TopStudy

Đáp án và lời giải

Đề tham khảo Tốt nghiệp THPT Toán 2026-2027 (Đề 22)

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Công sai của cấp số cộng là: d=u2−u1=9−3=6d = {u_2} - {u_1} = 9 - 3 = 6. Chọn A.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Điều kiện: x−2>0⇔x>2x - 2 > 0 \Leftrightarrow x > 2. Tập xác định: D=(2 ; +∞)D = \left( {2\,;\, + \infty } \right). Chọn C.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Ta có y=x3−x2+6x−1y = {x^3} - {x^2} + 6x - 1, suy ra y′=3x2−2x+6y' = 3{x^2} - 2x + 6.

Có y′>0,∀x∈Ry' > 0,\forall x \in \mathbb{R}. Vậy hàm số y=x3−x2+6x−1y = {x^3} - {x^2} + 6x - 1 đồng biến trên R\mathbb{R}. Chọn B.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đồ thị hàm số trên là đồ thị hàm số bậc ba nên có dạng y=ax3+bx2+cx+dy = a{x^3} + b{x^2} + cx + d (a≠0)\left( {a \ne 0} \right).

Nhìn vào nhánh phải của đồ thị ta thấy đồ thị có hướng đi lên suy ra a>0a > 0.

Đồ thị hàm số cắt trục tung tại điểm có tung độ y=1y = 1.

Vậy hàm số thỏa đề là y=x3−3x+1y = {x^3} - 3x + 1. Chọn A.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

∫f(x)dx=\int {f\left( x \right){\rm{d}}x = }∫(x4+x2)dx\int {\left( {{x^4} + {x^2}} \right){\rm{d}}x}=15x5+13x3+C= \frac{1}{5}{x^5} + \frac{1}{3}{x^3} + C. Chọn A.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Do ∫f(t)dt=∫(480⋅2tln⁡2)dt=480⋅ln⁡2⋅2tln⁡2+C=480⋅2t+C=F(t)\int {f\left( t \right){\rm{d}}t} = \int {\left( {480 \cdot {2^t}\ln 2} \right){\rm{ d}}t} = 480 \cdot \ln 2 \cdot \frac{{{2^t}}}{{\ln 2}} + C = 480 \cdot {2^t} + C = F\left( t \right).

Biết tại thời điểm bắt đầu quan sát, số lượng cá thể được ước tính một cách chính xác khoảng 600 cá thể nên F(0)=480⋅20+C=600⇒C=120F\left( 0 \right) = 480 \cdot {2^0} + C = 600 \Rightarrow C = 120. Vậy F(t)=480⋅2t+120F\left( t \right) = 480 \cdot {2^t} + 120. Chọn B.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Hình minh hoạ

Trong mặt phẳng (ABCD)\left( {ABCD} \right):

AC∩BD={O}⇒SO⊥(ABCD)AC \cap BD = \left\{ O \right\} \Rightarrow SO \bot \left( {ABCD} \right).

Xét ΔSAO\Delta SAO vuông tại OO có:

SO=SA2−AO2=a2−(a22)2=a22SO = \sqrt {S{A^2} - A{O^2}} = \sqrt {{a^2} - {{\left( {\frac{{a\sqrt 2 }}{2}} \right)}^2}} = \frac{{a\sqrt 2 }}{2}.

Kẻ MI⊥BDMI \bot BD tại II. Suy ra MI // SOMI\,{\rm{//}}\,SO nên MI⊥(ABCD)MI \bot \left( {ABCD} \right).

Vậy góc giữa BMBM và mặt phẳng (ABCD)\left( {ABCD} \right) là MBI^\widehat {MBI}.

Ta có MI=13SO=a26MI = \frac{1}{3}SO = \frac{{a\sqrt 2 }}{6}; BI=56BD=52a6BI = \frac{5}{6}BD = \frac{{5\sqrt 2 a}}{6}.

Xét ΔMBI\Delta MBI vuông tại II ta có tan⁡MBI^=MIBI=15\tan \widehat {MBI} = \frac{{MI}}{{BI}} = \frac{1}{5}.

