Đề thi Giữa kì 1 Toán 12 Kết nối tri thức (có đáp án) - Đề 13
Đề thi

Đề thi Giữa kì 1 Toán 12 Kết nối tri thức (có đáp án) - Đề 13

A
Admin
ToánLớp 1264 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.

Trong không gian Oxyz, cho \(\vec a = \left( {1; - 2;3} \right)\)\(\vec b = \left( {3;0;4} \right)\). Tính \(\vec a.\vec b\).              

36.

5.

15.

9.

Xem đáp án

Chọn C

Ta có \(\vec a.\vec b = 1.3 + \left( { - 2} \right).0 + 3.4 = 15\).

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có bảng biến thiên như hình vẽ . Giá trị nhỏ nhất của hàm số \[f\left( x \right)\] trên đoạn \(\left[ {0;\,4} \right]\)Chọn B  Quan sát bảng biến thiên ta thấy gi (ảnh 1)              

\( - 1\).

\( - 3\).

\(f\left( 0 \right)\).

\( - 4\).

Xem đáp án

Chọn B

Quan sát bảng biến thiên ta thấy giá trị nhỏ nhất của hàm số \[f\left( x \right)\] trên đoạn \(\left[ {0;\,4} \right]\) là: \( - 3\).

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong các hàm số sau, hàm nào đồng biến trên \(\mathbb{R}\)?

\(y = {x^3} - x\).

\(y = {x^3} + x\).

\(y = {x^4} + 2{x^2}\).

\(y = {x^2} + 1\).

Xem đáp án

Chọn B

Hàm số đồng biến trên \(\mathbb{R}\) khi và chỉ khi \[y' \ge 0\] với \[\forall x \in \mathbb{R}\] và dấu bằng xảy ra tại hữu hạn điểm.

Ta có:

\(y = {x^3} - x \Rightarrow y' = 3{x^2} - 1 \ge 0 \Leftrightarrow x \in \left( { - \infty \,{\kern 1pt} ;{\kern 1pt} {\kern 1pt}  - \frac{1}{{\sqrt 3 }}} \right] \cup \left[ {\frac{1}{{\sqrt 3 }}\,{\kern 1pt} ;{\kern 1pt} \, + \infty } \right)\).

\(y = {x^3} + x \Rightarrow y' = 3{x^2} + 1 > 0\;\,\forall x \in \)\(\mathbb{R}\), nên chọn đáp án

\(y = {x^2} + 1 \Rightarrow y' = 2x \ge 0 \Leftrightarrow x \in \left[ {0\,;\, + \infty } \right)\).

\(y = {x^4} + 2{x^2} \Rightarrow y' = 4{x^3} + 4x \ge 0 \Leftrightarrow x \in \left[ {0\,\,;\, + \infty } \right)\).

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian \[{\rm{Oxyz}}\], cho hai điểm \(A\left( {\,2;\, - 1;\,0\,} \right)\), \(B\left( {0;\,1;\, - 2} \right)\). Tìm tọa độ trung điểm \(M\) của đoạn thẳng \[AB\]              

\(M\left( { - 2;\,2;\, - 2} \right)\).

\(M\left( {2;\,0;\, - 2} \right)\).

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

\(M\left( { - 1;\,1;\, - 1} \right)\)

Xem đáp án

Chọn C

Gọi \(M\left( {x;\,y;\,z} \right)\) vì \(M\) là trung điểm của \(AB\) ta có :\[\left\{ \begin{array}{l}x = \frac{{2 + 0}}{2} = 1\\y = \frac{{ - 1 + 1}}{2} = 0\\z = \frac{{0 - 2}}{2} - 1\end{array} \right. \Rightarrow M\left( {1;\,0;\, - 1} \right)\].

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho hình bình hành \(ABCD\). Biết \(A\left( {2\,;\,1;\, - 3} \right)\), \(B\left( {0\,;\, - 2\,;\,5} \right)\)\(C\left( {1\,;\,1\,;\,3} \right)\). Diện tích hình bình hành \(ABCD\)             

\(\frac{{\sqrt {349} }}{2}\).

\(\sqrt {87} \).

\(\sqrt {349} \).

\(2\sqrt {87} \).

Xem đáp án

Chọn C

Ta có: \(\overrightarrow {AB}  = \left( { - 2\,;\, - 3\,;\,8} \right)\), \(\overrightarrow {BC}  = \left( {1;3; - 2} \right)\). Suy ra \(\left[ {\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {BC} } \right] = \left( { - 18;4; - 3} \right)\).

