TopStudy

Đáp án và lời giải

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

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Ta có −π4=7π4−2π- \frac{\pi }{4} = \frac{{7\pi }}{4} - 2\pi. Chọn B.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Ta có tan⁡(a+b)=tan⁡a+tan⁡b1−tan⁡atan⁡b\tan \left( {a + b} \right) = \frac{{\tan a + \tan b}}{{1 - \tan a\tan b}} là công thức đúng. Chọn A.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Các hàm số: y=sin⁡2xy = \sin 2x, y=tan⁡xy = \tan x, y=cot⁡xy = \cot x tuần hoàn với chu kỳ T=πT = \pi. Chọn B.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Ta có cos⁡3x=cos⁡π15⇔[3x=π15+k2π3x=−π15+k2π⇔[x=π45+k2π3x=−π45+k2π3  (k∈Z)\cos 3x = \cos \frac{\pi }{{15}} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}3x = \frac{\pi }{{15}} + k2\pi \\3x = - \frac{\pi }{{15}} + k2\pi \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{\pi }{{45}} + \frac{{k2\pi }}{3}\\x = - \frac{\pi }{{45}} + \frac{{k2\pi }}{3}\end{array} \right.\,\,\left( {k \in \mathbb{Z}} \right). Chọn A.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Ta có u1=131−1=12;u2=232−1=14;u3=333−1=326.{u_1} = \frac{1}{{{3^1} - 1}} = \frac{1}{2};{u_2} = \frac{2}{{{3^2} - 1}} = \frac{1}{4};{u_3} = \frac{3}{{{3^3} - 1}} = \frac{3}{{26}}. Chọn B.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Ta có u2=u1+d=−3+5=2{u_2} = {u_1} + d = - 3 + 5 = 2. Chọn D.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Ta có u2=u1⋅q⇒q=u2u1=2.{u_2} = {u_1} \cdot q \Rightarrow q = \frac{{{u_2}}}{{{u_1}}} = 2. Chọn C.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Ta có (SAC)∩(SAD)=SA\left( {SAC} \right) \cap \left( {SAD} \right) = SA. Chọn B.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hai đường thẳng không có điểm chung thì có thể song song hoặc chéo nhau.

Hơn nữa, hai đường thẳng chéo nhau thì không thể đồng phẳng, mà hai đường thẳng song song thì đồng phẳng. Vậy hai đường thẳng đồng phẳng và không có điểm chung thì song song với nhau. Do đó, đáp án A đúng và đáp án B, D sai.

Lại có hai đường thẳng phân biệt không cắt nhau thì có thể song song hoặc chéo nhau nên đáp án C sai. Chọn A.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Với π<α<3π2\pi < \alpha < \frac{{3\pi }}{2} suy ra {sin⁡α<0cos⁡α<0\left\{ \begin{array}{l}\sin \alpha < 0\\\cos \alpha < 0\end{array} \right..

Ta có {sin⁡α−2cos⁡α=1sin⁡2α+cos⁡2α=1⇒(1+2cos⁡α)2+cos⁡2α=1\left\{ \begin{array}{l}\sin \alpha - 2\cos \alpha = 1\\{\sin ^2}\alpha + {\cos ^2}\alpha = 1\end{array} \right. \Rightarrow {\left( {1 + 2\cos \alpha } \right)^2} + {\cos ^2}\alpha = 1⇔5cos⁡2α+4cos⁡α=0⇔[cos⁡α=0 (loai)cos⁡α=−45\Leftrightarrow 5{\cos ^2}\alpha + 4\cos \alpha = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\cos \alpha = 0{\rm{ }}\,\left( {{\rm{loai}}} \right)\\\cos \alpha = - \frac{4}{5}\end{array} \right..

Từ hệ thức sin⁡2α+cos⁡2α=1{\sin ^2}\alpha + {\cos ^2}\alpha = 1, suy ra sin⁡α=−35\sin \alpha = - \frac{3}{5} (do sin⁡α<0\sin \alpha < 0)

và cot⁡α=cos⁡αsin⁡α=43.\cot \alpha = \frac{{\cos \alpha }}{{\sin \alpha }} = \frac{4}{3}.

