TopStudy

Đáp án và lời giải

Đề tham khảo Tốt nghiệp THPT Toán 2026-2027 (Đề 7)

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Trong không gian OxyzOxyz, trục tọa độ OyOy có một vectơ chỉ phương là u⃗2=(0 ;1 ;0){\vec u_2} = \left( {0\,;1\,;0} \right).

Chọn B.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Chiều cao của khối chóp: h=3VS=3⋅189=6  cmh = \frac{{3V}}{S} = \frac{{3 \cdot 18}}{9} = 6\;{\rm{cm}}. Chọn B.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Ta có tâm đối xứng của đồ thị là giao của các đường tiệm cận của hàm số. Suy ra từ đồ thị hàm số suy ra tâm đối xứng là (1 ;−1)\left( {1\,; - 1} \right). Chọn D.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Ta có u2=u1⋅q=6.{u_2} = {u_1} \cdot q = 6. Chọn D.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Dựa vào bảng trên ta thấy số học sinh thuộc nửa khoảng [60 ;80)\left[ {60\,;80} \right) là 10. Chọn D.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Ta có: ∫f(x)dx=∫π4  dx=π4x+C\int f \left( x \right){\rm{d}}x = \int {{\pi ^4}} \;{\rm{d}}x = {\pi ^4}x + C. Chọn D.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Mặt phẳng (Q)\left( Q \right) song song với mặt phẳng (P)\left( P \right) nên phương trình mặt phẳng (Q)\left( Q \right) có dạng x−2y−z+a=0.x - 2y - z + a = 0.

Mặt phẳng (Q)\left( Q \right) đi qua AA nên −4−2⋅0−1+a=0⇔a=5- 4 - 2 \cdot 0 - 1 + a = 0 \Leftrightarrow a = 5.

Vậy phương trình mặt phẳng (Q):x−2y−z+5=0\left( Q \right):x - 2y - z + 5 = 0. Chọn D.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Khoảng cách giữa hai mặt phẳng (P)\left( P \right) và (Q)\left( Q \right) là

d((P),(Q))=∣5−4∣12+(−2)2+(−1)2=66d\left( {\left( P \right),\left( Q \right)} \right) = \frac{{\left| {5 - 4} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2}} }} = \frac{{\sqrt 6 }}{6}. Chọn B.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Ta có ∫π7π3cos⁡xdx=sin⁡x∣π7π3=sin⁡π3−sin⁡π7\int\limits_{\frac{\pi }{7}}^{\frac{\pi }{3}} {\cos x} {\rm{d}}x = \left. {\sin x} \right|_{\frac{\pi }{7}}^{\frac{\pi }{3}} = \sin \frac{\pi }{3} - \sin \frac{\pi }{7}. Chọn A.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Ta có log⁡(100a)=log⁡100+log⁡a=2+log⁡a\log \left( {100a} \right) = \log 100 + \log a = 2 + \log a. Chọn A.

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Ta có u⃗=AB→−AC→=CB→⇒∣u⃗∣=∣BC→∣=BC=a\vec u = \overrightarrow {AB} - \overrightarrow {AC} = \overrightarrow {CB} \Rightarrow \left| {\vec u} \right| = \left| {\overrightarrow {BC} } \right| = BC = a. Chọn D.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Ta có 2x−1=5x2−x{2^{x - 1}} = {5^{{x^2} - x}}⇔(x−1)log⁡52=x2−x⇔(x−1)log⁡52=x(x−1)\Leftrightarrow \left( {x - 1} \right){\log _5}2 = {x^2} - x \Leftrightarrow \left( {x - 1} \right){\log _5}2 = x\left( {x - 1} \right)

⇔(x−1)(log⁡52−x)=0\Leftrightarrow \left( {x - 1} \right)\left( {{{\log }_5}2 - x} \right) = 0⇔[x−1=0log⁡52−x=0⇔[x=1x=log⁡52⇔[5x1=55x2=5log⁡52\Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{x - 1 = 0}\\{ {{\log }_5}2 - x = 0}\end{array} \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{x = 1}\\{x = {{\log }_5}2}\end{array} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{5^{{x_1}}} = 5\\{5^{{x_2}}} = {5^{{{\log }_5}2}}\end{array} \right.} \right.} \right.

⇔5x1+5x2=5+2=7\Leftrightarrow {5^{{x_1}}} + {5^{{x_2}}} = 5 + 2 = 7. Chọn A.

