Đề thi thử Tốt nghiệp THPT Toán 2025-2026 TH,THCS & THPT Lê Thánh Tông (TP.HCM) tháng 3 có đáp án
Đề thi

Đề thi thử Tốt nghiệp THPT Toán 2025-2026 TH,THCS & THPT Lê Thánh Tông (TP.HCM) tháng 3 có đáp án

A
Admin
ToánTốt nghiệp THPT22 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 thí sinh chỉ chọn một phương án.

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) liên tục trên \(\mathbb{R}\) và có bảng xét dấu đạo hàm như hình vẽ bên dưới. Hàm số đã cho có bao nhiêu điểm cực đại?

Chọn D Đạo hàm đổi dấu \(1\) lần từ dương sang âm và \(y = f\left( x \right)\) liên tục trên \(\mathbb{R}\) nên hàm số có \(1\) điểm cực đại. (ảnh 1)

\(3\).

\(2\).

\(0\).

\(1\).

Xem đáp án

Chọn D

Đạo hàm đổi dấu \(1\) lần từ dương sang âm và \(y = f\left( x \right)\) liên tục trên \(\mathbb{R}\) nên hàm số có \(1\) điểm cực đại.

2. Trắc nghiệm
• 1 điểm
Tập nghiệm của bất phương trình \({\log _2}\left( {1 - 2x} \right) \ge {\log _2}3\) là

\(\left( {\frac{1}{2};1} \right]\).

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

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

\(\left[ { - 1;\frac{1}{2}} \right)\).

Xem đáp án

Chọn C

\({\log _2}\left( {1 - 2x} \right) \ge {\log _2}3\)\( \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{1 - 2x > 0}\\{1 - 2x \ge 3}\end{array}} \right. \Leftrightarrow x \le  - 1\).

3. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Mỗi ngày bác Tùng đều đi bộ để rèn luyện sức khỏe. Quãng đường đi bộ mỗi ngày ( đơn vị: km) của bác trong \(20\) ngày được thống kê lại ở bảng sau:

 Chọn C  \({\log _2}\left( {1 - 2x} \right) \g (ảnh 1)

Phương sai của mẫu số liệu ghép nhóm là

\(3,39\).

\(11,62\).

\(0,36\).

\(0,1314\).

Xem đáp án

Chọn D

Quãng đường (km)

\(\left[ {2,7;3,0} \right)\)

\(\left[ {3,0;3,3} \right)\)

\(\left[ {3,3;3,6} \right)\)

\(\left[ {3,6;3,9} \right)\)

\(\left[ {3,9;4,2} \right)\)

Giá trị đại diện

2,85

3,15

3,45

3,75

4,05

Số ngày

3

6

5

4

2

\[\bar x = \frac{{{m_1}{x_1} + {m_2}{x_2} + ... + {m_k}{x_k}}}{n}\]\[ = \frac{{2,85.3 + 3,15.6 + 3,45.5 + 3,75.4 + 4,05.2}}{{20}} = 3,39\]

Phương sai:

\[{s^2} = \frac{1}{n}\left( {{m_1}{x_1}^2 + ... + {m_k}{x_k}^2} \right) - {\left( {\overline x } \right)^2}\]\( = \frac{1}{{20}}\left( {{{3.2,85}^2} + {{6.3,15}^2} + {{5.3,45}^2} + {{4.3,75}^2} + {{2.4,05}^2}} \right) - {3,39^2} = 0,1314\).

4. Trắc nghiệm
• 1 điểm
Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) liên tục \(\left[ { - 1; + \infty } \right)\) và có đồ thị như hình vẽ. Tìm giá trị lớn nhất của hàm số \(y = f\left( x \right)\) trên \(\left[ {1;4} \right]\). 
Chọn C  \({\log _2}\left( {1 - 2x} \right) \g (ảnh 1)

\(0\).

\(1\).

\(4\).

\(3\).

Xem đáp án

Chọn D

Giá trị lớn nhất của hàm số \(y = f\left( x \right)\) trên \(\left[ {1;4} \right]\) là \(y = 3\) đạt khi \(x = 1\) và \(x = 3\).

5. Trắc nghiệm
• 1 điểm
Thể tích \(V\) của khối lăng trụ có diện tích đáy \(S\), chiều cao \(h\) là

\[V = \frac{1}{3}S.h\].

\[V = S.h\].

\[V = {S^2}.h\].

\[V = \frac{1}{3}{S^2}.h\].

Xem đáp án

Chọn B.

6. Trắc nghiệm
• 1 điểm
Cho hình hộp \(ABCD.A'B'C'D'\). Tìm giá trị của \(k\) thích hợp điền vào đẳng thức vecto: \(\overrightarrow {BD} - \overrightarrow {D'D} - \overrightarrow {B'D'} = k\overrightarrow {BB'} \)

\(k = 4\).

\(k = 1\).

\(k = 0\).

\(k = 2\).

Xem đáp án

Chọn B

 Chọn D  Giá trị lớn nhất của hàm số \(y = f\left( (ảnh 1)

Ta có \(\overrightarrow {BD}  = \overrightarrow {B'D'} \) và \(\overrightarrow {DD'}  = \overrightarrow {BB'} \)

Từ giả thiết \(\overrightarrow {BD}  - \overrightarrow {D'D}  - \overrightarrow {B'D'}  = \overrightarrow {BD}  + \overrightarrow {DD'}  - \overrightarrow {BD}  = \overrightarrow {BB'} \)

Vậy \(k = 1\).

7. Trắc nghiệm
• 1 điểm
Cho \(\int\limits_1^2 {{e^{3x - 1}}dx} = m({e^p} - {e^q})\) với \(m,\,\,p,\,\,q \in \mathbb{Q}\) và là các phân số tối giản. Giá trị \(m + p + q\) bằng

\(\frac{{22}}{3}\).

\(6\).

\(8\).

\(10\)

Xem đáp án

Chọn A

Ta có \(\int\limits_1^2 {{e^{3x - 1}}dx}  = \left. {\left( {\frac{{{e^{3x - 1}}}}{3}} \right)} \right|_1^2 = \frac{1}{3}\left( {{e^5} - {e^2}} \right)\)

Vậy \(m = \frac{1}{3};\,\,p = 5;\,\,q = 2 \Rightarrow m + p + q = \frac{{22}}{3}\).

8. Trắc nghiệm
• 1 điểm
Cho hàm số \(y = f(x) = {\log _2}(1 + {2^x})\). Tính giá trị \(S = f'(0) + f'(1)\)

\(S = \frac{6}{5}\).

\(S = \frac{7}{8}\).

\(S = \frac{7}{6}\).

\(S = \frac{7}{5}\).

Xem đáp án

Ta có \(f(x) = {\log _2}(1 + {2^x})\)\( \Rightarrow f'(x) = \frac{{{2^x}ln2}}{{\left( {1 + {2^x}} \right)\ln 2}} = \frac{{{2^x}}}{{1 + {2^x}}}\).

