Đề thi Giữa kì 1 Toán 12 Kết nối tri thức (có đáp án) - Đề 11
Đề thi

Đề thi Giữa kì 1 Toán 12 Kết nối tri thức (có đáp án) - Đề 11

A
Admin
ToánLớp 1262 lượt thi
22 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

PHẦN I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 12. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án.

Hàm số \(y = 2{x^4} - 4{x^2} - 1\) đồng biến trên những khoảng nào?

\(\left( { - \infty ; - 1} \right)\)\(\left( {0;1} \right)\).

\(\left( { - \infty ; - 1} \right)\)\(\left( {1; + \infty } \right)\).

\(\left( { - 1;0} \right)\)\(\left( {1; + \infty } \right)\).

\(\left( { - 1;1} \right)\backslash \left\{ 0 \right\}\).

Xem đáp án

Chọn C

\(y' = 8{x^3} - 8x\,\,;y' = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x =  \pm 1\end{array} \right.\)

Bảng biến thiên:

Chọn C  \(y' = 8{x^3} - 8x\,\,;y' = (ảnh 1)

Hàm số \(y = 2{x^4} - 4{x^2} - 1\) đồng biến trên khoảng \(\left( { - 1;0} \right)\)và\(\left( {1; + \infty } \right)\).

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\)xác định trên \(\mathbb{R}\backslash \left\{ { - 1} \right\}\), liên tục trên mỗi khoảng xác định và có bảng biến thiênChọn C  \(y' = 8{x^3} - 8x\,\,;y' = (ảnh 1)Hỏi khẳng định nào dưới đây là khẳng định sai?              

Hàm số đã cho không có đạo hàm tại điểm \(x = - 1\).

Đồ thị hàm số có hai tiệm cận ngang là các đường thẳng \(y = - 1\)\(y = 1\).

Hàm số đã cho đạt cực đại tại điểm \(x = 1\).

Đồ thị hàm số đã cho không có tiệm cận đứng.

Xem đáp án

Chọn DChọn C  \(y' = 8{x^3} - 8x\,\,;y' = (ảnh 2)

Dựa vào bảng biến thiên của hàm số ta có:

Hàm số đã cho không có đạo hàm tại điểm \(x =  - 1\).

Hàm số đã cho đạt cực đại tại điểm \(x = 1\).

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to  - \infty } y = 1\), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } y =  - 1\)nên đồ thị hàm số có hai tiệm cận ngang là các đường thẳng \(y =  - 1\)và \(y = 1\).

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( { - 1} \right)}^ + }} y =  - \infty \)nên đồ thị hàm số có tiệm cận đứng là đường thẳng \(x =  - 1\).

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho hai điểm \(A\left( { - 1;3;2} \right)\)\(B\left( {3;1;0} \right).\) Độ dài đoạn thẳng \(AB\) bằng              

\(2\sqrt 6 \).

\(3\).

\(4\).

\(2\sqrt 3 \).

Xem đáp án

Chọn A

\(\overrightarrow {AB}  = \left( {4; - 2; - 2} \right) \Rightarrow AB = \sqrt {16 + 4 + 4}  = 2\sqrt 6 \).

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu \(\left( S \right):{x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x - 3 = 0\). Bán kính mặt cầu bằng              

\(R = 4.\)

\(R = 3.\)

\(R = 5.\)

\(R = 2.\)

Xem đáp án

Chọn D

Phương trình mặt cầu tâm \(I\left( {a;b;c} \right)\), bán kính \(R\) có dạng

\({\left( {x - a} \right)^2} + {\left( {y - b} \right)^2} + {\left( {z - c} \right)^2} = {R^2} \Rightarrow {x^2} + {y^2} + {z^2} - 2ax - 2by - 2cz + d = 0\left( {d = {a^2} + {b^2} + {c^2} - {R^2}} \right)\)Từ phương trình mặt cầu \(\left( S \right)\) suy ra: \(\left\{ \begin{array}{l}a = 1;b = 0;c = 0\\d =  - 3\end{array} \right.\) \( \Rightarrow R = \sqrt {{a^2} + {b^2} + {c^2} - d}  = 2.\)\(\)

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hàm số \[f\left( x \right)\] xác định, liên tục trên \[\mathbb{R}\] và có bảng biến thiên sau. Khẳng định nào sau đây đúng?              Chọn D  Phương trình mặt cầu tâm \(I\lef (ảnh 1)

\[\mathop {\min }\limits_\mathbb{R} f\left( x \right) = 1\].

\[\mathop {\min }\limits_\mathbb{R} f\left( x \right) = 2\].

\[\mathop {\min }\limits_\mathbb{R} f\left( x \right) = 3\].

\[\mathop {{\rm{max}}}\limits_\mathbb{R} f\left( x \right) = 3\].

