HKII-LÊ HỒNG PHONG – NAM ĐỊNH
Câu 1: [1D1-1] Tập xác định của hàm số là?
A. . B. .
C. . D. .
Câu 2: [2D2-2] Tìm tập nghiệm của bất phương trình
A. . B. . C. . D. .
Câu 3: [2H1-1] Khối bát diện đều là khối đa diện đều loại nào ?
A. . B. . C. . D. .
Câu 4: [2D2-2] Họ nguyên hàm của hàm số là
A. . B. . C. . D. .
Câu 5: [2D1-1] Tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số trên khoảng .
A. . B. . C. . D. .
Câu 6: [2D2-2] Giải phương trình .
A. . B. . C. . D. .
Câu 7: [1D4-1] bằng.
A. . B. . C. . D. .
Câu 8: [2D3-2] Một vật chuyển động vận tốc tăng liên tục được biểu thị bằng đồ thị là đường cong parabol có hình bên dưới.
tan 2 y x
\ ,
D 4k k
\ ,
4 2
D k k
\ ,
D k2 k
\ ,
D 2k k
S log 32
x 2
log 6 52
x
0 1;6S 5
2;1 S 3
S
1;
S 1;65
5;3
3; 4
4;3
3;5
3x 1f x 3
ln 3
x
C 3
ln 3
x
x C
3x x C 3 lnx x x C
5 1f x x
x
0;
min0; f x 3
min0; f x 5
min0; f x 2
min0; f x 3
4 2
2log xlog x 3 2 16
x x1 x4 x3
lim 2
1
x
x x
1 0
Biết rằng sau s thì vật đó đạt đến vận tốc cao nhất và bắt đầu giảm tốc. Hỏi từ lúc bắt đầu đến lúc đạt vận tốc cao nhất thì vật đó đi được quãng đường bao nhiêu mét?
A. m. B. m. C. m. D. m.
Câu 9: [2H2-2] Cho hình trụ có bán kính đáy bằng cm. Một mặt phẳng qua trục của hình trụ và cắt hình trụ theo thiết diện là hình vuông. Tính thể tích của khối trụ đã cho.
A. . B. . C. . D. .
Câu 10: [2D1-2] Đồ thị hàm số có bao nhiêu đường tiệm cận?
A. . B. . C. . D. .
Câu 11: [2D1-1] Hàm số đồng biến trong các khoảng nào trong các khoảng sau?
A. . B. . C. . D. .
Câu 12: [2H2-2] Hình trụ có bao nhiêu mặt phẳng đối xứng?
A. Vô số. B. . C. . D. .
Câu 13: [2D2-3] Tính đạo hàm của hàm số .
A. . B. .
C. . D. .
Câu 14: [2H1-1] Thể tích khối lăng trụ có chiều cao bằng , diện tích đáy bằng là
A. . B. . C. . D. .
Câu 15: [2D1-2] Đường cong trong hình vẽ bên là đồ thị của hàm số nào dưới đây?
A. . B. . C. . D. .
Câu 16: [1D2-2] Một nhóm có học sinh gồm nam và nữ. Hỏi có bao nhiêu cách chọn ra học sinh trong đó có cả nam và nữ.
A. . B. . C. . D. .
Câu 17: [2D1-1] Cho hàm số có bảng biến thiên như hình vẽ sau:
10
300
1400 3
1100 3
1000 3 2
8 cm 3 16 cm 3 16 3
3 cm
16 cm3
1 1
y x
x
3 0 1 2
3 3
y x x
2;0
0;1
2018; 2
1;0
2 0 1
2 1
8x y 2 .8x2
y x y 2 .x x
21 .8 .ln 8
x2
2 1 .8
x2y x y 6 .8x x21.ln 2
h B
1 .
2B h 1
3B h.
. B h
1 . 6B h
2 1
1 y x
x
2 1
1 y x
x
1
2 1
y x x
1
2 1
y x x
6 4 2 3
32 20 6 16
y f x
O 1
2
1
1 x
1
Hàm số đạt cực tiểu tại điểm nào trong các điểm sau?
A. . B. . C. . D. .
Câu 18: [2D4-2] Tìm tập hợp điểm biểu diễn số phức thoả .