Vậy \(S = f'(0) + f'(1) = \frac{1}{2} + \frac{2}{3} = \frac{7}{6}\).

9. Trắc nghiệm
• 1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng \(\left( P \right):16x - 12y - 15z - 4 = 0\) và điểm \(A\left( {2; - 1; - 1} \right)\). Gọi \(H\) là hình chiếu của điểm \(A\) trên mặt phẳng \(\left( P \right)\). Tính độ dài đoạn thẳng AH.

\(5\).

\(\frac{{11}}{5}\).

\(\frac{{11}}{{25}}\).

\(\frac{{22}}{5}\).

Xem đáp án

Chọn C

\(AH = d(A,(P)) = \frac{{\left| {32 + 12 + 15 - 4} \right|}}{{\sqrt {{{16}^2} + {{12}^2} + {{15}^2}} }} = \frac{{11}}{5}\).

10. Trắc nghiệm
• 1 điểm
Biết rằng đồ thị hàm số \(y = \frac{{ax + 1}}{{bx - 2}}\) có tiệm cận đứng là \(x = 2\) và tiệm cận ngang là \(y = 3\). Hiệu \(a - 2b\) có giá trị là

4.

\(0\).

\(1\).

\(5\).

Xem đáp án

Chọn C

\(y = \frac{{ax + 1}}{{bx - 2}}\). Ta có tiệm cận đứng là \(x = \frac{2}{b} = 2 \Rightarrow b = 1\).

Tiệm cận ngang là \(y = \frac{a}{b} = a = 3 \Rightarrow a = 3 \Rightarrow a - 2b = 3 - 2 = 1\).

11. Trắc nghiệm
• 1 điểm
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng \(\left( P \right):3x + 4y + 5z + 8 = 0\). Đường thẳng \(d\) là giao tuyến của hai mặt phẳng \(\left( \alpha \right):x - 2y + 1 = 0\) và \(\left( \beta \right):x - 2z - 3 = 0\). Góc \(\varphi \) là góc giữa \(d\) và \(\left( P \right)\), tính \(\varphi \).

φ=45°

\(\varphi = 30^\circ \).

\(\varphi = 90^\circ \).

\(\varphi = 60^\circ \).

Xem đáp án

Chọn D

Ta có \(\overrightarrow {{u_d}}  = \left[ {\overrightarrow {{n_{(\alpha )}}} ,\overrightarrow {{n_{(\beta )}}} } \right] = (4;2;2) \Rightarrow \sin (d,(P)) = \frac{{\left| {3.4 + 4.2 + 5.2} \right|}}{{\sqrt {9 + 16 + 25} .\sqrt {16 + 4 + 4} }} = \frac{{\sqrt 3 }}{2} \Rightarrow \alpha  = 60^\circ \).

12. Trắc nghiệm
• 1 điểm
Mặt cắt của một tổ ong có hình lưới được tạo bởi các ô hình lục giác đều. Từ một ô lục giác đầu tiên, các ong thợ tạo ra vòng 1 gồm 6 ô lục giác bao quanh; tiếp theo các ong thợ sẽ tạo ra vòng 2 có 12 ô lục giác bao quanh vòng 1; vòng 3 gồm 18 ô lục giác bao quanh vòng 2; cứ tiếp tục theo quy luật đó tổ ong được hình thành. Số ô trên các vòng theo thứ tự tạo thành cấp số cộng có công sai \(d\) bằng 
Mặt cắt của một tổ ong có hình lưới được tạo bởi các ô hình lục giác đều. Từ một ô lục giác đầu tiên, các ong thợ tạo ra vòng 1 gồm 6 ô lục giác bao quanh; tiếp theo các ong thợ sẽ tạo ra vòng 2  (ảnh 1)

\(5\).

\(6\).

\(2\).

\(4\).

Xem đáp án

Chọn B

Để xác định đây có phải là một cấp số cộng hay không và tìm công sai \(d\), ta kiểm tra hiệu số giữa các vòng liên tiếp:

Hiệu giữa vòng 2 và vòng 1: \({u_2} - {u_1} = 12 - 6 = 6\).

Hiệu giữa vòng 3 và vòng 2: \({u_3} - {u_2} = 18 - 12 = 6\).

Vì hiệu số giữa các số hạng liên tiếp là không đổi và bằng \(6\), nên dãy số này lập thành một cấp số cộng với:

Số hạng đầu \({u_1} = 6\).

Công sai \(d = 6\).

13. Đúng sai
• 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 (Đ) hoặc sai (S).
Cho hai hàm số\(f\left( x \right) = 2\sin x - 1,g\left( x \right) = \sqrt 2 \cos \left( {x - \frac{\pi }{4}} \right)\)Xét tính đúng sai của các mệnh đề sau:
a

[NB] Phương trình \(f\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow x = \frac{\pi }{4} + k2\pi ,k \in \mathbb{Z}\).

ĐúngSai
b

[TH] Phương trình \(g\left( x \right) = 0\)có hai nghiệm thuộc \(\left[ {0;\pi } \right]\).

ĐúngSai
c

[TH] Phương trình \(f\left( x \right).g\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{\pi }{6} + k2\pi \\x = \frac{{5\pi }}{6} + k2\pi \\x = \frac{{3\pi }}{4} + k2\pi \end{array} \right.,k \in \mathbb{Z}\).

ĐúngSai
d

[TH] Phương trình \(f(x) = g(x) \Leftrightarrow x = \frac{\pi }{2} + k2\pi ,k \in \mathbb{Z}\).

ĐúngSai
Xem đáp án

a) Chọn Sai

\(f\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow 2\sin x - 1 = 0 \Leftrightarrow \sin x = \frac{1}{2} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{\pi }{6} + k2\pi \\x = \frac{{5\pi }}{6} + k2\pi \end{array} \right.,k \in \mathbb{Z}\)

b) Chọn Sai

Phương trình \(g\left( x \right) = 0\)có hai nghiệm thuộc \(\left[ {0;\pi } \right]\)

\(g\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \sqrt 2 \cos \left( {x - \frac{\pi }{4}} \right) = 0 \Leftrightarrow \cos \left( {x - \frac{\pi }{4}} \right) = 0\)

\( \Leftrightarrow x - \frac{\pi }{4} = \frac{\pi }{2} + k\pi ,k \in \mathbb{Z} \Leftrightarrow x = \frac{{3\pi }}{4} + k\pi ,k \in \mathbb{Z}\)

Vì \(x \in \left[ {0;\pi } \right]\)nên \(x = \frac{{3\pi }}{4}\)