Câu 13

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Sai

  • c) Sai

  • d) Đúng

a) Đúng. Ta có AB→+CC′→=AB→+AA′→=AB′→\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {CC'} = \overrightarrow {AB} + \overrightarrow {AA'} = \overrightarrow {AB'} (theo quy tắc hình bình hành).

b) Sai. Ta có ∣AB′→∣=AB′;∣BC′→∣=BC′.\left| {\overrightarrow {AB'} } \right| = AB';\left| {\overrightarrow {BC'} } \right| = BC'.

Lại có A′B′BA=B′C′CBA'B'BA = B'C'CB (do lăng trụ đã cho là lăng trụ tam giác đều). Suy ra AB′=BC′.AB' = BC'.

Xét tam giác vuông AA′BAA'B, ta có AB′2=A′B′2+A′A2A{B'^2} = A'{B'^2} + A'{A^2} (Áp dụng định lý Pytago).

⇒AB′=A′B′2+A′A2=a2+(a2)2=a2+2a2=3a2=a3\Rightarrow AB' = \sqrt {A'{{B'}^2} + A'{A^2}} = \sqrt {{a^2} + {{\left( {a\sqrt 2 } \right)}^2}} = \sqrt {{a^2} + 2{a^2}} = \sqrt {3{a^2}} = a\sqrt 3.

c) Sai. Ta có AB′→⋅BC′→=(AB→+BB′→)⋅(BC→+CC′→)\overrightarrow {AB'} \cdot \overrightarrow {BC'} = \left( {\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {BB'} } \right) \cdot \left( {\overrightarrow {BC} + \overrightarrow {CC'} } \right)=AB→⋅BC→+AB→⋅CC′→+BB′→⋅BC→+BB′→⋅CC′→= \overrightarrow {AB} \cdot \overrightarrow {BC} + \overrightarrow {AB} \cdot \overrightarrow {CC'} + \overrightarrow {BB'} \cdot \overrightarrow {BC} + \overrightarrow {BB'} \cdot \overrightarrow {CC'}

=∣AB→∣⋅∣BC→∣⋅cos⁡(AB→,BC→)+∣AB→∣⋅∣CC′→∣⋅cos⁡(AB→,CC′→)= \left| {\overrightarrow {AB} } \right| \cdot \left| {\overrightarrow {BC} } \right| \cdot \cos \left( {\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {BC} } \right) + \left| {\overrightarrow {AB} } \right| \cdot \left| {\overrightarrow {CC'} } \right| \cdot \cos \left( {\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {CC'} } \right)

+∣BB′→∣⋅∣BC→∣⋅cos⁡(BB′,→BC→)+∣BB′→∣⋅∣CC′→∣⋅cos⁡(BB′→,CC′→)+ \left| {\overrightarrow {BB'} } \right| \cdot \left| {\overrightarrow {BC} } \right| \cdot \cos \left( {\overrightarrow {BB',} \overrightarrow {BC} } \right) + \left| {\overrightarrow {BB'} } \right| \cdot \left| {\overrightarrow {CC'} } \right| \cdot \cos \left( {\overrightarrow {BB'} ,\overrightarrow {CC'} } \right)

=AB⋅BC⋅cos⁡(180∘−ABC^)+AB⋅CC′⋅cos⁡ABB′^+BB′⋅BC⋅cos⁡CBB′^+∣BB′→∣⋅∣CC′→∣⋅cos⁡0∘= AB \cdot BC \cdot \cos \left( {180^\circ - \widehat {ABC}} \right) + AB \cdot CC' \cdot \cos \widehat {ABB'} + BB' \cdot BC \cdot \cos \widehat {CBB'} + \left| {\overrightarrow {BB'} } \right| \cdot \left| {\overrightarrow {CC'} } \right| \cdot \cos 0^\circ

=a⋅a⋅cos⁡120∘+a⋅a2⋅cos⁡90∘+a2⋅a⋅cos⁡90∘+a2⋅a2⋅1= a \cdot a \cdot \cos 120^\circ + a \cdot a\sqrt 2 \cdot \cos 90^\circ + a\sqrt 2 \cdot a \cdot \cos 90^\circ + a\sqrt 2 \cdot a\sqrt 2 \cdot 1=a2⋅−12+0+0+2a2= {a^2} \cdot \frac{{ - 1}}{2} + 0 + 0 + 2{a^2}=32a2= \frac{3}{2}{a^2}.

