TRƯỜNG THPT NGUYỄN CÔNG TRỨ ĐỀ THI MINH HỌA - KỲ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2015 MÔN TOÁN – TG: 180 phút Câu 1. (2,0 điểm) Cho hàm số 4 2 2 y x 2mx m m= − − + + (1) a) Khảo sát và vẽ đồ thị (C) của hàm số (1) khi m = – 2 b) Tìm tất cả các giá trị thực của m để đồ thị hàm số (1) cắt Ox tại 4 điểm có hoành độ lập thành một cấp số cộng. Câu 2. (1,0 điểm) Giải phương trình 2 sin 2x cosx 2sin x cos2x 3sin x− + = + Câu 3. (1,0 điểm) a) Gọi X là tập hợp các số tự nhiên gồm sáu chữ số đôi một khác nhau được tạo thành từ các chữ số 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Chọn ngẫu nhiên một số từ tập hợp X. Tính xác suất để số được chọn chỉ chứa ba chữ số lẻ. b) Tìm tập hợp các điểm M trong mặt phẳng phức biểu diễn cho số phức z biết rằng số phức 2 2( )w i z iz z= + − − là số thuần ảo. Câu 4. (1,0 điểm) Giải phương trình 3 2 2 3 3 2 10 17 8 2 5 − + − + = − x x x x x x Câu 5. (1,0 điểm) Tính tích phân ( ) 3 2 1 1 ln 2 1 2 ln e x x x I dx x x + + + = + ∫ Câu 6. (1,0 điểm) Cho hình chóp S.ABCD có ABCD là hình thoi tâm O cạnh a, góc ABD bằng 120 0 , SA vuông góc (ABC), góc giữa cạnh SC và (ABC) bằng 60 0 . Tính thể tích khối chóp S.ABCD và khoảng cách giữa hai đường thẳng SA và BM với M là trung điểm cạnh SD. Câu 7. (1,0 điểm) Trong mặt phẳng Oxy, cho hình chữ nhật ABCD có B, C thuộc trục tung, phương trình đường chéo AC: 3x + 4y – 16 = 0. Xác định tọa độ đỉnh A, B, C, D biết rằng bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC bằng 1. Câu 8. (1,0 điểm) Trong không gian Oxyz, cho các điểm A(0;1;0); B(2;2;2); C(−2;3;4) và đường thẳng d có phương trình 1 2 3 2 1 2 x y z − + + = = − . Tìm M thuộc d sao cho thể tích khối tứ diện MABC bằng 3. Câu 9. (1,0 điểm) Cho a, b, c là 3 số dương thỏa mãn điều kiện a 3 +b 3 = c 3 . Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức ( ) ( ) 2 2 2 a b c P c a c b + − = − − ĐÁP ÁN – THANG ĐIỂM CÂU ĐÁP ÁN ĐIỂM Câu 1 (2,0 điểm) a) 1,0 điểm m = – 2 => y = – x 4 + 4x 2 + 2 TXĐ: D = R x x lim y lim y →+∞ →−∞ = = −∞ y’ = = – 4x 3 + 8x x 0 y' 0 x 2 =  = ⇔  = ±  BBT x −∞ 2− 0 2 +∞ y’ + 0 – 0 + 0 – y 6 −∞ 6 2 −∞ Hàm số tăng trên ( , 2)−∞ − và (0, 2) Hàm số giảm trên ( 2,0)− và ( 2, )+∞ Điểm cực đại ( 2,6)± , điểm cực tiểu (0 , 2) Đồ thị nhận Oy làm trục đối xứng 0,25 0,25 0,25 0,25 b) 1,0 điểm Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị hàm số (1) và Ox là: 4 2 2 x 2mx m m 0(2)− − + + = Đặt t = x 2 ( t 0 ≥ ), (2) thành: 2 2 t 2mt m m 0(3)+ − − = YCBT  pt (2) có 4 nghiệm phân biệt lập thành cấp số cộng  pt (3) có 2 nghiệm phân biệt dương t 1 , t 2 thỏa 9t 1 = t 2 (0 < t 1 < t 2 ) 2 2 1 2 2m m 0 P m m 0 S 2m 0 9t t  ∆ = + >  = − − >  ⇔  = − >   =  2 1 2 1 2 1 2 1 1 m 2 t t m m t t 2m 9t t  − < < −    = − − ⇔   + = −  =   1 2 2 1 2 1 1 m 2 m t 5 9m t 5 t t m m  − < < −    = −  ⇔   = −    = − −  2 2 1 1 m 25 2 m 34 9m m m 25  − < < −  −  ⇔ ⇔ =   = − −   0,25 0,25 0,25 0,25 Câu 2 (1,0 điểm) 2 sin 2x cosx 2sin x cos2x 3sin x− + = + 2 2 2sin x cosx 2sin x 2cos x 1 3(1 cos x) cosx⇔ + = − + − + 2 2sin x(cos x 1) cos x cosx 2⇔ + = − + + 2sin x(cos x 1) (cosx 2)(cos x 1)⇔ + = − − + (cosx 1)(2sin x cosx 2) 0⇔ + + − = cosx 1 (1) 2sin x cosx 2 (2) = −  ⇔  + =  (1) x k2 (k Z)⇔ = π+ π ∈ 0,25 0,25 0,25 2 1 2 (2) sin x cosx 5 5 5 ⇔ + = Với 2 1 sin ,cos 5 5 α = α = ta đươc cos(x ) sin cos 2 π   − α = α = −α  ÷   x k2 2 (k Z) x 2 k2 2 π  = + π  ⇔ ∈  −π  = + α + π   0,25 Câu 3 (1,0 điểm) a) 0,5 điểm Gọi Ω là không gian mẫu của phép thử: “Chọn ngẫu nhiên một số từ tập hợp X.” Khi đó 6 9 ( ) 60480n AΩ = = . • Gọi A là biến cố: “Số được chọn chỉ chứa ba chữ số lẻ.” Khi đó + Chọn ba chữ số lẻ đôi một khác nhau từ các chữ số 1, 3, 5, 7, 9: có 3 5 C cách. + Chọn ba chữ số chẵn đôi một khác nhau từ các chữ số 2, 4, 6, 8: có 3 4 C cách. + Sắp xếp sáu chữ số trên để được số thỏa biến cố A: có 6! Cách. Khi đó 3 3 5 4 ( ) . .6! 28800n A C C= = . • Vậy xác suất để số được chọn chỉ chứa ba chữ số lẻ là ( ) 28800 10 ( ) 0,48 ( ) 60480 21 n A P A n = = = ≈ Ω . b) 0,5 điểm Giả sử z x yi= + với , ∈x y R . • 2 2 2 2( ) ( 2 ) (2 2 )w i z iz z x y x y y x i= + − − = − − + + + − − . • 2 2( )w i z iz z= + − − là số thuần ảo 2 2 2 2 2 2 1 5 2 0 2 0 ( 1) 2 4 x y x y x y x y x y   ⇔ − − + + = ⇔ + − − = ⇔ − + − =  ÷   . • Vậy tập hợp các điểm M trong mặt phẳng phức biểu diễn cho số phức z 0,25 0,25 0,25 0,25 là đường tròn tâm 1 1; 2 I    ÷   có bán kính 5 2 R = . Câu 4 (1,0 điểm) Nhận xét: x = 0 không thỏa phương trình cho Chia hai vế của phương trình cho x 3 , ta được: 3 2 3 2 10 17 8 5 2 2 1 x x x x − + − + = − Đặt ( ) 1 0t t x = ≠ , phương trình trở thành: 2 3 2 3 2 10 17 8 2 5 1t t t t − + − + = − ( ) ( ) ( ) 3 3 2 2 3 3 2 1 2 2 1 5 1 2 5 1t t t t⇔ − + − = − + − ( ) ( ) 23 2 1 5 1f t f t ⇔ − = − , với ( ) 3 2 , = + ∈ f t t t t R Ta có: ( ) 2 ' 3 2 0, = + > ∀ ∈ f t t t R nên f đồng biến trên R , vì vậy: ( ) ( ) 2 23 3 2 1 5 1 2 1 5 1f t f t t t − = − ⇔ − = − ( ) 3 2 3 2 0 17 97 2 1 5 1 8 17 6 0 16 17 97 16 t t t t t t t t   =  +  ⇔ − = − ⇔ − + = ⇔ =   −  =   (loaïi) (nhaän) (nhaän) 17 97 17 97 16 12 t x + − = ⇒ = 17 97 17 97 16 12 t x + + = ⇒ = Vậy phương trình cho có 2 nghiệm: 17 97 12 x ± = 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu 5 (1,0 điểm) Tính tích phân ( ) 3 2 1 1 ln 2 1 2 ln e x x x I dx x x + + + = + ∫ ( ) 2 2 1 2 1 1 1 1 ln 2 1 ln 1 ln 2 ln 2 ln 2 ln e e e e x x x x x I dx dx x dx dx I I x x x x x x + + + = + = + = + + + + ∫ ∫ ∫ ∫ Tính I 1 3 3 1 1 1 3 3 e x e I − = = Tính I 2 : Đặt ( ) 2 ln 1 lnt x x dt x dx= + ⇒ = + Đổi cận: 1 2x t= ⇒ = ; 2x e t e= ⇒ = + 2 2 2 2 2 1 2 ln | | ln 2 e e e I dt t t + + + = = = ∫ Vậy: 3 1 2 ln 3 2 e e I − + = + 0,25 