A. Đường tròn tâm , bán kính . B. Đường tròn tâm , bán kính . C. Đường tròn tâm , bán kính . D. Đường tròn tâm , bán kính .
Câu 19: [2D2-3] Cho hàm số . Tính tổng .
A. . B. . C. . D. .
Câu 20: [2H1-2] Cho hình chóp có đáy là hình vuông cạnh , , cạnh bên tạo với mặt đáy góc . Tính thể tích của khối chóp theo .
A. . B. . C. . D. .
Câu 21: [2D3-2] Giá trị của trong đó và là phân số tối giản. Tính giá trị
của biểu thức .
A. . B. . C. . D. .
Câu 22: [2D4-2] Trong mặt phẳng phức, cho điểm trong hình vẽ bên là
điểm biểu diễn số phức . Trong các mệnh đề sau mệnh đề nào là
sai?
A. . B. Số phức có phần ảo bằng .
C. . D. .
Câu 23: [2H3-2] Trong không gian với hệ tọa độ , cho hai đường thẳng
và đường thẳng . Viết phương
trình đường thẳng đi qua , đồng thời vuông góc với cả hai đường thẳng và .
A. . B. .
y f x 5
x x0 x2 x1
z z 1 2i 3
1; 2
I r9 I
1;2 r 9
1; 2
I r3 I
1;2
r3
ln20181 f x x
x
S f
1 f
2 ... f
2018
2018 S 2019
1
S S ln 2018 S 2018
.
S ABCD a SA
ABCD
SC45 V S ABCD. a
3 2
V a
3 3
3
V a 3 2
3
V a 3 2
6 V a
3
2 0
9 d a
x x b
a b, ab T ab
35
T T 24 T 12 T 36
M z
6
z z z 4
5
z z 3 4i
Oxyz
1: 1 4
6 6 x t
d y t
z t
2
1 2
:2 1 5
x y z
d
1; 1;2
A d1 d2
1 1 2
14 17 9
x y z 1 1 2
2 1 4
x y z
C. . D. .
Câu 24: [2D3-2] Trong không gian với hệ tọa độ , cho đường thẳng là giao tuyến của hai mặt
phẳng và và đường thẳng có phương trình
cắt nhau. Tìm tọa độ giao điểm của hai đường thẳng và .
A. . B. . C. . D. .
Câu 25: [2H1-2] Cho hình chóp có đáy là hình thang vuông tại và . Hình chiếu vuông góc của trên mặt đáy trùng với trung điểm . Biết
Góc giữa hai mặt phẳng và mặt phẳng đáy là . Tính thể tích của khối chóp
A. . B. . C. . D. .
Câu 26: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng
P x: 2y z 1 0. Véc-tơ nào dưới đây là một véc-tơ pháp tuyến của mặt phẳng
P ?A. n
1; 2; 1
B. n
1; 2; 1
C. n
1;0;1
D. n
1; 2;1
Câu 27: Cho hàm số
32247
x
f x x
. Hỏi mệnh đề nào dưới đây là mệnh đề sai?
A. f x
1
x2 log 3
x24 log 7 0
B. f x
1
x2 log 3
0.3
x24 log 7 0
0.3 C. f x
1
x2 ln 3
x24 ln 7 0
D. f x
1
x 2
x24 log 7 0
3 Câu 28: Gọi z z1, 2 là hai nghiệm phức của phương trình z23z 5 0. Tính |z1z2|.
A. 3 B.
3
2 C. 5 D. 3
Câu 29: Tìm hệ số của x5 trong khai triển của biểu thức
7
2 2
x x
.
A. 8.C75 B. 8.C73
C. C73 D. C72
1 1 2
3 2 4
x y z
1 1 2
1 2 3
x y z
Oxyz d
:x y 0
: 2x y z 15 0 d1 2 2 3
x t
y t
z
I d d
4; 4;3
I I
0;0; 2
I
1;2;3
I
0;0; 1
.
S ABCD A B
S
ABCD
AB AB1, BC2, BD 10.
SBD
60 V. .
S BCD 30
V 4 30
V 12 30
V 20 3 30
V 8
Câu 30: Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng
P x: 2y2z 2 0, và điểm
1; 2; 3
I . Mặt cầu tâm I tiếp xúc với mặt phẳng P có bán kính là
A.
