.2.1  6 (Có thể dùng quy tắc nhân). Ví dụ 2. Trong một cuộc thi thể thao có 4 đội tham gia A, B, C, D và có bốn giải nhất, nhì, ba và khuyến khích. Có bao nhiêu khả năng để 4 đội đoạt giải. Giải: P4  4!  4.3.2.1  24 (Có thể dùng quy tắc nhân). n! 2.2. Chỉnh hợp: Chọn k phần tử khác nhau (có thứ tự) từ n phần tử của tập hợp ( k  n ): Ank  .  n  k ! n! 2.3. Tổ hợp: Chọn k phần tử (không thứ tự) từ n phần tử của tập hợp ( k  n ): Cnk  . k ! n  k  ! Ví dụ 1. Tổ một lớp 11A8 có 5 học sinh. Giáo viên chủ nhiệm chọn ra ba học sinh từ tổ 1 để quét lớp, lau bảng và xếp bàn ghế. Hỏi GVCN có bao nhiêu cách chọn (HDG. A53  60 ). Ví dụ 2. Trong một trận chung kết bóng đá phải phân định thắng thua bằng loạt đá luân lưu 11m. HLV của mỗi đội cần phải trình với trọng tài một danh sách (sắp thứ tự) năm cầu thủ trong số 11 cầu thủ để đá luân lưu 5 quả 11m. Hỏi HLV mỗi đội có bao nhiêu cách chọn (HDG. A115  55.440 ). Ví dụ 3. Trong một cuộc thi Maraton có 50 người tham gia nhưng chỉ có ba giải nhất, nhì, ba. Có bao nhiêu cách để chọn người đoạt giải nhất, giải nhì, giải ba (HDG. A503  117.600 ). Ví dụ 4. Có bao nhiêu số tự nhiên gồm 5 chữ số khác nhau được lập từ các số1,2,3,4,5,6,7,8,9(HDG. A95  15.120 ) Ví dụ 5. Có bao cách chọn 3 học sinh trong đội tuyển gồm 8 học sinh giỏi môn văn lớp 12 của trường để đi dự thi cấp tỉnh. Biết rằng cả 8 em này đều có năng lực như nhau (HDG. C83  56 ). Ví dụ 6. Trong mặt phẳng cho một tập hợp P gồm 7 điểm, trong đó không có 3 điểm nào thẳng hàng. Hỏi có bao nhiêu tam giác có 3 đỉnh đều thuộc P (HDG. C73  35 ). Ví dụ 7. Trong một lớp học có 20 học sinh nam và 15 học sinh nữ. Thầy giáo chủ nhiệm cần chọn ra 4 học sinh nam và 3 học sinh nữ đi tham gia chiếu dịch “mùa hè xanh” của đoàn TNCS Hồ Chí Minh. Hỏi có bao nhiêu cách chọn (HDG. C204 C153  4845.455  2204475 ). 3. Xác suất của biến cố n  A Xác suất của biến cố A được tính theo công thức P  A  . n   Trong đó: n  A  là số phần tử của biến cố A; n    là số phần tử của không gian mẫu. Ví dụ 1. Một hộp đựng 12 viên bi trong đó có 7 viên bi đỏ, 5 bi xanh. Lấy ngẫu nhiên mỗi lần 3 viên bi. Tính xác suất để:
a) Lấy được cả 3 viên bi đều đỏ. b) Lấy được ít nhất hai viên bi màu đỏ. Giải: Số phần tử của không gian mẫu là n     C123  220. n  A 35 7 a) XS của bc A là P  A    . n  220 44 b) XS của bc B là P  B   n  B   140  7 . n  220 11 Ví dụ 2. Một khách sạn có 6 phòng đơn. Vào một buổi sáng có 10 khách đến thuê phòng cùng một lúc trong đó có 6 nam và 4 nữ. Người quản lý khách sạn chọn ngẫu nhiên 6 người. Tính XS để: a) Có 4 khách nam và 2 khách nữ. b) Có ít nhất 2 khách nữ. Giải: Số phần tử của không gian mẫu là n     C106  210. n  A 90 3 a) XS của bc A là P  A     . n   220 7 b) Gọi B là biến cố có ít nhất 2 khách nữ. Có các khả năng xảy ra như sau: + Hai nữ, 4 nam: C42 .C64 . + Ba nữ, 3 nam: C43 .C63 . + Bốn nữ, 2 nam: C44 .C62 . Suy ra số phần tử của biến cố B là C42 .C64 + C43 .C63 + C44 .C62 =185. Vậy XS của bc B là P  B      185  37 . n B n  210 42 Ví dụ 3. Trong 100 vé xổ số kiến thiết có 1 vé trúng 100 nghìn đồng, 5 vé trúng 50 nghìn đồng và 10 vé trúng 10 nghìn đồng. Một người mua ngẫu nhiên 3 vé. Tính xác suất để: a) Người mua trúng thưởng đúng 30 nghìn đồng. b) Người mua trúng thưởng 200 nghìn đồng. Giải: Số phần tử của không gian mẫu là n     C100 3 . n  A C103 2 n B C11.C52 1 . a) P  A     b) P  B     n  3 C100 2695 n  3 C100 156200 Ví dụ 4. Trong một hộp đựng 3 viên bi xanh, 4 viên bi đỏ và 5 viên bi vàng. Chọn ngẫu nhiên ra 3 viên bi. Tính xác suất để 3 viên bi được chọn có cả 3 màu. Giải: Số phần tử của không gian mẫu là n     C123  220. P  A      3.4.5 n A 60 3   . 3 n  C12 220 11 Ví dụ 5. Có 30 tấm thẻ được đánh số từ 1 đến 30. Chọn ngẫu nhiên ra 10 tấm thẻ. Tính xác suất để có đúng 5 tấm thẻ mang số chia hết cho 3. và P  A      C10 .C n A 5 5 Giải: Số phần tử của không gian mẫu là n     C30 10 20 . 3 n  C12 Ví dụ 6. Cho tập F  0,1, 2,3, 4,5, 6, 7,8,9 . Lấy ngẫu nhiên ra 2 phần tử của F. Tính xác suất để 2 số lấy ra 4 n  A là chẵn và tổng của chúng nhỏ hơn 7 (HDG : P  A   )  n    45 Gọi A là biến cố 2 số lấy ra là chẵn và tổng của chúng nhỏ hơn 7. Tập A bao gồm các pần tử: 0, 2 , 0, 4 , 0, 6 ,2, 4 . Khi đó. 4. Nhị thức Newton + Với hai số thực a và b, ta có a  b n  C n0 a n  C n1 a n1b  ...  C nn1ab n1  C nn b n   C nk a n k b k . n k 0 + Một số hạng tổng quát ở vị trí thứ k + 1 là Cnk a n  k b k . BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1. Cho cấp số cộng  un  với u1  3 và u2  9 . Công sai của cấp số cộng đã cho bằng A. 6 . B. 3 . C. 12 . D. 6 . Câu 2. Số cách chọn 2 học sinh từ 7 học sinh là A. 27 . B. A72 . C. C72 . D. 7 2 .