0,5 0,25 Câu 6 (1,0 điểm) * Tam giác ABC đều cạnh a nên AC = a, a 3 BO 2 = * SA (ABC)⊥ nên AC là hình chiếu của SC trên (ABC) => Góc giữa SC và (ABC) là góc SCA bằng 60 0 * Tam giác SAC vuông có 0 SA AC.tan 60 a 3= = * 2 ABCD ABC a 3 S 2S 2 = = Vậy 3 S.ABCD ABCD 1 a V SA.S 3 2 = = * Gọi N là trung điểm của AD Có MN // SA => SA // (BMN)  d(SA, BM) = d(SA, (BMN)) = d(A, (BMN)) Dựng AH BN⊥ tại H ta được : AH BN AH (BMN) d(A,(BMN)) AH AH MN (do MN//SA) ⊥  ⇒ ⊥ ⇒ =  ⊥  * Tam giác ABM có 2 2 2 2 0 7a BN AB AN 2AB.AN.cos120 4 = + − = 0,25 0,25 0,25 a 7 BN 2 ⇒ = 2 0 AMN 1 a 3 S AB.AN.sin120 2 8 = = => AMN 2S a 21 AH BN 14 = = => a 21 d(SA,BM) 14 = 0,25 Câu 7 (1,0 điểm) * C là giao điểm của AC và Oy => C(0 , 4) * Gọi B(0 , b) * Phương trình AB: y = b (do AB vuông góc BC ≡ Oy) * A là giao điểm của AB và AC => 16 4b A ,b 3 −    ÷   * Gọi r là bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC. Ta có: 2 ABC 4 b 4 2S 1 3 S pr r b 4 4 5 AB BC CA 3 b 4 b 4 b 4 3 3 − = ⇒ = = = − + + − + − + − * r = 1 b 1 A(4,1),B(0,1),C(0,4),D(4,4) b 4 3 b 7 A( 4,7),B(0,7),C(0,4),D( 4, 4) = ⇒  ⇔ − = ⇔  = ⇒ − − −  0,25 0,25 0,25 0,25 Câu 8 M∈d⇒M(1+2m;−2−m;−3+2m) (1,0 điểm) ( ) ( ) ( ) ( ) 2;1;2 ; 2;2;4 , 0; 12;6 2 1; 3;2 3 , . 24 18 AB AC AB AC AM m m m AB AC AM m   = = − ⇒ = −   = + − − −   = +   uuur uuur uuur uuur uuuur uuur uuur uuuur 24 18 18 1 1 , . 3 24 18 24 18 18 6 6 0 (1; 2; 3) 3 1 2; ; 6 2 2 MABC m V AB AC AM m m m M m M + =    = ⇔ = + ⇔    + = −  = ⇒ − −   ⇔ − −    = ⇒ − −  ÷     uuur uuur uuuur 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu 9 (1,0 điểm) , , 0 ê 0; 0> = > = > a b Do a b c n n x y c c Ta có: ( ) ( ) ( ) 3 3 3 3 1& 1 3x y x y x y xy x y xy x y+ = + = + + + = + + Chia cả tử và mẫu của P cho c 2 ≠ 0 và thay x,y . Ta được: ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 1 1 1 1 1 x y xy x y P x y x y xy + − − + − = = − − − + + + 3 1 3 − = + ⇒ = t Dat t x y xy t ( ) 3 3 3 2 1 1 ; 0 ê 1 4 4 1 4 3 >  >   > ⇔ ⇔ < ≤ −   ≤ ≥    t t Do x y n n t t t t t ( ) 3 3 2 3 2 2 3 : 1 3 3 1 1 1 t t t Khi do P f t t t t t t − + + = = = + = − + − − − ( ) 3 3 3 4 2 1 4 ê 4 1 + < ≤ ≥ − Vi t n n f t 3 3 3 4 2 : , 2 4 1 + = = = − Vay MinP khi a b c a 0,25 0,25 0,25 0,25 . TRƯỜNG THPT NGUYỄN CÔNG TRỨ ĐỀ THI MINH HỌA - KỲ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2015 MÔN TOÁN – TG: 180 phút Câu 1. (2,0 điểm) Cho hàm số 4 2 2 y x 2mx m m= − − + + (1) a). các số tự nhiên gồm sáu chữ số đôi một khác nhau được tạo thành từ các chữ số 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Chọn ngẫu nhiên một số từ tập hợp X. Tính xác suất để số được chọn chỉ chứa ba chữ số. là không gian mẫu của phép thử: “Chọn ngẫu nhiên một số từ tập hợp X.” Khi đó 6 9 ( ) 60480n AΩ = = . • Gọi A là biến cố: Số được chọn chỉ chứa ba chữ số lẻ.” Khi đó + Chọn ba chữ số lẻ đôi