Đề thi THPT QG chính thức - 2021 lần 1 - mã đề 102

Đề bài

Câu 1 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trên khoảng \(\left( {0; + \infty } \right),\) đạo hàm của hàm số \(y = {x^{\frac{5}{4}}}\) là:

  • A.
    \(y' = \dfrac{4}{9}{x^{\frac{9}{4}}}\)
  • B.
    \(y' = \dfrac{4}{5}{x^{\frac{1}{4}}}\)
  • C.
    \(y' = \dfrac{5}{4}.{x^{\frac{1}{4}}}\)
  • D.

    \(\dfrac{5}{4}{x^{ - \frac{1}{4}}}\)

Câu 2 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho khối chóp có diện tích đáy \(B = 3{a^2}\) và chiều cao \(h = a.\) Thể tích của khối chóp đã cho bằng

  • A.
    \(\dfrac{3}{2}{a^3}\)
  • B.
    \(3{a^3}\)
  • C.
    \(\dfrac{1}{3}{a^3}\)
  • D.
    \({a^3}\)
Câu 3 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Nếu \(\int\limits_1^4 {f\left( x \right)dx = 6} \)\(\int\limits_1^4 {g\left( x \right)dx =  - 5} \) thì \(\int\limits_1^4 {\left[ {f\left( x \right) - g\left( x \right)} \right]dx} \) bằng

  • A.
    \( - 1\)
  • B.
    \( - 11\)
  • C.
    \(1\)
  • D.
    \(11\)
Câu 4 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Tập xác định của hàm số \(y = {7^x}\)

  • A.
    \(\mathbb{R}\backslash \left\{ 0 \right\}\)
  • B.
    \(\left[ {0; + \infty } \right)\)
  • C.
    \(\left( {0; + \infty } \right)\)
  • D.
    \(\mathbb{R}\)
Câu 5 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

Giá trị cực đại của hàm số đã cho bằng

  • A.
    \(3\)
  • B.
    \( - 1\)
  • C.
    \( - 5\)
  • D.
    \(1\)
Câu 6 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

  • A.
    \(S = 4\pi {R^2}\)
  • B.
    \(S = 16\pi {R^2}\)        
  • C.
    \(S = \dfrac{4}{3}\pi {R^3}\)
  • D.
    \(S = \pi {R^2}\)
Câu 7 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trong không gian \(Oxyz,\) cho đường thẳng \(d\) đi qua điểm \(M\left( {2;2;1} \right)\) và có một vecto chỉ phương \(\overrightarrow u  = \left( {5;2; - 3} \right)\). Phương trình của \(d\) là:
  • A.
    \(\left\{ \begin{array}{l}x = 2 + 5t\\y = 2 + 2t\\z =  - 1 - 3t\end{array} \right.\)
  • B.
    \(\left\{ \begin{array}{l}x = 2 + 5t\\y = 2 + 2t\\z = 1 + 3t\end{array} \right.\)
  • C.
    \(\left\{ \begin{array}{l}x = 2 + 5t\\y = 2 + 2t\\z = 1 - 3t\end{array} \right.\)
  • D.
    \(\left\{ \begin{array}{l}x = 5 + 2t\\y = 2 + 2t\\z =  - 3 + t\end{array} \right.\)
Câu 8 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

  • A.
    \(\left( { - 1;1} \right)\)
  • B.
    \(\left( { - \infty ;0} \right)\)
  • C.
    \(\left( {0;1} \right)\)
  • D.
    \(\left( {0; + \infty } \right)\)
Câu 9 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Với \(n\) là số nguyên dương bất kì, \(n \ge 5,\) công thức nào dưới đây đúng?

  • A.
    \(A_n^5 = \dfrac{{n!}}{{5!\left( {n - 5} \right)!}}\)
  • B.
    \(A_n^5 = \dfrac{{5!}}{{\left( {n - 5} \right)!}}\)
  • C.
    \(A_n^5 = \dfrac{{n!}}{{\left( {n - 5} \right)!}}\)
  • D.
    \(A_n^5 = \dfrac{{\left( {n - 5} \right)!}}{{n!}}\)
Câu 10 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Thể tích của khối lập phương cạnh \(4a\) bằng

  • A.
    \(64{a^3}\)
  • B.
    \(32{a^3}\)
  • C.
    \(16{a^3}\)
  • D.
    \(8{a^3}\)
Câu 11 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho hàm số \(f\left( x \right) = {x^2} + 3.\) Khẳng định nào dưới đây đúng?

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

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trên mặt phẳng tọa độ, điểm \(M\left( { - 3;2} \right)\) là điểm biểu diễn của số phức nào dưới đây?

  • A.
    \({z_3} = 3 - 2i\)
  • B.
    \({z_4} = 3 + 2i\)
  • C.
    \({z_1} =  - 3 - 2i\)          
  • D.
    \({z_2} =  - 3 + 2i\)
Câu 13 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trong không gian \(Oxyz,\) cho mặt phẳng \(\left( P \right): - 2x + 5y + z - 3 = 0\). Vectơ nào dưới đây là một vectơ pháp tuyến của \(\left( P \right)\)?

  • A.
    \(\overrightarrow {{n_2}}  = \left( { - 2;5;1} \right)\)
  • B.
    \(\overrightarrow {{n_1}}  = \left( {2;5;1} \right)\)
  • C.
    \(\overrightarrow {{n_4}}  = \left( {2;5; - 1} \right)\)
  • D.
    \(\overrightarrow {{n_3}}  = \left( {2; - 5;1} \right)\)
Câu 14 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trong không gian \(Oxyz,\) cho điểm \(A\left( {4; - 1;3} \right)\). Tọa độ của vectơ \(\overrightarrow {OA} \)

  • A.
    \(\left( { - 4;1;3} \right)\)
  • B.
    \(\left( {4; - 1;3} \right)\)
  • C.
    \(\left( { - 4;1; - 3} \right)\)
  • D.
    \(\left( {4;1;3} \right)\)
Câu 15 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

  • A.
    \(y = {x^3} - 3x + 1\)
  • B.
    \(y =  - 2{x^4} + 4{x^2} + 1\)
  • C.
    \(y =  - {x^3} + 3x + 1\)
  • D.
    \(y = 2{x^4} - 4{x^2} + 1\)
Câu 16 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho cấp số nhân \(\left( {{u_n}} \right)\) với \({u_1} = 3\)\({u_2} = 12\). Công bội của cấp số nhân đã cho bằng

  • A.
    \(9\)
  • B.
    \( - 9\)
  • C.
    \(\dfrac{1}{4}\)
  • D.
    \(4\)
Câu 17 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho \(a > 0\)\(a \ne 1\), khi đó \({\log _a}\sqrt[3]{a}\) bằng

  • A.
    \( - 3\)
  • B.
    \(\dfrac{1}{3}\)
  • C.
    \( - \dfrac{1}{3}\)
  • D.
    \(3\)
Câu 18 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

  • A.
    \(1\)
  • B.
    \(0\)
  • C.
    \(2\)
  • D.
    \(3\)
Câu 19 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho hai số phức \(z = 5 + 2i\)\({\rm{w}} = 1 - 4i.\) Số phức \(z + {\rm{w}}\) bằng

  • A.
    \(6 + 2i\)
  • B.
    \(4 + 6i\)
  • C.
    \(6 - 2i\)
  • D.
    \( - 4 - 6i\)
Câu 20 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho hàm số \(f\left( x \right) = {e^x} + 1.\) Khẳng định nào dưới đây đúng?

  • A.
    \(\int {f\left( x \right)dx = {e^{x - 1}} + C.} \)
  • B.
    \(\int {f\left( x \right)dx = {e^x} - x + C.} \)
  • C.
    \(\int {f\left( x \right)dx = {e^x} + x + C.} \)
  • D.

    \(\int {f\left( x \right) = {e^x} + C} \)

Câu 21 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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 22 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Nếu \(\int\limits_0^3 {f\left( x \right)dx = 3} \)\(\int\limits_0^3 {2f\left( x \right)dx} \) bằng

  • A.
    \(3\)
  • B.
    \(18\)
  • C.
    . \(2\)
  • D.
    \(6\)
Câu 23 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

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

    \(x = 1\)

Câu 24 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trong không gian \(Oxyz,\) cho mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(I\left( {0; - 2;1} \right)\) và bán kính bằng \(2.\) Phương trình của \(\left( S \right)\) là:
  • A.

    \({x^2} + {\left( {y + 2} \right)^2} + {\left( {z - 1} \right)^2} = 2\)

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

    \({x^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z + 1} \right)^2} = 4\)  

  • D.
    \({x^2} + {\left( {y + 2} \right)^2} + {\left( {z - 1} \right)^2} = 4\)
Câu 25 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Phần thực của số phức \(z = 6 - 2i\) bằng

  • A.
    \( - 2\)
  • B.
    \(2\)
  • C.
    \(6\)
  • D.
    \( - 6\)
Câu 26 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Tập nghiệm của bất phương trình \({2^x} < 5\)

  • A.
    \(\left( { - \infty ;{{\log }_2}5} \right)\)
  • B.
    \(\left( {{{\log }_2}5; + \infty } \right)\)
  • C.
    \(\left( { - \infty ;{{\log }_5}2} \right)\)
  • D.
    \(\left( {{{\log }_5}2; + \infty } \right)\)
Câu 27 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Nghiệm của phương trình \({\log _5}\left( {3x} \right) = 2\) là:

  • A.
    \(x = 25\)
  • B.

    \(x = \dfrac{{32}}{3}\)

  • C.
    \(x = 32\)
  • D.
    \(x = \dfrac{{25}}{3}\)
Câu 28 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho khối trụ có bán kính đáy \(r = 4\) và chiều cao \(h = 3\). Thể tích của khối trụ đã cho bằng

  • A.
    \(16\pi \)
  • B.
    \(48\pi \)
  • C.
    \(36\pi \)
  • D.
    \(12\pi \)
Câu 29 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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 \({\rm{AA}}'\)\(B'C\) bằng

  • A.
    \({90^o}\)
  • B.
    \({45^o}\)
  • C.
    \({30^o}\)
  • D.
    \({60^o}\)
Câu 30 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trong không gian \(Oxyz,\) cho hai đểm \(A\left( {0;0;1} \right)\)\(B\left( {2;1;3} \right)\). Mặt phẳng đi qua \(A\) và vuông góc với \(AB\) có phương trình là:  

  • A.
    \(2x + y + 2z - 11 = 0\)
  • B.
    \(2x + y + 2z - 2 = 0\)
  • C.
    \(2x + y + 4z - 4 = 0\)     
  • D.
    \(2x + y + 4z - 17 = 0\)
Câu 31 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Từ một hộp chứa \(10\) quả bóng gồm \(4\) quả màu đỏ và \(6\) quả màu xanh, lấy ngẫu nhiên đồng thời \(3\) quả. Xác suất để lấy được \(3\) quả màu xanh bằng     

  • A.
    \(\dfrac{1}{6}\)
  • B.
    \(\dfrac{1}{{30}}\)         
  • C.
    \(\dfrac{3}{5}\)
  • D.
    \(\dfrac{2}{5}\)
Câu 32 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho số phức \(z\) thỏa mãn \(iz = 6 + 5i\). Số phức liên hợp của \(z\) là:

  • A.
    \(\overline z  = 5 - 6i\)
  • B.
    \(\overline z  =  - 5 + 6i\)
  • C.
    \(\overline z  = 5 + 6i\)
  • D.
    \(\overline z  =  - 5 - 6i\)
Câu 33 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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.
    \(y' < 0,\,\forall x \in \mathbb{R}.\)
  • B.
    \(y' > 0,\,\forall x \ne  - 1.\)
  • C.
    \(y' < 0,\,\forall x \ne  - 1.\)
  • D.
    \(y' > 0,\,\forall x \in \mathbb{R}.\)
Câu 34 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

  • A.
    \(\dfrac{{x - 2}}{1} = \dfrac{{y - 1}}{{ - 3}} = \dfrac{{z + 1}}{1}\)          
  • B.
    \(\dfrac{{x - 2}}{1} = \dfrac{{y - 1}}{{ - 3}} = \dfrac{{z + 1}}{2}\)          
  • C.
    \(\dfrac{{x + 2}}{1} = \dfrac{{y + 1}}{{ - 3}} = \dfrac{{z - 1}}{1}\)
  • D.
    \(\dfrac{{x + 2}}{1} = \dfrac{{y + 1}}{{ - 3}} = \dfrac{{z - 1}}{2}\)
Câu 35 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trên đoạn \(\left[ { - 2;1} \right],\) hàm số \(y = {x^3} - 3{x^2} - 1\) đạt giá trị lớn nhất tại điểm
  • A.
    \(x =  - 2\)
  • B.
    \(x = 0\)
  • C.
    \(x =  - 1\)
  • D.
    \(x = 1\)
Câu 36 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho hình chóp \(S.ABC\) có đáy là tam giác vuông cân tại \(C,\,\,\,AC = 3a\)\(SA\) vuông góc với mặt phẳng đáy. Khoảng cách từ \(B\) đến mặt phẳng \(\left( {SAC} \right)\) bằng

  • A.
    \(\dfrac{3}{2}a\)
  • B.
    \(\dfrac{{3\sqrt 2 }}{2}a\)
  • C.
    \(3a\)
  • D.
    \(3\sqrt 2 a\)
Câu 37 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Nếu \(\int\limits_0^2 {f\left( x \right)dx = 3} \) thì \(\int\limits_0^2 {\left[ {2f\left( x \right) - 1} \right]dx} \) bằng           

  • A.
    \(6\)
  • B.
    \(4\)
  • C.
    \(8\)
  • D.
    \(5\)
Câu 38 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Với mọi \(a,b\) thỏa mãn \({\log _2}{a^3} + {\log _2}b = 8\), khẳng định nào dưới đây đúng?

  • A.
    \({a^3} + b = 64\)
  • B.
    \({a^3}b = 256\)
  • C.
    \({a^3}b = 64\)
  • D.
    \({a^3} + b = 256\)
Câu 39 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Có bao nhiêu số nguyên \(x\) thỏa mãn \(\left( {{3^{{x^2}}} - {9^x}} \right)\left( {{{\log }_2}\left( {x + 30} \right) - 5} \right) \le 0\)?

  • A.
    \(30\)
  • B.
    vô số
  • C.
    \(31\)
  • D.
    \(29\)
Câu 40 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho hàm số \(f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}2x - 1\,\,\,\,\,\,khi\,\,x \ge 1\\3{x^2} - 2\,\,\,khi\,\,x < 1\end{array} \right.\). Giả sử \(F\) là nguyên hàm của \(f\) trên \(\mathbb{R}\) thỏa mãn \(F\left( 0 \right) = 2\). Giá trị của \(F\left( { - 1} \right) + 2F\left( 2 \right)\) bằng
  • A.
    \(9\)
  • B.
    \(15\)
  • C.
    \(11\)
  • D.
    \(6\)
Câu 41 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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.
    \(7\)
  • C.
    \(3\)
  • D.
    \(6\)
Câu 42 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

  • A.
    \(\sqrt 5 \)
  • B.
    \(\dfrac{{\sqrt {221} }}{5}\)
  • C.
    \(3\)
  • D.
    \(\dfrac{{\sqrt {29} }}{5}\)
Câu 43 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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 \( - 4\)\(2.\) Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường \(y = \dfrac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}}\)\(y = 1\) bằng        

  • A.
    \(2\ln 2\)
  • B.
    \(\ln 6\)
  • C.
    \(3\ln 2\)
  • D.
    \(\ln 2\)
Câu 44 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho khối hộp chữ nhật \(ABCD.A'B'C'D'\) có đáy là hình vuông, \(BD = 4a\), góc giữa hai mặt phẳng \(\left( {A'BD} \right)\)\(\left( {ABCD} \right)\) bằng \({30^o}.\) Thể tích của khối hộp chữ nhật đã cho bằng

  • A.
    \(\dfrac{{16\sqrt 3 }}{9}{a^3}\)
  • B.
    \(48\sqrt 3 {a^3}\)
  • C.
    \(\dfrac{{16\sqrt 3 }}{3}{a^3}\)
  • D.
    \(16\sqrt 3 {a^3}\)
Câu 45 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Có bao nhiêu số nguyên \(y\) sao cho tồn tại \(x \in \left( {\dfrac{1}{3};4} \right)\) thỏa mãn \({27^{3{x^2} + xy}} = \left( {1 + xy} \right){27^{12x}}\)

  • A.
    \(14\)
  • B.
    \(27\)
  • C.
    \(12\)
  • D.
    \(15\)
Câu 46 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trong không gian \(Oxyz,\) cho đường thẳng \(d:\dfrac{{x + 1}}{1} = \dfrac{y}{1} = \dfrac{{z - 1}}{2}\) và mặt phẳng \(\left( P \right):2x + y - z + 3 = 0\). Hình chiếu vuông góc của \(d\) trên \(\left( P \right)\) là đường thẳng có phương trình:

  • A.
    \(\dfrac{{x + 1}}{4} = \dfrac{y}{5} = \dfrac{{z - 1}}{{13}}\)          
  • B.
    \(\dfrac{{x + 1}}{3} = \dfrac{y}{{ - 5}} = \dfrac{{z - 1}}{1}\)
  • C.
    \(\dfrac{{x - 1}}{3} = \dfrac{y}{{ - 5}} = \dfrac{{z + 1}}{1}\)
  • D.
    \(\dfrac{{x - 1}}{4} = \dfrac{y}{5} = \dfrac{{z + 1}}{{13}}\)
Câu 47 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cắt hình nón \(\left( \aleph  \right)\) bởi mặt phẳng đi qua đỉnh và tạo với mặt phẳng chứa đáy một góc bằng \({60^o}\), ta được thiết diện là tam giác đều cạnh \(2a.\) Diện tích xung quanh của \(\left( \aleph  \right)\) bằng

  • A.
    \(\sqrt 7 \pi {a^2}\)
  • B.
    \(\sqrt {13} \pi {a^2}\)
  • C.
    \(2\sqrt 7 \pi {a^2}\)
  • D.
    \(2\sqrt {13} \pi {a^2}\)
Câu 48 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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 \(\left| {{z_0}} \right| = 5\)?

  • A.
    \(2\)
  • B.
    \(3\)
  • C.
    \(1\)
  • D.
    \(4\)
Câu 49 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đạo hàm \(f'\left( x \right) = \left( {x - 8} \right)\left( {{x^2} - 9} \right),\,\forall x \in \mathbb{R}.\) Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của tham số \(m\) để hàm số \(g\left( x \right) = f\left( {\left| {{x^3} + 6x} \right| + m} \right)\) có ít nhất \(3\) điểm cực trị?

  • A.
    \(5\)
  • B.
    \(7\)
  • C.
    \(8\)
  • D.
    \(6\)
Câu 50 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

  • A.
    \(\sqrt {17} \)
  • B.
    \(\sqrt {41} \)
  • C.
    \(\sqrt {37} \)
  • D.
    \(\sqrt {61} \)

Lời giải và đáp án

Câu 1 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trên khoảng \(\left( {0; + \infty } \right),\) đạo hàm của hàm số \(y = {x^{\frac{5}{4}}}\) là:

  • A.
    \(y' = \dfrac{4}{9}{x^{\frac{9}{4}}}\)
  • B.
    \(y' = \dfrac{4}{5}{x^{\frac{1}{4}}}\)
  • C.
    \(y' = \dfrac{5}{4}.{x^{\frac{1}{4}}}\)
  • D.

    \(\dfrac{5}{4}{x^{ - \frac{1}{4}}}\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Áp dụng công thức đạo hàm \(\left( {{x^n}} \right)' = n.{x^{n - 1}}\)

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(\left( {{x^{\frac{5}{4}}}} \right)' = \dfrac{5}{4}.{x^{\frac{1}{4}}}\)

Câu 2 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho khối chóp có diện tích đáy \(B = 3{a^2}\) và chiều cao \(h = a.\) Thể tích của khối chóp đã cho bằng

  • A.
    \(\dfrac{3}{2}{a^3}\)
  • B.
    \(3{a^3}\)
  • C.
    \(\dfrac{1}{3}{a^3}\)
  • D.
    \({a^3}\)

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Áp dụng công thức tính thể tích khối chóp: \(V = \dfrac{1}{3}.{S_d}.h\)

Trong đó \({S_d}\) là diện tích đáy, \(h\) là chiều cao tương ứng.

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(V = \dfrac{1}{3}.B.h = \dfrac{1}{3}3{a^2}.a = {a^3}\)

Câu 3 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Nếu \(\int\limits_1^4 {f\left( x \right)dx = 6} \)\(\int\limits_1^4 {g\left( x \right)dx =  - 5} \) thì \(\int\limits_1^4 {\left[ {f\left( x \right) - g\left( x \right)} \right]dx} \) bằng

  • A.
    \( - 1\)
  • B.
    \( - 11\)
  • C.
    \(1\)
  • D.
    \(11\)

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Áp dụng tính chất của 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 :

Ta có: \(\int\limits_1^4 {\left[ {f\left( x \right) - g\left( x \right)} \right]dx}  = \)\(\int\limits_1^4 {f\left( x \right)dx}  - \int\limits_1^4 {g\left( x \right)dx = 6 - \left( { - 5} \right) = 11} \)

Câu 4 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Tập xác định của hàm số \(y = {7^x}\)

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

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Tập xác định của hàm số mũ \(y = {a^x}\)\(\mathbb{R}\).

Lời giải chi tiết :

Tập xác định của hàm số \(y = {7^x}\)\(\mathbb{R}\)

Câu 5 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

Giá trị cực đại của hàm số đã cho bằng

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

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Giá trị cực đại là giá trị của \(y\) tại điểm cực đại.

Lời giải chi tiết :

Ta có tại \(x =  - 1\) hàm số đạt cực đại và giá trị \(f\left( x \right) = 3\).

Câu 6 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

  • A.
    \(S = 4\pi {R^2}\)
  • B.
    \(S = 16\pi {R^2}\)        
  • C.
    \(S = \dfrac{4}{3}\pi {R^3}\)
  • D.
    \(S = \pi {R^2}\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Áp dụng công thức tính diện tích mặt cầu.

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(S = 4\pi {R^2}\)

Câu 7 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trong không gian \(Oxyz,\) cho đường thẳng \(d\) đi qua điểm \(M\left( {2;2;1} \right)\) và có một vecto chỉ phương \(\overrightarrow u  = \left( {5;2; - 3} \right)\). Phương trình của \(d\) là:
  • A.
    \(\left\{ \begin{array}{l}x = 2 + 5t\\y = 2 + 2t\\z =  - 1 - 3t\end{array} \right.\)
  • B.
    \(\left\{ \begin{array}{l}x = 2 + 5t\\y = 2 + 2t\\z = 1 + 3t\end{array} \right.\)
  • C.
    \(\left\{ \begin{array}{l}x = 2 + 5t\\y = 2 + 2t\\z = 1 - 3t\end{array} \right.\)
  • D.
    \(\left\{ \begin{array}{l}x = 5 + 2t\\y = 2 + 2t\\z =  - 3 + t\end{array} \right.\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Phương trình đường thẳng đi qua điểm \(M\left( {{x_0};{y_0};{z_0}} \right)\) và có vtcp \(\overrightarrow u  = \left( {a,b,c} \right)\) 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 đường thẳng \(d\) là: \(\left\{ \begin{array}{l}x = 2 + 5t\\y = 2 + 2t\\z = 1 - 3t\end{array} \right.\)   

Câu 8 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

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

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Quan sát hình vẽ, phần đường cong đi lên là \(f\left( x \right)\) đồng biến, phần đường cong đi xuống là \(f\left( x \right)\) nghịch biến.

Lời giải chi tiết :

Trong khoảng từ \(\left( {0;1} \right)\) đồ thị hàm số đi lên nên \(f\left( x \right)\) đồng biến trên khoảng \(\left( {0;1} \right)\).

Câu 9 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Với \(n\) là số nguyên dương bất kì, \(n \ge 5,\) công thức nào dưới đây đúng?

  • A.
    \(A_n^5 = \dfrac{{n!}}{{5!\left( {n - 5} \right)!}}\)
  • B.
    \(A_n^5 = \dfrac{{5!}}{{\left( {n - 5} \right)!}}\)
  • C.
    \(A_n^5 = \dfrac{{n!}}{{\left( {n - 5} \right)!}}\)
  • D.
    \(A_n^5 = \dfrac{{\left( {n - 5} \right)!}}{{n!}}\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

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

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(A_n^5 = \dfrac{{n!}}{{\left( {n - 5} \right)!}}\)

Câu 10 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Thể tích của khối lập phương cạnh \(4a\) bằng

  • A.
    \(64{a^3}\)
  • B.
    \(32{a^3}\)
  • C.
    \(16{a^3}\)
  • D.
    \(8{a^3}\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Thể tích của khối lập phương cạnh \(x\)\(V = {x^3}\)

Lời giải chi tiết :

Thể tích của khối lập phương cạnh \(4a\)\(V = {\left( {4a} \right)^3} = 64{a^3}\)

Câu 11 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho hàm số \(f\left( x \right) = {x^2} + 3.\) Khẳng định nào dưới đây đúng?

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

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Áp dụng bảng nguyên hàm các hàm số.

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(\int {f\left( x \right)dx = \dfrac{{{x^3}}}{3} + 3x + C} \)

Câu 12 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trên mặt phẳng tọa độ, điểm \(M\left( { - 3;2} \right)\) là điểm biểu diễn của số phức nào dưới đây?

  • A.
    \({z_3} = 3 - 2i\)
  • B.
    \({z_4} = 3 + 2i\)
  • C.
    \({z_1} =  - 3 - 2i\)          
  • D.
    \({z_2} =  - 3 + 2i\)

Đáp án : D

Phương pháp giải :

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

Lời giải chi tiết :

Ta có điểm \(M\left( { - 3;2} \right)\) là điểm biểu diễn của số phức \({z_2} =  - 3 + 2i\)

Câu 13 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trong không gian \(Oxyz,\) cho mặt phẳng \(\left( P \right): - 2x + 5y + z - 3 = 0\). Vectơ nào dưới đây là một vectơ pháp tuyến của \(\left( P \right)\)?

  • A.
    \(\overrightarrow {{n_2}}  = \left( { - 2;5;1} \right)\)
  • B.
    \(\overrightarrow {{n_1}}  = \left( {2;5;1} \right)\)
  • C.
    \(\overrightarrow {{n_4}}  = \left( {2;5; - 1} \right)\)
  • D.
    \(\overrightarrow {{n_3}}  = \left( {2; - 5;1} \right)\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Phương trình mặt phẳng \(\left( P \right):\,ax + by + cz + d = 0\) có vectơ pháp tuyến là \(\overrightarrow n  = \left( {a;b;c} \right)\).

Lời giải chi tiết :

Ta có \(\left( P \right): - 2x + 5y + z - 3 = 0\) có một vectơ pháp tuyến là \(\overrightarrow n  = \left( { - 2;5;1} \right)\)

Câu 14 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trong không gian \(Oxyz,\) cho điểm \(A\left( {4; - 1;3} \right)\). Tọa độ của vectơ \(\overrightarrow {OA} \)

  • A.
    \(\left( { - 4;1;3} \right)\)
  • B.
    \(\left( {4; - 1;3} \right)\)
  • C.
    \(\left( { - 4;1; - 3} \right)\)
  • D.
    \(\left( {4;1;3} \right)\)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Tính vectơ \(\overrightarrow {OA} \) với \(O\left( {0;0;0} \right)\)

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(\overrightarrow {OA}  = \left( {4; - 1;3} \right)\)

Câu 15 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

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

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Quan sát đồ thị hàm số, chỉ ra đây là đồ thị của hàm bậc \(4\) trùng phương: \(y = a{x^4} + b{x^2} + c\) (với \(a \ne 0\))

Từ đó nhận biết xem đây là trường hợp hệ số \(a > 0\) hay \(a < 0\)

Lời giải chi tiết :

Ta có đồ thị là hàm bậc \(4\) trùng phương: \(y = a{x^4} + b{x^2} + c\) (với \(a \ne 0\)) và phần đường cong cuối cùng đi lên nên \(a > 0\).

Đồ thị hàm số cắt trục \(Oy\) tại điểm có tung độ dương nên \(c > 0\)

Suy ra \(y = 2{x^4} - 4{x^2} + 1\)

Câu 16 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho cấp số nhân \(\left( {{u_n}} \right)\) với \({u_1} = 3\)\({u_2} = 12\). Công bội của cấp số nhân đã cho bằng

  • A.
    \(9\)
  • B.
    \( - 9\)
  • C.
    \(\dfrac{1}{4}\)
  • D.
    \(4\)

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Áp dụng công thức \({u_{n + 1}} = {u_n}.q\) với \(q\) là công bội của cấp số nhân.

Lời giải chi tiết :

Ta có: \({u_2} = {u_1}.q \Rightarrow 12 = 3.q \Rightarrow q = 4\)

Câu 17 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho \(a > 0\)\(a \ne 1\), khi đó \({\log _a}\sqrt[3]{a}\) bằng

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

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Áp dụng công thức biến đổi logarit: \({\log _a}{x^n} = n.{\log _a}x\,\,,\,\,\left( {0 < a \ne 1;\,\,x > 0} \right)\)

Lời giải chi tiết :

Ta có: \({\log _a}\sqrt[3]{a} = {\log _a}{a^{\frac{1}{3}}} = \dfrac{1}{3}\)

Câu 18 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

  • A.
    \(1\)
  • B.
    \(0\)
  • C.
    \(2\)
  • D.
    \(3\)

Đáp án : D

Phương pháp giải :
Giao điểm của đồ thị hàm số với trục tung là điểm \(M\left( {0;b} \right)\)

 

Lời giải chi tiết :

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

Câu 19 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho hai số phức \(z = 5 + 2i\)\({\rm{w}} = 1 - 4i.\) Số phức \(z + {\rm{w}}\) bằng

  • A.
    \(6 + 2i\)
  • B.
    \(4 + 6i\)
  • C.
    \(6 - 2i\)
  • D.
    \( - 4 - 6i\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Áp dụng công thức cộng hai số phức \({z_1} = a + bi\,,\,\,{z_2} = c + di\) thì \({z_1} + {z_2} = \left( {a + c} \right) + \left( {b + d} \right)i\)

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(z + {\rm{w}} = 5 + 2i + 1 - 4i = 6 - 2i\)

Câu 20 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho hàm số \(f\left( x \right) = {e^x} + 1.\) Khẳng định nào dưới đây đúng?

  • A.
    \(\int {f\left( x \right)dx = {e^{x - 1}} + C.} \)
  • B.
    \(\int {f\left( x \right)dx = {e^x} - x + C.} \)
  • C.
    \(\int {f\left( x \right)dx = {e^x} + x + C.} \)
  • D.

    \(\int {f\left( x \right) = {e^x} + C} \)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Sử dụng:

\(\int {{e^x}  dx = {e^x} + C} \) và  \(\int {1dx =  x + C} \)

 

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(\int {\left( {{e^x} + 1} \right)dx = {e^x} + x + C} \)

Câu 21 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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 :

Quan sát bảng biến thiên, qua mỗi điểm, \(f'\left( x \right)\) đổi dấu thì điểm đó là cực trị.

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(f'\left( x \right)\) đổi dấu \(4\) lần nên hàm số có \(4\) điểm cực trị.

Câu 22 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Nếu \(\int\limits_0^3 {f\left( x \right)dx = 3} \)\(\int\limits_0^3 {2f\left( x \right)dx} \) bằng

  • A.
    \(3\)
  • B.
    \(18\)
  • C.
    . \(2\)
  • D.
    \(6\)

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Áp dụng tính chất tích phân: \(\int\limits_a^b {k.f\left( x \right)dx}  = k.\int\limits_a^b {f\left( x \right)dx} \)

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(\int\limits_0^3 {2f\left( x \right)dx}  = 2\int\limits_0^3 {f\left( x \right)dx}  = 2.3 = 6\)

Câu 23 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

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

    \(x = 1\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Tiệm cận đứng của đồ thị hàm phân thức bậc nhất \(y = \dfrac{{ax + b}}{{cx + d}}\)\(x =  - \dfrac{d}{c}\)

Lời giải chi tiết :

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

Câu 24 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trong không gian \(Oxyz,\) cho mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(I\left( {0; - 2;1} \right)\) và bán kính bằng \(2.\) Phương trình của \(\left( S \right)\) là:
  • A.

    \({x^2} + {\left( {y + 2} \right)^2} + {\left( {z - 1} \right)^2} = 2\)

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

    \({x^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} + {\left( {z + 1} \right)^2} = 4\)  

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

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Phương trình mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(I\left( {a,b,c} \right)\) và bán kính \(R\) là: \({\left( {x - a} \right)^2} + {\left( {y - b} \right)^2} + {\left( {z - c} \right)^2} = {R^2}\)

Lời giải chi tiết :

Ta có mặt cầu \(\left( S \right)\) có tâm \(I\left( {0; - 2;1} \right)\) và bán kính bằng \(2\) nên \(\left( S \right):{x^2} + {\left( {y + 2} \right)^2} + {\left( {z - 1} \right)^2} = 4\)

Câu 25 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Phần thực của số phức \(z = 6 - 2i\) bằng

  • A.
    \( - 2\)
  • B.
    \(2\)
  • C.
    \(6\)
  • D.
    \( - 6\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Phần thực của số phức \(z = a + bi,\,\,\left( {a,b \in \mathbb{R}} \right)\)\(a.\)

Lời giải chi tiết :

Phần thực của số phức \(z = 6 - 2i\) bằng \(6\)

Câu 26 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Tập nghiệm của bất phương trình \({2^x} < 5\)

  • A.
    \(\left( { - \infty ;{{\log }_2}5} \right)\)
  • B.
    \(\left( {{{\log }_2}5; + \infty } \right)\)
  • C.
    \(\left( { - \infty ;{{\log }_5}2} \right)\)
  • D.
    \(\left( {{{\log }_5}2; + \infty } \right)\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Áp dụng cách giải bất phương trình mũ \({a^x} < b \Rightarrow x < {\log _a}b\) với \(a>1,\,b > 0\)

Lời giải chi tiết :

Vì $2>1$ nên \({2^x} < 5 \Leftrightarrow x < {\log _2}5\)

Câu 27 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Nghiệm của phương trình \({\log _5}\left( {3x} \right) = 2\) là:

  • A.
    \(x = 25\)
  • B.

    \(x = \dfrac{{32}}{3}\)

  • C.
    \(x = 32\)
  • D.
    \(x = \dfrac{{25}}{3}\)

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Đặt điều kiện xác định của biểu thức logarit.

Áp dụng cách giải phương trình logarit: \({\log _a}u = b \Rightarrow u = {a^b}\) với \(0 < a \ne 1;\,\,u > 0\)

Lời giải chi tiết :

ĐKXĐ: \(x > 0\)

Ta có: \({\log _5}\left( {3x} \right) = 2 \Leftrightarrow 3x = {5^2} \Leftrightarrow 3x = 25 \Leftrightarrow x = \dfrac{{25}}{3}\)

Câu 28 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho khối trụ có bán kính đáy \(r = 4\) và chiều cao \(h = 3\). Thể tích của khối trụ đã cho bằng

  • A.
    \(16\pi \)
  • B.
    \(48\pi \)
  • C.
    \(36\pi \)
  • D.
    \(12\pi \)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Áp dụng công thức tính thể tích khối trụ: \(V = \pi {r^2}h\)

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(V = \pi {.4^2}.3 = 48\pi \)

Câu 29 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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 \({\rm{AA}}'\)\(B'C\) bằng

  • A.
    \({90^o}\)
  • B.
    \({45^o}\)
  • C.
    \({30^o}\)
  • D.
    \({60^o}\)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Tính góc giữa hai đường thẳng chéo nhau trong không gian: tìm đường thẳng song song với một đường thẳng và cắt đường thẳng còn lại.

