Đề thi học kì 1 Toán 11 Kết nối tri thức Đề 1

Câu 1: Nhận biết

Dưới đây là tốc độ của 20 phương tiện giao thông di chuyển trên đường.

45	65	72	48	74	67	68	46	56	53
58	68	72	64	62	49	72	55	67	51

Điền số thích hợp vào bảng sau:

Tốc độ	Đại diện tốc độ	Tần số
$40$ $≤ x <$ 50	45	4
50 $≤ x <$ 60	55	5
60 $≤ x <$ 70	65	7
$70 ≤ x < 80$	75	4

Đáp án là:

Dưới đây là tốc độ của 20 phương tiện giao thông di chuyển trên đường.

45	65	72	48	74	67	68	46	56	53
58	68	72	64	62	49	72	55	67	51

Điền số thích hợp vào bảng sau:

Tốc độ	Đại diện tốc độ	Tần số
$40$ $≤ x <$ 50	45	4
50 $≤ x <$ 60	55	5
60 $≤ x <$ 70	65	7
$70 ≤ x < 80$	75	4

Ta có:

Tốc độ	Đại diện tốc độ	Tần số
40 ≤ x < 50	45	4
50 ≤ x < 60	55	5
60 ≤ x < 70	65	7
70 ≤ x < 80	75	4

Câu 2: Nhận biết

$\lim_{x ightarrow 1^{+}}\frac{x + 1}{x - 1}$ bằng

A.
$+ \infty$ .
B.
$- \infty$ .
C.
1.
D.
0.

Đặt $f(x) = x + 1;g(x) = x - 1$ .

Ta có $\lim_{x ightarrow 1^{+}}f(x) = 2;\lim_{x ightarrow 1^{+}}g(x) = 0;g(x) > 0$ khi $x ightarrow 1^{+}$

Vậy $\lim_{x ightarrow 1^{+}}\frac{x + 1}{x - 1} = + \infty$ .

Câu 3: Thông hiểu

Một bánh xe đạp trong 5 giây quay được 2 vòng. Hỏi bánh xe quay được 1 góc bao nhiêu độ trong 2 giây?

A.
$288^{0}$
B.
$120^{0}$
C.
$108^{0}$
D.
$300^{0}$

Trong 1 giây bánh xe quay được $\frac{2}{5}$ vòng

Suy ra trong 2 giây bánh xe quay được $\frac{4}{5}$ vòng

Vậy góc bánh xe quay được là: $\frac{4}{5}.360^{0} = 288^{0}$

Câu 4: Nhận biết

Với x thuộc (0;1), hỏi phương trình ${\cos ^2}\left( {6\pi x} ight) = \frac{3}{4}$ có bao nhiêu nghiệm?

A. 8
B. 10
C. 11
D. 12

Phương trình ${\cos ^2}\left( {6\pi x} ight) = \frac{3}{4} \Leftrightarrow \cos \left( {6\pi x} ight) = \pm \frac{{\sqrt 3 }}{2}$

- Với $\cos 6\pi x = \frac{{\sqrt 3 }}{2} \Leftrightarrow \cos 6\pi x = \cos \frac{\pi }{6} \Leftrightarrow 6\pi x = \pm \,\frac{\pi }{6} + k2\pi$ .

$\Leftrightarrow \left[ \begin{gathered} x = \frac{1}{{36}} + \frac{k}{3} \in \left( {0;1} ight) \hfill \\ x = - \frac{1}{{36}} + \frac{k}{3} \in \left( {0;1} ight) \hfill \\ \end{gathered} ight.$

$\Leftrightarrow \left[ \begin{gathered} - \frac{1}{{12}} < k < \frac{{35}}{{12}}\xrightarrow{{k \in \mathbb{Z}}}k = \left\{ {0;1;2} ight\} \hfill \\ \frac{1}{{12}} < k < \frac{{37}}{{12}}\xrightarrow{{k \in \mathbb{Z}}}k = \left\{ {1;2;3} ight\} \hfill \\ \end{gathered} ight. \to$ có 6 nghiệm.

- Với $\cos 6\pi x = - \frac{{\sqrt 3 }}{2} \Leftrightarrow \cos 6\pi x = \cos \frac{{5\pi }}{6} \Leftrightarrow 6\pi x = \pm \,\frac{{5\pi }}{6} + k2\pi$ .

$\Leftrightarrow \left[ \begin{gathered} x = \frac{5}{{36}} + \frac{k}{3} \in \left( {0;1} ight) \hfill \\ x = - \frac{5}{{36}} + \frac{k}{3} \in \left( {0;1} ight) \hfill \\ \end{gathered} ight.$

$\Leftrightarrow \left[ \begin{gathered} - \frac{5}{{12}} < k < \frac{{31}}{{12}}\xrightarrow{{k \in \mathbb{Z}}}k = \left\{ {0;1;2} ight\} \hfill \\ \frac{5}{{12}} < k < \frac{{41}}{{12}}\xrightarrow{{k \in \mathbb{Z}}}k = \left\{ {1;2;3} ight\} \hfill \\ \end{gathered} ight. \to$ có 6 nghiệm.

Vậy phương trình đã cho có 12 nghiệm.

Câu 5: Vận dụng

Tính tổng $S = 1 + \frac{2}{3} + \frac{4}{9} + ... + \frac{2^{n}}{3^{n}} + ...$ .

A.
$S = 3$
B.
$S = 4$
C.
$S = 5$
D.
$S = 6$

Ta có:

$S = 1 + \frac{2}{3} + \frac{4}{9} + ... + \frac{2^{n}}{3^{n}} + ...$

$= \underbrace {1 + \frac{2}{3} + {{\left( {\frac{2}{3}} ight)}^2} + ... + {{\left( {\frac{2}{3}} ight)}^n} + ...}_{CSN:{u_1} = 1;q = \frac{2}{3}}$

$= \dfrac{1}{1 - \dfrac{2}{3}} =3$

Câu 6: Vận dụng cao

Cho hình lập phương $ABCD.A'B'C'D'$ cạnh $a$ . Mặt phẳng $(\alpha)$ đi qua tâm của hình lập phương và song song với $(ABC)$ . Xác định các giao tuyến của mặt phẳng $(\alpha)$ và tứ diện $AB'CD'$ . Hình tạo bởi các giao tuyến đó có diện tích bằng bao nhiêu?

A.
$\frac{a^{2}}{3}$
B.
$\frac{2a^{2}}{3}$
C.
$\frac{a^{2}}{2}$
D.
$\frac{3a^{2}}{4}$

Hình vẽ minh họa:

Gọi I là tâm của hình lập phương

=> I là trung điểm của AC’.