Câu 3. Chọn ngẫu nhiên 2 số tự nhiên khác nhau từ 25 số nguyên dương đầu tiên. Xác suất để chọn được hai số có tổng là một số chẵn bằng 1 13 12 313 A. . B. . C. . D. . 2 25 25 625 Câu 4. Số cách chọn 2 học sinh từ 5 học sinh là A. 52 . B. 25 . C. C52 . D. A52 . Câu 5. Cho cấp số cộng  un  với u1  2 và u2  8 . Công sai của cấp số cộng đã cho bằng A. 4 . B. 6 . C. 10 . D. 6 . Câu 6. Chọn ngẫu nhiên hai số khác nhau từ 27 số nguyên dương đầu tiên. Xác suất để chọn được hai số có tổng là một số chẵn là 13 14 1 365 A. . B. . C. . D. . 27 27 2 729 Câu 7. Số cách chọn 2 học sinh từ 6 học sinh là A. A62 . B. C62 . C. 2 6 . D. 6 2 . Câu 8. Cho cấp số cộng  un  với u1  2 và u2  6 . Công sai của cấp số cộng đã cho bằng A. 3 . B. 4 . C. 8 . D. 4 . Câu 9. Chọn ngẫu nhiên hai số khác nhau từ 21 số nguyên dương đầu tiên. Xác suất để chọn được hai số có tổng là một số chẵn bằng 11 221 10 1 A. . B. . C. . D. . 21 441 21 2 Câu 10. Số cách chọn 2 học sinh từ 8 học sinh là A. C82 . B. 82 . C. A82 . D. 28 . Câu 11. Cho cấp số cộng  un  với u1  1 và u2  4 . Công sai của cấp số cộng đã cho bằng A. 5 . B. 4 . C. 3 . D. 3 . Câu 12. Chọn ngẫu nhiên hai số khác nhau từ 23 số nguyên dương đầu tiên. Xác suất để chọn được hai số có tổng là một số chẵn bằng 11 1 265 12 A. . B. . C. . D. . 23 2 529 23 Câu 13. Với k và n là hai số nguyên dương tùy ý thỏa mãn k  n . Mệnh đề nào dưới đây đúng ? n! n! n! k ! n  k  ! A. Cnk  . B. Cnk  . C. Cnk  . D. Cnk  . k ! n  k  ! k!  n  k ! n! Câu 14. Cho cấp số cộng  un  có số hạng đầu u1  2 và công sai d  5 . Giá trị u4 bằng A. 22. B. 17. C. 12. D. 250. Câu 15. Có hai dãy ghế đối diện nhau, mỗi dãy có ba ghế. Xếp ngẫu nhiên 6 học sinh, gồm 3 nam và 3 nữ, ngồi vào hai dãy ghế đó sao cho mỗi ghế có đúng một học sinh ngồi. Xác suất để mỗi học sinh nam đều ngồi đối diện với một học sinh nữ bằng 2 1 3 1 A. . B. . C. . D. . 5 20 5 10 Câu 16. Có bao nhiêu cách chọn hai học sinh từ một nhóm gồm 34 học sinh? A. 234 . B. A342 . C. 342 . D. C342 . Câu 17. Từ một hộp chứa 11 quả cầu đỏ và 4 quả cầu màu xanh, lấy ngẫu nhiên đồng thời 3 quả cầu. Xác suất để lấy được 3 quả cầu màu xanh bằng 4 24 4 33 A. . B. . C. . D. . 455 455 165 91 Câu 18. Hệ số của x 5 trong khai triển nhị thức x  2 x  1   3 x  1 bằng 6 8 A. 13368 . B. 13368 . C. 13848 . D. 13848 .
Câu 19. Ba bạn A , B , C mỗi bạn viết ngẫu nhiên lên bảng một số tự nhiên thuộc đoạn 1;17  . Xác suất để ba số được viết ra có tổng chia hết cho 3 bằng 1728 1079 23 1637 A. . B. . C. . D. . 4913 4913 68 4913 (Trích đề thi THPT Quốc gia năm 2018 – Câu 43 Mã đề 101) Giải: Không gian mẫu có số phần tử là 173  4913 . Lấy một số tự nhiên từ 1 đến 17 ta có các nhóm số sau: + Số chia hết cho 3 : có 5 số thuộc tập 3;6;9;12;15 . + Số chia cho 3 dư 1: có 6 số thuộc tập 1;4;7;10;13;16 . + Số chia cho 3 dư 2 : có 6 số thuộc tập 2;5;8;11;14;17 . Ba bạn A , B , C mỗi bạn viết ngẫu nhiên lên bảng một số tự nhiên thuộc đoạn 1;17 thỏa mãn ba số đó có tổng chia hết cho 3 thì các khả năng xảy ra như sau: TH1: Ba số đều chia hết cho 3 có 53  125 cách; TH2: Ba số đều chia cho 3 dư 1 có 63  216 cách. TH3: Ba số đều chia cho 3 dư 2 có 63  216 cách. TH4: Một số chia hết cho 3 , một số chia cho 3 dư 1, chia cho 3 dư 2 có 5.6.6.3!  1080 cách. Vậy xác suất cần tìm là 125  216  216  1080  1637 . Chọn D. 4913 4913 Câu 20. Với n là số nguyên dương thỏa mãn Cn1  Cn2  55 , số hạng không chứa x trong khai triển của n  2  thức  x3  2  bằng  x  A. 322560 . B. 3360 . C. 80640 . D. 13440 . Giải: Điều kiện n  2 và n   . 10 Ta có Cn1  Cn2  55  n  10 . Với n  10 ta có khai triển  x 3  2  2  .  x  k Số hạng tổng quát của khai triển C10k x310 k  .  2   C10k 2k x 305 k , với 2 0  k  10 . x  Số hạng không chứa x ứng với k thỏa 30  5k  0  k  6 . Vậy số hạng không chứa x là C106 26  13440 . Chọn D. Chủ đề 2. HÌNH HỌC KHÔNG GIAN I. Khối đa diện 1. Thể tích của khối hộp chữ nhật: V = abc (a, b, c là 3 kích thước) 2. Thể tích của khối lập phương cạnh a : V = a3 3. Thể tích của khối lăng trụ: V = B.h (B là diện tích của đáy, h là chiều cao) 1 4. Thể tích của khối chóp: V = B.h (B là diện tích của đáy, h là chiều cao) 3 VS.A' B 'C ' SA ' SB ' SC ' Chú ý: Tỉ số thể tích  . . VS.ABC SA SB SC M 5. Kiến thức liên quan * Tỉ số lượng giác của góc nhọn: MH OH MH OH  sin    cos    tan    cot   α OM OM OH MH O H * Hệ thức lượng trong tam giác vuông: Cho ABC vuông ở A  Định lý Pitago: BC  AB  AC hay a  b  c 2 2 2 2 2 2  BA  BH .BC; CA  CH .CB hay b 2  a.b ', c 2  a.c ' 2 2  AB. AC  BC. AH hay bc  ah
