Đề thi HK1 môn Toán 12 năm 2021-2022 - Trường THPT Mai Thúc Loan
Đề thi HK1 môn Toán 12 năm 2021-2022 - Trường THPT Mai Thúc Loan
-
Hocon247
-
40 câu hỏi
-
60 phút
-
81 lượt thi
-
Dễ
Tham gia [ Hs Hocon247.com ] - Cộng Đồng Luyện Thi Trực Tuyến để được học tập những kiến thức bổ ích từ HocOn247.com
Cho hàm số \(y = {\log _2}{x^2}\). Khẳng định nào sau đây là sai?
TXĐ : \(D = \mathbb{R}\backslash \left\{ 0 \right\}\)
Ta có :
\(\begin{array}{l}y = {\log _2}{x^2}\\ \Rightarrow y' = \dfrac{{\left( {{x^2}} \right)'}}{{{x^2}\ln 2}} = \dfrac{{2x}}{{{x^2}\ln 2}}\end{array}\)
Ta thấy \(y' > 0 \Leftrightarrow x > 0\) nên hàm số đồng biến trên \(\left( {0; + \infty } \right)\)
\(y' < 0 \Leftrightarrow x < 0\) nên hàm số nghịch biến trên \(\left( { - \infty ;0} \right)\).
Lại có : \(\mathop {\lim }\limits_{x \to \pm \infty } y = + \infty \) nên hàm số đã cho không có tiệm cận ngang
Đồ thị hàm số có một tiệm cận đứng là \(x = 0\)
Chọn C
Khoảng đồng biến của hàm số \(y = \sqrt {2x - {x^2}} \) là:
TXĐ: \(D = \left[ {0;2} \right]\)
Ta có:
\(y = \sqrt {2x - {x^2}} \) \( \Rightarrow y' = \dfrac{{\left( {2x - {x^2}} \right)'}}{{2\sqrt {2x - {x^2}} }}\) \( = \dfrac{{2 - 2x}}{{2\sqrt {2x - {x^2}} }} = \dfrac{{1 - x}}{{\sqrt {2x - {x^2}} }}\)
Suy ra \(y' < 0 \Leftrightarrow 1 - x < 0 \Leftrightarrow x > 1\) nên hàm số nghịch biến trên khoảng \(\left( {1;2} \right)\)
\(y' > 0 \Leftrightarrow 1 - x > 0 \Leftrightarrow x < 1\) nên hàm số đồng biến trên khoảng \(\left( {0;1} \right)\)
Chọn D
Thể tích của khối cầu có bán kính \(6cm\) là
Thể tích của khối cầu có bán kính \(6cm\) là : \(V = \dfrac{4}{3}\pi {.6^3} = 288\pi \left( {c{m^3}} \right)\)
Chọn B
Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) xác định, liên tục trên \(\mathbb{R}\) và có bảng biến thiên
.png)
Khẳng định nào sau đây đúng ?
Từ BBT trên ta thấy :
Phương trình \(f\left( x \right) = 0\) có 4 nghiệm phân biệt nằm trong các khoảng \(\left( { - \infty ; - 2} \right)\); \(\left( { - 2;0} \right)\) ; \(\left( {0;2} \right)\) ; \(\left( {2; + \infty } \right)\)
Hàm số có 3 điểm cực trị là \(x = - 2;\) \(x = 0\) ; \(x = 2\) vì \(y'\) đổi dấu khi đi qua các điểm này.
Giá trị nhỏ nhất của hàm số bằng \( - 3\), đạt được tại \(x = - 2\) hoặc \(x = 2\)
Hàm số không có giá trị lớn nhất vì \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } y = + \infty \)
Chọn C
Hàm số \(y = \left( {{x^3} - 3x + 3} \right){e^x}\) có đạo hàm là:
TXĐ: \(D = \mathbb{R}\)
Ta có :
\(\begin{array}{l}y = \left( {{x^2} - 3x + 3} \right).{e^x}\\ \Rightarrow y' = \left( {{x^2} - 3x + 3} \right)'.{e^x} + \left( {{x^2} - 3x + 3} \right).{e^x}\\ = \left( {2x - 3} \right).{e^x} + \left( {{x^2} - 3x + 3} \right).{e^x}\\ = {e^x}\left( {2x - 3 + {x^2} - 3x + 3} \right)\\ = \left( {{x^2} - x} \right).{e^x}\end{array}\)
Chọn C
Điểm cực đại của đồ thị hàm số \(y = {x^3} + 3{x^2} + 2\) là
TXĐ : \(D = \mathbb{R}\)
Ta có:
\(\begin{array}{l}y = {x^3} + 3{x^2} + 2\\ \Rightarrow y' = 3{x^2} + 6x = 3x\left( {x + 2} \right)\\y' = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = - 2\end{array} \right.\end{array}\)
BBT của hàm số như sau :
Từ BBT ta thấy \(A\left( { - 2;6} \right)\) là điểm cực đại của đồ thị hàm số đã cho.
Chọn C
Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đồ thị là đường cong trong hình dưới đây.
.png)
Tìm số nghiệm thực của phương trình \(f\left( x \right) = 1\)
Từ đồ thị trên ta thấy, đường thẳng \(y = 1\) cắt đồ thị hàm số \(y = f\left( x \right)\) tại 1 điểm duy nhất có hoành độ lớn hơn 1
Suy ra phương trình \(f\left( x \right) = 1\) có 1 nghiệm duy nhất.
Chọn C
Trong các hàm số sau, hàm số nào đồng biến trên \(\mathbb{R}\)?