Gọi (P) là mặt phẳng qua I và song song với (ABC).

Khi đó (P) cắt các đường thẳng AB’, B’C, CD’, AD’ lần lượt tại các trung điểm M, N, P, Q.

Khi đó $\left\{ \begin{matrix}MN = QP = \dfrac{1}{2}AC = \dfrac{a\sqrt{2}}{2} \\NP = MQ = \dfrac{1}{2}B'D' = \dfrac{a\sqrt{2}}{2} \\\end{matrix} ight.$

=> Hình tạo bởi các giao tuyến của mặt phẳng $(\alpha)$ và tứ diện $AB'CD'$ là hình thoi MNPQ cạnh bằng $\frac{a\sqrt{2}}{2}$

Mặt khác $NQ = MP = BC = a$

Diện tích hình thoi MNPQ là $S = \frac{1}{2}NQ.MP = \frac{a^{2}}{2}$

Câu 7: Vận dụng

Cho hàm số $f\left( x ight) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}} {\dfrac{{x - \sqrt {x + 2} }}{{{x^2} - 4}}{\text{ khi }}x > 2} \\ {{x^2} + ax + 3b{\text{ khi }}x < 2} \\ {2x + b - 6{\text{ khi }}x = 2} \end{array}} ight.$ liên tục tại $x = 2$ . Tính giá trị biểu thức $H = a + b$ .

A.
$H = \frac{19}{30}$
B.
$H = - \frac{173}{16}$
C.
$H = \frac{- 93}{16}$
D.
$H = \frac{19}{32}$

Ta có: $\left\{ \begin{gathered} \mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ + }} f\left( x ight) = \frac{3}{{16}} \hfill \\ \mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} f\left( x ight) = 2a + 3b + 4 \hfill \\ \end{gathered} ight.$

Từ điều kiện hàm số liên tục tại $x = 2$ ta có hệ phương trình:

$\left\{ \begin{matrix}2a + 3b = - \dfrac{61}{16} \\2a + b = \dfrac{99}{16} \\\end{matrix} ight.\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}a = \dfrac{179}{32} \\b = - 5 \\\end{matrix} ight.$

$\Rightarrow H = a + b = \frac{19}{32}$

Câu 8: Thông hiểu

Điểm kiểm tra khảo sát môn Tiếng Anh của lớp 11A được ghi trong bảng số liệu ghép nhóm như sau:

Điểm	[0; 20)	[20; 40)	[40; 60)	[60; 80)	[80; 100)
Số học sinh	5	9	12	10	6

Điểm trung bình môn của lớp 11A thuộc nhóm nào?

A.
$\lbrack 40;60)$
B.
$\lbrack 20;40)$
C.
$\lbrack 60;80)$
D.
$\lbrack 80;100)$

Ta có:

Điểm	[0; 20)	[20; 40)	[40; 60)	[60; 80)	[80; 100)
Giá trị đại diện	10	30	50	70	90
Số học sinh	5	9	12	10	6

Điểm trung bình của lớp 11A là:

$\overline{x} = \frac{5.10 + 9.30 + 12.50+ 10.70 + 6.90}{42} \approx 51,43$

$\Rightarrow \overline{x} \in \lbrack40;60)$

Câu 9: Nhận biết

Mệnh đề nào sau đây đúng?

A.
$\sin(a + b) = \sin a\cos b + \sin b\cos a$
B.
$\cos(a + b) = \cos a\cos b + \sina\sin b$
C.
$\sin(a - b) = \sin b\cos a - \sina\cos b$
D.
$\cos(a - b) = \sin a\sin b - \cosa\cos b$

Đáp án đúng là: $\sin(a + b) = \sin a\cos b + \sin b\cos a$

Câu 10: Nhận biết

Dãy số nào dưới đây là dãy số nguyên tố nhỏ hơn $10$ theo thứ tự tăng dần?

A.
$0$ , $1$ , $2$ , $3$ , $5$ , $7$ .
B.
$1$ , $2$ , $3$ , $5$ , $7$ .
C.
$2$ , $3$ , $5$ , $7$ .
D.
$1$ , $3$ , $5$ , $7$ .

Số nguyên tố là số tự nhiên lớn hơn $1$ và chỉ có hai ước số là $1$ và chính nó.

Vậy dãy số nguyên tố nhỏ hơn $10$ là $2$ , $3$ , $5$ , $7$ .

Câu 11: Nhận biết

Trong các khẳng định sau, khẳng định nào là đúng?

A.
Nếu đường thẳng d song song với mặt phẳng P) thì trong (P) tồn tại đường thẳng a song song với d.
B.
Nếu đường thẳng d song song mặt phẳng (P), đường thẳng a bất kỳ nằm trong (P) thì a và d chéo nhau.
C.
Nếu đường thẳng d song song mặt phẳng (P) thì trong (P) có duy nhất một đường thẳng a song song với d.
D.
Nếu đường thẳng d song song với mặt phẳng (P) thì d song song với mọi đường thẳng nằm trong (P).

Khẳng định đúng là “Nếu đường thẳng d song song với mặt phẳng (P) thì trong (P) tồn tại đường thẳng a song song với d”.

Câu 12: Thông hiểu

Chị A lập bảng doanh thu bán hải sản của cửa hàng trong 20 ngày (đơn vị: triệu đồng) như sau:

Doanh thu	[5; 7)	[7; 9)	[9; 11)	[11; 13)	[13; 15)
Số ngày	2	7	7	3	1

Tính giá trị $Q_{1}$ của mẫu dữ liệu ghép nhóm trên?

A.
$\frac{55}{7}$
B.
$\frac{31}{2}$
C.
$\frac{65}{7}$
D.
$\frac{23}{7}$

Ta có:

Doanh thu	[5; 7)	[7; 9)	[9; 11)	[11; 13)	[13; 15)
Số ngày	2	7	7	3	1	N = 20
Tần số tích lũy	2	9	16	19	20

Cỡ mẫu $N = 20 \Rightarrow \frac{N}{4} =5$

=> Nhóm chứa tứ phân vị thứ nhất là [7; 9)

(Vì 5 nằm giữa hai tần số tích lũy 2 và 9)

Do đó: $l = 7;m = 2,f = 7;c = 9 - 7 =2$

Khi đó tứ phân vị thứ nhất là:

$\Rightarrow Q_{1} = l +\dfrac{\dfrac{N}{4} - m}{f}.c$ $= 7 + \frac{5 - 2}{7}.2 =\frac{55}{7}$

Câu 13: Nhận biết

Độ dài của nhóm dữ liệu 1,5 < x ≤ 2 là:

A.
$1$
B.
$0,5$
C.
$2$
D.
$1,5$

Độ dài của nhóm là: $2 - 1,5 =0,5$

Câu 14: Nhận biết

Giá trị của $C = lim\ \frac{1}{n^{2} + 2\sqrt{n} + 7}$ bằng:

A.
$+ \infty$
B.
$- \infty$
C.
0
D.
1

Ta có theo tính chất giới hạn, ta có:

$lim\ \frac{1}{n^{2} + 2\sqrt{n} + 7} = 0$

Câu 15: Thông hiểu

Tìm hiểu thời gian tập thể dục mỗi ngày của học sinh (đơn vị: phút) ta thu được kết quả ghi trong bảng sau:

Thời gian (phút)	[0; 5)	[5; 10)	[10; 15)	[15; 20)	[20; 25)
Số học sinh	8	16	4	7	12

Hỏi số học sinh tập thể dục ít nhất 10 phút mỗi ngày chiếm bao nhiêu phần trăm?