1
3 B.
11 3
C. 1 D. 3
Câu 31: Trong không gianOxyz, cho ba điểm M
2;0;0
,N
0;1;0
và P
0;0; 2
. Mặt phẳng
MNP
có phương trình là
A. 0
2 1 2
x y z
B. 1
2 1 2
x y z
C. 1
2 1 2
x y z
D. 1
2 1 2
x y z
Câu 32: Tìm điểm cực tiểu của hàm số y x3 3x24
A. x2 B. M
0; 4
C. x0 D. M
2;0
Câu 33: Tìm tham số m để đồ thị hàm số
1 y mx
x m
đi qua A
1; 3
A. m 2 B. m 1 C. m2 D. m0
Câu 34: Cho hàm f x
có bảng biến thiên như hình vẽ sauHàm số f x
đồng biến trên khoảng nào trong các khoảng sau?A.
0;3 B.
2;
C.
;0
D.
0;2Câu 35: Cho hình chóp SABC có đáy ABC là tam giác vuông tại B, BC 2a. Mặt bên
SAB
vuônggóc với mặt đáy, biết ASB 60 , SB a . Gọi
S là mặt cầu tâm B và tiếp xúc với mặt phẳng
SAC
. Tính bán kính r của mặt cầu
S .A. r2a B.
2 . 3 r a 19
C. r2a 3 D.
. 3 a 19
Câu 36: [2D3-3] Cho hàm số y f x
có đạo hàm liên tục trên và thỏa mãn f
2 1,
2
1
2 4 d 1
f x x
. Tính 0
2
. d
I x f x x
.
A. I 1. B. I 0. C. I 4. D. I 4. Câu 37: [2D2-2] Tìm tập xác định Dcủa hàm số yx x2
3
3.A. D
;
. B. D
3;
\ 0 .C. D
0;
. D. D
3;
.Câu 38: [1D3-3] Cho cấp số cộng
un có các số hạng đều dương, số hạng đầu u1 1 và tổng của 100 số hạng đầu tiên bằng 14950 . Tính giá trị của tổng2 1 1 2 3 2 2 3 2018 2017 2017 2018
1 1 1
...
S u u u u u u u u u u u u
.
A.
1 1
3 1 6052
. B.
1 1
6052
. C. 2018 . D. 1.
Câu 39: [2H3-3] Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu
S1 : x1
2 y1
2 z 2
2 16và
S2 : x1
2 y2
2 z 1
2 9cắt nhau theo giao tuyến là đường tròn
C . Tìm tọa độ tâm J của đường tròn
C .A.
1 7 1 2 4 4; ;
J . B.
1 7 1 3 4 4; ; J
. C.
1 7 1
3 4; ; 4
J . D.
1 7 1
2 4; ; 4 J .
Câu 40: [2H3-3] Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các điểm A
4; 2;5
, B
0;4; 3
,
2; 3;7
C . Biết điểm M x y z
0; ;0 0
nằm trên mặt phẳng (Oxy)sao cho MA MB MC đạt giá trị nhỏ nhất. Tính tổng P x 0y0z0.A. P 3. B. P0. C. P3. D. P6.
Câu 41: [2D1-3] Biết đồ thị hàm số y
m4
x36
m4
x212mx7m18 (với m là tham sốthực) có ba điểm cố định thẳng hàng. Viết phương trình đường thẳng đi qua ba điểm cố định đó.
A. y 48x10. B. y 3x1. C. y x 2. D. y2x1.
Câu 42: [1D2-3] Cho một tập hợp có 2018 phần tử. Hỏi tập đó có bao nhiêu tập con mà mỗi tập con đó có số phần tử là một số lẻ.
A. 1009 . B. 220181. C. T 2i. D. 22017.
Câu 43: [2D2-3] Số nghiệm thực của phương trình
1 1
2018 2018
1 2018
x
x x
là
A. 3 . B. 0 . C. 2018 . D. 1.
Câu 44: [2D4-3] Cho phương trình z42z36z28z 9 0 có bốn nghiệm phức phân biệt là z1, z2, z3, z4. Tính giá trị của biểu thức T
z124
z224
z324
z424
.
