Đề thi THPT QG chính thức - 2021 lần 1 - mã đề 101

Đề bài

Câu 1 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Tập nghiệm của bất phương trình \({3^x} < 2\) là

  • A.

    \(\left( { - \infty ;{{\log }_3}2} \right)\)

  • B.

    \(\left( {{{\log }_3}2; + \infty } \right)\)

  • C.

    \(\left( { - \infty ;{{\log }_2}3} \right)\)

  • D.

    \(\left( {{{\log }_2}3; + \infty } \right)\)

Câu 2 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Nếu \(\int\limits_1^4 {f\left( x \right).dx}  = 3\) và  \(\int\limits_1^4 {g\left( x \right).dx}  =  - 2\) thì \(\int\limits_1^4 {\left[ {f\left( x \right) - g\left( x \right)} \right].dx} \) bằng:

  • A.
    \( - 1\)
  • B.
    \( - 5\)
  • C.
    \(5\)
  • D.
    \(1\)
Câu 3 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trong không gian \(O\,xyz\) , cho mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(I\left( {1; - 4;0} \right)\) và bán kính bằng 3. Phương trình của \(\left( S \right)\) là:

  • A.
    \({\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y - 4} \right)^2} + {z^2} = 9\)
  • B.
    \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 4} \right)^2} + {z^2} = 9\)
  • C.
    \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 4} \right)^2} + {z^2} = 3\)   
  • D.
    \({\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y - 4} \right)^2} + {z^2} = 3\)
Câu 4 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trong không giam \(O\,xyz\), cho đường thẳng \(d\) đi qua điểm \(M\left( {3; - 1;4} \right)\) và có một vecto chỉ phương \(\overrightarrow u  = \left( { - 2;4;5} \right)\). Phương trình của \(d\) là:

  • A.
    \(\left\{ \begin{array}{l}x =  - 2 + 3t\\y = 4 - t\\z = 5 + 4t\end{array} \right.\)
  • B.
    \(\left\{ \begin{array}{l}x = 3 + 2t\\y = 1 + 4t\\z = 4 + 5t\end{array} \right.\)
  • C.
    \(\left\{ \begin{array}{l}x = 3 - 2t\\y = 1 + 4t\\z = 4 + 5t\end{array} \right.\)
  • D.
    \(\left\{ \begin{array}{l}x = 3 - 2t\\y =  - 1 + 4t\\z = 4 + 5t\end{array} \right.\)
Câu 5 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có bảng xét dấu của đạo hàm như sau:

Số điểm cực trị của hàm số đã cho là

  • A.
    \(5\)
  • B.
    \(3\)
  • C.
    \(2\)
  • D.
    \(4\)
Câu 6 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Đồ thị của hàm số nào dưới đây có dạng như đường cong trong hình bên?

  • A.
    \(y =  - 2{x^4} + 4{x^2} - 1\)
  • B.
    \(y =  - {x^3} + 3x - 1\)
  • C.
    \(y = 2{x^4} - 4{x^2} - 1\)
  • D.
    \(y = {x^3} - 3x - 1\)
Câu 7 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Đồ thị hàm số \(y =  - {x^4} + 4{x^2} - 3\)  cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng

  • A.

    \(0\)

  • B.

    \(3\)

  • C.

    \(1\)

  • D.

    \(-3\)

Câu 8 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Với \(n\) là số nguyên dương bất kì, \(n \ge 4\), công thức nào dưới đây đúng?

  • A.
    \(A_n^4 = \dfrac{{\left( {n - 4} \right)!}}{{n!}}\)
  • B.
    \(A_n^4 = \dfrac{{4!}}{{\left( {n - 4} \right)!}}\)
  • C.
    \(A_n^4 = \dfrac{{n!}}{{4!\left( {n - 4} \right)!}}\)
  • D.
    \(A_n^4 = \dfrac{{n!}}{{\left( {n - 4} \right)!}}\)
Câu 9 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Phần thực của số phức \(z = 5 - 2i\)  bằng

  • A.
    \(5\)
  • B.
    \(2\)
  • C.
    \(-5\)
  • D.
    \(-2\)
Câu 10 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trên khoảng \(\left( {0; + \infty } \right)\), đạo hàm của hàm số \(y = {x^{\frac{5}{2}}}\)  là

  • A.
    \(y' = \dfrac{2}{7}.{x^{\frac{7}{2}}}\)
  • B.
    \(y' = \dfrac{2}{5}.x^{\frac{3}{2}}\)
  • C.
    \(y' = \dfrac{5}{2}.{x^{\frac{3}{2}}}\)
  • D.
    \(y' = \dfrac{5}{2}.{x^{ - \frac{3}{2}}}\)
Câu 11 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số \(f\left( x \right) = {x^2} + 4\). Khẳng định nào dưới đây đúng?

  • A.
    \(\int {f\left( x \right)dx}  = 2x + C\)
  • B.
    \(\int {f\left( x \right)dx}  = {x^2} + 4x + C\)
  • C.
    \(\int {f\left( x \right)dx}  = \dfrac{{{x^3}}}{3} + 4x + C\)
  • D.
    \(\int {f\left( x \right)dx}  = {x^3} + 4x + C\)
Câu 12 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trong không gian \(O\,xyz\), cho điểm \(A\left( { - 2;3;5} \right)\). Tọa độ của vecto \(\overrightarrow {OA} \)  là

  • A.
    \(\left( { - 2;3;5} \right)\)
  • B.
    \(\left( {2; - 3;5} \right)\)
  • C.
    \(\left( { - 2; - 3;5} \right)\)
  • D.
    \(\left( {2; - 3; - 5} \right)\)
Câu 13 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có bảng biến thiên như sau:

Giá trị cực tiểu của hàm số đã cho bằng

  • A.
    \( - 1\)
  • B.
    \(5\)
  • C.
    \( - 3\)
  • D.
    \(1\)
Câu 14 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đồ thị là đường cong trong hình bên. Hàm số đã cho nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?

  • A.
    \(\left( {0;1} \right)\)
  • B.
    \(\left( { - \infty ;0} \right)\)
  • C.
    \(\left( {0; + \infty } \right)\)
  • D.
    \(\left( { - 1;1} \right)\)
Câu 15 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Nghiệm của phương trình \({\log _3}\left( {5x} \right) = 2\)  là:

  • A.

    \(x = \dfrac{8}{5}\)

  • B.

    \(x = 9\)

  • C.

    \(x = \dfrac{9}{5}\)

  • D.

    \(x = 8\)

Câu 16 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Nếu \(\int\limits_0^3 {f\left( x \right)dx}  = 4\)  thì \(\int\limits_0^3 {3f\left( x \right)dx} \) bằng

  • A.
    \(36\)
  • B.
    \(12\)
  • C.
    \(3\)
  • D.
    \(4\)
Câu 17 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Thể tích của khối lập phương cạnh \(5a\) bằng

  • A.
    \(5{a^3}\)
  • B.
    \({a^3}\)
  • C.
    \(125{a^3}\)
  • D.
    \(25{a^3}\)
Câu 18 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Tập xác định của hàm số \(y = {9^x}\)

  • A.
    \(\mathbb{R}\)
  • B.
    \(\left[ {0; + \infty } \right)\)
  • C.
    \(\mathbb{R}\backslash \left\{ 0 \right\}\)
  • D.
    \(\left( {0; + \infty } \right)\)
Câu 19 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Diện tích \(S\) của mặt cầu bán kính \(R\) được tính theo công thức nào dưới đây?

  • A.
    \(S = 16\pi {R^2}\)
  • B.
    \(S = 4\pi {R^2}\)
  • C.
    \(S = \pi {R^2}\)
  • D.

    \(S = \dfrac{4}{3}\pi {R^2}\)

Câu 20 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Tiệm cận đứng của đồ thị hàm số \(y = \dfrac{{2x - 1}}{{x - 1}}\)  là đường thẳng có phương trình:

  • A.
    \(x = 1\)
  • B.
    \(x =  - 1\)
  • C.
    \(x =  2\)
  • D.
    \(x = \dfrac{1}{2}\)  
Câu 21 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho \(a > 0\)\(a \ne 1\), khi đó \({\log _a}\sqrt[4]{a}\)  bằng

  • A.
    \(4\)
  • B.
    \(\dfrac{1}{4}\)
  • C.
    \(-\dfrac{1}{4}\)
  • D.
    \( - 4\)  
Câu 22 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho khối chóp có diện tích đáy \(B = 5{a^2}\) và chiều cao \(h = a\). Thể tích của khối chóp đã cho bằng

  • A.
    \(\dfrac{5}{6}{a^3}\)
  • B.
    \(\dfrac{5}{2}{a^3}\)
  • C.
    \(5{a^3}\)
  • D.
    \(\dfrac{5}{3}{a^3}\)  
Câu 23 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trong không gian \(O\,xyz\), cho mặt phẳng \(\left( P \right):3x - y + 2z - 1 = 0\). Vecto nào dưới đây là một vecto pháp tuyến của \(\left( P \right)\)?

  • A.
    \(\overrightarrow {{n_1}}  = \left( { - 3;1;2} \right)\)
  • B.
    \(\overrightarrow {{n_2}}  = \left( {3; - 1;2} \right)\)
  • C.
    \(\overrightarrow {{n_3}}  = \left( {3;1;2} \right)\)
  • D.
    \(\overrightarrow {{n_4}}  = \left( {3;1; - 2} \right)\)  
Câu 24 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho khối trụ có bán kính đáy \(r = 6\) và chiều cao \(h = 3\). Thể tích của khối trụ đã cho bằng

  • A.
    \(108\pi \)
  • B.
    \(36\pi \)
  • C.
    \(18\pi \)
  • D.
    \(54\pi \)  
Câu 25 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hai số phức \(z = 4 + 2i\)\(w = 3 - 4i\). Số phức \(z + w\) bằng

  • A.
    \(1 + 6i\)
  • B.
    \(7 - 2i\)
  • C.
    \(7 + 2i\)
  • D.
    \( - 1 - 6i\)  
Câu 26 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho cấp số nhân \(\left( {{u_n}} \right)\) với \({u_1} = 3\)\({u_2} = 9\). Công bội của cấp số nhân đã cho bằng

  • A.
    \( - 6\).
  • B.
    \(\dfrac{1}{3}\).
  • C.
    \(3\).
  • D.
    \(6\).
Câu 27 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số \(f\left( x \right) = {e^x} + 2\). Khẳng định nào dưới đây đúng?

  • A.
    \(\int {f\left( x \right)dx = {e^{x - 2}} + C} \).
  • B.
    \(\int {f\left( x \right)dx = {e^x} + 2x + C} \).
  • C.
    \(\int {f\left( x \right)dx = {e^x} + C} \).        
  • D.
    \(\int {f\left( x \right)dx = {e^x} - 2x + C} \).
Câu 28 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trên mặt phẳng tọa độ, điểm \(M\left( { - 3;4} \right)\) là điểm biểu diễn của số phức nào dưới đây?

  • A.
    \({z_2} = 3 + 4i\).
  • B.
    \({z_3} =  - 3 + 4i\).
  • C.
    \({z_4} =  - 3 - 4i\).
  • D.
    \({z_1} = 3 - 4i\).
Câu 29 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Biết hàm số \(y = \dfrac{{x + a}}{{x + 1}}\,\,(a\) là số thực cho trước, \(a \ne 1\)) có đồ thị như trong hình bên. Mệnh đề nào dưới đây đúng?

  • A.
    \(y' < 0,\,\,\forall x \ne  - 1\).
  • B.
    \(y' > 0,\,\,\forall x \ne  - 1\).
  • C.
    \(y' < 0,\,\,\forall x \in \mathbb{R}\).
  • D.
    \(y' > 0,\,\,\forall x \in \mathbb{R}\).
Câu 30 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Từ một hộp chứa \(12\) quả bóng gồm \(5\) quả màu đỏ và \(7\) quả màu xanh, lấy ngẫu nhiên đồng thời \(3\) quả. Xác suất để lấy được \(3\) quả màu xanh bằng

  • A.
    \(\dfrac{7}{{44}}\).
  • B.
    \(\dfrac{2}{7}\).
  • C.
    \(\dfrac{1}{{22}}\).
  • D.
    \(\dfrac{5}{{12}}\).
Câu 31 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trên đoạn \(\left[ {0;3} \right]\), hàm số \(y =  - {x^3} + 3x\) đạt giá trị lớn nhất tại điểm

  • A.