Thay tan⁡α=34\tan \alpha = \frac{3}{4} và cot⁡α=43\cot \alpha = \frac{4}{3}vào PP, ta được P=16.P = \frac{1}{6}. Chọn C.

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Điều kiện xác định: sin⁡x≠1⇔x≠π2+k2π(k∈Z)\sin x \ne 1 \Leftrightarrow x \ne \frac{\pi }{2} + k2\pi \left( {k \in \mathbb{Z}} \right).

Tập xác định: D=R\{π2+k2π∣k∈Z}D = \mathbb{R}\backslash \left\{ {\frac{\pi }{2} + k2\pi \left| {k \in \mathbb{Z}} \right.} \right\}. Chọn B.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Ta có 2n+1n+1≥32 , ∀n∈N∗\frac{{2n + 1}}{{n + 1}} \ge \frac{3}{2}\,,\,\forall n \in {\mathbb{N}^*}.

un=2n+1n+1=2(n+1)−1n+1=2−1n+1<2, ∀n∈N∗{u_n} = \frac{{2n + 1}}{{n + 1}} = \frac{{2\left( {n + 1} \right) - 1}}{{n + 1}} = 2 - \frac{1}{{n + 1}} < 2,\,\forall n \in {\mathbb{N}^*}.

Suy ra dãy số (un)\left( {{u_n}} \right) có số hạng tổng quát un=2n+1n+1{u_n} = \frac{{2n + 1}}{{n + 1}} là dãy số bị chặn. Chọn D.

Câu 13

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

a) Đúng. Vì 0≤a≤π20 \le a \le \frac{\pi }{2} nên cos⁡a≥0\cos a \ge 0.

Ta có cos⁡2a=1−sin⁡2a=89⇒cos⁡a=223{\cos ^2}a = 1 - {\sin ^2}a = \frac{8}{9} \Rightarrow \cos a = \frac{{2\sqrt 2 }}{3}.

Suy ra tan⁡a=sin⁡acos⁡a=24\tan a = \frac{{\sin a}}{{\cos a}} = \frac{{\sqrt 2 }}{4}.

b) Sai. Ta có sin⁡2a=2sin⁡acos⁡a=2⋅13⋅223=429\sin 2a = 2\sin a\cos a = 2 \cdot \frac{1}{3} \cdot \frac{{2\sqrt 2 }}{3} = \frac{{4\sqrt 2 }}{9}.

c) Đúng. Ta có sin⁡(π3+a)=sin⁡π3cos⁡a+cos⁡π3sin⁡a=26+16\sin \left( {\frac{\pi }{3} + a} \right) = \sin \frac{\pi }{3}\cos a + \cos \frac{\pi }{3}\sin a = \frac{{2\sqrt 6 + 1}}{6}.

d) Sai. Ta có tan⁡(a+π4)=tan⁡a+tan⁡π41−tan⁡a⋅tan⁡π4=9+427\tan \left( {a + \frac{\pi }{4}} \right) = \frac{{\tan a + \tan \frac{\pi }{4}}}{{1 - \tan a \cdot \tan \frac{\pi }{4}}} = \frac{{9 + 4\sqrt 2 }}{7}.

Câu 14

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

a) Sai. Số hạng tổng quát un=u1+(n−1)d=32+(n−1)⋅12=1+n2{u_n} = {u_1} + \left( {n - 1} \right)d = \frac{3}{2} + \left( {n - 1} \right) \cdot \frac{1}{2} = 1 + \frac{n}{2} với mọi n≥1n \ge 1.

b) Đúng. Xét 5=1+n2⇒n=8∈N∗5 = 1 + \frac{n}{2} \Rightarrow n = 8 \in {\mathbb{N}^*}; suy ra 5 là số hạng thứ 8 của cấp số cộng đã cho.

c) Sai. Xét 154=1+n2⇒n=112∉N∗;\frac{{15}}{4} = 1 + \frac{n}{2} \Rightarrow n = \frac{{11}}{2} \notin {\mathbb{N}^*}; suy ra 154\frac{{15}}{4} không là một số hạng của cấp số cộng đã cho.

d) Sai. Tổng 100 số hạng đầu của cấp số cộng là: S100=100[2⋅32+(100−1)⋅12]2=2625.{S_{100}} = \frac{{100\left[ {2 \cdot \frac{3}{2} + \left( {100 - 1} \right) \cdot \frac{1}{2}} \right]}}{2} = 2625.