Hàm số \(y = {x^4} - 2{x^2} + 3\) có TXĐ : \(D = \mathbb{R}\) và \(y' = 4{x^3} - 4x = 4x\left( {x - 1} \right)\left( {x + 1} \right)\) nên hàm số có khoảng nghịch biến là \(\left( { - \infty ; - 1} \right)\) và \(\left( {0;1} \right)\)
Hàm số \(y = \dfrac{{x - 1}}{{2x + 3}}\) không xác định khi \(x = - \dfrac{3}{2}\) nên không thể đồng biến trên \(\mathbb{R}\)
Hàm số \(y = {x^3} + 4x - 5\) có TXĐ : \(D = \mathbb{R}\) và \(y' = 3{x^2} + 4 > 0,\forall x \in \mathbb{R}\) nên hàm số này đồng biến trên \(\mathbb{R}\)
Hàm số \(y = \sqrt {{x^2} - x + 1} \) có TXĐ : \(D = \mathbb{R}\) và \(y' = \dfrac{{2x - 1}}{{2\sqrt {{x^2} - x + 1} }}\) nên có khoảng đồng biến là \(\left( {\dfrac{1}{2}; + \infty } \right)\)
Chọn C
Hàm số \(y = f\left( x \right)\) có bảng biến thiên như sau:
.png)
Khẳng định nào dưới đây là đúng?
Từ BBT trên ta thấy :
Hàm số có TXĐ : \(D = \left( { - \infty ;2} \right) \cup \left( {2; + \infty } \right)\) và \(f'\left( x \right) \le 0,\forall x \in D\) nên hàm số đã cho nghịch biến trên \(\left( { - \infty ;2} \right)\) và \(\left( {2; + \infty } \right)\)
Chọn C
Hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đạo hàm là \(f'\left( x \right) = {x^2}{\left( {x + 1} \right)^3}\left( {2 - 3x} \right)\). Số điểm cực trị của hàm số \(f\left( x \right)\) là
Ta có :
\(f'\left( x \right) = {x^2}{\left( {x + 1} \right)^3}\left( {2 - 3x} \right)\)
Suy ra phương trình \(f'\left( x \right) = 0\) có 2 nghiệm bậc lẻ phân biệt là \(x = - 1\) và \(x = \dfrac{2}{3}\)
Do đó hàm số đã cho có 2 điểm cực trị.
Chọn B
Tiệm cận đứng của đồ thị hàm số \(y = \dfrac{{x - 1}}{{x + 1}}\) là đường thẳng có phương trình
Tiệm cận đứng của đồ thị hàm số \(y = \dfrac{{x - 1}}{{x + 1}}\) là đường thẳng \(x = - 1\) do \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - {1^ + }} y = - \infty \)
Chọn B
Cho \({\log _{\dfrac{1}{2}}}\left( {\dfrac{1}{5}} \right) = a\). Khẳng định nào dưới đây đúng?
Ta có :
\({\log _{\dfrac{1}{2}}}\left( {\dfrac{1}{5}} \right) = a \Leftrightarrow {\log _{{2^{ - 1}}}}\left( {{5^{ - 1}}} \right) = a\) \( \Leftrightarrow \dfrac{1}{{\left( { - 1} \right)}}.\left( { - 1} \right).{\log _2}5 = a \Leftrightarrow a = {\log _2}5\)
Suy ra :
\({\log _2}25 + {\log _2}\sqrt 5 = {\log _2}{5^2} + {\log _2}{5^{\dfrac{1}{2}}}\) \( = 2{\log _2}5 + \dfrac{1}{2}{\log _2}5 = \dfrac{5}{2}{\log _2}5 = \dfrac{5}{2}a\)
\({\log _5}4 = \dfrac{1}{{{{\log }_4}5}} = \dfrac{1}{{{{\log }_{{2^2}}}5}} = \dfrac{1}{{\dfrac{1}{2}{{\log }_2}5}} = \dfrac{2}{a}\)
\({\log _2}\dfrac{1}{5} + {\log _2}\dfrac{1}{{25}} = {\log _2}{5^{ - 1}} + {\log _2}{5^{ - 2}}\) \( = \left( { - 3} \right).{\log _2}5 = - 3a\)
Chọn B
Với \(a,b\) là hai số thực dương và \(a \ne 1\), \({\log _{\sqrt a }}\left( {a\sqrt b } \right)\) bằng
Ta có :
\({\log _{\sqrt a }}\left( {a\sqrt b } \right) = {\log _{{a^{\dfrac{1}{2}}}}}\left( {a\sqrt b } \right)\)\( = 2{\log _a}\left( {a\sqrt b } \right) = 2\left( {{{\log }_a}a + {{\log }_a}\sqrt b } \right)\) \( = 2\left( {1 + \dfrac{1}{2}{{\log }_a}b} \right) = 2 + {\log _a}b\)
Chọn A
Tập xác định \(D\) của hàm số \(y = {\log _3}\left( {{{\log }_2}x} \right)\) là
Hàm số \(y = {\log _3}\left( {{{\log }_2}x} \right)\) xác định khi và chỉ khi \(\left\{ \begin{array}{l}x > 0\\{\log _2}x > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x > 0\\x > {2^0}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x > 0\\x > 1\end{array} \right. \Rightarrow x > 1\)
Vậy tập xác định của hàm số đã cho là \(D = \left( {1; + \infty } \right)\)
Chọn D
Tập xác định \(D\) của hàm số \(y = {\left( {x - 2} \right)^{\sqrt 2 }}\) là
Hàm số \(y = {\left( {x - 2} \right)^{\sqrt 2 }}\) xác định khi và chỉ khi \(x - 2 > 0 \Leftrightarrow x > 2\)
Vậy tập xác định của hàm số đã cho là \(D = \left( {2; + \infty } \right)\)
Chọn A
Cho khối nón có độ dài đường sinh bằng \(a\sqrt 5 \) và chiều cao bằng \(a\). Thể tích của khối nón đã cho bằng
Khối nón đã cho có độ dài đường sinh là \(l = a\sqrt 5 \), chiều cao là \(h = a\) và bán kính đáy là \(r\) thì ta có:
\(\begin{array}{l}{h^2} + {r^2} = {l^2}\\ \Leftrightarrow {a^2} + {r^2} = {\left( {\sqrt 5 a} \right)^2}\\ \Rightarrow r = 2a\end{array}\)
Thể tích của khối nón đã cho là:
\(V = \dfrac{1}{3}\pi h.{r^2} = \dfrac{1}{3}.\pi .a.{\left( {2a} \right)^2} = \dfrac{4}{3}\pi {a^3}\)
Chọn C
Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy là hình chữ nhật. \(SA \bot \left( {ABCD} \right)\), \(AB = a;AD = 2a\), góc giữa \(SC\) và mặt đáy là \(45^\circ \). Tính thể tích của khối chóp \(S.ABCD\).