    \(x = 0\).

  • B.

    \(x = 3\).

  • C.

    \(x = 1\).

  • D.

    \(x = 2\).

Câu 32 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trong không gian \(Oxyz\), cho điểm \(M\left( { - 1;3;2} \right)\) và mặt phẳng \(\left( P \right):x - 2y + 4z + 1 = 0\). Đường thẳng đi qua \(M\) và vuông góc với \(\left( P \right)\) có phương trình là

  • A.
    \(\dfrac{{x + 1}}{1} = \dfrac{{y - 3}}{{ - 2}} = \dfrac{{z - 2}}{1}\).  
  • B.
    \(\dfrac{{x - 1}}{1} = \dfrac{{y + 3}}{{ - 2}} = \dfrac{{z + 2}}{1}\).
  • C.
    \(\dfrac{{x - 1}}{1} = \dfrac{{y + 3}}{{ - 2}} = \dfrac{{z + 2}}{4}\).
  • D.
    \(\dfrac{{x + 1}}{1} = \dfrac{{y - 3}}{{ - 2}} = \dfrac{{z - 2}}{4}\).
Câu 33 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hình chóp \(S.ABC\) có đáy là tam giác vuông cân tại \(B\),\(AB = 2a\)\(SA\) vuông góc với mặt phẳng đáy. Khoảng cách từ \(C\)đến mặt phẳng \((SAB)\)bằng

  • A.
    \(\sqrt 2 a\).
  • B.
    \(2a\).
  • C.
    \(a\).
  • D.
    \(2\sqrt 2 a\)
Câu 34 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trong không gian \({\rm{Ox}}yz\), cho hai điểm \(A(1;0;0)\)\(B(4;1;2)\). Mặt phẳng đi qua \(A\) và vuông góc với \(AB\) có phương trình là:

  • A.
    \(3x + y + 2z - 17 = 0\).
  • B.
    \(3x + y + 2z - 3 = 0\).
  • C.
    \(5x + y + 2z - 5 = 0\).
  • D.
    \(5x + y + 2z - 25 = 0\).
Câu 35 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho số phức \(z\) thỏa mãn \(iz = 5 + 4i\). Số phức liên hợp của \(z\) là:

  • A.
    \(\overline z  = 4 + 5i\)
  • B.
    \(\overline z  = 4 - 5i\)
  • C.
    \(\overline z  =  - 4 + 5i\)
  • D.
    \(\overline z  =  - 4 - 5i\)
Câu 36 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hình lăng trụ đứng \(ABC.A'B'C'\) có tất cả các cạnh bằng nhau (tham khảo hình bên). Góc giữa hai đường thẳng \(AA'\) và \(BC'\) bằng

  • A.

    \({30^0}\).

  • B.

    \({90^0}\).

  • C.

    \({45^0}\)

  • D.

    \({60^0}\)

Câu 37 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Với mọi \(a,b\) thỏa mãn \({\log _2}{a^3} + {\log _2}b = 6\), khẳng định nào dưới đây đúng?

  • A.
    \({a^3}b = 64\)
  • B.
    \({a^3}b = 36\)
  • C.
    \({a^3} + b = 64\)
  • D.
    \({a^3} + b = 36\)
Câu 38 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Nếu \(\int\limits_0^2 {f(x)dx = 5} \) thì \(\int\limits_0^2 {\left[ {2f\left( x \right) - 1} \right]dx} \) bằng

  • A.
    8
  • B.
    9
  • C.
    10
  • D.
    12
Câu 39 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số \(f(x) = \left\{ \begin{array}{l}2x + 5\,\,\,\,\,khi\,\,x \ge 1\\3{x^2} + 4\,\,khi\,\,x < 1\end{array} \right.\) . Giả sử \(F\) là nguyên hàm của \(f\) trên R thỏa mãn \(F\left( 0 \right) = 2\). Giá trị của \(F\left( { - 1} \right) + 2F\left( 2 \right)\) bằng

  • A.
    27.
  • B.
    29.
  • C.
    12.
  • D.
    33. 
Câu 40 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Có bao nhiêu số nguyên \(x\) thỏa mãn \(\left( {{3^{{x^2}}} - {9^x}} \right)\left[ {{{\log }_3}\left( {x + 25} \right) - 3} \right] \le 0\)?

  • A.
    24.
  • B.
    Vô số.
  • C.
    26.
  • D.
    25. 
Câu 41 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số bậc ba \(y = f\left( x \right)\) có đồ thị là đường cong trong hình bên. Số nghiệm thực phân biệt của phương trình \(f\left( {f\left( x \right)} \right) = 1\)

  • A.
    9
  • B.
    3
  • C.
    6
  • D.
    7
Câu 42 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cắt hình nón \(\left( \aleph  \right)\) bởi mặt phẳng đi qua đỉnh và tạo với mặt phẳng chứa đáy một góc bằng \({60^0}\), ta được thiết diện là tam giác đều cạnh \(4{\rm{a}}\). Diện tích xung quanh của \(\left( \aleph  \right)\) bằng

  • A.
    \(8\sqrt 7 \pi {a^2}\).
  • B.
     \(4\sqrt {13} \pi {a^2}\).
  • C.
    \(8\sqrt {13} \pi {a^2}\).
  • D.
    \(4\sqrt 7 \pi {a^2}\).
Câu 43 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trên tập hợp các số phức, xét phương trình \({z^2} - 2\left( {m + 1} \right)z + {m^2} = 0\) (\(m\) là tham số thực). Có bao nhiêu giá trị của \(m\) để phương trình đó có nghiệm \({z_0}\) thỏa mãn \(\left| {{z_0}} \right| = 7\)?

  • A.

    2

  • B.
    3
  • C.
    1
  • D.
    4
Câu 44 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Xét các số phức \(z,\,{\rm{w}}\) thỏa mãn \(\left| z \right| = 1\)\(\left| {\rm{w}} \right| = 2.\) Khi \(\left| {z + i\,\overline {\rm{w}}  - 6 - 8i} \right|\) đạt giá trị nhỏ nhất, \(\left| {z - {\rm{w}}} \right|\) bằng? 

  • A.
    \(\dfrac{{\sqrt {221} }}{5}.\)
  • B.
    \(\sqrt 5 \)
  • C.
    \(3\).
  • D.
    \(\dfrac{{\sqrt {29} }}{5}\).
Câu 45 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trong không gian \(Oxyz,\) cho đường thẳng \(d:\dfrac{x}{1} = \dfrac{{y - 1}}{1} = \dfrac{{z - 2}}{{ - 1}}\) và mặt phẳng \(\left( P \right):\,x + 2y + z - 4 = 0\). Hình chiếu vuông góc của \(d\) trên \(\left( P \right)\) là đường thẳng có phương trình: 

  • A.
    \(\dfrac{x}{2} = \dfrac{{y + 1}}{1} = \dfrac{{z + 2}}{{ - 4}}\).
  • B.
    \(\dfrac{x}{3} = \dfrac{{y + 1}}{{ - 2}} = \dfrac{{z + 2}}{1}\).
  • C.
    \(\dfrac{x}{2} = \dfrac{{y - 1}}{1} = \dfrac{{z - 2}}{{ - 4}}.\)
  • D.
    \(\dfrac{x}{3} = \dfrac{{y - 1}}{{ - 2}} = \dfrac{{z - 2}}{1}.\)
Câu 46 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số \(f\left( x \right) = {x^3} + a{x^2} + bx + c\) với \(a,b,c\) là các số thực. Biết hàm số \(g\left( x \right) = f\left( x \right) + f'\left( x \right) + f''\left( x \right)\) có hai giá trị cực trị là \( - 3\)\(6.\) Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường \(y = \dfrac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}}\)\(y = 1\)  bằng

  • A.
    \(2\ln \,3.\)
  • B.
    \(\ln 3.\)
  • C.
    \(\ln 18.\)
  • D.
    \(2\ln 2.\)
Câu 47 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Có bao nhiêu số nguyên \(y\) sao cho tồn tại \(x \in \,\left( {\dfrac{1}{3};3} \right)\) thỏa mãn \(27{\,^{3{{\rm{x}}^2} + xy}} = \left( {1 + xy} \right){27^{9{\rm{x}}}}\,?\)

  • A.

    27

  • B.

    9

  • C.

    11

  • D.

    12

Câu 48 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho khối hộp chữ nhật \(ABCD.A'B'C'D'\) có đáy là hình vuông, \(BD = 2a,\) góc giữa hai mặt phẳng \(\left( {A'B{\rm{D}}} \right)\)\(\left( {ABCD} \right)\) bằng \({30^0}\). Thể tích của khối hộp chữ nhật đã cho bằng

  • A.
    \(6\sqrt 3 \,{a^3}.\)
  • B.
    \(\dfrac{{2\sqrt 3 }}{9}{a^3}.\)
  • C.
    \(2\sqrt 3 {a^3}.\)
  • D.
    \(\dfrac{{2\sqrt 3 }}{3}{a^3}.\)
Câu 49 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trong không gian \(Oxyz,\)cho hai điểm \(A\left( {1; - 3; - 4} \right)\)\(B\left( { - 2;1;2} \right)\). Xét hai điểm \(M\)\(N\) thay đổi thuộc mặt phẳng \(\left( {Oxy} \right)\) sao cho \(MN = 2.\) Giá trị lớn nhất của \(\left| {AM - BN} \right|\) bằng.

  • A.
    \(3\sqrt 5 .\)
  • B.
    \(\sqrt {61.} \)
  • C.
    \(\sqrt {13\,} .\)
  • D.
    \(\sqrt {53} .\)
Câu 50 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đạo hàm \(f'\left( x \right) = \left( {x - 7} \right)\left( {{x^2} - 9} \right),\,\forall \,x \in \,\mathbb{R}\). Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của tham số \(m\) để hàm số \(g\left( x \right) = f\left( {\left| {{x^3} + 5x} \right| + m} \right)\) có ít nhất 3 điểm cực trị?

  • A.

    \(6.\)

  • B.

    \(7.\)

  • C.

    \(5.\)

  • D.

    \(4.\)

Lời giải và đáp án

Câu 1 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Tập nghiệm của bất phương trình \({3^x} < 2\) là

  • A.

    \(\left( { - \infty ;{{\log }_3}2} \right)\)

  • B.

    \(\left( {{{\log }_3}2; + \infty } \right)\)

  • C.

    \(\left( { - \infty ;{{\log }_2}3} \right)\)

  • D.

    \(\left( {{{\log }_2}3; + \infty } \right)\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Với \(a>1\): \({a^x} < b \Leftrightarrow x < {\log _a}b\).

Lời giải chi tiết :

Ta có \({3^x} < 2 \Leftrightarrow x < {\log _3}2\).

Vậy tập nghiệm của bất phương trình là \(\left( { - \infty ;{{\log }_3}2} \right)\).

Câu 2 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Nếu \(\int\limits_1^4 {f\left( x \right).dx}  = 3\) và  \(\int\limits_1^4 {g\left( x \right).dx}  =  - 2\) thì \(\int\limits_1^4 {\left[ {f\left( x \right) - g\left( x \right)} \right].dx} \) bằng:

  • A.
    \( - 1\)
  • B.
    \( - 5\)
  • C.
    \(5\)
  • D.
    \(1\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Sử dụng tính chất tích phân: \(\int\limits_a^b {\left[ {f\left( x \right) + g\left( x \right)} \right]dx}  = \int\limits_a^b {f\left( x \right)dx}  + \int\limits_a^b {g\left( x \right)dx} \).

Lời giải chi tiết :

\(\int\limits_1^4 {\left[ {f\left( x \right) - g\left( x \right)} \right]dx}  = \int\limits_1^4 {f\left( x \right)dx}  - \int\limits_1^4 {g\left( x \right)dx} \) \( = 3 - \left( { - 2} \right) = 5\).

Câu 3 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trong không gian \(O\,xyz\) , cho mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(I\left( {1; - 4;0} \right)\) và bán kính bằng 3. Phương trình của \(\left( S \right)\) là:

  • A.
    \({\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y - 4} \right)^2} + {z^2} = 9\)
  • B.
    \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 4} \right)^2} + {z^2} = 9\)
  • C.
    \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 4} \right)^2} + {z^2} = 3\)   
  • D.
    \({\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y - 4} \right)^2} + {z^2} = 3\)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Mặt cầu tâm \(I\left( {a;b;c} \right)\), bán kính \(R\) có phương trình \(\left( S \right):\,\,{\left( {x - a} \right)^2} + {\left( {y - b} \right)^2} + {\left( {z - c} \right)^2} = {R^2}\).