1 1 1 1 1 1 A  2  2  2 hay 2  2  2 AH AB AC h b c * Hệ thức lượng trong tam giác thường c b  Định lý côsin: a 2  b 2  c 2  2bc.cos A h a b c c' b'  Định lý sin:    2R B H a M C sin A sin B sin C * Các công thức tính diện tích a. Công thức tính diện tích tam giác. 1 1 1  S a.ha  bhb  chc 2 2 2 1 1 1  S  ab sin C  bc sin A  ca sin B 2 2 2 abc  S , S = pr 4R abc  S p ( p  a )( p  b)( p  c ) với p  (Công thức Hê-rông) 2 1 a2 3  Đặc biệt: ABC vuông ở A: S  AB. AC , ABC đều cạnh a: S  2 4 b. Diện tích hình vuông cạnh a: S  a 2 c. Diện tích hình chữ nhật: S  a.b 1 1 d. Diện tích hình thoi: S  m.n e. Diện tích hình thang: S  h  a  b  2 2 * Một số tính chất đặc biệt thường sử dụng  Đường chéo hình vuông cạnh a là d  a 2 a 3  Đường cao tam giác đều cạnh a là h  2 II. Góc và khoảng cách 1. Góc: + Góc giữa hai đường thẳng chéo nhau: Là góc giữa hai đường thẳng cùng đi qua 1 điểm và lần lượt song song với hai đường thẳng đó. + Góc giữa đường thẳng và mặt phẳng: Là góc giữa đường thẳng đó với hình chiếu của nó trên mặt phẳng. + Góc giữa hai mặt phẳng   và    : ▪ Bước 1: Xác định giao tuyến  của hai mặt phẳng   và    ▪ Bước 2: Trên  lấy điểm O bất kỳ. Qua O vẽ tia Ox vuông góc với  trong   và vẽ tia Oy vuông góc với  trong    . . Khi đó: Góc giữa hai mặt phẳng   và    chính là góc giữa tia Ox và tia Oy hay xOy 2. Khoảng cách: + Khoảng cách từ một điểm đến một mặt phẳng: Là khoảng cách từ điểm đó đến hình chiếu của nó trên mặt phẳng. + Khoảng cách giữa đường thẳng và mặt phẳng song song: Là khoảng cách từ một điểm bất kỳ thuộc đường thẳng đến mặt phẳng. + Khoảng cách giữa hai mặt phẳng song song: Là khoảng cách từ một điểm bất kỳ thuộc mặt phẳng này đến mặt phẳng kia. + Khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau: ▪ Cách 1: Xác định đoạn vuông góc chung của hai đường thẳng chéo nhau. Khi đó, khoảng cách cần tìm chính là độ dài đoạn vuông góc chung đó.
▪ Cách 2: Dựng một mặt phẳng chứa đường thẳng này và song song với đường thẳng còn lại. Khi đó, khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau quy về khoảng cách giữa đường thẳng và mặt phẳng song song. ▪ Cách 3: Dựng hai mặt phẳng song song lần lượt chứa hai đường thẳng đó. Khi đó, khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau quy về khoảng cách giữa hai mặt phẳng song song. III. Khối nón, Khối trụ, Khối cầu 1. Khối nón: Cho khối nón có bán kính đáy r, độ dài đường sinh l và chiều cao h. Khi đó: l 2  r 2  h 2 . + Diện tích xung quanh: S xq   rl ; + Diện tích toàn phần: Stp   rl   r 2 1 + Thể tích: V   r 2 h 3 2. Khối trụ: Cho khối trụ có bán kính đáy r, độ dài đường sinh l và chiều cao h. Khi đó: l  h. + Diện tích xung quanh: S xq  2 rl ; + Diện tích toàn phần: Stp  2 rl  2 r 2 + Thể tích: V   r 2 h 3. Khối cầu: Cho khối cầu có bán kính R. + Diện tích mặt cầu: S MC  4 R 2 4 3 + Thể tích khối cầu: VKC   R . 3 Ví dụ 1. Tính thể tích khối chóp tứ giác đều S.ABCD có độ dài tất cả các cạnh bằng a. Giải Gọi H là tâm của hình vuông. Vì S . ABCD là hình chóp đều nên SH   ABCD  S Vì ABCD là hình vuông nên S ABCD  AB 2  a 2 (đvdt) Ta có SA2  SC 2  AB 2  BC 2  AC 2  2a 2 AC a 2 SAC vuông tại S, mà H là trung điểm của AC nên SH   B C 2 2 H 1 1 a 2 2 2 3 A  VS . ABCD  SH .S ABCD  . .a  a (đvtt) D 3 3 2 6 0 Ví dụ 2. Tính thể tích khối chóp tam giác đều biết cạnh đáy bằng a và các cạnh bên hợp đáy góc 60 . Giải S Gọi H là tâm của tam giác ABC , M là trung điểm của BC S. ABC là hình chóp đều nên SH   ABC  ABC là tam giác đều nên AM  BC 3 Trong tam giác vuông ACM  AM  a 2 A 600 B 1 3 2 H  S ABC  AM .BC  a (đvdt) M 2 4 C Ta lại có AM  BC , SH  BC nên SM  BC   ( SBC ),(ABC)      600 . SM , AM   SMA 1 3 Do H là trọng tâm tam giác ABC nên HM  AM  a 3 6   SH  SH  HM .tan 600  a Trong tam giác vuông SHM , tan SMH HM 2 1 1 a 3 2 3 3  VS . ABC  SH .S ABC  . . a  a (đvtt) 3 3 2 4 24
Ví dụ 3. Cho hình chóp S . ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật, AB = a, BC = 2a. Hai mặt bên (SAB) và (SAD) vuông góc với đáy, cạnh SC hợp với đáy một góc 600. Tính thể tích khối chóp S.ABCD. Giải S ( SAB )   ABCD   Ta có:  SAD    ABCD   SA   ABCD    SAB    SAD   SA 1 B Do đó, VS . ABCD  SA.S ABCD A 600 3 D Diện tích đáy ABCD là: S ABCD  AB.BC  2a 2 C AC là hình chiếu của SC lên mp  ABCD  nên  ( SC ),( ABCD      600 SC , AC   SCA Ta có: AC  AB 2  BC 2  a 5  SA  AC.tan SCA   a 5.tan 600  a 15 2a 3 15 Vậy thể tích khối chóp là: VS . ABCD  (đvtt) 3 Ví dụ 4. Cho hình chóp S . ABC có đáy ABC là tam giác vuông tại A, AB  a, BC  2 a . Các cạnh bên SA  SB  SC  2a . Tính thể tích khối chóp S . ABC . Giải S Gọi H là hình chiếu của S trên mặt phẳng  ABC  Ta có: SA  SB  SC nên HA  HB  HC Do đó, H là tâm đường tròn ngoại tiếp ABC Mà ABC vuông tại A nên H là trung điểm của BC. 3 B C SBC đều cạnh 2a  SH  2a. a 3 H 2 1 a2 3 A AC  a 3  S ABC  AB. AC  (đvdt). 2 2 Ví dụ 5. Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông cạnh a. Gọi M và N lần lượt là trung điểm của các cạnh AB và AD; H là giao điểm của CN và DM. Biết SH vuông góc với mặt phẳng (ABCD) và SH = a 3 . Tính thể tích khối chóp S.CDNM theo a. S Giải Vì SH   ABCD  nên 1 VS .CDMN  SH .SCDMN 3 M B A 1 N  SH .  S ABCD  S BCM  S AMN  H 3 D C 1 5 5 3 3  a 3 a2  a 3 8 24 Ví dụ 6. Cho lăng trụ đứng ABC. A ' B ' C ' có đáy ABC là tam giác vuông tại A với AC = a,  ACB  600 , biết BC' hợp với  AA ' C ' C  một góc 300. Tính AC' và thể tích khối lăng trụ. Giải A' C' B' Ta có ABC là tam giác vuông tại A với AC = a,  ACB  600 300  AB  AC .tan 60o  a 3 . a A 600 C B