Diện tích hình bình hành \(ABCD\) là: \({S_{ABCD}} = \left| {\left[ {\overrightarrow {AB} \,,\,\overrightarrow {BC} } \right]} \right| = \sqrt {{{\left( { - 18} \right)}^2} + {4^2} + {{\left( { - 3} \right)}^2}}  = \sqrt {349} \).

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hàm số có bảng biến thiên như sau:Cho hàm số có bảng biến thiên như sau: Số các đường tiệm cận (tiệm cận đứng và tiệm cận ngang) của đồ thị hàm số đã cho bằng (ảnh 1)Số các đường tiệm cận (tiệm cận đứng và tiệm cận ngang) của đồ thị hàm số đã cho bằng              

\(2\).

\(4\).

\(1\).

\(3\).A

Xem đáp án

Chọn A

Dựa vào bảng biến thiên ta thấy:

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } y = 3 \Rightarrow \) ĐT: \(y = 3\) là tiệm cận ngang.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} y =  + \infty  \Rightarrow \)ĐT: \(x = 1\) là tiệm cận đứng.\

Do đó, số các đường tiệm cận của đồ thị hàm số đã cho là 2.

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Đồ thị của hàm số \(y = \frac{{2x + 1}}{{3 - x}}\)có tâm đối xứng là:              

\(I\left( {3; - 1} \right)\).

\(I\left( {3; - 2} \right)\).

\(I\left( {3;2} \right)\).

\(I\left( { - 2;3} \right)\).

Xem đáp án

Chọn B

Đồ thị hàm số có tiệm cận đứng: \(x = 3\)

Đồ thị hàm số có tiệm cận ngang là: \(y =  - 2\)

Đồ thị hàm số \(y = \frac{{ax + b}}{{cx + d}}\)\(\left( {ad - bc \ne 0} \right)\)đối xứng qua giao của hai tiệm cận nên đồ thị của hàm số \(y = \frac{{2x + 1}}{{3 - x}}\)có tâm đối xứng là: \(I\left( {3; - 2} \right)\).

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Hàm số nào trong bốn hàm số sau có bảng biến thiên như hình vẽ sau?

Hàm số nào trong bốn hàm số sau có bảng biến thiên như hình vẽ sau? (ảnh 1)

\[y = {x^3} - 3x + 2\].

\[y = {x^3} + 3{x^2} - 1\].

\[y = - {x^3} + 3{x^2} - 1\].

\[y = {x^3} - 3{x^2} + 2\].

Xem đáp án

Chọn D

Ta có\[y' = 3{x^2} - 6x\]

\[y' = 0 \Leftrightarrow 3{x^2} - 6x = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0 \Rightarrow y = 2\\x = 2 \Rightarrow y =  - 2\end{array} \right.\]

Hoặc quan sát bảng biến thiên, tìm các điểm mà đồ thị hàm số đi qua rồi rút ra kết luận.

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hình lăng trụ ABC.A'B'C'. Đặt \(\overrightarrow {AB} = \vec a,\,\,\overrightarrow {AA'} = \vec b,\,\,\overrightarrow {AC} = \vec c.\) Khẳng định nào sau đây đúng?              

\(\overrightarrow {B'C} = - \vec a - \vec b + \vec c\).

\(\overrightarrow {B'C} = - \vec a + \vec b - \vec c\).

\(\overrightarrow {B'C} = - \vec a + \vec b + \vec c\).

\(\overrightarrow {B'C} = \vec a + \vec b - \vec c\).

Xem đáp án

Chọn AChọn A  Ta có\(\overrightarrow {B'C}  = \overrightarrow {B'B}  + \overrightarrow {BC} \)  \( =  - \overrightarrow {BB'}  + \ (ảnh 1)

Ta có\(\overrightarrow {B'C}  = \overrightarrow {B'B}  + \overrightarrow {BC} \)

\( =  - \overrightarrow {BB'}  + \overrightarrow {BA}  + \overrightarrow {AC}  =  - \overrightarrow {BB'}  - \overrightarrow {AB}  + \overrightarrow {AC} \)

\( =  - \overrightarrow b  - \overrightarrow a  + \overrightarrow c \)

\( \Rightarrow \overrightarrow {B'C}  =  - \vec a - \vec b + \vec c\)hay \(\overrightarrow {B'C}  =  - \vec a - \vec b + \vec c\).