Vậy giá trị tan⁡\tancủa góc giữa BMBM và mặt phẳng (ABCD)\left( {ABCD} \right) là 15\frac{1}{5}. Chọn B.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Ta có 3v→=(−3;−6;3)3\overrightarrow v = \left( { - 3; - 6;3} \right). Do đó u→+3v→=(−2;−10;3)\overrightarrow u + 3\overrightarrow v = \left( { - 2; - 10;3} \right). Chọn A.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Vectơ pháp tuyến của (P)\left( P \right) là: n→=(3;−1;2)\overrightarrow n = \left( {3; - 1;2} \right).

n→1=(−3;1;−2)=−1(3;−1;2)=−n→{\overrightarrow n _1} = \left( { - 3;1; - 2} \right) = - 1\left( {3; - 1;2} \right) = - \overrightarrow n cũng là một vectơ pháp tuyến của (P)\left( P \right);

n→2=(6;−2;4)=2(3;−1;2)=2n→{\overrightarrow n _2} = \left( {6; - 2;4} \right) = 2\left( {3; - 1;2} \right) = 2\overrightarrow n cũng là một vectơ pháp tuyến của (P)\left( P \right). Chọn B.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Diện tích hình vuông ABCDABCD là SABCD=a2{S_{ABCD}} = {a^2}. Chiều cao khối chóp là SA=a2.SA = a\sqrt 2 .

Thể tích khối chóp VS.ABCD=13SABCD⋅SA=a323.{V_{S.ABCD}} = \frac{1}{3}{S_{ABCD}} \cdot SA = \frac{{{a^3}\sqrt 2 }}{3}. Chọn D.

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Ta có x‾=(8,3⋅2+8,4⋅3+8,5⋅9+8,7⋅5+8,8⋅1)20=8,53\overline x = \frac{{\left( {8{,}3 \cdot 2 + 8{,}4 \cdot 3 + 8{,}5 \cdot 9 + 8{,}7 \cdot 5 + 8{,}8 \cdot 1} \right)}}{{20}} = 8{,}53. Chọn D.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Lấy ngẫu nhiên một viên bi, rồi lấy ngẫu nhiên một viên bi nữa từ một bình đựng 5 bi xanh và 3 bi đỏ ⇒n(Ω)=8⋅7=56\Rightarrow n\left( \Omega \right) = 8 \cdot 7 = 56.

Biến cố A: “Lấy lần thứ hai được một viên bi xanh”.

Trường hợp 1: lần 1 lấy được bi đỏ và lần 2 lấy được bi xanh có: 3 ∙ 5 = 15 cách.

Trường hợp 2: cả lần 1 và lần 2 đều lấy được bi xanh có: 5 ∙ 4 = 20 cách.

Suy ra n(A)=15+20=35n\left( A \right) = 15 + 20 = 35. Vậy P(A)=3556=58P\left( A \right) = \frac{{35}}{{56}} = \frac{5}{8}. Chọn C.

Câu 13

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Sai

  • c) Đúng

  • d) Đúng

a) Đúng. Ta có AM →=(1;3;−2)\overrightarrow {AM\,} = \left( {1;3; - 2} \right) là vectơ chỉ phương của đường thẳng AMAM.

Đường thẳng AMAM đi qua A(5;12;0)A\left( {5;12;0} \right) nên có phương trình x−51=y−123=z−2\frac{{x - 5}}{1} = \frac{{y - 12}}{3} = \frac{z}{{ - 2}}.

b) Sai. Thay tọa độ điểm N(7;18;−5)N\left( {7;18; - 5} \right) vào phương trình AMAM ta được:

7−51=18−123=−5−2⇔2=2=52\frac{{7 - 5}}{1} = \frac{{18 - 12}}{3} = \frac{{ - 5}}{{ - 2}} \Leftrightarrow 2 = 2 = \frac{5}{2} vô lý.

c) Đúng. Vị trí cuối cùng mà thiên thạch di chuyển trong phạm vi theo dõi của hệ thống quan sát là B∈AM:x−51=y−123=z−2⇒B(5+t;12+3t;−2t)B \in AM:\frac{{x - 5}}{1} = \frac{{y - 12}}{3} = \frac{z}{{ - 2}} \Rightarrow B\left( {5 + t;12 + 3t; - 2t} \right).