Xem đáp án

Chọn A

Ta có \[\left\{ \begin{array}{l}\exists x = 0:\,f\left( 0 \right) = 1\\\forall x \in \mathbb{R}:\,f\left( x \right) \ge 1\end{array} \right.\] nên \[\mathop {\min }\limits_\mathbb{R} f\left( x \right) = 1\]. Suy ra A đúng C và D sai.

B sai vì không tồn tại \[x\] để \[f\left( x \right) = 3\].

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian \[{\rm{Ox}}yz\]cho điểm \[A\]thỏa mãn \[\overrightarrow {OA} = 2\overrightarrow i + \overrightarrow j \]với \[\overrightarrow i ,\,\overrightarrow j \]là hai vectơ đơn vị trên hai trục \[Ox\], \[Oy\]. Tọa độ điểm \[A\]              

\[A\left( {0\,;\,2\,;\,1} \right)\].

\[A\left( {1\,;\,1\,;\,1} \right)\].

\[A\left( {0\,;\,1\,;\,1} \right)\].

\[A\left( {2\,;\,1\,;\,0} \right)\].

Xem đáp án

Chọn D

Vì \[\overrightarrow {OA} {\rm{ = 2}}\overrightarrow {\rm{i}} {\rm{ + }}\overrightarrow j  \Rightarrow \overrightarrow {OA} {\rm{ = }}\left( {{\rm{2}}\,{\rm{;}}\,{\rm{1}}\,{\rm{;}}\,{\rm{0}}} \right) \Rightarrow A\left( {{\rm{2}}\,{\rm{;}}\,{\rm{1}}\,{\rm{;}}\,{\rm{0}}} \right)\].

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian tọa độ Oxyz, cho hình hộp ABCD.A'B'C'D' với các đỉnh \[A( - 1;1;2)\]\[B( - 3;2;1)\],\[D(0; - 1;2)\]\[A'(2;1;2)\]. Tìm tọa độ đỉnh \[C'\].              

\[C'(1;0;1)\].

\[C'( - 1;3;1)\].

\[C'(0;1;0)\].

\[C'( - 3;0;3)\].

Xem đáp án

Chọn A

Ta có

Chọn D  Vì \[\overrightarrow {OA} {\rm (ảnh 1)

\[\overrightarrow {AB}  = ( - 2;1; - 1),\,\,\overrightarrow {AD}  = (1; - 2;0).\]

\[\overrightarrow {AC}  = \overrightarrow {AB}  + \overrightarrow {AD}  = \overrightarrow {A'C'}  \Rightarrow \overrightarrow {A'C'}  = ( - 1; - 1; - 1)\]\[ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_{C'}} - 2 =  - 1\\{y_{C'}} - 1 =  - 1\\{z_{C'}} - \,\,2\,\, =  - 1\end{array} \right. \Rightarrow C'(1;0;1).\]

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hàm số \(f\left( x \right)\) có đạo hàm \(f'\left( x \right) = x{\left( {x + 3} \right)^3}{\left( {x - 1} \right)^2}\). Số điểm cực trị của hàm số đã cho là 

\(3\).

\(2\).

\(1\).

\(0\).

Xem đáp án

Chọn B

Ta có \(f'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow f'\left( x \right) = x{\left( {x + 3} \right)^3}{\left( {x - 1} \right)^2} = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\{\left( {x + 3} \right)^3} = 0\\{\left( {x - 1} \right)^2} = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x =  - 3\\x = 1\end{array} \right..\)

Bảng biến thiên:

Chọn D  Vì \[\overrightarrow {OA} {\rm (ảnh 1)

Dựa vào bảng biến thiên, ta thấy \(f'\left( x \right)\) đổi dấu từ âm sang dương khi qua nghiệm \(x =  - 3\) và \(f'\left( x \right)\)đổi dấu từ dương sang âm khi qua nghiệm \(x = 0\), nên hàm số đã cho có 2 điểm cực trị.

*Phương án nhiễu A, học sinh không nhớ được các định lí về điểm cực đại và điểm cực tiểu (điểm cực trị) nên chọn bừa là hàm số có \(0\) điểm cực trị, hoặc học sinh không biết tìm ra các nghiệm của phương trình\(f'\left( x \right) = 0\) nên chọn bừa.

*Phương án nhiễu B, học sinh nhìn vào bảng xét dấu có \(1\) dấu  nên suy ra hàm số có \(1\) điểm cực trị.

