TopStudy

Đáp án và lời giải

Bộ 5 đề thi giữa kì 1 Toán 11 Kết nối tri thức cấu trúc mới có đáp án - Đề 5

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: D

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Ta có: −1≤sin⁡3x≤1-1\le \sin 3x\le 1 ⇔−7≤3sin⁡3x−4≤−1\Leftrightarrow -7\le 3\sin 3x-4\le -1

Do đó, giá trị lớn nhất của hàm số y=3sin⁡3x−4y = 3\sin 3x - 4 là −1- 1 và giá trị nhỏ nhất của hàm số là −7.- 7.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Ta có: cos⁡3x=cos⁡π15\cos 3x = \cos \frac{\pi }{{15}} ⇔3x=±π15+k2π,(k∈Z)\Leftrightarrow 3x = \pm \frac{\pi }{{15}} + k2\pi ,{\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right) ⇔x=±π45+k2π3,(k∈Z).\Leftrightarrow x = \pm \frac{\pi }{{45}} + \frac{{k2\pi }}{3},{\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right).

Câu 5

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 nghiệm của phương trình là x=π12+kπ2,(k∈Z).x = \frac{\pi }{{12}} + \frac{{k\pi }}{2},{\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right).

Câu 6

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 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Xét các đáp án, ta nhận thấy khoảng cách giữa các số hạng ở đáp án D là khác nhau.

Do đó, dãy số ở đáp án D không là cấp số cộng.

Câu 8

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 9

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 {N^*}.

Vậy dãy số giảm.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Ta có: u99=11+(99−1).4=403.{u_{99}} = 11 + \left( {99 - 1} \right).4 = 403.

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Cỡ mẫu là: n=20+45+34+27+15+4=145.n = 20 + 45 + 34 + 27 + 15 + 4 = 145.

Vậy mẫu số liệu trên có 145 số liệu và 6 nhóm.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Giá trị đại diện của nhóm [15;20)\left[ {15;20} \right) là 15+202=17,5\frac{{15 + 20}}{2} = 17{,}5.

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) Đ

c) Đ

d) Đ

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) Vậy 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\}. Do đó, 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 cử 2 tỉ đồng.

Câu 16

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

Hướng dẫn giải

a) Đ

b) Đ

c) S

d) S

Số sinh viên được điều tra là: n=12+20+37+21+10=100n = 12 + 20 + 37 + 21 + 10 = 100.

Ta tính được giá trị đại diện của các nhóm lần lượt là: 3;5;7;9;11.3;5;7;9;11.

Số giờ làm trung bình của mỗi sinh viên trường đại học X là

3.12+5.20+7.37+9.21+11.10100=6,94.\frac{{3.12 + 5.20 + 7.37 + 9.21 + 11.10}}{{100}} = 6{,}94.

Số giờ làm thêm trung bình của mỗi sinh viên trường đại học X nhiều hơn 6 giờ.

Gọi x1;x2;.....x100{x_1};{x_2};.....{x_{100}} là số giờ làm thêm của 100 sinh viên và giả sử dãy số này được sắp xếp theo thứ tự tăng dần.

Khi đó, trung vị là x50+x512\frac{{{x_{50}} + {x_{51}}}}{2}.

Hai giá trị x50;x51{x_{50}};{x_{51}} thuộc nhóm [6;8)\left[ {6;8} \right) nên nhóm này chữa trung vị.

Do đó trung vị của mẫu số liệu là M0=6+1002−(12+20)37.2≈6,97.{M_0} = 6 + \frac{{\frac{{100}}{2} - \left( {12 + 20} \right)}}{{37}}.2 \approx 6{,}97.

Ta có: n4=25\frac{n}{4} = 25. Do đó tứ phân vị thứ nhất là x25+x262\frac{{{x_{25}} + {x_{26}}}}{2}, mà x25,x26{x_{25}},{x_{26}} đều thuộc nhóm [4;6)\left[ {4;6} \right).

Vậy Q1=4+25−1220.2=5,3.{Q_1} = 4 + \frac{{25 - 12}}{{20}}.2 = 5{,}3.

Câu 17

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

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 6

Ta có: {u1+u5=51u2+u6=102\left\{ \begin{array}{l}{u_1} + {u_5} = 51\\{u_2} + {u_6} = 102\end{array} \right. ⇔{u1+u1.q4=51u1.q+u1.q5=102\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{u_1} + {u_1}.{q^4} = 51\\{u_1}.q + {u_1}.{q^5} = 102\end{array} \right.

⇔{u1(1+q4)=51u1q.(1+q4)=102\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{u_1}\left( {1 + {q^4}} \right) = 51\\{u_1}q.\left( {1 + {q^4}} \right) = 102\end{array} \right.⇔{u1=3q=2\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{u_1} = 3\\q = 2\end{array} \right..

Khi đó, tích của số hạng đầu u1{u_1} và công bội qq là 3.2=63.2 = 6.

Câu 18

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.

Có −1≤sin⁡2x≤1- 1 \le \sin 2x \le 1 nên 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 19

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\Leftrightarrow 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 20

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 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 21

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

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 4

Gọi ui(1≤i≤n){u_i}\left( {1 \le i \le n} \right) là độ dài cạnh thứ ii trong cấp số cộng tạo bởi độ dài các cạnh của đa giác.

Ta có un=44,d=3{u_n} = 44,d = 3 nên u1=un−(n−1)d=44−(n−1).3=47−3n.{u_1} = {u_n} - \left( {n - 1} \right)d = 44 - \left( {n - 1} \right).3 = 47 - 3n.

Chu vi của đa giác là tổng các cạnh của đa giác và bằng 158cm158{\rm{ cm}}

⇒n(u1+un)2=158\Rightarrow \frac{{n\left( {{u_1} + {u_n}} \right)}}{2} = 158⇔n(91−3n)=316\Leftrightarrow n\left( {91 - 3n} \right) = 316 ⇔3n2−91n+316=0\Leftrightarrow 3{n^2} - 91n + 316 = 0⇔[n=793n=4.\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}n = \frac{{79}}{3}\\n = 4.\end{array} \right.

Do nn là cạnh của đa giác nên n∈N∗n \in {N^ * } và n>2.n > 2.

Vậy n=4n = 4 thỏa mãn yêu cầu bài toán.

Câu 22

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

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 45,9.

Cỡ mẫu là n=10+7+16+4+2+3=42n = 10 + 7 + 16 + 4 + 2 + 3 = 42.

Ta có: n4=424=10,5.\frac{n}{4} = \frac{{42}}{4} = 10{,}5. Do đó, nhóm chứa tứ phân vị thứ nhất là [45,5;50,5)\left[ {45{,}5;50{,}5} \right).

Suy ra Q1=45,5+10,5−107.(50,5−45,5)≈45,9{Q_1} = 45{,}5 + \frac{{10{,}5 - 10}}{7}.\left( {50{,}5 - 45{,}5} \right) \approx 45{,}9.

Vậy tứ phân vị thứ nhất của mẫu số liệu đó là 45,9.45{,}9.