A.
$45\%$
B.
$49\%$
C.
$51\%$
D.
$53\%$

Số học sinh tập thể dục ít nhất 10 phút mỗi ngày là:

$4 + 7 + 12 = 23$ (học sinh) chiếm $\frac{23.100\%}{47} \approx49\%$

Câu 16: Nhận biết

Cho các đoạn thẳng không song song với phương chiếu. Khẳng định nào sau đây là đúng?

A.
Phép chiếu song song không làm thay đổi tỉ số độ dài của hai đoạn thẳng cùng nằm trên hai đường thẳng.
B.
Phép chiếu song song không làm thay đổi tỉ số độ dài của hai đoạn thẳng khi và chỉ khi hai đoạn thẳng đó cùng nằm trên một đường thẳng.
C.
Phép chiếu song song không làm thay đổi tỉ số độ dài của hai đoạn thẳng khi và chỉ khi hai đoạn thẳng đó cùng nằm trên hai đường thẳng song song.
D.
Phép chiếu song song không làm thay đổi tỉ số độ dài của hai đoạn thẳng cùng nằm trên một đường thẳng hoặc nằm trên hai đường thẳng song song.

Khẳng định đúng là: "Phép chiếu song song không làm thay đổi tỉ số độ dài của hai đoạn thẳng cùng nằm trên một đường thẳng hoặc nằm trên hai đường thẳng song song."

Câu 17: Vận dụng

Cho bảng dữ liệu như sau

Đại diện A	Tần số
[0; 10)	6
[10; 20)	24
[20; 30)	x
[30; 40)	16
[40; 50)	9

Tính giá trị của x. Biết trung vị của mẫu dữ liệu ghép nhóm là 32.

A.
$x = 26$
B.
$x = 10$
C.
$x = 16$
D.
$x = 24$

Ta có:

Đại diện A	Tần số	Tần số tích lũy
[0; 10)	6	6
[10; 20)	24	30
[20; 30)	25	55
[30; 40)	x	55 + x
[40; 50)	9	64 + x
Tổng	N = 64 + x

Trung vị là 24 => Nhóm chứa trung vị là [20; 30)

$\Rightarrow \left\{ \begin{matrix}l = 20;\dfrac{N}{2} = \dfrac{64 + x}{2} \\m = 30;f = 25,c = 10 \\\end{matrix} ight.$

$M_{e} = l + \dfrac{\left( \dfrac{N}{2} - might)}{f}.c$

$24 = 20 + \dfrac{\dfrac{64 + x}{2} -30}{25}.10$

$\Leftrightarrow 16 = x$

Câu 18: Thông hiểu

Kiểm tra sự đúng sai của các kết luận sau?

a) Phương trình $\cos^{2}x - \sqrt{x} =0$ vô nghiệm. Sai||Đúng

b) Hàm số $y = \frac{1}{x^{4} - 3x^{2} + 2}$ có 4 điểm gián đoạn. Đúng||Sai

c) $\lim_{x ightarrow 0}\dfrac{1 -\cos2x}{2\sin\dfrac{3x}{2}} = 0$ Đúng||Sai

d) Để hàm số $f(x) = \left\{\begin{matrix}\dfrac{x^{2} + 4x}{2x}\ \ \ khi\ x eq 0 \\f(0)\ \ \ \ \ \ \ khi\ x = \ 0 \\\end{matrix} ight.$ liên tục trên khoảng $( - \infty; + \infty)$ thì $f(0)$ nhận giá trị bằng 2. Đúng||Sai

Đáp án là:

Kiểm tra sự đúng sai của các kết luận sau?

a) Phương trình $\cos^{2}x - \sqrt{x} =0$ vô nghiệm. Sai||Đúng

b) Hàm số $y = \frac{1}{x^{4} - 3x^{2} + 2}$ có 4 điểm gián đoạn. Đúng||Sai

c) $\lim_{x ightarrow 0}\dfrac{1 -\cos2x}{2\sin\dfrac{3x}{2}} = 0$ Đúng||Sai

d) Để hàm số $f(x) = \left\{\begin{matrix}\dfrac{x^{2} + 4x}{2x}\ \ \ khi\ x eq 0 \\f(0)\ \ \ \ \ \ \ khi\ x = \ 0 \\\end{matrix} ight.$ liên tục trên khoảng $( - \infty; + \infty)$ thì $f(0)$ nhận giá trị bằng 2. Đúng||Sai

a) Xét hàm số $\cos^{2}x - \sqrt{x} =f(x)$ có tập xác định $D = \lbrack 0; + \infty)$

Hàm số liên tục trên $\left\lbrack 0;\frac{\pi}{2} ightbrack$ ta có: $f(0) = 1;f\left( \frac{\pi}{2} ight) = - \sqrt{\frac{\pi}{2}}$

Vì $f(0).f\left( \frac{\pi}{2} ight) < 0$ nên phương trình $f(x) = 0$ có ít nhất một nghiệm trên $\left( 0;\frac{\pi}{2} ight)$ .

b) Ta có:

$x^{4} - 3x^{2} + 2 = 0 \Leftrightarrow \left( x^{2} - 1 ight)\left( x^{2} - 2 ight) = 0$

$\Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix} x^{2} - 1 = 0 \\ x^{2} - 2 = 0 \\ \end{matrix} ight.\ \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix} x^{2} = 1 \\ x^{2} = 2 \\ \end{matrix} ight.\ \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix} x = \pm 1 \\ x = \pm 2 \\ \end{matrix} ight.$

Vậy hàm số đã cho có 4 điểm gián đoạn.

c) Ta có:

$\lim_{x ightarrow 0}\dfrac{1 -\cos2x}{2\sin\dfrac{3x}{2}} = \lim_{x ightarrow 0}\left\lbrack x.\left(\dfrac{\sin x}{x} ight)^{2}.\dfrac{3}{2}.\left(\dfrac{\sin\dfrac{3x}{2}}{\dfrac{3x}{2}} ight) ightbrack =0$

d) Ta có: $D = \mathbb{R}$

với $x eq 0$ thì $f(x) = \frac{x^{2} + 4x}{2x}$ là hàm phân thức hữu tỉ xác định với mọi $x eq 0$ . Do đó hàm số liên tục trên các khoảng $( - \infty;0),(0; + \infty)$

Tại $x = 0$ ta có: $\lim_{x ightarrow 0}f(x) = \lim_{x ightarrow 0}\left( \frac{x^{2} + 4x}{2x} ight) = \lim_{x ightarrow 0}\left( \frac{x + 4}{2} ight) = 2$

Để hàm số liên tục trên khoảng $( - \infty; + \infty)$ thì hàm số phải liên tục tại x = 0 khi đó:

$\lim_{x ightarrow 0}f(x) = f(0) = 2$ .

Vậy để hàm số $f(x) = \left\{\begin{matrix}\dfrac{x^{2} + 4x}{2x}\ \ \ khi\ x eq 0 \\f(0)\ \ \ \ \ \ \ khi\ x = \ 0 \\\end{matrix} ight.$ liên tục trên khoảng $( - \infty; + \infty)$ thì $f(0)$ nhận giá trị là $2$ .

Câu 19: Vận dụng cao

Cho dãy số $\left( u_{n} ight)$ thỏa mãn $\left\{ \begin{matrix} u_{1} = 3 \\ u_{n + 1} = {u_{n}}^{2} - 3u_{n} + 4 \\ \end{matrix};\left( n \in \mathbb{N}^{*} ight) ight.$ . Biết dãy số $\left( u_{n} ight)$ là dãy tăng và không bị chặn trên. Đặt $v_{n} = \frac{1}{u_{1} - 1} + \frac{1}{u_{2} - 1} + \frac{1}{u_{3} - 1} + ... + \frac{1}{u_{n} - 1};\left( n \in \mathbb{N}^{*} ight)$ . Tính $\lim_{n ightarrow \infty}\left( v_{n} ight)$

A.
$- \infty$
B.
$+ \infty$
C.
$1$
D.
$0$

Ta có: $u_{n + 1} = u_{n}^{2} - 3u_{n} + 4$

$\Rightarrow u_{n + 1} - 2 = u_{n}^{2} - 3u_{n} + 2 = \left( u_{n} - 1 ight).\left( u_{n} - 2 ight)$

$\Leftrightarrow \frac{1}{u_{n + 1} - 2} = \frac{1}{\left( u_{n} - 1 ight).\left( u_{n} - 2 ight)}$

$\Leftrightarrow \frac{1}{u_{n + 1} - 2} = \frac{1}{n_{n} - 2} - \frac{1}{u_{n} - 1}$

$\Leftrightarrow \frac{1}{u_{n} - 1} = \frac{1}{n_{n} - 2} - \frac{1}{u_{n + 1} - 2}$

$\Rightarrow v_{n} = \frac{1}{u_{1} - 2} - \frac{1}{u_{2} - 2} + \frac{1}{u_{2} - 2} - \frac{1}{u_{3} - 2}$

$+ \cdots + \frac{1}{u_{n} - 2} - \frac{1}{u_{n + 1} - 2}$

$= \frac{1}{u_{1} - 2} - \frac{1}{u_{n + 1} - 2}$

$\Rightarrow \lim_{x ightarrow + \infty}v_{n} = \lim_{x ightarrow + \infty}\left( \frac{1}{u_{1} - 2} - \frac{1}{u_{n + 1} - 2} ight) = \frac{1}{u_{1} - 2} = 1$

Câu 20: Thông hiểu

Biết rằng $\lim_{x ightarrow 3}\frac{x^{2} - 5x + 6}{x^{2} - 9} = \frac{a}{b}$ , với $\frac{a}{b}$ là phân số tối giản và $a,b\mathbb{\in N}$ . Tính $a + b$ .

A.
$5$ .
B.
$7$ .
C.
$6$ .
D.
$0$ .

Ta có:

$\lim_{x ightarrow 3}\frac{x^{2} - 5x + 6}{x^{2} - 9} = \lim_{x ightarrow 3}\frac{(x - 2)(x - 3)}{(x - 3)(x + 3)}$

$= \lim_{x ightarrow 3}\frac{x - 2}{x +3} = \frac{1}{6} = \frac{a}{b} \Rightarrow a = 1,b = 6$ .

Vậy: $a + b = 7$ .

Câu 21: Thông hiểu

Kết quả của giới hạn $\lim \left( {\frac{{\sin 5n}}{{3n}} - 2} ight)$ bằng:

A.
-2
B.
3
C.
0
D.
$\frac{5}{3}$

Ta có:

$\begin{matrix} \left\{ \begin{gathered} 0 \leqslant \left| {\dfrac{{\sin 5n}}{{3n}}} ight| \leqslant \dfrac{1}{{3n}} \to 0 \hfill \\ \lim \left( { - 2} ight) = - 2 \hfill \\ \end{gathered} ight. \hfill \\ \Rightarrow \lim \left( {\dfrac{{\sin 5n}}{{3n}} - 2} ight) = - 2 \hfill \\ \end{matrix}$

Câu 22: Nhận biết

Hàm số $y = \cos x$ đồng biến trên khoảng nào sau đây?

A. $\left( {0;\frac{\pi }{3}} ight)$
B. $\left( { - \frac{\pi }{2};0} ight)$
C. $\left( {\frac{\pi }{2};\frac{{2\pi }}{3}} ight)$
D. $\left( {0;\pi } ight)$

Hàm số y = cosx đồng biến trên mỗi khoảng (-π + k2π; k2π) và nghịch biến trên mỗi khoảng (k2π; π + k2π) với k ∈ Z.

Câu 23: Nhận biết

Khẳng định nào dưới đây sai?

A. Số hạng tổng quát của cấp số nhân (u_n) là ${u_n} = {u_1}.{q^{n - 1}}$ với công bội q và số hạng đầu u₁
B. Số hạng tổng quát của cấp số cộng (u_n) là ${u_n} = {u_1} + \left( {n - 1} ight)d$ với công sai d và số hạng đầu u₁
C. Số hạng tổng quát của cấp số cộng (u_n) là ${u_n} = {u_1} + nd$ với công sai d và số hạng đầu u₁
D. Nếu dãy số (u_n) là một cấp số cộng thì ${u_{n + 1}} = \frac{{{u_n} + {u_{n + 2}}}}{2};\left( {\forall n \in {\mathbb{N}^*}} ight)$

Số hạng tổng quát của cấp số cộng (u_n) là ${u_n} = {u_1} + \left( {n - 1} ight)d$ với công sai d và số hạng đầu u₁

Câu 24: Vận dụng

Xét tính bị chặn của dãy số $u_{n} = \frac{1}{1.3} + \frac{1}{2.4} + \ldots + \frac{1}{n(n + 2)}$ , ta thu được kết quả?

