Đề cương ôn tập cuối kì 1 Toán 12 Cánh diều (có tự luận) có đáp án - Tự luận
13 câu hỏi
Tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số \(f(x) = {x^3} - 6{x^2} + 9x - 1\) trên nửa khoảng \([ - 1; + \infty )\).
Ta có: \(f'(x) = 3{x^2} - 12x + 9\);
\(f'(x) = 0 \Leftrightarrow x = 1\) hoặc \({\rm{ }}x = 3.\)
Bảng biến thiên của hàm số trên nửa khoảng \([ - 1; + \infty )\):

Từ bảng biến thiên, ta thấy \(\mathop {\min }\limits_{_{[ - 1; + \infty )}} f(x) = f( - 1) = - 17\) và hàm số không có giá trị lớn nhất trên \([ - 1; + \infty ).\)
Tìm giá trị lớn nhất của hàm số \(y = \sqrt {4 - {x^2}} \).
Tập xác định: \(D = \left[ { - 2;2} \right]\).
Ta có: \(y' = \frac{{ - x}}{{\sqrt {4 - {x^2}} }}\)\( \Rightarrow y' = 0 \Leftrightarrow x = 0 \in \left( { - 2;2} \right)\).
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}y\left( { - 2} \right) = y\left( 2 \right) = 0\\y\left( 0 \right) = 2\end{array} \right. \Rightarrow \mathop {\max }\limits_{\left[ { - 2;\,2} \right]} y = 2\).
Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của các hàm số
a) \(y = \frac{{2x + 1}}{{x - 1}}\); b) \(y = \frac{{{x^2} - x + 1}}{{x - 1}}\).
a) \(y = \frac{{2x + 1}}{{x - 1}}\)
1) Tập xác định: \(\mathbb{R}\backslash \{ 1\} \).
2) Sự biến thiên
Giới hạn tại vô cực, giới hạn vô cực và các đường tiệm cận:
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} y = - \infty ,\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} y = + \infty \). Do đó, đường thẳng \(x = 1\) là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } y = 2,\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } y = 2\). Do đó, đường thẳng \(y = 2\) là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số.
- \(y' = \frac{{ - 3}}{{{{(x - 1)}^2}}} < 0\) với mọi \(x \ne 1\).
Hàm số nghịch biến trên mỗi khoảng \(( - \infty ;1)\) và \((1; + \infty )\).
Hàm số không có cực trị.
- Bảng biến thiên:

3) Đồ thị
- Giao điểm của đồ thị với trục tung: \((0; - 1)\).
- Giao điểm của đồ thị với trục hoành: \(\left( { - \frac{1}{2};0} \right)\).
Đồ thị hàm số đi qua các điểm \((0; - 1),\left( { - \frac{1}{2};0} \right)\), \(( - 2;1),(2;5),\left( {\frac{5}{2};4} \right)\) và \((4;3)\).
Đồ thị hàm số nhận giao điểm \(I(1;2)\) của hai đường tiệm cận của đồ thị làm tâm đối xứng và nhận hai đường phân giác của các góc tạo bởi hai đường tiệm cận đó làm trục đối xứng.
Vậy đồ thị hàm số \(y = \frac{{2x + 1}}{{x - 1}}\) được cho ở Hình.

b) \(y = \frac{{{x^2} - x + 1}}{{x - 1}}\).
1) Tập xác định: \(\mathbb{R}\backslash \{ 1\} \).
2) Sự biến thiên
- Giới hạn tại vô cực, giới hạn vô cực và các đường tiệm cận:
Ta viết hàm số đã cho dưới dạng: \(y = x + \frac{1}{{x - 1}}\).
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } y = + \infty ,\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } y = - \infty .\)\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} y = - \infty ,\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} y = + \infty \).
Do đó, đường thẳng \(x = 1\) là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số.
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } (y - x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{1}{{x - 1}} = 0,\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } (y - x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{1}{{x - 1}} = 0\).