Lời giải chi tiết :

Mặt cầu tâm \(I\left( {1; - 4;0} \right)\), bán kính \(R = 3\) có phương trình \({\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 4} \right)^2} + {z^2} = 9\).

Câu 4 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trong không giam \(O\,xyz\), cho đường thẳng \(d\) đi qua điểm \(M\left( {3; - 1;4} \right)\) và có một vecto chỉ phương \(\overrightarrow u  = \left( { - 2;4;5} \right)\). Phương trình của \(d\) là:

  • A.
    \(\left\{ \begin{array}{l}x =  - 2 + 3t\\y = 4 - t\\z = 5 + 4t\end{array} \right.\)
  • B.
    \(\left\{ \begin{array}{l}x = 3 + 2t\\y = 1 + 4t\\z = 4 + 5t\end{array} \right.\)
  • C.
    \(\left\{ \begin{array}{l}x = 3 - 2t\\y = 1 + 4t\\z = 4 + 5t\end{array} \right.\)
  • D.
    \(\left\{ \begin{array}{l}x = 3 - 2t\\y =  - 1 + 4t\\z = 4 + 5t\end{array} \right.\)

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Trong không gian \(Oxyz\), phương trình của đường thẳng \(d\) đi qua điểm \(M\left( {{x_0};{y_0};{z_0}} \right)\) và có vectơ chỉ phương \(\overrightarrow u  = \left( {a;b;c} \right)\) là: \(\left\{ \begin{array}{l}x = {x_0} + at\\y = {y_0} + bt\\z = {z_0} + ct\end{array} \right.\)

Lời giải chi tiết :

Phương trình của \(d\) đi qua điểm \(M\left( {3; - 1;4} \right)\) và có một vecto chỉ phương \(\overrightarrow u  = \left( { - 2;4;5} \right)\)\(\left\{ \begin{array}{l}x = 3 - 2t\\y =  - 1 + 4t\\z = 4 + 5t\end{array} \right.\).

Câu 5 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có bảng xét dấu của đạo hàm như sau:

Số điểm cực trị của hàm số đã cho là

  • A.
    \(5\)
  • B.
    \(3\)
  • C.
    \(2\)
  • D.
    \(4\)

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Dựa vào bảng xét dấu xác định số điểm cực trị là số lần đạo hàm đổi dấu.

Lời giải chi tiết :

Do \(y'\)  đổi dấu 4 lần nên hàm số có 4 điểm cực trị.

Câu 6 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Đồ thị của hàm số nào dưới đây có dạng như đường cong trong hình bên?

  • A.
    \(y =  - 2{x^4} + 4{x^2} - 1\)
  • B.
    \(y =  - {x^3} + 3x - 1\)
  • C.
    \(y = 2{x^4} - 4{x^2} - 1\)
  • D.
    \(y = {x^3} - 3x - 1\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Dựa vào đồ thị nhận dạng hàm số.

Lời giải chi tiết :

Đồ thị là dạng của hàm số bậc 4 trùng phương, nhánh cuối của đồ thị đi xuống \( \Rightarrow \) hệ số của \({x^4}\) mang dấu âm.

Câu 7 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Đồ thị hàm số \(y =  - {x^4} + 4{x^2} - 3\)  cắt trục tung tại điểm có tung độ bằng

  • A.

    \(0\)

  • B.

    \(3\)

  • C.

    \(1\)

  • D.

    \(-3\)

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Đồ thị hàm số \(y =  f(x)\)  cắt trục tung thì giao điểm có hoành độ \(x = 0\)

Thay \(x = 0\) vào $f(x)$ để tìm \(y\).

Lời giải chi tiết :

Đồ thị hàm số \(y =  - {x^4} + 4{x^2} - 3\)  cắt trục tung \( \Rightarrow x = 0\)

Với \(x = 0\) thay vào hàm số \( \Rightarrow y =  - 3\).

Câu 8 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Với \(n\) là số nguyên dương bất kì, \(n \ge 4\), công thức nào dưới đây đúng?

  • A.
    \(A_n^4 = \dfrac{{\left( {n - 4} \right)!}}{{n!}}\)
  • B.
    \(A_n^4 = \dfrac{{4!}}{{\left( {n - 4} \right)!}}\)
  • C.
    \(A_n^4 = \dfrac{{n!}}{{4!\left( {n - 4} \right)!}}\)
  • D.
    \(A_n^4 = \dfrac{{n!}}{{\left( {n - 4} \right)!}}\)

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Sử dụng công thức tính chỉnh hợp \(A_n^k = \dfrac{{n!}}{{\left( {n - k} \right)!}}\).

Lời giải chi tiết :

Ta có \(A_n^k = \dfrac{{n!}}{{\left( {n - k} \right)!}} \Rightarrow A_n^4 = \dfrac{{n!}}{{\left( {n - 4} \right)!}}\,\,\left( {n \ge 4} \right)\).

Câu 9 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Phần thực của số phức \(z = 5 - 2i\)  bằng

  • A.
    \(5\)
  • B.
    \(2\)
  • C.
    \(-5\)
  • D.
    \(-2\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Số phức \(z = a + bi\) có phần thực bằng \(a\).

Lời giải chi tiết :

Phần thực của số phức \(z = 5 - 2i\)  bằng \(5\).

Câu 10 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trên khoảng \(\left( {0; + \infty } \right)\), đạo hàm của hàm số \(y = {x^{\frac{5}{2}}}\)  là

  • A.
    \(y' = \dfrac{2}{7}.{x^{\frac{7}{2}}}\)
  • B.
    \(y' = \dfrac{2}{5}.x^{\frac{3}{2}}\)
  • C.
    \(y' = \dfrac{5}{2}.{x^{\frac{3}{2}}}\)
  • D.
    \(y' = \dfrac{5}{2}.{x^{ - \frac{3}{2}}}\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Sử dụng công thức tính đạo hàm \(\left( {{x^\alpha }} \right)' = \alpha {x^{\alpha  - 1}}\,\,\left( {x > 0} \right)\).

Lời giải chi tiết :

Ta có \(\left( {{x^\alpha }} \right)' = \alpha {x^{\alpha  - 1}}\,\,\left( {x > 0} \right)\) \( \Rightarrow \left( {{x^{\frac{5}{2}}}} \right)' = \dfrac{5}{2}{x^{\frac{3}{2}}}\).

Câu 11 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số \(f\left( x \right) = {x^2} + 4\). Khẳng định nào dưới đây đúng?

  • A.
    \(\int {f\left( x \right)dx}  = 2x + C\)
  • B.
    \(\int {f\left( x \right)dx}  = {x^2} + 4x + C\)
  • C.
    \(\int {f\left( x \right)dx}  = \dfrac{{{x^3}}}{3} + 4x + C\)
  • D.
    \(\int {f\left( x \right)dx}  = {x^3} + 4x + C\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Sử dụng công thức tính nguyên hàm: \(\int {{x^n}dx}  = \dfrac{{{x^{n + 1}}}}{{n + 1}} + C\).

Lời giải chi tiết :

\(\int {\left( {{x^2} + 4} \right)dx}  = \dfrac{{{x^3}}}{3} + 4x + C\).

Câu 12 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trong không gian \(O\,xyz\), cho điểm \(A\left( { - 2;3;5} \right)\). Tọa độ của vecto \(\overrightarrow {OA} \)  là

  • A.
    \(\left( { - 2;3;5} \right)\)
  • B.
    \(\left( {2; - 3;5} \right)\)
  • C.
    \(\left( { - 2; - 3;5} \right)\)
  • D.
    \(\left( {2; - 3; - 5} \right)\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Cho \(A\left( {{x_A};{y_A};{z_A}} \right),\,\,B\left( {{x_B};{y_B};{z_B}} \right)\) \( \Rightarrow \overrightarrow {AB}  = \left( {{x_B} - {x_A};{y_B} - {y_A};{z_B} - {z_A}} \right)\).

Lời giải chi tiết :

\(A\left( { - 2;3;5} \right)\) \( \Rightarrow \overrightarrow {OA}  = \left( { - 2;3;5} \right)\).

Câu 13 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có bảng biến thiên như sau:

Giá trị cực tiểu của hàm số đã cho bằng

  • A.
    \( - 1\)
  • B.
    \(5\)
  • C.
    \( - 3\)
  • D.
    \(1\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+) Dựa vào BBT xác định điểm cực tiểu của hàm số là điểm mà tại đó hàm số liên tục và qua đó đạo hàm đổi dấu dấu từ âm sang dương.

+) Giá trị cực tiểu của hàm số là giá trị y của hàm số tại điểm cực tiểu.

Lời giải chi tiết :

Hàm số đạt cực tiểu tại \(x =  - 1\), giá trị cực tiểu bằng \( - 3\).

Câu 14 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đồ thị là đường cong trong hình bên. Hàm số đã cho nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?

  • A.
    \(\left( {0;1} \right)\)
  • B.
    \(\left( { - \infty ;0} \right)\)
  • C.
    \(\left( {0; + \infty } \right)\)
  • D.
    \(\left( { - 1;1} \right)\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Dựa vào đồ thị xác định khoảng ứng với đồ thị hàm số đi xuống (giá trị tung độ giảm).

Lời giải chi tiết :

Nhìn trên đồ thị ta thấy khi \(x\) tăng trong \(\left( {0;1} \right)\) thì đồ thị hàm số \(f\left( x \right)\) đi xuống\( \Rightarrow \) giá trị tung độ giảm \( \Rightarrow \) Hàm số nghịch biến trên \(\left( {0;1} \right)\).

Câu 15 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Nghiệm của phương trình \({\log _3}\left( {5x} \right) = 2\)  là:

  • A.

    \(x = \dfrac{8}{5}\)

  • B.

    \(x = 9\)

  • C.

    \(x = \dfrac{9}{5}\)

  • D.

    \(x = 8\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Giải phương trình logarit: \({\log _a}f\left( x \right) = b \Leftrightarrow f\left( x \right) = {a^b}\).

Lời giải chi tiết :

\({\log _3}\left( {5x} \right) = 2 \Leftrightarrow 5x = {3^2} \Leftrightarrow x = \dfrac{9}{5}\).

Câu 16 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Nếu \(\int\limits_0^3 {f\left( x \right)dx}  = 4\)  thì \(\int\limits_0^3 {3f\left( x \right)dx} \) bằng

  • A.
    \(36\)
  • B.
    \(12\)
  • C.
    \(3\)
  • D.
    \(4\)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Sử dụng tính chất tích phân: \(\int\limits_a^b {kf\left( x \right)dx}  = k\int\limits_a^b {f\left( x \right)dx} \,\,\left( {k \ne 0} \right)\).

Lời giải chi tiết :

Ta có \(\int\limits_0^3 {3f\left( x \right)dx}  = 3\int\limits_0^3 {f\left( x \right)dx}  = 3.4 = 12\).

Câu 17 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Thể tích của khối lập phương cạnh \(5a\) bằng

  • A.
    \(5{a^3}\)
  • B.
    \({a^3}\)
  • C.
    \(125{a^3}\)
  • D.
    \(25{a^3}\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Thể tích khối lập phương cạnh \(a\)\(V = {a^3}\).

Lời giải chi tiết :

\({V_{lap\,\,phuong}} = {\left( {canh} \right)^3} = {\left( {5a} \right)^3} = 125{a^3}\).

Câu 18 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Tập xác định của hàm số \(y = {9^x}\)

  • A.
    \(\mathbb{R}\)
  • B.
    \(\left[ {0; + \infty } \right)\)
  • C.
    \(\mathbb{R}\backslash \left\{ 0 \right\}\)
  • D.
    \(\left( {0; + \infty } \right)\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Hàm số mũ \(y = {a^x}\) xác định với mọi \(x \in \mathbb{R}\).

Lời giải chi tiết :

Hàm số mũ \(y = {9^x}\) xác định với mọi \(x \in \mathbb{R}\).

Câu 19 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Diện tích \(S\) của mặt cầu bán kính \(R\) được tính theo công thức nào dưới đây?