A.
Dãy số bị chặn.
B.
Dãy số không bị chặn.
C.
Dãy số bị chặn trên.
D.
Dãy số bị chặn dưới.

Ta có $0 < u_{n} < \frac{1}{1.2} + \frac{1}{2.3} + \ldots + \frac{1}{n \cdot (n + 1)} = 1 - \frac{1}{n + 1} < 1$

Dãy (u_n) bị chặn.

Câu 25: Nhận biết

Trong các dãy số được cho dưới đây, dãy số nào là cấp số cộng?

A.
$u_{n} = ( - 1)^{n}.(2n + 1)$
B.
$u_{n} = \sin\frac{\pi}{n}$
C.
$\left\{ \begin{matrix} u_{1} = 1 \\ u_{n} = u_{n - 1} - 1 \\ \end{matrix} ight.$
D.
$\left\{ \begin{matrix} u_{1} = 1 \\ u_{n} = 2u_{n - 1} \\ \end{matrix} ight.$

Ta có:

Dãy $\left( u_{n} ight)$ là một cấp số cộng

$\Leftrightarrow u_{n} = u_{n - 1} + d$ với d là hằng số.

Hay $u_{n} - u_{n - 1} = d$

=> Cấp số cộng cần tìm là: $\left\{ \begin{matrix} u_{1} = 1 \\ u_{n} = u_{n - 1} - 1 \\ \end{matrix} ight.$

Câu 26: Nhận biết

Trong không gian cho bốn điểm không đồng phẳng. Có thể xác định được bao nhiêu mặt phẳng phân biệt từ các điểm đã cho?

A.
$2$
B.
$6$
C.
$4$
D.
$4$

Hình vẽ minh họa

Với 4 điểm không đồng phẳng $A,B,C,D$ có thể xác định được 4 mặt phẳng phân biệt từ các điểm đó là $(ABC),(BCD),(ACD),(ABD)$ .

Câu 27: Vận dụng cao

Xét đường tròn lượng giác như hình vẽ. Biết $\widehat {AOC} = \widehat {AOF} = 30^\circ$ , E và D lần lượt là các điểm đối xứng của C và F qua gốc O. Nghiệm của phương trình $2 \sin x -1 = 0$ được biểu diễn trên đường tròn lượng giác là những điểm nào?

A. Điểm C và điểm D
B. Điểm E và điểm F
C. Điểm C và điểm F
D. Điểm E và điểm D

Ta có: $2\sin x - 1 = 0 \Leftrightarrow \sin x = \frac{1}{2}$

$\Leftrightarrow \left[ \begin{gathered} x = \frac{\pi }{6} + k2\pi \hfill \\ x = \frac{{5\pi }}{6} + k2\pi \hfill \\ \end{gathered} ight.\,\,\,,\,k \in \mathbb{Z}$

Dựa vào đường tròn lượng giác ta có điểm biểu diễn nghiệm của phương trình là điểm C và điểm D.

Câu 28: Thông hiểu

Cho cấp số nhân (u_n) có u₁ = -1; u₆ = -0,00001. Khi đó công bội q và số hạng tổng quát là:

A. $\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}} {q = \dfrac{1}{{10}}} \\ {{u_n} = \dfrac{{ - 1}}{{{{10}^{n - 1}}}}} \end{array}} ight.$
B. $\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}} {q = - \dfrac{1}{{10}}} \\ {{u_n} = - {{10}^{n - 1}}} \end{array}} ight.$
C. $\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}} {q = - \dfrac{1}{{10}}} \\ {{u_n} = \dfrac{{{{\left( { - 1} ight)}^n}}}{{{{10}^{n - 1}}}}} \end{array}} ight.$
D. $\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}} {q = \dfrac{1}{{10}}} \\ {{u_n} = \dfrac{1}{{{{10}^{n - 1}}}}} \end{array}} ight.$

Ta có:

$\begin{matrix} {u_6} = {u_1}.{q^5} \hfill \\ \Leftrightarrow 0,00001 = - {q^5} \hfill \\ \Leftrightarrow q = \dfrac{{ - 1}}{{10}} \hfill \\ \Rightarrow {u_n} = {u_1}.{q^{n - 1}} = - 1.{\left( {\dfrac{{ - 1}}{{10}}} ight)^{n - 1}} = \dfrac{{{{\left( { - 1} ight)}^n}}}{{{{10}^{n - 1}}}} \hfill \\ \end{matrix}$

Câu 29: Vận dụng

Cho phương trình lượng giác $2(\sin x +1)(\sin^{2}2x - 3\sin x + 1) = \sin4x.\cos x$ , vậy:

a) Phương trình đã cho tương đương với phương trình $\cos\left( \frac{x}{2} - \frac{\pi}{4} ight).cos^{3}\left( \frac{3x}{2} + \frac{\pi}{4} ight) = 0$ . Đúng||Sai

b) Trên khoảng $( - \pi;\pi)$ phương trình có 2 nghiệm. Sai||Đúng

c) Trên khoảng $( - \pi;\pi)$ phương trình có 3 nghiệm. Đúng||Sai

d) Tổng các nghiệm của phương trình trên khoảng $( - \pi;\pi)$ bằng $\frac{7\pi}{6}$ . Đúng||Sai

Đáp án là:

Cho phương trình lượng giác $2(\sin x +1)(\sin^{2}2x - 3\sin x + 1) = \sin4x.\cos x$ , vậy:

a) Phương trình đã cho tương đương với phương trình $\cos\left( \frac{x}{2} - \frac{\pi}{4} ight).cos^{3}\left( \frac{3x}{2} + \frac{\pi}{4} ight) = 0$ . Đúng||Sai

b) Trên khoảng $( - \pi;\pi)$ phương trình có 2 nghiệm. Sai||Đúng

c) Trên khoảng $( - \pi;\pi)$ phương trình có 3 nghiệm. Đúng||Sai

d) Tổng các nghiệm của phương trình trên khoảng $( - \pi;\pi)$ bằng $\frac{7\pi}{6}$ . Đúng||Sai