Vậy phương trình \(g\left( x \right) = 0\)có một nghiệm thuộc \(\left[ {0;\pi } \right]\)

c) Chọn Đúng

\(\begin{array}{l}f\left( x \right).g\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}f\left( x \right) = 0\\g\left( x \right) = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}2\sin x - 1 = 0\\\sqrt 2 \cos \left( {x - \frac{\pi }{4}} \right) = 0\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\sin x = \frac{1}{2}\\\cos \left( {x - \frac{\pi }{4}} \right) = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{\pi }{6} + k2\pi \\x = \frac{{5\pi }}{6} + k2\pi \\x - \frac{\pi }{4} = \frac{\pi }{2} + k\pi \end{array} \right.,k \in \mathbb{Z} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{\pi }{6} + k2\pi \\x = \frac{{5\pi }}{6} + k2\pi \\x = \frac{{3\pi }}{4} + k\pi \end{array} \right.,k \in \mathbb{Z}\end{array}\)

d) Chọn Sai

\(f\left( x \right) = g\left( x \right) \Leftrightarrow 2\sin x - 1 = \sqrt 2 \cos \left( {x - \frac{\pi }{4}} \right) \Leftrightarrow \cos x - \sin x =  - 1\)

\( \Leftrightarrow \cos \left( {x + \frac{\pi }{4}} \right) = \frac{{ - 1}}{{\sqrt 2 }} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x + \frac{\pi }{4} = \frac{{3\pi }}{4} + k2\pi \\x + \frac{\pi }{4} =  - \frac{{3\pi }}{4} + k2\pi \end{array} \right.,k \in \mathbb{Z}\)

\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{\pi }{2} + k2\pi \\x =  - \pi  + k2\pi \end{array} \right.,k \in \mathbb{Z}\).

14. Đúng sai
• 1 điểm
Trong không gian \[Oxyz\], đơn vị trên mỗi trục là \[km\], một con tàu vũ trụ bay theo đường thẳng \[{d_1}\] đi qua điểm \[A\left( {1; - 3;4} \right)\] với vectơ vận tốc \[\overrightarrow {{v_1}} = \left( {2; - 1;3} \right)\,\,km/s\]. Một tiểu hành tinh bay theo đường thẳng \[{d_2}\] đi qua điểm \[B\left( {3; - 4;5} \right)\] với vectơ vận tốc \[\overrightarrow {{v_2}} = \left( {1;2; - 1} \right)\,\,km/s\]. Chọn mốc thời gian \[t = 0\] (giây) khi tàu vũ trụ ở vị trí \[A\] và tiểu hành tinh ở vị trí \[B\]. 
a) Chọn Sai  \(f\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow 2\s (ảnh 1)
a

[TH] Hai quỹ đạo chuyển động \[{d_1}\] và \[{d_2}\] là hai đường thẳng chéo nhau.

ĐúngSai
b

[TH] Góc giữa hai quỹ đạo chuyển động của tàu vũ trụ và tiểu hành tinh bằng \[60^\circ \].

ĐúngSai
c

[TH] Đúng 10 giây sau thì khoảng cách giữa chúng bằng \[48,31\,km\] (làm tròn đến hàng phần trăm)

ĐúngSai
d

[TH] Khoảng cách ngắn nhất giữa tàu vũ trụ và tiểu hành tinh trong quá trình chuyển động là \[\frac{{\sqrt {42} }}{4}\,km\].

ĐúngSai
Xem đáp án

a) Chọn Đúng

Quỹ đạo chuyển động của tàu vũ trụ và tiểu hành tinh lần lượt là các đường thẳng \[{d_1}\], \[{d_2}\] có phương trình là \[{d_1}:\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 1 + 2t}\\{y =  - 3 - t}\\{z = 4 + 3t}\end{array}} \right.\] và \[{d_2}:\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 3 + t}\\{y =  - 4 + 2t}\\{z = 5 - t}\end{array}} \right.\].

Ta có: \[\overrightarrow {AB}  = \left( {2; - 1;1} \right)\], \[\left[ {\overrightarrow {{v_1}} ,\overrightarrow {{v_2}} } \right] = \left( { - 5;5;5} \right)\].

Do \[\overrightarrow {AB} .\left[ {\overrightarrow {{v_1}} ,\overrightarrow {{v_2}} } \right] = 2.\left( { - 5} \right) - 1.5 + 1.5 =  - 10 \ne 0\] nên hai đường thẳng \[{d_1}\] và \[{d_2}\] là hai đường thẳng chéo nhau.

b) Chọn sai

Ta có: \[\cos \left( {{d_1},{d_2}} \right) = \frac{{\left| {\overrightarrow {{v_1}} .\overrightarrow {{v_2}} } \right|}}{{\left| {\overrightarrow {{v_1}} } \right|.\left| {\overrightarrow {{v_2}} } \right|}} = \frac{{\left| {2.1 - 1.2 + 3.\left( { - 1} \right)} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2} + {3^2}} .\sqrt {{1^2} + {2^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2}} }} = \frac{{\sqrt {21} }}{4}\]

Do đó \[\left( {{d_1},{d_2}} \right) \ne 60^\circ \].

c) Chọn Sai

Quỹ đạo chuyển động của tàu vũ trụ và tiểu hành tinh lần lượt là các đường thẳng \[{d_1}\], \[{d_2}\] có phương trình là \[{d_1}:\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 1 + 2t}\\{y =  - 3 - t}\\{z = 4 + 3t}\end{array}} \right.\] và \[{d_2}:\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 3 + t}\\{y =  - 4 + 2t}\\{z = 5 - t}\end{array}} \right.\].

Gọi \[A',B'\] lần lượt là vị trí của tàu vũ trụ và tiểu hành tinh tại thời điểm \[t = 10\] giây. Khi đó

\[A'\left( {21; - 13;34} \right),B'\left( {13;16; - 5} \right)\].

Vậy khoảng cách giữa chúng là

\[A'B' = \sqrt {{{\left( {13 - 21} \right)}^2} + {{\left( {16 + 13} \right)}^2} + {{\left( { - 5 - 34} \right)}^2}}  = \sqrt {2426}  \approx 49,25\,\,km\].

d) Chọn Sai

Khoảng cách bình phương giữa chúng tại thời điểm \(t\) bất kỳ là một hàm số:

\({d^2}\left( t \right) = {\left( {{x_2} - {x_1}} \right)^2} + {\left( {{y_2} - {y_1}} \right)^2} + {\left( {{z_2} - {z_1}} \right)^2}\)

\({d^2}\left( t \right) = {(2 - t)^2} + {( - 1 + 3t)^2} + {(1 - 4t)^2}\)

\({d^2}\left( t \right) = \left( {4 - 4t + {t^2}} \right) + \left( {1 - 6t + 9{t^2}} \right) + \left( {1 - 8t + 16{t^2}} \right)\)

\({d^2}(t) = 26{t^2} - 18t + 6n\)

Hàm số đạt giá trị nhỏ nhất tại \(t =  - \frac{b}{{2a}} = \frac{{18}}{{52}} = \frac{9}{{26}}\).

