Câu 1. (3,5 điểm)
Cho hàm số : y = − x + 2/2x + 1 (C)
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số.
b) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị với trục Ox .
(C) tại giao điểm của (C)
c) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị trục Oy . (C) , trục Ox và
d) Xác định m để đường thẳng (d) : y = x + 2m cắt đồ thị (C) tại hai điểm phân biệt.
SỞ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO
TP. Hồ Chí Minh ĐỀ KIỂM TRA HỌC KỲ II ( 2009-2010)
Môn: Toán Lớp: 12
Thời gian làm bài : 120 phút
A.PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ HỌC SINH ( 7 điểm)
Câu 1. (3,5 điểm)
Cho hàm số : − x + 2 y =
2 x + 1
(C )
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C ) của hàm số.
b) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị
với trục Ox .
(C ) tại giao điểm của (C )
c) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị
trục Oy .
(C ) , trục Ox và
d) Xác định m để đường thẳng
điểm phân biệt.
Câu 2. (1,5 điểm)
Tính các tích phân :
π
(d ) : y = x + 2m cắt đồ thị (C ) tại hai
2
a) I= cos 2 x.sin xdx
0
Câu 3. (2 điểm)
1
b) J= (
0
x
x 3 + 1
) 2 dx
Trong không gian Oxyz, cho các điểm A(1 ; 0 ; 0) , B(0 ; 2 ; 0) ,
C(0 ; 0 ; 3).
a) Viết phương trình mặt phẳng (P) đi qua hai điểm B, C và song
song với đường thẳng OA.
b) Tìm tọa độ điểm H là hình chiếu vuông góc của gốc tọa độ O
trên mặt phẳng(ABC).
B.PHẦN RIÊNG : ( 3 điểm)
Học sinh học chương trình nào thì chỉ được làm phần dành riêng cho
chương trình đó.( phần I hoặc phần II)
I)Theo chương trình chuẩn.
1) Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số :
y = − x 3 − 3x 2 + 4
2) Xác định m để hàm số
điểm cực tiểu.
trên đoạn [-3;2].
y = x 3 + (m + 2) x 2 − 2mx + m + 1 có điểm cực đại và
3) Trong không gian Oxyz, viết phương trình mặt cầu ( S ) đi qua hai điểm
x = 2 - t
A(-2 ; 4 ; 1), B(2 ; 0 ; 3 ) và có tâm I thuộc đường thẳng (d): y = 3t
z = 1 + 6t
II)Theo chương trình nâng cao.
1) Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số :
y = x 2 + 2 x + 5 trên đoạn [-3;2].
2) Xác định m để hàm số
xác định của nó.
y = x 3 + (m + 2) x 2 − 2mx + m + 1 đồng biến trên tập
3) Trong không gian Oxyz, viết phương trình mặt cầu ( S ) đi qua ba điểm
A(-2 ; 4 ; 1), B(2 ; 0 ; 3 ), C(0 ; 2 ; -1) và có tâm I thuộc mp(P) có phương
trình: x + y – z + 2 = 0.
HẾT
1
Đáp án :
A.PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ HỌC SINH ( 7 điểm)
Câu 1. (3,5 điểm)
Cho hàm số : − x + 2 y =
2 x + 1
(C )
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C ) của hàm số.
Tập xác định : R \ {− 1}
2
0,25 đ
Sự biến thiên.
. chiều biến thiên :
y ' =
− 5
(2 x + 1) 2
− 1 < 0, ∀x ≠
2
− 1
0,25 đ
−
Hàm số nghịch biến trên các khoảng (−∞; )
2
Hàm số không có cực trị
và ( 1 ;+∞) 0,25 đ
2
Tiệm cận : − x + 2 − 1
Lim y = Lim =
x →±∞ x→±∞ 2 x + 1 2
Lim y = −∞ và Lim y = +∞ 0,25 đ
−1− −1 +
x → x→
2
Đường thẳng
Đường thẳng
Bảng biến thiên
2
− 1
y = là tiệm cận ngang
2
− x = là tiệm cận đứng. 0,25 đ
2
x - ∞
y’
y -1/2
-1/2 + ∞
− −
+ ∞
−∞ -1/2
0,25 đ
Đồ thị cắt trục Oy tại điểm ( 0 ; 2 ), cắt trục Ox tại điểm ( 2 ; 0 )
Vẽ đồ thị .
Lưu ý: Giao điểm của hai tiệm cận là tâm đối xứng của đồ thị.
0,5 đ
b)Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị
với trục Ox .
Giao điểm với trục Ox : ( 2 ; 0 )
(C ) tại giao điểm của (C )
− 1 y’(2) =
5
Phương trình tiếp tuyến của ( C ) tại điểm ( 2 ; 0 ) :
− 1 − 1 2 y − 0 = ( x − 2) ⇔ y = x +
0,5 đ
5 5 5
c)Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị
Oy
Giao điểm với trục Ox : ( 2 ; 0 )
(C ) , trục Ox và trục
0
1 2
⇔
2
1 x x
2
Giao điểm với trục Oy : ( 0 ; 2 ).