Ngoài thực tế khoảng cách từ tâm trái đất đến vị trí cuối cùng mà thiên thạch di chuyển trong phạm vi theo dõi của hệ thống quan sát là 6370+6630=13000  (km)6370 + 6630 = 13000\,\,\left( {{\rm{km}}} \right) ứng với 1313 đơn vị trên hệ trục tọa độ, hay OB=13⇔OB2=169OB = 13 \Leftrightarrow O{B^2} = 169

⇔(5+t)2+(12+3t)2+(−2t)2=169\Leftrightarrow {\left( {5 + t} \right)^2} + {\left( {12 + 3t} \right)^2} + {\left( { - 2t} \right)^2} = 169⇔14t2+82t=0⇔[t=0t=−417\Leftrightarrow 14{t^2} + 82t = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = 0\\t = - \frac{{41}}{7}\end{array} \right..

Với t=0⇒B(5;12;0)≡At = 0 \Rightarrow B\left( {5;12;0} \right) \equiv A vô lý.

Với t=−417⇒B(−67;−397;827)t = - \frac{{41}}{7} \Rightarrow B\left( { - \frac{6}{7}; - \frac{{39}}{7};\frac{{82}}{7}} \right).

d) Đúng. Ta có AB=(−67−5)2+(−397−12)2+(827)2=41147AB = \sqrt {{{\left( { - \frac{6}{7} - 5} \right)}^2} + {{\left( { - \frac{{39}}{7} - 12} \right)}^2} + {{\left( {\frac{{82}}{7}} \right)}^2}} = \frac{{41\sqrt {14} }}{7}.

Khoảng cách thực tế là 1000AB=100041147≈21915  (km)1000AB = 1000\frac{{41\sqrt {14} }}{7} \approx 21915\,\,\left( {{\rm{km}}} \right).

Câu 14

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Đúng

  • c) Sai

  • d) Đúng

a) Đúng. Ta có

−1≤sin⁡[π180(t−70)]≤1⇔−3≤3sin⁡[π180(t−70)]≤3⇒7≤sin⁡[π180(t−70)]+10≤13\begin{array}{l} - 1 \le \sin \left[ {\frac{\pi }{{180}}\left( {t - 70} \right)} \right] \le 1 \Leftrightarrow - 3 \le 3\sin \left[ {\frac{\pi }{{180}}\left( {t - 70} \right)} \right] \le 3\\ \Rightarrow 7 \le \sin \left[ {\frac{\pi }{{180}}\left( {t - 70} \right)} \right] + 10 \le 13\end{array}

d(t)=13d\left( t \right) = 13 khi sin⁡[π180(t−70)]=1⇔π180(t−70)=π2+k2π⇔t=160+360k\sin \left[ {\frac{\pi }{{180}}\left( {t - 70} \right)} \right] = 1 \Leftrightarrow \frac{\pi }{{180}}\left( {t - 70} \right){\rm{ = }}\frac{\pi }{2} + k2\pi \Leftrightarrow t = 160 + 360k.

Mà 0<t≤3650 < t \le 365 nên 0<160+360k≤360,  k∈Z⇒k=0,t=160.0 < 160 + 360k \le 360,\,\,k \in \mathbb{Z} \Rightarrow k = 0,t = 160.

Giá trị lớn nhất của d(t)d\left( t \right) là 1313 khi t=160t = 160.

Vậy ngày có nhiều giờ ánh sáng nhất là 1313 giờ, là ngày thứ 160160 trong năm.

b) Đúng. Hàm d(t)=3sin⁡[π180(t−70)]+10d\left( t \right) = 3\sin \left[ {\frac{\pi }{{180}}\left( {t - 70} \right)} \right] + 10 nghịch biến trên (π2+k2π;3π2+k2π)\left( {\frac{\pi }{2} + k2\pi ;\frac{{3\pi }}{2} + k2\pi } \right), trong một chu kì, hàm d(t)=3sin⁡[π180(t−70)]+10d\left( t \right) = 3\sin \left[ {\frac{\pi }{{180}}\left( {t - 70} \right)} \right] + 10 nghịch biến trên (π2;3π2)\left( {\frac{\pi }{2};\frac{{3\pi }}{2}} \right) nên

