TopStudy

Đáp án và lời giải

Đề kiểm tra Toán 12 Chân trời sáng tạo Chương 4 có đáp án - Đề 2

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

Ta có (12sin⁡2x)′=cos⁡2x{\left( {\frac{1}{2}\sin 2x} \right)^\prime } = \cos 2x.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Chọn D

Ta có ∫f(x)dx=∫(ex+2x) dx=ex+x2+C\int {f\left( x \right){\rm{d}}x} = \int {\left( {{e^x} + 2x} \right)} \,{\rm{d}}x = {e^x} + {x^2} + C.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Chọn D

∫12[f(x)+g(x)]dx\int\limits_1^2 {\left[ {f(x) + g(x)} \right]{\rm{d}}x}=∫12f(x)dx+∫12g(x)dx= \int\limits_1^2 {f(x){\rm{d}}x} + \int\limits_1^2 {g(x){\rm{d}}x}=3+2=5= 3 + 2 = 5.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

Diện tích hình vuông có cạnh là 9−x2\sqrt {9 - {x^2}} là S=9−x2S = 9 - {x^2}.

Thể tích của vật thể đó bằng ∫03(9−x2) dx=(9x−x33)∣03=18\int\limits_0^3 {\left( {9 - {x^2}} \right)} \,{\rm{d}}x = \left. {\left( {9x - \frac{{{x^3}}}{3}} \right)} \right|_0^3 = 18.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

Ta có, họ nguyên hàm của hàm số f(x)=3x2f\left( x \right) = 3{x^2} là: F(x)=∫f(x)dx=∫3x2dx=x3+C.F\left( x \right) = \int {f\left( x \right)dx} = \int {3{x^2}dx} = {x^3} + C.

Mặt khác, F(0)=5⇒C=5F\left( 0 \right) = 5 \Rightarrow C = 5. Vậy F(x)=x3+5F\left( x \right) = {x^3} + 5.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Chọn B

Ta có diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị của các hàm số y=f(x),  y=g(x)y = f(x),\;y = g(x) và các đường thẳng x=a,  x=bx = a,\;x = bđược tính bằng công thức S=∫ab∣f(x)−g(x)∣dx=∫07∣sinx−cosx∣dxS = \int\limits_a^b {\left| {f(x) - g(x)} \right|} {\rm{d}}x = \int\limits_0^7 {\left| {{\rm{sin}}x - {\rm{cos}}x} \right|} {\rm{d}}x.

Câu 7

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

a) Đúng. Ta có N′(1)=18.1−3.12=15N'\left( 1 \right) = 18.1 - {3.1^2} = 15 triệu tế bào/ml giờ.

b) Sai. Ta có ∫N′(t)dt=∫(18t−3t2)dt=9t2−t3+C\int {N'\left( t \right){\rm{d}}t} = \int {\left( {18t - 3{t^2}} \right){\rm{d}}t} = 9{t^2} - {t^3} + C (C∈RC \in \mathbb{R}).

c) Đúng. Ta có N(t)=9t2−t3+CN\left( t \right) = 9{t^2} - {t^3} + C (C∈RC \in \mathbb{R}).

Mà N(0)=10N\left( 0 \right) = 10 nên C=10C = 10. Vậy N(t)=9t2−t3+10N\left( t \right) = 9{t^2} - {t^3} + 10.

Tại thời điểm t=6t = 6, ta có N(6)=9.62−63+10=118N\left( 6 \right) = {9.6^2} - {6^3} + 10 = 118. Ban đầu (t=0t = 0 giờ), mật độ vi khuẩn đo được là N(0)=10N\left( 0 \right) = 10 triệu tế bào/ml nên tại thời điểm t=6t = 6, mật độ vi khuẩn đã tăng thêm 108 triệu tế bào/ml.

d) Đúng. Tại thời điểm t=7t = 7 giờ, ta có N(7)=9.72−73+10=108N\left( 7 \right) = {9.7^2} - {7^3} + 10 = 108 nên mật độ vi khuẩn trong 1 ml sữa chua là 108 triệu tế bào/ml.

Câu 8

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

Lần tăng tốc đầu tiên xe chuyển động với vận tốc v(t)=a.tv\left( t \right) = a.t, (a>0)\left( {a > 0} \right).

Đến khi xe đạt vận tốc 10 m/s{\rm{10}}\,{\rm{m/s}} thì xe chuyển động hết t1=10a (s){t_1} = \frac{{10}}{a}\,\left( {\rm{s}} \right).

Lần giảm tốc, xe chuyển động với vận tốc v2=10−bt{v_2} = 10 - bt, (b>0)\left( {b > 0} \right).

Khi xe dừng lại thì xe chuyển động thêm được 10−bt2=0⇒t2=10b(s)10 - b{t_2} = 0 \Rightarrow {t_2} = \frac{{10}}{b}\left( {\rm{s}} \right).

