TRƯỜNG THPT CHUYÊN -----------------------Dành cho ban Khoa học tự nhiên
ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC, CAO ĐẲNG NĂM 2009 Môn thi: TOÁN, khối A Thời gian làm bài 180 phút, không kể thời gian phát đề
Câu I: (2,0 điểm) Cho hàm số y = x 3 − 3 x 2 − 9 x + m , trong đó m là tham số thực. 1. Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số đã cho khi m = 0 . 2. Tìm tất cả các giá trị của tham số m để đồ thị hàm số đã cho cắt trục hoành tại 3 điểm phân biệt có hoành độ lập thành cấp số cộng. Câu II: (2,0 điểm) 1 x 1 x + cos 2 = sin 2 . 4 3 2 2 1 1 8 2. Giải phương trình: log 2 ( x + 3) + log 4 ( x − 1) = 3 log 8 (4 x ) . 2 4 1. Giải phương trình:
Câu III: (1,0 điểm) Tính tích phân: I =
π 4
∫ π cos x
tan x 1 + cos 2 x
dx .
6
Câu IV: (1,0 điểm) Tính thể tích của khối hộp ABCD. A' B ' C ' D' theo a . Biết rằng AA' B ' D' là khối tứ diện đều cạnh a . Câu V: ( 1,0 điểm) Tìm các giá trị của tham số m để phương trình sau có nghiệm duy nhất thuộc đoạn 1 2 3 2 − 2 ;1 : 3 1 − x − 2 x + 2 x + 1 = m ( m ∈ R ). Câu VI: (2,0 điểm) 1. Trong mặt phẳng Oxy , cho đường thẳng (d ) có phương trình: 2 x − y − 5 = 0 và hai điểm A(1;2) ; B (4;1) . Viết phương trình đường tròn có tâm thuộc đường thẳng (d ) và đi qua hai điểm A , B . 2. Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz , cho hai điểm A(1;1;2) , B (2;0;2) . a. Tìm quỹ tích các điểm M sao cho MA 2 − MB 2 = 5 . b. Tìm quỹ tích các điểm cách đều hai mặt phẳng (OAB) và (Oxy ) . Câu VII: (1,0 điểm) Với n là số tự nhiên, chứng minh đẳng thức: C n0 + 2.C n1 + 3.C n2 + 4.C n3 + ... + n.C nn −1 + (n + 1).C nn = (n + 2).2 n −1 . ……………………. Hết……………………...
Lời giải tóm tắt Câu I: 1. Khảo sát hàm số chắc là không có gì khó khăn. Đồ thị: 10
-10
-5
5
-10
-20
-30
2. Đồ thị hàm số cắt trục hoành tại 3 điểm phân biệt có hoành độ lập thành cấp số cộng ⇔ Phương trình x 3 − 3x 2 − 9x + m = 0 có 3 nghiệm phân biệt lập thành cấp số cộng ⇔ Phương trình x 3 − 3x 2 − 9x = − m có 3 nghiệm phân biệt lập thành cấp số cộng ⇔ Đường thẳng y = − m đi qua điểm uốn của đồ thị ⇔ −m = −11⇔ m = 11.
Câu II: 1. 1 x 1 x cos 2 sin 2 4 3 2 2 2x 1 cos 1 3 1 cos x 4 2 4 2x 1 2 2cos 1 cos x 3 2 2cos 2a cos 3a
a
x 3
2 2 2cos2 a 1 4cos3 a 3cos a 2 4cos2 a 2 4cos3 a 3cos a 0 cos a 4cos 2 a 4cos a 3 0
10
cos a 0 x cos 0 1 3 cos a 2 cos x cos 3 3 3 cos a loaïi 2
x 3 k x k 3 3 2 2 x k 2 x k 6 . 3 3
2. 1 1 log 2 ( x 3) log 4 ( x 1) 8 3 log 8 (4 x ) . 2 4 Điều kiện: x 3 x 1 0 x 1. x0 Biến đổi theo logarit cơ số 2 thành phương trình log 2 x 3 x 1 log 2 4x x 2 2x 3 0 x 1 loaïi
x3
x 3.
Câu III: I=
π 4
∫ cos x
π 6
π 4
tan x 1 + cos 2 x
Đặt u = tan x ⇒ du =
1 u 6 3 x u 1 4 1 u I dx. u2 2 1
π 4
tan x tan x dx = ∫ dx . 2 2 1 π π cos x tan x + 2 2 cos x +1 6 6 cos2 x
dx = ∫
1 dx. . cos2 x
x
3 2 Đặt t u 2 dt
u u 2 2
du .
1 7 t 3 3 u 1 t 3. u
I
3
dt t 7 3
3 7 3
3
7 3 7 . 3 3
Câu IV: V Sñaùy h . a2 3 , Sñaùy 2 a 6 h 3 a3 3 V . 2
Câu V: 3 1 x 2 2 x 3 2 x 2 1 m ( m ∈ R ). 1 Đặt f x 3 1 x 2 2 x 3 2x 2 1, suy ra f x xác định và liên tục trên đoạn ;1 . 2 3x 3x 2 4x 3 3x 4 f ' x x . 2 1 x 2 x 3 2x 2 1 x 3 2x 2 1 1 x 4 3 3x 4 1 0. x ;1 ta có x 3x 4 0 2 3 3 2 1 x x 2x 2 1 Vậy: f ' x 0 x 0. Bảng biến thiên: 1 x 0 1 2 f ' x || 0 || 1 CÑ f x
3 3 22 2 4
Dựa vào bảng biến thiên, ta có: 1 3 3 22 Phương trình đã cho có 1 nghiệm duy nhất thuộc ;1 4 m hoặc m 1 2 2 .
Câu VI: 1. Phương trình đường trung trực của AB là 3x y 6 0 . Tọa độ tâm I của đường tròn là nghiệm của hệ: 2x y 5 x 1 I 1; 3 . 3x y 6 y 3 R IA 5 .
Phương trình đường tròn là x 1 y 3 25 . 2
2
2.
a. M x, y, z sao cho MA2 MB 2 5 x 1 y 1 z 2 x 2 y 2 z 2 5 2
2
2
2
2
2x 2y 7 0. Vậy quỹ tích các điểm M là mặt phẳng có phương trình 2x 2y 7 0 .
b.
uuu r uuur OA, OB 2; 2; 2 2 11 ; ; 1 OAB : x y z 0 .
Oxy : z 0.
N x; y; z cách đều OAB và Oxy d N , OAB d N , Oxy
x y x y
x y z 3z
3 1 z 0.
3
31 z 0
Vậy tập hợp các điểm N là hai mặt phẳng có phương trình x y x y
x yz
3 1 z 0 và
3 1 z 0.
Câu VII: Khai triển 1 x ta có: n
1 x
n
Cn0 Cn1x Cn2x 2 Cn3x 3 ... Cnn 1x n 1 Cnn x n . Nhân vào hai vế với x ¡ , ta có: n 1 x x Cn0x Cn1x 2 Cn2x3 Cn3x 4 ... Cnn1x n Cnn x n1. Lấy đạo hàm hai vế ta có: n 1 n Cn0 2Cn1x 3Cn2x 2 4Cn3x 3 ... nCnn 1x n 1 n 1 Cnn x n n 1 x x 1 x 1 x
n 1
nx x 1 .
0 1 2 3 n 1 n n 1 Thay x 1, ta có Cn 2.Cn 3.Cn 4.Cn ... n.Cn (n 1).Cn n 2 .2 .
------------------------Hết------------------------
z 1