A. T 2i. B. T 1. C. T 2i. D. T 0.
Câu 45: [1H2-3] Từ các chữ số 1, 2 , 3 , 4 , 5 , 6 lập được bao nhiêu số tự nhiên gồm 8 chữ số sao cho trong mỗi số đó có đúng ba chữ số 1, các chữ số còn lại đôi một khác nhau và hai chữ số chẵn không đứng cạnh nhau?
A. 2612 . B. 2400 . C. 1376 . D. 2530 .
Câu 46: [2D1-3] Cho hàm số f x
x3mx2nx1 với m, n là các tham số thực thỏa mãn
0
7 2 2 0
m n
m n
. Tìm số điểm cực trị của hàm số y f x
.A. 2 . B. 9 . C. 11. D. 5 .
Câu 47: [2D3-3] Tính diện tích hình phẳng giới han bởi các đường y x 22 và y x A.
13
3 . B.
7
3 . C. 3 . D.
11 3 .
Câu 48: [2D1-3] Cho hàm số y
x a
3 x b
3x3 với a, b là tham số thực. Khi hàm số đồng biến trên
;
, hãy tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức A4
a2b2
a b
ab.A. MinA 2. B.
Min 1 A 16
. C.
Min 1 A 4
. D. MinA0. Câu 49: [2H3-3] Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng
1 2
: 2 1 1
x y z
và hai điểm A
0; 1;3
, B
1; 2;1
. Tìm tọa độ điểm M thuộc đường thẳng sao cho MA22MB2 đạt giá trị nhỏ nhất.A. M
5;2; 4
. B. M
1; 1; 1
. C. M
1;0; 2
. D. M
3;1; 3
.Câu 50: [2H1-4] Cho tứ diện ABCD, trên các cạnh BC, BD, AC lần lượt lấy các điểm M, N , P sao cho BC3BM,
3 BD 2BN
, AC2AP. Mặt phẳng
MNP
chia khối tứ diện ABCDthành hai phần có thể tích là V1, V2. Tính tỉ số
1 2
V V .
A.
1 2
26 13 V V
. B.
1 2
26 19 V V
. C.
1 2
3 19 V V
. D.
1 2
15 19 V V
. ---HẾT---
GIẢI CÁC CÂU VD-VDC
Câu 19. [2D2-3] [Chuyên Lê Hồng Phong Nam Định năm 2018]Cho hàm số
( ) ln2018 1 f x x
x
. Tính tổng S f
1 f
2 ... f
2018
A.
2018 S 2019
. B. S 1. C. S ln 2018. D. S 2018.
Lời giải Chọn A.
Ta có:
2018 . 11 2018
x x
f x x x
22018 1
.2018 1
x x x
x x
11
Khi đó:
1 1f 1.2
;
2 1f 2.3
; …;
2018
12018.2019 f
. S
1 1 1
1.2 2.3 ... 2018.2019
1 1 1 1 1
1 ....
2 2 3 2018 2019
1
1 2019
2018
2019 .
Chọn phương án A.
2018 S 2019
. Bài toán tương tự:
Câu 1. [2D2-3] Cho hàm số ( ) 2018.f x ex . Tính tổng S f
0 f
1 ... f
2018
A.
1 2019
2018.
1 S e
e
. B.
1 2018
2018.
1 S e
e
. C.
1 2018
1 S e
e
. D.
21 2019
2018 . 1 S e
e
.
Lời giải Chọn A.
Ta có: f x
2018.ex.f
x 2018.exKhi đó : f
0 2018 ; f
1 2018.e ;…; f
2018
2018.e2018.S 2018 2018. e ... 2018.e2018 2018 1
e ... e2018
2018.11e2019e .Chọn phương án A.
1 2019
2018.
1 S e
e
.
Câu 2. [2D2-3] Cho hàm số
( ) ln1 f x x
. Tính tổng Snlim
f
1 f
2 f
2 ...2 f
2n ...
A. S 2. B. S 2. C.
3 S 2
. D.
3 S 2
.
Lời giải Chọn A.
Ta có: f x
x. 1 1x x
.
Khi đó: f
1 1 ; f
2 12 ;
2 22 1 f 2
; …; f
2n 21n.
S 2
1 1 1
lim 1 ... ...
2 2 2n
n
2
1 1 1
lim 1 ... ...