\(ABCD\) là hình chữ nhật nên \(A{B^2} + A{D^2} = A{C^2} \Rightarrow AC = \sqrt 5 a\)
Do \(SA \bot \left( {ABCD} \right)\) nên góc tạo bởi \(SC\) và mặt phẳng đáy là góc giữa \(SC\) và \(AC\). Do đó \(\widehat {SCA} = 45^\circ \)
\(SA \bot \left( {ABCD} \right)\) nên \(SA \bot AC\). Tam giác \(SAC\) vuông tại \(S\). Do đó \(SA = AC.\tan SCA = \sqrt 5 a\)
Vậy thể tích của khối chóp \(S.ABCD\) là \(V = \dfrac{1}{3}SA.AB.AD = \dfrac{1}{3}.\sqrt 5 a.a.2a = \dfrac{{2\sqrt 5 {a^3}}}{3}\)
Chọn D
Một hình đa diện có các mặt là các tam giác. Gọi \(M\) và \(C\) lần lượt là số mặt và số cạnh của hình đã diện đó. Khẳng định nào sau đây đúng?
Các mặt của đa diện là các hình tam giác nên mỗi mặt của đa diện có 3 cạnh
Mỗi cạnh của đa diện là cạnh chung của 2 mặt nên số cạnh của đa diện là \(C = \dfrac{3}{2}M \Leftrightarrow 2C = 3M\)
Chọn A
Tính thể tích của khối lập phương \(ABCD.A'B'C'D'\), biết \(AC' = a\sqrt 6 \)
.png)
\(ABCD.A'B'C'D'\) là hình lập phương nên \(\left\{ \begin{array}{l}CC' \bot \left( {ABCD} \right)\\CB \bot CD\\CB = CD = CC'\end{array} \right.\)
Ta có:
\(\begin{array}{l}AC' = a\sqrt 6 \\ \Leftrightarrow AC{'^2} = 6{a^2}\\ \Leftrightarrow CC{'^2} + A{C^2} = 6{a^2}\\ \Leftrightarrow CC{'^2} + C{B^2} + C{D^2} = 6{a^2}\\ \Leftrightarrow 3C{B^2} = 6{a^2}\\ \Rightarrow CB = \sqrt 2 a\end{array}\)
Hình lập phương đã cho có cạnh bằng \(a\sqrt 2 \) nên có thể tích là: \(V = {\left( {\sqrt 2 a} \right)^3} = 2\sqrt 2 {a^3}\)
Chọn D
Cho hình chữ nhật \(ABCD\) có \(AB = 2AD\). Quay hình chữ nhật đã cho quanh \(AD\) và \(AB\) ta được 2 hình trụ tròn xoay có thể tích lần lượt là \({V_1},{V_2}\). Khẳng định nào dưới đây đúng?
Quay hình chữ nhật \(ABCD\) quanh \(AD\) ta được hình trụ tròn xoay có chiều cao bằng \(AD\) và bán kính đáy bằng \(AB\). Thể tích của khối tròn xoay này là :
\({V_1} = \pi .AD.A{B^2} = \pi .AD.{\left( {2AD} \right)^2} = 4\pi A{D^3}\)
Quay hình chữ nhật \(ABCD\) quanh \(AB\) ta được hình trụ tròn xoay có chiều cao bằng \(AB\) và bán kính đáy bằng \(AD\). Thể tích của khối tròn xoay này là :
\({V_1} = \pi .AB.A{D^2} = \pi .2AD.A{D^2} = 2\pi A{D^3}\)
Suy ra \(\dfrac{{{V_1}}}{{{V_2}}} = \dfrac{{4\pi A{D^3}}}{{2\pi A{D^3}}} = 2 \Leftrightarrow {V_1} = 2{V_2}\)
Chọn A
Biết \({\log _2}x = 6{\log _4}a - 4{\log _2}\sqrt b - {\log _{\dfrac{1}{2}}}c\), với \(a,b,c\) là các số thực dương bất kì. Khẳng định nào sau đây đúng?
Ta có :
\(\begin{array}{l}{\log _2}x = 6{\log _4}a - 4{\log _2}\sqrt b - {\log _{\dfrac{1}{2}}}c\\ \Leftrightarrow {\log _2}x = 6{\log _{{2^2}}}a - 4{\log _2}{b^{\dfrac{1}{2}}} - {\log _{{2^{ - 1}}}}c\\ \Leftrightarrow {\log _2}x = 6.\dfrac{1}{2}{\log _2}a - 4.\dfrac{1}{2}{\log _2}b - \dfrac{1}{{ - 1}}{\log _2}c\\ \Leftrightarrow {\log _2}x = 3{\log _2}a - 2{\log _2}b + {\log _2}c\\ \Leftrightarrow {\log _2}x = {\log _2}{a^3} - {\log _2}{b^2} + {\log _2}c\\ \Leftrightarrow {\log _2}x = {\log _2}\dfrac{{{a^3}c}}{{{b^2}}}\\ \Leftrightarrow x = \dfrac{{{a^3}c}}{{{b^2}}}\end{array}\)
Chọn B
Cho các hàm số \(y = {a^x}\) và \(y = {b^x}\) với \(a,b\) là những số thực dương khác 1 có đồ thị như hình vẽ. Đường thẳng \(y = 3\) cắt trục tung, đồ thị hàm số \(y = {a^x}\) và \(y = {b^x}\) lần lượt tại \(H,M,N\). Biết rằng \(2HM = 3MN\), khẳng định nào sau đây đúng?