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hàm số \[y = \frac{{mx - {m^2} - 2}}{{ - x + 1}}\] (\[m\] là tham số thực) thỏa mãn \[\mathop {\max }\limits_{\left[ { - 4; - 2} \right]} y = \frac{{ - 1}}{3}\]. Mệnh đề nào sau dưới đây đúng?              

\[1 \le m < 3\].

\[ - 3 < m < \frac{{ - 1}}{2}\].

\[\frac{{ - 1}}{2} < m < 0\].

\[m > 4\].

Xem đáp án

Chọn C

Ta có \(y' = \frac{{ - {m^2} + m - 2}}{{{{\left( { - x + 1} \right)}^2}}} < 0\)với \(\forall x \in \left[ { - 4; - 2} \right]\)\( \Rightarrow \)hàm số \[y = \frac{{mx - {m^2} - 2}}{{ - x + 1}}\] nghịch biến trên \(\left[ { - 4; - 2} \right]\) \( \Rightarrow \)\[\mathop {\max }\limits_{\left[ { - 4; - 2} \right]} y = y\left( { - 4} \right)\]\( = \frac{{ - {m^2} - 4m - 2}}{5}\).

Theo đề bài ta có \[\mathop {\max }\limits_{\left[ { - 4; - 2} \right]} y = \frac{{ - 1}}{3}\]\( \Leftrightarrow \frac{{ - {m^2} - 4m - 2}}{5} =  - \frac{1}{3}\)\( \Leftrightarrow 3{m^2} + 12m + 1 = 0\)\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}m = \frac{{ - 6 + \sqrt {33} }}{3}\\m = \frac{{ - 6 - \sqrt {33} }}{3}\end{array} \right.\).

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hàm số \(y = f(x)\) xác định trên đoạn \(\left[ {a;b} \right],\) có đồ thị của hàm số \(y = f'(x)\) như hình vẽChọn B  Từ đồ thị ta thấy, trên đoạn \(\left[ (ảnh 1)Số điểm cực trị của hàm số \(y = f(x)\)trên đoạn \(\left[ {a;b} \right]\)              

\(4.\)

\(3.\)

\(2.\)

\(1.\)

Xem đáp án

Chọn BChọn B  Từ đồ thị ta thấy, trên đoạn \(\left[ (ảnh 2)

Từ đồ thị ta thấy, trên đoạn \(\left[ {a;b} \right]\), hàm số \(y = f'(x)\) đổi dấu khi qua các điểm \({x_1},{x_3},{x_4}\) (không đổi dấu khi đi qua \({x_2}\) ). Vậy hàm số \(y = f(x)\)có \(3\) điểm cực trị trên \(\left[ {a;b} \right]\).

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các điểm \(A\),\(B\),\(\,C\) có tọa độ thỏa mãn \(\overrightarrow {OA} = \overrightarrow i + \overrightarrow j + \overrightarrow k \), \(\overrightarrow {OB} = 5\overrightarrow i + \overrightarrow j - \overrightarrow k \), \(\overrightarrow {BC} = 2\overrightarrow i + 8\overrightarrow j + 3\overrightarrow k \). Tọa độ điểm \(D\) để tứ giác \(ABCD\) là hình bình hành là              

\(D\left( {3\,;\,1\,;\,5} \right)\).

\(D\left( {1\,;\,2\,;\,3} \right)\).

\(D\left( {3\,;\,9\,;\,4} \right)\).

\(D\left( { - 2\,;\,8\,;\,6} \right)\).

Xem đáp án

Chọn C

Ta có: \(\overrightarrow {OA}  = \overrightarrow i  + \overrightarrow j  + \overrightarrow k  \Rightarrow A\left( {1\,;\,1\,;\,1} \right)\).

\(\overrightarrow {OB}  = 5\overrightarrow i  + \overrightarrow j  - \overrightarrow k  \Rightarrow B\left( {5\,;\,1\,;\, - 1} \right)\).

\(\overrightarrow {BC}  = 2\overrightarrow i  + 8\overrightarrow j  + 3\overrightarrow k  \Rightarrow \overrightarrow {BC}  = \left( {2\,;\,8\,;\,3} \right)\).

\(\overrightarrow {AD}  = \left( {{x_D} - 1\,;\,{y_D} - 1\,;\,{z_D} - 1} \right)\).

Để \(ABCD\) là hình bình hành thì \(\overrightarrow {AD}  = \overrightarrow {BC} \)\( \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_D} - 1 = 2}\\{{y_D} - 1 = 8}\\{{z_D} - 1 = 3}\end{array}} \right.\)\( \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_D} = 3}\\{{y_D} = 9}\\{{z_D} = 4}\end{array}} \right.\)\( \Rightarrow D\left( {3\,;\,9\,;\,4} \right)\).