2 2 2n
n
2. Chọn phương án A. S 2.
Câu 25. [2H1-2] [Chuyên Lê Hồng Phong Nam Định năm 2018] Cho hình chóp .S ABCD có đáy là
hình thang vuông tại A và .B Hình chiếu vuông góc của S trên mặt đáy (ABCD) trùng với trung điểmAB. Biết AB1,BC2,BD 10. Góc giữa hai mặt phẳng
SBD
và mặt phẳng đáy là 60 . Tính thể tích 0 V của khối chóp .S BCD.A.
30
4 . B.
30
12 . C.
30
20 . D.
3 30 8 Lời giải
Chọn C.
Gọi H là trung điểm của AB SH
ABCD
kẻ HI BD tại I suy ra SI vuông góc với BDSuy ra góc giữa mp SBD
và mặt phẳng mp ABCD
chính là góc
SI IH,
SIH 600Ta có ABD đồng dạng với IBH
. 3 10
20
BD AD AD BH
BH IH IH BD
Trong SHI vuông tại H có
0 3 30
tan 60 SH IH 20
A
B C
D S
H I
Do ,
/ / 1 .
BCD 2 D BC
AD BCS d BC
,
1 1
. . 1
2d A BC BC 2 AB BC
1 30
3 . 20
SBCD BCD
V SH S
Câu phát triển :[2H1-2 -PT] Cho khối chóp .S ABCD có SAvuông góc với đáy, SA4,AB6, 10
BC và CA8. Biết BD cắt AC tại trung điểm I của AC sao cho DI 3BI
Tính thể tích khối chóp .S ABCD.
A. V 128. B. V 192. C. V 32. D. V 24. Lời giải
Chọn A.
Ta có AB2AC2 6282 102 BC2 suy ra tam giác ABC vuông tại A, Do DI 3IBdD AC; 3dB AC; 18
Diện
tích ABCD là: ,
1 1
. .
2 2
ABCD BAC DAC D AC
S S S AB AC d AC
1 1
.6.8 18.8 96
2 2
Vậy
1 1
. . .4.96 128
3 3
SABCD ABCD
V SA S
.
Câu 35. [2H2-3] (Đề thi HK2-Lê Hồng Phong-Nam Định) Cho hình chóp .S ABC có đáy ABC là
tam giác vuông tại B, BC2a Mặt bên
SAB
vuông góc với đáy, ASB60o, SB a . Gọi
S là mặt cầu tâm B và tiếp xúc với
SAC
. Tính bán kính r của mặt cầu
S .A. r2a. B.
2 3 r a 19
. C. r2a 3. D.
3 r a 19
. Lời giải
Chọn B.
Ta có
SAB
ABC
,
SAB
ABC
AB, BC ABBC
SAB
.Vẽ BM SA tại M SA
BMC
SAC
BMC
, vẽ BH MC tại H
BH SAC
r BH.
Ta có BM sin 60 .oSB
3 2 BM a
, 2 2
. BC BM BH BC BM
2 2
2 . 3 2 4 3
4 a a a a
3
2a 19
. Vậy bán kính của mặt cầu
S bằng 2a 193 .Phân tích: Để giải quyết bài toán trên, học sinh phải nắm vững 2 vấn đề:
1. Cách xác định chân đường cao của hình chóp: Ở bài này sử dụng định lý “Cho 2 mặt phẳng vuông góc với nhau, đường thẳng nằm trong mặt này vuông góc với giao tuyến thì vuông góc với mặt kia’’.
2. Cách xác định khoảng cách từ 1 điểm đến 1 mặt phẳng.
Bài toán phát triển:
Bài 01: Cho hình chóp .S ABC có đáy ABC là tam giác vuông cân tại B, biết AB BC a 3,
900
SAB SCB , SB tạo với mặt phẳng đáy một góc 45 . Gọi 0
S là mặt cầu tâm B và tiếp xúc với
SAC
. Tính bán kính r của mặt cầu
S .A. r2a. B. a 2. C. r2a 3. D. r a 6. Lời giải
Chọn B.
O B
H C
A
S
K
+ Gọi H là hình chiếu vuông góc của S trên mp
ABC
Ta có:
( )
(gt) SH ABC
HA AB SA AB
.