Thay \(t = \frac{9}{{26}}\) vào \({d^2}(t)\), ta được giá trị nhỏ nhất:\(26{\left( {\frac{9}{{26}}} \right)^2} - 18\left( {\frac{9}{{26}}} \right) + 6 = \frac{{75}}{{26}}\).

Nên khoảng cách ngắn nhất là \(\sqrt {\frac{{75}}{{26}}}  = \frac{{5\sqrt {78} }}{{26}}\).

15. Đúng sai
• 1 điểm

Tại một thị trấn thuộc hòn đảo Greenland xinh đẹp, thống kê cho biết:

- Có \(70\% \) hộ gia đình có người trưởng thành đang đi làm.

- Trong các hộ có người trưởng thành đi làm, có \(40\% \) hộ có thu nhập lớn hơn \[200000\] DKK/năm.

- Trong các hộ không có người trưởng thành đang đi làm (thu nhập hộ nếu có đến từ lương hưu, trợ cấp, thu nhập tài sản.), có \(10\% \) hộ có thu nhập lớn hơn \[200000\] DKK/năm.

Chọn ngẫu nhiên \(1\) hộ gia đình thuộc thị trấn nói trên.

a

[NB] Biết hộ được chọn không có người trưởng thành đi làm, xác suất hộ đó có thu nhập lớn hơn \[200000\] DKK/năm là \(15\% \).

ĐúngSai
b

[TH] Tỉ lệ hộ vừa có người trưởng thành đi làm vừa có thu nhập hộ lớn hơn \(200000\) DKK/năm là \(30\% \).

ĐúngSai
c

[TH] Tỉ lệ hộ có thu nhập lớn hơn \[200000\] DKK/năm là \(29\% \).

ĐúngSai
d

[TH] Biết hộ có thu nhập lớn hơn \[200000\] DKK/năm, xác suất hộ đó có người trưởng thành đi làm bằng \(\frac{{28}}{{31}}\).

ĐúngSai
Xem đáp án

Gọi \(A\) là biến cố: “Hộ gia đình được chọn có người trưởng thành đang đi làm”.

\( \Rightarrow \) Biến cố đối \(\bar A\): “Hộ gia đình được chọn không có người trưởng thành đi làm”.

Gọi \(B\) là biến cố: “Hộ gia đình được chọn có thu nhập lớn hơn \(200000\) DKK/năm”.

Ta có: \(P\left( A \right) = 0,7 \Rightarrow P\left( {\bar A} \right) = 1 - 0,7 = 0,3\).

\(P\left( {B|A} \right) = 0,4\); \(P\left( {B|\bar A} \right) = 0,1\).

a) [NB] Ta cần tính \(P\left( {B|\bar A} \right)\).

Theo đề bài, ta có: \(P\left( {B|\bar A} \right) = 0,1 = 10\% \).

b) [TH] Ta cần tính \(P\left( {AB} \right)\).

Áp dụng công thức nhân xác suất, ta có:

\(P\left( {AB} \right) = P\left( A \right) \cdot P\left( {B|A} \right) = 0,7\,.0,4 = 0,28 = 28\% \).

c) [TH] Ta cần tính \(P\left( B \right)\).

Áp dụng công thức xác suất toàn phần, ta có:

\(P\left( B \right) = P\left( A \right)\,.\,P\left( {B|A} \right) + P\left( {\bar A} \right)\,.\,P\left( {B|\bar A} \right) = 0,28 + 0,3\,.\,0,1 = 0,31 = 31\% \).

d) [TH] Ta cần tính \(P\left( {A|B} \right)\).

Áp dụng công thức Bayes, ta có:

\(P\left( {A|B} \right) = \frac{{P\left( {AB} \right)}}{{P\left( B \right)}} = \frac{{0,28}}{{0,31}} = \frac{{28}}{{31}}\).

16. Đúng sai
• 1 điểm

Tháp giải nhiệt tại nhà máy Nhiệt điện Phả Lại (Tỉnh Hải Dương, Việt Nam) có mặt cắt qua trục theo phương thẳng đứng là một hình hypebol \(\left( H \right)\). Tháp có chiều cao là 120 mét, bán kính đáy dưới bằng 40 mét. Một nhóm kỹ sư đã thiết lập hệ trục \(Oxy\) như hình vẽ sao cho mặt cắt dạng hypebol của tháp nhận \(Ox,\,\,Oy\) làm các trục đối xứng, lấy đơn vị trên mỗi trục là mét. Biết rằng đoạn giao nhau giữa trục \(Ox\) với tháp bằng 30 mét và gốc \(O\) ở vị trí có độ cao 80 mét so với mặt đất.

Vì đoạn giao nhau giữa \(Ox\) là (ảnh 1)

a

[NB] Diện tích đáy dưới của tháp bằng \(5027\,{m^2}\) (làm tròn đến hàng đơn vị).

ĐúngSai
b

[TH] Các điểm \(\left( { - 20;0} \right),\,\,\left( {20;0} \right)\) thuộc hypebol \(\left( H \right)\).

ĐúngSai
c

[TH] Phương trình \(\left( H \right)\) là \(\frac{{{x^2}}}{{{{15}^2}}} - \frac{{{y^2}}}{{11520}} = 1\).

ĐúngSai
d

[TH] Thể tích của tháp giải nhiệt này bằng \(214414\,{m^3}\) (làm tròn đến hàng đơn vị).

ĐúngSai
Xem đáp án

a) Đúng.

Bán kính đáy bằng \(40\,m\) nên diện tích phần đáy dưới là \(S = \pi {.40^2} = 1600\pi  \approx 5027\,\left( {{m^2}} \right)\).

b) Sai.

Vì đoạn giao nhau giữa \(Ox\) là tháp bằng 30 mét, \(O\) là trung điểm của đoạn thẳng nối hai điểm giao nhau đấy nên tọa độ các điểm thuộc hypebol là \(\left( { - 15;0} \right),\,\,\left( {15;0} \right)\).

c) Sai.

Phương trình chính tắc của hypebol có dạng \(\frac{{{x^2}}}{{{a^2}}} - \frac{{{y^2}}}{{{b^2}}} = 1\).

Hypebol đi qua điểm \(\left( {15;0} \right)\) nên \(a = 15\). Khi đó \(\frac{{{x^2}}}{{{{15}^2}}} - \frac{{{y^2}}}{{{b^2}}} = 1\).

Vì đáy dưới có bán kính bằng \(40\,m\), gốc \(O\) cách mặt đất \(80\,m\) nên hypebol đi qua điểm \(A\left( {40; - 80} \right)\). Thay tọa độ điểm \(A\) vào phương trình chính tắc trên ta có:

\(\frac{{{{40}^2}}}{{225}} - \frac{{{{\left( { - 80} \right)}^2}}}{{{b^2}}} = 1 \Leftrightarrow {b^2} = \frac{{11520}}{{11}}\).

Vậy \(\left( H \right):\frac{{{x^2}}}{{225}} - \frac{{{y^2}}}{{\frac{{11520}}{{11}}}} = 1\).

d) Đúng.