Ta có phương trình đã cho tương đương với

$2\left( \sin x + 1 ight)\left( \frac{1 - cos4x}{2} - 3sinx + 1 ight) = sin4x.cosx$

$\Leftrightarrow \left( \sin x + 1 ight)(3 - 6sinx - cos4x) = sin4x.cosx$

$\Leftrightarrow (sinx + 1)(3 - 6sinx) - sinx.cos4x - cos4x = sin4x.cosx$

$\Leftrightarrow 3(1 - 2sin^{2}x) - 3sinx = sin5x + cos4x$

$\Leftrightarrow 3cos2x + 3cos\left( x + \frac{\pi}{2} ight) = \cos\left( 5x - \frac{\pi}{2} ight) + cos4x$

$\Leftrightarrow 3.2.cos\left( \frac{3x}{2} + \frac{\pi}{4} ight).cos\left( \frac{x}{2} - \frac{\pi}{4} ight) = 2.cos\left( \frac{9x}{2} - \frac{\pi}{4} ight).cos\left( \frac{x}{2} - \frac{\pi}{4} ight)$

$\Leftrightarrow \cos\left( \frac{x}{2} - \frac{\pi}{4} ight)\left\lbrack 3cos\left( \frac{3x}{2} + \frac{\pi}{4} ight) + \cos\left( \frac{9x}{2} + \frac{3\pi}{4} ight) ightbrack = 0$

$\Leftrightarrow \cos\left( \frac{x}{2} - \frac{\pi}{4} ight).cos^{3}\left( \frac{3x}{2} + \frac{\pi}{4} ight) = 0$

$\Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix} \cos\left( \frac{x}{2} - \frac{\pi}{4} ight) = 0 \\ \cos\left( \frac{3x}{2} + \frac{\pi}{4} ight) = 0 \\ \end{matrix} ight.\ \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix} x = \frac{3\pi}{2} + k2\pi \\ x = \frac{\pi}{6} + k2\pi \\ \end{matrix} ight.\ ;\left( k\mathbb{\in Z} ight)$ .

Vì $x \in ( - \pi;\pi)$ nên suy ra $x = - \frac{\pi}{2},x = \frac{\pi}{6},x = \frac{3\pi}{2}$ .

Kết luận:

a) Đúng

b) Sai

c) Đúng

d) Đúng

Câu 30: Thông hiểu

Đồ thị hàm số $y = \cos \left( {x - \frac{\pi }{2}} ight)$ được suy từ đồ thị (C) của hàm số bằng cách:

A. Tịnh tiến (C) qua trái một đoạn có độ dài là $\frac{\pi }{2}$
B. Tịnh tiến (C) qua phải một đoạn có độ dài là $\frac{\pi }{2}$
C. Tịnh tiến (C) lên trên một đoạn có độ dài là $\frac{\pi }{2}$
D. Tịnh tiến (C) xuống dưới một đoạn có độ dài là $\frac{\pi }{2}$

Nhắc lại lý thuyết:

Cho (C) là đồ thị của hàm số $y = f\left( x ight)$ và $p > 0$ , ta có:

+ Tịnh tiến (C) lên p trên đơn vị thì được đồ thị của hàm số $y = f\left( x ight) + p$ .

+ Tịnh tiến (C) xuống dưới p đơn vị thì được đồ thị của hàm số $y = f\left( x ight) - p$

+ Tịnh tiến (C) sang trái p đơn vị thì được đồ thị của hàm số $y = f\left( {x + p} ight)$

+ Tịnh tiến (C) sang phải p đơn vị thì được đồ thị của hàm số $y = f\left( {x - p} ight)$

Vậy đồ thị hàm số $y = \cos \left( {x - \frac{\pi }{2}} ight)$ được suy từ đồ thị hàm số $y = \cos x$ bằng cách tịnh tiến sang phải $\frac{\pi }{2}$ đơn vị.

Câu 31: Thông hiểu

Cho hình hộp $ABCD.A'B'C'D'$ có $M$ là trung điểm của $AB$ , $BC \cap (MA'C') = \left\{ N ight\}$ . Tính tỉ số độ dài hai cạnh $MN$ và $A'C'$ .

A.
$\frac{MN}{A'C'} = \frac{1}{2}$
B.
$\frac{MN}{A'C'} = \frac{1}{3}$
C.
$\frac{MN}{A'C'} = \frac{2}{3}$
D.
$\frac{MN}{A'C'} = 1$

Hình vẽ minh họa

Ba mặt phẳng phân biệt $(ABCD), (ACC’A’), (MA’C’)$ đôi một cắt nhau theo ba giao tuyến $AC, A’C’$ và $MN$ .

Theo tính chất hình hộp ta có $AC // A’C’$ nên $MN // AC // A’C’$

Lại có M là trung điểm của AB nên MN là đường trung bình trong tam giác ABC.

Vậy $MN = \frac{1}{2}AC = \frac{1}{2}A'C'$ hay $\frac{MN}{A'C'} = \frac{1}{2}$ .

Câu 32: Thông hiểu

Dãy số (u_n) được cho bởi $\left\{ \begin{matrix} u_{1} = 1 \\ u_{n + 1} = u_{n} + 2 \\ \end{matrix} ight.$ . Hãy tìm khẳng định sai trong các khẳng định sau.

A.
∀n, u_n là số lẻ
B.
u₁ + u₂ + … + u_n = n²
C.
∀n, u_n = 2n − 1
D.
u_n + u_n + 1 = 4n

$u_1=1$

$u_2=1+2=1+1.2$

$u_3=1+2+2=1+2.2$

$u_4=1+2+2+2=1+3.2$

...

$u_n=1+2+⋯+2=1+(n-1).2$

Áp dụng phương pháp quy nạp ta có u_n = 2n − 1.

Câu 33: Thông hiểu

Tìm giá trị thực của tham số m để hàm số $f(x) = \left\{ \begin{matrix}\dfrac{x^{3} - x^{2} + 2x - 2}{x - 1}\ \ \ \ \ \ \ \ khi\ x eq 1 \\3x + m\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ khi\ x = 1 \\\end{matrix} ight.$ liên tục tại $x = 1$ .

A.
$m = 0$
B.
$m = 6$
C.
$m = 4$
D.
$m = 2$

Ta có:

$f(1) = m + 3$

$\lim_{x ightarrow 1}f(x) = \lim_{xightarrow 1}\frac{x^{3} - x^{2} + 2x - 2}{x - 1}$

$= \lim_{x ightarrow1}\frac{(x - 1)\left( x^{2} + 2 ight)}{x - 1} = \lim_{x ightarrow1}\left( x^{2} + 2 ight) = 3$

Hàm số $f(x)$ liên tục tại $x = 1$

$= > m + 3 = 3 = > m = 0$

Câu 34: Thông hiểu

Cho một cấp số cộng $\left( u_{n} ight)$ có $u_{1} = 2;u_{8} = 16$ . Tìm $d;S_{10}$ ?