Tương tự HCBC. Suy ra tứ giác HABClà một hình vuông + Do SH
ABCH
SB ABC,
SBH 450SH HB a 6 + Dựng HK SO tại K (1). (với O là tâm của hình vuông HABC) Do OSH AC H AC
AC
SHO
ACHK
2Từ (1) và (2) suy ra HK (SAC), nên
[ ,( )]
d H SAC HK 2 2 . SH HO SH HO
2 2
6. 3
6 3
a a
a a
a 2
Lại có: HB(SAC)Od B SAC
,( )
d H SAC
, ( )
a 2Vậy bán kính của mặt cầu
S bằng a 2.Câu 38: [1D3-3] [Chuyên Lê Hồng Phong Nam Định năm 2018]Cho cấp số cộng
un có các sốhạng đều dương, số hạng đầu u11 và tổng của 100 số hạng đầu tiên bằng 14950 . Tính giá trị
của tổng
2 1 1 2 3 2 2 3 2018 2017 2017 2018
1 1 1
...
S u u u u u u u u u u u u
.
A.
1 1
3 1 6052
. B.
1 1
6052
. C. 2018 . D. 1.
Giải Chọn A.
Gọi d là công sai của cấp số cộng. Khi đó:
100 1
100.99
100 100 4950 14950 3
S u 2 d d d . Do đó u2018 u1 2017d 6052.
Ta có: uk1 uk 1u uk k1 uk. uk1.
1uk uk1
d1. uukk1.uku1k d1. 1uk u1k1 .Do đó:
1 2 2 3 2017 2018 1 2018
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
. . ... . .
S d u u d u u d u u d u u
1 1
3 1 6052
.
Phân tích bài toán:
- Bài toán kết hợp giữa cấp số nhân và bài toán tính tổng S của một biểu thức liên quan đến n số hạng cách đều.
- Để giải bài toán trên ta cần xác định được công sai của cấp số cộng, sau đó biến đổi tổng về theo công sai, số hạng đầu và số hạng thứ n. Từ đó, tính được tổng S .
BÀI TOÁN PHÁT TRIỂN:
Câu 1: [1D3-3] Cho một cấp số cộng ( )un có số hạng đầu u1 1 và số hạng thứ 100 bằng 1090 . Tính
tổng 1 2 2 3 2017 2018
1 1 1
...
Su u u u u u
A.
22187 22188 S
. B. S 22188. C.
2017 22188 S
. D.
1 22188 S
. Giải
Chọn C.
Gọi d là công sai của cấp số cộng
un .Từ giả thiết suy ra u199d 1090 d 11 u201822188 Ta có:
1 2 2 3 2017 2018 1 2 2 3 2017 2018
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
... ...
S u u u u u u d u u d u u d u u
1 2018
1 1 1 2017
22188 d u u
Câu 39. [2H3-3](HK2 Lê Hồng Phong – Nam Định – 2018): Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu
S1 : x1
2 y1
2 z 2
216 và
S2 : x1
2 y2
2 z 1
2 9 cắt nhau theo giao tuyến là đường tròn ( )C . Tìm tọa độ tâm J của đường tròn ( )C .A.
1 7 1 2 4 4; ;
J B.
1 7 1 3 4 4; ;
J
C.
1 7 1 3 4; ; 4
J D.
1 7 1 2 4; ; 4 J Lời giải
Chọn D.
Các điểm thuộc đường tròn ( )C có tọa độ thỏa mãn hệ:
2 2 2
2 2 2
1 1 2 16
1 2 1 9
x y z
x y z
4x2y6z 7 0
Hay ( )C luôn nằm trên mặt phẳng ( ) : 4P x2y6z 7 0 . Suy ra tâm J của đường tròn ( )C hình chiếu vuông góc của I ( là tâm của mặt cầu (S )1 nên mặt phẳng (P)
+ Phương trình đường thẳng IJ là:
1 2 1 2 3
x t
y t
z t
. Suy ra, tọa độ của Jlà nghiệm của hệ
1 2 1 2 3
4 2 6 7 0
x t
y t
t x y z
3 4 1 2 7 4 1 4 t x y z
1 7 1
2 4 4; ; J
. Chọn D
Phân tích:Bài toán trên có thể giải quyết bằng cách khác : Tìm tâm Jbằng cách tính tỉ lệ J chia đoạn thẳng nối tâm hai mặt cầu. Ở lời giải trên, ta sử dụng một kỹ thuật quen thuộc trong việc tìm phương trình của « phần chung » của các đường, mặt bậc 2 : Ta thường khéo léo kết hợp hai phương trình để tạo ra phương trình của phần tương giao (Ở bài này (hoặc các bài về tương giao của hai đường tròn trong phẳng) thì ta trừ hai phương trình cho nhau, ta sẽ thu được phương trình một mặt phẳng ( hoặc một đường thẳng))
Bài tập phát triển: Ta có thể đưa ra một bài toán tương tự
Câu 1: [2H3-3-PT1] Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho mặt cầu
S : x1
2 y1
2 z 2
2 9 và điểm M
1;3; 1
. Biết rằng các tiếp điểm của các tiếp tuyến kẻ từ M tới mặt cầu đã cho luôn thuộc vào đường tròn ( )C . Tìm tâm J và bán kính r của đường tròn ( )CA.