Tổng thời gian hành trình: t1+40+t2=70⇒10a+10b=30⇒1a+1b=3{t_1} + 40 + {t_2} = 70 \Rightarrow \frac{{10}}{a} + \frac{{10}}{b} = 30 \Rightarrow \frac{1}{a} + \frac{1}{b} = 3.

a) Đúng. Nếu gia tốc a=0,5  (m/s2)a = 0{,}5\,\,\left( {{\rm{m/}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}} \right), thời gian tăng tốc t1=100,5=20 {t_1} = \frac{{10}}{{0{,}5}} = 20\,giây < 2121 giây.

b) Sai. Nếu gia tốc b=0,8  (m/s2)b = 0{,}8\,\,\left( {{\rm{m/}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}} \right), thời gian giảm tốc t2=100,8=12,5{t_2} = \frac{{10}}{{0{,}8}} = 12{,}5 giây < 1313 giây.

c) Sai. Với a>0,  b>0a > 0,\,\,b > 0, ta có bất đẳng thức: (a+b)(1a+1b)≥4 \left( {a + b} \right)\left( {\frac{1}{a} + \frac{1}{b}} \right) \ge 4\, mà 1a+1b=3\frac{1}{a} + \frac{1}{b} = 3nên a+b≥43a + b \ge \frac{4}{3}.

Do đó a+b≤ 54 (m/s2)a + b \le \,\frac{5}{4}\,\left( {{\rm{m/}}{{\rm{s}}^{\rm{2}}}} \right) là một đáp án sai.

d) Đúng. Quãng đường tăng tốc: S1=∫0t1v(t)dt=∫0t1atdt=12a(t1)2=12⋅100a=50a  (m){S_1} = \int\limits_0^{{t_1}} {v\left( t \right){\rm{d}}t = \int\limits_0^{{t_1}} {at{\rm{d}}t} } = \frac{1}{2}a{\left( {{t_1}} \right)^2} = \frac{1}{2} \cdot \frac{{100}}{a} = \frac{{50}}{a}\,\,\left( {\rm{m}} \right) .

Quãng đường giảm tốc: S2=∫0t2(10−bt)dt=10t2−12bt22{S_2} = \int\limits_0^{{t_2}} {\left( {10 - bt} \right){\rm{d}}t} = 10{t_2} - \frac{1}{2}bt_2^2.

Ta có t2=10b⇒S2=10⋅10b−12b(10b)2=100b−50b=50b (m){t_2} = \frac{{10}}{b} \Rightarrow {S_2} = 10 \cdot \frac{{10}}{b} - \frac{1}{2}b{\left( {\frac{{10}}{b}} \right)^2} = \frac{{100}}{b} - \frac{{50}}{b} = \frac{{50}}{b}\,\left( {\rm{m}} \right).

Quãng đường chuyển động đều: 10⋅40=400  (m)10 \cdot 40 = 400\,{\mkern 1mu} \left( {\rm{m}} \right).

Tổng quãng đường:

S=S1+400+S2=50a+400 +50b=50(1a+1b)+400=150+400=550  (m).S = {S_1} + 400 + {S_2} = \frac{{50}}{a} + 400{\mkern 1mu} + \frac{{50}}{b} = 50\left( {\frac{1}{a} + \frac{1}{b}} \right) + 400 = 150 + 400 = 550\,{\mkern 1mu} \left( {\rm{m}} \right).

Câu 9

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

Gọi PA(t){P_A}\left( t \right) là số lượng khách hàng luỹ kế của công ty A với tt là số tháng kể từ khi ra mắt sản phẩm (t>0t > 0).

Ta có PA(t)=∫f(t)dt=∫(2t+7)dt=t2+7t+C{P_A}\left( t \right) = \int {f\left( t \right)dt = \int {\left( {2t + 7} \right)} } dt = {t^2} + 7t + C.

Công ty A bắt đầu với 0 khách hàng nên PA(0)=0⇔02+7.0+C=0⇔C=0{P_A}\left( 0 \right) = 0 \Leftrightarrow {0^2} + 7.0 + C = 0 \Leftrightarrow C = 0.

Vậy PA(t)=t2+7t{P_A}\left( t \right) = {t^2} + 7t.

Vì công ty B bắt đầu với 10 nghìn khách hàng đặt trước sản phẩm. Sau đó, họ duy trì một tốc độ thu hút khách hàng mới ổn định là 10 nghìn khách hàng/tháng, nên số lượng khách hàng lũy kế của công ty B sau tt tháng ra mắt sản phẩm là PB(t)=10+10t{P_B}\left( t \right) = 10 + 10t (t>0t > 0).

Ta có PA(t)=PB(t)⇔t2+7t=10+10t⇔[t=−10t=5{P_A}\left( t \right) = {P_B}\left( t \right) \Leftrightarrow {t^2} + 7t = 10 + 10t \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = - 10\\t = 5\end{array} \right..

Vì t>0t > 0 nên t=5t = 5.

Vậy sau 5 tháng ra mắt, tổng số lượng khách hàng lũy kế của công ty A bằng tổng số lượng khách hàng lũy kế của công ty B (tính cả 10 nghìn khách hàng ban đầu).