Ta có: \(\overrightarrow {AD}  = \left( {2\,;\,8\,;\,3} \right)\), \(\overrightarrow {AB}  = \left( {4\,;\,0\,;\, - 2} \right)\).

Do đó \(\overrightarrow {AD} \), \(\overrightarrow {AB} \) không cùng phương nên \(A\), \(B\), \(D\) không thẳng hàng.

Vậy điểm \(D\left( {3\,;\,9\,;\,4} \right)\) là điểm cần tìm.

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.

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho hình hộp ABCD.A'B'C'D' có \(A\left( {1\,;2\,;3} \right)\); \(B\left( {4\,;5\,;6} \right)\); \(C\left( { - 3\,;2\,; - 1} \right)\)\(D'\left( {0\,; - 3\,;5} \right)\). \(M\) là trung điểm \(CC'\). Khi đó

              a) Tọa độ tâm của hình hộp là \(\left( {2\,;1\,;\frac{{11}}{2}} \right)\).                                

              b) Tọa độ điểm \(C'\left( {9\,;4\,;10} \right)\).

              c) \(\overrightarrow {BD'} = \overrightarrow {BA} + \overrightarrow {AD} + \overrightarrow {CC'} \).   

              d) \(\overrightarrow {AM} = \overrightarrow {AB} + \overrightarrow {AD} + \frac{1}{2}\overrightarrow {AA'} \).

Xem đáp án

a)

Đ

b)

S

c)

Đ

d)

Đ

 

Đúng. Ta có \(M\) là trung điểm \(CC'\)

nên \(\overrightarrow {AM}  = \frac{1}{2}\left( {\overrightarrow {AC}  + \overrightarrow {AC'} } \right) = \frac{1}{2}\left( {\overrightarrow {AB}  + \overrightarrow {AD}  + \overrightarrow {AB}  + \overrightarrow {AD}  + \overrightarrow {AA'} } \right) = \overrightarrow {AB}  + \overrightarrow {AD}  + \frac{1}{2}\overrightarrow {AA'} \). Đúng. Ta có \(\overrightarrow {BD'}  = \overrightarrow {BA}  + \overrightarrow {BC}  + \overrightarrow {BB'}  = \overrightarrow {BA}  + \overrightarrow {AD}  + \overrightarrow {CC'} \).Đúng. Tâm của hình hộp là trung điểm của đường chéo \(BD'\) nên có tọa độ là \(\left( {2\,;1\,;\frac{{11}}{2}} \right)\).Sai. Tâm của hình hộp là trung điểm của đường chéo \(AC'\) nên \(C'\left( {3\,;0\,;8} \right)\).

14. Tự luận
1 điểm

Cho hàm số \(y = f\left( x \right) = \frac{{a{x^2} + bx + c}}{{x + n}}\left( {a \ne 0} \right)\) có đồ thị là đường cong trong hình bên.

              a) Hàm số nghịch biến trên các khoảng \(\left( { - 1;1} \right)\)\(\left( {1;3} \right)\).

b) Phương trình \(f\left( x \right) = {m^2} + 2\) luôn có hai nghiệm phân biệt lớn hơn 1 với mọi giá trị của tham số \(m\).

              c) Giá trị cực tiểu của hàm số là \({y_{CT}} = - 6\).

              d) Tiệm cận xiên của đồ thị hàm số là \(y = x - 3\).

Xem đáp án

a)

Đ

b)

S

c)

S

d)

Đ

 Cho hàm số \(y = f\left( x \right) = \frac{{a (ảnh 1)

Từ đồ thị hàm số ta có hàm số nghịch biến trên các khoảng \(\left( { - 1;1} \right)\) và \(\left( {1;3} \right)\).Giá trị cực tiểu của hàm số là \({y_{CT}} = 2\).Tiệm cận xiên đi qua điểm \(\left( {3;0} \right),\left( {0; - 3} \right)\) nên tiệm cận xiên của đồ thị hàm số là \(y = x - 3\).Phương trình \(f\left( x \right) = {m^2} + 2\) luôn có hai nghiệm phân biệt lớn hơn 1

\( \Leftrightarrow {m^2} + 2 > 2 \Leftrightarrow {m^2} > 0 \Leftrightarrow \forall m \ne 0\).