12 11 23 , 1; ; 25 25 25
r J B.
12 41 11 23
, ; ;
5 25 25 25 r J
C.
12, 1;11 23;
5 25 25
r J D.
12 11 73 , 1; ; 25 25 25 r J Lời giải
Chọn C.
Cách 1: Ta có
S : x1
2 y1
2 z 2
2 9có tâm (1; 1;2)I , bán kính R3 IM 0242 32 5. GọiA là một tiếp điểm. Sử dụng định lý Pytago, ta dễ dàng tính được MA IM2IA2 4.
+ Do AJ IM nên ta có: AJ MA .sin AMJ
. 12 5 MA IA
IM
r.
+ MJ MA .cos AMJ
. 16 5 MA MA
IM . Vậy
16 25 MJ
MI 16
MJ 25MI
1;11 23; 25 25
J
Cách 2: Gọi A x
; y;z
là một tiếp điểm,2 2 4
MA IM IA
x1
2 y3
2 z 1
2 16. Vậy tọa độ của A là nghiệm của hệ
2 2 2
2 2 2
1 3 1 16
1 1 2 9
x y z
x y z
4y3z 1 0. Hay A( ) : 4P y3z 1 0
Vậy:
2 2 12
( ,( )) r R d I P 5
, J là hình chiếu vuông góc của I lên ( ) : 4P y 3z 1 0. Tọa
độ của J là nghiệm của hệ:
4 3 1 0
1 1 4 2 3 y z x
y t
z t
1 11 25 23 25 x y z
Câu 40: [2H3-3] [Chuyên Lê Hồng Phong Nam Định năm 2018]Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho các điểm A
4; 2;5
, B
0;4; 3
, C
2; 3;7
. Biết điểm M x y z
0; ;0 0
nằm trên mặt phẳng Oxysao cho MA MB MC
đạt giá trị nhỏ nhất. Tính tổng P x 0y0z0.
A.P 3. B.P0. C.P3. D.P6.
Lời giải Chọn C.
Gọi G
2;1;3
là trọng tâm ABC MA MB MC 3MG 3MG . Do đó MA MB MC nhỏ nhất khi MG nhỏ nhất.
Mà MG d G Oxy ,
GH nên MG nhỏ nhất khi M H khi đóM là hình chiếu vuông góc của G lên
Oxy
M
2;1;0
x0y0z0 3.Câu 49: [2H3-3][Chuyên Lê Hồng Phong Nam Định năm 2018]Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho đường thẳng
1 2
: 2 1 1
x y z
và hai điểm A
0; 1;3
, B
1; 2;1
. Tìm tọa độ điểm M thuộc đường thẳng sao cho MA22MB2 đạt giá trị nhỏ nhất.A.M
5;2; 4
. B.M
1; 1; 1
. C.M
1;0; 2
. D.M
3;1; 3
.Lời giải Chọn B.