Ta có: AB  AC ; AB  AA  AB  ( AAC C ) nên AC' là hình chiếu của BC' trên  AA ' C ' C  . AB Vậy góc giữa BC’ và mặt phẳng  AA ' C ' C  là góc  AC ' B  300  AC    3a tan 30o AC ' A ' vuông tại A’  AA '  AC '2  A ' C '2  8a 2  2 2a AB ABC vuông tại A, tan  ACB   3  AB  a 3 AC 1 a2 3  S ABC  AB. AC  (đvdt) 2 2 Vậy VABC . A ' B ' C '  AA '.S ABC  a 3 6 (đvtt)   600 , biết Ví dụ 7. Cho hình hộp đứng ABCD. A ' B ' C ' D ' có đáy ABCD là hình thoi cạnh a và BAD AB' hợp với đáy  ABCD  một góc 30 .Tính thể tích của khối hộp ABCD. A ' B ' C ' D ' . 0 Giải B' C' Vì ABD đều cạnh a nên: D' a2 3 a2 3 A' S ABD   S ABCD  2 S ABD  4 2 ABB vuông tại B  BB  AB tan 30 o  a 3 B C 3a 3 30 0 Vậy VABCD. A ' B ' C ' D '  S ABCD .BB  (đvtt) 60 0 2 A D Ví dụ 8. Cho lăng trụ tam giác ABC. A ' B ' C ' có đáy ABC là tam giác đều cạnh a, biết cạnh bên là a 3 0 và hợp với đáy ABC một góc 60 . Tính thể tích khối lăng trụ. Giải A' B' Ta có C H  ( ABC )  CH là hình chiếu của CC' trên (ABC) Nên góc giữa CC’ và mp  ABC  bằng 600 a 3 C' 3a  C H  CC .sin 600  600 2 A B 2 a 3 3a 3 3 S ABC  . Vậy V  S ABC .C  H  C 4 8 Ví dụ 6. Trong không gian cho tam giác vuông OIM vuông tại I,góc IOM bằng 30 độ cạnh IM=a.Khi quay tam giác OIM quanh cạnh góc vuông OI thì đường gấp khúc OMI tạo thành hình nón tròn xoay. a)Tính diện tích xung quanh hình nón tròn xoay đó? b)Tính thể tích khối nón tròn xoay được tạo bởi hình nón tròn xoay nói trên? Giải a)Ta có S xq   rl * Bán kính hình nón : r=IM=a * Xét tam giác OIM vuông tại I ta có sin 300  IM  OM  IM 0  a  2a .Vậy S xq   .a.2a  2 a 2 . OM sin 30 1/ 2 b) Tacó V  1 Bh  1  r 2 h 2 3 * Bán kính hình nón : r = IM = a 1  a3 3 * h=OM= a 3. Vậy V   .a 2 .a 3  . 3 3 Ví dụ 7. Trong không gian cho h ình vuông ABCD cạnh a,gọi I,H lần lượt là trung điểm các cạnh AB và CD.Khi quay hình vuông đó quanh trục IH tạo thành hình trụ tròn xoay. a)Tính diện tích xung quanh hình trụ tròn xoay đó? b)Tính thể tích khối trụ tròn xoay nói trên? Hướng dẫn giải.
a) Ta có S xq  2 rl : * Bán kính đáy : r = a/2; * Đường sinh : l = a. Vậy S xq  2 . a .a   a 2 . 2 a  a3 b) Thể tích V   r 2 h   .( ) 2 .a  (đvtt) 2 4 Ví dụ 8. Cho hình lăng trụ tam giác đều ABC.A’B’C’ có tất cả các cạnh đều bằng a. Tính diện tích mặt cầu và thể tích khối cầu đó? Hướng dẫn giải. Gọi O,O’ lần lượt là tâm của hai tam giác ABC và A’B’C’.Ta có OO’ là trục của hai tam giác đáy.Suy ra tâm I của mặt cầu ngoại tiếp là trung điểm của OO’ với bán kính 2  a 3   a 2 a 21 . R  IA  AO 2  OI 2         3  2 6 Diện tích mặt cầu S  4 R 2  4  7a   7 a ; Thể tích khối cầu V  4  R 3  7 a 21 . 2 2 3  12  3 3 54 Ví dụ 9. Cho hình chóp S .ABC có đáy là tam giác vuông đỉnh B , AB  a , SA vuông góc với mặt phẳng đáy và SA  a . Khoảng cách từ A đến mặt phẳng  SBC  . Hướng dẫn giải. Trong tam giác SAB, kẻ AH vuông góc với SB tại H: AH  SB (1). Ta có BC  AB, BC  SA nên suy ra được BC  ( SAB )  BC  AH hay AH  BC (2). Từ (1) và (2), ta có: AH  (SBC )  d ( AH ,( SBC ))  AH . Tam giác SAB vuông tại A, có AH là đường cao nên 1 1 1 1 1 2 a2 a a 2. 2  2  2  2  2  2  AH 2   AH   AH AS AB a a a 2 2 2 Ví dụ 10. Cho hình chóp S .ABCD có đáy là hình vuông cạnh a , SA vuông góc với mặt phẳng đáy và SA  2a . Tính góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng. Hướng dẫn giải. Nhận thấy AC là hình chiếu của SC lên ( ABCD ) nên góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng đáy ( ABCD) là S C A . Vì ABCD là hình vuông cạnh a nên độ dài đường chéo AC = a 2 . Tam giác SAC vuông cân tại A nên S C A  450 . IV. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1. Thể tích của khối nón có chiều cao h và bán kính r là 1 4 A. r 2 h. B. r 2 h. C. r 2 h. D. 2r 2 h. 3 3 Câu 2. Thể tích khối lăng trụ có diện tích đáy B và chiều cao h là 4 1 A. 3Bh. B. Bh. C. Bh. D. Bh. 3 3 Câu 3. Cho hình chóp S. ABC có SA vuông góc với mặt phẳng  ABC  , SA  2a , tam giác ABC vuông tại B , AB  a 3 và BC  a . Góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng  ABC  bằng A. 90 . B. 45 . C. 30 . D. 60 . Câu 4. Cho khối lăng trụ đứng ABC. A ' B ' C ' có đáy là tam giác đều cạnh a và AA '  3a . Thể tích của lăng trụ đã cho bằng 3a 3 3a 3 a3 a3 A. . B. . C. . D. . 4 2 4 2 Câu 5. Một cở sở sản xuất có hai bể nước hình trụ có chiều cao bằng nhau, bán kính đáy lần lượt bằng 1m và 1, 2m . Chủ cơ sở dự định làm một bể nước mới, hình trụ, có cùng chiều cao và có thể tích bằng tổng thể tích của hai bể nước trên. Bán kính đáy của bể nước dự dịnh làm gần nhất với kết quả nào dưới đây? A. 1,8m. B. 1, 4m. C. 2, 2m. D. 1,6m. Câu 6. Cho hình trụ có chiều cao bằng 5 3 . Cắt hình trụ đã cho bởi mặt phẳng song song với trục và cách trục một khoảng bằng 1, thiết diện thu được có diện tích bằng 30. Diện tích xung quanh của hình trụ bằng