d) Đúng. Áp dụng công thức tích vô hướng của 2 vectơ, ta có

AB′→⋅BC′→=∣AB′→∣⋅∣BC′→∣⋅cos⁡(AB′→,BC′→)\overrightarrow {AB'} \cdot \overrightarrow {BC'} = \left| {\overrightarrow {AB'} } \right| \cdot \left| {\overrightarrow {BC'} } \right| \cdot \cos \left( {\overrightarrow {AB'} ,\overrightarrow {BC'} } \right)⇒cos⁡(AB′→,BC′→)=AB′→⋅BC′→∣AB′→∣⋅∣BC′→∣=3a22a3⋅a3=12\Rightarrow \cos \left( {\overrightarrow {AB'} ,\overrightarrow {BC'} } \right) = \frac{{\overrightarrow {AB'} \cdot \overrightarrow {BC'} }}{{\left| {\overrightarrow {AB'} } \right| \cdot \left| {\overrightarrow {BC'} } \right|}} = \frac{{\frac{{3{a^2}}}{2}}}{{a\sqrt 3 \cdot a\sqrt 3 }} = \frac{1}{2}

⇒(AB′→,BC′→)=60∘\Rightarrow \left( {\overrightarrow {AB'} ,\overrightarrow {BC'} } \right) = 60^\circ.

Câu 14

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Sai

  • b) Sai

  • c) Đúng

  • d) Sai

a) Sai. Xác suất chọn hộp loại I là P(A)=25P\left( A \right) = \frac{2}{5} và xác suất chọn hộp loại II là P(B)=35.P\left( B \right) = \frac{3}{5}.

b) Sai. C∣AC\mid A là biến cố: “Cả 2 sản phẩm lấy ra đều tốt biết 2 sản phẩm đó lấy ra từ hộp loại I”.

Xác suất lấy được 2 sản phẩm tốt từ hộp loại I là P(C∣A)=C132C152=2635P\left( {C\mid A} \right) = \frac{{C_{13}^2}}{{C_{15}^2}} = \frac{{26}}{{35}}.

c) Đúng. Xác suất lấy được 2 sản phẩm tốt từ hộp II là P(C∣B)=C62C102=13P\left( {C\mid B} \right) = \frac{{C_6^2}}{{C_{10}^2}} = \frac{1}{3}.

Vậy xác suất hai sản phẩm lấy ra từ một hộp trong thùng đều tốt là

P(C)=P(C∣A)⋅P(A)+P(C∣B)⋅P(B)P\left( C \right) = P\left( {C\mid A} \right) \cdot P\left( A \right) + P\left( {C\mid B} \right) \cdot P\left( B \right)=2635⋅25+13⋅35=87175= \frac{{26}}{{35}} \cdot \frac{2}{5} + \frac{1}{3} \cdot \frac{3}{5} = \frac{{87}}{{175}}.

d) Sai. Xác suất lấy ra hai sản phẩm đều tốt thuộc hộp loại I là

P(A∣C)=P(C∣A)⋅P(A)P(C)P\left( {A\mid C} \right) = \frac{{P\left( {C\mid A} \right) \cdot P\left( A \right)}}{{P\left( C \right)}}=2635⋅2587125=260609.= \frac{{\frac{{26}}{{35}} \cdot \frac{2}{5}}}{{\frac{{87}}{{125}}}} = \frac{{260}}{{609}}.

Câu 15

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Đúng

  • c) Sai

  • d) Sai

a) Đúng. Ta có: h(10)=−0,01⋅103+1,1⋅102−30⋅10+250=50h\left( {10} \right) = - 0{,}01 \cdot {10^3} + 1{,}1 \cdot {10^2} - 30 \cdot 10 + 250 = 50.

b) Đúng. Ta có: v(t)=h′(t)=−0,03t2+2,2t−30v\left( t \right) = h'\left( t \right) = - 0{,}03{t^2} + 2{,}2t - 30.

⇒v(25)=−0,03⋅252+2,2⋅25−30=6,25\Rightarrow v\left( {25} \right) = - 0{,}03 \cdot {25^2} + 2{,}2 \cdot 25 - 30 = 6{,}25.

c) Sai. Ta có: h(20)=10,  h(30)=70h\left( {20} \right) = 10,\,\,h\left( {30} \right) = 70.