Câu 15

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

Hàm số có tập xác định D=RD = \mathbb{R}.

Ta có y=5+4sin⁡2xcos⁡2x=5+2sin⁡4xy = 5 + 4\sin 2x\cos 2x = 5 + 2\sin 4x.

Do −1≤sin⁡4x≤1⇔−2≤2sin⁡4x≤2⇔3≤5+2sin⁡4x≤7⇔3≤y≤7- 1 \le \sin 4x \le 1 \Leftrightarrow - 2 \le 2\sin 4x \le 2 \Leftrightarrow 3 \le 5 + 2\sin 4x \le 7 \Leftrightarrow 3 \le y \le 7.

Suy ra tập giá trị của hàm số là T=[3 ;7]T = \left[ {3\,;7} \right].

Vậy a+b=3+7=10a + b = 3 + 7 = 10.

***Đáp án:* **10.

Câu 16

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

Ta có {u4=−12u14=18⇔{u1+3d=−12u1+13d=18⇔{10d=30u1+13d=18⇔{d=3u1=−21\left\{ \begin{array}{l}{u_4} = - 12\\{u_{14}} = 18\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{u_1} + 3d = - 12\\{u_1} + 13d = 18\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}10d = 30\\{u_1} + 13d = 18\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}d = 3\\{u_1} = - 21\end{array} \right..

Tổng của 16 số hạng đầu tiên là S16=n2[2u1+(n−1)d]=162[2⋅(−21)+(16−1)⋅3]=24{S_{16}} = \frac{n}{2}\left[ {2{u_1} + \left( {n - 1} \right)d} \right] = \frac{{16}}{2}\left[ {2 \cdot \left( { - 21} \right) + \left( {16 - 1} \right) \cdot 3} \right] = 24.

***Đáp án:* **24.

Câu 17

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

Ta có cos⁡2x−cos⁡(π−x)=0⇔cos⁡2x=cos⁡(π−x)\cos 2x - \cos \left( {\pi - x} \right) = 0 \Leftrightarrow \cos 2x = \cos \left( {\pi - x} \right)

⇔[2x=π−x+k2π2x=−π+x+k2π(k∈Z)⇔[3x=π+k2πx=−π+k2π (k∈Z)⇔[x=π3+k2π3x=−π+k2π(k∈Z)\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}2x = \pi - x + k2\pi \\2x = - \pi + x + k2\pi \end{array} \right.\left( {k \in \mathbb{Z}} \right) \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}3x = \pi + k2\pi \\x = - \pi + k2\pi \end{array} \right.\,\left( {k \in \mathbb{Z}} \right) \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{\pi }{3} + k\frac{{2\pi }}{3}\\x = - \pi + k2\pi \end{array} \right.\left( {k \in \mathbb{Z}} \right).

+ Với −π<π3+k2π3<π⇔−4π3<k2π3<2π3⇔−2<k<1- \pi < \frac{\pi }{3} + k\frac{{2\pi }}{3} < \pi \Leftrightarrow \frac{{ - 4\pi }}{3} < k\frac{{2\pi }}{3} < \frac{{2\pi }}{3} \Leftrightarrow - 2 < k < 1.

Mà k∈Zk \in \mathbb{Z} nên k=0,k=−1k = 0,k = - 1 thỏa mãn.

+ Với −π<−π+k2π<π⇔0<k2π<2π⇔0<k<1- \pi < - \pi + k2\pi < \pi \Leftrightarrow 0 < k2\pi < 2\pi \Leftrightarrow 0 < k < 1. Mà k∈Zk \in \mathbb{Z} nên không có giá trị k nào thỏa mãn.

Vậy phương trình đã cho có 2 nghiệm thuộc khoảng (−π;π)\left( { - \pi ;\pi } \right).

***Đáp án:* **2.

Câu 18

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

Hình minh hoạ

Gọi E và F lần lượt là trung điểm AB và CD.