Ta có độ dài từ \(O\) đến nóc tháp là \(40\,m\).

Ta có \(\left( H \right):\frac{{{x^2}}}{{225}} - \frac{{{y^2}}}{{\frac{{11520}}{{11}}}} = 1 \Leftrightarrow \frac{{{x^2}}}{{225}} = 1 + \frac{{11{y^2}}}{{11520}} \Rightarrow {x^2} = 225\left( {1 + \frac{{11{y^2}}}{{11520}}} \right)\).

Xét \(x = f\left( y \right)\).

Thể tích của tháp là thể tích khối tròn xoay (quay quanh trục \(Oy\)): \(V = \pi \int\limits_{ - 80}^{40} {{f^2}\left( y \right)} dy = \pi \int\limits_{ - 80}^{40} {225\left( {1 + \frac{{11{y^2}}}{{11520}}} \right)dy}  = 68250\pi  \approx 214414\,\left( {{m^3}} \right)\).

17. Tự luận
• 1 điểm

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

Cho hình chóp \(S.ABCD\) có thể tích bằng \(3{a^3}\) và mặt đáy \(ABCD\) là hình bình hành. Biết diện tích tam giác \(SAB\) bằng \(\frac{{{a^2}\sqrt 3 }}{4}\), khoảng cách giữa \(SB\) và \(CD\) bằng \(m \times a\) với \(m \in \mathbb{R}\). Tính giá trị \(m\) và làm tròn đến hàng phần chục.

Vì đoạn giao nhau giữa \(Ox\) là (ảnh 1)

Xem đáp án

Đáp án: \(10,4\).

\(d\left( {SB,CD} \right) = d\left( {\left( {SAB} \right),CD} \right) = d\left( {CD,\left( {SAB} \right)} \right) = d\left( {D,\left( {SAB} \right)} \right)\)

\({V_{S.ABCD}} = 2{V_{S.ABD}} = 2{V_{D.SAB}} = 2.\frac{1}{3}.d\left( {D,\left( {SAB} \right)} \right).{S_{\Delta SAB}}\)

\[ \Rightarrow d\left( {D,\left( {SAB} \right)} \right) = \frac{{3{V_{S.ABCD}}}}{{2{S_{\Delta SAB}}}} = \frac{{3.3{a^3}}}{{2.\frac{{{a^2}\sqrt 3 }}{4}}} = 6\sqrt 3 a = m \times a \Rightarrow m = 6\sqrt 3  \approx 10,4\].

18. Tự luận
• 1 điểm
Một nhà mạng cần phủ sóng 5G dọc theo một tuyến đường thẳng dài \(100\,\left( {km} \right)\) nối hai thành phố \(A\) và \(B\)(tại \(A\) và \(B\) đã có trạm phát chính). Họ cần xây thêm các trạm thu phát sóng phụ ở giữa với khoảng cách đều nhau. Chi phí xây dựng mỗi trạm phụ là \(320\) (triệu đồng). Chi phí kéo cáp quang nối giữa hai trạm liền kề với khoảng cách \(x\)\(\left( {km} \right)\) là \(x\left( {5 + 2x} \right)\)(triệu đồng). Hỏi nhà mạng cần xây thêm bao nhiêu trạm phụ để tổng chi phí thi công là thấp nhất?
Xem đáp án

Đáp án: \(7\).

Gọi \(t\,\left( {t \in \mathbb{N}*} \right)\) là số trạm phụ cần xây dựng. Khi đó:

Khoảng cách giữa hai trạm phụ liền kề nhau là \(x = \frac{{100}}{{t + 1}}\) \(\left( {km} \right)\)

Số đoạn nối cáp quang giữa hai trạm liền kề là \(\,t + 1\)

Tổng chi phí là:

\(\begin{array}{l}f\left( t \right) = 320t + \,\left( {t + 1} \right).\frac{{100}}{{t + 1}}\left( {5 + 2.\frac{{100}}{{t + 1}}} \right) = 320t + 500 + \frac{{20000}}{{t + 1}}\\f'\left( t \right) = 320 - \frac{{20000}}{{{{\left( {t + 1} \right)}^2}}};\,\,\\f'\left( t \right) = 0\, \Leftrightarrow \,{\left( {t + 1} \right)^2} = \frac{{20000}}{{320}}\, \Leftrightarrow \,\left[ \begin{array}{l}t = \, - 1 + \frac{{5\sqrt {10} }}{2}\,\\t =  - 1 - \frac{{5\sqrt {10} }}{2}\end{array} \right.\end{array}\)

Cho hình chóp \(S.ABCD\) có thể tíc (ảnh 1)

Nhận thấy \(\mathop {Min}\limits_{\left[ {0; + \infty } \right)} \,f\left( t \right)\, = \,f\left( { - 1 + \frac{{5\sqrt {10} }}{2}} \right)\).

Do \( - 1 + \frac{{5\sqrt {10} }}{2} \approx \,6,9\,\,v\`a \,\,\,t\, \in \,{\mathbb{N}^*}\,\)nên ta so sánh \(f\left( 6 \right)\,\,v\`a \,\,f\left( 7 \right)\).

\(\begin{array}{l}f\left( 6 \right) = 320.6 + 500 + \frac{{20000}}{{6 + 1}} = \frac{{36940}}{7} \approx 5277,1\\f\left( 7 \right) = 320.7 + 500 + \frac{{20000}}{{7 + 1}} = 5240\, < \,f\left( 6 \right)\end{array}\)

Do đó nhà mạng cần xây thêm \(7\) trạm phụ để tổng chi phí thi công là thấp nhất.

19. Tự luận
• 1 điểm
Từ một tấm nhôm hình vuông có cạnh bằng 8 dm, người ta cắt bỏ bốn tứ giác bằng nhau (cùng bằng tứ giác \(AMNP\)) ở bốn góc của tấm nhôm đó, biết \[AM = AP = 1\,dm\] và điểm \(N\) thuộc đường chéo \(AC\). Với phần còn lại của tấm nhôm sau khi đã cắt bỏ đi 4 tứ giác nói trên, người ta đã gập các đoạn \(MN\)trùng với \(PN\)rồi dán kĩ bằng keo, làm tương tự cho 3 cặp đoạn còn lại, người ta thu được chậu nước hình chóp cụt tứ giác đều. Sức chứa lớn nhất của chậu nước hình chóp cụt tứ giác đều này là bao nhiêu lít (làm tròn đến hàng đơn vị, bỏ qua độ dày tấm nhôm)?
Xem đáp án

Đáp án: 44

Từ bảng biến thiên ta thấy sức chứa lớn nh (ảnh 1) 

Gọi độ dài đoạn \(AN = x\,\left( {dm} \right)\)(ĐK: \(0 < x < 4\sqrt 2 \)). Xét mặt cắt của chậu qua đường chéo là hình thang cân \(MNQF\) (như hình vẽ). Kẻ \(NH \bot MF,\left( {H \in MF} \right)\).