Vì M thuộc đường thẳng nên M
1 2 ; ; 2 t t t
.Ta có MA2 2MB2
2 1t
2 t 1
2 t 5
22 2
t 2 t 2
2 t 3
2 18t236t53 MA22MB2 18
t1
2 35 35, t .Vậy min
MA22MB2
35 t 1 hay M
1; 1; 1
.Bài phát triển
Hai bài ở trên là bài toán cực trị hình học tìm M a b c
, ,
nằm trên đường thẳng hay mặt phẳng, dạng này ra rất nhiều trong các đề thi thử gần đây và cũng đã có khá phong phú bài tập. Bên dưới, em phát triển một bài tìm M a b c
, ,
nằm trên mặt cầu. Kỹ thuật dùng là hình học kết hợp với biến đổi tí về đại số. Ý tưởng tạo ra bài đó là khi MA kMB (với k là một số thích hợp) thì M sẽ di động trên mặt cầu.Bài 1. [2H3-4]Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt cầu
S : x3
2 y2
2 z 1
2 4, A
1;2;1
và B
2,5,1
. Cho M a b c
, ,
là điểm di động trên mặt cầu
S sao cho MA2MB đạt giá trị nhỏ nhất. Tính a b c .A.5 3. B.5 3. C.4 3. D.4 3.
Lời giải
Chọn A.
S : x1
2 y2
2 z 1
2 4 có tâm I
3;2;1 ,
R2.Ta có IA 4 R A nằm ngoài khối cầu.
10
IB R B nằm ngoài khối cầu.
Ta có MA
x1
2 y2
2 z 1
2
x 1
2 y 2
2 z 1
2 3
x 3
2 y 2
2 z 1
2 4
2
2
24 x 2 4 y 2 4 z 1 2MC
với C
2;2;1
.Ta có IC 1 R C nằm bên trong khối cầu.
Ta có MA2MB2MC2MB2BC.
2
2Min MA MB BC M là giao điểm của đoạn thẳng BC và mặt cầu
S (nghĩa là M nằm giữa ,B C).Phương trình đường thẳng BC là
2
2 3 2;2 3 ,1 1
x
y t M t
z
.
2;2 3 ,1
M t S
2 3
2 2 3 2
2 1 1
2 4 1t t 3
.
Vậy
2;2 3;1 2;2 3;1 M
M
.
Do M nằm giữa ,B C nên M
2;2 3;1
(do MC cùng hướng BC).
Câu 41: [2D1-3] Câu 41 [LÊ HỒNG PHONG – NAM ĐỊNH – HK2 ]Biết đồ thị hàm số
4
3 6
4
2 12 7 18y m x m x mx m (với m là tham số thực) có ba điểm cố định thẳng hàng. Viết phương trình đường thẳng đi qua ba điểm cố định đó.
A.y 48x10. B.y 3x1. C. y x 2. D.y2x1. Lời giải
Chọn A.
Gọi M x y
0; 0
là điểm cố định của đồ thị hàm số đã cho.
Khi đó: y0
m4
x036
m4
x0212mx07m18 luôn đúng m
x306x0212x07
m y 04x0324x0218luôn đúng m
3 2
0 0 0
3 2
0 0 0
6 12 7 0
4 24 18 0
x x x
y x x
3 2
0 0 0
3 2
0 0 0
6 12 7
4 24 18 0
x x x
y x x
y04 12
x0 7
18 0 y0 48x010.Vậy phương trình đường thẳng đi qua ba điểm cố định là y 48x10. Câu thêm :
Câu 1. Biết đồ thị
Cm của hàm số y (m 1)x m
m 0
x m
luôn đi qua một điểm M cố định khi m thay đổi. Tọa độ điểm M khi đó là
A.
1; 1 2
M
. B. M
0;1 . C. M
1;1
. D. M
0; 1
.Lời giải Chọn B.
Gọi M x y( ; )0 0 là điểm cố định cần tìm.
Ta có
0 0
0
( 1) m x m,
y x m
m 0 x y0 0my0 mx0 x0 m, m 0, x0 m
0 0 0 0 0
( 1) 0
m y x x y x
, m 0
0 0
0 0 0
1 0 0
y x x y x
0 0
0 1
x
y M(0;1).
Câu 2. Hỏi khi m thay đổi đồ thị (Cm) của hàm số y x 33mx2 x 3m đi qua bao nhiêu điểm cố
định ?
A.1. B.3 . C.2. D.4 .
Lời giải Chọn C.
Gọi M x y( ; )0 0 là điểm cố định cần tìm.
Ta có: y0 x033mx02 x0 3 ,m m .
2 3
0 0 0 0
3(1 x m x) x y 0, m