Ta có I=BM∩CNI = BM \cap CN⇒{I∈BM⊂(SAB)I∈CN⊂(SCD)⇒I∈(SAB)∩(SCD).\Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}I \in BM \subset \left( {SAB} \right)\\I \in CN \subset \left( {SCD} \right)\end{array} \right. \Rightarrow I \in \left( {SAB} \right) \cap \left( {SCD} \right).

Mà S∈(SAB)∩(SCD)S \in \left( {SAB} \right) \cap \left( {SCD} \right). Do đó (SAB)∩(SCD)=SI.\left( {SAB} \right) \cap \left( {SCD} \right) = SI.

Ta có: AB//CDAB⊂(SAB)CD⊂(SCD)(SAB)∩(SCD)=SI}⇒SI // AB // CD\left. \begin{array}{l}AB{\rm{//}}CD\\AB \subset \left( {SAB} \right)\\CD \subset \left( {SCD} \right)\\\left( {SAB} \right) \cap \left( {SCD} \right) = SI\end{array} \right\} \Rightarrow SI\,{\rm{//}}\,AB\,{\rm{//}}\,CD.

Vì SI//CDSI{\rm{//}}CD nên SI // CFSI\,{\rm{//}}\,CF.

Theo định lý Thalès ta có: SICF=SNNF=2\frac{{SI}}{{CF}} = \frac{{SN}}{{NF}} = 2 (do NN là trọng tâm tam giác SCDSCD).

Suy ra SI=2CF=CDSI = 2CF = CD (do F lần lượt là trung điểm của CD). Vậy SICD=1\frac{{SI}}{{CD}} = 1.

***Đáp án:* **1.

Câu 19

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

Ta có h(t)=45⇒90cos⁡(π3t)=45⇔cos⁡(π3t)=12⇔[π3t=π3+k2ππ3t=−π3+k2πh\left( t \right) = 45 \Rightarrow 90\cos \left( {\frac{\pi }{3}t} \right) = 45 \Leftrightarrow \cos \left( {\frac{\pi }{3}t} \right) = \frac{1}{2} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\frac{\pi }{3}t = \frac{\pi }{3} + k2\pi \\\frac{\pi }{3}t = - \frac{\pi }{3} + k2\pi \end{array} \right.⇔[t=1+6kt=−1+6k(k∈Z)\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = 1 + 6k\\t = - 1 + 6k\end{array} \right.\left( {k \in \mathbb{Z}} \right).

Vì 0≤t≤9⇒[0≤1+6k≤90≤−1+6k≤9⇒[−16≤k≤43⇒[k=0⇒t=1 sk=1⇒t=7 s16≤k≤53⇒k=1⇒t=5 s0 \le t \le 9 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}0 \le 1 + 6k \le 9\\0 \le - 1 + 6k \le 9\end{array} \right. \Rightarrow \left[ \begin{array}{l} - \frac{1}{6} \le k \le \frac{4}{3} \Rightarrow \left[ \begin{array}{r}k = 0 \Rightarrow t = 1\,{\rm{s}}\\k = 1 \Rightarrow t = 7\,{\rm{s}}\end{array} \right.\\\frac{1}{6} \le k \le \frac{5}{3} \Rightarrow k = 1 \Rightarrow t = 5\,{\rm{s}}\end{array} \right. (do k∈Zk \in \mathbb{Z}).

Vậy t=1 st = 1\,{\rm{s}}, t=5 st = 5\,{\rm{s}}, t=7 st = 7\,{\rm{s}} là các thời điểm cần tìm.

Câu 20

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

Từ đề bài ta suy ra được mỗi tháng bạn Vân trích ra 4⋅30%=1,24 \cdot 30\% = 1{,}2 triệu đồng để gửi tiết kiệm.

Tháng 9/2023 bạn Vân gửi 1,2 triệu đồng với lãi suất 0,4% mỗi tháng thì đến hết tháng 8/2025 thì số tiền bạn nhận được là: u24=1,2(1+0,004)24{u_{24}} = 1{,}2{\left( {1 + 0{,}004} \right)^{24}}.

Tháng 10/2023 bạn Vân gửi 1,2 triệu đồng với lãi suất 0,4% mỗi tháng thì đến hết tháng 8/2025 thì số tiền bạn nhận được là: u23=1,2(1+0,004)23{u_{23}} = 1{,}2{\left( {1 + 0{,}004} \right)^{23}}.