  • A.
    \(S = 16\pi {R^2}\)
  • B.
    \(S = 4\pi {R^2}\)
  • C.
    \(S = \pi {R^2}\)
  • D.

    \(S = \dfrac{4}{3}\pi {R^2}\)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Diện tích \(S\) của mặt cầu bán kính \(R\)\(S = 4\pi {R^2}\).

Lời giải chi tiết :

Diện tích \(S\) của mặt cầu bán kính \(R\)\(S = 4\pi {R^2}\).

Câu 20 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Tiệm cận đứng của đồ thị hàm số \(y = \dfrac{{2x - 1}}{{x - 1}}\)  là đường thẳng có phương trình:

  • A.
    \(x = 1\)
  • B.
    \(x =  - 1\)
  • C.
    \(x =  2\)
  • D.
    \(x = \dfrac{1}{2}\)  

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Đồ thị hàm số \(y = \dfrac{{ax + b}}{{cx + d}}\,\,\left( {ad - bc \ne 0} \right)\) có TCĐ \(x =  - \dfrac{d}{c}\).

Lời giải chi tiết :

Đồ thị hàm số \(y = \dfrac{{2x - 1}}{{x - 1}}\) có TCĐ \(x = 1\).

Câu 21 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho \(a > 0\)\(a \ne 1\), khi đó \({\log _a}\sqrt[4]{a}\)  bằng

  • A.
    \(4\)
  • B.
    \(\dfrac{1}{4}\)
  • C.
    \(-\dfrac{1}{4}\)
  • D.
    \( - 4\)  

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Sử dụng công thức: \({\log _a}{x^m} = m{\log _a}x\,\,\left( {0 < a \ne 1,\,\,x > 0} \right)\).

Lời giải chi tiết :

Ta có: \({\log _a}\sqrt[4]{a} = {\log _a}\left( {{a^{\dfrac{1}{4}}}} \right) = \dfrac{1}{4}{\log _a}a = \dfrac{1}{4}\).

Câu 22 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho khối chóp có diện tích đáy \(B = 5{a^2}\) và chiều cao \(h = a\). Thể tích của khối chóp đã cho bằng

  • A.
    \(\dfrac{5}{6}{a^3}\)
  • B.
    \(\dfrac{5}{2}{a^3}\)
  • C.
    \(5{a^3}\)
  • D.
    \(\dfrac{5}{3}{a^3}\)  

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Sử dụng công thức tính thể tích khối chóp: \({V_{chop}} = \dfrac{1}{3}{S_{day}} \times h\).

Lời giải chi tiết :

\({V_{chop}} = \dfrac{1}{3}{S_{day}} \times h = \dfrac{1}{3}.5{a^2}.a = \dfrac{5}{3}{a^3}\).

Câu 23 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trong không gian \(O\,xyz\), cho mặt phẳng \(\left( P \right):3x - y + 2z - 1 = 0\). Vecto nào dưới đây là một vecto pháp tuyến của \(\left( P \right)\)?

  • A.
    \(\overrightarrow {{n_1}}  = \left( { - 3;1;2} \right)\)
  • B.
    \(\overrightarrow {{n_2}}  = \left( {3; - 1;2} \right)\)
  • C.
    \(\overrightarrow {{n_3}}  = \left( {3;1;2} \right)\)
  • D.
    \(\overrightarrow {{n_4}}  = \left( {3;1; - 2} \right)\)  

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Mặt phẳng \(\left( P \right):\,\,Ax + By + Cz + D = 0\) có 1 VTPT là \(\overrightarrow n \left( {A;B;C} \right)\).

Lời giải chi tiết :

Mặt phẳng \(\left( P \right):3x - y + 2z - 1 = 0\) có 1 VTPT là \(\overrightarrow {{n_2}}  = \left( {3; - 1;2} \right)\).

Câu 24 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho khối trụ có bán kính đáy \(r = 6\) và chiều cao \(h = 3\). Thể tích của khối trụ đã cho bằng

  • A.
    \(108\pi \)
  • B.
    \(36\pi \)
  • C.
    \(18\pi \)
  • D.
    \(54\pi \)  

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Thể tích khối trụ có bán kính đáy \(r\), chiều cao \(h\)\(V = \pi {r^2}h\)

Lời giải chi tiết :

\(V = \pi {r^2}h = \pi {.6^2}.3 = 108\pi \).

Câu 25 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hai số phức \(z = 4 + 2i\)\(w = 3 - 4i\). Số phức \(z + w\) bằng

  • A.
    \(1 + 6i\)
  • B.
    \(7 - 2i\)
  • C.
    \(7 + 2i\)
  • D.
    \( - 1 - 6i\)  

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Sử dụng quy tắc cộng hai số phức.

Lời giải chi tiết :

\(z + w = \left( {4 + 2i} \right) + \left( {3 - 4i} \right) = \left( {4 + 3} \right) + \left( {2 - 4} \right)i = 7 - 2i\).

Câu 26 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho cấp số nhân \(\left( {{u_n}} \right)\) với \({u_1} = 3\)\({u_2} = 9\). Công bội của cấp số nhân đã cho bằng

  • A.
    \( - 6\).
  • B.
    \(\dfrac{1}{3}\).
  • C.
    \(3\).
  • D.
    \(6\).

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Công bội của cấp số nhân \(\left( {{u_n}} \right)\)\(q = \dfrac{{{u_2}}}{{{u_1}}}\).

Lời giải chi tiết :

Ta có: \({u_2} = {u_1}q \Rightarrow q = \dfrac{{{u_2}}}{{{u_1}}} = \dfrac{9}{3} = 3\).

Câu 27 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số \(f\left( x \right) = {e^x} + 2\). Khẳng định nào dưới đây đúng?

  • A.
    \(\int {f\left( x \right)dx = {e^{x - 2}} + C} \).
  • B.
    \(\int {f\left( x \right)dx = {e^x} + 2x + C} \).
  • C.
    \(\int {f\left( x \right)dx = {e^x} + C} \).        
  • D.
    \(\int {f\left( x \right)dx = {e^x} - 2x + C} \).

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Sử dụng công thức tính nguyên hàm: \(\int {{e^x}dx}  = {e^x} + C\), \(\int {{x^n}dx}  = \dfrac{{{x^{n + 1}}}}{{n + 1}} + C\).

Lời giải chi tiết :

Ta có \(\int {\left( {{e^x} + 2} \right)dx}  = {e^x} + 2x + C\).

Câu 28 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trên mặt phẳng tọa độ, điểm \(M\left( { - 3;4} \right)\) là điểm biểu diễn của số phức nào dưới đây?

  • A.
    \({z_2} = 3 + 4i\).
  • B.
    \({z_3} =  - 3 + 4i\).
  • C.
    \({z_4} =  - 3 - 4i\).
  • D.
    \({z_1} = 3 - 4i\).

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Điểm \(M\left( {a;b} \right)\) là điểm biểu diễn của số phức \(z = a + bi\).

Lời giải chi tiết :

Điểm \(M\left( { - 3;4} \right)\) là điểm biểu diễn của số phức \({z_3} =  - 3 + 4i\).

Câu 29 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Biết hàm số \(y = \dfrac{{x + a}}{{x + 1}}\,\,(a\) là số thực cho trước, \(a \ne 1\)) có đồ thị như trong hình bên. Mệnh đề nào dưới đây đúng?

  • A.
    \(y' < 0,\,\,\forall x \ne  - 1\).
  • B.
    \(y' > 0,\,\,\forall x \ne  - 1\).
  • C.
    \(y' < 0,\,\,\forall x \in \mathbb{R}\).
  • D.
    \(y' > 0,\,\,\forall x \in \mathbb{R}\).

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Dựa vào chiều biến thiên và tập xác định của hàm số.

Lời giải chi tiết :

+ Từ đồ thị ta nhận thấy hàm số đồng biến trên mỗi khoảng xác định \( \Rightarrow y' > 0\).

+ Do hàm số \(y = \dfrac{{x + a}}{{x + 1}}\) không xác định tại \(x =  - 1\) \( \Rightarrow y' > 0\,\,\forall x \ne  - 1\).

Câu 30 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Từ một hộp chứa \(12\) quả bóng gồm \(5\) quả màu đỏ và \(7\) quả màu xanh, lấy ngẫu nhiên đồng thời \(3\) quả. Xác suất để lấy được \(3\) quả màu xanh bằng

  • A.
    \(\dfrac{7}{{44}}\).
  • B.
    \(\dfrac{2}{7}\).
  • C.
    \(\dfrac{1}{{22}}\).
  • D.
    \(\dfrac{5}{{12}}\).

Đáp án : A

Phương pháp giải :

- Tính số phần tử của không gian mẫu.

- Gọi A là biến cố: “Lấy được 3 quả màu xanh”, sử dụng tổ hợp tìm số phần tử luận lợi của biến cố A.

- Tính xác suất của biến cố A.

Lời giải chi tiết :

+ Số phần tử của không gian mẫu: \(n\left( \Omega  \right) = C_{12}^3\).

+ Gọi A là biến cố: “Lấy dược 3 quả màu xanh”

\( \Rightarrow \) Số phần tử thuận lợi của A là : \(n\left( A \right) = C_7^3\).

+ Xác suất: \(P\left( A \right) = \dfrac{{n\left( A \right)}}{{n\left( \Omega  \right)}} = \dfrac{{C_7^3}}{{C_{12}^3}} = \dfrac{7}{{44}}\)

Câu 31 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trên đoạn \(\left[ {0;3} \right]\), hàm số \(y =  - {x^3} + 3x\) đạt giá trị lớn nhất tại điểm

  • A.

    \(x = 0\).

  • B.

    \(x = 3\).

  • C.

    \(x = 1\).

  • D.

    \(x = 2\).

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Khảo sát hàm số, lập BBT và tìm giá trị lớn nhất của hàm số.

Lời giải chi tiết :

Khảo sát hàm số \(y =  - {x^3} + 3x\) trên \(\left[ {0;3} \right]\).

+ \(y' =  - 3{x^2} + 3 = 0 \Leftrightarrow x =  \pm 1\).

+ BBT:

 

\( \Rightarrow \) Hàm số đạt giá trị lớn nhất tại \(x = 1\).

Câu 32 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trong không gian \(Oxyz\), cho điểm \(M\left( { - 1;3;2} \right)\) và mặt phẳng \(\left( P \right):x - 2y + 4z + 1 = 0\). Đường thẳng đi qua \(M\) và vuông góc với \(\left( P \right)\) có phương trình là

  • A.
    \(\dfrac{{x + 1}}{1} = \dfrac{{y - 3}}{{ - 2}} = \dfrac{{z - 2}}{1}\).  
  • B.
    \(\dfrac{{x - 1}}{1} = \dfrac{{y + 3}}{{ - 2}} = \dfrac{{z + 2}}{1}\).
  • C.
    \(\dfrac{{x - 1}}{1} = \dfrac{{y + 3}}{{ - 2}} = \dfrac{{z + 2}}{4}\).
  • D.
    \(\dfrac{{x + 1}}{1} = \dfrac{{y - 3}}{{ - 2}} = \dfrac{{z - 2}}{4}\).

Đáp án : D

Phương pháp giải :

- Gọi \(d\) là đường thẳng đi qua \(M\left( { - 1;3;2} \right)\) và vuông góc với mặt phẳng \(\left( P \right):\,\,x - 2y + 4z + 1 = 0\).

- Vì \(d \bot \left( P \right)\) nên \(\overrightarrow {{u_d}}  = \overrightarrow {{n_P}} \).

- Phương trình tham số của đường thẳng đi qua điểm \(M\left( {{x_0};{y_0};{z_0}} \right)\) và có 1 VTCP \(\overrightarrow u \left( {a;b;c} \right)\)\(\dfrac{{x - {x_0}}}{a} = \dfrac{{y - {y_0}}}{b} = \dfrac{{z - {z_0}}}{c}\).

Lời giải chi tiết :

Gọi \(d\) là đường thẳng đi qua \(M\left( { - 1;3;2} \right)\) và vuông góc với mặt phẳng \(\left( P \right):\,\,x - 2y + 4z + 1 = 0\).

\( \Rightarrow \overrightarrow {{u_d}}  = \overrightarrow {{n_P}}  = \left( {1; - 2;4} \right)\).