15. Tự luận
1 điểm

Cho hàm số \(y = f(x)\), \((a \ne 0)\) có đồ thị như hình vẽ sau :

Cho hàm số \(y = f(x)\), \((a \ne 0)\) có đồ thị như hình vẽ sau : (ảnh 1)

              a) Hàm số đã cho có hai điểm cực trị.

              b) Đường thẳng \(x + y + 1 = 0\) là tiệm cận xiên của đồ thị hàm số.

              c) Tâm đối xứng của đồ thị hàm số là điểm \(I(2;3)\).

              d) Số điểm cực trị của hàm số \(y = \left| {f(x)} \right|\) là 4.

Xem đáp án

a)

Đ

b)

S

c)

Đ

d)

Đ

 

a,c,d:đúng; b:saiDựa vào đồ thị hàm số \(y = f(x)\) ta suy ra đồ thị hàm số \(y = \left| {f(x)} \right|\), từ đó ta thấy hàm số \(y = \left| {f(x)} \right|\)có 4 điểm cực trị.

16. Tự luận
1 điểm

Một sợi dây kim loại dài \(60cm\) được cắt thành hai đoạn. Đoạn dây thứ nhất uốn thành hình vuông cạnh \(a\), đoạn dây thứ hai uốn thành đường tròn bán kính \(r\) (hình vẽ).Một sợi dây kim loại dài \(60cm\) được cắt t (ảnh 1)

              a) Điều kiện \(\,0 < a < 15\).

              b) Chu vi đường tròn tạo được là \(\,2\pi r = 60 - 2a\)

              c) Tổng diện tích của hình vuông và hình tròn nhỏ nhất khi tỉ số \(\frac{a}{r} = \frac{1}{2}\).

              d) Bán kính đường tròn tạo được là \(\,r = \frac{{30 - 2a}}{\pi }\).

Xem đáp án

a)

Đ

b)

S

c)

S

d)

Đ

 

Điều kiện: \(0 < 4a < 60\,\,\, \Leftrightarrow \,\,0 < a < 15\).Sai.

Chu vi hình vuông tạo được là \(\,4a\). Khi đó chu vi đường tròn tạo được là \({C_2} = 2\pi r = \,60 - 4a\).Sai.

Điều kiện: \(0 < 4a < 60\,\,\, \Leftrightarrow \,\,0 < a < 15\).

Xét \(f(a) = \left( {\pi  + 4} \right){a^2} - 120a + 900\) với \(a \in \left( {0,\,15} \right)\)

\(f(a)\)đạt giá trị nhỏ nhất tại \(a = \frac{{120}}{{2\left( {\pi  + 4} \right)}} = \frac{{60}}{{\pi  + 4}} \in \left( {0,\,15} \right)\).

\(S\)đạt giá trị nhỏ nhất khi \(a = \frac{{60}}{{\pi  + 4}}\).

\( \Rightarrow \,\,\,\pi r = 30 - 2.\frac{{60}}{{\pi  + 4}} = \frac{{30\pi }}{{\pi  + 4}}\)\( \Rightarrow \,\,\,r = \frac{{30}}{{\pi  + 4}}\)

Khi đó: \(\frac{a}{r} = \frac{{60}}{{\pi  + 4}}:\frac{{30}}{{\pi  + 4}} = 2\).

Kết luận: \(\frac{a}{r} = 2\).Đúng. Từ \({C_2} = 2\pi r = \,60 - 4a\), ta có \(4a + 2\pi r = 60\) \( \Leftrightarrow \,\,\,\pi r = 30 - 2a \Leftrightarrow r = \frac{{30 - 2a}}{\pi }.\)

17. Tự luận
1 điểm

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

Hai chất điểm \(A\)\(B\) chuyển động thẳng đều cùng hướng về \(O\) (như hình vẽ), biết rằng vận tốc \({V_B} = \frac{{{V_A}}}{{\sqrt 3 }}\) và góc . Biết rằng khi khoảng cách giữa hai chất điểm \(A\) \(B\) là nhỏ nhất thì số đo góc \(\widehat {BAO} = \gamma .\)Tìm \(\gamma .\)Hai chất điểm \(A\) và \(B\) chuyển đ (ảnh 1)

Xem đáp án

Gọi \({d_1},{d_2}\) lần lượt là khoảng cách các vật \(A\) và \(B\) đến \(O\) lúc đầu (\(t = 0\)), đồng thời \[d = AB\]. Gọi \(t'\)là thời điểm mà \({d_{\min }}\). Khi đó \(A\) ở \(A'\) và \(B\) ở \(B'\) như hình vẽ.

Kí hiệu góc .