π2<π180(t−70)<3π2⇔12<1180(t−70)<32⇔90<t−70<270⇔160<t<340\frac{\pi }{2} < \frac{\pi }{{180}}\left( {t - 70} \right) < \frac{{3\pi }}{2} \Leftrightarrow \frac{1}{2} < \frac{1}{{180}}\left( {t - 70} \right) < \frac{3}{2} \Leftrightarrow 90 < t - 70 < 270 \Leftrightarrow 160 < t < 340.

Vậy kể từ này thứ 161 đến ngày thứ 340, số giờ có ánh sáng của thành phố A bắt đầu giảm.

Tháng 7 năm không nhuận bắt đầu từ ngày thứ 182182 trong năm.

c) Sai. Theo đề bài ta có

d(t)=3sin⁡[π180(t−70)]+10>10⇔sin⁡[π180(t−70)]>0⇔0<π180(t−70)<πd\left( t \right) = 3\sin \left[ {\frac{\pi }{{180}}\left( {t - 70} \right)} \right] + 10 > 10 \Leftrightarrow \sin \left[ {\frac{\pi }{{180}}\left( {t - 70} \right)} \right] > 0 \Leftrightarrow 0 < \frac{\pi }{{180}}\left( {t - 70} \right) < \pi

⇔0<t−70<180⇔70<t<250\Leftrightarrow 0 < t - 70 < 180 \Leftrightarrow 70 < t < 250.

Số ngày có nắng nhiều hơn 10 giờ là 250−70=180250 - 70 = 180.

d) Đúng. Khi t=70t = 70 thì d(70)=3sin⁡0+10=10d\left( {70} \right) = 3\sin 0 + 10 = 10 nên thành phố có 1010giờ có ánh sáng.

Câu 15

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Sai

  • b) Đúng

  • c) Đúng

  • d) Đúng

Hình minh hoạ

a) Sai. Ta có góc giữa đường thẳng AC′AC' và mặt phẳng (A′B′C′D′)\left( {A'B'C'D'} \right) là góc AC′A′^\widehat {AC'A'}.

Ta có AA′=1AA' = 1, AC=AB2+BC2=22+42=20=25AC = \sqrt {A{B^2} + B{C^2}} = \sqrt {{2^2} + {4^2}} = \sqrt {20} = 2\sqrt 5,

AC′=AC2+CC′2=20+1=21AC' = \sqrt {A{C^2} + C{{C'}^2}} = \sqrt {20 + 1} = \sqrt {21}.

Do đó sin⁡φ=sin⁡AC′A′^=AA′AC′=121\sin \varphi = \sin \widehat {AC'A'} = \frac{{AA'}}{{AC'}} = \frac{1}{{\sqrt {21} }}.

b) Đúng. Ta có AC//(A′B′C′D′)AC{\rm{//}}\left( {A'B'C'D'} \right) nên khoảng cách giữa hai đường thẳng ACAC và B′D′B'D' bằng khoảng cách giữa hai mặt phẳng (ABCD)\left( {ABCD} \right) và (A′B′C′D′)\left( {A'B'C'D'} \right) và bằng độ dài đoạn AA′=1AA' = 1.

Vậy d(AC,B′D′)=1d\left( {AC,B'D'} \right) = 1.

c) Đúng. Ta có AC′=AC2+CC′2=20+1=21AC' = \sqrt {A{C^2} + C{{C'}^2}} = \sqrt {20 + 1} = \sqrt {21}.

d) Đúng. Ta có AA′⊥AB,AA′⊥ADAA' \bot AB,AA' \bot AD suy ra AA′⊥(ABCD)AA' \bot \left( {ABCD} \right).

Câu 16

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Đúng

  • c) Sai

  • d) Đúng

a) Đúng. Do s′(t)=v(t)s'\left( t \right) = v\left( t \right) nên quãng đường s(t)s\left( t \right) mà xe ô tô đi được trong thời gian tt (giây) là một nguyên hàm của hàm số v(t)v\left( t \right).