Từ đó ta tính được góc giữa hai đường thẳng cần tìm

Lời giải chi tiết :

Ta có \(AA'//BB'\) nên \(\angle \left( {AA',B'C} \right) = \angle \left( {BB',B'C} \right) = \angle BB'C\)

Do \(ABC.A'B'C'\) có tất cả các cạnh bằng nhau nên tứ giác \(BB'C'C\) là hình vuông \( \Rightarrow \angle BB'C = {45^o}\)

Câu 30 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trong không gian \(Oxyz,\) cho hai đểm \(A\left( {0;0;1} \right)\)\(B\left( {2;1;3} \right)\). Mặt phẳng đi qua \(A\) và vuông góc với \(AB\) có phương trình là:  

  • A.
    \(2x + y + 2z - 11 = 0\)
  • B.
    \(2x + y + 2z - 2 = 0\)
  • C.
    \(2x + y + 4z - 4 = 0\)     
  • D.
    \(2x + y + 4z - 17 = 0\)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Mặt phẳng vuông góc với đường thẳng thì vectơ chỉ phương của đường thẳng đó chính là vecto pháp tuyến của mặt phẳng cần tìm.

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(\overrightarrow {AB}  = \left( {2;1;2} \right)\)

Phương trình mặt phẳng đi qua \(A\) và vuông góc với \(AB\) là: \(2\left( {x - 0} \right) + 1\left( {y - 0} \right) + 2\left( {z - 1} \right) = 0 \Leftrightarrow 2x + y + 2z - 2 = 0\)

Câu 31 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Từ một hộp chứa \(10\) quả bóng gồm \(4\) quả màu đỏ và \(6\) quả màu xanh, lấy ngẫu nhiên đồng thời \(3\) quả. Xác suất để lấy được \(3\) quả màu xanh bằng     

  • A.
    \(\dfrac{1}{6}\)
  • B.
    \(\dfrac{1}{{30}}\)         
  • C.
    \(\dfrac{3}{5}\)
  • D.
    \(\dfrac{2}{5}\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Áp dụng quy tắc đếm, tổ hợp, chỉnh hợp để tính không gian mẫu.

Gọi \(A\) là biến cố cần tìm, tính số phần tử của \(A.\)

Tính xác suất theo công thức \(P\left( A \right) = \dfrac{{n\left( A \right)}}{{n\left( \Omega  \right)}}\)

Lời giải chi tiết :

Chọn \(3\) quả bóng từ \(10\) quả bóng có \(C_{10}^3\) cách chọn.

Gọi \(A\) là biến cố lấy được \(3\) quả màu xanh. Ta tính số phần tử của tập \(A.\)

Chọn \(3\) quả màu xanh có \(C_6^3\)

Vậy \(P\left( A \right) = \dfrac{{C_6^3}}{{C_{10}^3}} = \dfrac{1}{6}\)

Câu 32 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho số phức \(z\) thỏa mãn \(iz = 6 + 5i\). Số phức liên hợp của \(z\) là:

  • A.
    \(\overline z  = 5 - 6i\)
  • B.
    \(\overline z  =  - 5 + 6i\)
  • C.
    \(\overline z  = 5 + 6i\)
  • D.
    \(\overline z  =  - 5 - 6i\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Tìm số phức \(z\) từ đẳng thức đã cho.

Số phức liên hợp của số phức \(z = a + bi\)\(\overline z  = a - bi\) với \(a,b \in \mathbb{R}\).

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(iz = 6 + 5i \Rightarrow z = 5 - 6i\)

Số phức liên hợp của \(z = 5 - 6i\)\(\overline z  = 5 + 6i\)

Câu 33 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Quan sát đồ thị hàm số để chỉ ra hàm số đồng biến hay nghịch biến trên khoảng xác định.

Lời giải chi tiết :

Ta có đồ thị hàm số có phần đường cong đi xuống nên \(y' < 0\) với \(x \ne  - 1\)

Câu 34 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

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

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng thì vectơ pháp tuyến của mặt phẳng chính là vectơ chỉ phương của đường thẳng cần tìm.

Đường thẳng đi qua điểm \(M\left( {{x_0};{y_0};{z_0}} \right)\) và có vtcp \(\overrightarrow u  = \left( {a;b;c} \right)\) sẽ có phương trình chính tắc là:

\(\dfrac{{x - {x_0}}}{a} = \dfrac{{y - {y_0}}}{b} = \dfrac{{z - {z_0}}}{c}\)

Lời giải chi tiết :

Ta có \({\overrightarrow n _{\left( P \right)}} = \left( {1; - 3;2} \right)\)\( = {\overrightarrow u _d}\)

Đường thẳng đi qua điểm \(M\left( {2;1; - 1} \right)\) và có vtcp \(\overrightarrow u  = \left( {1; - 3;2} \right)\) sẽ có phương trình chính tắc là:

\(\dfrac{{x - 2}}{1} = \dfrac{{y - 1}}{{ - 3}} = \dfrac{{z + 1}}{2}\)

Câu 35 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trên đoạn \(\left[ { - 2;1} \right],\) hàm số \(y = {x^3} - 3{x^2} - 1\) đạt giá trị lớn nhất tại điểm
  • A.
    \(x =  - 2\)
  • B.
    \(x = 0\)
  • C.
    \(x =  - 1\)
  • D.
    \(x = 1\)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Tính đạo hàm \(y'\) và tìm nghiệm của phương trình \(y' = 0\)

Tính giá trị của hàm số tại hai đầu mút và tại điểm \(y' = 0\)

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(y' = 3{x^2} - 6x = 0 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\, \in \left[ { - 2;1} \right]\\x = 2\, \notin \left[ { - 2;1} \right]\end{array} \right.\)

\(y\left( { - 2} \right) =  - 21;\,\,y\left( 0 \right) =  - 1\,\,;\,y\left( 1 \right) =  - 3\)

Hàm số đạt giá trị lớn nhất tại điểm \(x = 0\).

Câu 36 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho hình chóp \(S.ABC\) có đáy là tam giác vuông cân tại \(C,\,\,\,AC = 3a\)\(SA\) vuông góc với mặt phẳng đáy. Khoảng cách từ \(B\) đến mặt phẳng \(\left( {SAC} \right)\) bằng

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

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Tìm hình chiếu vuông góc của điểm \(B\) lên mặt phẳng \(\left( {SAC} \right)\).

Tính độ dài đoạn thẳng.

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}BC \bot AC\\BC \bot SA\end{array} \right. \Rightarrow BC \bot \left( {SAC} \right)\)

 

Suy ra \(d\left( {B,\left( {SAC} \right)} \right) = BC = 3a\)

Câu 37 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Nếu \(\int\limits_0^2 {f\left( x \right)dx = 3} \) thì \(\int\limits_0^2 {\left[ {2f\left( x \right) - 1} \right]dx} \) bằng           

  • A.
    \(6\)
  • B.
    \(4\)
  • C.
    \(8\)
  • D.
    \(5\)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Áp dụng tính chất của tích phân.

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(\int\limits_0^2 {\left[ {2f\left( x \right) - 1} \right]dx}  = 2\int\limits_0^2 {f\left( x \right)dx - \int\limits_0^2 {1dx = 2.3 - 2 = 4} } \)

Câu 38 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Với mọi \(a,b\) thỏa mãn \({\log _2}{a^3} + {\log _2}b = 8\), khẳng định nào dưới đây đúng?

  • A.
    \({a^3} + b = 64\)
  • B.
    \({a^3}b = 256\)
  • C.
    \({a^3}b = 64\)
  • D.
    \({a^3} + b = 256\)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Áp dụng công thức biến đổi logarit.

Lời giải chi tiết :

Ta có: \({\log _2}{a^3} + {\log _2}b = 8 \Leftrightarrow {\log_2}\left( {{a^3}b} \right) = 8 \Leftrightarrow {a^3}b = {2^8} = 256\)

Câu 39 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Có bao nhiêu số nguyên \(x\) thỏa mãn \(\left( {{3^{{x^2}}} - {9^x}} \right)\left( {{{\log }_2}\left( {x + 30} \right) - 5} \right) \le 0\)?

  • A.
    \(30\)
  • B.
    vô số
  • C.
    \(31\)
  • D.
    \(29\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Tích của hai biểu thức \( \le 0\) nên hai biểu thức trái dấu, ta chia hai trường hợp.

Từ mỗi trường hợp ta giải ra các giá trị \(x\)

Đối chiếu với điều kiện xác định.

Lời giải chi tiết :

Điều kiện xác định: \(x >  - 30\)

TH1: \(\left\{ \begin{array}{l}{3^{{x^2}}} - {9^x} \le 0\\{\log _2}\left( {x + 30} \right) - 5 \ge 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{3^{{x^2}}} \le {9^x}\\{\log _2}\left( {x + 30} \right) \ge 5\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x^2} \le 2x\\x + 30 \ge {2^5}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}0 \le x \le 2\\x \ge 2\end{array} \right.\) \( \Rightarrow x = 2\) (tmđk)

Nên có \(1\) giá trị \(x\) thỏa mãn.

TH2: \(\left\{ \begin{array}{l}{3^{{x^2}}} - {9^x} \ge 0\\{\log _2}\left( {x + 30} \right) - 5 \le 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{3^{{x^2}}} \ge {9^x}\\{\log _2}\left( {x + 30} \right) \le 5\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x^2} \ge 2x\\x + 30 \le {2^5}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left[ \begin{array}{l}x \ge 2\\x \le 0\end{array} \right.\\x \le 2\end{array} \right.\)

Kết hợp với ĐK: \(x >  - 30\) ta được \(x = \left\{ { - 29;....; - 1;0} \right\}\) nên có \(30\) giá trị \(x\) thỏa mãn.

Vậy có \(30 + 1 = 31\) giá trị \(x\) thỏa mãn.

Câu 40 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho hàm số \(f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}2x - 1\,\,\,\,\,\,khi\,\,x \ge 1\\3{x^2} - 2\,\,\,khi\,\,x < 1\end{array} \right.\). Giả sử \(F\) là nguyên hàm của \(f\) trên \(\mathbb{R}\) thỏa mãn \(F\left( 0 \right) = 2\). Giá trị của \(F\left( { - 1} \right) + 2F\left( 2 \right)\) bằng
  • A.
    \(9\)
  • B.
    \(15\)
  • C.
    \(11\)
  • D.
    \(6\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Tính nguyên hàm của \(f\left( x \right)\) khi \(x < 1\).

Tính tích phân của \(\int\limits_{ - 1}^1 {f\left( x \right)dx} \)\(\int\limits_1^2 {f\left( x \right)dx} \), từ đó tính được \(F\left( { - 1} \right)\)\(F\left( 2 \right)\).
Lời giải chi tiết :

Ta có: \(\int {\left( {3{x^2} - 2} \right)dx = {x^3} - 2x + C} \)

\(F\left( 0 \right) = 2\) nên \(C = 2\)

Khi đó với \(x < 1\) ta có \(F\left( x \right) = {x^3} - 2x + 2\)

Ta có: \(F\left( { - 1} \right) = 3\)

 

Mặt khác: \(\int\limits_{ - 1}^1 {f\left( x \right)dx = \int\limits_{ - 1}^1 {\left( {2x - 1} \right)dx = F\left( 1 \right) - F\left( { - 1} \right) =  - 2} } \) \( \Rightarrow F\left( 1 \right) =  - 2 + 3 = 1\)

 \(\int\limits_1^2 {f\left( x \right)dx = \int\limits_1^2 {\left( {2x - 1} \right)dx = F\left( 2 \right) - F\left( 1 \right) = 2} } \) \( \Rightarrow F\left( 2 \right) = 2 + 1 = 3\)

Vậy \(F\left( { - 1} \right) + 2F\left( 2 \right) = 3 + 2.3 = 9\)

Câu 41 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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.
    \(7\)
  • C.
    \(3\)
  • D.
    \(6\)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Tìm nghiệm của phương trình \(f\left( t \right) = 1\) \(\begin{array}{l} \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}t = {t_1}\\t = {t_2}\\...\end{array} \right.\\\end{array}\)

Tìm nghiệm của phương trình \(\left[ \begin{array}{l}f\left( x \right) = {t_1}\\f\left( x \right) = {t_2}\\...\end{array} \right.\)

Lời giải chi tiết :

Ta có: \(f\left( {f\left( x \right)} \right) = 1 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}f\left( x \right) = a\,\,\left( {a <  - 1} \right)\\f\left( x \right) = 0\\f\left( x \right) = b\,\,\,\left( {1 < b < 2} \right)\end{array} \right.\)

Dựa vào đồ thị ta thấy: \(f\left( x \right) = a\) với \(a <  - 1\)\(1\) nghiệm.

\(f\left( x \right) = 0\)\(3\) nghiệm.

\(f\left( x \right) = b\) với \(1 < b < 2\)\(3\) nghiệm

Số nghiệm thực phân biệt của phương trình \(f\left( {f\left( x \right)} \right) = 1\)\(7\)

Câu 42 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

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

Đáp án : B

Phương pháp giải :

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

Vẽ hình, lập luận để tìm ra giá trị \(\left| {z - {\rm{w}}} \right|\).

Lời giải chi tiết :

Gọi \(M\)\(N\) lần lượt là các điểm biểu diễn số phức \(z + 6 - 8i\)\( - i\overline {\rm{w}} \).

Ta có: \(\left| z \right| = 1 \Leftrightarrow \left| {\left( {z + 6 - 8i} \right) + \left( { - 6 + 8i} \right)} \right| = 1 \Leftrightarrow MI = 1\) với \(I\left( {6; - 8} \right).\)

Suy ra tập hợp điểm \(M\) là đường tròn \(\left( {{T_1}} \right)\) tâm \(I\left( {6; - 8} \right)\) và bán kính \({R_1} = 1\).

Ta có: \(\left| { - i\overline {\rm{w}} } \right| = \left| { - i} \right|.\left| {\overline {\rm{w}} } \right| = 2.\)

Suy ra tập hợp điểm \(N\) là đường tròn \(\left( {{T_2}} \right)\) tâm \(O\) và bán kính \({R_2} = 2\).

Ta có: \(P = \left| {z + \overline {iw}  + 6 - 8i} \right| = MN\)

\( \Rightarrow \min P = OI - {R_1} - {R_2} = 10 - 1 - 2 = 7\) (do \(\left( {{T_1}} \right)\)\(\left( {{T_2}} \right)\) rời nhau).

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {OM}  = \dfrac{9}{{10}}\overrightarrow {OI} \\\overrightarrow {ON}  = \dfrac{1}{5}\overrightarrow {OI} \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}M\left( {\dfrac{{27}}{5}; - \dfrac{{36}}{5}} \right)\\N\left( {\dfrac{6}{5}; - \dfrac{8}{5}} \right)\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}z + 6 - 8i = \dfrac{{27}}{5} - \dfrac{{36}}{5}i\\ - i\overline {\rm{w}}  = \dfrac{6}{5} - \dfrac{8}{5}i\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}z =  - \dfrac{3}{5} + \dfrac{4}{5}i\\{\rm{w}} = \dfrac{8}{5} - \dfrac{6}{5}i\end{array} \right.\)

 

Vậy \(\left| {z - {\rm{w}}} \right| = \left| { - \dfrac{{11}}{5} + 2i} \right| = \dfrac{{\sqrt {221} }}{5}\)

Câu 43 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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 \( - 4\)\(2.\) Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường \(y = \dfrac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}}\)\(y = 1\) bằng        

  • A.
    \(2\ln 2\)
  • B.
    \(\ln 6\)
  • C.
    \(3\ln 2\)
  • D.
    \(\ln 2\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Xét phương trình \(g'\left( x \right) = 0\) để suy ra hai nghiệm \(g\left( m \right) =  - 4\)\(g\left( n \right) = 2\)

Áp dụng công thức tính diện tích hình phẳng với hai cận \(x = m\)\(x = n\)

Lời giải chi tiết :

Xét hàm số \(g\left( x \right) = f\left( x \right) + f'\left( x \right) + f''\left( x \right)\)

Ta có: \(g'\left( x \right) = f'\left( x \right) + f''\left( x \right) + f'''\left( x \right) = f'\left( x \right) + f''\left( x \right) + 6\)

Theo giả thiết ta có phương trình \(g'\left( x \right) = 0\) có hai nghiệm \(m,n\)\(\left\{ \begin{array}{l}g\left( m \right) =  - 4\\g\left( n \right) = 2\end{array} \right.\)

Xét phương trình \(\dfrac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}} = 1 \Rightarrow g\left( x \right) + 6 - f\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow f'\left( x \right) + f''\left( x \right) + 6 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = m\\x = n\end{array} \right.\)

Diện tích hình phẳng cần tính là:

\(\left| {\int\limits_m^n {\left( {1 - \dfrac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}}} \right)dx} } \right| = \left| {\int\limits_m^n {\dfrac{{g\left( x \right) + 6 - f\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}}dx} } \right| = \left| {\int\limits_m^n {\dfrac{{f'\left( x \right) + f''\left( x \right) + 6}}{{g\left( x \right) + 6}}dx} } \right|\) \( = \left| {\int\limits_m^n {\dfrac{{g'\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}}dx} } \right|\)

\( = \left| {\ln \left| {g\left( x \right) + 6} \right|_m^n} \right| = \left| {\ln \left| {g\left( n \right) + 6} \right| - \ln \left| {g\left( m \right) + 6} \right|} \right| = \left| {\ln 8 - \ln 2} \right| = 2\ln 2.\)

Câu 44 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho khối hộp chữ nhật \(ABCD.A'B'C'D'\) có đáy là hình vuông, \(BD = 4a\), góc giữa hai mặt phẳng \(\left( {A'BD} \right)\)\(\left( {ABCD} \right)\) bằng \({30^o}.\) Thể tích của khối hộp chữ nhật đã cho bằng

  • A.
    \(\dfrac{{16\sqrt 3 }}{9}{a^3}\)
  • B.
    \(48\sqrt 3 {a^3}\)
  • C.
    \(\dfrac{{16\sqrt 3 }}{3}{a^3}\)
  • D.
    \(16\sqrt 3 {a^3}\)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Xác định góc giữa hai mặt phẳng \(\left( {A'BD} \right)\)\(\left( {ABCD} \right)\).

Sử dụng lượng giác trong tam giác vuông để tính chiều cao của khối hộp chữ nhật.

Tính thể tích khối hộp \(V = {S_d}.h\)

Lời giải chi tiết :

Gọi \(O\) là giao điểm của \(AC\)\(BD.\)

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}AO \bot BD\\AA' \bot BD\end{array} \right. \Rightarrow A'O \bot BD \Rightarrow \alpha  = \left( {AO;A'O} \right) = \angle AOA' = {30^o}\)

Đáy \(ABCD\) là hình vuông có \(BD = 4a \Rightarrow AB = AD = 2a\sqrt 2 \)

Ta có: \(AO = \dfrac{1}{2}AC = \dfrac{1}{2}BD = 2a.\)

Trong \(\Delta AOA'\)\(AA' = AO.\tan {30^o} = \dfrac{{2a\sqrt 3 }}{3}\)

 

Vậy thể tích khối hộp \(ABCD.A'B'C'D'\) là: \(V = 8{a^2}.\dfrac{{2a\sqrt 3 }}{3} = \dfrac{{16{a^3}\sqrt 3 }}{3}\)

Câu 45 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Có bao nhiêu số nguyên \(y\) sao cho tồn tại \(x \in \left( {\dfrac{1}{3};4} \right)\) thỏa mãn \({27^{3{x^2} + xy}} = \left( {1 + xy} \right){27^{12x}}\)

  • A.
    \(14\)
  • B.
    \(27\)
  • C.
    \(12\)
  • D.
    \(15\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Biến đổi đẳng thức ban đầu, đặt \(f\left( x \right) = g\left( y \right)\)

Xét trường hợp \(y = 0\)\(y \ne 0\). Ta khảo sát hàm \(f\left( x \right)\) và chỉ ra tập giá trị của \(y\) thỏa mãn.

Lời giải chi tiết :

Ta có: \({27^{3{x^2} + xy - 12x}} = xy + 1\)

ĐK: \(xy + 1 > 0 \Leftrightarrow y >  - \dfrac{1}{x}\) khi \(x \in \left( {\dfrac{1}{3};4} \right)\)\( \Rightarrow y >  - 3\) thì mới tồn tại \(x \in \left( {\dfrac{1}{3};4} \right)\).

Xét \({27^{3{x^2} + xy - 12x}} - xy - 1 = 0\)

Đặt \(f\left( x \right) = g\left( y \right) = {27^{3{x^2} + xy - 12x}} - xy - 1\) ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}f\left( {\dfrac{1}{3}} \right) = {3^{y - 11}} - \dfrac{y}{3} - 1\\f\left( 4 \right) = {27^{4y}} - 4y - 1\end{array} \right.\)

Nhận thấy \(f\left( 4 \right) \ge 0\,\forall \,y \in \mathbb{Z}\). Dấu bằng xảy ra khi \(y = 0\).

Xét \(y = 0\) thay vào phương trình ban đầu \( \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = 4\end{array} \right.\) loại vì \(x \in \left( {\dfrac{1}{3};4} \right)\)

Xét \(y \ne 0 \Rightarrow f\left( 4 \right) > 0\,\forall \,x \in \mathbb{Z}*\)

Ta table khảo sát \(f\left( {\dfrac{1}{3}} \right)\) ta rút ra được \(f\left( {\dfrac{1}{3}} \right) < 0,\,\forall y \in \left\{ { - 2; - 1;1;2;...;9;10;11;12} \right\}\).

Ta có: \(f\left( {\dfrac{1}{3}} \right).f\left( 4 \right) < 0\,\forall \,y \in \left\{ { - 2; - 1;1;2;...;9;10;11;12} \right\}\)

\(14\) giá trị của \(y\) để tồn tại nghiệm \(x \in \left( {\dfrac{1}{3};4} \right)\)

Từ bảng Table ta nhận thấy khi \(y \ge 13\) thì phương trình vô nghiệm.

\(g'\left( y \right) = x\left( {{{27}^{3{x^2} + x\left( {y - 12} \right)}}.\ln 27 - 1} \right) > 0 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\forall y \ge 13\\x \in \left( {\dfrac{1}{3};4} \right)\end{array} \right.\)

\( \Rightarrow g\left( y \right) \ge g\left( {12} \right) = {27^{3{x^2}}} - 12x - 1 = h\left( x \right)\)

Ta có: \(h'\left( x \right) = 6x{.27^{3{x^2}}}.\ln 27 - 12 > 0\,\forall \,x \in \left( {\dfrac{1}{3};4} \right)\)

\( \Rightarrow h\left( x \right) > h\left( {\dfrac{1}{3}} \right) =  - 2 < 0\)

Phương trình vô nghiệm với \(x \in \left( {\dfrac{1}{3};4} \right)\)

Vậy có \(14\) giá trị nguyên của \(y\) thỏa mãn.

Câu 46 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Trong không gian \(Oxyz,\) cho đường thẳng \(d:\dfrac{{x + 1}}{1} = \dfrac{y}{1} = \dfrac{{z - 1}}{2}\) và mặt phẳng \(\left( P \right):2x + y - z + 3 = 0\). Hình chiếu vuông góc của \(d\) trên \(\left( P \right)\) là đường thẳng có phương trình:

  • A.
    \(\dfrac{{x + 1}}{4} = \dfrac{y}{5} = \dfrac{{z - 1}}{{13}}\)          
  • B.
    \(\dfrac{{x + 1}}{3} = \dfrac{y}{{ - 5}} = \dfrac{{z - 1}}{1}\)
  • C.
    \(\dfrac{{x - 1}}{3} = \dfrac{y}{{ - 5}} = \dfrac{{z + 1}}{1}\)
  • D.
    \(\dfrac{{x - 1}}{4} = \dfrac{y}{5} = \dfrac{{z + 1}}{{13}}\)

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Tìm giao điểm \(I\) của đường thẳng \(d\) và mặt phẳng \(\left( P \right).\)

Lấy điểm \(A\) bất kì thuộc đường thẳng \(d.\) Lập phương trình đường thẳng \(\Delta \) đi qua \(A\).

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

Đường thẳng \(IH\) chính là hình chiếu vuông góc của \(d\) trên \(\left( P \right).\)

Lời giải chi tiết :

Gọi giao điểm của đường thẳng \(d\) và mặt phẳng \(\left( P \right)\) là điểm \(I.\)

Do \(I \in d \Rightarrow I\left( { - 1 + t;t;1 + 2t} \right)\). Mà \(I \in \left( P \right)\)

\( \Rightarrow 2\left( { - 1 + t} \right) + t - \left( {1 + 2t} \right) + 3 = 0 \Rightarrow  - 2 + 2t + t - 1 - 2t + 3 = 0 \Rightarrow t = 0\)\( \Rightarrow I\left( { - 1;0;1} \right)\)

Lấy \(A\left( {1;2;5} \right) \in d\)

Gọi \(\Delta \) là đường thẳng qua \(A\) và vuông góc với \(\left( P \right) \Rightarrow {\overrightarrow u _\Delta } = {\overrightarrow n _{\left( P \right)}} = \left( {2;1; - 1} \right)\)

Phương trình đường thẳng \(\Delta :\left\{ \begin{array}{l}x = 1 + 2t\\y = 2 + t\\z = 5 - t\end{array} \right.\)

Gọi \(H\) là giao điểm của \(\Delta \)\(\left( P \right) \Rightarrow H\left( {1 + 2t;2 + t;5 - t} \right)\)

\(H \in \left( P \right) \Rightarrow 2\left( {1 + 2t} \right) + 2 + t - \left( {5 - t} \right) + 3 = 0 \Rightarrow 6t =  - 2 \Rightarrow t =  - \dfrac{1}{3}\)\( \Rightarrow H\left( {\dfrac{1}{3};\dfrac{5}{3};\dfrac{{16}}{3}} \right)\)

Ta có: \(\overrightarrow {IH}  = \left( {\dfrac{4}{3};\dfrac{5}{3};\dfrac{{13}}{3}} \right)\)

 

Phương trình đường thẳng \(d'\) qua \(I\) và nhận \(3\overrightarrow {IH} \) làm vtcp: \(\dfrac{{x + 1}}{4} = \dfrac{y}{5} = \dfrac{{z - 1}}{{13}}\)

Câu 47 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cắt hình nón \(\left( \aleph  \right)\) bởi mặt phẳng đi qua đỉnh và tạo với mặt phẳng chứa đáy một góc bằng \({60^o}\), ta được thiết diện là tam giác đều cạnh \(2a.\) Diện tích xung quanh của \(\left( \aleph  \right)\) bằng

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

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Áp dụng phương pháp xác định góc giữa hai mặt phẳng để xác định góc giữa đáy và mặt phẳng qua đỉnh.

Từ đó tìm được mối quan hệ giữa chiều cao của hình nón và bán kính đáy.

Biến đổi, tính toán để tìm được bán kính đáy.