Áp dụng định lý sin trong tam giác \(\Delta A'B'O\) ta có:

\(\frac{d}{{{\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{in}}\,30}} = \frac{{OA'}}{{\sin \gamma }} = \frac{{OB'}}{{\sin \beta }} \Leftrightarrow 2d = \frac{{{d_1} - AA'}}{{\sin \gamma }} = \frac{{{d_2} - BB'}}{{\sin \beta }} \Leftrightarrow 2d = \frac{{{d_1} - {v_1}t}}{{\sin \gamma }} = \frac{{{d_2} - {v_2}t}}{{\sin \beta }}\left( * \right)\)

Do \({v_2} = \frac{{{v_1}}}{{\sqrt 3 }}\) và áp dụng \(\frac{A}{B} = \frac{C}{D} = \frac{{C - A}}{{D - B}}\), ta có:

\(\left( * \right) \Leftrightarrow 2d = \frac{{\sqrt 3 {d_2} - {d_1}}}{{\sqrt 3 \sin \beta  - \sin \gamma }}\)mà \(\sin \beta  = \sin \left( {{{180}^0} - \beta } \right) = \sin \left( {{{30}^0} + \gamma } \right)\)

Do đó ta có \(d = \frac{{\sqrt 3 {d_2} - {d_1}}}{{2\left[ {\sqrt 3 \sin \left( {{{30}^0} + \gamma } \right) - \sin \gamma } \right]}} = \frac{{\sqrt 3 {d_2} - {d_1}}}{{\sqrt 3 \cos \gamma  + \sin \gamma }}\)

Xét \(f\left( \gamma  \right) = \sqrt 3 \cos \gamma  + \sin \gamma \). Ta có \({d_{\min }} \Leftrightarrow f{\left( \gamma  \right)_{\max }}\)

\(f'\left( \gamma  \right) =  - \sqrt 3 \sin \gamma  + c{\rm{os}}\gamma ;f'\left( \gamma  \right) = 0 \Leftrightarrow  - \sqrt 3 \sin \gamma  + c{\rm{os}}\gamma  = 0 \Leftrightarrow \tan \gamma  = \frac{1}{{\sqrt 3 }} \Leftrightarrow \gamma  = {30^0}.\)

\(f''\left( \gamma  \right) =  - \sqrt 3 {\rm{cos}}\gamma  - {\rm{sin}}\gamma ;f''\left( {{{30}^0}} \right) =  - \sqrt 3 {\rm{cos}}{30^0} - {\rm{sin}}{30^0} =  - 2 < 0\)

Vậy, khi \(\gamma  = {30^0}\) thì khoảng cách giữa hai chất điểm \(A\) và \(B\) là nhỏ nhất.

18. Tự luận
1 điểm

Trận bóng đá giao hữu giữa đội tuyển Việt Nam và Thái Lan ở sân vận động Mỹ Đình có sức chứa 55 000 khán giả. Ban tổ chức bán vé với giá mỗi vé là 100 nghìn đồng, số khán giả trung bình đến sân xem bóng đá là 27 000 người. Qua thăm dò dư luận, người ta thấy rằng mỗi khi giá vé giảm thêm 10 nghìn đồng, sẽ có thêm khoảng 3 000 khán giả. Hỏi ban tổ chức nên đặt giá vé là bao nhiêu để doanh thu từ tiền bán vé là lớn nhất với đơn vị tính giá vé là nghìn đồng?

Xem đáp án

Gọi \(x{\rm{ }}\left( {x > 0} \right)\,\,\)nghìn là số tiền giá vé giảm.

Khi đó giá vé sau khi giảm là \(100 - x\,\) (nghìn đồng).

Sau mỗi lần giảm giá thì có thêm 300x khán giả.

Do đó tổng số khán giả đến xem là 27000 + 300x.

Vì sân vận động có sức chứa 55 000 khán giá nên \(27000 + 300x \le 55000 \Leftrightarrow x \le \frac{{280}}{3}\,\)

Doanh thu từ tiền bán vé là:\(y = \left( {27000 + 300x} \right)\left( {100 - x} \right) =  - 300{x^2} + 3000x + 2700000\,\)

Yêu cầu bài toán trở thành tìm giá trị lớn nhất của hàm số \(y =  - 300{x^2} + 3000x + 2700000{\rm{  }}\,\)

Tập xác định \[{\rm{D}} = \left( {0;\frac{{280}}{3}} \right]\,\]

\(y' =  - 600x + 3000.{\rm{  }}y' = 0 \Leftrightarrow x = 5\)

Bảng biến thiên:

Trận bóng đá giao hữu giữa đội tuyển Việt Nam và Thái Lan ở sân vận động Mỹ Đình có sức chứa 55 000 khán giả. Ban tổ chức bán vé với giá mỗi vé là 100 nghìn đồng, số khán giả trung bình đến sân xem bóng đá là 27 000 người. (ảnh 1)

Dựa vào bảng biến thiên, ta thấy ban tổ chức nên đặt giá vé là 95 nghìn đồng thì doanh thu tiền bán vé là lớn nhất.