*Phương án nhiễu D, học sinh nhìn nhầm \(f'\left( x \right) = 0\) tại \(3\) nghiệm nên suy ra hàm số có \(3\) điểm cực trị.

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Số điểm có tọa độ là các số nguyên của đồ thị hàm số: \[y = \frac{{2x + 3}}{{x - 1}}\]              

\[4\].

\[3\].

\[1\].

\[2\].

Xem đáp án

Chọn A

Tập xác định: \[D = \mathbb{R}\backslash \left\{ 1 \right\}\].

Ta có \[y = \frac{{2x + 3}}{{x - 1}} = 2 + \frac{5}{{x - 1}}\]suy ra số điểm có tọa độ nguyên của đồ thị hàm số là \[4\]điểm tương ứng hoành độ \[x \in \left\{ {0;\,2;\, - 4;\,6} \right\}\].

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Gọi \(m\) là giá trị để hàm số \(y = \frac{{x - {m^2}}}{{x + 8}}\) có giá trị nhỏ nhất trên \(\left[ {0;\;3} \right]\) bằng \( - 2\). Mệnh đề nào sau đây là đúng? 

\(\left| m \right| = 5\).

\(3 < m < 5\).

\(\left| m \right| < 5\).

\({m^2} \ne 16\).

Xem đáp án

Chọn C

Xét hàm số \(y = \frac{{x - {m^2}}}{{x + 8}}\).

Tập xác định \(D = \mathbb{R}\backslash \left\{ { - 8} \right\}\).

Ta có \(y' = \frac{{8 + {m^2}}}{{{{\left( {x + 8} \right)}^2}}} > 0\;,\forall m \in \mathbb{R}\).

\( \Rightarrow \) Hàm số đồng biến trên mỗi khoảng \(\left( { - \infty ;\; - 8} \right)\) và \(\left( { - 8;\; + \infty } \right)\).

Do đó trên \(\left[ {0;\;3} \right]\), hàm số đồng biến.

Vậy giá trị nhỏ nhất của hàm số trên \(\left[ {0;\;3} \right]\) là \(y\left( 0 \right) = \frac{{ - {m^2}}}{8} =  - 2\)\( \Leftrightarrow {m^2} = 16\)\( \Leftrightarrow m =  \pm 4\).

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hình lăng trụ \[ABC.A'B'C'\]. \[M\] là trung điểm của \[BB'\]. Đặt \[\overrightarrow {CA} = \overrightarrow a ,\overrightarrow {CB} = \overrightarrow b ,\overrightarrow {AA'} = \overrightarrow {c.} \] Khi đó              

\[\overrightarrow {AM} = - \frac{{\overrightarrow a }}{2} + \overrightarrow b + \overrightarrow c \].

\[\overrightarrow {AM} = \overrightarrow a - \frac{{\overrightarrow b }}{2} + \overrightarrow c \].

\[\overrightarrow {AM} = \overrightarrow a - \overrightarrow c + \frac{{\overrightarrow b }}{2}\].

\[\overrightarrow {AM} = - \overrightarrow a + \overrightarrow b + \frac{{\overrightarrow c }}{2}\].

Xem đáp án

Chọn DChọn C Ta có \[\overrightarrow (ảnh 1)Ta có \[\overrightarrow {AM}  = \frac{1}{2}\left( {\overrightarrow {AB}  + \overrightarrow {AB'} } \right) = \frac{1}{2}\left( {2\overrightarrow {AB}  + \overrightarrow {AA'} } \right)\]\[ = \overrightarrow {AB}  + \frac{1}{2}\overrightarrow {AA'}  = \overrightarrow {CB}  - \overrightarrow {CA}  + \frac{1}{2}\overrightarrow {AA'} \]\[ =  - \overrightarrow a  + \overrightarrow b  + \frac{{\overrightarrow c }}{2}.\]

 

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Trên đồ thị hàm số \(y = \frac{{2x - 1}}{{x + 4}}\) có bao nhiêu điểm có tọa độ nguyên?              

\(4.\)

\(6.\)

\(0.\)

\(2.\)

Xem đáp án

Chọn B

\(\left( C \right):y = \frac{{2x - 1}}{{x + 4}} = 2 - \frac{9}{{x + 4}}\)

\(M\left( {x;y} \right) \in \left( C \right)\)có tọa độ nguyên khi \(\left\{ \begin{array}{l}x \in \mathbb{Z}\\y \in \mathbb{Z}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \in \mathbb{Z}\\9 \vdots \left( {x + 4} \right)\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \in \mathbb{Z}\\\left[ \begin{array}{l}x + 4 = 9 \Rightarrow x = 5;y = 1\\x + 4 =  - 9 \Rightarrow x =  - 13;y = 3\\x + 4 = 3 \Rightarrow x =  - 1;y =  - 1\\x + 4 =  - 3 \Rightarrow x =  - 7;y = 5\\x + 4 = 1 \Rightarrow x =  - 3;y =  - 7\\x + 4 =  - 1 \Rightarrow x =  - 5;y = 11\end{array} \right.\end{array} \right.\)

13. Tự luận
1 điểm

PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng sai. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Cho hàm số \(f\left( x \right) = \frac{{{x^2} + 4x + 2}}{{x + 2}}\).