− x + 2 Vì y = ≥ 0 với
2 x + 1
x ∈ [0 ; 2] nên diện tích hình phẳng cần tìm :
2 − x + 2 2 − 1 5 / 2 − 1 5 S =
0 2x + 1
dx = ( 2 + 2 x +
)dx = (
1 2
x + Ln 2 x + 1 ) 2
4 0
S = − 1 + 5 Ln5
4
( đvdt) 0,5 đ
d)Xác định m để đường thẳng
điểm phân biệt.
(d ) : y = x + 2m cắt đồ thị (C ) tại hai
Hoành độ giao điểm của (d ) và đồ thị ( C ) thỏa phương trình :
− x + 2 = x + 2m − 1
( x ≠ )
2 x + 1 2
2 x
2 + 4mx + 2 x + 2m − 2 = 0
⇔
2(
−
) − 2m − 1 + 2m − 2 ≠ 0
2
x 2 + (2m
1
+ 1) x + m − 1 = 0
− 1 − 2 ≠ 0 2
x 2 + (2m + 1) x + m − 1 = 0 có
∆ = 4m 2 + 5 > 0 , ∀m
Vậy với mọi m đường thẳng ( d ) luôn cắt (C ) tại hai điểm phân biệt.
0,5 đ
Câu 2. (1,5 điểm)
Tính các tích phân :
π
2
a) I= cos 2 x.sin xdx
0
Đặt u = cos x thì du = − sin xdx 0,25 đ
Ta có : x = 0 thì
π
u = 1
x = thì
2
0 3
u = 0
Vậy I = u 2 (−du) = (− u ) 0 = 1 0,5 đ
1 3 1 3
1 2
2 b) J= (
0
)
x 3 + 1
dx =
0
dx
( x 3 + 1)
Đặt u = x 3 + 1 thì du = 3x 2 dx 0,25 đ
Ta có : x = 0 thì
x = 1 thì
2
u = 1
u = 2
Vậy J=
du = − 1 2 = − 1 + 1 = 1
0,5 đ
Câu 3. (2 điểm)
1 3u 3u 1 6 3 6
Trong không gian Oxyz, cho các điểm A(1 ; 0 ; 0) , B(0 ; 2 ; 0) ,
C(0 ; 0 ; 3).
a)Viết phương trình mặt phẳng (P) đi qua hai điểm B, C và song
song với đường thẳng OA.
Ta có BC = (0 ; − 2 ; 3)
OA = (1 ; 0 ; 0)
Mp(P) đi qua BC và song song với OA nên có vectơ pháp
tuyến là :
n = (0 ; 3; 2 ) 0,5 đ
Mp(P) đi qua điểm B(0 ; 2 ; 0), có vectơ pháp tuyến
n = (0 ; 3; 2 ) nên có phương trình :
(y – 2)3 + 2z = 0 ⇔ 3y + 2z – 6 = 0 0,5đ
b)Tìm tọa độ điểm H là hình chiếu vuông góc của gốc tọa độ O
trên mặt phẳng(ABC).
Phương trình mp(ABC) : x + y + z = 1 ⇔ 6 x + 3 y + 2 z − 6 = 0
1 2 3
0,25 đ
Đường thẳng OH vuông góc với mp(ABC) nên có vecto chỉ
phương là vecto pháp tuyến của mp(ABC) : ( 6 ; 3 ; 2 )
x = 6t
Phương trình tham số của đường thẳng OH: y = 3t
z = 2t
0,5 đ
H là giao điểm của OH và mp(ABC) nên tọa độ H thỏa hệ :
x = 6t
y = 3t
z = 2t
6x + 3y + 2z - 6 = 0
Giải hệ trên ta được H ( 36 ; 18 ; 12 )
0,25 đ
49 49 49
B.PHẦN RIÊNG : ( 3 điểm)
I)Theo chương trình chuẩn.
1) Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số :
y = − x 3 − 3x 2 + 4
y = −x 3 − 3x 2 + 4 xác định và liên tục trên R
y ' = −3x 2 − 6x
y ' = 0 ⇔ x = 0; x = −2
( thuộc đoạn [ - 3 ; 2 ] )
Xét trên trên đoạn [-3;2]:
Ta có y(-3) = 4 ; y(-2) = 0 ; y(0) = 4 ; y(2) = - 16
Vậy giá trị lớn nhất của hàm số là 4 , đạt tại x = -3 hoặc x = 0
và giá trị nhỏ nhất của hàm số là -16 đạt tại x =2.