Ta có: ∫(−10t+20)dt=−5t2+20t+C\int {\left( { - 10t + 20} \right){\rm{d}}t} = - 5{t^2} + 20t + C với CC là hằng số.

Khi đó, ta gọi hàm số s(t)=−5t2+20t+Cs\left( t \right) = - 5{t^2} + 20t + C.

b) Đúng. Do s(0)=0s\left( 0 \right) = 0 nên C=0C = 0. Suy ra s(t)=−5t2+20ts\left( t \right) = - 5{t^2} + 20t.

c) Sai. Xe ô tô dừng hẳn khi v(t)=0v\left( t \right) = 0 hay −10t+20=0- 10t + 20 = 0, tức là t=2t = 2. Vậy thời gian kể từ lúc đạp phanh đến khi xe ô tô dừng hẳn là 2 giây.

d) Đúng. Ta có xe ô tô đang chạy với tốc độ 65 km/h ≈ 18 m/s.

Quãng đường xe ô tô còn di chuyển được kể từ lúc đạp phanh đến khi xe dừng hẳn là:

s(2)=−5⋅22+20⋅2=20s\left( 2 \right) = - 5 \cdot {2^2} + 20 \cdot 2 = 20 (m).

Khi đó, quãng đường xe ô tô di chuyển kể từ lúc người lái xe phát hiện chướng ngại vật trên đường đến khi xe ô tô dừng hẳn là 18+20=3818 + 20 = 38 (m).

Do 38<5038 < 50 nên xe ô tô đã dừng hẳn trước khi va chạm với chướng ngại vật trên đường.

Câu 17

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 38

Đáp án: 38.

Chi phí sản xuất cho xx sản phẩm là xG(x)=x3−77x2+1000x+40000xG\left( x \right) = {x^3} - 77{x^2} + 1000x + 40000(nghìn đồng).

Lợi nhuận thu được của doanh nghiệp:

h(x)=−2x2+1312x−(x3−77x2+1000x+40000)=−x3+75x2+312x−40000h\left( x \right) = - 2{x^2} + 1312x - \left( {{x^3} - 77{x^2} + 1000x + 40000} \right) = - {x^3} + 75{x^2} + 312x - 40000 (nghìn đồng).

Ta có: h′(x)=−3x2+150x+312h'\left( x \right) = - 3{x^2} + 150x + 312. Trên khoảng (1; 300)\left( {1;\,300} \right), h′(x)=0⇔x=52h'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow x = 52.

Bảng biến thiên:

Hình minh hoạ

Từ bảng biến thiên, ta suy ra được lợi nhuận lớn nhất của doanh nghiệp khoảng 3838triệu đồng.

Câu 18

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 2000

Đáp án: 2 0002\,000.

Hình minh hoạ

Mặt cầu (S)\left( S \right) có tâm I(1;1;0)I\left( {1;1;0} \right) và bán kính R=2R = 2.

Ta có IM→=(1;2;1)\overrightarrow {IM} = \left( {1;2;1} \right) và IM=6IM = \sqrt 6.

Gọi HH là một tiếp điểm tùy ý khi kẻ tiếp tuyến từ MM đến mặt cầu, có MH=IM2−R2=2MH = \sqrt {I{M^2} - {R^2}} = \sqrt 2.

Gọi OO là tâm của đường tròn (C)\left( C \right), khi đó IM⊥HOIM \bot HO và HO=rHO = r.

Ta có HI⋅HM=HO⋅IMHI \cdot HM = HO \cdot IM⇒r=HI⋅HMIM=226=23⇒T=10003r=2000.\Rightarrow r = \frac{{HI \cdot HM}}{{IM}} = \frac{{2\sqrt 2 }}{{\sqrt 6 }} = \frac{2}{{\sqrt 3 }} \Rightarrow T = 1000\sqrt 3 r = 2000.

Câu 19

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 4252

Đáp án: 42524252.