Đáp án: 5.

Câu 10

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

Hình minh hoạ

Gắn hệ trục tọa độ OxyOxy như hình vẽ.

Khi đó A(−3;0),B(3;0),C(0;3).A\left( { - \sqrt 3 ;0} \right),B\left( {\sqrt 3 ;0} \right),C\left( {0;3} \right).

Parabol đi qua ba điểm A(−3;0),B(3;0),C(0;3)A\left( { - \sqrt 3 ;0} \right),B\left( {\sqrt 3 ;0} \right),C\left( {0;3} \right) nên parabol có phương trình là y=−x2+3.y = - {x^2} + 3.

Đường tròn ngoại tiếp tam giác ABCABC có tâm O(0;1)O\left( {0;1} \right) và bán kính R=2R = 2 nên có phương trình là x2+(y−1)2=4{x^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} = 4.

Suy ra y=1−4−x2y = 1 - \sqrt {4 - {x^2}} (Phần nằm dưới trục hoành).

Diện tích phần gạch là S=∫−33[−x2+3−(1−4−x2)]dxS = \int\limits_{ - \sqrt 3 }^{\sqrt 3 } {\left[ { - {x^2} + 3 - \left( {1 - \sqrt {4 - {x^2}} } \right)} \right]{\rm{d}}x}.

Do đó diện tích phần không gạch là S′=π.22−S≈3,18  (cm2).S' = \pi {.2^2} - S \approx 3{,}18\,\,\left( {{\rm{c}}{{\rm{m}}^{\rm{2}}}} \right){\rm{.}}

Đáp án: 3,18.

Câu 11

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

Hình minh hoạ

Chọn hệ trục toạ độ Oxy như hình vẽ.

Gọi L(x)L\left( x \right) là hàm biến thiên của độ dài đường chéo mặt cắt của toà nhà tại độ cao x.

Theo đề ta có, L(x)L\left( x \right)là một parabol đi qua ba điểm (0;132),  (30;102),  (xo;5528)\left( {0;13\sqrt 2 } \right),\,\,\left( {30;10\sqrt 2 } \right),\,\,\left( {{x_o};\frac{{55\sqrt 2 }}{8}} \right) , trong đó xo{x_o} là vị trí toà nhà có cạnh cạnh Lmin=13,75  m.{L_{min}} = 13{,}75\;{\rm{m}}{\rm{.}}

Ta có L(x)=a(x−xo)2+5528L\left( x \right) = a{\left( {x - {x_o}} \right)^2} + \frac{{55\sqrt 2 }}{8}.

Ta có hệ: {L(0)=a(0−xo)2+5528=132L(30)=a(30−xo)2+5528=102⇔{a(xo)2=4928a(30−xo)2=2528\left\{ \begin{array}{l}L\left( 0 \right) = a{\left( {0 - {x_o}} \right)^2} + \frac{{55\sqrt 2 }}{8} = 13\sqrt 2 \\L\left( {30} \right) = a{\left( {30 - {x_o}} \right)^2} + \frac{{55\sqrt 2 }}{8} = 10\sqrt 2 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a{\left( {{x_o}} \right)^2} = \frac{{49\sqrt 2 }}{8}\\a{\left( {30 - {x_o}} \right)^2} = \frac{{25\sqrt 2 }}{8}\end{array} \right.

⇒xo2(30−xo)2=4925⇒[xo=105 (L)xo=17,5  (TM)⇒a=250 \Rightarrow \frac{{{x_o}^2}}{{{{\left( {30 - {x_o}} \right)}^2}}} = \frac{{49}}{{25}} \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}{x_o} = 105\,\left( L \right)\\{x_o} = 17{,}5\,\,\left( {TM} \right) \Rightarrow a = \frac{{\sqrt 2 }}{{50}}\end{array} \right.\,

Suy ra L(x)=250(x−17,5)2+5528L\left( x \right) = \frac{{\sqrt 2 }}{{50}}{\left( {x - 17{,}5} \right)^2} + \frac{{55\sqrt 2 }}{8}.

Do đó, diện tích thiết diện là S(x)=2[L(x)]2=2[250(x−17,5)2+5528]2S\left( x \right) = 2{\left[ {L\left( x \right)} \right]^2} = 2{\left[ {\frac{{\sqrt 2 }}{{50}}{{\left( {x - 17{,}5} \right)}^2} + \frac{{55\sqrt 2 }}{8}} \right]^2}.

Vậy thể tích của toà nhà là V=∫030S(x)dx=∫0302[250(x−17,5)2+5528]2dx≈8976  (m3)V = \int\limits_0^{30} {S\left( x \right){\rm{d}}x} = \int\limits_0^{30} {2{{\left[ {\frac{{\sqrt 2 }}{{50}}{{\left( {x - 17{,}5} \right)}^2} + \frac{{55\sqrt 2 }}{8}} \right]}^2}{\rm{d}}x} \approx 8976\,\,\left( {{{\rm{m}}^{\rm{3}}}} \right).

Đáp án: 8976.