\( \Rightarrow \) Phương trình đường thẳng là: \(\dfrac{{x + 1}}{1} = \dfrac{{y - 3}}{{ - 2}} = \dfrac{{z - 2}}{4}\).

Câu 33 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hình chóp \(S.ABC\) có đáy là tam giác vuông cân tại \(B\),\(AB = 2a\)\(SA\) vuông góc với mặt phẳng đáy. Khoảng cách từ \(C\)đến mặt phẳng \((SAB)\)bằng

  • A.
    \(\sqrt 2 a\).
  • B.
    \(2a\).
  • C.
    \(a\).
  • D.
    \(2\sqrt 2 a\)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

- Chứng minh \(BC \bot \left( {SAB} \right)\).

- Sử dụng tính chất tam giác vuông cân để tính khoảng cách.

Lời giải chi tiết :

Nhận thấy \(\left\{ \begin{array}{l}BC \bot AB\\BC \bot SA\,\,\left( {do\,\,SA \bot \left( {ABC} \right)} \right)\end{array} \right.\) \( \Rightarrow BC \bot \left( {SAB} \right)\).

\( \Rightarrow d\left( {C;\left( {SAB} \right)} \right) = BC\).

\(\Delta ABC\) là tam giác vuông cân tại \(B\) \( \Rightarrow BC = AB = 2a\).

 

\( \Rightarrow d\left( {C;\left( {SAB} \right)} \right) = 2a\).

Câu 34 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trong không gian \({\rm{Ox}}yz\), cho hai điểm \(A(1;0;0)\)\(B(4;1;2)\). Mặt phẳng đi qua \(A\) và vuông góc với \(AB\) có phương trình là:

  • A.
    \(3x + y + 2z - 17 = 0\).
  • B.
    \(3x + y + 2z - 3 = 0\).
  • C.
    \(5x + y + 2z - 5 = 0\).
  • D.
    \(5x + y + 2z - 25 = 0\).

Đáp án : B

Phương pháp giải :

- Mặt phẳng đi qua \(A\) và vuông góc với \(AB\) có 1 VTPT là \(\overrightarrow n  = \overrightarrow {AB} \).

- Phương trình mặt phẳng đi qua \(A\left( {{x_0};{y_0};{z_0}} \right)\) và có một VTPT \(\overrightarrow n \left( {A;B;C} \right)\) là:

 

\(A\left( {x - {x_0}} \right) + B\left( {y - {y_0}} \right) + C\left( {z - {z_0}} \right) = 0\)

Lời giải chi tiết :

Gọi \(\left( P \right)\) là mặt phẳng cần tìm ta có: \(\left( P \right) \bot AB \Rightarrow \overrightarrow {{n_P}}  = \overrightarrow {AB}  = \left( {3;1;2} \right)\).

\( \Rightarrow \) Phương trình \(\left( P \right):\,\,3\left( {x - 1} \right) + y + 2z = 0\) \( \Leftrightarrow 3x + y + 2z - 3 = 0\).

Câu 35 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho số phức \(z\) thỏa mãn \(iz = 5 + 4i\). Số phức liên hợp của \(z\) là:

  • A.
    \(\overline z  = 4 + 5i\)
  • B.
    \(\overline z  = 4 - 5i\)
  • C.
    \(\overline z  =  - 4 + 5i\)
  • D.
    \(\overline z  =  - 4 - 5i\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

- Thực hiện phép chia số phức tìm số phức \(z\).

- Số phức \(z = a + bi\) có số phức liên hợp là \(\overline z  = a - bi\).

Lời giải chi tiết :

Ta có \(iz = 5 + 4i \Rightarrow z = \dfrac{{5 + 4i}}{i} = 4 - 5i\)

Vậy \(z = 4 - 5i\) có số phức liên hợp là \(\overline z  = 4 + 5i\).

Câu 36 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hình lăng trụ đứng \(ABC.A'B'C'\) có tất cả các cạnh bằng nhau (tham khảo hình bên). Góc giữa hai đường thẳng \(AA'\) và \(BC'\) bằng

  • A.

    \({30^0}\).

  • B.

    \({90^0}\).

  • C.

    \({45^0}\)

  • D.

    \({60^0}\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Bước 1: Sử dụng định lí: \(\angle \left( {a;b} \right) = \angle \left( {a';b} \right)\) với \(a'//a\).

Bước 2: Sử dụng tính chất của tam giác vuông cân để tính góc.

Lời giải chi tiết :

Bước 1:

Do \(AA'//BB' \Rightarrow \angle \left( {AA';BC'} \right) \)\(= d\left( {BB';BC'} \right) = \angle B'BC\).

Bước 2:

Xét \(\Delta B'BC\) vuông tại \(B'\) có: \(BB' = B'C' = a\).

\( \Rightarrow \Delta B'BC\) vuông cân tại \(B' \Rightarrow \angle B'BC = {45^0}\).

Câu 37 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Với mọi \(a,b\) thỏa mãn \({\log _2}{a^3} + {\log _2}b = 6\), khẳng định nào dưới đây đúng?

  • A.
    \({a^3}b = 64\)
  • B.
    \({a^3}b = 36\)
  • C.
    \({a^3} + b = 64\)
  • D.
    \({a^3} + b = 36\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Sử dụng công thức \({\log _a}x + {\log _a}y = {\log _a}\left( {xy} \right)\) \(\left( {0 < a \ne 1,\,\,x,y > 0} \right)\).

Lời giải chi tiết :

Ta có: \({\log _2}{a^3} + {\log _2}b = 6 \Leftrightarrow {\log _2}\left( {{a^3}b} \right) = 6\) \( \Leftrightarrow {a^3}b = {2^6} \Leftrightarrow {a^3}b = 64\).

Câu 38 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Nếu \(\int\limits_0^2 {f(x)dx = 5} \) thì \(\int\limits_0^2 {\left[ {2f\left( x \right) - 1} \right]dx} \) bằng

  • A.
    8
  • B.
    9
  • C.
    10
  • D.
    12

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Sử dụng tính chất tích phân: \(\int\limits_a^b {\left[ {f\left( x \right) + g\left( x \right)} \right]dx}  = \int\limits_a^b {f\left( x \right)dx}  + \int\limits_a^b {g\left( x \right)dx} \), \(\int\limits_a^b {kf\left( x \right)dx}  = k\int\limits_a^b {g\left( x \right)dx} \,\,\left( {k \ne 0} \right)\).

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(\int\limits_0^2 {\left[ {2f\left( x \right) - 1} \right]dx}  = 2\int\limits_0^2 {f\left( x \right)dx}  - \int\limits_0^2 {1dx} \) \( = 2.5 - \left. x \right|_0^2 = 10 - \left( {2 - 0} \right) = 8\).

Câu 39 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số \(f(x) = \left\{ \begin{array}{l}2x + 5\,\,\,\,\,khi\,\,x \ge 1\\3{x^2} + 4\,\,khi\,\,x < 1\end{array} \right.\) . Giả sử \(F\) là nguyên hàm của \(f\) trên R thỏa mãn \(F\left( 0 \right) = 2\). Giá trị của \(F\left( { - 1} \right) + 2F\left( 2 \right)\) bằng

  • A.
    27.
  • B.
    29.
  • C.
    12.
  • D.
    33. 

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Dạng bài toán hàm số cho bởi nhiều công thức

Cách 1: Không đi tìm hàm \(F\left( x \right)\).

Sử dụng tính liên tục của hàm số.

Cách 2: Tìm hàm \(F\left( x \right)\).

Lời giải chi tiết :

Cách 1: Không đi tìm hàm \(F\left( x \right)\).

Ta có:

\(\begin{array}{l}P = F\left( { - 1} \right) + 2F\left( 2 \right)\\\,\,\,\,\, = \left[ {F\left( { - 1} \right) - F\left( 0 \right)} \right] + 2\left[ {F\left( 2 \right) - F\left( 0 \right)} \right] + 3F\left( 0 \right)\\\,\,\,\,\,\, = \int\limits_0^{ - 1} {f\left( x \right)dx}  + 2\int\limits_0^2 {f\left( x \right)dx}  + 3F\left( 0 \right)\end{array}\)

(Hàm số \(F\left( x \right)\) là hàm số thay đổi công thức tại \(x = 1\), nhưng liên tục tại \(x = 1\), nên việc ta khẳng định \(\int\limits_0^2 {f\left( x \right)dx}  = F\left( 2 \right) - F\left( 0 \right)\) là hoàn toàn chặt chẽ bản chất và việc phân đoạn tích phân vẫn đúng).

\(\begin{array}{l} \Rightarrow P = \int\limits_0^{ - 1} {f\left( x \right)dx}  + 2\left[ {\int\limits_0^1 {f\left( x \right)dx}  + \int\limits_1^2 {f\left( x \right)dx} } \right] + 3.2\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \int\limits_0^{ - 1} {\left( {3{x^2} + 4} \right)dx}  + 2\left[ {\int\limits_0^1 {\left( {3{x^2} + 4} \right)dx}  + \int\limits_1^2 {\left( {2x + 5} \right)dx} } \right] + 6\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = 27\end{array}\)

Cách 2: Tìm hàm \(F\left( x \right)\).

\(f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}2x + 5\\3{x^2} + 4\end{array} \right. \Rightarrow F\left( x \right) = \int {f\left( x \right)dx}  = \left\{ \begin{array}{l}{x^2} + 5x + {C_1}\,\,khi\,\,x \ge 1\\{x^3} + 4x + {C_2}\,\,khi\,\,x < 1\end{array} \right.\).

+ Vì \(F\left( 0 \right) = 2 \Rightarrow {0^3} + 4.0 + {C_2} = 2 \Leftrightarrow {C_2} = 2\).

+ Theo giả thiết, \(F\left( x \right)\) là hàm số tồn tại đạo hàm trên \(\mathbb{R}\).

\( \Rightarrow F\left( x \right)\) tồn tại đạo hàm tại \(x = 1 \Rightarrow F\left( x \right)\) liên tục tại \(x = 1\).

\( \Rightarrow F\left( {{1^ + }} \right) = F\left( {{1^ - }} \right) = F\left( 1 \right) \Rightarrow 1 + 5 + {C_1} = 1 + 4 + {C_2}\) \( \Rightarrow {C_1} =  - 1 + {C_2} = 1\).

\(\begin{array}{l} \Rightarrow F\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}{x^2} + 5x + 1\,\,khi\,\,x \ge 1\\{x^3} + 4x + 2\,\,khi\,\,x < 1\end{array} \right.\\ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}F\left( { - 1} \right) = {\left( { - 1} \right)^3} + 4.\left( { - 1} \right) + 2 =  - 3\\F\left( 2 \right) = {2^2} + 5.2 + 1 = 15\end{array} \right.\\ \Rightarrow P = F\left( { - 1} \right) + 2F\left( 2 \right) =  - 3 + 2.15 = 27\end{array}\)

Câu 40 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Có bao nhiêu số nguyên \(x\) thỏa mãn \(\left( {{3^{{x^2}}} - {9^x}} \right)\left[ {{{\log }_3}\left( {x + 25} \right) - 3} \right] \le 0\)?

  • A.
    24.
  • B.
    Vô số.
  • C.
    26.
  • D.
    25. 

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Chia các TH và giải bất phương trình.

Lời giải chi tiết :

BPT: \(\left( {{3^{{x^2}}} - {9^x}} \right)\left[ {{{\log }_3}\left( {x + 25} \right) - 3} \right] \le 0\).

Bài này ta chia 2 trường hợp để giải.

TH1:

\(\begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}{3^{{x^2}}} - {9^x} \ge 0\\{\log _3}\left( {x + 25} \right) - 3 \le 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{3^{{x^2}}} \ge {3^{2x}}\\{\log _3}\left( {x + 25} \right) \le 3\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x^2} \ge 2x\\0 < x + 25 \le {3^3}\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left[ \begin{array}{l}x \le 0\\x \ge 2\end{array} \right.\\ - 25 < x \le 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} - 25 < x \le 0\\x = 2\end{array} \right.\end{array}\)

\( \Rightarrow \) Trường hợp này có 26 giá trị nguyên \(x \in \left\{ { - 24; - 23; - 22;...;0;2} \right\}\).