Cho hàm số \(f\left( x \right) = \frac{{{x^2} + 4 (ảnh 1)

              a) \(f\left( x \right) = x + 2 - \frac{2}{{x + 2}},\,\forall x \in \left( { - \infty ; - 2} \right) \cup \left( { - 2; + \infty } \right)\).

              b) Đồ thị hàm số có tiệm cận đứng là đường \(x = 2\).

              c) Đồ thị hàm số có đường tiệm cận xiên là \(y = x + 2\).

              d) Hàm số đã cho có đồ thị hàm số như hình vẽ.

Xem đáp án

a)

Đ

b)

S

c)

Đ

d)

Đ

 

Tập xác định của hàm số là \(D = \left( { - \infty ; - 2} \right) \cup \left( { - 2; + \infty } \right).\)

\(f\left( x \right) = \frac{{{x^2} + 2{\rm{x}} + 2{\rm{x}} + 4 - 2}}{{x + 2}} = x + 2 - \frac{2}{{x + 2}}\).

Ta có \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  - {2^ + }} y =  - \infty  \Rightarrow \)\(x =  - 2\)là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số \(f\left( x \right) = \frac{{{x^2} + 4x + 2}}{{x + 2}}\).

Ta có \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  - \infty } \left[ {y - \left( {x + 2} \right)} \right] = 0 \Rightarrow \)\(y = x + 2\)là tiệm cận xiên của đồ thị hàm số \(f\left( x \right) = \frac{{{x^2} + 4x + 2}}{{x + 2}}\).

Vậy a) Đ, b) S, c) Đ, d) Đ.

14. Tự luận
1 điểm

Cho hàm số \(y = f(x)\) có bảng biến thiên dưới đây:

Cho hàm số \(y = f(x)\) có bảng biến thiên dưới đây: Xét tính đúng sai của các khẳng định sau:                a) Tổng số đường tiệm cận đứng và tiệm cận ngang của đồ thị hàm số là 2. (ảnh 1)

Xét tính đúng sai của các khẳng định sau:

              a) Tổng số đường tiệm cận đứng và tiệm cận ngang của đồ thị hàm số là 2.

              b) Tập xác định của hàm số \(y = f(x)\) là \(D = \mathbb{R}\backslash {\rm{\{ }}2\} \).

              c) Giá trị nhỏ nhất của hàm số bằng 0.

              d) Hàm số có hai điểm cực trị.

Xem đáp án

a)

S

b)

Đ

c)

Đ

d)

S

 

Từ BBT, ta thấy hàm số \(y = f(x)\) không xác định tại \(x = 2\) nên \(D = \mathbb{R}\backslash {\rm{\{ }}2\} \).Từ BBT, ta thấy hàm số \(y = f(x)\) chỉ đạt cực tiểu tại \(x = 1\) và \({y_{CT}} = 0\), nên hàm số chỉ có một điểm cực trị.Từ BBT, ta thấy giá trị nhỏ nhất của hàm số bằng 0 đạt tại \(x = 1\).Từ BBT, ta có \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } f\left( x \right) = 4;\mathop {\lim }\limits_{x \to  - \infty } f\left( x \right) = 3;\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} f\left( x \right) =  + \infty \) nên đồ thị hàm số có hai đường tiệm cận ngang là \(y = 3;y = 4\) và một đường tiệm cận đứng là \(x = 2\).

Vậy đồ thị hàm số có 3 đường tiệm cận.

15. Tự luận
1 điểm

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai vectơ \(\vec a\) và \[\overrightarrow b \] thỏa mãn \(\left| {\overrightarrow a } \right| = 2,\,\,\left| {\overrightarrow b } \right| = 3\) và \(\left( {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right) = 60^\circ \).

              a) \[\overrightarrow a \overrightarrow b  = \sqrt 3 \].         

              b) \(\left| {\overrightarrow a  - \overrightarrow b } \right| = 7\)                             

              c) \(\left| {\overrightarrow a  + \overrightarrow b } \right| = \sqrt {19} \).             

              d) \(\left| {\overrightarrow a  - 2\overrightarrow b } \right| = 28\).