Do đó, đường thẳng \(y = x\) là tiệm cận xiên của đồ thị hàm số
\(y' = \frac{{{x^2} - 2x}}{{{{(x - 1)}^2}}}\)
\(y' = 0 \Leftrightarrow {x^2} - 2x = 0 \Leftrightarrow x = 0\) hoặc \({\rm{ }}x = 2.{\rm{ }}\)
Hàm số đồng biến trên mỗi khoảng \(( - \infty ;0)\) và \((2; + \infty )\); nghịch biến trên mỗi khoảng \((0;1)\) và \((1;2).\)
Hàm số đạt cực đại tại ; đạt cực tiểu tại \(x = 2,{y_{CT}} = 3\).
Bảng biến thiên:

3) Đồ thị
- Giao điểm của đồ thị với trục tung: \((0; - 1)\).
- Đồ thị hàm số không cắt trục hoành.
- Đồ thị hàm số đi qua các điểm \((0; - 1),\left( {\frac{1}{2}; - \frac{3}{2}} \right)\), \(\left( { - 1; - \frac{3}{2}} \right),(2;3),\left( {\frac{3}{2};\frac{7}{2}} \right)\) và \(\left( {3;\frac{7}{2}} \right)\).
- Đồ thị nhận giao điểm \(I(1;1)\) của hai đường tiệm cận của đồ thị làm tâm đối xứng và nhận hai đường phân giác của các góc tạo bởi hai đường tiệm cận đó làm trục đối xứng.
Vậy đồ thị hàm số \(y = \frac{{{x^2} - x + 1}}{{x - 1}}\) được cho ở Hình.

Người ta bơm xăng vào bình xăng của một xe ô tô. Biết rằng thể tích \(V\) (lít) của lượng xăng trong bình xăng tính theo thời gian bơm xăng \(t\) (phút) được cho bởi công thức
\(V(t) = 300\left( {{t^2} - {t^3}} \right) + 4{\rm{; }}0 \le t \le 0,5.\)
a) Ban đầu trong bình xăng có bao nhiêu lít xăng?
b) Sau khi bơm 30 giây thì bình xăng đầy. Hỏi dung tích của bình xăng trong xe là bao nhiêu lít?
c) Khi xăng chảy vào bình xăng, gọi \(V'(t)\) là tốc độ tăng thể tích tại thời điểm \(t\) với \(0 \le t \le 0,5\). Xăng chảy vào bình xăng ở thời điểm nào có tốc độ tăng thể tích là lớn nhất?
a) Ban đầu bình xăng có \(V(0) = 4\) lít xăng.
b) Sau khi bơm 30s, ta có \(V(0,5) = 41,5\)lít.
c) Ta có: \(V'(t) = 300\left( {2t - 3{t^2}} \right)\); Có \(V''\left( t \right) = 300\left( {2 - 6t} \right)\)
\(V'' = 0 \Leftrightarrow t = \frac{1}{3}\).
Có \(V'\left( 0 \right) = 0;V'\left( {\frac{1}{3}} \right) = 100;V'\left( {\frac{1}{2}} \right) = 75\).
Vậy tốc độ tăng thể tích vào thời điểm \(t = \frac{1}{3}\) giây là lớn nhất.
Một vật chuyển động theo quy luật \(s = - \frac{1}{2}{t^3} + 6{t^2}\) với \(t\) (giây)là khoảng thời gian từ khi vật bắt đầu chuyển động và \(s\) (mét) là quãng đường vật di chuyển trong thời gian đó. Hỏi trong khoảng thời gian \(6\) giây, kể từ lúc bắt đầu chuyển động, vận tốc lớn nhất vật đạt được bằng bao nhiêu?
Ta có \(v = s' = - \frac{3}{2}{t^2} + 12t = - \frac{3}{2}\left( {{t^2} - 8t + 16} \right) + 24 = 24 - \frac{3}{2}{\left( {t - 4} \right)^2} \le 24\).