TH2:

\(\begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}{3^{{x^2}}} - {9^x} \le 0\\{\log _3}\left( {x + 25} \right) - 3 \ge 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{3^{{x^2}}} \le {3^{2x}}\\{\log _3}\left( {x + 25} \right) \ge 3\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x^2} \le 2x\\x + 25 \ge 27\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}0 \le x \le 2\\x \ge 2\end{array} \right. \Leftrightarrow x = 2\end{array}\)

\( \Rightarrow \) Trường hợp này có 1 nghiệm nguyên \(x\) thuộc trường hợp 1.

Vậy có tất cả 26 nghiệm nguyên \(x\) thỏa mãn bất phương trình.

Câu 41 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số bậc ba \(y = f\left( x \right)\) có đồ thị là đường cong trong hình bên. Số nghiệm thực phân biệt của phương trình \(f\left( {f\left( x \right)} \right) = 1\)

  • A.
    9
  • B.
    3
  • C.
    6
  • D.
    7

Đáp án : D

Phương pháp giải :

- Giải phương trình \(f\left( x \right) = 1\) tìm \(x\) (sử dụng phương pháp tương giao đồ thị hàm số), từ đó suy ra \(f\left( x \right) = k\) nào đó.

- Tiếp tục sử dụng tương giao đồ thị hàm số giải các phương trình \(f\left( x \right) = k\) và tính tổng số nghiệm của phương trình đã cho.

Lời giải chi tiết :

+ Để giải phương trình \(f\left( {f\left( x \right)} \right) = 1\) ta đi xét phương trình \(f\left( x \right) = 1\).

Từ đồ thị \(f\left( x \right)\) kẻ tương giao với đường thẳng \(y = 1 \Rightarrow \) Phương trình \(f\left( x \right) = 1 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = a\,\,\,voi\,\,a <  - 1\\x = 0\\x = b\,\,voi\,\,b \in \left( {1;2} \right)\end{array} \right.\).

\( \Rightarrow \) Phương trình \(f\left( {f\left( x \right)} \right) = 1\)\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}f\left( x \right) = a \to ke\,\,tuong\,\,giao\,\,\left( {a <  - 1} \right) \Rightarrow 1\,\,nghiem\\f\left( x \right) = 0 \to ke\,\,tuong\,\,giao \Rightarrow 3\,\,nghiem\\f\left( x \right) = b \to ke\,\,tuong\,\,giao\,\,b \in \left( {1;2} \right) \Rightarrow 3\,\,nghiem\end{array} \right.\)

 

\( \Rightarrow \) Phương trình \(f\left( {f\left( x \right)} \right) = 1\) có 7 nghiệm phân biệt.

Câu 42 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cắt hình nón \(\left( \aleph  \right)\) bởi mặt phẳng đi qua đỉnh và tạo với mặt phẳng chứa đáy một góc bằng \({60^0}\), ta được thiết diện là tam giác đều cạnh \(4{\rm{a}}\). Diện tích xung quanh của \(\left( \aleph  \right)\) bằng

  • A.
    \(8\sqrt 7 \pi {a^2}\).
  • B.
     \(4\sqrt {13} \pi {a^2}\).
  • C.
    \(8\sqrt {13} \pi {a^2}\).
  • D.
    \(4\sqrt 7 \pi {a^2}\).

Đáp án : D

Phương pháp giải :

- Dựa vào giả thiết thiết diện tạo bởi mặt phẳng đi qua đỉnh và tạo với mặt phẳng chứa đáy một góc bằng \({60^0}\) là tam giác đều cạnh \(4a\) tìm độ dài đường sinh của hình nón.

- Sử dụng tỉ số lượng giác của góc nhọn trong tam giác vuông tính chiều cao và bán kính đáy của hình nón.

- Diện tích xung quanh của hình nón có độ dài đường sinh \(l\) và bán kính đáy \(R\)\({S_{xq}} = \pi Rl\).

Lời giải chi tiết :

+ \({S_{xq}} = \pi Rl \Rightarrow \) Cần tìm \(R,\,\,l\).

+ Thiết diện là \(\Delta SMN\) đều cạnh \(4a\) \( \Rightarrow l = SM = SN = 4a\).

+ \(\angle \left( {\left( {SMN} \right);\left( {day} \right)} \right) = \angle SHO = {60^0}\).

\(SH = \dfrac{{\sqrt 3 }}{2}\left( {canh\,\,\Delta SMN} \right) = \dfrac{{\sqrt 3 }}{2}.4a = 2a\sqrt 3 \).

\( \Rightarrow SO = SH.\sin \angle SHO = 2\sqrt 3 a.\sin {60^0} = 3a\).

\( \Rightarrow OM = \sqrt {S{M^2} - S{O^2}}  = \sqrt {{{\left( {4a} \right)}^2} - {{\left( {3a} \right)}^2}}  = a\sqrt 7 \).

\( \Rightarrow R = OM = a\sqrt 7 \).

 

Vậy \({S_{xq}} = \pi Rl = \pi .a\sqrt 7 .4a = 4\sqrt 7 \pi {a^2}\).

Câu 43 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trên tập hợp các số phức, xét phương trình \({z^2} - 2\left( {m + 1} \right)z + {m^2} = 0\) (\(m\) là tham số thực). Có bao nhiêu giá trị của \(m\) để phương trình đó có nghiệm \({z_0}\) thỏa mãn \(\left| {{z_0}} \right| = 7\)?

  • A.

    2

  • B.
    3
  • C.
    1
  • D.
    4

Đáp án : B

Phương pháp giải :

- Dựa vào giả thiết \(\left| {{z_0}} \right| = 7\) xét các TH:

TH1: \({z_0}\) là số thực, thay trực tiếp \({z_0}\) vào phương trình tìm \(m\).

TH2: \({z_0}\) là số phức, tìm điều kiện để phương trình bậc hai có nghiệm phức.

Sử dụng: Theo tính chất của phương trình bậc hai trên tập phức, nếu phương trình (*) có 1 nghiệm phức \({z_0}\) chứa \(i\) thì sẽ có 1 nghiệm phức còn lại là \(\overline {{z_0}} \) và định lí Vi-ét, từ đó tìm \(m\).

Lời giải chi tiết :

Đặt \({z^2} - 2\left( {m + 1} \right)z + {m^2} = 0\) (*).

TH1: \({z_0}\) là nghiệm thực \( \Rightarrow \left| {{z_0}} \right| = 7 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{z_0} = 7\\{z_0} =  - 7\end{array} \right.\).

+ Nếu \({z_0} = 7\) thay vào (*)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow {7^2} - 14\left( {m + 1} \right) + {m^2} = 0\\ \Leftrightarrow {m^2} - 14m + 35 = 0\\ \Leftrightarrow m = 7 \pm \sqrt {14} \end{array}\)

\( \Rightarrow \) Có 2 giá trị thỏa mãn \(m = 7 \pm \sqrt {14} \) thì phương trình (*) có nghiệm \({z_0} = 7\) (tmycbt).

+ Nếu \({z_0} =  - 7\) thay vào (*)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow 49 + 14\left( {m + 1} \right) + {m^2} = 0\\ \Leftrightarrow {m^2} + 14m + 63 = 0\end{array}\)

\( \Rightarrow \) Vô nghiệm.

TH2: \({z_0}\) là nghiệm có chứa \(i \Leftrightarrow \Delta ' = {\left( {m + 1} \right)^2} - {m^2} < 0 \Leftrightarrow 2m + 1 < 0 \Leftrightarrow m <  - \dfrac{1}{2}\).

Theo tính chất của phương trình bậc hai trên tập phức, nếu phương trình (*) có 1 nghiệm phức \({z_0}\) chứa \(i\) thì sẽ có 1 nghiệm phức còn lại là \(\overline {{z_0}} \).

Điều kiện \(\left| {{z_0}} \right| = 7 \Leftrightarrow {\left| {{z_0}} \right|^2} = 7 \Leftrightarrow {z_0}.\overline {{z_0}}  = {7^2} \Leftrightarrow {z_0}.\overline {{z_0}}  = 49\,\,\left( 1 \right)\).

\({z_0}\)\(\overline {{z_0}} \) là 2 nghiệm của phương trình (*), theo định lí Vi-ét ta có: \({z_0}.\overline {{z_0}}  = {m^2}\,\,\,\left( 2 \right)\)

Từ (1) và (2) \( \Rightarrow {m^2} = 49 \Leftrightarrow m =  \pm 7\).

So sánh điều kiện \(m <  - \dfrac{1}{2} \Rightarrow m =  - 7\).

Vậy tất cả TH1 và TH2 có 3 giá trị của \(m\) thỏa mãn yêu cầu bài toán (\(m = 7 \pm \sqrt {14} \)\(m =  - 7\)).

Câu 44 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Xét các số phức \(z,\,{\rm{w}}\) thỏa mãn \(\left| z \right| = 1\)\(\left| {\rm{w}} \right| = 2.\) Khi \(\left| {z + i\,\overline {\rm{w}}  - 6 - 8i} \right|\) đạt giá trị nhỏ nhất, \(\left| {z - {\rm{w}}} \right|\) bằng? 

  • A.
    \(\dfrac{{\sqrt {221} }}{5}.\)
  • B.
    \(\sqrt 5 \)
  • C.
    \(3\).
  • D.
    \(\dfrac{{\sqrt {29} }}{5}\).

Đáp án : D

Phương pháp giải :

+) Dùng phương pháp hình học \( \to \) Kỹ năng dồn số phức.

\(P = \left| {z + i\,\overline w  - 6 - 8i} \right| = \left| {\left( {z - 6 - 8i} \right) - \left( { - i\overline w } \right)} \right| = \left| {u - v} \right|\).

Trong đó: \(\left\{ \begin{array}{l}u = z - 6 - 8i\\v =  - i\overline w \end{array} \right.\)\(u\) có điểm biểu diễn là \(A\)\(v\) có điểm biểu diễn là \(B\).

+) Tìm tập hợp điểm biểu diễn số phức $u$ và $v$.

+) Tìm \(AB_\min\)

Lời giải chi tiết :

Cách 1: Dùng phương pháp hình học \( \to \) Kỹ năng dồn số phức.

* \(P = \left| {z + i\,\overline {\rm{w}}  - 6 - 8i} \right| = \left| {\left( {z - 6 - 8i} \right) - \left( { - i\overline w } \right)} \right| = \left| {u - v} \right|\).

Trong đó: \(\left\{ \begin{array}{l}u = z - 6 - 8i\\v =  - i\overline w \end{array} \right.\), \(u\) có điểm biểu diễn là \(A\), \(v\) có điểm biểu diễn là \(B\).

\( \Rightarrow P = \left| {u - v} \right| = AB \Rightarrow \) Cần đạt Min.

* \(\left| z \right| = 1 \Leftrightarrow \left| {\left( {z - 6 - 8i} \right) + 6 + 8i} \right| = 1 \Leftrightarrow \left| {u + 6 + 8i} \right| = 1\).

\( \Rightarrow \) Tập hợp điểm \(A\) biểu diễn số phức \(u\) là đường tròn: \(\left( {{C_1}} \right)\): \(\left\{ \begin{array}{l}I\left( { - 6; - 8} \right)\\{R_1} = 1\end{array} \right.\).

* \(\left| w \right| = 2 \Leftrightarrow \left| {\overline w } \right| = 2 \Leftrightarrow \left| { - i} \right|.\left| {\overline w } \right| = \left| { - i} \right|.2\) \( \Rightarrow \left| { - i\overline w } \right| = 2 \Leftrightarrow \left| v \right| = 2\).

\( \Rightarrow \) Tập hợp điểm \(B\) biểu diễn số phức \(v\) là đường tròn \(\left( {{C_2}} \right):\,\,\left\{ \begin{array}{l}O\left( {0;0} \right)\\{R_2} = 2\end{array} \right.\).

\(\left\{ \begin{array}{l}IA = {R_1} = 1\\OB = {R_2} = 2\\OI = 10\end{array} \right.\)

 

\( \Rightarrow A{B_{\min }} = IO - {R_1} - {R_2} = 10 - 1 - 2 = 7\).

Min đạt được khi: \(\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {OA}  = \dfrac{9}{{10}}\overrightarrow {OI}  \Rightarrow A\left( {\dfrac{{ - 27}}{5};\dfrac{{ - 36}}{5}} \right) \Rightarrow u =  - \dfrac{{27}}{5} - \dfrac{{36}}{5}i\\\overrightarrow {OB}  = \dfrac{1}{5}\overrightarrow {OI}  \Rightarrow B\left( {\dfrac{{ - 6}}{5};\dfrac{{ - 8}}{5}} \right) \Rightarrow v =  - \dfrac{6}{5} - \dfrac{8}{5}i\end{array} \right.\).