19. Tự luận
1 điểm

Hai chiếc máy bay không người lái cùng bay lên tại một địa điểm. Sau một thời gian bay, chiếc máy bay thứ nhất cách điểm xuất phát về phía Bắc \(20\left( {km} \right)\) và về phía Tây \(10\left( {km} \right)\), đồng thời cách mặt đất \(0,7\left( {km} \right)\). Chiếc máy bay thứ hai cách điểm xuất phát về phía Đông \(30\left( {km} \right)\) và về phía Nam \(25\left( {km} \right)\), đồng thời cách mặt đất \(1\left( {km} \right)\). Xác định khoảng cách giữa hai chiếc máy bay (đơn vị km, làm tròn đến hàng đơn vị).Hai chiếc máy bay không người lái cùng (ảnh 1)

Xem đáp án

Chọn hệ trục tọa độ \(Oxyz\), với gốc đặt tại điểm xuất phát của hai chiếc máy bay, mặt phẳng \(\left( {Oxy} \right)\) trùng với mặt đất, trục \(Ox\) hướng về phía Bắc, trục \(Oy\) hướng về phía Tây, trục \(Oz\) hướng thẳng đứng lên trời, đơn vị đo lấy theo kilômét (xem hình vẽ).

Hai chiếc máy bay không người lái cùng (ảnh 2)

Chiếc máy bay thứ nhất có tọa độ \(\left( {20;10;0,7} \right)\).

Chiếc máy bay thứ hai có tọa độ \(\left( { - 30; - 25;1} \right)\).

Do đó khoảng cách giữa hai chiếc máy bay là: \[\sqrt {{{\left( {20 + 30} \right)}^2} + {{\left( {10 + 25} \right)}^2} + {{\left( {0,7 - 1} \right)}^2}}  \approx 61\left( {km} \right)\]

20. Tự luận
1 điểm

Một khu vực trồng hoa được xây dựng trong khu du lịch sinh thái. Trong mô hình minh họa (như hình vẽ bên), nó được giới hạn bởi các trục tọa độ và đồ thị \(\left( C \right)\) của một hàm số bậc ba. Biết rằng đồ thị \(\left( C \right)\) đi qua các điểm \(A\left( {0;8} \right),B\left( {2;5,4} \right),K\left( {5;6,75} \right)\)\(H\left( {8;0} \right)\). Trong khu du lịch sinh thái có một con đường chạy dọc theo đường thẳng \(d:y = - \frac{{13}}{9}x + \frac{{169}}{9}\). Tìm hoành độ của điểm \(M\) thuộc \(\left( C \right)\) sao cho khoảng cách từ \(M\) đến \(d\) là nhỏ nhất (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).Một khu vực trồng hoa được xây dựng trong khu d (ảnh 1)

Xem đáp án

Đồ thị \(\left( C \right)\) của một hàm số bậc ba có dạng: \(f\left( x \right) = a{x^3} + b{x^2} + cx + d\;\left( {a \ne 0} \right)\).

Vì đồ thị \(\left( C \right)\) đi qua các điểm \(A\left( {0;8} \right),B\left( {2;5,4} \right),K\left( {5;6,75} \right)\) và \(H\left( {8;0} \right)\) nên ta có:

\(\left\{ \begin{array}{l}d = 8\\8a + 4b + 2c + d = 5,4\\125a + 25b + 5c + d = 6,75\\512a + 64b + 8c + d = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a =  - \frac{1}{{10}}\\b = \frac{{21}}{{20}}\\c =  - 3\\d = 8\end{array} \right.\).

Suy ra \(f\left( x \right) =  - \frac{1}{{10}}{x^3} + \frac{{21}}{{20}}{x^2} - 3x + 8\).

Điểm \(M\) thuộc \(\left( C \right)\) sao cho khoảng cách từ \(M\) đến \(d\) là nhỏ nhất khi và chỉ khi tiếp tuyến của \(\left( C \right)\) tại \(M\) song song với \(d\) (\(\left( {{x_M} > 5} \right)\).