Vậy \(\mathop {\max }\limits_{\left[ {0;\,6} \right]} v\left( t \right) = 24\,\left( {{\rm{m/s}}} \right)\) tại thời điểm \(t = 4\) (giây).
Ông Thanh nuôi cá chim ở một cái ao có diện tích là \(50\;{{\rm{m}}^{\rm{2}}}\).Vụ trước ông nuôi với mật độ là \(20\) con/m2 và thu được 1,5 tấn cá. Theo kinh nghiệm nuôi cá của mình thì cứ thả giảm đi 8 \({\rm{con/}}{{\rm{m}}^{\rm{2}}}\) thì mỗi con cá khi thu hoạch tăng lên 0,5kg. Vậy vụ tới ông phải thả bao nhiêu con cá giống để được tổng năng suất khi thu hoạch là cao nhất? Giả sử không có hao hụt khi nuôi.
Số cá giống mà ông thanh đã thả trong vụ vừa qua là \(50.20 = 1000\left( {{\rm{con}}} \right)\)
Khối lượng trung bình mỗi con cá thành phần trong vụ vừa qua là:\(1500:1000 = 1,5\left( {{\rm{kg}}} \right)\).
Gọi số cá giống cần thả ít đi trong vụ này là: \(x\left( {{\rm{con}}} \right),\left( {x > 0} \right)\)
Theo đề, giảm 8 con thì mỗi con tăng thêm \(0,5\;{\rm{kg/con}}\)
Vậy giảm \(x\) con thì mỗi con tăng thêm \(0,0625x{\rm{ kg/con}}\).
Tổng số lượng cá thu được ở vụ này:
\(F\left( x \right) = \left( {1000 - x} \right)\left( {1,5 + 0,0625x} \right) = - 0,0625{x^2} + 61x + 1500\).
Bài toán trở thành tìm x để \(F\left( x \right)\) đạt giá trị lớn nhất.
Ta có:\(F'\left( x \right) = - 0,125x + 61\)
\(F'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow - 0,125x + 61 = 0 \Leftrightarrow x = 488\)
Bảng biến thiên

Vậy ông thanh phải thả số cá giống trong vụ này là: \(1000 - 488 = 512\;{\rm{con}}\).
Cho tứ diện \(ABCD\). Gọi \(M,N\) lần lượt là trung điểm của các cạnh \(AD,BC;G\) là trọng tâm của tam giác \(BCD\). Chứng minh rằng:
a)\(\overrightarrow {MN} = \frac{1}{2}(\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {DC} )\).
b)\(\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {AC} + \overrightarrow {AD} = 3\overrightarrow {AG} \).

a)Ta có: \(\overrightarrow {MN} = \overrightarrow {MA} + \overrightarrow {AB} + \overrightarrow {BN} ,\overrightarrow {MN} = \overrightarrow {MD} + \overrightarrow {DC} + \overrightarrow {CN} \).
Do đó \(2\overrightarrow {MN} = \overrightarrow {MA} + \overrightarrow {MD} + \overrightarrow {AB} + \overrightarrow {DC} + \overrightarrow {BN} + \overrightarrow {CN} \).
Vì \(M\) là trung điểm của đoạn thẳng \(AD\) nên \(\overrightarrow {MA} + \overrightarrow {MD} = \vec 0\).
Vì \(N\) là trung điểm của đoạn thẳng \(BC\) nên \(\overrightarrow {BN} + \overrightarrow {CN} = \vec 0\).
Do đó \(\overrightarrow {MN} = \frac{1}{2}(\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {DC} )\).
b)Ta có: \(\overrightarrow {AB} = \overrightarrow {AG} + \overrightarrow {GB} ,\overrightarrow {AC} = \overrightarrow {AG} + \overrightarrow {GC} ,\overrightarrow {AD} = \overrightarrow {AG} + \overrightarrow {GD} \).
Suy ra \(\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {AC} + \overrightarrow {AD} = 3\overrightarrow {AG} + \overrightarrow {GB} + \overrightarrow {GC} + \overrightarrow {GD} \).