\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}z = u + 6 + 8i = \dfrac{3}{5} + \dfrac{4}{5}i\\ - i\overline w  = v \Rightarrow \overline w  = \dfrac{v}{{ - i}} = \dfrac{{ - \dfrac{6}{5} - \dfrac{8}{5}i}}{{ - i}} = \dfrac{8}{5} - \dfrac{6}{5}i \Rightarrow w = \dfrac{8}{5} + \dfrac{6}{5}i\end{array} \right.\)

\( \Rightarrow \left| {z - w} \right| = \left| {\left( {\dfrac{3}{5} + \dfrac{4}{5}i} \right) - \left( {\dfrac{8}{5} + \dfrac{6}{5}i} \right)} \right| = \dfrac{{\sqrt {29} }}{5}\).

Cách 2: Phương pháp dùng BĐT vectơ

Ta có BĐT cho 3 vectơ \(\overrightarrow a ,\,\,\overrightarrow b ,\,\,\overrightarrow c \) thì \(\left| {\overrightarrow a  + \overrightarrow b  + \overrightarrow c } \right| \ge \left| {\overrightarrow a } \right| - \left| {\overrightarrow b } \right| - \left| {\overrightarrow c } \right|\).

Dấu “=” xảy ra \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left| {\overrightarrow a } \right| \ge \left| {\overrightarrow b } \right| + \left| {\overrightarrow c } \right|\\\overrightarrow a  = k\overrightarrow b \\\overrightarrow a  = m\overrightarrow c \end{array} \right.\,\,\left( {k;m < 0} \right)\).

* Đặt \(P = \left| {z + i\,\overline {\rm{w}}  - 6 - 8i} \right| = \left| {\underbrace {\left( { - 6 - 8i} \right)}_{ = \overrightarrow a } + \underbrace z_{ = \overrightarrow b } + \underbrace {i\overline w }_{ = \overrightarrow c }} \right|\)

Đặt \(\left\{ \begin{array}{l}\left( { - 6 - 8i} \right) \Leftrightarrow \overrightarrow a \left( { - 6; - 8} \right) \Rightarrow \left| {\overrightarrow a } \right| = 10\\z \Leftrightarrow \overrightarrow b  \Rightarrow \left| {\overrightarrow b } \right| = 1\\i\overline w  \Leftrightarrow \overrightarrow c  \Rightarrow \left| {\overrightarrow c } \right| = \left| {i\overline w } \right| = \left| w \right| = 2\end{array} \right.\).

\( \Rightarrow P = \left| {\overrightarrow a  + \overrightarrow b  + \overrightarrow c } \right| \ge \left| {\overrightarrow a } \right| - \left| {\overrightarrow b } \right| - \left| {\overrightarrow c } \right| = 10 - 1 - 2 = 7\).

\( \Rightarrow {P_{\min }} = 7\), đạt Min khi \(\left\{ \begin{array}{l}\left| {\overrightarrow a } \right| \ge \left| {\overrightarrow b } \right| + \left| {\overrightarrow c } \right|\,\,\left( {dung\,\,do\,\,10 > 1 + 2} \right)\\\overrightarrow a  =  - 10\overrightarrow b  \Leftrightarrow \overrightarrow b  =  - \dfrac{1}{{10}}\overrightarrow a  = \left( {\dfrac{3}{5};\dfrac{4}{5}} \right)\\\overrightarrow a  =  - 5\overrightarrow c  \Leftrightarrow \overrightarrow c  =  - \dfrac{1}{5}\overrightarrow a  = \left( {\dfrac{6}{5};\dfrac{8}{5}} \right)\end{array} \right.\) \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}z = \dfrac{3}{5} + \dfrac{4}{5}i\\i\overline w  = \dfrac{6}{5} + \dfrac{8}{5}i \Leftrightarrow w = \dfrac{8}{5} + \dfrac{6}{5}i\end{array} \right.\)

\( \Rightarrow \left| {z - w} \right| = \left| {\left( {\dfrac{3}{5} + \dfrac{4}{5}i} \right) - \left( {\dfrac{8}{5} + \dfrac{6}{5}i} \right)} \right| = \dfrac{{\sqrt {29} }}{5}\).

Câu 45 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trong không gian \(Oxyz,\) cho đường thẳng \(d:\dfrac{x}{1} = \dfrac{{y - 1}}{1} = \dfrac{{z - 2}}{{ - 1}}\) và mặt phẳng \(\left( P \right):\,x + 2y + z - 4 = 0\). Hình chiếu vuông góc của \(d\) trên \(\left( P \right)\) là đường thẳng có phương trình: 

  • A.
    \(\dfrac{x}{2} = \dfrac{{y + 1}}{1} = \dfrac{{z + 2}}{{ - 4}}\).
  • B.
    \(\dfrac{x}{3} = \dfrac{{y + 1}}{{ - 2}} = \dfrac{{z + 2}}{1}\).
  • C.
    \(\dfrac{x}{2} = \dfrac{{y - 1}}{1} = \dfrac{{z - 2}}{{ - 4}}.\)
  • D.
    \(\dfrac{x}{3} = \dfrac{{y - 1}}{{ - 2}} = \dfrac{{z - 2}}{1}.\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

- Tìm giao điểm \(I\) của \(d\)\(\left( P \right)\).

- Gọi \(d'\) là hình chiếu của \(d\) trên \(\left( P \right) \Rightarrow I \in d'\).

- Lấy điểm \(A\) bất kì thuộc \(d\), viết phương trình đường thẳng \(\Delta \) đi qua \(A\) và vuông góc với \(\left( P \right)\).

- Tìm giao điểm \(H\) của \(\Delta \)\(\left( P \right)\).

- Viết phương trình đường thẳng \(d'\) đi qua \(I,\,\,H\).

Lời giải chi tiết :

* Nhận thấy \(I\left( {1;0;2} \right) \in d\) và cũng thuộc \(\left( P \right)\).

\( \Rightarrow d \cap \left( P \right) = I\left( {1;0;2} \right)\).

Gọi \(d'\) là hình chiếu của \(d\) trên \(\left( P \right) \Rightarrow I \in d'\).

* Lấy \(A\left( {1;2;1} \right) \in d\).

Gọi \(\Delta \) là đường thẳng qua \(A\) và vuông góc với \(\left( P \right)\) \( \Rightarrow \overrightarrow {{u_\Delta }}  = \overrightarrow {{n_{\left( P \right)}}}  = \left( {1;2;1} \right)\).

\( \Rightarrow \) Phương trình đường thẳng \(\Delta :\,\,\left\{ \begin{array}{l}x = 1 + 2t\\y = 2 + 2t\\z = 1 + t\end{array} \right.\).

Gọi \(H = \Delta  \cap \left( P \right) \Rightarrow H \in \Delta  \Rightarrow H\left( {1 + t;\,\,2 + 2t;\,\,1 + t} \right)\).

\(H \in \left( P \right) \Rightarrow \left( {1 + t} \right) + 2\left( {2 + 2t} \right) + \left( {1 + t} \right) - 4 = 0\)\( \Leftrightarrow 6t + 2 = 0 \Leftrightarrow t =  - \dfrac{1}{3}\).

\( \Rightarrow H\left( {\dfrac{2}{3};\dfrac{4}{3};\dfrac{2}{3}} \right)\).

* \(d'\) là đường thẳng đi qua \(I\)\(H\).

Ta có \(\overrightarrow {IH}  = \left( {\dfrac{2}{3};\dfrac{1}{3}; - \dfrac{4}{3}} \right) \Rightarrow \overrightarrow {{u_{d'}}}  = 3\overrightarrow {IH}  = \left( {2;1; - 4} \right)\).

\( \Rightarrow \) Phương trình đường thẳng \(d':\,\,\dfrac{x}{2} = \dfrac{{y - 1}}{1} = \dfrac{{z - 2}}{{ - 4}}\).

Câu 46 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số \(f\left( x \right) = {x^3} + a{x^2} + bx + c\) với \(a,b,c\) là các số thực. Biết hàm số \(g\left( x \right) = f\left( x \right) + f'\left( x \right) + f''\left( x \right)\) có hai giá trị cực trị là \( - 3\)\(6.\) Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường \(y = \dfrac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}}\)\(y = 1\)  bằng

  • A.
    \(2\ln \,3.\)
  • B.
    \(\ln 3.\)
  • C.
    \(\ln 18.\)
  • D.
    \(2\ln 2.\)

Đáp án : D

Lời giải chi tiết :

* Xét phương trình hoành độ giao điểm:

\(\dfrac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}} = 1 \Leftrightarrow f\left( x \right) = g\left( x \right) + 6 \)\(\Leftrightarrow f\left( x \right) - g\left( x \right) - 6 = 0\).

(Chúng ta không cần lo điều kiện \(g\left( x \right) + 6 \ne 0\), bởi lẽ đồ thị hàm số \(y = \dfrac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}}\) khi tương giao với đường thẳng \(y = 1\) phải tạo nên một miền kín, và khi số nghiệm của phương trình \(f\left( x \right) = g\left( x \right) + 6\) nhiều hơn 2 thì ta mới phải chú ý xem xét lấy cận từ đâu đến đâu, và liệu rằng có phải từ \({x_{\min }} \to {x_{\max }}\), chẳng may đồ thị tương giao bị gián đoạn trên đoạn \(\left[ {{x_{\min }};{x_{\max }}} \right]\) mà vẫn tạo miền kín. Trên thực tế, bài toán này phương trình \(f\left( x \right) = g\left( x \right) + 6\) chỉ có 2 nghiệm (vì là phương trình bậc hai), nên người giải toán không cần quan tâm đến việc gián đoạn hay không, vì việc tồn tại nghiệm hình và hàm số là thuộc phạm trù người ra đề).

\(g\left( x \right) = f\left( x \right) + f'\left( x \right) + f''\left( x \right)\) \( \Rightarrow f\left( x \right) - g\left( x \right) =  - f'\left( x \right) - f''\left( x \right)\)

\( \Rightarrow \) Phương trình hoành độ giao điểm trở thành:

\( - f'\left( x \right) - f''\left( x \right) - 6 = 0 \Leftrightarrow f'\left( x \right) + f''\left( x \right) + 6 = 0\)  (1)

Mặt khác: \(g'\left( x \right) = f'\left( x \right) + f''\left( x \right) + f'''\left( x \right)\)\(f'''\left( x \right) = 6\) \( \Rightarrow g'\left( x \right) = f'\left( x \right) + f''\left( x \right) + 6\).

Từ phương trình (1) \( \Leftrightarrow g'\left( x \right) = 0\).

Theo giả thiết \(g\left( x \right)\) có 2 điểm cực trị \({x_1},\,\,{x_2}\) sao cho \(\left\{ \begin{array}{l}g\left( {{x_1}} \right) =  - 3\\g\left( {{x_2}} \right) = 6\end{array} \right.\) \( \Rightarrow g'\left( x \right) = 0\) có 2 nghiệm \({x_1},\,\,{x_2}\).

Vậy phương trình hoành độ giao điểm có 2 nghiệm \({x_1},\,\,{x_2}\).

\(\begin{array}{l} \Rightarrow {S_{\left( H \right)}} = \left| {\int\limits_{{x_1}}^{{x_2}} {\left( {\dfrac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}} - 1} \right)dx} } \right| = \left| {\int\limits_{{x_1}}^{{x_2}} {\dfrac{{f\left( x \right) - g\left( x \right) - 6}}{{g\left( x \right) + 6}}dx} } \right|\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \left| {\int\limits_{{x_1}}^{{x_2}} {\dfrac{{ - f'\left( x \right) - f''\left( x \right) - 6}}{{g\left( x \right) + 6}}dx} } \right| = \left| {\int\limits_{{x_1}}^{{x_2}} {\dfrac{{ - g'\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}}dx} } \right|\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \left| {\int\limits_{{x_1}}^{{x_2}} {\dfrac{{g'\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}}dx} } \right| = \left| {\int\limits_{{x_1}}^{{x_2}} {\dfrac{{d\left( {g\left( x \right) + 6} \right)}}{{g\left( x \right) + 6}}} } \right| = \left| {\ln \left. {\left| {g\left( x \right) + 6} \right|} \right|_{{x_1}}^{{x_2}}} \right|\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \left| {\ln \left| {g\left( {{x_2}} \right) + 6} \right| - \ln \left| {g\left( {{x_1}} \right) + 6} \right|} \right| = \left| {\ln \left| {6 + 6} \right| - \ln \left| { - 3 + 6} \right|} \right| = \ln 12 - \ln 3 = 2\ln 2\end{array}\)

Câu 47 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Có bao nhiêu số nguyên \(y\) sao cho tồn tại \(x \in \,\left( {\dfrac{1}{3};3} \right)\) thỏa mãn \(27{\,^{3{{\rm{x}}^2} + xy}} = \left( {1 + xy} \right){27^{9{\rm{x}}}}\,?\)

  • A.