.png)
Đường thẳng \(y = 3\) cắt trục tung, đồ thị các hàm số \(y = {a^x}\) và \(y = {b^x}\) lần lượt tại \(H,M,N\) nên ta có :
\(\left\{ \begin{array}{l}{a^{HM}} = 3\\{b^{HN}} = 3\end{array} \right. \Rightarrow {a^{HM}} = {b^{HN}}\)
Theo giả thiết, \(2HM = 3MN \Leftrightarrow HM = \dfrac{3}{2}MN \\\Rightarrow HM = \dfrac{3}{5}HN\)
Do đó \({a^{HM}} = {b^{HN}} \Leftrightarrow {a^{HM}} = {b^{\dfrac{5}{3}HN}}\\ \Leftrightarrow a = {b^{\dfrac{5}{3}}} \Leftrightarrow {a^3} = {b^5}\)
Chọn C
Một doanh nghiệp sản xuất và bán một loại sản phẩm với giá 45 (ngàn đồng) mỗi sản phẩm, tại giá bán này khách hàng sẽ mua 60 sản phẩm mỗi tháng. Doanh nghiệp dự định tăng giá bạn và họ ước tính rằng nếu tăng 2 (ngàn đồng) trong giá bán thì mỗi tháng sẽ bán ít hơn 6 sản phẩm. Biết rằng chi phí sản xuất mỗi sản phẩm là 27 (ngàn đồng). Hỏi doanh nghiệp nên bán sản phẩm với giá nào để lợi nhuận thu được lớn nhất?
Gọi số tiền tăng thêm của mỗi sản phẩm trong giá bán là \(2x\) (ngàn đồng)
Nếu tăng 2 ( ngàn đồng) trong giá bán thì số sản phẩm giảm 6 nên nếu tăng thêm mỗi sản phẩm trong giá bán là \(2x\) đồng thì số sản phẩm trong tháng giảm \(6x\) (sản phẩm). Số sản phẩm bán được trong tháng khi đó là \(60 - 6x\) (sản phẩm).
Giá bán mỗi sản phẩm khi đó là: \(45 + 2x\) (ngàn đồng).
Chi phí sản xuất mỗi sản phẩm là \(27\) (ngàn đồng) nên lợi nhuận thu được từ mỗi sản phẩm là \(45 + 2x - 27 = 18 + 2x\) (ngàn đồng)
Do đó, lợi nhuận mà doanh nghiệp thu được là :
\(\left( {60 - 6x} \right)\left( {18 + 2x} \right) = 1080 + 12x - 12{x^2}\) \( = - 12\left( {{x^2} - x + \dfrac{1}{4}} \right) + 1077\) \( = 1077 - 12{\left( {x - \dfrac{1}{2}} \right)^2} \le 1077\)
Dấu ‘=’ xảy ra khi và chỉ khi \(x = \dfrac{1}{2}\) hay giá bán của mỗi sản phẩm là 46 (ngàn đồng)
Do đó để thu được lợi nhuận lớn nhất thì doanh nghiệp nên bán sản phẩm với giá 46 ngàn đồng.
Chọn B
Một chất điểm chuyển động theo quy luật \(S = 6{t^2} - {t^3}\). Vận tốc \(v\left( {m/s} \right)\) của chất điểm đạt giấ trị lớn nhất tại thới điểm \(t\left( s \right)\) bằng
Vận tốc bằng đạo hàm của quãng đường nên ta có :
\(\begin{array}{l}S = 6{t^2} - {t^3}\\ \Rightarrow v = S' = 12t - 3{t^2}\end{array}\)
\(v = 12t - 3{t^2} = - 3\left( {{t^2} - 4t + 4} \right) + 12 \\= 12 - 3{\left( {t - 2} \right)^2} \le 12\)
Dấu ‘=’ xảy ra khi và chỉ khi \(t = 2\)
Vậy vận tốc của chất điểm đạt giá trị lớn nhất tại thời điểm \(t = 2\left( s \right)\)
Chọn A
Tìm \(m\) để hàm số \(f\left( x \right) = \left( {m + 2} \right)\dfrac{{{x^3}}}{3} - \left( {m + 2} \right){x^2} + \left( {m - 8} \right)x + {m^2} - 1\) nghịch biến trên \(\mathbb{R}\)
\(f\left( x \right) = \left( {m + 2} \right)\dfrac{{{x^3}}}{3} - \left( {m + 2} \right){x^2} + \left( {m - 8} \right)x + {m^2} - 1\)
Hàm số đã cho liên tục và xác định trên \(\mathbb{R}\).
Nếu \(m = - 2\) thì hàm số trên trở thành \(f\left( x \right) = - 10x + 3\), hàm số này nghịch biến trên \(\mathbb{R}\) nên \(m = - 2\) thỏa mãn.
Nếu \(m \ne - 2\), ta có :
\(\begin{array}{l}f\left( x \right) = \left( {m + 2} \right)\dfrac{{{x^3}}}{3} - \left( {m + 2} \right){x^2} + \left( {m - 8} \right)x + {m^2} - 1\\ \Rightarrow f'\left( x \right) = \left( {m + 2} \right){x^2} - 2\left( {m + 2} \right)x + \left( {m - 8} \right)\end{array}\)
Hàm số đã cho nghịch biến trên \(\mathbb{R}\) khi và chỉ khi
\(\begin{array}{l}f'\left( x \right) \le 0,\forall x \in \mathbb{R}\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m + 2 < 0\\\Delta ' \le 0\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m < - 2\\{\left( {m + 2} \right)^2} - \left( {m + 2} \right)\left( {m - 8} \right) \le 0\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m < - 2\\\left( {m + 2} \right).10 \le 0\end{array} \right. \Rightarrow m < - 2\end{array}\)
Vậy \(m \le - 2\) thì hàm số đã cho nghịch biến trên \(\mathbb{R}\).
