SỞ GD-ĐT HẢI DƯƠNG
Trường THPT chuyên Nguyễn Trãi ĐỀ THI NĂNG KHIẾU LẦN THỨ TƯ NĂM HỌC 2019-2020
Môn: Toán 11 Lớp: 11 A1
Thời gian làm bài: 180 phút
Câu 1. (2 điểm)
a) Giải phương trình lượng giác 2sin3xcos 2xsinx b) Tính lim 01 cos 22
x 5
x
x
Câu 2. ( 2 điểm)
a) Trong một môn học, thầy giáo có 20 câu hỏi khác nhau gồm 5 câu khó, 5 câu trung bình và 10 câu dễ.Từ 30 câu hỏi đó có thể lập được bao nhiêu đề kiểm tra,mỗi đề gồm 5 câu hỏi khác nhau,sao cho trong mỗi đề nhất thiết phải có đủ cả 3 câu ( khó, dễ, Trung bình) và số câu dễ không ít hơn 2? (Không tính đến thứ tự các câu trong đề)
b) Tìm hệ số của x5 trong khai triển đa thức của: 2x
1x
5x2
1 2 x
10Câu 3. (2 điểm)
Tính giá trị nhỏ nhất ; giá trị lớn nhất của lim 0 1 3
x 8
a x a
S x a
với 1 ;1 a 16
Câu 4. (1 điểm)
Cho hai dãy { }un và { }vn thỏa mãn u11;v16 và un un1n2; vn vn1n n( 23n2) với mọi n2. Tính
4
lim n3 n
u v
Câu 5. (3 điểm) Cho hình chóp S ABCD. có đáy là hình chữ nhật, ABa, AD2a. Hình chiếu của S lên mặt phẳng
ABCD
là trung điểm H của BC, SHa. a) Tính góc giữa hai đường thẳng SBvà HDb) Tính góc giữa đường thẳng HDvà mặt phẳng (SCD).
c) Gọi Olà điểm trong không gian thỏa mãn OS OBODOH. Tính độ dài OS
HƯỚNG DẪN CHẤM 11A1
Câu 1:
a) Ta có 2sin3xcos 2xsinx sin (2 sin2 1) cos 2 0 sin .cos 2 cos 2 0 cos 2 (sin 1) 0
cos 2 0 2 2
( )
sin 1
2 2
x x x
x x x
x x
x k
x k
x x k
b) Ta có
2 2 2
2 2 2
1 cos 2 1 (1 2 sin ) 2 sin 2 sin
5 5 5 5.
x x x x
x x x x
Vậy lim 01 cos 22 2
5 5
x
x
x
Câu 2:
a) Ta xét ba trường hợp sau:
TH1: 1 câu khó; 1 câu khá; 3 câu dễ: C C C51. 51. 103
TH2: 1 câu khó; 2 câu khá; 2 câu dễ: C C C51. 52. 102 TH1: 2 câu khó; 1 câu khá; 2 câu dễ: C C C52. 51. 102 Vậy số cách chọn là C C C51 15 103 C C C52 51 102 C C C51 52 102
b) Ta sẽ tìm hệ số của x5trong 2 (1x x)5và x2(1 2 ) x 10
Ta thấy hệ số của x5trong 2 (1x x)5sẽ bằng hai lần hệ số của x4trong (1x)5. Ta có
5 5
5 0
(1 ) i i
i
x C x
hệ số của x4trong (1x)5là C54 5 Như vậy hệ số của x5trong 2 (1x x)5là 10.Ta thấy hệ số của x5trong x2(1 2 ) x 10sẽ bằng hệ số của x3trong (1 2 ) x 10 và bằng
7 3
10.( 2) C
Vậy hệ số của x5trong 2x
1x
5x2
1 2 x
10 là 10C107.( 2) 3 Câu 3:Ta có lim 0 lim 0 ( ) lim 0 1 1
( ) 2
x x x
a x a a x a
x x a x a a x a a
Như vậy 1 1
8 3 2
S a a với 1 ;1 a 16
Đặt 1 ; 1; 2
2 t t 2 a
Khi đó
2
2 3
S t t với 1; 2 t 2
Xét bảng biến thiên của hàm số bậc hai theo t, ta có max 3 1 1 1
2 4
S t a ;
min 3 2 1
S t a 16
Câu 4:
Ta có 1 2 2 ( 1)2 2 ... 12 22 32 ... 2 ( 1)(2 1)
n n n 6
n n n u u n u n n n
Ta có:
1 ( 1)( 2) 2 ( 1) .( 1) ( 1)( 2) ... 1.2.3 2.3.4 3.4.5 ... ( 1)( 2)
n n n
v v n n n v n n n n n n n n n
Xét 4vn 1.2.3.4 2.3.4(5 1) 3.4.5.(6 2) ... n n( 1)(n2)[n 3 (n 1)]
1.2.3.4 2.3.4.5 1.2.3.4 3.4.5.6 2.3.4.5 ... n n( 1)(n 2)(n 3)
( 1)( 2)( 3)
n n n n
Vậy ( 1)( 2)( 3)
n 4
n n n n
v
Ta có
4 4
12
4 4 4
3 3 3
3
12
1 1
1 1. 1 2
( 1)(2 1) 4 4.2 64
lim lim 6 . lim .
81 81 81
1 ( 1)( 2)( 3) 1 2 3
1. 1 1 1
4
n n
n n n n n n
u
v n n n n
n n n n
Câu 5
a) Gọi N là trung điểm AD. Khi đó ta có BN/ /HD. Như vậy (SB HD; )(SB BN; )
Ta có tam giác SBNcó SB SH2BH2 a 2
2 2 2
BN AB AN a ; SD SH2HD2 a 3 Ta có
2 2 2 2
2
cos 1
2 . 2.2 4
SB BN SN a
SBN SB BN a
Suy ra ( ; ) arccos1 SB HD 4
b) Kẻ HKSC.
Vì SH CD BC; CDCD(SHC)
Suy ra HK CD. Lại có HKSC nên HK (SCD). Suy ra K là hình chiếu của Htrên (SCD).
Như vậy góc giữa HDvà (SCD)chính là góc giữa HDvà DK. Vì tam giác SHCvuông; HKlà đường cao ứng với cạnh huyền nên
2 2 2
1 1 1 2
2 2 a a HK SH HC HK
Ta có tam giác HKDvuông ở Knên tan 1 2 HDK HK
HD . Như vậy góc giữa HDvà (SCD)là arctan1
2
c) Ta thấy Ochính là tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chop S BHD. Do SH (BHD) nên điểm Ođược xác định như sau:
+) Gọi I là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác BHD. Dựng trục của tam giác BHD(qua Ivà vuông góc với mặt phẳng(BHD))
+) Lấy Otrên trục sao cho 1 OD 2HS
Gọi Rlà bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác BHD. Khi đó
2
2 2 2
4 SO OD DI a R
Ta có
3 2
. . . 2. 5 10 10
4 4.1 2 2
4
BHD ABCD
BH HD BD a a a a a
R S S a
Vậy 11
4 SOa