1
ĐỀ TỰ LUYỆN THPT QUỐC GIA NĂM HỌC 2014- 2015 Môn: TOÁN
Thời gian làm bài: 180 phút Câu 1 (2,0 điểm) Cho hàm số y x4 3x21 có đồ thị (C) a*) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số (C).
b*) Dựa vào đồ thị (C) tìm m để phương trình x43x2 m 0 có 4 nghiệm phân biệt.
Câu 2 ( 1,0 điểm).
a*) Giải phương trình: sin 2x c os2x2sinx1.
b*) Tìm số phức Z thỏa mãn :
z1 .
z2i
là số thực và z i 2. Câu 3* (0.5 điểm). Giải phương trình
2
2
2
log 2 x x 1 log x x 3 Câu 4. (1,0 điểm) Giải hệ phương trình
2
2 2 2
2 2
2 1 2 3 2 4 .
xy y x
y x x x x x
(với x y; )
Câu 5* ( 1,0 điểm): Tính tích phân:
0
(1 cos )
I x xdx
p
=
ò
+Câu 6 ( 1,0 điểm). Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi cạnh bằng 2a,
góc BAD1200.Mặt bên (SAB) có SAa SB, a 3 và vuông góc với mặt phẳng đáy. Gọi G là trọng tâm tam giác SCD. Tính thể tích hình chóp S.ABCD và khoảng cách từ G đến mặt phẳng (SAB).
Câu 7 (1,0 điểm) Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy cho hai đường thẳng
: 4 0
d mx y m và đường thẳng :x2y 9 0; điểm B(-3; 2). Gọi H là hình chiếu của B trên d. Xác định tọa độ điểm H biết rằng khoảng cách từ H đến đường thẳng nhỏ nhất.
Câu 8* ( 1,0 điểm ): Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho đường thẳng
1 2 2
: 3 2 2
x y z
và mặt phẳng (P): x + 3y + 2z + 2 = 0. Lập phương trình đường thẳng song song với mặt phẳng (P), đi qua M(2; 2; 4) và cắt đường thẳng ().
2 Câu 9 *(0.5 điểm)
Từ các chữ số của tập T
0;1; 2;3; 4;5
, người ta ghi ngẫu nhiên hai số tự nhiên có ba chữ số khác nhau lên hai tấm thẻ. Tính xác suất để hai số ghi trên hai tấm thẻ đó có ít nhất một số chia hết cho 5.Câu 10 ( 1,0 điểm). Cho x, y, z là ba số thực tùy ý thỏa mãn x + y + z = 3.
Chứng minh rằng với a 1 ta luôn có : 1x 1y 1z xx yy zz. a a a a a a
3 Câu 1
a + TXĐ: D = R.
+ y' 4x36x; 3
0 ' 0 4x 6x=0 6
2 6 2 x
y x
x
+ Giới hạn: lim , lim
x y x y
+Hàm số đồng biến trên ; 6 2
và 0; 6 2
; nghịch biến trên 6; 0 2
và ( 6; )
2 .
+ Hàm số đạt cực đại tại 6
x 2 , D 13
C 4
y , Hàm số đạt cực tiểu tại x = 0, yCT = 1
0.5
Bảng biến thiên 0.25
Đồ thị: Điểm đặc biệt: (0; 1), (-1; 3), (1; 3)
0.25
4
b x43x2 m 0 x4 3x2 1 m 1 0.25 Số nghiệm của phương trỡnh là số giao điểm của đồ thị (C) với đường thẳng
y=m+1.
0.25
Dựa vào đồ thị, phương trỡnh cú 4 nghiệm phõn biệt
13 9
1 1 0
4 4
m m
0.5
Cõu2 (1đ)
a. Biến đổi ph-ơng trình về dạng : 2s inx(cosx 1) 2sin2x0
s inx 0 s inx(sin cos 1) 0
sin cos 1 0
x x
x x
Với sinx 0 x k2 Với cos2x = 1
1 2
sin cos 1 0 sin( )
4 2 2
2 x k
x x x
x k
, k Z
Vậy phương trỡnh cú 2 họ nghiệm. , 2
xk x 2 k , k Z
0,25
0,25
5 Cõu 3
(0.5) đ
ĐK: x
PTlog2
x2 x 1
2 log2
x2 x 3
x2 x 1
2 x2 x 1
2 0
Đặt: 2 3
1, 4 t x x t
Ta được phương trỡnh : 2 1( )
2 0
2( )
t L
t t
t N
Với 2
1 5
2 1 0 2
1 5
2 x
t x x
x
Vậy : 1 5
x 2
và 1 5 x 2
là nghiệm của phương trỡnh.
0.25
0.25 b. Giả sử z = a + bi ,( ,a bR). Khi đó: 22 2 2
( 1) 2
a b
a b
Giải hệ ta đ-ợc a = 1 , b = 0 hoặc 1
a5 , 12 b 5 Vậy z1 1, 2 1 12
5 5
z i
0,25
0,25
6 Câu 4
1 đ
ĐKXĐ: x ; y .
Ta có 2
2
22 2 2 2 2
2
xy y x y x x y
x x
2 2
y x x (1). Thế vào phương trình thứ hai trong hệ, ta có :
x2 2 x
22
x1
x22x 3 2x24x
2 2
1 2 2 1 2 3 0
x x x x x x .
x 1 1
x 1
2 2
x 1
x 2 2 (*)
Xét hàm số f t( )t
1 t22
với t . Ta có2 2
'( ) 1 2 2 0, ( )
2
f t t t t f t
t
đồng biến trên .