A. 10 3 . B. 5 39 . C. 20 3 . D. 10 39 . Câu 7. Cho hình chóp S . ABCD có đáy là hình vuông cạnh a , mặt bên SAB là tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng đáy. Khoảng cách từ A đến  SBD  bằng 21a 21a 2a 21a A. . B. . C. . D. . 14 7 2 28 Câu 8. Thể tích của khối nón có chiều cao h và bán kính đáy r là 1 4 A.  r 2 h . B. 2 r 2 h . C.  r 2 h . D.  r 2 h . 3 3 Câu 9. Thể tích khối lăng trụ có diện tích đáy B và chiều cao h là 4 1 A. 3Bh . B. Bh . C. Bh . D. Bh . 3 3 Câu 10. Một cơ sở sản xuất có hai bể nước hình trụ có chiều cao bằng nhau, bán kính đáy lần lượt bằng 1 m và 1, 4 m . Chủ cơ sở dự định làm một bể nước mới hình trụ có cùng chiều cao và có thể tích bằng tổng thể tích của hai bể nước trên. Bán kính đáy của bể nước dự định làm gần nhất với kết quả nào dưới đây? A. 1, 7 m . B. 1, 5 m . C. 1, 9 m . D. 2, 4 m . Câu 11. Cho khối chóp đứng ABC . ABC  có đáy là tam giác đều cạnh a và AA  2a . Thể tích của khối lăng trụ đã cho bằng 3a 3 a3 3 3a 3 A. . B. . C. 3a 3 . D. . 3 6 2 Câu 12. Cho hình chóp S . ABC có SA vuông góc với mặt phẳng  ABC  , SA  2a , tam giác ABC vuông tại B , AB  a và BC  3a . Góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng  ABC  bằng A. 90 . B. 30 . C. 60 . D. 45 . Câu 13. Cho hình trụ có chiều cao bằng 4 2 . Cắt hình trụ đã cho bởi mặt phẳng song song với trục và cách trục một khoảng bằng 2 , thiết diện thu được có diện tích bằng 16 . Diện tích xung quanh của hình trụ đã cho bằng A. 24 2 . B. 8 2 . C. 12 2 . D. 16 2 . Câu 14. Cho hình chóp S . ABCD có đáy là hình vuông cạnh a , mặt bên SAB là tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng đáy. Khoảng cách từ C đến  SBD  bằng 21a 21a 2a 21a A. . B. . C. . D. . 28 14 2 7 Câu 15. Thể tích của khối nón có chiều cao h và bán kính đáy r là 4 1 A.  r 2 h . B.  r 2h . C. 2 r 2 h . D.  r 2h . 3 3 Câu 16. Thể tích của khối lăng trụ có diện tích đáy B và chiều cao h là 4 1 A. Bh . B. 3Bh . C. Bh . D. Bh . 3 3 Câu 17. Cho hình chóp S .ABC có SA vuông góc với mặt phẳng  ABC  . SA  2a , tam giác ABC vuông cân tại B và AB  a . Góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng  ABC  bằng A. 45 . B. 60 . C. 30 . D. 90 Câu 18. Một cở sở sản xuất có hai bể nước hình trụ có chiều cao bằng nhau, bán kính đáy lần lượt bằng 1m và 1,8m . Chủ cơ sở dự định làm một bể nước mới, hình trụ, có cùng chiều cao và có thể tích bằng tổng thể tích của hai bể nước trên. Bán kính đáy của bể nước dự dịnh làm gần nhất với kết quả nào dưới đây? A. 2, 8m . B. 2, 6m . C. 2,1m . D. 2, 3m . Câu 19. Cho khối lăng trụ đứng ABC. ABC  có đáy là tam giác đều cạnh 2a và AA  3a. Thể tích của khối lăng trụ đã cho bằng A. 2 3a 3 . B. 3a 3 . C. 6 3a 3 . D. 3 3a 3 .
Câu 20. Cho hình trụ có chiều cao bằng 3 2 . Cắt hình trụ bởi mặt phẳng song song với trục và cách trục một khoảng bằng 1 , thiết diện thu được có diện tích bằng 12 2 . Diện tích xung quanh của hình trụ bằng A. 6 10 . B. 6 34 . C. 3 10 . D. 3 34 . Câu 21. Cho hình chóp S . ABCD có đáy là hình vuông cạnh a , mặt bên SAB là tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng đáy. Khoảng cách từ D đến mặt phẳng  SAC  bằng a 21 a 21 a 2 a 21 A. . B. . C. . D. . 14 28 2 7 Câu 22. Thể tích của khối lăng trụ có diện tích đáy B và chiều cao h là 4 1 A. Bh . B. Bh . C. 3Bh . D. Bh . 3 3 Câu 23. Thể tích khối nón có chiều cao h và bán kính đáy r là 1 4 A. 2 r 2h . B.  r 2 h . C.  r 2 h . D.  r 2 h . 3 3 Câu 24. Cho hình chóp S. ABC có SA vuông góc với mặt phẳng  ABC  , SA  2a , tam giác ABC vuông cân tại B và AB  2a . Góc giữa đường thẳng SC và mặt phẳng  ABC  bằng A. 60 . B. 45 . C. 30 . D. 90 . Câu 25. Một cơ sở sản xuất cố hai bể nước hình trụ có chiều cao bằng nhau, bán kính đáy lần lượt bằng 1m và 1, 5m . Chủ cơ sở dự định làm một bể nước mới, hình trụ, có cùng chiều cao và có thể tích bằng tổng thể tích của hai bể trên. Bán kính đáy của bể nước dự định làm gần nhất với kết quả nào dưới đây? A. 1, 6m . B. 2, 5m . C. 1,8m . D. 2,1m . Câu 26. Cho khối lăng trụ đứng ABC. ABC  có đáy là tam giác đều cạnh a và AA  2a . Thể tích của khối lăng trụ đã cho bằng 6a 3 6a 3 6a 3 6a 3 A. . B. . C. . D. . 4 6 12 2 Câu 27. Cho hình trụ có chiều cao bằng 3 3 . Cắt hình trụ đã cho bởi mặt phẳng song song với trục và cách trục một khoảng bằng 1, thiết diện thu được có diện tích bằng 18. Diện tích xung quanh của hình trụ đã cho bằng A. 6 3 . B. 6 39 . C. 3 39 . D. 12 3 . Câu 28. Cho hình chóp S .ABCD có đáy là hình vuông cạnh a , mặt bên SAB là tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng đáy. Khoảng cách từ B đến mặt phẳng  SAC  bằng a 2 a 21 a 21 a 21 A. . B. . C. . D. . 2 28 7 14 Câu 29. Một khối đồ chơi gồm hai khối trụ  H1  ,  H 2  xếp chồng lên nhau, lần lượt có bán kính đáy và 1 chiều cao tương ứng là r1 , h1 , r2 , h2 thỏa mãn r2  r1 , h2  2h1 . Biết rằng thể tích của toàn bộ khối 2 đồ chơi bằng 30 cm , thể tích khối trụ  H1  bằng 3 A. 24 cm3 . B. 15cm3 . C. 20 cm3 . D. 10 cm3 . Câu 30. Cho hình chóp S .ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật, AB  a , BC  2a , SA vuông góc với mặt phẳng đáy và SA  a . Khoảng cách giữa hai đường thẳng AC và SB bằng 6a 2a a a A. . B. . C. . D. . 2 3 2 3 Chủ đề 3. ỨNG DỤNG CỦA ĐẠO HÀM (GIẢI TÍCH 12) I. Sự đồng biến, nghịch biến: Cho hàm số y= f(x) xác định trên khoảng (a;b). + f’(x) ≥ 0, x  (a;b)  f(x) đồng biến trên (a:b). + f’(x) ≤ 0, x  (a;b)  f(x) nghịch biến trên (a:b).