Ta có tấm nhôm hình vuông có cạnh bằng 8 dm nên ta có đường chéo \(AC = 8\sqrt 2 \,\left( {dm} \right)\), suy ra độ dài đường chéo đáy chậu là \(NQ = 8\sqrt 2  - 2x\,\left( {dm} \right)\).

Ta có cạnh hình vuông sau khi cắt các góc là \(6\left( {dm} \right)\), suy ra đường chéo miệng chậu \(MF = 6\sqrt {2\,} \,\left( {dm} \right)\).

Suy ra \(MH = \frac{{MF - NQ}}{2} = x - \sqrt 2 \,\left( {dm} \right)\).

 Từ bảng biến thiên ta thấy sức chứa lớn nh (ảnh 2)

Xét \(\Delta AMN\)có:

\(M{N^2} = A{M^2} + A{N^2} - 2.AM.AN.\cos MAN = {1^2} + {x^2} - 2.1.x.\cos 45^\circ  = {x^2} - x\sqrt 2  + 1\).

X ét \(\Delta MNH\) vuông tại \(H\) có:

\(NH = \sqrt {M{N^2} - M{H^2}}  = \sqrt {{x^2} - x\sqrt 2  + 1 - {{\left( {x - \sqrt 2 } \right)}^2}}  = \sqrt {x\sqrt 2  - 1} \left( {dm} \right)\).

Ta có thể tích chậu được tính bằng công thức:

\(\begin{array}{l}V = \frac{1}{3}h.\left( {{S_1} + {S_2} + \sqrt {{S_1}.{S_2}} } \right) = \frac{1}{3}\sqrt {x\sqrt 2  - 1} .\left( {\frac{1}{2}N{Q^2} + \frac{1}{2}M{F^2} + \sqrt {\frac{1}{2}N{Q^2}.\frac{1}{2}M{F^2}} } \right)\\\,\,\,\,\, = \frac{1}{3}\sqrt {x\sqrt 2  - 1} .\left( {\frac{1}{2}{{\left( {8\sqrt 2  - 2x} \right)}^2} + \frac{1}{2}{{\left( {6\sqrt 2 } \right)}^2} + \frac{1}{2}\left( {8\sqrt 2  - 2x} \right).\left( {6\sqrt 2 } \right)} \right)\\\,\,\,\,\, = \frac{1}{3}\sqrt {x\sqrt 2  - 1} .\left( {2{x^2} - 22\sqrt 2 x + 148} \right)\end{array}\)

Ta có: \(V' = \frac{{10\sqrt 2 {x^2} - 140x + 192\sqrt 2 }}{{6\sqrt {x\sqrt 2  - 1} .}}\); \(V' = 0 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{{\sqrt {530}  + 35\sqrt 2 }}{{10}}\,\left( {KTM} \right)\\x = \frac{{ - \sqrt {530}  + 35\sqrt 2 }}{{10}}\,\left( {TM} \right)\end{array} \right.\).

Ta có bảng biến thiên:

Từ bảng biến thiên ta thấy sức chứa lớn nh (ảnh 3)

Từ bảng biến thiên ta thấy sức chứa lớn nhất của chậu nước hình chóp cụt tứ giác đều này xấp xỉ 44 lít.

20. Tự luận
• 1 điểm
Một quả bóng được phát lên từ vị trí gốc toạ độ O trong hệ trục toạ độ \(Oxyz\) như hình vẽ (đơn vị mét). Quả bóng bay theo quỹ đạo parabol nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt sân bóng \(\left( {Oxy} \right)\) và rơi xuống vị trí cách \(Ox\,\,5m\), cách \(Oy\,\,12m\).
Trong lần nảy tiếp theo, hướng đi của quả bóng luôn là parabol với: độ cao cực đại \(75\% \) độ cao cực đại của lần nảy ngay trước đó; bề rộng (khoảng cách hai lần chạm liên tiếp) bằng \(60\% \) bề rộng của lần nảy ngay trước đó.
Biết độ cao cực đại của lần nảy đầu tiên là \(4\,m\). Sau lần nảy thứ \(n\,\left( {n \in \mathbb{N}} \right)\) thì tổng độ dài hình chiếu vuông góc đường đi quả bóng lên mặt sân bằng \(31,590208\,m\). Trong lần nảy thứ \(n\) đó, bóng đạt chiều cao cực đại tại \(M\left( {a;\,b;\,c} \right)\). Tính \(a + b + c\) và làm tròn kết quả đến hàng phần chục.
Từ bảng biến thiên ta thấy sức chứa lớn nh (ảnh 1)
Xem đáp án

Đáp án: 41,6

+ Ta có \(O \equiv {A_0}\left( {0;\,0;\,0} \right)\) vị trí chân chạm bóng

\({A_1}\left( {12;\,5;\,0} \right)\) vị trí quả bóng chạm đất lần thứ nhất

\({A_0}{A_1} = \sqrt {{{12}^2} + {5^2} + {0^2}}  = 13\)

+ Các lần chạm tiếp theo có bề rộng bằng \(60\% \) bề rộng của lần nảy ngay trước đó cho nên bề rộng của các lần nảy tạo thành cấp số nhân có \({u_1} = 13;\,q = 0,6\).

Tổng độ dài đến lần nảy thứ \(n\) là \({S_n} = 13.\frac{{1 - {{0,6}^n}}}{{1 - 0,6}}\)

Theo đề bài ta có \({S_n} = 13.\frac{{1 - {{0,6}^n}}}{{1 - 0,6}} = 31,590208 \Leftrightarrow n = 7\).

+ Độ cao cực đại của các lần nảy sau bằng \(75\% \) độ cao cực đại của lần nảy ngay trước đó. Do đó độ cao cực đại của lần nảy tạo thành cấp số nhân có \({v_1} = 4;\,q = 0,75\)

Vị trí ở lần nảy thứ \(7\) có độ cao \({v_7} = 4.{\left( {0,75} \right)^6} = 0,7119140625\)

+ Ta có \({S_6} = 13.\frac{{1 - {{0,6}^5}}}{{1 - 0,6}} = 30,98368\)

Hình chiếu \({H_7}\) của đỉnh parabol thứ \(7\) nằm chính giữa đoạn \({A_6}{A_7}\)

Do đó \({A_0}{H_7} = {S_6} + \frac{{{A_6}{A_7}}}{2} = {S_6} + \frac{{{u_7}}}{2} = 30,98368 + \frac{{13.{{\left( {0,6} \right)}^6}}}{2} = 31,286944\)

Chiếu \({A_0}{H_7}\)lên \(Ox\) ta được \(x = \frac{{12}}{{13}}{A_0}{H_7} = 28,880256\)

Chiếu \({A_0}{H_7}\)lên \(Oy\) ta được \(y = \frac{5}{{13}}{A_0}{H_7} = 12,03344\).