Xem đáp án

a)

S

b)

S

c)

Đ

d)

S

 

 

a. Sai.\[\overrightarrow a \overrightarrow b  = \left| {\overrightarrow a } \right|.\left| {\overrightarrow b } \right|.\cos \left( {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right)\]\[ = 2.3.\cos {60^0}\]\[ = 3\]

b. Đúng. \({\left| {\overrightarrow a  + \overrightarrow b } \right|^2} = {\overrightarrow a ^2} + 2\overrightarrow {a.} \overrightarrow b  + {\overrightarrow b ^2}\)

\( = {\overrightarrow a ^2} + 2\left| {\overrightarrow a } \right|.\left| {\overrightarrow b } \right|.\cos \left( {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right) + {\overrightarrow b ^2}\)

\( = {2^2} + 2.2.3.\cos 60^\circ  + {3^2} = 19\)

\( \Rightarrow \left| {\overrightarrow a  + \overrightarrow b } \right| = \sqrt {19} \).

c. Sai. \({\left| {\overrightarrow a  - \overrightarrow b } \right|^2} = {\overrightarrow a ^2} - 2\overrightarrow {a.} \overrightarrow b  + {\overrightarrow b ^2}\)

\( = {\overrightarrow a ^2} - 2\left| {\overrightarrow a } \right|.\left| {\overrightarrow b } \right|.\cos \left( {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right) + {\overrightarrow b ^2}\)

\( = {2^2} - 2.2.3.\cos 60^\circ  + {3^2} = 7\)

\( \Rightarrow \left| {\overrightarrow a  - \overrightarrow b } \right| = \sqrt 7 \).

d. Sai. \({\left| {\overrightarrow a  - 2\overrightarrow b } \right|^2} = {\overrightarrow a ^2} - 4\overrightarrow {a.} \overrightarrow b  + 4{\overrightarrow b ^2}\)

\( = {\overrightarrow a ^2} - 4\left| {\overrightarrow a } \right|.\left| {\overrightarrow b } \right|.\cos \left( {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right) + 4{\overrightarrow b ^2}\)

\( = {2^2} - 4.2.3.\cos 60^\circ  + {4.3^2} = 28\)

\( \Rightarrow \left| {\overrightarrow a  - 2\overrightarrow b } \right| = \sqrt {28} .\)

16. Tự luận
1 điểm

Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D' có \[AB = x\], \[AD = 1\]. \[\widehat {BA'C} = 30^\circ \]. \(M\) là điểm di chuyển trên đoạn \(BD\).

              a) Giá trị lớn nhất của góc giữa hai đường thẳng \(AB'\)\(BA'\)\({60^o}\)

              b) Giá trị lớn nhất của khoảng cách từ \(M\) đến mặt phẳng \[(ABB'A')\]\[\sqrt 2 \].

              c) Giá trị lớn nhất \[{V_{max}}\] của thể tích khối hộp \[ABCD.A'B'C'D'\]\[{V_{max}} = \frac{3}{2}\]

              d) Giá trị lớn nhất của tan góc giữa đường thẳng \(AB'\) và mặt phẳng \(\left( {BCC'B'} \right)\) không tồn tại.

Lời giải

Xem đáp án

a)

S

b)

Đ

c)

Đ

d)

S

Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D' có \[AB (ảnh 1)

Sai

Dựng \[MN \bot AB \Rightarrow MN \bot (ABB'A') \Rightarrow {d_{(M;(ABB'A'))}} = MN\].

Vì \(M\) di chuyển trên cạnh \(BD\) nên \[MN \le AD = 1\]. Suy ra giá trị lớn nhất của khoảng cách từ \(M\) đến mặt phẳng \[(ABB'A')\] là 1. Đúng

Ta có \[\left\{ \begin{array}{l}AB \bot BB'\\AB \bot BC\end{array} \right. \Rightarrow AB \bot \left( {BCC'B'} \right)\] khi đó \(\left( {AB',\left( {BCC'B'} \right)} \right) = \widehat {AB'B} = \alpha \)

Ta có \[A'B = \frac{{BC}}{{\tan \widehat {BA'C}}} = \frac{1}{{\tan 30^\circ }} = \sqrt 3 \] ; \[BB' = A'A = \sqrt {A'{B^2} - A{B^2}}  = \sqrt {3 - {x^2}} \]

\(\tan \,(\widehat {AB'B}) = \frac{{AB}}{{BB'}} = \frac{x}{{\sqrt {3 - {x^2}} }}\). Với \(x \in (0;\sqrt 3 )\)

Hàm số trên không tồn tại GTLN trên \((0;\sqrt 3 )\).Đúng

Ta có \[A'B = \frac{{BC}}{{\tan \widehat {BA'C}}} = \frac{1}{{\tan 30^\circ }} = \sqrt 3 \] ; \[A'A = \sqrt {A'{B^2} - A{B^2}}  = \sqrt {3 - {x^2}} \].

\[{V_{ABCD.A'B'C'D'}} = AB.AD.AA' = x\sqrt {3 - {x^2}}  \le \frac{{{x^2} + \left( {3 - {x^2}} \right)}}{2} = \frac{3}{2}\].