Mặt khác, phương trình (*) có dạng 1
( 1) ( ) 1
2
f x f x x x x .
Thay 1
2
x vào (1) ta tìm được y1.Vậy hệ đã cho có nghiệm là
1 2 1.
x y
0.25
0.25
0.25
0.25
Câu 5 1 đ
0 0 0
(1 cos ) cos
I x xdx xdx x xdx
p p p
=
ò
+ =ò
+ò
Với 1 2 2 2 2
0 0
0
2 2 2 2
I xdx x
p p
p p
=
ò
= = - =0.25
7
Với 2
0
cos
I x xdx
p
=
ò
Đặt
cos sin
u x du dx
dv xdx v x
ì ì
ï = ï =
ï Þ ï
í í
ï = ï =
ï ï
î î
. Thay vào công thức tích phân từng phần ta được:
0.25
0 0
2 sin 0 sin 0 ( cos )0 cos cos cos 0 2
I = x xp -
ò
p xdx = - - x p = xp = p- = - 0.25 Vậy, 1 2 2 2
I I I p2
= + = -
0.25
Câu 6 (1đ)
*) Tính VS.ABCD
Dễ thấy tam giác SAB vuông tại S.
Trong mp(SAB) hạ SH AB ta có
( ) ( )
( ) ( ) ( )
SAB ABCD
SAB ABCD AB SH SABCD
SH AB
Tính được 3
2
SH a , SABCD 2SABD AB AD. .sin1200 2a2 3VS ABCD. a3
*) Tính d(G,(SAB))
Gọi ( , ( )) IS 3 ( , ( )) 2 ( , ( ))
( ( )) 2 3
d I SAB
SG CD I d G SAB d I SAB
d G SAB GS
.
Ta có CD/ /ABCD/ /(SAB)d I SAB( , ( ))d C SAB( , ( ))a 3. (Hạ CK ABCK (SAB) mà ABC đều cạnh 2a CK a 3)
0,25
0,25
0,25
8 Vậy ( , ( )) 2 3
3 d G SAB a
0,25
Câu 7 1 đ
Ta có phương trình d mx: y m 4 0 (x1)m(y4)0. Suy ra d luôn đi qua điểm cố định A(1; 4), mà BH vuông góc với d nên suy ra H luôn thuộc đường tròn (C) đường kính AB.
0.25
Gọi I là tâm của (C). Ta có pt (C): (x1)2(y3)2 5
Gọi d’ là đường thẳng đi qua I và vuông góc với . Khi đó d’ có pt: 2x y 5 0.
0.25
Tọa độ giao điểm của d’ và (C) là nghiệm của hệ phương trình :
2 2
2 5 0 5
( 1) ( 3) 5 0
x y y
x y x
hoặc
1 2 y x
. Khi đó d’ cắt (C) tại
1(0;5); 2( 2;1)
M M
0.25
Ta có 1 19 5 2 9 5
( , ) ; ( , )
5 5
d M d M . Vậy H trùng với M2( 2;1) 0.25
Câu 8 1 đ
Đường thẳng () có phương trình tham số:
1 3
2 2
2 2
x t
y t t
z t
Mặt phẳng (P) có VTPT n(1; 3; 2)
0.25
Giả sử N(1 + 3t ; 2 2t ; 2 + 2t) MN(3t 3; 2 ;2t t2) 0.25
9
Để MN // (P) thỡ MN n. 0 t 7 N(20; 12; 16) 0.25
Phương trỡnh đường thẳng cần tỡm : 2 2 4
9 7 6
x y z 0.25
Cõu 9 (0.5)đ
+ Cú 5.A52 100 số tự nhiờn cú 3 chữ số khỏc nhau
+ Cú A52 4.A14 36 số tự nhiờn cú 3 chữ số khỏc nhau và chia hết cho 5.
+ Cú 64 số tự nhiờn cú 3 chữ số khỏc nhau và khụng chia hết cho 5.
+ n
C1001 .C991 9900+ Gọi A là biến cố : “Trong hai số được ghi trờn 2 tấm thẻ cú ớt nhất 1 số chia hết cho 5”
Ta cú: n A
C361 .C641 C361 .C1353564Vậy :
35649900 259 0,36P A n A
n
0,25
0,25
Cõu 10
(1đ) * Với a = 1 ta thấy BĐT đúng .
* Ta xét khi a > 1.
Hàm số y= 1 1
t
y t
a a
nghịch biến với t R, khi a > 1.
Khi đó ta có
Ta cú : (x y)(1x 1y) 0, a a
x y, R. Suy ra xx yy xy yx a a a a (1)
Chứng minh t-ơng tự yy zz zy yz
a a a a (2) zz xx xz zx a a a a (3)
Cộng vế với vế (1) ,(2) và (3) ta đ-ợc 0,25
0,25
10 2( xx yy zz) y xz z yx x zy
a a a a a a
(4)
Céng 2 vÕ cña (4) víi biÓu thøc xx yy zz
a a a ta ®-îc
1 1 1
3( xx yy zz) x yx z x yy z x yz z ( )( x y z) x y z
a a a a a a a a a
Suy ra 1x 1y 1z xx yy zz .
a a a a a a ( do x + y + z = 3 ) DÊu b»ng x¶y ra khi chØ khi x = y = z = 1. (®pcm)
0,25
0,25