Ví dụ 1: Tìm các khoảng đồng biến, nghịch biến của các hàm số sau x2  x  1 x 3 a) y  x 3  3x  2 b) y  x 4  2 x 2  1 c) y = d) y = x 1 x2 Ví dụ 2: Xác định m để hàm số y = x3  3 x 2  ( m  1) x  1 đồng biến trên R. II. Cực đại, cực tiểu: 1. Các quy tắc tìm các điểm cực trị của hàm số: QUY TẮC I QUY TẮC II Bước 1: Tìm TXĐ Bước 1: Tìm TXĐ Bước 2: Tính f /  x  . Tìm các điểm tới hạn. Bước 2: Tính f /  x  . Cho f /  x   0 và tìm Bước 3: Lập bảng biến thiên. Kết luận. các nghiệm xi ( i  1, 2,... ) của nó. Bước 3: Tính f //  x  và f //  xi  . Kết luận. 2. Sự tồn tại cực trị  f '( x0 )  0 a/ Điều kiện để hàm số có cực trị tại x = x0:   f "( x0 )  0  f '( x0 )  0 b/ Điều kiện để hàm số có cực đại tại x0:   f "( x0 )  0  f '( x0 )  0 c/ Điều kiện để hàm số có cực tịểu tại x0:   f "( x0 )  0 d/ Điều kiện để hàm bậc 3 có cực trị (có cực đại, cực tiểu): a 0 y’= 0 có hai nghiệm phân biệt     0 e/ Điều kiện để hàm bậc 4 có 3 cực trị: y/ = 0 có 3 nghiệm phân biệt. Ví dụ 1: Tìm cực trị của các hàm số sau 2x2  x  1 2x  1 a) y  x 3  3x 2  1 b) y   x 4  4 x 2  3 c) y = d) y = x 1 x2 1 Ví dụ 2: Định m để hàm số y  x 3  mx 2  (m2  m  1) x  1 đạt cực tiểu tại x = 1. 3 Ví dụ 3: Cho hàm số y  x  2m x  1 (1). Tìm tất cả các giá trị m để đồ thị hàm số (1) có ba điểm cực 4 2 2 trị A, B, C và diện tích tam giác ABC bằng 32 (đơn vị diện tích). III. Giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất: Quy tắc tìm GTLN,GTNN trên một đoạn. - Tính y’. Tìm các điểm x1, x2,… trên khoảng (a;b) mà tại đó y’= 0 hoặc không xác định - Tính f(a), f(b), tính f(x1), f(x2),…. - Tìm số lớn nhất M và nhỏ nhất m trong các số trên. max f ( x)  M ; min f ( x)  m  a ;b   a ;b  Ví dụ 1:Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của các hàm số: a) y  2 x3  3 x 2  1 trên [-2;-1/2], [1;3). b) y  x  4  x 2 . c) y  2cos2x + 4sinx, x[0;π/2] d) f(x) = x2 – ln(1–2x) trên [– 2; 0] e) f(x) = x 2  3  x ln x trên [1; 2] x  m2  m Ví dụ 2: Tìm m để GTNN của hàm số f ( x )  trên đoạn [0; 1] bằng – 2. x 1 IV. Đường tiệm cận
+ Đường tiệm cận ngang: Đường thẳng y  y0 được gọi là đường tiệm cận ngang (TCN) của đồ thị hàm số y =f(x) nếu ít nhất một trong các điều kiện sau thỏa mãn: i) lim y ( x )  y0 , ii) lim y ( x )  y0 . x  x  + Đường tiệm cận đứng: Đường thẳng x  x0 được gọi là đường tiệm cận đứng (TCĐ) của đồ thị hàm số y = f(x) nếu ít nhất một trong các điều kiện sau thỏa mãn: i) lim y ( x )   , ii) lim y ( x)   , iii) lim y( x)   , iv) lim y ( x)   . x  x0 x  x0 x  x0 x  x0 V. Một số bài toán liên quan đến khảo sát hàm số: * Sự tương giao của hai hai đồ thị: Cho 2 hàm số: y = f(x) có đồ thị (C1) và y = g(x) có đồ thị (C2). Hoành độ giao điểm của (C1) và (C2) là nghiệm của phương trình: f(x) = g(x) (*) => Số giao điểm của (C1) và (C2) là số nghiệm của phương trình: f(x) = g(x) (*) * Điều kiện tiếp xúc:  f ( x)  g ( x) + Dấu hiệu: (C1) và (C2) tiếp xúc  Hệ phương trình  có nghiệm  f '( x )  g '( x ) * Dạng 1: Dùng đồ thị biện luận phương trình - Biến đổi phương trình cần biện luận về dạng: f(x) = g(m) (1) - Số nghiệm của pt(1) là số giao điểm của đồ thị (C) của hàm số y = f(x) đã được khảo sát và đường thẳng d: y = g(m) là một đường thẳng song song hoặc trùng với trục Ox. * Dạng 2: Biện luận số giao điểm của 2 đường (C): y = f(x) và (C’): y = g(x) Số giao điểm của hai đường cong (C1) y= f(x) và (C2) y=g(x) là số nghiệm của phương trình hoành độ giao điểm f(x) = g(x) (1) Ví dụ 1: Tìm tọa độ giao điểm của đồ thị hàm số y = x 4  x 2  1 và đường thẳng d: y = -1. Ví dụ 2: Tìm m để đồ thị hàm số y  ( x  1)( x 2  x  m ) cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng 5. Ví dụ 3: Tìm m để đồ thị (Cm): y  x 3  3 x 2  m  2021 cắt trục ox tại ba điểm phân biệt. Ví dụ 4: Tìm m để đường thẳng ( d ) : y  mx  2m  4 cắt đồ thị hàm số y  x 3  6 x 2  9 x  6 tại ba điểm phân biệt. * Dạng 3: Viết PTTT của đồ thị hàm số 1- PTTT của hàm số (C): y = f(x) tại b) PTTT của (C): y = f(x) biết hệ số góc k điểm có hoành độ x0 Bước 1: Tính f  (x) Bước 1: Tìm y0= f(x0). Bước 2: Giải phương trình f  (x0) = k  nghiệm x0 Bước 2: Tính f  (x) => f  (x0) Bước 3: Tính y0 = f(x0) Bước 3: PTTT cần tìm có dạng: Bước 4: Thay x0, y0 và k = f  (x0) vào PT: y – y0 = f  (x0)(x – x0) y – y0 = f  (x0)(x – x0) Ví dụ 1: Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y   x 3  3 x 2  1 tại điểm A(3;1). 