Chọn D
Cho hình nón có chiều cao bằng 4 và bán kính đáy bằng 3. Cắt hình nón đã cho bởi mặt phẳng đi qua đỉnh và cách tâm của đáy một khoảng bằng 2, ta được thiết diện có diện tích bằng
Gọi \(S\) là đỉnh, \(I\) là tâm đường tròn đáy của hình nón đã cho.
Mặt phẳng đi qua đỉnh của hình nón và cách tâm của đáy một khoảng bằng 2 cắt đường tròn đáy theo dây cung \(AB\)
Gọi \(M\) là trung điểm của \(AB\). Qua \(I\) kẻ \(IH \bot SM\left( {H \in SM} \right)\).
Ta có:
\(IA = IB = 3\) nên tam giác \(IAB\) cân tại \(I\) hay \(IM \bot AB\) (1)
\(SI \bot \left( {IAB} \right) \Rightarrow SI \bot AB\) (2)
Từ (1) và (2) suy ra \(AB \bot \left( {SIM} \right) \Rightarrow AB \bot IH\) mà \(IH \bot SM\) nên \(IH \bot \left( {SAB} \right)\)
Khoảng cách từ tâm đến mp \(\left( {SAB} \right)\) bằng 2 nên \(IH = 2\)
Tam giác \(SIM\) vuông tại \(I,\) có đường cao \(IH\) nên:
\(\dfrac{1}{{I{H^2}}} = \dfrac{1}{{S{I^2}}} + \dfrac{1}{{I{M^2}}} \\\Leftrightarrow \dfrac{1}{{{2^2}}} = \dfrac{1}{{{4^2}}} + \dfrac{1}{{I{M^2}}} \Rightarrow IM = \dfrac{{4\sqrt 3 }}{3}\)
\(S{M^2} = S{I^2} + I{M^2} = {4^2} + {\left( {\dfrac{{4\sqrt 3 }}{3}} \right)^2} \\\Rightarrow SM = \dfrac{{8\sqrt 3 }}{3}\)
Tam giác \(IAM\) vuông tại \(M\) nên \(AM = \sqrt {I{A^2} - I{M^2}} = \dfrac{{\sqrt {33} }}{3} \\\Rightarrow AB = \dfrac{{2\sqrt {33} }}{3}\)
Tam giác \(SAB\) có \(SM \bot AB\) nên diện tích tam giác \(SAB\) là:
\({S_{\Delta SAB}} = \dfrac{1}{2}SM.AB \\= \dfrac{1}{2}.\dfrac{{8\sqrt 3 }}{3}.\dfrac{{2\sqrt {33} }}{3} = \dfrac{{8\sqrt {11} }}{3}\)
Vậy diện tích thiết diện bằng \(\dfrac{{8\sqrt {11} }}{3}\) (đvdt)
Chọn D
Cho hàm số \(y = a{x^3} + b{x^2} + cx + d\) có đồ thị là đường cong trong hình dưới đây. Khẳng định nào sau đây đúng?
.png)
Từ đồ thị hàm số đã cho ta thấy:
Đồ thị hàm số đã cho cắt trục tung tại điểm có tung độ dương nên \(d > 0\)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } = + \infty ;\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } = - \infty \) nên \(a < 0\)
Ta có:
\(\begin{array}{l}y = a{x^3} + b{x^2} + cx + d\\ \Rightarrow y' = 3a{x^2} + 2bx + c\end{array}\)
Hàm số đã cho có 2 điểm cực trị \({x_1},{x_2}\) đều lớn hơn 0 nên ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{x_1} + {x_2} > 0\\{x_1}.{x_2} > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\dfrac{{ - 2b}}{{3a}} > 0\\\dfrac{c}{{3a}} > 0\end{array} \right. \\\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a < 0\\b > 0\\c < 0\end{array} \right.\)
Vậy \(a < 0,b > 0,c < 0,d > 0\)
Chọn A
Tìm tất cả các giá trị thực của \(m\) để đường thẳng \(d:y = mx + 2\) cắt đồ thị \(\left( C \right):y = \dfrac{{x + 1}}{x}\) tại 2 điểm thuộc 2 nhánh của đồ thị \(\left( C \right)\)
TXĐ: \(D = \mathbb{R}\backslash \left\{ 0 \right\}\)
Phương trình hoành độ giao điểm của đường thẳng \(d\) và đồ thị \(\left( C \right)\) là:
\(mx + 2 = \dfrac{{x + 1}}{x}\) \( \Leftrightarrow \left( {mx + 2} \right)x - \left( {x + 1} \right) = 0\) \( \Leftrightarrow m{x^2} + x - 1 = 0\) (1)
Đường thẳng \(d\) cắt đồ thị hàm số \(\left( C \right)\) tại 2 điểm phân biệt khi và chỉ khi phương trình \(\left( 1 \right)\) có 2 nghiệm phân biệt khác 0
Suy ra \(\left\{ \begin{array}{l}\Delta > 0\\m{.0^2} + 0 - 1 \ne 0\\m \ne 0\end{array} \right.\) \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}1 + 4m > 0\\ - 1 \ne 0\\m \ne 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m > - \dfrac{1}{4}\\m \ne 0\end{array} \right.\) (2)
Đồ thị hàm số \(y = \dfrac{{x + 1}}{x}\) nhận đường thẳng \(x = 0\) là tiệm cận đứng.
Đường thẳng \(d\) cắt đồ thị hàm số \(\left( C \right)\) tại 2 điểm phân biệt thuộc hai nhánh của đồ thị \(\left( C \right)\) tức là nằm về 2 phía của tiệm cận đứng. Do đó \({x_1} < 0 < {x_2}\)
Suy ra \({x_1}.{x_2} < 0 \Leftrightarrow \dfrac{{ - 1}}{m} < 0 \Leftrightarrow m > 0\) (3)
Kết hợp điều kiện (2) và (3) suy ra \(m > 0\) thì đường thẳng \(d\) cắt đồ thị \(\left( C \right)\) tại 2 điểm nằm về 2 phía của đồ thị \(\left( C \right)\)
Chọn D
Tổng độ dài \(l\) tất cả các cạnh của khối mười hai mặt đều có cạnh bằng 2 là:
Khối 12 mặt đều là khối có 12 mặt, mỗi mặt có 5 cạnh, mỗi cạnh là cạnh chung của 2 mặt.