Toạ độ đỉnh của parabol thứ \(7\) là \(M\left( {28,880256;\,12,03344;\,0,7119140625} \right)\)

\(a + b + c = 28,880256\, + \,12,03344 + \,0,7119140625 = 41,6256100625 \simeq 41,6\).

21. Tự luận
• 1 điểm
Một đường hầm hiện đại được thiết kế với mặt đáy là hình thang \(ACDF\) vuông tại \(A\) và \(C\)\[\left( {AF{\rm{//}}CD} \right)\]. Xét một thiết diện bất kì của đường hầm vuông góc với \(AC\) là một hình phẳng giới hạn bởi đường cong \(\left( P \right)\), đoạn \(BE\) và đoạn \(BG\) như hình vẽ (\(G\) thuộc \(\left( P \right)\)). Giả sử \(\left( P \right)\) là một nhánh của parabol có đỉnh \(S\) và hình chiếu của \(S\) trên mặt nền là \(H,E\) là chân của parabol (\(E\) thuộc \(\left( P \right)\) và mặt đáy) thì \(SH = 2EH\). Một mặt bên đường hầm có dạng mặt phẳng vuông góc với mặt đáy chứa đường thẳng \(AC\), gọi \(B\) là hình chiếu vuông góc của \(G\) xuống mặt phẳng đáy thì \(BE = BG\) và \(B\) thuộc đoạn \(AC\). Biết \(AC = 20{\rm{ }}m\), \(AF = 2CD = 10{\rm{ }}m\), tìm thể tích đường hầm trên và làm tròn đến hàng đơn vị của \({m^3}\).
Thể tích đường hầm là \(V = \int (ảnh 1)
Xem đáp án

Đáp án: \(1167\).

Xét miền phẳng \(\left( D \right)\) giới hạn bởi parabol \(\left( P \right):y = a{x^2} + bx + c\) như hình vẽ với \(BE = BG,SH = 2HE\)

 Thể tích đường hầm là \(V = \int (ảnh 2)

Từ đồ thị ta có \(a < 0,b > 0,c > 0\).

Đặt \(BE = BG = d\left( {d > 0} \right) \Rightarrow E\left( {d;0} \right),G\left( {0;d} \right)\)

\(\left( P \right)\) đi qua \(G,E\) Þ \(\left\{ \begin{array}{l}c = d\\a.{d^2} + b.d + c = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}c = d\\a.{d^2} + b.d + d = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{c = d}&{\left( 1 \right)}\\{a.d + b + 1 = 0}&{\left( 2 \right)}\end{array}} \right.\)

Ta có \(H\left( { - \frac{b}{{2a}};0} \right) \Rightarrow HE = d + \frac{b}{{2a}} \Rightarrow SH = 2HE = 2d + \frac{b}{a}\)

Lại có \(SH =  - \frac{\Delta }{{4a}} =  - \frac{{{b^2} - 4ac}}{{4a}} =  - \frac{{{b^2} - 4ad}}{{4a}} =  - \frac{{{b^2}}}{{4a}} + d\)

Þ \( - \frac{{{b^2}}}{{4a}} + d = 2d + \frac{b}{a} \Leftrightarrow \begin{array}{*{20}{c}}{{b^2} + 4b + 4ad = 0}&{\left( 3 \right)}\end{array}\)

Từ (2) Þ \(ad + b =  - 1\), thế vào (3), ta được \({b^2} - 4 = 0 \Rightarrow b = 2\) (vì \(b > 0\))

Þ \(a = \frac{{ - b - 1}}{d} =  - \frac{3}{d}\)

Þ \(\left( P \right):y =  - \frac{3}{d}{x^2} + 2x + d\)

Diện tích miền \(\left( D \right)\) là \(S\left( D \right) = \int\limits_0^d {\left( { - \frac{3}{d}{x^2} + 2x + d} \right)dx}  = \left. {\left( {\frac{{ - {x^3}}}{d} + {x^2} + dx} \right)} \right|_0^d = {d^2}\)

Dựng trục \(Ox\) như hình vẽ

                                                                          Thể tích đường hầm là \(V = \int (ảnh 3)

Đặt \(CB = OB = x\left( {0 \le x \le 20} \right)\)

Xét hình thang \(ACDF\).

Gọi \(I = AC \cap FD\)

Vì \(AF = 2CD\) Þ \(C\) là trung điểm của \(IA\)

Ta có \(\frac{{BE}}{{AF}} = \frac{{IB}}{{IA}} \Rightarrow BE = \frac{{AF.IB}}{{IA}} = \frac{{10.\left( {20 + x} \right)}}{{40}} = \frac{{20 + x}}{4}\)

Áp dụng kết quả trên với \(d = BE = \frac{{20 + x}}{4}\), ta có diện tích thiết diện \[BESG\] là

\[S\left( x \right) = B{E^2} = {\left( {\frac{{20 + x}}{4}} \right)^2}\].

Thể tích đường hầm là \(V = \int\limits_0^{20} {{{\left( {\frac{{20 + x}}{4}} \right)}^2}dx}  = \frac{{3500}}{3} \approx 1167\left( {{m^3}} \right)\)

Cách khác:

Thể tích đường hầm là \(V = \int (ảnh 4)

Ta có \(\frac{{BE}}{{AF}} = \frac{{IB}}{{IA}} = \frac{{20 + x}}{{40}}\) Þ \(\frac{{{S_{BESG}}}}{{{S_{AFKM}}}} = {\left( {\frac{{20 + x}}{{40}}} \right)^2}\)

Giải tương tương tự cách trên với \(d = AF = 10\), ta có \({S_{AFKM}} = {10^2} = 100\)

Þ \({S_{BESG}} = 100.{\left( {\frac{{20 + x}}{{40}}} \right)^2} = {\left( {\frac{{20 + x}}{4}} \right)^2}\).

Thể tích đường hầm là \(V = \int\limits_0^{20} {{{\left( {\frac{{20 + x}}{4}} \right)}^2}dx}  = \frac{{3500}}{3} \approx 1167\left( {{m^3}} \right)\).

22. Tự luận
• 1 điểm
Có 15 quả bóng được đánh số từ 1 đến 15 được bỏ vào 3 chiếc hộp mất nhãn (giống nhau), mỗi hộp có 6 ngăn được đánh số từ 1 tới 6 như hình vẽ, mỗi ngăn chứa tối đa 1 quả bóng. Biết rằng sau khi các quả bóng này được bỏ ngẫu nhiên vào các ngăn của mỗi hộp thì còn 3 ngăn trống (ngăn nào cũng có thể trống); gọi \(N\) là số cách thực hiện sao cho có đúng một hộp mà các quả bóng được bỏ vào có số tăng dần theo thứ tự trên xuống, đồng thời hộp đó chứa đủ 6 quả bóng, tính giá trị \(\frac{N}{{20175064}}\).
Có 15 quả bóng được đánh số từ 1 đến 15 được bỏ vào 3 chiếc hộp mất nhãn (giống nhau), mỗi hộp có 6 ngăn được đánh số từ 1 tới 6 như hình vẽ, mỗi ngăn chứa tối đa 1 quả bóng. (ảnh 1)
Xem đáp án

Trả lời: 9900.