1 Ví dụ 2: Cho hàm số y  x3  2 x 2  3x  1 (C). Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C), biết tiếp tuyến 3 đó song song với đường thẳng y  3 x  1 Ví dụ 3: Cho hàm số y  x 3  3 x  2 (C). Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) biết tiếp tuyến đó đi qua A( 1; 2) Ví dụ 4: Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y  x 3  3x 2  2 biết tiếp tuyến đó có hệ số góc nhỏ nhất. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1. Cho Cho hàm số f  x  có bảng biến thiên như sau:
Hàm số đã cho nghịch biến trên khoảng nào dưới đây? A.  2;0  . B.  2;   . C.  0; 2  . D.  0;   . Câu 2. Đồ thị của hàm số nào dưới đây có dạng như đường cong hình vẽ sau A. y  x 3  3 x 2  3 . B. y   x3  3x 2  3 . C. y  x 4  2 x 2  3 . D. y   x 4  2 x 2  3 . Câu 3. Cho hàm số f  x  có bảng biến thiên như sau: Hàm số đã cho đạt cực tiểu tại A. x  2 . B. x  1 . C. x  1 . D. x  3 . Câu 4. Cho hàm số f  x  có bảng biến thiên như sau: Số nghiệm thực của phương trình 2 f  x   3  0 là A. 2. B. 1. C. 4. D. 3. Câu 5. Giá trị lớn nhất của hàm số f ( x)  x  3x  2 trên đoạn [  3;3] bằng 3 A.  16 . B. 20 . C. 0 . D. 4 . Câu 6. Cho hàm số f  x  có đạo hàm f '  x   x  x  2  , x   . Số điểm cực trị của hàm số đã cho là 2 A. 0 . B. 3 . C. 2 . D. 1. Câu 7. Cho hàm số y  f  x  có bảng biến thiên như sau: Tổng số tiệm cận đứng và tiệm cận ngang của đồ thị hàm số đã cho là A. 4. B. 1. C. 3. D. 2. Câu 8. Cho hàm số f  x  , bảng xét dấu của f  x  như sau:  x  3 1 1  f  x  0  0  0  Hàm số y  f  3  2 x  nghịch biến trên khoảng nào dưới đây? A.  4;    . B.  2;1 . C.  2; 4  . D. 1; 2  . Câu 9. Cho hàm số f  x  , hàm số y  f   x  liên tục trên  và có đồ thị như hình vẽ bên.
Bất phương trình f  x   x  m ( m là tham số thực) nghiệm đúng với mọi x   0; 2  khi và chỉ khi A. m  f  2   2 . B. m  f  0  . C. m  f  2   2 . D. m  f  0  . Câu 10. Đồ thị của hàm số nào dưới đây có dạng như đường cong trong hình A. y   x 4  2 x 2  1. B. y   x 3  3x  1 . C. y  x 3  3 x 2  1 . D. y  x 4  2 x 2  1 . Câu 11. Cho hàm số f  x  có bảng biến thiên như sau: Hàm số đã cho đồng biến trên khoảng nào dưới đây? A.  0;   . B.  0; 2  . C.  2; 0  . D.  ; 2  . Câu 12. Cho hàm số y  f  x  có bảng biến thiên như sau: Hàm số đã cho đạt cực đại tại A. x  2 . B. x  2 . C. x  3 . D. x  1 . Câu 13. Giá trị nhỏ nhất của hàm số f  x   x  3x  2 trên đoạn  3;3 bằng 3 A. 20 . B. 4 . C. 0 . D. 16 . Câu 14. Cho hàm số f  x  có đạo hàm f   x   x  x  2  , x   . Số điểm cực trị của hàm số đã cho là 2 A. 2 . B. 1 . C. 0 . D. 3 . Câu 15. Cho hàm số f ( x) có bảng biến thiên như sau: Số nghiệm thực của phương trình 3 f ( x)  5  0 là: A. 2 B. 3 C. 4 D. 0 Câu 16. Cho hàm số y  f ( x ) có bảng biến thiên sau: Tổng số tiệm cận đứng và tiệm cận ngang của đồ thị hàm số là:
A. 3 B. 1 C. 2 D. 4 Câu 17. Cho hàm số f  x  , bảng xét dấu của f   x  như sau: Hàm số y  f  5  2 x  nghịch biến trên khoảng nào dưới đây? A.  2; 3 . B.  0; 2  . C.  3;5  . D.  5;   . Câu 18. Cho hàm số f  x  , hàm số y  f   x  liên tục trên  và có đồ thị như hình vẽ bên. Bất phương trình f  x   x  m ( m là tham số thực) nghiệm đúng với mọi x   0; 2  khi và chỉ khi y y  f x 1 x O 2 A. m  f  2   2 . B. m  f  2   2 . C. m  f  0  . D. m  f  0  . Câu 19. Đồ thị của hàm số nào dưới đây có dạng như đường cong trong hình vẽ bên? A. y  x 3  3 x 2  2 . B. y  x 4  2 x 2  2 . C. y   x 3  3 x 2  2 . D. y   x 4  2 x 2  2 . Câu 20. Cho hàm số f  x  có bảng biến thiên như sau: Hàm số đã cho đạt cực đại tại A. x  2 . B. x  2 . C. x  3 . D. x  1 . Câu 21. Cho hàm số f  x  có bảng biến thiên như sau: Hàm số đã cho đồng biến trên khoảng nào dưới đây? A.  1;0  . B.  1;    . C.  ;  1 . D.  0;1 . Câu 22. Cho hàm số f  x  có bảng biến thiên như sau: Số nghiệm thực của phương trình 2 f  x   3  0 là A. 1 . B. 2 . C. 3 . D. 0 . Câu 23. Giá trị lớn nhất của hàm số f  x   x  3x trên đoạn  3;3 bằng 3 A. 18 . B. 2 . C. 18 . D. 2 .