Suy ra số cạnh của khối 12 mặt đều là: \(\dfrac{{5.12}}{2} = 30\) (cạnh)
Mỗi cạnh của khối 12 mặt đều có độ dài bằng 2 nên tổng độ dài của tất cả các cạnh bằng: \(l = 2.30 = 60\)
Chọn A
Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy là hình vuông cạnh \(a\). Cạnh bên \(SA = a\sqrt 6 \) và vuông góc với đáy \(\left( {ABCD} \right)\). Tính theo \(a\) diện tích mặt cầu ngoại tiếp khối chóp \(S.ABCD\)
Gọi \(O\) là giao điểm của \(AC\) và \(BD\), \(I\) là trung điểm của \(SC\).
\(ABCD\) là hình vuông nên \(O\) là tâm đường tròn ngoại tiếp hình vuông \(ABCD\) và \(O\) là trung điểm \(AC\) và \(BD.\)
\(OI\) là đường trung bình trong tam giác \(SAC\) nên \(OI//SA\) mà \(SA \bot \left( {ABCD} \right)\) nên \(OI \bot \left( {ABCD} \right)\)
\(I\) nằm trên đường thẳng qua tâm \(O\) và vuông góc với mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\) nên \(IA = IB = IC = ID\)
Mặt khác tam giác \(SAC\) vuông tại \(A\) có trung tuyến \(AI\) nên \(IA = \dfrac{1}{2}SC = SI = IC\)
Suy ra \(IS = IA = IB = IC = ID\) hay \(I\) là tâm mặt cầu ngoại tiếp khối chóp.
Ta có:
\(ABCD\) là hình vuông nên \(AC = \sqrt {A{B^2} + B{C^2}} = \sqrt {{a^2} + {a^2}} = \sqrt 2 a\)
Tam giác \(SAC\) vuông tại \(A\) nên \(SC = \sqrt {S{A^2} + A{C^2}} = \sqrt {6{a^2} + 2{a^2}} = 2\sqrt 2 a\)
\( \Rightarrow R = \dfrac{1}{2}SC = \sqrt 2 a\)
Diện tích của mặt cầu ngoại tiếp khối chóp là \(S = 4\pi {R^2} = 4\pi .{\left( {\sqrt 2 a} \right)^2} = 8\pi {a^2}\)
Chọn B
Cho hình hộp chữ nhật \(ABCD.A'B'C'D'\) có \(AB = a,\) \(AD = 2a,\) \(AA' = 3a\). Thể tích khối nón có đỉnh trùng với tâm của hình chữ nhật \(ABCD\), đường tròn đáy ngoại tiếp hình chữ nhật \(A'B'C'D'\) là
Gọi \(O\) là giao điểm của \(AC\) và \(BD\), \(O'\) là giao điểm của \(A'C'\) và \(B'D'\).
Khối nón đã cho có đỉnh là \(O\), đường tròn đáy là đường tròn tâm \(O'\) ngoại tiếp hình chữ nhật \(A'B'C'D'\).
Do đó khối nón trên có chiều cao là \(h = OO' = AA' = 3a\) và bán kính đường tròn đáy là
\(r = O'A' = \dfrac{1}{2}A'C' = \dfrac{1}{2}\sqrt {A'B{'^2} + B'C{'^2}} \) \( = \dfrac{1}{2}\sqrt {{a^2} + {{\left( {2a} \right)}^2}} = \dfrac{{\sqrt 5 }}{2}a\)
Vậy thể tích của khối nón đã cho là \(V = \dfrac{1}{3}\pi {r^2}h = \dfrac{1}{3}.\pi .{\left( {\dfrac{{\sqrt 5 }}{2}a} \right)^2}.3a = \dfrac{{5\pi {a^3}}}{4}\)
Chọn B
Gọi \(S\) là tập hợp các giá trị của tham số \(m\) để phương trình \({9^x} - 2m{.3^x} + {m^2} - 8m = 0\) có 2 nghiệm phân biệt \({x_1},{x_2}\) thỏa mãn \({x_1} + {x_2} = 2\). Tính tổng các phần tử của \(S\).
TXĐ : \(D = \mathbb{R}\)
\({9^x} - 2m{.3^x} + {m^2} - 8m = 0\) (1)
Đặt \(t = {3^x}\) suy ra \(t > 0\), phương trình đã cho trở thành : \({t^2} - 2mt + {m^2} - 8m = 0\) (2)
Phương trình \(\left( 1 \right)\) có 2 nghiệm phân biệt khi và chỉ khi phương trình \(\left( 2 \right)\) có 2 nghiệm phân biệt đều dương
Suy ra \(\left\{ \begin{array}{l}\Delta ' > 0\\{t_1} + {t_2} > 0\\{t_1}.{t_2} > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{m^2} - {m^2} + 8m > 0\\2m > 0\\{m^2} - 8m > 0\end{array} \right.\) \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m > 0\\\left[ \begin{array}{l}m > 8\\m < 0\end{array} \right.\end{array} \right. \Leftrightarrow m > 8\) (*)
Mặt khác theo giả thiết có \({x_1} + {x_2} = 2\) nên ta có :
\(\begin{array}{l}{t_1}.{t_2} = {m^2} - 8m\\ \Leftrightarrow {3^{{x_1}}}{.3^{{x_2}}} = {m^2} - 8m\\ \Leftrightarrow {3^{{x_1} + {x_2}}} = {m^2} - 8m\\ \Leftrightarrow {m^2} - 8m - 9 = 0\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m = 9\\m = - 1\end{array} \right.\end{array}\)
Từ điều kiện (*) suy ra \(m = 9\)
Vậy tổng tất cả các phần tử của tập \(S\) là 9
Chọn B
Cho tứ diện \(ABCD\) có \(\Delta ABC\) là tam giác đều cạnh bằng \(a\). \(\Delta BCD\) vuông cân tại \(D\) và nằm trong mặt phẳng vuông góc với \(\left( {ABC} \right)\). Tính theo \(a\) thể tích của tứ diện \(ABCD\).