0,5 đ
0,5 đ
2) Xác định m để hàm số
điểm cực tiểu.
y = x 3 + (m + 2) x 2 − 2mx + m + 1 có điểm cực đại và
Hàm số xác định có tập xác định là R
y = x 3 + (m + 2) x 2 − 2mx + m + 1
y' = 3x 2 + 2(m + 2) x − 2m
y' = 0 ⇔ 3x 2 + 2(m + 2) x − 2m = 0 (1)
∆' = (m + 2) 2 + 6m = m 2 + 10m + 4
0,5 đ
Để hàm số có cực đại và cực tiểu thì (1) phải có hai nghiệm phân biệt :
∆' > 0 ⇔ m −5 + 21 0,5 đ
3) Trong không gian Oxyz, viết phương trình mặt cầu ( S ) đi qua hai điểm
x = 2 - t
A(-2 ; 4 ; 1), B(2 ; 0 ; 3 ) và có tâm I thuộc đường thẳng (d): y = 3t
z = 1 + 6t
Vì mặt cầu (S) qua hai điểm A, B nên tâm I của mặt cầu thuộc mặt trung
trực của AB.
Trung điểm của AB là : K (0 ; 2 ; 2 )
→
Vecto AB = (4 ; − 4 ; 2)
Phương trình mp trung trực của AB : (x-0)4 +(y-2)(-4)+(z-2)2 = 0
⇔ 2x − 2y + z + 2 = 0
Ta có I là giao điểm của đường thẳng ( d ) và mp trung trực của AB nên
tọa độ tâm I thỏa :
x = 2 − t
y = 3t
z = 1 + 6t
2x − 2y + z + 2 = 0
Giải hệ trên ta được I ( − 3 ; 21 ; 22)
0,5 đ
2
Bán kính mặt cầu (S) : IB =
2
(− 3 − 2) 2 + ( 21) 2 + 19 2 =
967
2 2 2
3 1
Phương trình mặt cầu ( S ) ( x + ) 2 + ( y −
2
2 2
) 2 + ( z − 22) 2 = 967
2
0,5 đ
II)Theo chương trình nâng cao.
1) Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số :
y = x 2 + 2 x + 5 trên đoạn [-3;2].
Ta có tập xác định của hàm sô là R
Hàm số liên tục trên R.
y ' = x + 1
x 2 + 2 x + 5
y ' = 0 ⇔ x = −1 ∈ [−3; 2 ]
0,5 đ
Ta có y(-3) = 8 ; y(-1) =2 ; y(2) = 13
Vậy giá trị lớn nhất của hàm số là 13 , đạt tại x = 2
và giá trị nhỏ nhất của hàm số là 2 đạt tại x = -1 0,5 đ
2) Xác định m để hàm số
xác định của nó.
y = x 3 + (m + 2) x 2 − 2mx + m + 1 đồng biến trên tập
Hàm số xác định có tập xác định là R
y = x 3 + (m + 2) x 2 − 2mx + m + 1
y' = 3x 2 + 2(m + 2) x − 2m
y' = 0 ⇔ 3x 2 + 2(m + 2) x − 2m = 0 (1)
∆' = (m + 2) 2 + 6m = m 2 + 10m + 4
0,5 đ
Để hàm số đồng biến trên tập xác định của nó thì (1) phải có nghiệm
kép hoặc vô nghiệm ( vì hệ số a của y’ là số dương)
∆' ≤ 0 ⇔ −5 − 21 ≤ m ≤ −5 + 21 0,5 đ
3) Trong không gian Oxyz, viết phương trình mặt cầu ( S ) đi qua ba điểm
A(-2 ; 4 ; 1), B(2 ; 0 ; 3 ), C(0 ; 2 ; -1) và có tâm I thuộc mp(P) có phương
trình: x + y – z + 2 = 0.
Vì mặt cầu (S) qua hai điểm A, B nên tâm I của mặt cầu thuộc mặt trung
trực của AB.
Trung điểm của AB là : K (0 ; 2 ; 2 )
→
Vecto AB = (4 ; − 4 ; 2)
Phương trình mp trung trực của AB : (x-0)4 +(y-2)(-4)+(z-2)2 = 0
⇔ 2x − 2y + z + 2 = 0 ( 1 )
Vì mặt cầu (S) qua hai điểm B,C nên tâm I của mặt cầu thuộc mặt trung
trực của BC.
Trung điểm của BC là : J (1 ; 1 ; 1 )
→
Vecto BC = (−2 ; 2 ; − 4)
Phương trình mp trung trực của BC : (x-1)(-2) +(y-1)(2)+(z-1)(-4) = 0
⇔ −x + y − 2 z + 2 = 0
Theo giả thiết tâm I thuộc mp(P):x + y – z + 2 = 0 (3)
(2)
Vậy tọa độ I thỏa hệ phương trình ( 1 ) , ( 2 ) , ( 3 ). Giải hệ này ta được
I( -1 ; 1 ; 2). 0,5 đ
Bán kính mặt cầu ( S ) : IA = 11
Vậy phương trình mặt cầu ( S ): ( x + 1) 2 + ( y − 1) 2 + ( z − 2) 2 = 11
0,5 đ
Hết
Tài liệu đính kèm: