I. PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ CÁC THÍ SINH ( 7,0 điểm )
Câu I : ( 2 điểm ) Cho hàm số : y=(x2-1)2-1 (1)
1. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số (1).
2. Viết phương trình đường tròn (C )trong mặt phẳng (Oxy), đi qua 3 điểm cực trị của hàm số (1).
Bộ Giáo Dục và Đào tạo ĐỀ THAM KHẢO ĐỀ THI TUYỂN SINH ĐẠI HỌC, CAO ĐẲNG NĂM 2009 Môn thi : TOÁN, khối A. Ngày thi : 08.03.2009 (Chủ Nhật ) Thi thử miễn phí thứ 2;5;CN (sau 12h30) hàng tuần cho hs tỉnh Lâm Đồng. ĐỀ 03 I. PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ CÁC THÍ SINH ( 7,0 điểm ) Câu I : ( 2 điểm ) Cho hàm số : ( )22 1 1y x= - - ( )1 1. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số ( )1 . 2. Viết phương trình đường tròn ( )C trong mặt phẳng ( )Oxy , đi qua 3 điểm cực trị của hàm số ( )1 . Câu II: ( 2 điểm ) 1. Giải phương trình : 2 .3 3 2 1 0x xx x- - - = . 2. Giải phương trình : 2009 2008cos sin 1x x+ = . Câu III: ( 1 điểm ) Cho hai hàm số ( ) ( ) ( )23 , 1g x x f x x= - = - . Tính tích phân ( ) ( ){ } 3 2 min ,f x g x dx - ò . Câu IV: ( 1 điểm ) Cho hình chóp .S ABC có đáy là tam giác cân tại , ,A AB AC a= = ( ) ( )SBC ABC^ và .SA SB a= = Tính độ dài cạnh SC để bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp bằng a . Câu V: ( 1 điểm ) Cho ,x y là hai số thực dương và thỏa mãn 1x y+ £ . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức : 2 2 1 1 P xy xyx y = + + + . II. PHẦN RIÊNG ( 3,0 điểm ) Thí sinh chỉ được làm một trong hai phần ( phần 1 hoặc 2 ). 1. Theo chương trình Chuẩn : Câu VI.a ( 2 điểm ) Trong không gian Oxyz cho ( ) ( ) ( )0;1;0 , 2;2;2 , 2;3;1A B C - và đường thẳng ( ) 1 2 3: 2 1 2 x y z d - + - = = - 1. Tìm điểm M trên ( )d để thể tích tứ diện MABC bằng 3. 2. Tìm điểm N trên ( )d để diện tích tam giác NAB nhỏ nhất. Câu VII.a ( 1 điểm ) Cho tập hợp A gồm n phần tử , 4n > . Tìm n biết rằng trong số các phần tử của A có đúng 16n tập con có số phần tử là lẻ . 2. Theo chương trình Nâng cao : Câu VI.b ( 2 điểm ) 1. Trong mặt phẳng với hệ trục toạ độ Oxy cho tam giác ABC cân tại A , biết phương trình cạnh AB : 3 7 3 7 0x y- - = ; điểm ,B C thuộc trục hoành và A thuộc góc phần tư thứ nhất .Tìm toạ độ điểm M thuộc AB , N thuộc BC sao cho đường thẳng MN đồng thời chia đôi chu vi và chia đôi diện tích của tam giác ABC . 2. Trong không gian Oxyz cho hai đường thẳng ( ) ( )1 2 ' : 4 , : 3 ' 6 6 2 ' 1 x t x t d y t d y t z t z t ì ì= = ï ï = + = -í í ï ï= + = -î î . Gọi K là hình chiếu vuông góc của ( )1; 1;1I - lên ( )2d . Tìm phương trình tham số của đường thẳng qua K cắt ( )1d và vuông góc ( )2d . Câu VII.b ( 1 điểm ) Giải hệ phương trình : 4 2 4 3 0 log log x y x y ì - + =ï í =ïî GV ra đề : Nguyễn Phú Khánh Đà Lạt . I. PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ CÁC THÍ SINH ( 7,0 điểm ) Câu I : ( 2 điểm ) Cho hàm số : ( )22 1 1y x= - - ( )1 1. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số ( )1 . Học sinh tự làm 2. Viết phương trình đường tròn ( )C trong mặt phẳng ( )Oxy , đi qua 3 điểm cực trị của hàm số ( )1 . Các điểm cực trị của hàm số ( )1 là ( ) ( ) ( )0;0 , 1; 1 , 1; 1O A B- - - . Giả sử đường tròn ( )C cần tìm có dạng : 2 2 0x y ax by c+ + + + = , có tâm ( );I a b- - và bán kính 2 2 , 0R a b c R= + - > Đường tròn đi qua 3 điểm cực trị ( ) ( ) ( )0;0 , 1; 1 , 1; 1O A B- - - , nên ta có hệ phương trình : ( ) 2 2 0 0 2 0 2 : 2 0 2 0 0 c a a b c b C x y y a b c c ì ì= = ï ï - - + = Û = Þ + + =í í ï ï+ - + = =î î hay ( ) ( )22: 1 1C x y+ + = . Câu II: ( 2 điểm ) 1. Giải phương trình : 2 .3 3 2 1 0x xx x- - - = . Chú ý : Cách giải dưới đây không đúng , do vậy cần hết sức thận trọng. Cẩn thận với kiểu “ Nhìn đồ thị ta thấy !!!.” Phương trình ( ) ( )2 .3 3 2 1 0 3 . 2 1 2 1 1x x xx x x x- - - = Û - = + 1 2 x· = không là nghiệm của phương trình ( )1 . 1 2 x· ¹ phương trình ( )1 viết lại ( )2 13 2 2 1 x x x + = - Xét hàm số ( ) ( ) 2 13 , 2 1 x xf x g x x + = = - Dễ thấy hàm số ( ) 3xf x = liên tục trên 1 1; , ; 2 2 æ ö æ ö -¥ +¥ç ÷ ç ÷ è ø è ø và có ( ) ( )' 3 . ln 3 0xf x f x= > Þ liên tục và đơn điệu tăng trên 1 1; , ; 2 2 æ ö æ ö -¥ +¥ç ÷ ç ÷ è ø è ø . Hàm số ( ) 2 1 2 1 x g x x + = - liên tục trên mỗi khoảng 1 1; , ; 2 2 æ ö æ ö -¥ +¥ç ÷ ç ÷ è ø è ø và có ( ) ( )2 4 1 ' 0, 22 1 g x x x - = < ¹ - ( )g xÞ liên tục và đơn điệu giảm trên mỗi khoảng 1 1; , ; 2 2 æ ö æ ö -¥ +¥ç ÷ ç ÷ è ø è ø Do đó ta xét hàm số ( ) ( ),f x g x giao nhau trên mỗi khoảng 1 1; , ; 2 2 æ ö æ ö -¥ +¥ç ÷ ç ÷ è ø è ø , nghĩa là số nghiệm phương trình ( )2 thỏa điều kiện 1 1; , ; 2 2 æ ö æ ö -¥ +¥ç ÷ ç ÷ è ø è ø . Trên khoảng 1; 2 æ ö -¥ç ÷ è ø hàm số ( )f x liên tục và đơn điệu tăng ( ),g x liên tục và đơn điệu giảm , do đó phương trình ( )2 có nghiệm duy nhất trên khoảng 1; 2 æ ö -¥ç ÷ è ø và ( ) ( ) 11 1 3 f g- = - = - . Vậy phương trình ( )2 có nghiệm 1x = - . Trên khoảng 1 ; 2 æ ö +¥ç ÷ è ø hàm số ( )f x liên tục và đơn điệu tăng ( ),g x liên tục và đơn điệu giảm , do đó phương trình ( )2 có nghiệm duy nhất trên khoảng 1 ; 2 æ ö +¥ç ÷ è ø và ( ) ( )1 1 3f g= = . Vậy phương trình ( )2 có nghiệm 1x = . Vậy phương trình có 2 nghiệm phân biệt 1x = - , 1x = . Cách giải đúng : Bài toán này cần chia đến 7 trường hợp .Ta cần xét tính liên tục của hàm số ( ) ( ),f x g x . Đó là lý do vì sao trong bài trình bày của tôi thường xuyên nhấn mạnh hàm số liên tục 1 2 x· = ( ); 1x· Î -¥ - 1 1; 2 x æ ö · Î -ç ÷ è ø 1 ;1 2 x æ ö · Î ç ÷ è ø ( )1;x· Î +¥ 1x· = - 1x· = 2. Giải phương trình : 2009 2008cos sin 1x x+ = Vì 1 cos 1, 1 sin 1x x- £ £ - £ £ nên 2009 2 2008 2cos cos , sin sinx x x x£ £ 2009 2008 2 2cos sin sin cos 1x x x xÞ + £ + = Vậy phương trình cho tương đương với hệ : 2009 2 2008 2 2 cos 0 2cos 1cos cos cos 0 , cos 1sin 0sin sin 22 2 sin 1 x x kxx x x x l l xxx x x k x p p p p ìé = ïê é =ì = é= =ïï êë êÛ Û Û Û = Îêí í êé === = +êï ï ëî êê ëï =êëî ¢ Câu III: ( 1 điểm ) Cho hai hàm số ( ) ( ) ( )23 , 1g x x f x x= - = - . Tính tích phân ( ) ( ){ } 3 2 min ,f x g x dx - ò ( ) ( ){ } ( ) ( )( ) ( ) ( ){ } ( ){ } 3 3 3 2 2 2 2 2 1 1 min , 3 4 2 2 2 f x g x dx f x g x f x g x dx x x x x dx - - - = + - - = - + - - -ò ò ò ( ) ( ) ( ) ( ) 3 1 2 3 2 2 2 2 2 2 1 2 1 1 3 4 2 2 2 ??? 2 2 x x dx x x dx x x dx x x dx - - - - = - + - - - + - - - - - =ò ò ò ò Cách 2 : Xét ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )2 21 3 2 2 1f x g x x x x x x x- = - - - = - - = - + Suy ra ( ) ( ){ } ( ) ( ){ } ( )2 min , 3 2; 1 2;3 min , 1 1;2 f x g x x khi x f x g x x khi x ì é ù é ù= - Î - - Èï ë û ë û í é ù= - Î -ï ë ûî Bài toán đến đây đã đơn giản nhiều . { }min ; 2 a b a b a b + - - = Câu IV: ( 1 điểm ) Cho hình chóp .S ABC có đáy là tam giác cân tại ( ) ( ), ,A AB AC a SBC ABC= = ^ và .SA SB a= = Tính độ dài cạnh SC để bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp bằng a . Giả sử H là trung điểm của BC , ta có AH BC^ . Vì ( ) ( )SBC ABC^ nên ( )AH SBC AH SH^ Þ ^ . ,SHA BHAD D có HA chung và SA BA a= = nên SHA BHAD = D Suy ra : HA HB HC= = , SBCD vuông tại S . Gọi O là tâm mặt cầu ngoại tiếp hình chóp .S ABC , khi đó O là giao điểm HA và trung trực AB vẽ trong mặt phẳng ( )ABC . Giả sử SC x= . Gọi I là trung điểm AB , khi đó tứ giác OIBH nội tiếp được nên: 2 . . 2. AB AO AH AI AB R AO AH = Þ = = . SBCD vuông ,nên có : 2 2 2 2 2 2 2 2 4 a x BC SB SC a x BH + = + = + Þ = BHAD vuông, nên có : 2 2 2 2 2 2 2 2 3 4 4 a x a x AH AB BH a + - = - = - = 2 23 , (0 3) 2 a x AH x a - Þ = < < Vậy 2 2 2 2 2 2 2 . ,(0 3) 2 3 3 a a a R x a a x a x = = < < - - 2 2 2 2 2 3 23 0 30 3 a a a x a R a x aa x x ax a ì ì= - =ï ï= Û Û Û =í í- < <ï ïî< <î Vậy : 2SC a= Câu V: ( 1 điểm ) Cho ,x y là hai số thực dương và thỏa mãn 1x y+ £ . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức : 2 2 1 1 P xy xyx y = + + + . 2 2 2 2 1 1 1 1 1 7 ( ) ( ) 2 16 16 P xy xy xy xy xy xyx y x y = + + = + + + + + + 2 2 2 2 2 2 1 1 4 4 2 ( ) 1 1 1 1 1 1 7 25 2 4 16 16 2 2 4 4 7 7 7 16 44( ) xyx y x y xy P xy xy xyx y xy x y ì + ³ ³ï + +ï ï + ³ = Þ = + + ³ + + =í +ï ï ³ ³ï +î Dấu đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi 1 2 x y= = Vậy 1 25,min 2 4 x y P= = = II. PHẦN RIÊNG ( 3,0 điểm ) Thí sinh chỉ được làm một trong hai phần ( phần 1 hoặc 2 ). 1. Theo chương trình Chuẩn : Câu VI.a ( 2 điểm ) Trong không gian Oxyz cho ( ) ( ) ( )0;1;0 , 2;2;2 , 2;3;1A B C - và đường thẳng ( ) 1 2 3: 2 1 2 x y z d - + - = = - 1. Tìm điểm M trên ( )d để thể tích tứ diện MABC bằng 3. ( ) 1 2 : 2 3 2 x t d y t z t ì = + ï = - -í ï = +î , ( ) ( )1 2 ; 2 ; 3 2M d M t t tÎ Þ + - - + (2; 1; 2), ( 2; 2;1) [ ; ] ( 3; 6; 6) 3(1; 2; 2) 3. , (1; 2; 2)AB AC AB AC n n= = - Þ = - - = - - = - = - uuur uuuur uuur uuuur r r Phương trình mặt phẳng ( )ABC đi qua ( )0;1;0A và có vecto pháp tuyến (1; 2; 2)n = -r là : 2 2 2 0x y z+ - - = . 2 2 21 1 9[ ; ] ( 3) ( 6) 6 . 2 2 2ABC S AB AC= = - + - + = uuur uuuur Khoảng cách từ M đến mặt phẳng ( )ABC : ( ( )) 1 2 2( 2 ) 2(3 2 ) 2 4 11 31 4 4 M ABC t t t t d + + - - - + - - - = = + + Thể tích tứ diện MABC bằng 4 111 9 5 17 3. . . 3 4 11 6 . 3 2 3 4 4 t V t t hay t + Û = = Û + = Û = - = - Vậy có hai điểm M cầb tìm là 3 3 1 15 9 11 ; ; ; ; 2 4 2 2 4 2 M hay M æ ö æ ö - - -ç ÷ ç ÷ è ø è ø 2. Tìm điểm N trên ( )d để diện tích tam giác NAB nhỏ nhất. ( ) ( )1 2 ; 2 ; 3 2N d M t t tÎ Þ + - - + 2 21 1 2 3 2[ ; ] 32 128 146 (4 8) 9 2 2 2 2ABN S NA NB t t t= = + + = + + ³ uuur uuur ( )3 2max 4 8 0 2 3;0;1 . 2ABN S t t NÞ = Û + = Û = - Þ - Câu VII.a ( 1 điểm ) Cho tập hợp A gồm n phần tử , 4n > . Tìm n biết rằng trong số các phần tử của A có đúng 16n tập con có số phần tử là lẻ . 1 2 3, , ... n n n C C C lần lượt là số các tập hợp con của A gồm 1, 3,5...phần tử . Ta luôn có 0 1 2 1 2 3 1... 2 ... 2n n n n n n n n n n C C C C C C C -+ + + + = Þ + + + = Từ giả thiết , ta có phương trình : ( )1 52 16 2 *n nn n- -= Û = Vì 4,n n> Î ¢ nên ta xét 5n = thấy không thỏa ( )* , do đó ta xét 6,n n³ Î ¢ Xét hàm số ( ) 52xf x x-= - liên tục trên nửa khoảng )6; ,xé +¥ Îë ¢ Ta có ( ) ( )5' 2 ln2 1 0, 6xf x x f x-= - > " ³ Þ liên tục và đồng biến trên nửa khoảng )6; ,xé +¥ Îë ¢ và ( )8 0 8f x= Þ = là nghiệm duy nhất của phương trình 52 0, 6,x x x x- - = ³ Î ¢ . Vậy 8n = thỏa mãn đề bài . 2. Theo chương trình Nâng cao : Câu VI.b ( 2 điểm ) 1. Trong mặt phẳng với hệ trục toạ độ Oxy cho tam giác ABC cân tại A , biết phương trình cạnh AB : 3 7 3 7 0x y- - = ; điểm ,B C thuộc trục hoành và A thuộc góc phần tư thứ nhất .Tìm toạ độ điểm M thuộc AB , N thuộc BC sao cho đường thẳng MN đồng thời chia đôi chu vi và chia đôi diện tích của tam giác ABC . Cách 1: ( ) ( ) ( ) ( ) ( )1;0 , ; 3 7 3 7 , 2 1;0 B Ox B A AB A a a C a B AB ì Îï Þ Î Þ - -í Îïî . A thuộc góc phần tư thứ nhất nên 0 1 3 7 3 7 0 a a a ì ³ï Û ³í - ³ïî Cách 2: ( ) ( )1;0 B Ox B B AB ì Îï Þí Îïî và ( ) ( )0 0 0 0 0 0; 3 7 3 7 0 3 7 3 7M x y AB x y y xÎ Û - - = Û = - Giả sử : AB AC a= = , phương trình AB : 3 7 3 7 0x y- - = có hệ số góc t n 3 7a ABC = 1 cos 8 ABCÞ = Theo định lý cosin , ta có 2 2 2 2 . . os 4 a AC AB BC AB BC c ABC BC= + - Þ = MN chia đôi chu vi tam giác ABC , nên có BM BN AM CN BC+ = + + ( ) ( )92 1 8 a BM BN AB BC CA BM BNÛ + = + + Û + = MN chia đôi diện tích tam giác ABC , nên ta có ( ) 21 . 1 . 2 2 . 2 8 BMN ABC S BM BN a BM BN S AB BC = Û = Û = Kết hợp ( )1 , ( )2 , ,BM BN là nghiệm phương trình 2 2 9 0 8 8 8 a a a x x x x a é =ê- + = Û ê =êë ( ) ( ) ( ) ( ) 2 222 2 2 0 0 0 0 0 71 1 3 7 3 7 1 8 64 64 168 a a a aBM x y x x x BN a ìì ìì = - + = - + - =ï ï ï ï = +· Û Û Ûí í í í ï ï ï ï=î î î î 8 a BN BM a ì =ï· í ï =î lúc này ,M A Nº là trung điểm BC . 2. Trong không gian Oxyz cho hai đường thẳng ( ) ( )1 2 ' : 4 , : 3 ' 6 6 2 ' 1 x t x t d y t d y t z t z t ì ì= = ï ï = + = -í í ï ï= + = -î î . Gọi K là hình chiếu vuông góc của ( )1; 1;1I - lên ( )2d . Tìm phương trình tham số của đường thẳng qua K cắt ( )1d và vuông góc ( )2d . ( )1d có vtcp : 1 (1; 1; 2)u = r , ( )2d có vtcp 2 (1; 3; 1)u = r . / / / / / / 2( ) ( ; 3 6; 1) ( 1; 3 5; 2)K d K t t t IK t t tÎ Þ - - Þ = - - - uuur / / / / 2 18 18 12 7 1 9 15 2 0 ; ; 11 11 11 11 IK u t t t t K æ ö ^ Û - + - + - = Û = Þ -ç ÷ è ø uuur r Giả sử đường thẳng cần tìm cắt ( )1d tại H thì 1 18 56 59 ( ( )) ( ; 4 ; 6 2 ) ; ; 2 11 11 11 H d H t t t HK t t t æ ö Î Þ + + Þ = - - - - -ç ÷ è ø uuuur 1 18 56 118 26 4 0 11 11 11 11 HK u t t t t^ Û - - - - - = Û = - uuuur r 30 7 1 4; ; (44; 30; 7). 11 11 11 HK æ ö Þ = - - = - -ç ÷ è ø uuuur Phương trình cần tìm là : 18 44 11 12 30 , 11 7 7 11 x m y m m R z m ì = +ï ïï = - - Îí ï ï = - ïî Câu VII.b ( 1 điểm ) Giải hệ phương trình : 4 2 4 3 0 log log x y x y ì - + =ï í =ïî Điều kiện : 1 1 x y ì ³ï í ³ïî 2 2 4 2 2 2 4 2 4 3 0 4 3 04 3 0 4 3 0 log log log log log log 1, 1 1, 1 1, 1 x y x yx y x y x y x y x y x y x y x y x y ì ìì - + = - + =- + =ì - + = ï ïïï Û = Û = Û =í í í í =ï ï ï ïî ³ ³ ³ ³ ³ ³î î î ( ) ( ) ( ) 2 2 1 1 4 3 0 ; 1;1 , 9;3 9 1, 1 3 x x y y y y x y x x y y éì =ïì ê= í =ï êïîÛ - + = Û Û =í êì =ïï ê³ ³ íî ê =ïîë Vậy hệ phương trình cho có nghiệm : ( ) ( ) ( ); 1;1 , 9;3x y = .
Tài liệu đính kèm: