TopStudy

Đáp án và lời giải

Bộ 5 đề thi giữa kì 1 Toán 11 Cánh diều cấu trúc mới có đáp án - Đề 4

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Do 0<x<π20 < x < \frac{\pi }{2} nên xx nằm ở góc phần tư thứ nhất.

Vậy nên tan⁡x>0,cot⁡x>0.\tan x > 0,\cot x > 0.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

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

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Ta có: M=cos⁡2x.cos⁡x+sin⁡2x.sin⁡xM = \cos 2x.\cos x + \sin 2x.\sin x=cos⁡(2x−x)= \cos \left( {2x - x} \right)=cos⁡x.= \cos x.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Ta có: 3cot⁡(2x+π6)=1\sqrt 3 \cot \left( {2x + \frac{\pi }{6}} \right) = 1

⇔cot⁡(2x+π6)=13\Leftrightarrow \cot \left( {2x + \frac{\pi }{6}} \right) = \frac{1}{{\sqrt 3 }}

⇔cot⁡(2x+π6)=cot⁡π3\Leftrightarrow \cot \left( {2x + \frac{\pi }{6}} \right) = \cot \frac{\pi }{3}

⇔2x+π6=π3+kπ,(k∈Z)\Leftrightarrow 2x + \frac{\pi }{6} = \frac{\pi }{3} + k\pi ,{\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)

⇔x=π12+kπ2,(k∈Z)\Leftrightarrow x = \frac{\pi }{{12}} + \frac{{k\pi }}{2},{\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right).

Vậy chọn đáp án A.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Nhận thấy 5 số hạng đầu tiên của dãy là 13;132;133;134;135\frac{1}{3};\frac{1}{{{3^2}}};\frac{1}{{{3^3}}};\frac{1}{{{3^4}}};\frac{1}{{{3^5}}} nên số hạng tổng quát của dãy là un=13n.{u_n} = \frac{1}{{{3^n}}}.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Xét các đáp án, ta thấy khoảng cách giữa các số hạng của đáp án D khác nhau, do đó nó không là một cấp số cộng.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Công bội qq của cấp số nhân đã cho là: q=u2u1=82=4.q = \frac{{{u_2}}}{{{u_1}}} = \frac{8}{2} = 4.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Ta có: un+1−un=103n+1−103n=103n(13−1)=−203n+1<0.{u_{n + 1}} - {u_n} = \frac{{10}}{{{3^{n + 1}}}} - \frac{{10}}{{{3^n}}} = \frac{{10}}{{{3^n}}}\left( {\frac{1}{3} - 1} \right) = \frac{{ - 20}}{{{3^{n + 1}}}} < 0.

Do đó un+1<un,∀n∈N∗{u_{n + 1}} < {u_n},\forall n \in {\mathbb{N}^*}.

Vậy dãy số giảm.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Ta có: (ABC)∩(CDA)=CA\left( {ABC} \right) \cap \left( {CDA} \right) = CA.

Vậy giao tuyến của hai mặt phẳng (ABC)\left( {ABC} \right) và (CDA)\left( {CDA} \right) là đường thẳng AC.AC.

Hình minh hoạ

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Ta có: M,NM,N lần lượt là trung điểm của BA,BCBA,BC.

Do đó, MNMN là đường trung bình trong tam giác ABC.ABC.

Nên MN∥AC.MN\parallel AC.

Hình minh hoạ

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Gọi G=AN∩DMG = AN \cap DM.

Xét tam giác ACDACD, có: AN,DMAN,DM là các đường trung tuyến của tam giác.

Mà G=AN∩DMG = AN \cap DM nên GG là trọng tâm tam giác ACDACD.

Ta có: {BG⊂(MBD)BG⊂(ABN)\left\{ \begin{array}{l}BG \subset \left( {MBD} \right)\\BG \subset \left( {ABN} \right)\end{array} \right. ⇒(MBD)∩(ABN)=BG.\Rightarrow \left( {MBD} \right) \cap \left( {ABN} \right) = BG.

Hình minh hoạ

Câu 13

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

Hướng dẫn giải

a) S

b) Đ

c) S

d) S

a) Ta có hàm số y=cot⁡xy = \cot x là hàm lẻ, có đồ thị đối xứng qua gốc tọa độ.

b) Đồ thị hàm số y=cot⁡xy = \cot x có dạng:

Hình minh hoạ

c) Quan sát đồ thị hàm số, ta thấy đồ thị hàm số y=cot⁡xy = \cot x cắt trục hoành tại 2 điểm có hoành độ trong (0;2π)\left( {0;2\pi } \right) là π2\frac{\pi }{2} và 3π2\frac{{3\pi }}{2}.

d) Ta có phương trình: cot⁡x=3\cot x = \sqrt 3⇔cot⁡x=cot⁡π6\Leftrightarrow \cot x = \cot \frac{\pi }{6}⇔x=π6+kπ,(k∈Z).\Leftrightarrow x = \frac{\pi }{6} + k\pi ,{\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right).

Xét trong khoảng (0;2π)\left( {0;2\pi } \right), ta có: 0<π6+kπ<2π0 < \frac{\pi }{6} + k\pi < 2\pi⇔−16<k<116\Leftrightarrow - \frac{1}{6} < k < \frac{{11}}{6}.

Mà k∈Zk \in \mathbb{Z}, nên k={0;1}k = \left\{ {0;1} \right\}.

Suy ra x={π6;7π6}x = \left\{ {\frac{\pi }{6};\frac{{7\pi }}{6}} \right\}.

Tổng các nghiệm của phương trình cot⁡x=3\cot x = \sqrt 3 trong khoảng (0;2π)\left( {0;2\pi } \right) là π6+7π6=4π3.\frac{\pi }{6} + \frac{{7\pi }}{6} = \frac{{4\pi }}{3}.

Câu 14

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

Hướng dẫn giải

a) Đ

b) S

c) Đ

d) S

Ta có: h=∣x∣=∣1,5cos⁡(πt4)∣≤1,5.h = \left| x \right| = \left| {1{,}5\cos \left( {\frac{{\pi t}}{4}} \right)} \right| \le 1{,}5.

a) Vật ở xa vị trí cân bằng nhất nghĩa là h=1,5mh = 1{,}5{\rm{ m}}.

Khi đó cos⁡(πt4)=±1\cos \left( {\frac{{\pi t}}{4}} \right) = \pm 1⇔[tπ4=k2πtπ4=π+k2π(k∈Z)\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\frac{{t\pi }}{4} = k2\pi \\\frac{{t\pi }}{4} = \pi + k2\pi \end{array} \right.{\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right) ⇔[t=8kt=4+8k,(k∈Z)\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = 8k\\t = 4 + 8k\end{array} \right.,{\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right).

b) Trong 10 giây đầu tiên thì vật ở xa vị trí cân bằng nhất tại các thời điểm t=0;t = 0;

t=4;t=8t = 4;t = 8 giây.

c) Khi vật ở vị trí cân bằng thì x=0⇔1,5cos⁡(πt4)=0x = 0 \Leftrightarrow 1{,}5\cos \left( {\frac{{\pi t}}{4}} \right) = 0⇔cos⁡(πt4)=0\Leftrightarrow \cos \left( {\frac{{\pi t}}{4}} \right) = 0

⇔πt4=π2+kπ,(k∈Z)⇔t=2+4k(k∈Z)\Leftrightarrow \frac{{\pi t}}{4} = \frac{\pi }{2} + k\pi ,{\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right) \Leftrightarrow t = 2 + 4k\left( {k \in \mathbb{Z}} \right).

d) Ta có: 0<t<20⇔0<2+4k<200 < t < 20 \Leftrightarrow 0 < 2 + 4k < 20⇔−12<k<184\Leftrightarrow - \frac{1}{2} < k < \frac{{18}}{4}.

Mà k∈Zk \in \mathbb{Z} nên k∈{0;1;2;3;4}k \in \left\{ {0;1;2;3;4} \right\}.

Suy ra t∈{2;6;10;14;18}.t \in \left\{ {2;6;10;14;18} \right\}.

Vậy trong khoảng thời gian từ 0 đến 20 giây thì vật ở vị trí cân bằng tại các thời điểm t=2;t=6;t=10;t=14;t=18t = 2;{\rm{ }}t = 6;{\rm{ }}t = 10;{\rm{ }}t = 14;{\rm{ }}t = 18 giây; tức là có 5 lần vật qua vị trí cân bằng.

Câu 15

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

Hướng dẫn giải

a) Đ

b) S

c) S

d) S

Ta thấy, số tiền lương năm sau hơn năm trước 2020 triệu đồng nên (un)\left( {{u_n}} \right) là cấp số cộng có u1=100{u_1} = 100 và công sai d=20d = 20.

Do đó, un=u1+(n−1)d=100+(n−1).20=20n+80{u_n} = {u_1} + \left( {n - 1} \right)d = 100 + \left( {n - 1} \right).20 = 20n + 80.

Số tiền lương sinh viên nhận được ở năm thứ hai là u2=100+(2−1).20=120{u_2} = 100 + \left( {2 - 1} \right).20 = 120 (triệu đồng).

Số tiền lương sinh viên nhận được ở năm thứ 10 là u10=100+(10−1).20=280{u_{10}} = 100 + \left( {10 - 1} \right).20 = 280 (triệu đồng).

Số tiền bạn sinh viên tiết kiệm được sau nn năm là

S=n2[2u1+(n−1)d]−70nS = \frac{n}{2}\left[ {2{u_1} + \left( {n - 1} \right)d} \right] - 70n

=n2[2.100+(n−1).20]−70n= \frac{n}{2}\left[ {2.100 + \left( {n - 1} \right).20} \right] - 70n

=10n2+20n= 10{n^2} + 20n (triệu đồng).

Ta có: S≥2000⇔10n2+20n≥2000S \ge 2000 \Leftrightarrow 10{n^2} + 20n \ge 2000

⇔10n2+20n−2000≥0⇔[n≥13,1(TM)n≤−15,1(L)\Leftrightarrow 10{n^2} + 20n - 2000 \ge 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}n \ge 13{,}1{\rm{ }}\left( {TM} \right)\\n \le - 15{,}1{\rm{ }}\left( L \right)\end{array} \right..

Do đó, sau ít nhất 14 năm thì sinh viên có thể mua được chung cư 2 tỉ đồng.

Câu 16

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

Hướng dẫn giải

a) Đ

b) S

c) Đ

d) Đ

Hình minh hoạ

a) Ta có: {S∈(SAB)∩(SCD)AB∥CD\left\{ \begin{array}{l}S \in \left( {SAB} \right) \cap \left( {SCD} \right)\\AB\parallel CD\end{array} \right..

Suy ra giao tuyến của hai mặt phẳng (SAB)\left( {SAB} \right) và (SCD)\left( {SCD} \right) là đường thẳng qua SS và song song với ABAB.

b) Gọi OO là giao điểm của hai đường chéo ACAC và BDBD.

Ta có {O∈(SAC)∩(SBD)S∈(SAC)∩(SBD)⇒SO=(SAC)∩(SBD)\left\{ \begin{array}{l}O \in \left( {SAC} \right) \cap \left( {SBD} \right)\\S \in \left( {SAC} \right) \cap \left( {SBD} \right)\end{array} \right. \Rightarrow SO = \left( {SAC} \right) \cap \left( {SBD} \right).

Suy ra giao tuyến của hai mặt phẳng (SAC)\left( {SAC} \right) và (SBD)\left( {SBD} \right) là đường thẳng SO.SO.

c) Ta có: {G∈(SAB)∩(JIG)AB∥JI\left\{ \begin{array}{l}G \in \left( {SAB} \right) \cap \left( {JIG} \right)\\AB\parallel JI\end{array} \right.

Suy ra giao tuyến của hai mặt phẳng (SAB)\left( {SAB} \right) và (IGJ)\left( {IGJ} \right) là đường thẳng qua GG và song song với ABAB.

Lại có AB∣∣CDAB||CD nên giao tuyến của hai mặt phẳng (SAB)\left( {SAB} \right) và (IGJ)\left( {IGJ} \right) là đường thẳng qua GG và song song với CDCD.

d) Theo đề, ta có: NA=13SA⇒SN=23SA⇒SNSA=23.NA = \frac{1}{3}SA \Rightarrow SN = \frac{2}{3}SA \Rightarrow \frac{{SN}}{{SA}} = \frac{2}{3}.

Lại có: SM=23SD⇔SMSD=23SM = \frac{2}{3}SD \Leftrightarrow \frac{{SM}}{{SD}} = \frac{2}{3} nên SNSA=SMSD=23\frac{{SN}}{{SA}} = \frac{{SM}}{{SD}} = \frac{2}{3}. Suy ra MN∥ADMN\parallel AD.

Ta có: {G∈(GBC)∩(GMN)MN∥ADBC∥AD\left\{ \begin{array}{l}G \in \left( {GBC} \right) \cap \left( {GMN} \right)\\MN\parallel AD\\BC\parallel AD\end{array} \right.

Suy ra giao tuyến của hai mặt phẳng (GMN)\left( {GMN} \right) và (GBC)\left( {GBC} \right) là đường thẳng qua GG và song song với AD.AD.

Câu 17

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

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 7

Ta có: sin⁡2x+2=m\sin 2x + 2 = m ⇔sin⁡2x=m−2\Leftrightarrow \sin 2x = m - 2

Điều kiện để phương trình có nghiệm là −1≤m−2≤1- 1 \le m - 2 \le 1 ⇔1≤m≤3\Leftrightarrow 1 \le m \le 3 hay m∈[1;3]m \in \left[ {1;3} \right].

Suy ra a=1;b=3a = 1;b = 3.

Vậy T=a+2b=1+2.3=7T = a + 2b = 1 + 2.3 = 7.

Câu 18

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

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 5

Vị trí cân bằng của vật dao động điều hòa là vị trí vật đứng yên khi đó x=0x = 0 ta có:

2cos⁡(5t−π6)=02\cos \left( {5t - \frac{\pi }{6}} \right) = 0 ⇔cos⁡(5t−π6)=0\Leftrightarrow \cos \left( {5t - \frac{\pi }{6}} \right) = 0 ⇒5t−π6=π2+kπ\Rightarrow 5t - \frac{\pi }{6} = \frac{\pi }{2} + k\pi ⇔t=2π15+kπ5,k∈Z\Leftrightarrow t = \frac{{2\pi }}{{15}} + \frac{{k\pi }}{5},k \in \mathbb{Z}.

Trong khoảng thời gian 3 giây đầu tiên, tức là 0≤t≤30 \le t \le 3,

hay 0≤2π15+kπ5≤30 \le \frac{{2\pi }}{{15}} + k\frac{\pi }{5} \le 3⇔−23≤k≤45−2π3π\Leftrightarrow - \frac{2}{3} \le k \le \frac{{45 - 2\pi }}{{3\pi }}.

Vì k∈Zk \in \mathbb{Z} nên k∈{0;1;2;3;4}k \in \left\{ {0;1;2;3;4} \right\}.

Vậy trong khoảng thời gian 3 giây đầu tiên, vật qua vị trí cân bằng 5 lần.

Câu 19

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

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 10

Số lượng vi khuẩn tăng lên gấp đôi sau mỗi phút là cấp số nhân (un)\left( {{u_n}} \right) với công bội q=2q = 2.

Ta có: u6=64000{u_6} = 64000 ⇒u1.q5=64000\Rightarrow {u_1}.{q^5} = 64000 ⇒u1=2000\Rightarrow {u_1} = 2000.

Sau nn phút thì số lượng vi khuẩn là un+1{u_{n + 1}}.

un+1=2048000{u_{n + 1}} = 2048000 ⇒u1.qn=2048000\Rightarrow {u_1}.{q^n} = 2048000⇒2000.2n=2048000\Rightarrow {2000.2^n} = 2048000⇒n=10\Rightarrow n = 10.

Vậy sau 10 phút thì có được 20480002048000 con.

Câu 20

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

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 2019

Ta có: {5u1+5u1−u2=u2+6(1)un+1=3un,∀n∈N∗(2)\left\{ \begin{array}{l}5{u_1} + \sqrt {5{u_1} - {u_2}} = {u_2} + 6{\rm{ }}\left( 1 \right)\\{u_{n + 1}} = 3{u_n},{\rm{ }}\forall n \in {\mathbb{N}^ * }{\rm{ }}\left( 2 \right)\end{array} \right.

Từ (1) có 5u1+5u1−u2=u2+65{u_1} + \sqrt {5{u_1} - {u_2}} = {u_2} + 6

⇔(5u1−u2)+5u1−u2−6=0\Leftrightarrow \left( {5{u_1} - {u_2}} \right) + \sqrt {5{u_1} - {u_2}} - 6 = 0

⇔5u1−u2=2⇔5u1−u2=4.\Leftrightarrow \sqrt {5{u_1} - {u_2}} = 2 \Leftrightarrow 5{u_1} - {u_2} = 4.

Từ (2) có un+1=3un⇒u2=3u1{u_{n + 1}} = 3{u_n} \Rightarrow {u_2} = 3{u_1}. Giải hệ {u2=3u15u1−u2=4\left\{ \begin{array}{l}{u_2} = 3{u_1}\\5{u_1} - {u_2} = 4\end{array} \right. được u1=2{u_1} = 2.

Dãy (un)\left( {{u_n}} \right) là cấp số nhân với {u1=2q=3\left\{ \begin{array}{l}{u_1} = 2\\q = 3\end{array} \right. có số hạng tổng quát un=2.3n−1{u_n} = {2.3^{n - 1}} với n∈N∗n \in {\mathbb{N}^ * }.

Suy ra un≥2.32018⇔2.3n−1≥2.32018⇔n−1≥2018{u_n} \ge {2.3^{2018}} \Leftrightarrow {2.3^{n - 1}} \ge {2.3^{2018}} \Leftrightarrow n - 1 \ge 2018 ⇔n≥2019\Leftrightarrow n \ge 2019.

Vậy giá trị nhỏ nhất thỏa mãn là n=2019n = 2019.

Câu 21

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

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 0,25

Hình minh hoạ

Gọi QQ là trung điểm SDSD.

Tam giác SADSAD có M,QM,Q lần lượt là trung điểm của SA,SDSA,SD. Suy ra MQ∥ADMQ\parallel AD và MQ=12ADMQ = \frac{1}{2}AD.

Tam giác SBCSBC có N,PN,P lần lượt là trung điểm của SB,SCSB,SC. Suy ra NP∥BCNP\parallel BC và NP=12BCNP = \frac{1}{2}BC.

Mặt khác AD∥BCAD\parallel BC và AD=BCAD = BC suy ra MQ∥NPMQ\parallel NP và MQ=NPMQ = NP⇒MNPQ\Rightarrow MNPQ là hình bình hành.

Khi đó, M,N,P,QM,N,P,Q đồng phẳng ⇒(MNP)\Rightarrow \left( {MNP} \right) cắt SDSD tại QQ và MNPQMNPQ là thiết diện của hình chóp S.ABCDS.ABCD với mặt phẳng (MNP)\left( {MNP} \right).

Vậy SMNPQ=SABCD4=124=0,25.{S_{MNPQ}} = \frac{{{S_{ABCD}}}}{4} = \frac{{{1^2}}}{4} = 0{,}25.

Câu 22

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

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 2

Hình minh hoạ

Trong mặt phẳng (BCD)\left( {BCD} \right), gọi I=RQ∩BD.I = RQ \cap BD.

Trong (ABD)\left( {ABD} \right), gọi S=PI∩AD⇒S=AD∩(PQR).S = PI \cap AD \Rightarrow S = AD \cap \left( {PQR} \right).

Gọi E là trung điểm BR ⇒ R là trung điểm đoạn EC.

Mà Q là trung điểm CD ⇒ RQ là đường trung bình tam giác DEC.

⇒ RQ // DE ⇒ RI // DE.

Xét tam giác BRI có: RI // DE và E là trung điểm BR ⇒ D là trung điểm BI.

Xét tam giác ABI có: AD là đường trung tuyến tương ứng với cạnh BI và IP là đường trung tuyến tương ứng cạnh AB.

Mà IP ∩ AD = {S} ⇒ S là trọng tâm tam giác ABI. Vậy SASD=2\frac{{SA}}{{SD}} = 2.