Thiết diện vuông góc với trục và cách đều hai đáy là hình tròn có bán kính rr và có diện tích là 1600π  cm21600\pi \,\,{\rm{c}}{{\rm{m}}^{\rm{2}}}, nên r2π=1600π⇒r=40 cm{r^2}\pi = 1600\pi \Rightarrow r = 40\,{\rm{cm}}.

Ta chọn hệ trục OxyOxy như hình vẽ.

Hình minh hoạ

Parabol có đỉnh I(0; 40)I\left( {0;\,40} \right) và qua A(50; 30)A\left( {50;\,30} \right) nên có phương trình y=−1250x2+40y = - \frac{1}{{250}}{x^2} + 40.

Thể tích của trống là: V=π∫−5050(−1250x2+40)2dx=406000π3 (cm3)=406π3  (dm3)V = \pi \int\limits_{ - 50}^{50} {{{\left( { - \frac{1}{{250}}{x^2} + 40} \right)}^2}{\rm{d}}x} = \frac{{406000\pi }}{3}\,{\rm{(c}}{{\rm{m}}^{\rm{3}}}) = \frac{{406\pi }}{3}\,\,({\rm{d}}{{\rm{m}}^{\rm{3}}}).

Vậy 10V=10⋅406π3≈4 252  (dm3).10V = 10 \cdot \frac{{406\pi }}{3} \approx 4\,252\,\,({\rm{d}}{{\rm{m}}^{\rm{3}}}).

Câu 20

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 0,02

Đáp án: 0,020{,}02.

Xét các biến cố:

A1{A_1}: “Sản phẩm lấy ra lần thứ nhất bị lỗi”.

A2{A_2}: “Sản phẩm lấy ra lần thứ hai bị lỗi”.

Khi đó, ta có: P(A1)=493000P\left( {{A_1}} \right) = \frac{{49}}{{3000}}; P(A1‾)=29513000P\left( {\overline {{A_1}} } \right) = \frac{{2951}}{{3000}}.

Khi sản phẩm lấy ra lần thứ nhất bị lỗi thì còn 29992999 sản phẩm và trong đó có 4848 sản phẩm lỗi nên ta có: P(A2∣A1)=482999P\left( {{A_2}\left| {{A_1}} \right.} \right) = \frac{{48}}{{2999}}.

Khi sản phẩm lấy ra lần thứ nhất không bị lỗi thì còn 29992999 sản phẩm trong đó có 4949 sản phẩm lỗi nên ta có: P(A2∣A1‾)=492999P\left( {{A_2}\left| {\overline {{A_1}} } \right.} \right) = \frac{{49}}{{2999}}.

Khi đó, xác suất để sản phẩm lấy ra lần thứ hai bị lỗi là:

P(A2)=P(A2∣A1)⋅P(A1)+P(A2∣A1‾)⋅P(A1‾)P\left( {{A_2}} \right) = P\left( {{A_2}\left| {{A_1}} \right.} \right) \cdot P\left( {{A_1}} \right) + P\left( {{A_2}\left| {\overline {{A_1}} } \right.} \right) \cdot P\left( {\overline {{A_1}} } \right)=482999⋅493000+492999⋅29513000≈0,02= \frac{{48}}{{2999}} \cdot \frac{{49}}{{3000}} + \frac{{49}}{{2999}} \cdot \frac{{2951}}{{3000}} \approx 0{,}02.

Câu 21

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 1

Đáp án: 1.

Giả sử M(x;y;0)M\left( {x;y;0} \right).

Ta có MA2=(x−1)2+(y+1)2+4M{A^2} = {\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 1} \right)^2} + 4, MB2=(x+1)2+(y−1)2+1M{B^2} = {\left( {x + 1} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} + 1, MC2=(x+3)2+(y+3)2+16M{C^2} = {\left( {x + 3} \right)^2} + {\left( {y + 3} \right)^2} + 16, MD2=(x−1)2+(y−12)2+1M{D^2} = {\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - \frac{1}{2}} \right)^2} + 1.