Vì \(G\) là trọng tâm của tam giác \(BCD\) nên \(\overrightarrow {GB} + \overrightarrow {GC} + \overrightarrow {GD} = \vec 0\).
Do đó \(\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {AC} + \overrightarrow {AD} = 3\overrightarrow {AG} \).
Cho hình chóp tứ giác đều \[S.ABCD\]có độ dài tất cả các cạnh bằng \(a\). Tính các tích vô hướng sau:
a) \(\overrightarrow {AS} .\overrightarrow {BC} \)
b) \(\overrightarrow {AS} .\overrightarrow {AC} \).


a) Tam giác \(SAD\) có ba cạnh bằng nhau nên là tam giác đều suy ra \(\widehat {SAD} = 60^\circ \).
Tứ giác \(ABCD\) là hình vuông nên \(\overrightarrow {AD} = \overrightarrow {BC} \) suy ra \(\left( {\overrightarrow {AS} ,\overrightarrow {BC} } \right) = \left( {\overrightarrow {AS} ,\overrightarrow {AD} } \right) = \widehat {SAD} = 60^\circ \).
Do đó \(\overrightarrow {AS} .\overrightarrow {BC} = \left| {\overrightarrow {AS} } \right|.\left| {\overrightarrow {BC} } \right|.\cos 60^\circ = a.a.\frac{1}{2} = \frac{{{a^2}}}{2}\).
b) Tứ giác \[ABCD\] là hình vuông có độ dài mỗi cạnh là \(a\) nên độ dài đường chéo \[AC\] là \(\sqrt 2 a\).
Tam giác \[SAC\] có \(SA = SC = a\) và \(AC = \sqrt 2 a\) nên tam giác \[SAC\] vuông cân tại \(S\)
Suy ra \(\widehat {SAC} = 45^\circ \), do đó \(\overrightarrow {AS} .\overrightarrow {AC} = \left| {\overrightarrow {AS} } \right|.\left| {\overrightarrow {AC} } \right|.\cos \widehat {SAC} = a.\sqrt 2 a.\frac{{\sqrt 2 }}{2} = {a^2}\).
Cho tam giác \(ABC\) có \(A(7;3;3),B(1;2;4),C(2;3;5)\).
a) Tìm tọa độ điểm \(H\) là chân đường cao kẻ từ \(A\) của tam giác \(ABC\).
b) Tìm độ dài cạnh \(AB\) và \(AC\).
c) Tính góc \(A\).
a) Ta có \(\overrightarrow {BC} = (1;1;1)\).
Gọi \(H(x;y;z)\) là chân đường cao của tam giác \(ABC\) kẻ từ \(A\).
Suy ra \(\overrightarrow {BH} = (x - 1;y - 2;z - 4)\).
\(\overrightarrow {BH} \) cùng phương với \(\overrightarrow {BC} \), do đó \(x - 1 = t;y - 2 = t;z - 4 = t\), suy ra \(H(1 + t;2 + t;4 + t)\).
Ta có \(\overrightarrow {AH} = \left( {{x_H} - {x_A};{y_H} - {y_A};{z_H} - {z_A}} \right) = (t - 6;t - 1;t + 1)\).
\(\overrightarrow {AH} \bot \overrightarrow {BC} \Leftrightarrow \overrightarrow {AH} \cdot \overrightarrow {BC} = 0 \Leftrightarrow t - 6 + t - 1 + t + 1 = 0 \Leftrightarrow 3t = 6 \Leftrightarrow t = 2\).
Suy ra \(H(3;4;6)\).
b) Ta có \(\overrightarrow {AB} = ( - 6; - 1;1);\overrightarrow {AC} = ( - 5;0;2)\), suy ra
\(AB = \sqrt {{{( - 6)}^2} + {{( - 1)}^2} + {1^2}} = \sqrt {38} ;AC = \sqrt {{{( - 5)}^2} + {0^2} + {2^2}} = \sqrt {29} .\)
c) \(\cos A = \frac{{\overrightarrow {AB} \cdot \overrightarrow {AC} }}{{AB \cdot AC}} = \frac{{30 + 0 + 2}}{{\sqrt {38} \cdot \sqrt {29} }} = \frac{{32}}{{\sqrt {38 \cdot 29} }}\), suy ra \(\widehat {{\mkern 1mu} A{\mkern 1mu} } \approx 15,43^\circ \).
Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho hình hộpABCD.A'B'C'D' có \[A\left( {0;\,\,0;\,\,0} \right)\], \[B\left( {3;\,\,0;\,\,0} \right)\], \[D\left( {0;\,\,3;\,\,0} \right)\], \[D'\left( {0;\,\,3;\,\, - 3} \right)\]. Tìm toạ độ trọng tâm tam giác \(A'B'C\) .

Ta có \[\overrightarrow {AB} = \left( {3;\,\,0;\,\,0} \right)\]. Gọi \(C\left( {x;\,y;\,\,z} \right) \Rightarrow \overrightarrow {DC} = \left( {x;\,\,y - 3;\,\,z} \right)\).
\(ABCD\) là hình bình hành \[ \Rightarrow \overrightarrow {AB} = \overrightarrow {DC} \Rightarrow \left( {x;\,\,y - 3;\,\,z} \right) = \left( {3;\,\,0;\,\,0} \right) \Rightarrow C\left( {3;\,\,3;\,\,0} \right)\]
Ta có \(\overrightarrow {AD} = \left( {0;\,\,3;\,\,0} \right)\). Gọi \(A'\left( {x';\,\,y';\,\,z'} \right) \Rightarrow \overrightarrow {A'D'} = \left( { - x';\,\,3 - y';\,\, - 3 - z'} \right)\)
\(ADD'A'\) là hình bình hành \( \Rightarrow \overrightarrow {AD} = \overrightarrow {A'D'} \Rightarrow \left( {x';\,\,y';\,\,z'} \right) = \left( {0;\,\,0;\,\, - 3} \right) \Rightarrow A'\left( {0;\,\,0;\, - 3} \right)\).
Gọi \(B'\left( {{x_0};\,\,{y_0};\,\,{z_0}} \right) \Rightarrow \overrightarrow {A'B'} = \left( {{x_0};\,\,{y_0};\,\,{z_0} + 3} \right)\)
\(ABB'A'\) là hình bình hành \( \Rightarrow \overrightarrow {AB} = \overrightarrow {A'B'} \Rightarrow \left( {{x_0};\,\,{y_0};\,\,{z_0}} \right) = \left( {3;\,\,0;\, - 3} \right) \Rightarrow B'\left( {3;\,\,0;\, - 3} \right)\)
\(G\) là trọng tâm tam giác \(A'B'C\) \[ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_G} = \frac{{0 + 3 + 3}}{3} = 2\\{y_G} = \frac{{0 + 0 + 3}}{3} = 1\\{z_G} = \frac{{ - 3 - 3 + 0}}{3} = - 2\end{array} \right. \Rightarrow G\left( {2;\,\,1;\,\, - 2} \right)\].
Trong Vật lí, ta biết rằng nếu lực \(\vec F\) tác động vào một vật và làm vật dịch chuyển theo đoạn thẳng từ \(M\) đến \(N\), thì công \(A\) sinh bởi lực \(\vec F\) được tính bằng công thức \(A = \vec F \cdot \overrightarrow {MN} \).
Trong không gian \(Oxyz\), một người tác động một lực không đổi \(\vec F = (2;3; - 1)\) vào một vật đang ở gốc toạ độ \(O\) và làm cho vật dịch chuyển thẳng từ \(O\) đến điểm \(M(1;2;1)\). Biết lực tính bằng newton (N) và đơn vị trên mỗi trục toạ độ là mét, làm thế nào để tính công \(A\) (đơn vị: J) sinh ra bởi lực \(\vec F\) trong tình huống này?