Phân tích bài toán:

1. Có 15 quả bóng được đánh số từ 1 đến 15.

2. Có 3 chiếc hộp giống nhau (mất nhãn).

3. Mỗi hộp có 6 ngăn được đánh số từ 1 đến 6. Mỗi ngăn chứa tối đa 1 quả bóng.

4. Tổng số ngăn là \(3 \times 6 = 18\) ngăn.

5. Sau khi bỏ 15 quả bóng vào, còn lại \(18 - 15 = 3\) ngăn trống.

6. \(N\) là số cách thực hiện sao cho:

Có đúng một hộp mà các quả bóng được bỏ vào có số tăng dần theo thứ tự từ trên xuống.

Hộp đó chứa đủ 6 quả bóng.

Bước 1: Chọn và sắp xếp các quả bóng cho hộp "có thứ tự" (hộp O).

Hộp O phải chứa đủ 6 quả bóng, và các quả bóng này phải có số tăng dần từ ngăn 1 đến ngăn 6.

Số cách chọn 6 quả bóng từ 15 quả: \(C_{15}^6\) cách.

Một khi 6 quả bóng được chọn (ví dụ: \({b_1} < {b_2} <  \ldots  < {b_6}\)), chỉ có 1 cách duy nhất để sắp xếp chúng vào 6 ngăn của hộp O theo thứ tự tăng dần (ngăn 1 chứa \({b_1}\), ngăn 2 chứa \({b_2}\),., ngăn 6 chứa \({b_6}\)).

Vậy, số cách chuẩn bị hộp O là \(C_{15}^6 \times 1 = C_{15}^6 = 5005\) cách.

Bước 2: Phân phối các quả bóng còn lại vào 2 hộp còn lại (hộp X và hộp Y) sao cho không hộp nào trong số đó "có thứ tự".

Sau khi chọn 6 quả bóng cho hộp O, còn lại \(15 - 6 = 9\) quả bóng.

Còn lại \(18 - 6 = 12\) ngăn cho hộp X và hộp Y (mỗi hộp 6 ngăn).

Trong 12 ngăn này, 9 quả bóng sẽ được đặt vào, để lại \(12 - 9 = 3\) ngăn trống.

Điều kiện là: không hộp nào trong hộp X và hộp Y thỏa mãn điều kiện "có thứ tự" (tức là chứa 6 quả bóng được sắp xếp tăng dần).

Để tính số cách phân phối 9 quả bóng vào 12 ngăn của hộp X và hộp Y (tạm thời coi là phân biệt), chúng ta sử dụng nguyên lý bù trừ.

Tổng số cách đặt 9 quả bóng vào 12 ngăn (phân biệt):

Chọn 9 ngăn từ 12 ngăn và sắp xếp 9 quả bóng vào 9 ngăn đã chọn,

số cách chọn và sắp xếp là \(C_{12}^9 \times 9! = 79833600\) cách.

Số cách mà hộp X "có thứ tự":

Để hộp X "có thứ tự", nó phải chứa 6 quả bóng và được sắp xếp tăng dần.

Chọn 6 quả bóng từ 9 quả còn lại cho hộp X: \(C_9^6\) cách.

Sắp xếp 6 quả này vào hộp X theo thứ tự tăng dần: 1 cách.

Còn lại \(9 - 6 = 3\) quả bóng cho hộp Y.

Đặt 3 quả bóng này vào 6 ngăn của hộp Y:

Chọn 3 ngăn từ 6 ngăn và sắp xếp 3 quả bóng vào 3 ngăn đã chọn: \(C_6^3 \times 3! = 120\)cách.

Số cách mà hộp X "có thứ tự" = \(C_9^6.1.120 = 10080\).

Số cách mà hộp Y "có thứ tự":

Tương tự như hộp X, số cách mà hộp Y "có thứ tự" là 10080.

Số cách mà cả hộp X và hộp Y đều "có thứ tự":

Điều này là không thể, vì cần \(6 + 6 = 12\) quả bóng, nhưng chỉ có 9 quả bóng còn lại. Vậy số cách là 0.

Số cách để 9 quả bóng được đặt vào hộp X và hộp Y (phân biệt) mà không hộp nào "có thứ tự" (gọi là \(A\)):

\(A = 79833600 - (10080 + 10080) + 0 = 79813440\).

Bước 3: Xử lý điều kiện "3 chiếc hộp mất nhãn (giống nhau)".

Chúng ta đã tính số cách chọn và sắp xếp cho hộp O, và số cách sắp xếp cho hai hộp X và Y phân biệt.

Vì các hộp ban đầu là giống nhau, điều này có nghĩa là "một hộp O, một hộp X, một hộp Y" là một cấu hình, không phân biệt vị trí vật lý của chúng.

Tuy nhiên, hộp O có tính chất riêng biệt (chứa 6 quả bóng có thứ tự), còn hộp X và hộp Y thì không có thứ tự.

Hơn nữa, số lượng bóng trong hộp X và hộp Y sẽ khác nhau:

Nếu hộp X có 3 bóng, hộp Y có 6 bóng.

Nếu hộp X có 4 bóng, hộp Y có 5 bóng.

(Không thể có \({k_X} = {k_Y}\) vì \({k_X} + {k_Y} = 9\)).

Vì số lượng bóng khác nhau, cấu hình của hộp X và hộp Y sẽ luôn khác nhau (\({C_X} \ne {C_Y}\)).

Do đó, khi chúng ta tính \(A = 79813440\), chúng ta đã tính các cặp sắp xếp có thứ tự \(({C_X},{C_Y})\) ví dụ:

(Hộp X chứa 3 bóng được sắp xếp, Hộp Y chứa 6 bóng được sắp xếp không thứ tự)

(Hộp X chứa 6 bóng được sắp xếp không thứ tự, Hộp Y chứa 3 bóng được sắp xếp)

Hai trường hợp này được tính là khác nhau trong \(A\).

Vì hộp X và hộp Y là các hộp giống nhau, thì các cặp sắp xếp trên thực tế là tương đương nhau (chỉ khác vị trí). Tức là, tập hợp \(\{ {C_X},{C_Y}\} \) được tính 2 lần trong \(A\).

Vì vậy, số cách thực hiện cho 2 hộp còn lại (giống nhau, không có thứ tự) là \(\frac{A}{2}\)\( = \frac{{79813440}}{2} = 39906720\).

Bước 4: Tính giá trị của N.

\(N = C_{15}^6.\frac{A}{2} = 5005 \times 39906720 = 199733133600\).

Suy ra \(\frac{N}{{20175064}}\)\( = \frac{{199733133600}}{{20175064}} = 9900\).