⇒\Rightarrow Con tàu ngày càng tiến ra xa Mặt trăng.

d) Sai. Xét hàm số h(t)=−0,01t3+1,1t2−30t+250h\left( t \right) = - 0{,}01{t^3} + 1{,}1{t^2} - 30t + 250

⇒h′(t)=−0,03t2+2,2t−30=0\Rightarrow h'\left( t \right) = - 0{,}03{t^2} + 2{,}2t - 30 = 0⇒[t≈55,226t≈18,107\Rightarrow \left[ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{t \approx 55{,}226}\\{t \approx 18{,}107}\end{array}} \right..

Bảng biến thiên:

Hình minh hoạ

Theo bảng biến thiên ta thấy khoảng cách con tàu gần với Mặt trăng nhất là 8,074   km.8{,}074\;\,{\rm{km}}{\rm{.}}

Câu 16

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Sai

  • b) Đúng

  • c) Sai

  • d) Đúng

a) Sai. Đường thẳng BCBC có một vectơ chỉ phương là u→=(−1;1;2)\overrightarrow u = \left( { - 1;1;2} \right).

b) Đúng. Gọi HH là hình chiếu của AA trên BCBC. Gọi (P)\left( P \right) là mặt phẳng đi qua AA và vuông góc với đường thẳng BCBC. Khi đó (P)\left( P \right) nhận u→=(−1;1;2)\overrightarrow u = \left( { - 1;1;2} \right) làm một vectơ pháp tuyến.

Do đó (P)\left( P \right) có phương trình là −(x−6)+(y−3)+2(z−5)=0- \left( {x - 6} \right) + \left( {y - 3} \right) + 2\left( {z - 5} \right) = 0⇔−x+y+2z−7=0\Leftrightarrow - x + y + 2z - 7 = 0.

Tọa độ điểm HH là nghiệm của hệ {x=1−ty=2+tz=2t−x+y+2z−7=0\left\{ \begin{array}{l}x = 1 - t\\y = 2 + t\\z = 2t\\ - x + y + 2z - 7 = 0\end{array} \right.⇔{x=1−ty=2+tz=2t−1+t+2+t+4t−7=0\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 1 - t\\y = 2 + t\\z = 2t\\ - 1 + t + 2 + t + 4t - 7 = 0\end{array} \right.⇔{x=0y=3z=2t=1\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 0\\y = 3\\z = 2\\t = 1\end{array} \right..

Vậy H(0;3;2)H\left( {0;3;2} \right).

Do ΔABC\Delta ABC đều nên HHlà trung điểm của BCBC.

Mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng BCBC đi qua H(0;3;2)H\left( {0;3;2} \right) và vuông góc với BCBC nên nhận u→=(−1;1;2)\overrightarrow u = \left( { - 1;1;2} \right) làm vectơ pháp tuyến nên có phương trình là

−x+(y−3)+2(z−2)=0- x + \left( {y - 3} \right) + 2\left( {z - 2} \right) = 0⇔x−y−2z+7=0\Leftrightarrow x - y - 2z + 7 = 0.

c) Sai. Vì G(x;y;z)G\left( {x;y;z} \right) là trọng tâm của tam giác ABCABC nên AG→=23AH→\overrightarrow {AG} = \frac{2}{3}\overrightarrow {AH}

⇔{x−6=23⋅(−6)y−3=23⋅0z−5=23⋅(−3)\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x - 6 = \frac{2}{3} \cdot \left( { - 6} \right)\\y - 3 = \frac{2}{3} \cdot 0\\z - 5 = \frac{2}{3} \cdot \left( { - 3} \right)\end{array} \right.⇔{x=2y=3z=3\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 2\\y = 3\\z = 3\end{array} \right.. Suy ra G(2;3;3)G\left( {2;3;3} \right).

d) Đúng. Ta có AH→=(−6;0;−3)\overrightarrow {AH} = \left( { - 6;0; - 3} \right) và uBC→=(−1;1;2)\overrightarrow {{u_{BC}}} = \left( { - 1;1;2} \right)⇒[AH→,uBC→]=(3;15;−6)=3(1;5;−2)\Rightarrow \left[ {\overrightarrow {AH} ,\overrightarrow {{u_{BC}}} } \right] = \left( {3;15; - 6} \right) = 3\left( {1;5; - 2} \right).