Dấu \[ = \] xảy ra \[ \Leftrightarrow x = \sqrt {3 - {x^2}}  \Leftrightarrow {x^2} = 3 - {x^2} = x = \sqrt {\frac{3}{2}} \] \(x \in (0;\sqrt 3 )\)

Vậy \[{V_{max}} = \frac{3}{2}\].Sai

Khi \(AB = BB'\) thì \[ABB'A'\] là hình vuông,

Dấu \[ = \] xảy ra \[ \Leftrightarrow x = \sqrt {3 - {x^2}}  \Leftrightarrow {x^2} = 3 - {x^2} = x = \sqrt {\frac{3}{2}} \] \(x \in (0;\sqrt 3 )\)

Khi đó góc giữa hai đường thẳng \(AB'\) và \(BA'\)là \({90^o}\).

17. Tự luận
1 điểm

PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6.

Một em nhỏ cân nặng \(m = 25\;\)kg trượt trên cầu trượt dài \(3,5\;\)m. Biết rằng, cầu trượt có góc nghiêng so với phương nằm ngang là \(30^\circ \).

Một em nhỏ cân nặng \(m (ảnh 1)

Tính độ lớn của trọng lực \(\vec P = m\vec g\) tác dụng lên em nhỏ, cho biết vectơ gia tốc rơi tự do \(\vec g\) có độ lớn là \(g = 9,8\;{\rm{m/}}{{\rm{s}}^2}\). (Làm tròn dến hàng đơn vị)

Xem đáp án

Độ lớn trọng lực tác dụng lên em nhỏ là: \(P = mg\cos 60^\circ  = 25.9,8 \cdot \frac{1}{2} = 122,5\)N

18. Tự luận
1 điểm

Một nhà phân tích thị trường làm việc cho một công ty sản xuất thiết bị gia dụng nhận thấy rằng nếu công ty sản xuất và bán \(x\) chiếc máy xay sinh tố hằng tháng thì lợi nhuận thu được (nghìn đồng) là \(P(x) = - 0,3{x^3} + 36{x^2} + 1800x - 48000.\) Lợi nhuận lớn nhất mà công ty có thể thu được khi sản xuất đúng bao nhiêu chiếc máy xay sinh tố mỗi tháng.

Xem đáp án

Xét hàm số \(y = P(x) =  - 0,3{x^3} + 36{x^2} + 1800x - 48000,x \ge 0\).

Ta có: \(y' = P'(x) =  - 0,9{x^2} + 72x + 1800;y' = 0 \Leftrightarrow x = 100\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } P(x) =  - \infty \).

Bảng biến thiên:

Một nhà phân tích thị tr (ảnh 1)

Do đó hàm số đồng biến trên nửa khoảng \([0;100)\) và nghịch biến trên khoảng \((100; + \infty )\).

Tại \(x = 100\), hàm số đạt cực đại và .

Vậy, lợi nhuận lớn nhất mà công ty có thể thu được là  (nghìn đồng), tức là 192 triệu đồng, đạt được khi sản xuất đúng 100 chiếc máy xay sinh tố mỗi tháng.

19. Tự luận
1 điểm

Từ tấm bìa hình vuông có cạnh bằng 6 người ta cắt bỏ các tam giác vuông cân tạo thành hình tô đậm như hình vẽ. Sau đó người ta gập thành hình hộp chữ nhật không nắp. Thể tích lớn nhất của khối hộp chữ nhật bằng bao nhiêu ?

Từ tấm bìa hình vuông có cạnh bằng 6 người ta cắt bỏ các tam giác vuông cân tạo thành hình tô đậm như hình vẽ. Sau đó người ta gập thành hình hộp chữ nhật không nắp. Thể tích lớn nhất của khối hộp chữ nhật bằng bao nhiêu ? (ảnh 1)

Xem đáp án

Gọi cạnh hình tam giác cân bị cắt bỏ ở bốn góc của tấm bìa có độ dài là \[x\].