A.
$d = 2;S_{10} = 80$
B.
$d = 2;S_{10} = 120$
C.
$d = 2;S_{10} = 110$
D.
$d = 2;S_{10} = 100$

Theo bài ra ta có:

$\left\{ \begin{matrix} u_{1} = 2 \\ u_{8} = 16 \\ \end{matrix} ight.\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix} u_{1} = 2 \\ u_{1} + 7d = 16 \\ \end{matrix} ight.\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix} u_{1} = 2 \\ d = 2 \\ \end{matrix} ight.$

$\Rightarrow S_{10} = \frac{\left\lbrack 2u_{1} + 9d ightbrack.n}{2} = 110$

Câu 35: Nhận biết

Cho hàm số $f(x)$ xác định trên tập số thực và có đồ thị như hình vẽ:

Hỏi hàm số $f(x)$ không liên tục tại điểm nào sau đây?

A.
$x_{0} = 0$
B.
$x_{0} = 2$
C.
$x_{0} = 3$
D.
$x_{0} = 1$

Quan sát đồ thị hàm số ta thấy: $\left\{ \begin{matrix} \lim_{x ightarrow 1^{-}}f(x) = 3 \\ \lim_{x ightarrow 1^{+}}f(x) = 0 \\ \end{matrix} ight.$

Vậy $\lim_{x ightarrow 1^{-}}f(x) eq \lim_{x ightarrow 1^{+}}f(x)$ nên không tồn tại $\lim_{x ightarrow 1}f(x)$ . Do đó hàm số gián đoạn tại $x_{0} = 1$ .

Câu 36: Vận dụng cao

Cho dãy số (u_n) biết $u_{n} = \frac{1}{2} + \frac{1}{2^{2}} + \frac{1}{3^{2}} + \ldots + \frac{1}{n^{2}}$ . Mệnh đề nào sau đây đúng?

A.
Dãy số (u_n) bị chặn dưới
B.
Dãy số (u_n) bị chặn trên
C.
Dãy số (u_n) bị chặn
D.
Dãy số (u_n) không bị chặn

Xét $\frac{1}{k^{2}} < \frac{1}{(k - 1)k} = \frac{1}{k - 1} - \frac{1}{k},\forall \geq 2$

Suy ra

$u_n<\frac{1}{2}+(1-\frac{1}{2})+(\frac{1}{2}-\frac{1}{3})+(\frac{1}{3}-\frac{1}{4})+(\frac{1}{5}-\frac{1}{6})+⋯+(\frac{1}{n-1}-\frac{1}{n})$

$=\frac{3}{2}-\frac{1}{n} < \frac{3}{2}$

$\Rightarrow 0 < u_n <\frac{3}{2}, \, \, \forall n \in \mathbb{N} ^*$

Vậy dãy số (u_n) bị chặn.

Câu 37: Thông hiểu

Cho phương trình ${\cot ^2}3x - 3\cot 3x + 2 = 0$ . Đặt $t = \cot 3x$ , ta được phương trình nào sau đây?

A. ${t^2} - 3t + 2 = 0$
B. $3{t^2} - 9t + 2 = 0$
C. ${t^2} - 9t + 2 = 0$
D. ${t^2} - 6t + 2 = 0$

Ta có: ${\cot ^2}3x - 3\cot 3x + 2 = 0$ trở thành ${t^2} - 3t + 2 = 0$ .

Câu 38: Vận dụng

Cho tứ diện $ABCD$ có độ dài tất cả các cạnh bằng $x$ . Gọi $G$ là trọng tâm tam giác $ABC$ . Tính diện tích thiết diện tạo bởi mặt phẳng $(CDG)$ và tứ diện $ABCD$ ?

A.
$\frac{x^{2}\sqrt{3}}{2}$
B.
$\frac{x^{2}\sqrt{2}}{4}$
C.
$\frac{x^{2}\sqrt{2}}{6}$
D.
$\frac{x^{2}\sqrt{3}}{4}$

Hình vẽ minh họa:

Gọi $M,N$ lần lượt là trung điểm các cạnh $AB,BC$

$\Rightarrow AN \cap MC = G$

Ta có: $(CDG) \cap AB = M$

Suy ra tam giác MCD là thiết diện của mặt phẳng $(CDG)$ và tứ diện $ABCD$

Tam giác ABD đều cạnh bằng $x$ có $M$ là trung điểm của $AB$

$\Rightarrow MD = \frac{x\sqrt{3}}{2}$

Tam giác ABC đều cạnh bằng $x$ có $M$ là trung điểm của $AB$

$\Rightarrow MC = \frac{x\sqrt{3}}{2}$

Gọi H là trung điểm của CD $\Rightarrow MH\bot CD$

$\Rightarrow S_{MCD} = \frac{1}{2}MH.CD$

Ta có: $MH = \sqrt{MC^{2} - HC^{2}}$

$\Leftrightarrow MH = \sqrt{MC^{2} - \frac{CD^{2}}{2}}$

$\Leftrightarrow MH = \frac{x\sqrt{2}}{2}$

$\Rightarrow S_{MCD} = \frac{1}{2}.\frac{x\sqrt{2}}{2}.x = \frac{x^{2}\sqrt{2}}{4}$

Câu 39: Nhận biết

Cho hình chóp S.MNP Q có đáy MNP Q là hình chữ nhật. Giao tuyến của hai mặt phẳng
(SMN) và (SPQ) song song với đường thẳng nào sau đây?

A. MN
B. NQ
C. MP
D. SP

Hình vẽ minh họa

Hai đường thẳng chéo nhau và hai đường thẳng song song

Xét (SMN) và (SPQ) có:

S là điểm chung

$MN // P Q$

Mà $MN ⊂ (SMN), PQ ⊂ (SPQ)$

=> $(SMN) ∩ (SPQ) = d$ với d là đường thẳng đi qua S và song song với $MN, PQ$

Câu 40: Thông hiểu

Trong không gian, cho ba đường thẳng phân biệt $a, b, c$ trong đó $a//b$ . Khẳng định nào sau đây sai?

A. Nếu $a//c$ thì $b//c$
B. Nếu c cắt a thì c cắt b.
C. Nếu $A \in a$ và $B \in b$ thì ba đường thẳng $a, b, AB$ cùng ở trên một mặt phẳng.
D. Tồn tại duy nhất một mặt phẳng qua a và b.