Ta có: \(f'\left( x \right) =  - \frac{3}{{10}}{x^2} + \frac{{21}}{{10}}x - 3\).

Đường thẳng \(d\) có hệ số góc \(k =  - \frac{{13}}{9}\).

Suy ra: \( - \frac{3}{{10}}{x^2} + \frac{{21}}{{10}}x - 3 =  - \frac{{13}}{9} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 6,16\\x = 0,84 < 5\end{array} \right.\).

Do \({x_M} > 5\) nên \({x_M} = 6,16\) thỏa mãn.

21. Tự luận
1 điểm

Cho ba lực \(\overrightarrow {{F_1}} = \overrightarrow {MA} ,\overrightarrow {{F_2}} = \overrightarrow {MB} ,\overrightarrow {{F_3}} = \overrightarrow {MC} \) cùng tác động vào một ô tô tại điểm \(M\) và ô tô đứng yên. Cho biết cường độ hai lực \({\vec F_1},{\bar F_2}\) đều bằng 25 N và góc AMB^=60°. Khi đó cường độ lực \({\vec F_3}\) là (Kết quả làm tròn đên hàng phần mười)Cho ba lực \(\overrightarrow {{F_1}}  = \ (ảnh 1)

Xem đáp án

- Ta có: \({\vec F_1} + {\vec F_2} = \overrightarrow {MA}  + \overrightarrow {MB}  = \overrightarrow {MD} \) (Vói \(D\) là điểm sao cho \[AMBD\] là hình bình hành)

- Ta có:

\(\begin{array}{l}MA = |\overrightarrow {MA} | = \left| {{{\vec F}_1}} \right| = 25\;{\rm{N}}\\MB = |\overrightarrow {MB} | = \left| {{{\vec F}_2}} \right| = 25N\end{array}\)

- Do \[\widehat {AMB} = 60^\circ \] nên  là tam giác đều. Khi đó: \(MD = 2 \cdot \frac{{25\sqrt 3 }}{2} = 25\sqrt 3 \)

- Do ô tô đứng yên nên \({\vec F_1} + {\vec F_2} + {\vec F_3} = \vec 0\)

Suy ra: \({\vec F_3} =  - \left( {{{\vec F}_1} + {{\vec F}_2}} \right) \Rightarrow \left| {{{\vec F}_3}} \right| = \left| { - \left( {{{\vec F}_1} + {{\vec F}_2}} \right)} \right| = |\overrightarrow {DM} | = MD = 25\sqrt 3 (N)\)

Vậy cường độ của \(\overrightarrow {{F_3}} \) là \(25\sqrt 3  \approx 43,3(N)\).

22. Tự luận
1 điểm

Khi loại thuốc A được tiêm vào bệnh nhân, nồng độ \[mg/l\]của thuốc trong máu sau \[x\]phút (kể từ khi bắt đầu tiêm) được xác định bởi công thức: \[C(x) = \frac{{30x}}{{{x^2} + 2}}\].

Khi loại thuốc A được tiêm vào bệnh n (ảnh 1)

Để đưa ra những lời khuyên và cách xử lí phù hợp cho bệnh nhân, ta cần tìm khoảng thời gian mà nồng độ của thuốc trong máu đang tăng. Em hãy cho biết hàm nồng độ thuốc trong máu \[C(x)\] đạt giá trị cực đại là bao nhiêu trong khoảng thời gian \[6\] phút sau khi tiêm (kết quả làm tròn đến hàng phần mười)?

Xem đáp án

Xét hàm số \[y = C(x) = \frac{{30x}}{{{x^2} + 2}}\] trên khoảng \[x \in \left( {0\,;6} \right)\].

Ta có: \[y' = \frac{{ - 30{x^2} + 60}}{{{{\left( {{x^2} + 2} \right)}^2}}}\].

\[y' = 0 \Leftrightarrow \frac{{ - 30{x^2} + 60}}{{{{\left( {{x^2} + 2} \right)}^2}}} = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \sqrt 2 \\x =  - \sqrt 2 \,\end{array} \right.\]do \[x \in \left( {0\,;6} \right)\]\[ \Rightarrow x = \sqrt 2 \].

Bảng biến thiên:

Khi loại thuốc A được tiêm vào bệnh n (ảnh 2)

Từ bảng biến thiên suy ra: nồng độ thuốc trong máu \[C\left( x \right)\] đạt giá trị cực đại là \[\frac{{15\sqrt 2 }}{2}\left( {mg/l} \right) \approx 10,6\left( {mg/l} \right)\] trong khoảng thời gian 6 phút sau khi tiêm.