Một người đã tác động một lực không đổi \(\vec F = (2;3; - 1)\) vào một vật đang ở gốc toạ độ \(O\) và làm cho vật dịch chuyển thẳng từ \(O\) đến điểm \(M(1;2;1)\).
Ta có \(\overrightarrow {OM} = (1;2;1)\). Từ đó ta tính được công sinh ra bởi lực \(\vec F\) là:
\(A = \vec F \cdot \overrightarrow {OM} = 2.1 + 3.2 + ( - 1).1 = 7.\)
Như vậy công sinh ra bởi lực \(\vec F\) trong tình huống này là \(A = 7\) (J).
Một cửa hàng trang sức khảo sát khách hàng xem họ dự định mua trang sức với mức giá nào (đơn vị: triệu đồng). Kết quả khảo sát được ghi lại ở bảng sau:
Mức giá | \([6;9)\) | \([9;12)\) | \([12;15)\) | \([15;18)\) | \([18;21)\) |
Số khác hàng | 20 | 78 | 45 | 23 | 12 |
a) Tìm khoảng biến thiên của mẫu số liệu ghép nhóm.
b) Tìm khoảng tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm trên (làm tròn đến hai chữ số thập phân).
a) Khoảng biến thiên của mẫu số liệu ghép nhóm là \(R = 21 - 6 = 15\).
b) Ta có bảng tần số tích lũy
Nhóm | Tần số | Tần số tích lũy |
\([6;9)\) | 20 | 20 |
\([9;12)\) | 78 | 98 |
\([12;15)\) | 45 | 143 |
\([15;18)\) | 23 | 166 |
\([18;21)\) | 12 | 178 |
Nhóm 2 là nhóm đầu tiên có tần số tích lũy lớn hơn hoặc bằng \(\frac{n}{4} = \frac{{178}}{4} = 44,5\)
\( \Rightarrow {Q_1} = 9 + \left( {\frac{{44,5 - 20}}{{78}}} \right).3 = \frac{{517}}{{52}}\).
Nhóm 3 là nhóm đầu tiên có tần số tích lũy lớn hơn hoặc bằng \(\frac{{3n}}{4} = \frac{{3.178}}{4} = 133,5\)
\( \Rightarrow {Q_3} = 12 + \left( {\frac{{133,5 - 98}}{{45}}} \right).3 = \frac{{431}}{{30}}\).
Khoảng tứ phân vị: \({\Delta _Q} = Q{}_3 - {Q_1} = \frac{{431}}{{30}} - \frac{{517}}{{52}} = \frac{{3451}}{{780}} \approx 4,42\).
Trong bài thực hành đo hiệu điện thế của mạch điện, bạn Minh tiến hành đo 12 lần, kết quả như sau:
Hiệu điện thế đo được (Vôn) | \(\left[ {3,85;3,90} \right)\) | \(\left[ {3,90;3,95} \right)\) | \(\left[ {3,95;4,00} \right)\) | \(\left[ {4,00;4,05} \right)\) |
Số lần đo | 2 | 3 | 5 | 2 |
Tính độ lệch chuẩn của mẫu số liệu ghép nhóm trên (làm tròn đến chữ số thập phân thứ ba).
Chọn giá trị đại diện cho nhóm số liệu ta có:
Giá trị đại diện | \(3,875\) | \(3,925\) | \(3,975\) | \(4,025\) |
Số lần đo | 2 | 3 | 5 | 2 |
Hiệu điện thế trung bình của mạch điện là
\(\overline x = \frac{1}{{12}}\left( {2.3,875 + 3.3,925 + 5.3,975 + 2.4,025} \right) \approx 3,954\,\left( {\rm{V}} \right)\).
Độ lệch chuẩn của hiệu điện thế của mạch điện là
\(s = \sqrt {\frac{1}{{12}}\left( {2.3,{{875}^2} + 3.3,{{925}^2} + 5.3,{{975}^2} + 2.4,{{025}^2}} \right) - 3,{{954}^2}} \approx 0,06\).