…

Tháng 8/2025 bạn Vân gửi 1,2 triệu đồng với lãi suất 0,4% mỗi tháng thì đến hết tháng 8/2025 thì số tiền bạn nhận được là: u1=1,2(1+0,004)=1,2048{u_1} = 1{,}2\left( {1 + 0{,}004} \right) = 1{,}2048.

Số tiền bạn Vân nhận được khi gửi tiết kiệm như thế tạo thành một cấp số nhân với số hạng đầu u1=1,2(1+0,004)=1,2048{u_1} = 1{,}2\left( {1 + 0{,}004} \right) = 1{,}2048 và công bội q=1,004q = 1{,}004.

Vậy tổng số tiền bạn Vân nhận được chính là tổng 24 số hạng đầu của một cấp số nhân ở trên.

S24=u1(1−q24)1−q=1,2048(1−1,00424)1−1,004≈30,285148{S_{24}} = \frac{{{u_1}\left( {1 - {q^{24}}} \right)}}{{1 - q}} = \frac{{1{,}2048\left( {1 - 1,{{004}^{24}}} \right)}}{{1 - 1{,}004}} \approx 30{,}285148 (triệu đồng).

Vậy số tiền bạn Vân nhận được đến hết tháng 8/2025 là 30 285 148 đồng.

Câu 21

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

Hình minh hoạ

Gọi HH là giao của AFAF và BCBC trong mặt phẳng (ABCD)\left( {ABCD} \right).

Ta có {GF⊂(SAH)GF//(SBC)(SAH)∩(SBC)=SH⇒GF//SH\left\{ \begin{array}{l}GF \subset \left( {SAH} \right)\\GF{\rm{//}}\left( {SBC} \right)\\\left( {SAH} \right) \cap \left( {SBC} \right) = SH\end{array} \right. \Rightarrow GF{\rm{//}}SH.

Ta có EAF^=45∘⇒BAE^+DAF^=45∘⇒tan⁡(BAE^+DAF^)=tan⁡BAE^+tan⁡DAF^1−tan⁡BAE^⋅tan⁡DAF^=1\widehat {EAF} = 45^\circ \Rightarrow \widehat {BAE} + \widehat {DAF} = 45^\circ \Rightarrow \tan \left( {\widehat {BAE} + \widehat {DAF}} \right) = \frac{{\tan \widehat {BAE} + \tan \widehat {DAF}}}{{1 - \tan \widehat {BAE} \cdot \tan \widehat {DAF}}} = 1.

Không mất tính tổng quát, giả sử cạnh hình vuông ABCDABCD có độ dài là 1.

Đặt BE=x⇒tan⁡BAE^=x⇒x+tan⁡DAF^1−x⋅tan⁡DAF^=1⇒tan⁡DAF^=1−x1+xBE = x \Rightarrow \tan \widehat {BAE} = x \Rightarrow \frac{{x + \tan \widehat {DAF}}}{{1 - x \cdot \tan \widehat {DAF}}} = 1 \Rightarrow \tan \widehat {DAF} = \frac{{1 - x}}{{1 + x}}.

Mà tan⁡DAF^=DF⇒DF=1−x1+x⇒CF=1−DF=2x1+x\tan \widehat {DAF} = DF \Rightarrow DF = \frac{{1 - x}}{{1 + x}} \Rightarrow CF = 1 - DF = \frac{{2x}}{{1 + x}}.

Lại có AD // CHAD\,{\rm{//}}\,CH nên theo định lí Thalès, ta suy ra AFHF=DFCF=1−x2x\frac{{AF}}{{HF}} = \frac{{DF}}{{CF}} = \frac{{1 - x}}{{2x}}.

Mà AFHF=AGSG=12\frac{{AF}}{{HF}} = \frac{{AG}}{{SG}} = \frac{1}{2} (do GF // SHGF\,{\rm{//}}\,SH) nên 1−x2x=12⇒x=12\frac{{1 - x}}{{2x}} = \frac{1}{2} \Rightarrow x = \frac{1}{2}.

Vậy E là trung điểm của BC.