Vì Δ⊥AH,Δ⊥BC\Delta \bot AH,\Delta \bot BC nên Δ\Delta nhận n→=(1;5;−2)\overrightarrow n = \left( {1;5; - 2} \right) làm vectơ chỉ phương.

Mà Δ\Delta đi qua GG nên Δ\Delta có dạng x−21=y−35=z−3−2\frac{{x - 2}}{1} = \frac{{y - 3}}{5} = \frac{{z - 3}}{{ - 2}}.

Thay tọa độ điểm Q(1;−2;5)Q\left( {1; - 2;5} \right) vào phương trình đường thẳng Δ\Delta: 1−21=−2−35=5−3−2=−1\frac{{1 - 2}}{1} = \frac{{ - 2 - 3}}{5} = \frac{{5 - 3}}{{ - 2}} = - 1.

Vậy điểm Q(1;−2;5)Q\left( {1; - 2;5} \right) thuộc đường thẳng Δ\Delta.

Câu 17

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 1,3

Đáp án: 1,3.

Hình minh hoạ

Tam giác ABCABC vuông cân tại BB có AB=2AB = 2⇒SABC=12⋅AB⋅BC=12⋅2⋅2=2\Rightarrow {S_{ABC}} = \frac{1}{2} \cdot AB \cdot BC = \frac{1}{2} \cdot 2 \cdot 2 = 2.

Kẻ AH⊥MDAH \bot MD, ta có BM⊥AHBM \bot AH (do  BM⊥(DAC))⇒AH⊥(BDM)\left( {{\rm{do}}\,\,BM \bot \left( {DAC} \right)} \right) \Rightarrow AH \bot \left( {BDM} \right).

Ta có sin⁡α=d(C,(BDM))CD=d(A,(BDM))CD=AHCD=13\sin \alpha = \frac{{d\left( {C,\left( {BDM} \right)} \right)}}{{CD}} = \frac{{d\left( {A,\left( {BDM} \right)} \right)}}{{CD}} = \frac{{AH}}{{CD}} = \frac{1}{3} (1).

Ta có AH=AD⋅AMAD2+AM2=AD⋅2AD2+(2)2AH = \frac{{AD \cdot AM}}{{\sqrt {A{D^2} + A{M^2}} }} = \frac{{AD \cdot \sqrt 2 }}{{\sqrt {A{D^2} + {{\left( {\sqrt 2 } \right)}^2}} }} (2).

CD=AD2+AC2=AD2+8CD = \sqrt {A{D^2} + A{C^2}} = \sqrt {A{D^2} + 8} (3).

Từ (1)(1), (2) và (3) ⇒AD=2.\Rightarrow AD = 2.

Khi đó thể tích của khối tứ diện ABCDABCD là VABCD=13⋅AD⋅SABC=13⋅2⋅2=43≈1,3{V_{ABCD}} = \frac{1}{3} \cdot AD \cdot {S_{ABC}} = \frac{1}{3} \cdot 2 \cdot 2 = \frac{4}{3} \approx 1{,}3.

Câu 18

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 0,36

Đáp án: 0,36.

Gọi AA là biến cố: “Ông Tuấn là 1 trong hai tên cướp”;

BB là biến cố: “Máy phát hiện nói dối báo động”.

Từ dữ kiện đề bài, ta có P(A)=240=0,05;  P(Aˉ)=0,95P\left( A \right) = \frac{2}{{40}} = 0{,}05;\,\,P\left( {\bar A} \right) = 0{,}95; P(B∣A)=0,85;  P(B∣Aˉ)=0,08P\left( {B\mid A} \right) = 0{,}85;\,\,P\left( {B\mid \bar A} \right) = 0{,}08.

Suy ra P(B)=P(A)⋅P(B∣A)+P(Aˉ)P(B∣Aˉ)P\left( B \right) = P\left( A \right) \cdot P\left( {B\mid A} \right) + P\left( {\bar A} \right)P\left( {B\mid \bar A} \right)=0,05⋅0,85+0,95⋅0,08=0,1185= 0{,}05 \cdot 0{,}85 + 0{,}95 \cdot 0{,}08 = 0{,}1185.

Áp dụng công thức Bayes, ta có xác suất ông Tuấn là 1 trong 2 tên cướp, biết rằng ông Tuấn bị máy phát hiện nói dối báo động là P(A∣B)=P(A)P(B∣A)P(B)=0,05⋅0,850,1185≈0,36P\left( {A\mid B} \right) = \frac{{P\left( A \right)P\left( {B\mid A} \right)}}{{P\left( B \right)}} = \frac{{0{,}05 \cdot 0{,}85}}{{0{,}1185}} \approx 0{,}36.