Nếu c cắt a thì c cắt b hoặc c chéo b.

Vậy khẳng định sai là: "Nếu c cắt a thì c cắt b."

Câu 41: Vận dụng cao

Giá trị lớn nhất của hàm số: $y = \frac{{\sin x + 2\cos x + 1}}{{\sin x + \cos x + 2}}$

A. -3
B. 1
C. -2
D. 3

Ta có:

$\begin{matrix} \sin x + \cos x = \sqrt 2 \sin \left( {x + \dfrac{\pi }{4}} ight) \hfill \\ \Rightarrow - 1 \leqslant \sin \left( {x + \dfrac{\pi }{4}} ight) \leqslant 1 \hfill \\ \Rightarrow - \sqrt 2 \leqslant \sqrt 2 \sin \left( {x + \dfrac{\pi }{4}} ight) \leqslant \sqrt 2 \hfill \\ \Rightarrow - \sqrt 2 + 2 \leqslant \sqrt 2 \sin \left( {x + \dfrac{\pi }{4}} ight) + 2 \leqslant \sqrt 2 + 2 \hfill \\ \Rightarrow \sqrt 2 \sin \left( {x + \dfrac{\pi }{4}} ight) + 2 > 0,\forall x \in \mathbb{R} \hfill \\ \end{matrix}$

Ta có:

$\begin{matrix} y = \dfrac{{\sin x + 2\cos x + 1}}{{\sin x + \cos x + 2}} \hfill \\ \Leftrightarrow \left( {1 - y} ight)\sin x + \left( {2 - y} ight)\cos x + 1 - 2y = 0 \hfill \\ \end{matrix}$

Phương trình có nghiệm:

$\begin{matrix} \Leftrightarrow {\left( {1 - y} ight)^2} + {\left( {2 - y} ight)^2} \geqslant {\left( {1 - 2y} ight)^2} \hfill \\ \Leftrightarrow {y^2} + y - 2 \leqslant 0 \Leftrightarrow - 2 \leqslant y \leqslant 1 \hfill \\ \Rightarrow \max y = 1 \hfill \\ \end{matrix}$

Câu 42: Vận dụng

Vào mùa thu hoạch dưa hấu, bác T bán cho những người vào vườn mua dưa như sau:

Người thứ nhất mua bác bán nửa số dưa thu hoạch được và tặng thêm 1 quả.

Người thứ hai mua bác bán nửa số dưa còn lại và tặng thêm 1 quả.

…

Bác cứ tiếp tục bán như trên, đến người mua thứ 15 thì bác bán hết.

Tính số dưa mà bác T thu hoạch được.

Chỗ nhập nội dung câu trả lời tự luận

Đáp án là:

Vào mùa thu hoạch dưa hấu, bác T bán cho những người vào vườn mua dưa như sau:

Người thứ nhất mua bác bán nửa số dưa thu hoạch được và tặng thêm 1 quả.

Người thứ hai mua bác bán nửa số dưa còn lại và tặng thêm 1 quả.

…

Bác cứ tiếp tục bán như trên, đến người mua thứ 15 thì bác bán hết.

Tính số dưa mà bác T thu hoạch được.

Chỗ nhập nội dung câu trả lời tự luận

Câu 43: Thông hiểu

Cho hình chóp tứ giác $S.ABCD$ đáy là hình bình hành, $M$ là trung điểm của $AB$ . Giả sử $(\gamma)$ là mặt phẳng đi qua $M$ đồng thời song song với $SB$ và $CD$ . Xác định các giao tuyến của mặt phẳng $(\gamma)$ và các mặt của hình chóp. Hỏi hình tạo bởi các giao tuyến trên là hình gì?

A.
Hình thoi
B.
Hình thang
C.
Hình bình hành
D.
Hình tam giác

Hình vẽ minh họa

Ta có:

$(\gamma)//SB$ nên $(\gamma)$ cắt mặt phẳng $(SBC)$ theo giao tuyến $MN$ đi qua $M$ và song song với $SB$ , với $N$ là trung điểm của $SC$ .

$(\gamma)//CD$ nên $(\gamma)$ cắt mặt phẳng $(SCD)$ theo giao tuyến $NP$ đi qua $N$ và song song với $CD$ , với $P$ là trung điểm của $SD$ .

$(\gamma)//CD$ nên $(\gamma)$ cắt mặt phẳng $(ABCD)$ theo giao tuyến $MQ$ đi qua $M$ và song song với $CD$ , với $Q$ là trung điểm của $AD$ .

Các giao tuyến của mặt phẳng $(\gamma)$ và hình chóp là tứ giác $MNPQ$

Lại có $MQ//CD//NP$ nên $MNPQ$ là hình thang.

Câu 44: Vận dụng

Cho hình lập phương $ABCD.A'B'C'D'$ cạnh a. Gọi M là trung điểm của AB, N là tâm hình vuông $AA'D'D$ . Xác định các giao tuyến của hình lập phương $ABCD.A'B'C'D'$ tạo với mặt phẳng $(CMN)$ . Tính diện tích hình tạo bởi các giao tuyến.

A.
$\frac{a^{2}\sqrt{14}}{4}$
B.
$\frac{3a^{2}\sqrt{14}}{2}$
C.
$\frac{3a^{2}}{4}$
D.
$\frac{a^{2}\sqrt{14}}{2}$

Hình vẽ minh họa

Tính diện tích hình tạo bởi các giao tuyến

Hình tạo bởi các giao tuyến được biểu diễn như hình vẽ.

Tứ giác $CQPM$ là hình thang có

$CM = \frac{a\sqrt{5}}{2};OM =\frac{a\sqrt{13}}{6};PQ = \frac{a\sqrt{10}}{3};CQ =\frac{a\sqrt{13}}{3}$

$\Rightarrow MF = PQ =\frac{a\sqrt{10}}{3};CF = PM = \frac{a\sqrt{13}}{6}$

Ta có: $S_{CMPQ} = 3S_{CMF}$

$S_{CMF} = \sqrt{p(p - CM)(p - CF)(p -MF)}$ với $p = \frac{CM + MF +FC}{2}$

Thay giá trị các cạnh ta có $S_{CMF} =\sqrt{\frac{7}{72}}a^{2} \Rightarrow S_{CMPQ} =\frac{a^{2}\sqrt{14}}{4}$

Câu 45: Thông hiểu

Cho hình chóp tứ giác $S.ABCD$ , đáy $ABCD$ là tứ giác lồi. Gọi $O = AC \cap BD;$ $M = AB \cap CD;$ $N = AD \cap BC$ . Xác định giao tuyến của hai mặt phẳng $(SAB)$ và $(SCD)$ ?