.png)
Gọi \(H\) là trung điểm \(BC\). Tam giác \(BCD\) vuông cân tại \(D\) nên \(DH \bot BC\)
Ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l}\left( {BCD} \right) \bot \left( {ABC} \right)\\\left( {BCD} \right) \cap \left( {ABC} \right) = BC\\DH \bot BC\\DH \subset \left( {DBC} \right)\end{array} \right. \Rightarrow DH \bot \left( {ABC} \right)\)
Tam giác \(DBC\) vuông tại \(D\) nên đường trung tuyến \(DH = \dfrac{1}{2}BC = \dfrac{a}{2}\)
Tam giác \(ABC\) là tam giác đều cạnh \(a\) nên \({S_{\Delta ABC}} = \dfrac{{\sqrt 3 }}{4}A{B^2} = \dfrac{{\sqrt 3 }}{4}{a^2}\)
Vậy thể tích của tứ diện \(ABCD\) là
Chọn D
Số điểm cực trị của hàm số \(y = {\left| x \right|^3} - 4{x^2} + 3\) là
TXĐ : \(D = \mathbb{R}\)
Xét hàm số \(y = f\left( x \right) = {x^3} - 4{x^2} + 3\) có :
\(\begin{array}{l}f'\left( x \right) = 3{x^2} - 8x = x\left( {3x - 8} \right)\\f'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = \dfrac{8}{3}\end{array} \right.\end{array}\)
Vẽ đồ thị hàm số \(y = f\left( x \right) = {x^3} - 4{x^2} + 3\) sau đó bỏ đi phần đồ thị bên trái trục tung và lấy đối xứng phần đồ thị bên phải trục tung qua trục tung thì ta được đồ thị hàm số \(y = g\left( x \right) = f\left( {\left| x \right|} \right) = {\left| x \right|^3} - 4{x^2} + 3\) như hình vẽ dưới đây:
.png)
Từ đồ thị hàm số \(y = g\left( x \right)\) ta thấy hàm số \(y = {\left| x \right|^3} - 4{x^2} + 3\) có 3 điểm cực trị.
Chọn C
Hàm số \(f\left( x \right) = \log \left( {{x^{2019}} - 2020x} \right)\) có đạo hàm là
Đạo hàm của hàm số \(f\left( x \right) = \log \left( {{x^{2019}} - 2020x} \right)\) là :
\(f'\left( x \right) = \dfrac{{\left( {{x^{2019}} - 2020x} \right)'}}{{\ln 10.\left( {{x^{2019}} - 2020x} \right)}}\)\( = \dfrac{{2019{x^{2018}} - 2020}}{{\ln 10.\left( {{x^{2019}} - 2020x} \right)}}\) \( = \dfrac{{2019{x^{2018}} - 2020}}{{\dfrac{1}{{{{\log }_{10}}e}}\left( {{x^{2019}} - 2020x} \right)}}\) \( = \dfrac{{\left( {2019{x^{2018}} - 2020} \right)\log e}}{{{x^{2019}} - 2020x}}\)
Chọn C
Cho lăng trụ đứng \(ABC.A'B'C'\) có đáy là \(\Delta ABC\) với \(AB = 2a,AC = a,\widehat {BAC} = 120^\circ \). Góc giữa \(\left( {A'BC} \right)\) và \(\left( {ABC} \right)\) bằng \(45^\circ \). Tính thể tích của khối lăng trụ \(ABC.A'B'C'\)
Qua \(A\) kẻ \(AH \bot BC\left( {H \in BC} \right)\) (1)
\(ABC.A'B'C'\) là lăng trụ đứng nên \(AA' \bot \left( {ABC} \right) \Leftrightarrow AA' \bot BC\) (2)
Từ \(\left( 1 \right)\) và \(\left( 2 \right)\) suy ra \(BC \bot \left( {AHA'} \right) \Rightarrow BC \bot A'H\)
Ta có :
\(\left\{ \begin{array}{l}\left( {ABC} \right) \cap \left( {A'BC} \right) = BC\\A'H \bot BC,AH \bot BC\\A'H \subset \left( {A'BC} \right),AH \subset \left( {ABC} \right)\end{array} \right.\) \( \Rightarrow \widehat {\left( {A'BC} \right),\left( {ABC} \right)}\) \( = \widehat {A'H,AH} = \widehat {A'HA} = 45^\circ \)
Do đó tam giác \(A'HA\) vuông cân tại \(A\)
Tam giác \(ABC\) có \(AB = 2a,AC = a,\widehat {BAC} = 120^\circ \) nên ta có :
\(BC = \sqrt {A{B^2} + A{C^2} - 2\cos BAC.AB.AC} = \sqrt 7 a\)
\({S_{\Delta ABC}} = \dfrac{1}{2}AB.AC.\sin BAC = \dfrac{{\sqrt 3 }}{2}{a^2}\)
Do đó \(AH = \dfrac{{2{S_{ABC}}}}{{BC}} = \dfrac{{\sqrt {21} }}{7}\)
Tam giác \(AHA'\) vuông cân tại \(A\) nên \(AA' = AH = \dfrac{{\sqrt {21} a}}{7}\)
Do đó, thể tích của khối lăng trụ \(ABC.A'B'C'\) là \(V = AA'.{S_{ABC}} = \dfrac{{\sqrt {21} }}{7}a.\dfrac{{\sqrt 3 }}{2}{a^2} = \dfrac{{3\sqrt 7 }}{{14}}{a^3}\)
Chọn D
Cho khối chóp đều \(S.ABCD\) có cạnh đáy là \(2a\), cạnh bên \(3a\). Tính thể tích của khối chóp \(S.ABCD\).