Câu 24. Cho hàm số f  x  có đạo hàm f   x   x  x  1 , x   . Số điểm cực trị của hàm số đã cho là 2 A. 2 . B. 0 . C. 1. D. 3 . Câu 25. Cho hàm số f  x  có bảng biến thiên như sau: Tổng số tiệm cận đứng và tiệm cận ngang của đồ thị hàm số đã cho là A. 1. B. 2 . C. 3 . D. 4 . Câu 26. Cho hàm số f  x  , bảng xét dấu của f   x  như sau: Hàm số y  f  3  2 x  đồng biến trên khoảng nào dưới đây? A.  3; 4  . B.  2;3 . C.   ;  3 . D.  0; 2  . Câu 27. Cho hàm số f  x  , hàm số y  f   x  liên tục trên  và có đồ thị như hình vẽ bên. Bất phương trình f  x   2 x  m ( m là tham số thực) nghiệm đúng với mọi x   0; 2  khi và chỉ khi A. m  f  0  . B. m  f  2   4 . C. m  f  0 . D. m  f  2   4 . Câu 28. Đồ thị của hàm số nào dưới đây có dạng như đường cong trong hình vẽ bên? A. y  2 x 3  3 x  1 . B. y  2 x 4  4 x 2  1 . C. y  2 x 4  4 x 2  1 . D. y  2 x3  3 x  1 . Câu 29. Cho hàm số f  x  có bảng biến thiên như sau: Hàm số đã cho nghịch biến trên khoảng nào dưới đây? A.  0;1 . B. 1;   . C.  1; 0  . D.  0;   . Câu 30. Cho hàm số f ( x) có bảng biến thiên như sau: Hàm số đã cho đạt cực tiểu tại A. x  2 . B. x  1 . C. x  3 . D. x  2 . Chủ đề 4. HÀM SỐ LŨY THỪA, MŨ VÀ LÔGARÍT (GIẢI TÍCH 12)
1. Công thức lũy thừa: Cho a  0, b  0 và m, n   . Khi đó: am a m .a n  a m n n  a mn ( a m ) n  a m .n (ab) n  a n .b n a m m n n a am n 1 1 a b    n a a m n a  n a  n n     b bm a a b a 2. Công thức lôgarit: Với các điều kiện thích hợp ta có: + Định nghĩa: loga b    a  b  b; loga ( a )   loga b + Tính chất: loga 1  0; loga a  1; a + Quy tắc:  loga ( b1...bn )  loga b1  ...  loga bn b 1  loga  loga b  loga c , loga   loga b c b 1  loga b   loga b , loga n b  loga b n logc b + Đổi cơ số: loga b  hay logc a.loga b  logc b . logc a  Tổng quát: loga a2 .loga a3...loga an  loga an 1 2 n1 1 1 1  Đặc biệt: loga b  , log  b  loga b logb a a  + Lôgarit thập phân: lga  log a  log10 a + Lôgarit tự nhiên: ln a  loge a Ví dụ 1: Rút gọn biểu thức: a) A = a . 3 a . 6 a b) B  93 2 .31 2 .34 2 1 1  a2 .3 a .5 a4  c) C   d) D  log a   log a ab log b ab  4 a    Ví dụ 2: a) Cho a  log 5, b  log 3 . Tính log 450 theo a, b. b) Cho a  log2 5, b  log3 5. Hãy biểu diễn log 75 theo a, b. 3. Đạo hàm của hàm số mũ và hàm số logarit     ex   ex ;   ax   ax ln a   au   au ln a.u     eu   eu .u 1 u 1 u   ln x     ln u    loga x     loga u  x u x ln a u ln a Ví dụ 1: Tìm tập xác định của các hàm số sau: 1 3  a) y  (1  x) 3 b) 2 5 y  (2  x ) c) y  ( x2  1)2 d) y  ( x2  x  2) 2 x 1 e) y  log2 (2x  1) f) y  log3 ( x2  3x  2) g) y  ln h) y  lg( x2  x  1) x 1 Ví dụ 2: Tính đạo hàm của các hàm số sau: a) y  2 xex  3xe b) y  5x2  2x cos x c) y  3x2  ln x  4sin x x 1 log3 x d) y  e) y  log( x2  x  1) f) y  3x x 4. Phương trình mũ: + Phương pháp giải: Đưa về cùng cơ số, đặt ẩn phụ, lôgarit hóa. 5. Phương trình lôgarít: + Phương pháp giải: Đưa về cùng cơ số, đặt ẩn phụ, mũ hóa.
6. Bất phương trình mũ: b  0 Phương trình vô số nghiệm a. a f (x)  b    f ( x)  log a b khi a  1  Phương trình : a f ( x )  b   b  0  f ( x)  log a b khi 0  a  1 b  0 Phương trình vô nghiệm b. a b  f ( x)  f ( x)  log a b khi a  1  Phương trình : a f ( x )  b   b  0  f ( x)  log a b khi 0  a  1 6. Bất phương trình lôgarít:  f ( x)  ab khi a  1 a. log a f ( x)  b   , Điều kiện f ( x )  0  f ( x)  a b khi 0  a  1  f ( x)  ab khi a  1 b. log a f ( x)  b   , Điều kiện f ( x )  0  f ( x)  a b khi 0  a  1 Ví dụ 1: Giải các phương trình, bất phương trình mũ: 2 1. 2 x  x 8  413 x 2. 32 x 8  4.3x  5  27  0 3. 6.9 x  13.6 x  6.4 x  0 2 2 x 4. ( 2  3 ) x  ( 2  3 ) x  4 5. 2 x  22  x  x  3 6. 3.8 x  4.12 x  18 x  2.27 x  0 7. 2.2 2 x  9.14 x  7.7 2 x  0 8. 12.3x  3.15 x  5 x1  20 9. log x  log 9  3x  9    1 10. 7 x  2.71 x  9  0 11. 2 2 x  6  2 x  7  17  0 12. 2.16 x  15.4 x  8  0 2 x  x2 1 1 1 1 x2 2 x 13. (2  3)  (2  3)  4  0 x x 14. 4. 2.4  6  9 x x x 15. 9  2  3  3 Ví dụ 2: Giải các phương trình, bất phương trình lôgarít: 1) log 5 x  log 5  x  6   log 5  x  2  2) log 5 x  log 25 x  log 0,2 3 . 3) log  x – 1  log  x –1  25 4 2 2 3 4) log 32 x  3 3 2  3log 2 x  2  x 5) log 1 x  2 log 1  x  1  log 2 6  0 6) log 2 x    log 2 x 2  1 2 4 8   7) log 2 5  1 .log 2 2.5 x  2  2 x   8) 2 log 5 x  log x 125  1  9) log x log3 9 x – 72    1   10) log 2 5 x  1 .log 2 2.5 x  2  2   BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1. Với a là số thực dương tùy, log 5 a 2 bằng 1 1 A. 2log 5 a . B. 2  log5 a . C.  log 5 a . D. log 5 a . 2 2 Câu 2. Nghiệm phương trình 32 x1  27 là A. x  5 . B. x  1 . C. x  2 . D. x  4 . x 2 3 x Câu 3. Cho hàm số y  2 có đạo hàm là 2 2 2 2 A. (2 x  3).2 x 3 x.ln 2 . B. 2 x 3 x.ln 2 . C. (2 x  3).2 x 3 x . D. ( x 2  3x).2 x 3 x 1 . Câu 4. Cho a và b là hai số thực dương thỏa mãn a 4b  16 . Giá trị của 4log 2 a  log 2 b bằng A. 4 . B. 2 . C. 16 . D. 8 . Câu 5. Nghiệm của phương trình log3  x  1  1  log3  4 x  1 là A. x  3 . B. x  3 . C. x  4 . D. x  2 . Câu 6. Cho phương trình log 9 x  log 3  3 x  1   log 3 m ( m là tham số thực). Có tất cả bao nhiêu giá trị 2 nguyên của m để phương trình đã cho có nghiệm