TopStudy

Đáp án và lời giải

Bộ 10 đề thi cuối kì 1 Toán 11 Chân trời sáng tạo có đáp án - Đề 9

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Vì (β)\left( \beta \right) nên sin⁡α<0cos⁡α<0}⇒tan⁡α>0\left. \begin{array}{l}\sin \alpha < 0\\\cos \alpha < 0\end{array} \right\} \Rightarrow \tan \alpha > 0.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

Ta có sin⁡22x=1−cos⁡4x2{\sin ^2}2x = \frac{{1 - \cos 4x}}{2} nên đẳng thức D không đúng.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

Hàm số y=sin⁡xy = \sin x; y=cos⁡xy = \cos x tuần hoàn với chu kì 2π2\pi.

Hàm số y=tan⁡2xy = \tan 2x tuần hoàn với chu kì π2\frac{\pi }{2}.

Hàm số y=cot⁡xy = \cot x tuần hoàn với chu kì π\pi.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Có 2sin⁡x−3=02\sin x - 3 = 0⇔sin⁡x=32>1\Leftrightarrow \sin x = \frac{3}{2} > 1 nên phương trình vô nghiệm.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Ta có u2018=1+22018.{u_{2018}} = 1 + {2^{2018}}.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Theo định nghĩa cấp số cộng ta có: un+1=un+d⇔un+1−un=d,∀n≥1{u_{n + 1}} = {u_n} + d \Leftrightarrow {u_{n + 1}} - {u_n} = d,\forall n \ge 1.

+) un+1−un=3(n+1)2+2017−(3n2+2017){u_{n + 1}} - {u_n} = 3{\left( {n + 1} \right)^2} + 2017 - \left( {3{n^2} + 2017} \right)=3(n+1)2−3n2=6n+3= 3{\left( {n + 1} \right)^2} - 3{n^2} = 6n + 3 nên đáp án A loại.

+) un+1−un=3(n+1)+2008−(3n+2008)=3{u_{n + 1}} - {u_n} = 3\left( {n + 1} \right) + 2008 - \left( {3n + 2008} \right) = 3 nên un=3n+2008{u_n} = 3n + 2008 là cấp số cộng. Chọn B.

+) un+1−un=3n+1−3n=2⋅3n{u_{n + 1}} - {u_n} = {3^{n + 1}} - {3^n} = 2 \cdot {3^n} nên loại đáp án C.

+) un+1−un=(−3)n+2−(−3)n+1=−4⋅(−3)n+1{u_{n + 1}} - {u_n} = {\left( { - 3} \right)^{n + 2}} - {\left( { - 3} \right)^{n + 1}} = - 4 \cdot {\left( { - 3} \right)^{n + 1}} nên loại đáp án D.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Có S50=(2u1+49d)502=5  150{S_{50}} = \frac{{\left( {2{u_1} + 49d} \right)50}}{2} = 5\;150⇔(2⋅5+49d)502=5  150\Leftrightarrow \frac{{\left( {2 \cdot 5 + 49d} \right)50}}{2} = 5\;150⇔2⋅5+49d=206\Leftrightarrow 2 \cdot 5 + 49d = 206⇔d=4\Leftrightarrow d = 4.

Có un=u1+(n−1)d{u_n} = {u_1} + \left( {n - 1} \right)d=5+(n−1)4=1+4n= 5 + \left( {n - 1} \right)4 = 1 + 4n.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Vì 12;14;18;...;14096\frac{1}{2};\frac{1}{4};\frac{1}{8};...;\frac{1}{{4096}} là cấp số nhân nên u1=12;q=u2u1=12{u_1} = \frac{1}{2};q = \frac{{{u_2}}}{{{u_1}}} = \frac{1}{2}.

Do đó un=12⋅(12)n−1=(12)n{u_n} = \frac{1}{2} \cdot {\left( {\frac{1}{2}} \right)^{n - 1}} = {\left( {\frac{1}{2}} \right)^n}.

Có 14096\frac{1}{{4096}}=(12)n= {\left( {\frac{1}{2}} \right)^n}⇔n=12\Leftrightarrow n = 12.

Vậy số 14096\frac{1}{{4096}} là số hạng thứ 12 trong cấp số nhân đã cho.

Câu 9

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: D

Có 0≤∣un−2∣<1n30 \le \left| {{u_n} - 2} \right| < \frac{1}{{{n^3}}} mà lim⁡1n3=0\lim \frac{1}{{{n^3}}} = 0 nên lim⁡∣un−2∣=0\lim \left| {{u_n} - 2} \right| = 0⇒lim⁡(un−2)=0\Rightarrow \lim \left( {{u_n} - 2} \right) = 0⇒lim⁡un=2\Rightarrow \lim {u_n} = 2.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

lim⁡15n+3\lim \frac{1}{{5n + 3}}=lim⁡1n5+3n=0= \lim \frac{{\frac{1}{n}}}{{5 + \frac{3}{n}}} = 0 (vì lim⁡1n=0;lim⁡3n=0\lim \frac{1}{n} = 0;\lim \frac{3}{n} = 0).

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

lim⁡x→1(2x2−3x+1)=2⋅12−3⋅1+1=0\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \left( {2{x^2} - 3x + 1} \right) = 2 \cdot {1^2} - 3 \cdot 1 + 1 = 0.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

lim⁡x→x0f(x)=L\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} \sqrt {f\left( x \right)} = \sqrt L nếu L>0.L > 0.

Câu 13

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Áp dụng lim⁡x→+∞xk=+∞\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } {\kern 1pt} {x^k} = + \infty, kk là số nguyên dương ta được phương án B.

Câu 14

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Có lim⁡x→1+(4x−3)=1\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \left( {4x - 3} \right) = 1; lim⁡x→1+(x−1)=0\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \left( {x - 1} \right) = 0 mà x→1+x \to {1^ + } nên x−1>0x - 1 > 0.

Do đó lim⁡x→1+4x−3x−1=+∞\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \frac{{4x - 3}}{{x - 1}} = + \infty.

Câu 15

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

+) lim⁡x→−∞(x2−x+1+x−2)\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \left( {\sqrt {{x^2} - x + 1} + x - 2} \right)=lim⁡x→−∞(x2−x+1)−(x−2)2x2−x+1−(x−2)= \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{\left( {{x^2} - x + 1} \right) - {{\left( {x - 2} \right)}^2}}}{{\sqrt {{x^2} - x + 1} - \left( {x - 2} \right)}}=lim⁡x→−∞3x−3x2−x+1−(x−2)= \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{3x - 3}}{{\sqrt {{x^2} - x + 1} - \left( {x - 2} \right)}}

=lim⁡x→−∞3−3x−1−1x+1x2−(1−2x)=−32= \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{3 - \frac{3}{x}}}{{ - \sqrt {1 - \frac{1}{x} + \frac{1}{{{x^2}}}} - \left( {1 - \frac{2}{x}} \right)}} = - \frac{3}{2}

(vì lim⁡x→−∞3x=0;lim⁡x→−∞2x=0;lim⁡x→−∞1x=0;lim⁡x→−∞1x2=0\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{3}{x} = 0;\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{2}{x} = 0;\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{1}{x} = 0;\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{1}{{{x^2}}} = 0). Đáp án A đúng.

+) lim⁡x→−1−(3x+2)=−1\mathop {\lim }\limits_{x \to - {1^ - }} \left( {3x + 2} \right) = - 1; lim⁡x→−1−(x+1)=0\mathop {\lim }\limits_{x \to - {1^ - }} \left( {x + 1} \right) = 0 mà x→−1−x \to - {1^ - } nên x+1<0x + 1 < 0.

Do đó lim⁡x→−1−3x+2x+1=+∞\mathop {\lim }\limits_{x \to - {1^ - }} \frac{{3x + 2}}{{x + 1}} = + \infty. Suy ra đáp án B sai.

+) lim⁡x→+∞(x2−x+1+x−2)\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \left( {\sqrt {{x^2} - x + 1} + x - 2} \right)=lim⁡x→+∞x(1−1x+1x2+1−2x)=+∞= \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } x\left( {\sqrt {1 - \frac{1}{x} + \frac{1}{{{x^2}}}} + 1 - \frac{2}{x}} \right) = + \infty

(vì lim⁡x→+∞x=+∞\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } x = + \infty và =lim⁡x→+∞(1−1x+1x2+1−2x)=2>0= \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \left( {\sqrt {1 - \frac{1}{x} + \frac{1}{{{x^2}}}} + 1 - \frac{2}{x}} \right) = 2 > 0). Vậy đáp án C đúng.

+) lim⁡x→−1+(3x+2)=−1\mathop {\lim }\limits_{x \to - {1^ + }} \left( {3x + 2} \right) = - 1; lim⁡x→−1+(x+1)=0\mathop {\lim }\limits_{x \to - {1^ + }} \left( {x + 1} \right) = 0 mà x→−1+x \to - {1^ + } nên x+1>0x + 1 > 0.

Do đó lim⁡x→−1+3x+2x+1=−∞\mathop {\lim }\limits_{x \to - {1^ + }} \frac{{3x + 2}}{{x + 1}} = - \infty. Suy ra đáp án D đúng.

Câu 16

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Ta có y=2x−1x+1y = \frac{{2x - 1}}{{x + 1}} không xác định tại x0=−1{x_0} = - 1 nên gián đoạn tại x0=−1{x_0} = - 1.

Câu 17

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

+) Hàm số f(x)=x2+x+1x−1f\left( x \right) = \frac{{{x^2} + x + 1}}{{x - 1}} có tập xác định là R\{1}\mathbb{R}\backslash \left\{ 1 \right\}. Do đó hàm số f(x)=x2+x+1x−1f\left( x \right) = \frac{{{x^2} + x + 1}}{{x - 1}} không liên tục tại x=1x = 1.

+) Hàm số f(x)=x2−x−2x2−1f\left( x \right) = \frac{{{x^2} - x - 2}}{{{x^2} - 1}} có tập xác định là R\{±1}\mathbb{R}\backslash \left\{ { \pm 1} \right\}. Do đó hàm số f(x)=x2−x−2x2−1f\left( x \right) = \frac{{{x^2} - x - 2}}{{{x^2} - 1}} không liên tục tại x=1x = 1.

+) Hàm số f(x)=x+1x−1f\left( x \right) = \frac{{x + 1}}{{x - 1}} có tập xác định là R\{1}\mathbb{R}\backslash \left\{ 1 \right\}. Do đó hàm số f(x)=x+1x−1f\left( x \right) = \frac{{x + 1}}{{x - 1}} không liên tục tại x=1x = 1.

+) Hàm số f(x)=x2+x+1xf\left( x \right) = \frac{{{x^2} + x + 1}}{x} có tập xác định là R\{0}\mathbb{R}\backslash \left\{ 0 \right\}.

Có lim⁡x→1f(x)=lim⁡x→1x2+x+1x=3=f(1)\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{{x^2} + x + 1}}{x} = 3 = f\left( 1 \right). Do đó hàm số f(x)=x2+x+1xf\left( x \right) = \frac{{{x^2} + x + 1}}{x} liên tục tại x=1x = 1.

Câu 18

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

+) Hàm số f(x)=tan⁡x+5f\left( x \right) = \tan x + 5 có tập xác định là R\{π2+kπ,k∈Z}\mathbb{R}\backslash \left\{ {\frac{\pi }{2} + k\pi ,k \in \mathbb{Z}} \right\}.

Do đó hàm số f(x)=tan⁡x+5f\left( x \right) = \tan x + 5 không liên tục trên R\mathbb{R}.

+) Hàm số f(x)=x2+35−xf\left( x \right) = \frac{{{x^2} + 3}}{{5 - x}}có tập xác định là R\{5}\mathbb{R}\backslash \left\{ 5 \right\}.

Do đó hàm số f(x)=x2+35−xf\left( x \right) = \frac{{{x^2} + 3}}{{5 - x}} không liên tục trên R\mathbb{R}.

+) Hàm số f(x)=x−6f\left( x \right) = \sqrt {x - 6}có tập xác định là [6;+∞)\left[ {6; + \infty } \right).

Do đó hàm số f(x)=x−6f\left( x \right) = \sqrt {x - 6} không liên tục trên R\mathbb{R}.

+) Hàm số f(x)=x+5x2+4f\left( x \right) = \frac{{x + 5}}{{{x^2} + 4}}có tập xác định là R\mathbb{R}.

Do đó hàm số f(x)=x+5x2+4f\left( x \right) = \frac{{x + 5}}{{{x^2} + 4}} liên tục trên R\mathbb{R}.

Câu 19

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Có 3 mặt phẳng đó là (a,b)\left( {a,b} \right); (A,a)\left( {A,a} \right);(A,b)\left( {A,b} \right).

Câu 20

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Mệnh đề 2 sai vì hai đường thẳng không có điểm chung thì có thể song song hoặc chéo nhau.

Câu 21

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

+) A sai. Vì trong trường hợp 2 đường thẳng cắt nhau thì chúng chỉ có 1 điểm chung.

+) B và C sai. Vì hai đường thẳng song song khi và chỉ khi chúng đồng phẳng và không có điểm chung.

Câu 22

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Hình minh hoạ

Hai mặt phẳng (SAD)\left( {SAD} \right) và (SBC)\left( {SBC} \right) có chung điểm SS và lần lượt chứa hai đường thẳng song song ADAD, BCBC nên giao tuyến Δ\Delta đi qua SS và lần lượt song song với ADAD, BCBC.

Câu 23

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Dựa vào định nghĩa, đường thẳng dd song song với mặt phẳng (P)(P) khi đó đường thẳng dd không có điểm chung với mặt phẳng (P).(P).

Câu 24

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

Hình minh hoạ

Vì M, NM,\,N lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, ACAB,\,AC nên MNMN là đường trung bình của tam giác ABCABC nên MN//BCMN{\rm{//}}BC mà BC⊂(BCD)BC \subset \left( {BCD} \right) nên MN//(BCD)MN{\rm{//}}\left( {BCD} \right).

Câu 25

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Hình minh hoạ

Vì M,NM,N lần lượt là trung điểm của SASA và ABAB nên MNMN là đường trung bình của tam giác SABSAB.

Do đó MN//SBMN{\rm{//}}SB mà SB⊂(SBC)SB \subset \left( {SBC} \right) nên MN//(SBC)MN{\rm{//}}\left( {SBC} \right).

Câu 26

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Hai mặt phẳng (α)\left( \alpha \right) và (β)\left( \beta \right) song song với nhau thì mọi đường thẳng nằm trong (α)\left( \alpha \right) đều song song với (β)\left( \beta \right).

Câu 27

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Nếu (P)\left( P \right) và (Q)\left( Q \right) song song với nhau và đường thẳng d⊂(P)d \subset \left( P \right), d′⊂(Q)d' \subset \left( Q \right) thì d,d′d,d' có thể chéo nhau. Nên khẳng định A là sai.

Câu 28

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Mặt phẳng (R)\left( R \right)cắt hai mặt phẳng song song (P)\left( P \right) và (Q)\left( Q \right) theo hai giao tuyến aa và bb thì aa và bb song song. Do đó đáp án B đúng.

Câu 29

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

+) Gọi OO là giao điểm của ACAC và BDBD; O′O'là giao điểm của A′C′A'C' và B′D′B'D'.

Khi đó (BDD′B′)  ∩  (ACC′A′)=OO′\left( {BDD'B'} \right)\; \cap \;\left( {ACC'A'} \right) = OO' nên đáp án A sai.

+) Có CC′//DD′CC'{\rm{//}}DD' ( do CDD′C′CDD'C'là hình bình hành) và CC′//AA′CC'{\rm{//}}AA' (vì cùng song song DD′DD').

Do đó CC′//(AA′D′D)CC'{\rm{//}}\left( {AA'D'D} \right)mà CC′⊂BCC′B′CC' \subset BCC'B' nên (AA′D′D)  //  (BCC′B′)\left( {AA'D'D} \right)\;{\rm{//}}\;\left( {BCC'B'} \right). Suy ra đáp án B đúng.

+) Do ABCD.A′B′C′D′ABCD.A'B'C'D' là hình hộp nên (ABCD)  //  (A′B′C′D′)\left( {ABCD} \right)\;{\rm{//}}\;\left( {A'B'C'D'} \right). Suy ra đáp án C đúng.

+) Có CC′//BB′CC'{\rm{//}}BB' ( do CBB′C′CBB'C'là hình bình hành) và CC′//AA′CC'//AA' (vì cùng song song BB′BB').

Do đó CC′//(ABB′A′)  CC'{\rm{//}}\left( {ABB'A'} \right)\;mà CC′⊂  (CDD′C′)CC' \subset \;\left( {CDD'C'} \right) nên (ABB′A′)  //  (CDD′C′)\left( {ABB'A'} \right)\;{\rm{//}}\;\left( {CDD'C'} \right). Suy ra đáp án D đúng.

Câu 30

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

Theo tính chất của phép chiếu song song ta chọn đáp án D.

Câu 31

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

Có 26 ô tô có độ tuổi từ 12 đến dưới 16.

Câu 32

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Hiệu chỉnh lại bảng số liệu ta có:

Hình minh hoạ

Trung bình số xe đi qua trạm thu phí mỗi phút xấp xỉ bằng:

8.5+13.9+18.3+23.9+28.430≈17,7\frac{{8.5 + 13.9 + 18.3 + 23.9 + 28.4}}{{30}} \approx 17{,}7.

(Sử dụng mẫu số liệu này cho các câu từ câu 33,

Câu 33

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Câu 34

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Giá trị đại diện của nhóm [20;40)[20;40) là 20+402=30\frac{{20 + 40}}{2} = 30.

Câu 35

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Tổng số học sinh tham gia chạy là 5+9+12+10+6=425 + 9 + 12 + 10 + 6 = 42.

Giả sử x1;x2;...;x42{x_1};{x_2};...;{x_{42}} là thời gian chạy bộ của 42 học sinh được xếp theo thứ tự không giảm.

Có x1;...;x5∈[0;20){x_1};...;{x_5} \in \left[ {0;20} \right);

x6;...;x14∈[20;40){x_6};...;{x_{14}} \in \left[ {20;40} \right);

x15;...;x26∈[40;60){x_{15}};...;{x_{26}} \in \left[ {40;60} \right);

x27;...;x36∈[60;80){x_{27}};...;{x_{36}} \in \left[ {60;80} \right);

x37;...;x42∈[80;100){x_{37}};...;{x_{42}} \in \left[ {80;100} \right).

Do đó tứ phân vị thứ nhất là x11{x_{11}} mà x11{x_{11}} thuộc nhóm [20;40)[20;40) nên tứ phân vị thứ nhất thuộc nhóm [20;40)[20;40).

Câu 36

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Gọi x1≤x2≤…≤x110{x_1} \le {x_2} \le \ldots \le {x_{110}} là mức lương của 110 nhân viên nhận được công ty trả trong 1 tháng.

Tứ phân vị thứ hai của dãy số liệu x1≤x2≤…≤x110{x_1} \le {x_2} \le \ldots \le {x_{110}} là 12(x55+x56)\frac{1}{2}\left( {{x_{55}} + {x_{56}}} \right). Do x55∈[10;15){x_{55}} \in \left[ {10;15} \right) vàx56∈[15;20){x_{56}} \in \left[ {15;20} \right). Nên đó tứ phân vị thứ hai của mẫu số liệu ghép nhóm là Q2=15{Q_2} = 15.

Câu 37

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

B=sin⁡(5π2−x)−cos⁡(11π2−x)−3sin⁡(x−5π)+tan⁡(7π2−x)tan⁡(−x)B = \sin \left( {\frac{{5\pi }}{2} - x} \right) - \cos \left( {\frac{{11\pi }}{2} - x} \right) - 3\sin \left( {x - 5\pi } \right) + \tan \left( {\frac{{7\pi }}{2} - x} \right)\tan \left( { - x} \right)

=sin⁡(2π+π2−x)−cos⁡(6π−π2−x)−3sin⁡(x+π−6π)+tan⁡(3π+π2−x)tan⁡(−x)= \sin \left( {2\pi + \frac{\pi }{2} - x} \right) - \cos \left( {6\pi - \frac{\pi }{2} - x} \right) - 3\sin \left( {x + \pi - 6\pi } \right) + \tan \left( {3\pi + \frac{\pi }{2} - x} \right)\tan \left( { - x} \right)

=sin⁡(π2−x)−cos⁡(π2+x)−3sin⁡(x+π)−tan⁡(π2−x)tan⁡x= \sin \left( {\frac{\pi }{2} - x} \right) - \cos \left( {\frac{\pi }{2} + x} \right) - 3\sin \left( {x + \pi } \right) - \tan \left( {\frac{\pi }{2} - x} \right)\tan x

=cos⁡x+sin⁡x+3sin⁡x−cot⁡xtan⁡x= \cos x + \sin x + 3\sin x - \cot x\tan x

=cos⁡x+4sin⁡x−1= \cos x + 4\sin x - 1.

Câu 38

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

a) Gọi Δ\Delta là giao tuyến của (P)\left( P \right) và (BCD)\left( {BCD} \right). Khi đó Δ\Delta đi qua GG và song song với CDCD.

Gọi H,KH,K lần lượt là giao điểm của Δ\Delta với BCBC và BDBD.

⇒{H∈(P)H∈BC⊂(BCD)⇒H∈(P)∩(BCD)(1)\Rightarrow \left\{ {\begin{array}{cccccccccccccccccccc}{H \in \left( P \right)}\\{H \in BC \subset \left( {BCD} \right)}\end{array}} \right. \Rightarrow H \in \left( P \right) \cap \left( {BCD} \right)(1)

⇒{K∈(P)K∈BD⊂(BCD)⇒K∈(P)∩(BCD)(2)\Rightarrow \left\{ {\begin{array}{cccccccccccccccccccc}{K \in \left( P \right)}\\{K \in BD \subset \left( {BCD} \right)}\end{array}} \right. \Rightarrow K \in \left( P \right) \cap \left( {BCD} \right)(2)

Từ (1),(2)\left( 1 \right),\left( 2 \right) ⇒\Rightarrow giao tuyến của (P)\left( P \right) và (BCD)\left( {BCD} \right)là HK.

b) Vì GG là trọng tâm tam giác BCDBCD và HK//CDHK{\rm{//}}CD nên CHCB=MGMB=DKDB=13\frac{{CH}}{{CB}} = \frac{{MG}}{{MB}} = \frac{{DK}}{{DB}} = \frac{1}{3}.

Giả sử (P)\left( P \right) cắt (ABC)\left( {ABC} \right) và (ABD)\left( {ABD} \right) các giao tuyến là HIHI và KJKJ.

Ta có (P)∩(ABC)=HJ\left( P \right) \cap \left( {ABC} \right) = HJ, (P)∩(ABD)=KJ \left( P \right) \cap \left( {ABD} \right) = KJ\,mà AB∥(P)AB\parallel \left( P \right) nên HI∥AB∥KJHI\parallel AB\parallel KJ.

Theo định lí Thalet, ta có BHHC=BKKD=BGGM=2\frac{{BH}}{{HC}} = \frac{{BK}}{{KD}} = \frac{{BG}}{{GM}} = 2 suy ra {HIAB=CHCB=13KJAB=DKDB=13⇒HI=KJ\left\{ \begin{array}{l}\frac{{HI}}{{AB}} = \frac{{CH}}{{CB}} = \frac{1}{3}\\\frac{{KJ}}{{AB}} = \frac{{DK}}{{DB}} = \frac{1}{3}\end{array} \right. \Rightarrow HI = KJ.

Vậy thiết diện của (P)\left( P \right) và tứ diện ABCDABCD là hình bình hành HIJKHIJK.

Câu 39

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Vì dãy các tam giác A1B1C1;A2B2C2;A3B3C3;...{A_1}{B_1}{C_1};{A_2}{B_2}{C_2};{A_3}{B_3}{C_3};... là các tam giác đều nên bán kính đường tròn ngoại tiếp các tam giác bằng cạnh ×33\times \frac{{\sqrt 3 }}{3}.

Với n=1n = 1 thì tam giác đều A1B1C1{A_1}{B_1}{C_1} có cạnh bằng 3 nên bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác đều A1B1C1{A_1}{B_1}{C_1} là R1=3⋅33=3{R_1} = 3 \cdot \frac{{\sqrt 3 }}{3} = \sqrt 3. Do đó S1=π(3)2=3π{S_1} = \pi {\left( {\sqrt 3 } \right)^2} = 3\pi.

Với n=2n = 2 thì tam giác đều A2B2C2{A_2}{B_2}{C_2} có cạnh bằng 32\frac{3}{2} nên bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác đều A2B2C2{A_2}{B_2}{C_2} là R2=32⋅33=32{R_2} = \frac{3}{2} \cdot \frac{{\sqrt 3 }}{3} = \frac{{\sqrt 3 }}{2}. Do đó S2=π(32)2=3π⋅14{S_2} = \pi {\left( {\frac{{\sqrt 3 }}{2}} \right)^2} = 3\pi \cdot \frac{1}{4}.

Với n=3n = 3 thì tam giác đều A3B3C3{A_3}{B_3}{C_3} có cạnh bằng 34\frac{3}{4} nên bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác đều A3B3C3{A_3}{B_3}{C_3} là R3=34⋅33=34{R_3} = \frac{3}{4} \cdot \frac{{\sqrt 3 }}{3} = \frac{{\sqrt 3 }}{4}. Do đó S3=π(34)2=3π(14)2{S_3} = \pi {\left( {\frac{{\sqrt 3 }}{4}} \right)^2} = 3\pi {\left( {\frac{1}{4}} \right)^2}.

Như vậy tam giác AnBnCn{A_n}{B_n}{C_n} có cạnh 3⋅(12)n−13 \cdot {\left( {\frac{1}{2}} \right)^{n - 1}} và bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác đều AnBnCn{A_n}{B_n}{C_n} là Rn=3⋅(12)n−1⋅33=3.(12)n−1{R_n} = 3 \cdot {\left( {\frac{1}{2}} \right)^{n - 1}} \cdot \frac{{\sqrt 3 }}{3} = \sqrt 3 .{\left( {\frac{1}{2}} \right)^{n - 1}}. Do đó Sn=π(3.(12)n−1)2=3π(14)n−1{S_n} = \pi {\left( {\sqrt 3 .{{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^{n - 1}}} \right)^2} = 3\pi {\left( {\frac{1}{4}} \right)^{n - 1}}.

Khi đó S=S1+S2+...+Sn+...S = {S_1} + {S_2} + ... + {S_n} + ...=3π+3π⋅14+3π⋅(14)2+...+3π⋅(14)n−1+...= 3\pi + 3\pi \cdot \frac{1}{4} + 3\pi \cdot {\left( {\frac{1}{4}} \right)^2} + ... + 3\pi \cdot {\left( {\frac{1}{4}} \right)^{n - 1}} + ... là tổng cấp số nhân lùi vô hạn với u1=3π;q=14{u_1} = 3\pi ;q = \frac{1}{4}.

Vậy S=u11−q=3π1−14=4πS = \frac{{{u_1}}}{{1 - q}} = \frac{{3\pi }}{{1 - \frac{1}{4}}} = 4\pi.