Gọi \(O\) là giao điểm của \(AC\) và \(BD\).
\(S.ABCD\) là hình chóp đều nên \(O\) là tâm của hình vuông \(ABCD\) đồng thời \(SO \bot \left( {ABCD} \right)\)
\(ABCD\) là hình vuông nên \(AC = \sqrt {A{B^2} + B{C^2}} = \sqrt {{{\left( {2a} \right)}^2} + {{\left( {2a} \right)}^2}} = 2\sqrt 2 a\). Suy ra \(AO = \dfrac{1}{2}AC = \sqrt 2 a\)
Cạnh bên của hình chóp bằng \(3a\) nên \(SA = 3a\)
\(SO \bot \left( {ABCD} \right) \Rightarrow SO \bot AO\). Do đó \(SO = \sqrt {S{A^2} - A{O^2}} = \sqrt {{{\left( {3a} \right)}^2} - {{\left( {\sqrt 2 a} \right)}^2}} = \sqrt 7 a\)
Thể tích của khối chóp \(S.ABCD\) là \({V_{S.ABCD}} = \dfrac{1}{3}SO.A{B^2} = \dfrac{1}{3}.\sqrt 7 a.{\left( {2a} \right)^2} = \dfrac{{4\sqrt 7 {a^3}}}{3}\)
Chọn A
Cho hình đa diện đều loại \(\left\{ {4;3} \right\}\) cạnh là \(2a\). Gọi \(S\) là tổng diện tích tất cả các mặt của hình đa diện đó. Khi đó:
Hình đa diện đều loại \(\left\{ {4;3} \right\}\) là hình lập phương.
Diện tích mỗi mặt của hình lập phương có cạnh \(2a\) là \({\left( {2a} \right)^2} = 4{a^2}\)
Hình lập phương có 6 mặt nên tổng diện tích tất cả các mặt của hình lập phương là \(S = 6.4{a^2} = 24{a^2}\)
Chọn D
Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy là hình thang cân với \(AB//CD\), \(AB = 2a,AD = CD = a\). Hình chiếu vuông góc của \(S\) xuống mặt đáy là trung điểm của \(AC\). Biết góc giữa \(SC\) và \(\left( {ABCD} \right)\) là \(45^\circ \), tính thể tích của khối chóp \(S.ABCD\)
.png)
Gọi \(H\) là trung điểm \(AC\). Theo giả thiết thì \(SH \bot \left( {ABCD} \right)\)
Do \(SH \bot \left( {ABCD} \right)\) nên góc tạo bởi \(SC\) và mặt đáy \(\left( {ABCD} \right)\) và góc giữa \(SC\) và \(CH\). Do đó \(\widehat {SCH} = 45^\circ \)
Qua \(C\) kẻ \(CK \bot AB\left( {K \in AB} \right)\).
\(ABCD\) là hình thang cân nên \(KB = \dfrac{{AB - CD}}{2} = \dfrac{a}{2}\)
Tam giác \(KBC\) vuông tại \(K\) nên \(KC = \sqrt {B{C^2} - K{B^2}} = \sqrt {{a^2} - {{\left( {\dfrac{1}{2}a} \right)}^2}} = \dfrac{{\sqrt 3 a}}{2}\)
Tam giác \(AKC\) vuông tại \(K\) nên \(AC = \sqrt {A{K^2} + K{C^2}} = \sqrt {{{\left( {\dfrac{{3a}}{2}} \right)}^2} + {{\left( {\dfrac{{\sqrt 3 a}}{2}} \right)}^2}} = \sqrt 3 a\)
Suy ra \(HC = \dfrac{1}{2}AC = \dfrac{{\sqrt 3 a}}{2}\)
Tam giác \(SHC\) vuông tại \(H\) có \(\widehat {SCH} = 45^\circ \) nên tam giác \(SHC\) vuông cân tại \(H\). Do đó \(SH = HC = \dfrac{{\sqrt 3 a}}{2}\)
Diện tích hình thang \(ABCD\) là \({S_{ABCD}} = \dfrac{1}{2}CK.\left( {AB + CD} \right) = \dfrac{1}{2}.\dfrac{{\sqrt 3 }}{2}a.3a = \dfrac{{3\sqrt 3 {a^2}}}{4}\)
Thể tích của khối chóp \(S.ABCD\) là \({V_{S.ABCD}} = \dfrac{1}{3}SH.{S_{ABCD}} = \dfrac{1}{3}.\dfrac{{\sqrt 3 a}}{2}.\dfrac{{3\sqrt 3 {a^3}}}{4} = \dfrac{3}{8}{a^3}\)
Chọn D
Tìm tất cả các giá trị của tham số \(m\) để hàm số \(y = {x^3} - 3m{x^2} + 6mx + m\) có hai điểm cực trị.
TXĐ : \(D = \mathbb{R}\)
Ta có:
\(\begin{array}{l}y = {x^3} - 3m{x^2} + 6mx + m\\ \Rightarrow y' = 3{x^2} - 6mx + 6m\end{array}\)
Hàm số đã cho có 2 điểm cực trị khi và chỉ khi phương trình \(y' = 0\) có 2 nghiệm phân biệt.
Do đó, \(\Delta ' > 0 \Leftrightarrow {\left( { - 3m} \right)^2} - 3.6m > 0\) \( \Leftrightarrow 9{m^2} - 18m > 0\) \( \Leftrightarrow 9m\left( {m - 2} \right) > 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m > 2\\m < 0\end{array} \right.\)
Vậy tập hợp tất cả các giá trị của tham số \(m\) để hàm số đã cho có 2 điểm cực trị là \(m \in \left( { - \infty ;0} \right) \cup \left( {2; + \infty } \right)\)
Chọn D