T=−3MA2−2MB2+MC2MD2=−4x2+8x−4y2+4y+10(x−1)2+(y−12)2+1T = \frac{{ - 3M{A^2} - 2M{B^2} + M{C^2}}}{{M{D^2}}} = \frac{{ - 4{x^2} + 8x - 4{y^2} + 4y + 10}}{{{{\left( {x - 1} \right)}^2} + {{\left( {y - \frac{1}{2}} \right)}^2} + 1}}

=−4⋅(x−1)2+(y−12)2+1−194(x−1)2+(y−12)2+1=−4⋅1+19(x−1)2+(y−12)2+1≤−4+19=15= - 4 \cdot \frac{{{{\left( {x - 1} \right)}^2} + {{\left( {y - \frac{1}{2}} \right)}^2} + 1 - \frac{{19}}{4}}}{{{{\left( {x - 1} \right)}^2} + {{\left( {y - \frac{1}{2}} \right)}^2} + 1}} = - 4 \cdot 1 + \frac{{19}}{{{{\left( {x - 1} \right)}^2} + {{\left( {y - \frac{1}{2}} \right)}^2} + 1}} \le - 4 + 19 = 15.

Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi {x=1y=12⇒M(1;12;0)\left\{ \begin{array}{l}x = 1\\y = \frac{1}{2}\end{array} \right. \Rightarrow M\left( {1;\frac{1}{2};0} \right).

Câu 22

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 98,8

Đáp án: 98,898{,}8.

Đặt tên các điểm như hình dưới đây.

Hình minh hoạ

Kẻ đường cao AMAM, ta có ΔABC\Delta ABC đều, cạnh bằng 22 nên AM=3AM = \sqrt 3.

Gọi OO là tâm của ΔABC⇒OM=13AM=33⇒OH=OM−x=33−x\Delta ABC \Rightarrow OM = \frac{1}{3}AM = \frac{{\sqrt 3 }}{3} \Rightarrow OH = OM - x = \frac{{\sqrt 3 }}{3} - x.

Lại có ΔOPQ\Delta OPQ đều nên OH=32PQ⇒PQ=23OH=233(33−x)OH = \frac{{\sqrt 3 }}{2}PQ \Rightarrow PQ = \frac{2}{{\sqrt 3 }}OH = \frac{{2\sqrt 3 }}{3}\left( {\frac{{\sqrt 3 }}{3} - x} \right).

Diện tích ΔOPQ\Delta OPQ là SΔOPQ=12OH⋅PQ=33(33−x)2{S_{\Delta OPQ}} = \frac{1}{2}OH \cdot PQ = \frac{{\sqrt 3 }}{3}{\left( {\frac{{\sqrt 3 }}{3} - x} \right)^2}.

Diện tích lục giác đều: S=6SΔOPQ=23(33−x)2S = 6{S_{\Delta OPQ}} = 2\sqrt 3 {\left( {\frac{{\sqrt 3 }}{3} - x} \right)^2}.

Thể tích khối lăng trụ lục giác đều: V(x)=23x(33−x)2=23(13x−233x2+x3)V\left( x \right) = 2\sqrt 3 x{\left( {\frac{{\sqrt 3 }}{3} - x} \right)^2} = 2\sqrt 3 \left( {\frac{1}{3}x - \frac{{2\sqrt 3 }}{3}{x^2} + {x^3}} \right).

Ta có V′(x)=23(13−433x+3x2)=0⇔x=33V'\left( x \right) = 2\sqrt 3 \left( {\frac{1}{3} - \frac{{4\sqrt 3 }}{3}x + 3{x^2}} \right) = 0 \Leftrightarrow x = \frac{{\sqrt 3 }}{3} hoặc x=39x = \frac{{\sqrt 3 }}{9}.

Lập bảng giá trị của V(x)V\left( x \right) với x∈(0;23)x \in \left( {0;\frac{2}{3}} \right), ta thấy hàm số V(x)V\left( x \right) đạt giá trị lớn nhất bằng 881\frac{8}{{81}} tại x=39x = \frac{{\sqrt 3 }}{9}.

Vậy thể tích lớn nhất của khối lăng trụ lục giác đều là 881 (m3)≈98,8  (dm3)\frac{8}{{81}}\,({{\rm{m}}^{\rm{3}}}) \approx 98{,}8\,\,({\rm{d}}{{\rm{m}}^{\rm{3}}}).