Áp dụng công thức tính diện tích xung quanh nón: \({S_{xq}} = \pi rl.\)

Lời giải chi tiết :

Gọi mặt phẳng đi qua đỉnh của hình nón là \(\left( {SAB} \right)\).

Do thiết diện của \(\left( {SAB} \right)\) và hình nón là tam giác đều cạnh \(2a\) nên \(SA = AB = AB = 2a\)

Kẻ \(OH \bot AB\). Nối \(S\) với \(H.\)

Khi đó \(H\) là trung điểm \(AB\) nên \(SH = a\sqrt 3 \)

Ta có: góc giữa \(\left( {SAB} \right)\) và mặt đáy là \(\angle SHO\)

Trong tam giác \(SHO\) vuông tại \(O\) ta có: \(\tan SHO = \dfrac{{SO}}{{OH}}\)\( \Rightarrow \tan {60^o} = \dfrac{{SO}}{{OH}} \Rightarrow SO = \sqrt 3 .OH\)

Theo định lí py-ta-go ta có: \(S{O^2} + O{H^2} = S{H^2}\)\( \Rightarrow 4O{H^2} = S{H^2} \Rightarrow OH = \dfrac{1}{2}SH = \dfrac{{a\sqrt 3 }}{2}\)

\( \Rightarrow SO = \dfrac{{3a}}{2}\)\( \Rightarrow OA = \sqrt {S{A^2} - S{O^2}}  = \sqrt {4{a^2} - \dfrac{{9{a^2}}}{4}}  = \dfrac{{a\sqrt 7 }}{2}\)

 

Diện tích xung quanh của hình nón: \({S_{xq}} = \pi .\dfrac{{a\sqrt 7 }}{2}.2a = \pi \sqrt 7 {a^2}\)

Câu 48 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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 \(\left| {{z_0}} \right| = 5\)?

  • A.
    \(2\)
  • B.
    \(3\)
  • C.
    \(1\)
  • D.
    \(4\)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Xét các trường hợp \({z_0}\) là số thực hoặc là số ảo.

Trường hợp \({z_0}\) là số thực, ta thay vào phương trình ban đầu tìm \(m.\)

Trường hợp \({z_0}\) là số ảo, ta sử dụng định lí Vi-ét đối với phương trình bậc hai ban đầu để tìm ra \(m.\)

Lời giải chi tiết :

TH1: \({z_0}\) là nghiệm thực \( \Rightarrow \left| {{z_0}} \right| = 5 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{z_0} = 5\\{z_0} =  - 5\end{array} \right.\)

Nếu \({z_0} = 5\) thay vào (*) ta có: \({5^2} - 10\left( {m + 1} \right) + {m^2} = 0 \Rightarrow {m^2} - 10m + 15 = 0 \Rightarrow m = 5 \pm \sqrt {10} \)

Nếu \({z_0} =  - 5\) thay vào (*) ta có: \({\left( { - 5} \right)^2} + 10\left( {m + 1} \right) + {m^2} = 0 \Rightarrow {m^2} + 10m + 35 = 0\) (vô nghiệm)

TH2: \({z_0}\) là số phức \( \Leftrightarrow \Delta ' = {\left( {m + 1} \right)^2} - {m^2} = 2m + 1 < 0 \Leftrightarrow m <  - \dfrac{1}{2}\)

Do đó phương trình có hai nghiệm phức \({z_0}\)\(\overline {{z_0}} \).

Theo định lí Vi-ét ta có: \({z_0}.\overline {{z_0}}  = {m^2}\)

\(\left| {{z_0}} \right| = 5 \Rightarrow {\left| {{z_0}} \right|^2} = 25 \Rightarrow {z_0}.\overline {{z_0}}  = 25\)

Suy ra \({m^2} = 25 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}m = 5\,(ktmdk)\\m =  - 5\,(tmdk)\end{array} \right.\)

Vậy có \(3\) giá trị \(m\) thỏa mãn.

Câu 49 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đạo hàm \(f'\left( x \right) = \left( {x - 8} \right)\left( {{x^2} - 9} \right),\,\forall x \in \mathbb{R}.\) Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của tham số \(m\) để hàm số \(g\left( x \right) = f\left( {\left| {{x^3} + 6x} \right| + m} \right)\) có ít nhất \(3\) điểm cực trị?

  • A.
    \(5\)
  • B.
    \(7\)
  • C.
    \(8\)
  • D.
    \(6\)

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Lập bảng biến thiên của hàm số \(h\left( x \right) = \left| {{x^3} + 6x} \right|\)

Tính đạo hàm \(g'\left( x \right)\) và tìm nghiệm của phương trình \(g'\left( x \right) = 0\)

Từ đó tìm mối liên hệ về tương giao giữa đồ thị hàm số \(f'\left( x \right),\,g'\left( x \right)\)\(h'\left( x \right)\) để tìm được số giá trị \(m\) thỏa mãn.

Lời giải chi tiết :

Bảng biến thiên của \(h\left( x \right) = \left| {{x^3} + 6x} \right|\)

Xét \(g\left( x \right) = f\left( {\left| {{x^3} + 6x} \right| + m} \right)\). Ta có: \(g'\left( x \right) = \left( {\left| {{x^3} + 6x} \right|} \right)'.f'\left( {\left| {{x^3} + 6x} \right| + m} \right) = \left( {h\left( x \right)} \right)'.f'\left( {\left| {{x^3} + 6x} \right| + m} \right)\)

\(g'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}h'\left( x \right) = 0\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 1 \right)\\f'\left( {\left| {{x^3} + 6x} \right| + m} \right) = 0\,\,\,\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right.\)

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

Do đó phương trình \(\left( 1 \right)\)\(x = 0\) là nghiệm bội lẻ.

\(f'\left( x \right) = \left( {x - 8} \right)\left( {{x^2} - 9} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 8\\x = 3\\x =  - 3\end{array} \right.\)

Phương trình \(\left( 2 \right)\) \( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\left| {{x^3} + 6x} \right| + m = 8\\\left| {{x^3} + 6x} \right| + m =  - 3\\\left| {{x^3} + 6x} \right| + m = 3\end{array} \right.\)

 

Ta có bảng biến thiên:

 

Để hàm số \(g\left( x \right)\) có ít nhất \(3\) điểm cực trị thì ít nhất \(1\) trong \(3\) đường thẳng \(y = 8,\,y = 3,\,y =  - 3\) phải cắt \(\left( {\left| {{x^3} + 6x} \right| + m} \right)\) tại \(2\) điểm phân biệt (\(2\) nghiệm bội lẻ khác \(0\)).

\( \Leftrightarrow m < 8\). Có tất cả \(7\) giá trị \(m\) thỏa mãn.

Câu 50 :

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

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

  • A.
    \(\sqrt {17} \)
  • B.
    \(\sqrt {41} \)
  • C.
    \(\sqrt {37} \)
  • D.
    \(\sqrt {61} \)

Đáp án : C

Phương pháp giải :

Chỉ ra \(A\)\(B\) nằm khác phía so với mặt phẳng \(\left( {Oxy} \right).\)

Lấy \(B'\) là điểm đối xứng của \(B\) qua \(\left( {Oxy} \right).\)

Từ đó lập luận, biến đổi để tìm được giá trị lớn nhất của \(P = \left| {AM - BN} \right|\).

Lời giải chi tiết :

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

Gọi \(B'\) là điểm đối xứng với \(B\) qua \(\left( {Oxy} \right)\)\( \Rightarrow B'\left( { - 2;1;3} \right)\).

Gọi \(H\) là hình chiếu của \(B'\) trên \(\left( {Oxy} \right) \Rightarrow H\left( { - 2;1;0} \right)\)

Gọi \(I\) là hình chiếu của \(A\) trên \(\left( {Oxy} \right) \Rightarrow I\left( {1; - 3;0} \right)\)

Suy ra \(HI = 5\)

Khi đó \(P = \left| {AM - BN} \right| = \left| {AM - B'N} \right|\)                                                   \(\left( 1 \right)\)

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

Do \(MN = 1\) nên \({A_1}\) thuộc đường tròn \(\left( C \right)\) tâm \(B'\) bán kính bằng \(1.\)

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

Từ \(\left( 1 \right)\)\(\left( 2 \right)\) ta suy ra \(P = \left| {{A_1}M - AM} \right| \le {A_1}A\)

\( \Rightarrow {P_{\max }} = {A_1}A\) khi \({A_1},A,M\) thẳng hàng với \(M\) là giao điểm của \({A_1}A\)\(\left( {Oxy} \right)\)

Khi đó \({A_1}A\) có giá trị lớn nhất khi \({A_1}\) thuộc đường tròn \(\left( C \right)\) tâm \(B'\) bán kính bằng \(1.\)

\({P_{\max }} = {A_1}A\) max \( = \sqrt {K{A^2} + {A_1}{K^2}} \)

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}B'H = 3\\d\left( {A,\left( {Oxy} \right)} \right) = 2\end{array} \right. \Rightarrow AK = 1\)

\({A_1}K = B'{A_1} + B'K = {A_1}B' + HI = 1 + 5 = 6\)

 

\( \Rightarrow {P_{\max }} = \sqrt {{1^2} + {6^2}}  = \sqrt {37} \)

>> 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.