Từ tấm bìa hình vuông có cạnh bằng 6 người ta cắt bỏ các tam giác vuông cân tạo thành hình tô đậm như hình vẽ. Sau đó người ta gập thành hình hộp chữ nhật không nắp. Thể tích lớn nhất của khối hộp chữ nhật bằng bao nhiêu ? (ảnh 2)

Ta có: \(AN = BM = x \Rightarrow MN = 6 - 2x\).

\( \Rightarrow EM = EN = \frac{{6 - 2x}}{{\sqrt 2 }}\).

Hình hộp chữ nhật không nắp có đáy là hình vuông cạnh \(MF = x\sqrt 2 \),và có chiều cao \(EN = \frac{{6 - 2x}}{{\sqrt 2 }}\).

Suy ra \(V = M{F^2}.EN = 2{x^2}.\frac{{6 - 2x}}{{\sqrt 2 }} = \sqrt 2 {x^2}\left( {6 - 2x} \right) =  - 2\sqrt 2 {x^3} + 6\sqrt 2 {x^2}\).

\( \Rightarrow V' =  - 6\sqrt 2 {x^2} + 12\sqrt 2 x = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{x = 0(l)}\\{x = 2(n)}\end{array}} \right.\).

Từ tấm bìa hình vuông có cạnh bằng 6 người ta cắt bỏ các tam giác vuông cân tạo thành hình tô đậm như hình vẽ. Sau đó người ta gập thành hình hộp chữ nhật không nắp. Thể tích lớn nhất của khối hộp chữ nhật bằng bao nhiêu ? (ảnh 3)

Vậy \({V_{{\rm{max}}}} = V\left( 2 \right) = 8\sqrt 2  \approx 11,3\).

20. Tự luận
1 điểm

Một máy bay đang cất cánh từ phi trường. Với hệ toạ độ \(Oxyz\) được thiết lập như hình vẽ, cho biết \(M\) là vị trí của máy bay, OM=14;NOB^=32°;MOC^=65°. Biết điểm \(M(a;b;c)\). Tính tổng \(a + 2b + 3c = ...\) (kết quả làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)Một máy bay đang cất cánh từ phi trường. Với hệ to (ảnh 1)

Xem đáp án

Xét \(\Delta OMN\) vuông tại \(N\) có \(\cos \widehat {MON} = \frac{{ON}}{{OM}}\)

⇒ON=OM⋅cosMON^=14⋅cos25°≈12,69

+) Xét \(\Delta AON\) vuông tại \(A\), có \(\cos \widehat {AON} = \frac{{OA}}{{ON}}\)

⇒OA=ON⋅cosAON^=12,69⋅cos58°≈6,72

+) Xét \(\Delta ONB\) vuông tại \(B\), có \(\cos \widehat {NOB} = \frac{{OB}}{{ON}}\)

⇒OB=ON⋅cosNOB^=12,69⋅cos32°≈10,76

+) Xét \(\Delta OCM\) vuông tại \(C\), có \(\cos \widehat {MOC} = \frac{{OC}}{{OM}}\) ⇒OC=OM⋅cosMOC^=14⋅cos65°≈5,92 vì \(\overrightarrow {OB} \) và \(\overrightarrow j \) cùng hướng và \(OB = 10,67\) nên \(\overrightarrow {OB}  = 10,67\vec j\). Vì \(\overrightarrow {OC} \) và \(\vec k\) cùng hướng và \(OC = 5,92\) nên \(\overrightarrow {OC}  = 5,92\vec k\). Áp dụng quy tắc hình hộp, ta có:

\(\begin{array}{l}\overrightarrow {OM}  = \overrightarrow {OA}  + \overrightarrow {OB}  + \overrightarrow {OC}  = 6,72\vec i + 10,67\vec j + 5,92\vec k \Rightarrow M(6,72;10,67;5,92)\\ \Rightarrow a + 2b + 3c = 6,72 + 2.10,67 + 3.5,92 = 46.\end{array}\)

21. Tự luận
1 điểm

Một bể ban đầu chứa \(150\) lít nước. Sau đó, cứ mỗi phút người ta bơm thêm \(50\) lít nước, đồng thời cho vào bể \(20\) gam chất khử trùng ( hòa tan ). Đặt \(f\left( t \right)\) gam/lít là nồng độ chất khử trùng trong bể sau \(t\) phút ( \(t \ge 0\)), biết rằng sau khi khảo sát sự biến thiên của hàm số \(f\left( t \right)\), ta thấy giá trị \(f\left( t \right)\) tăng theo \(t\) nhưng không vượt ngưỡng \(p\) gam/lít. Tìm số \(p\) ( kết quả thể hiện dưới dạng số thập phân ).Một bể ban đầu chứa \(150\) lít nước. Sau đó, cứ (ảnh 1)

Xem đáp án

Sau \(t\) phút, trong bể chứa \(\left( {50t + 150} \right)\)lít nước và \(20t\)gam chất khử trùng.