    27

  • B.

    9

  • C.

    11

  • D.

    12

Đáp án : C

Lời giải chi tiết :

* pt \( \Leftrightarrow 27{\,^{3{x^2} + xy - 9x}} = xy + 1\).

\( \Rightarrow xy + 1 > 0 \Leftrightarrow y >  - \dfrac{1}{x}\), khi \(x \in \left( {\dfrac{1}{3};3} \right)\) \( \Rightarrow y >  - 3\) thì mới tồn tại \(x \in \left( {\dfrac{1}{3};3} \right)\).

\( \Rightarrow \) Ta chặn được \(y >  - 3\)  =>\(y \ge  - 2\).

* \(pt \Leftrightarrow {27^{3{x^2} + xy - 9x}} - xy - 1 = 0\).

Đặt \(f\left( x \right) = g\left( y \right) = {27^{3{x^2} + xy - 9x}} - xy - 1\) ta có \(\left\{ \begin{array}{l}f\left( {\dfrac{1}{3}} \right) = {3^{y - 8}} - \dfrac{y}{3} - 1\\f\left( 3 \right) = {27^{3y}} - 3y - 1\end{array} \right.\).

Nhận thấy ngay \(f\left( 3 \right) \ge 0\,\,\forall y \in \mathbb{Z}\), chỉ bằng 0 tại \(y = 0\).

+ Xét \(y = 0 \Rightarrow \) thay vào phương trình ban đầu \( \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = 3\end{array} \right.\), loại vì không có nghiệm thuộc \(\left( {\dfrac{1}{3};3} \right)\).

+ Xét \(y \ne 0 \Rightarrow f\left( 3 \right) > 0\,\,\forall x \in {\mathbb{Z}^*}\).

1) Ta Table khảo sát \(f\left( {\dfrac{1}{3}} \right)\) với \(\left\{ \begin{array}{l}Start:\,\,y =  - 2\\End:\,\,y = 17\\Step:\,\,\, = 1\end{array} \right.\)

\( \Rightarrow f\left( {\dfrac{1}{3}} \right) < 0\,\,\forall y \in \left\{ { - 2; - 1;1;2;...;9} \right\}\).

\( \Rightarrow f\left( {\dfrac{1}{3}} \right).f\left( 3 \right) < 0\,\,\forall y \in \left\{ { - 2; - 1;1;2;...;9} \right\}\)

\( \Rightarrow \) Có 11 giá trị của \(y\) để tồn tại nghiệm \(x \in \left( {\dfrac{1}{3};3} \right)\).

2) Từ bảng Table ta nhận thấy khi \(y \ge 10\) thì \(f\left( {\dfrac{1}{3}} \right) > 0\) và đồng biến.

Ta đi chứng minh khi \(y \ge 10\) thì phương trình vô nghiệm.

\(g'\left( y \right) = x\left( {{{27}^{3{x^2} + x\left( {y - 9} \right)}}.\ln 27 - 1} \right) > 0\,\,\left\{ \begin{array}{l}\forall y \ge 10\\x \in \left( {\dfrac{1}{3};3} \right)\end{array} \right.\)

\( \Rightarrow g\left( y \right) \ge g\left( {10} \right) = {27^{3{x^2} + x}} - 10x - 1 = h\left( x \right)\).

Ta có \(h'\left( x \right) = {27^{3{x^2} + x}}\left( {6x + 1} \right)\ln 27 - 10 > 0\,\,\forall x \in \left( {\dfrac{1}{3};3} \right)\).

\( \Rightarrow h\left( x \right) > h\left( {\dfrac{1}{3}} \right) = \dfrac{{14}}{3} > 0\).

\( \Rightarrow \) Phương trình vô nghiệm với \(x \in \left( {\dfrac{1}{3};3} \right)\).

Vậy đáp số có 11 giá trị nguyên của \(y\).

Câu 48 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho khối hộp chữ nhật \(ABCD.A'B'C'D'\) có đáy là hình vuông, \(BD = 2a,\) góc giữa hai mặt phẳng \(\left( {A'B{\rm{D}}} \right)\)\(\left( {ABCD} \right)\) bằng \({30^0}\). Thể tích của khối hộp chữ nhật đã cho bằng

  • A.
    \(6\sqrt 3 \,{a^3}.\)
  • B.
    \(\dfrac{{2\sqrt 3 }}{9}{a^3}.\)
  • C.
    \(2\sqrt 3 {a^3}.\)
  • D.
    \(\dfrac{{2\sqrt 3 }}{3}{a^3}.\)

Đáp án : D

Phương pháp giải :

- Xác định góc giữa hai mặt phẳng là góc tạo bởi 2 đường thẳng lần lượt thuộc hai mặt phẳng và cùng vuông góc với giao tuyến.

- Sử dụng tính chất hình vuông và tỉ số lượng giác trong tam giác vuông để tính chiều cao \(AA'\).

- Tính thể tích khối lăng trụ.

Lời giải chi tiết :

* Xác định \(\angle \left( {\left( {A'BD} \right);\left( {ABCD} \right)} \right)\).

+ \(\left( {A'BC} \right) \cap \left( {ABCD} \right) = BD\).

+ \(\left\{ \begin{array}{l}AA' \bot BD\\AO \bot BD\end{array} \right. \Rightarrow \left( {A'AO} \right) \bot BD\).

+ \(\left\{ \begin{array}{l}\left( {A'AO} \right) \cap \left( {A'BD} \right) = A'O\\\left( {A'AO} \right) \cap \left( {ABCD} \right) = AO\end{array} \right.\)

\( \Rightarrow \angle \left( {\left( {A'BD} \right);\left( {ABCD} \right)} \right) = \angle \left( {A'O;AO} \right) = \angle A'OA\).

\( \Rightarrow \angle A'OA = {30^0}\).

* Xét tam giác \(A'OA\) vuông tại \(A\)\(AO = \dfrac{1}{2}AC = \dfrac{1}{2}BD = a\).

\( \Rightarrow AA' = \tan {30^0}.AO = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{3}\).

 

\( \Rightarrow {V_{ABCD.A'B'C'D'}} = {S_{ABCD}}.AA' = \dfrac{1}{2}AC.BD.AA'\) \( = \dfrac{1}{2}.{\left( {2a} \right)^2}.\dfrac{{a\sqrt 3 }}{3} = \dfrac{{2\sqrt 3 {a^3}}}{3}\).

Câu 49 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Trong không gian \(Oxyz,\)cho hai điểm \(A\left( {1; - 3; - 4} \right)\)\(B\left( { - 2;1;2} \right)\). Xét hai điểm \(M\)\(N\) thay đổi thuộc mặt phẳng \(\left( {Oxy} \right)\) sao cho \(MN = 2.\) Giá trị lớn nhất của \(\left| {AM - BN} \right|\) bằng.

  • A.
    \(3\sqrt 5 .\)
  • B.
    \(\sqrt {61.} \)
  • C.
    \(\sqrt {13\,} .\)
  • D.
    \(\sqrt {53} .\)

Đáp án : D

Lời giải chi tiết :

* Ta thấy \({z_A}.{z_B} < 0\) \( \Rightarrow A,\,\,B\) nằm khác phía với mặt phẳng \(\left( {Oxy} \right)\).

Gọi \(A'\) là điểm đối xứng với \(A\) qua \(\left( {Oxy} \right)\) \( \Rightarrow A'\left( {1; - 3;4} \right)\).

Khi đó \(P = \left| {AM - BN} \right| = \left| {A'M - BN} \right|\,\,\,\left( 1 \right)\).

Gọi \({A_1}\) là điểm sao cho \(\overrightarrow {A'{A_1}}  = \overrightarrow {MN} \).

Do \(MN = 2\) \( \Rightarrow {A_1}\) thuộc đường tròn \(\left( C \right)\) tâm \(A'\) bán kính bằng 2.

Khi đó \(A'{A_1}NM\) là hình bình hành \( \Rightarrow A'M = {A_1}N\,\,\left( 2 \right)\).

Từ (1) và (2) \( \Rightarrow P = \left| {{A_1}N - BN} \right| \le {A_1}B\).

\( \Rightarrow {P_{\max }} = {A_1}B\) khi \({A_1},\,\,B,\,\,N\) thẳng hàng \(\left( {N = {A_1}B \cap \left( {Oxy} \right)} \right)\)\({A_1}B\) lớn nhất khi \({A_1}\) ở vị trí \(\left( C \right)\) như hình vẽ.

Khi đó \({P_{\max }} = {A_1}{B_{\max }} = \sqrt {K{B^2} + {A_1}{K^2}} \).

Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}A'H = 4\\d\left( {B;\left( {Oxy} \right)} \right) = 2\end{array} \right. \Rightarrow BK = 2\)\({A_1}K = A'{A_1} + A'K = 2 + 5 = 7\).

\( \Rightarrow {P_{\max }} = \sqrt {{2^2} + {7^2}}  = \sqrt {53} \).

 

(Vị trí \(M,\,\,N\) để \({P_{\max }}\) như hình vẽ).

Câu 50 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 101

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đạo hàm \(f'\left( x \right) = \left( {x - 7} \right)\left( {{x^2} - 9} \right),\,\forall \,x \in \,\mathbb{R}\). Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của tham số \(m\) để hàm số \(g\left( x \right) = f\left( {\left| {{x^3} + 5x} \right| + m} \right)\) có ít nhất 3 điểm cực trị?

  • A.

    \(6.\)

  • B.

    \(7.\)

  • C.

    \(5.\)

  • D.

    \(4.\)

Đáp án : A

Lời giải chi tiết :

* BBT của hàm số \(h\left( x \right) = \left| {{x^3} + 5x} \right|\):

* Xét \(g\left( x \right) = f\left( {\left| {{x^3} + 5x} \right| + m} \right)\) \( \Rightarrow g'\left( x \right) = \left( {\left| {{x^3} + 5x} \right|} \right)'.f'\left( {\left| {{x^3} + 5x} \right| + m} \right)\) \( = \left( {h\left( x \right)} \right)'.f'\left( {\left| {{x^3} + 5x} \right| + m} \right)\).

\(g'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}h'\left( x \right) = 0\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 1 \right)\\f'\left( {\left| {{x^3} + 5x} \right| + m} \right) = 0\,\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right.\)

+) Từ BBT của \(h\left( x \right)\) \( \Rightarrow h'\left( x \right) = 0\) chỉ chứa 1 nghiệm \(x = 0\) là điểm cực trị của \(h\left( x \right)\).

\( \Rightarrow \) Phương trình (1) \( \Leftrightarrow x = 0\) là nghiệm bội lẻ.

+) \(f'\left( x \right) = \left( {x - 7} \right)\left( {{x^2} - 9} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 7\\x =  - 3\\x = 3\end{array} \right.\).

\( \Rightarrow \) Phương trình (2) \( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\left| {{x^3} + 5x} \right| + m = 7\\\left| {{x^3} + 5x} \right| + m =  - 3\\\left| {{x^3} + 5x} \right| + m = 3\end{array} \right.\)

Để hàm số \(g\left( x \right)\) có ít nhất 3 điểm cực trị \( \Leftrightarrow \) ít nhất 1 trong 3 đường thẳng \(y = 7,\,\,y = 3,\,\,y =  - 3\) phải cắt \(\left| {{x^3} + 5x} \right| + m\) tại 2 điểm phân biệt (2 nghiệm bội lẻ khác 0).

\( \Leftrightarrow m < 7 \Rightarrow \) Có tất cả 6 giá trị nguyên dương của \(m\) thỏa mãn yêu cầu bài toán.

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.