Suy ra nồng độ chất khử trùng trong bể sau \(t\) phút là \(f\left( t \right) = \frac{{20t}}{{50t + 150}}\)gam/lít.

Khảo sát sự biến thiên hàm số \(f\left( t \right) = \frac{{20t}}{{50t + 150}}\), \(t \ge 0\).

Ta có: \(f'\left( t \right) = \frac{{3000}}{{{{\left( {50t + 150} \right)}^2}}} > 0,\forall t \ge 0\)

\(\mathop {\lim }\limits_{t \to  + \infty } f\left( t \right) = \mathop {\lim }\limits_{t \to  + \infty } \frac{{20t}}{{50t + 150}} = \mathop {\lim }\limits_{t \to  + \infty } \frac{{20}}{{50 + \frac{{150}}{t}}} = \frac{2}{5} = 0,4\)

Bảng biến thiên

Một bể ban đầu chứa \(150\) lít nước. Sau đó, cứ (ảnh 2)

Dựa vào BBT ta thấy giá trị \(f\left( t \right)\) tăng theo \(t\) nhưng không vượt ngưỡng \(0,4\)gam/lít.

Vậy \(p = 0,4\).

22. Tự luận
1 điểm

Cho một tấm bìa hình vuông có cạnh \[2m\]. Từ tấm bìa này làm một mô hình kim tự tháp Ai Cập, người ta cắt bỏ bốn tam giác cân bằng nhau có cạnh đáy là các cạnh của hình vuông rồi gấp lên và ghép lại thành một hình chóp tứ giác đều. Thể tích của mô hình lớn nhất khi cạnh đáy của mô hình bằng \(\frac{{a\sqrt 2 }}{b}\left( m \right)\,\)(\(a,b \in \mathbb{Z};a,b\)nguyên tố cùng nhau). Tính tổng \({a^2} + {b^2}\)?

Cho một tấm bìa hình vuông có cạnh \[2m\]. Từ t (ảnh 1)

Xem đáp án

Cho một tấm bìa hình vuông có cạnh \[2m\]. Từ t (ảnh 2)      Cho một tấm bìa hình vuông có cạnh \[2m\]. Từ t (ảnh 3)

Gọi độ dài cạnh đáy của hình chóp là \(x\left( m \right)\). Do \(MN < IJ = \sqrt 2  \Rightarrow x \in \left( {0;\sqrt 2 } \right)\).

Ta có: \(OK = \frac{x}{2};OA = \frac{{AC}}{2} = \sqrt 2  \Rightarrow SK = AK = \sqrt 2  - \frac{x}{2}\).

Do vậy: \(SO = \sqrt {S{K^2} - O{K^2}}  = \sqrt {{{\left( {\sqrt 2  - \frac{x}{2}} \right)}^2} - \frac{{{x^2}}}{4}}  = \sqrt {2 - \sqrt 2 x} \).

Khi đó thể tích khối chóp là: \(V = \frac{1}{3}{x^2}\sqrt {2 - \sqrt 2 x} \).

Xét \(f\left( x \right) = \frac{1}{3}{x^2}\sqrt {2 - \sqrt 2 x} ,\,\left( {x \in \left( {0;\sqrt 2 } \right)} \right)\), ta có:

\(f'\left( x \right) = \frac{1}{3}\left( {2x\sqrt {2 - \sqrt 2 x}  - {x^2}\frac{{\sqrt 2 }}{{2\sqrt {2 - \sqrt 2 x} }}} \right) = \frac{1}{3}\left( {\frac{{4x\left( {2 - \sqrt 2 x} \right) - \sqrt 2 {x^2}}}{{2\sqrt {2 - \sqrt 2 x} }}} \right) = \frac{{8x - 5\sqrt 2 {x^2}}}{{3\left( {2\sqrt {2 - \sqrt 2 x} } \right)}}\)

\(f'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow 8x - 5\sqrt 2 {x^2} = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = \frac{{4\sqrt 2 }}{5}\end{array} \right.\)

Ta có bảng biến thiên:

Cho một tấm bìa hình vuông có cạnh \[2m\]. Từ t (ảnh 4)

Ta thấy thể tích của mô hình lớn nhất khi cạnh đáy của mô hình là\(x = \frac{{4\sqrt 2 }}{5}\, \Rightarrow a = 4,b = 5 \Rightarrow {a^2} + {b^2} = 41\).