Câu 19

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 79

Đáp án: 79.

Ta có R(α)=C⋅(a−bcot⁡αr14+br24⋅sin⁡α)R\left( \alpha \right) = C \cdot \left( {\frac{{a - b\cot \alpha }}{{r_1^4}} + \frac{b}{{r_2^4 \cdot \sin \alpha }}} \right)=C⋅(ar14−br14⋅cot⁡α+br24⋅1sin⁡α)= C \cdot \left( {\frac{a}{{r_1^4}} - \frac{b}{{r_1^4}} \cdot \cot \alpha + \frac{b}{{r_2^4}} \cdot \frac{1}{{\sin \alpha }}} \right)

R′(α)=C⋅(ar14−br14⋅cot⁡α+br24⋅1sin⁡α)′R'\left( \alpha \right) = C \cdot {\left( {\frac{a}{{r_1^4}} - \frac{b}{{r_1^4}} \cdot \cot \alpha + \frac{b}{{r_2^4}} \cdot \frac{1}{{\sin \alpha }}} \right)^\prime }=C⋅(−br14⋅−1sin⁡2α+br24⋅−cos⁡αsin⁡2α)= C \cdot \left( { - \frac{b}{{r_1^4}} \cdot \frac{{ - 1}}{{{{\sin }^2}\alpha }} + \frac{b}{{r_2^4}} \cdot \frac{{ - \cos \alpha }}{{{{\sin }^2}\alpha }}} \right)

=C⋅(br14⋅sin⁡2α−b⋅cos⁡αr24⋅sin⁡2α)=C⋅b1sin⁡2α(1r14−cos⁡αr24).= C \cdot \left( {\frac{b}{{r_1^4 \cdot {{\sin }^2}\alpha }} - \frac{{b \cdot \cos \alpha }}{{r_2^4 \cdot {{\sin }^2}\alpha }}} \right) = C \cdot b\frac{1}{{{{\sin }^2}\alpha }}\left( {\frac{1}{{r_1^4}} - \frac{{\cos \alpha }}{{r_2^4}}} \right).

R′(α)=0⇔C⋅b1sin⁡2α(1r14−cos⁡αr24)=0⇔1r14−cos⁡αr24=0R'\left( \alpha \right) = 0 \Leftrightarrow C \cdot b\frac{1}{{{{\sin }^2}\alpha }}\left( {\frac{1}{{r_1^4}} - \frac{{\cos \alpha }}{{r_2^4}}} \right) = 0 \Leftrightarrow \frac{1}{{r_1^4}} - \frac{{\cos \alpha }}{{r_2^4}} = 0⇔cos⁡α=r24r14⋅\Leftrightarrow \cos \alpha = \frac{{r_2^4}}{{r_1^4}} \cdot

(R′(α)>0⇔1r14>cos⁡αr24⇔r24r14>cos⁡α;  R′(α)<0\left( {R'\left( \alpha \right) > 0 \Leftrightarrow \frac{1}{{r_1^4}} > \frac{{\cos \alpha }}{{r_2^4}} \Leftrightarrow \frac{{r_2^4}}{{r_1^4}} > \cos \alpha ;\,\,R'\left( \alpha \right) < 0} \right.⇔r14r24<cos⁡α)\left. { \Leftrightarrow \frac{{r_1^4}}{{r_2^4}} < \cos \alpha } \right)

⇒R(α)min⁡khicos⁡α=r24r44\Rightarrow R{\left( \alpha \right)_{\min }}{\rm{ khi }}\cos \alpha = \frac{{r_2^4}}{{r_4^4}}. Do đó khi r2=23r1⇒cos⁡α=(23)4⇔α=79∘.{r_2} = \frac{2}{3}{r_1} \Rightarrow \cos \alpha = {\left( {\frac{2}{3}} \right)^4} \Leftrightarrow \alpha = 79^\circ .

Câu 20

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 13

Đáp án: 13.

Ta có thể mô tả cách chọn đường đi của bạn Bắc như sơ đồ dưới đây:

Hình minh hoạ

Vậy Bắc có 13 cách chọn đường đi.

Câu 21

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 18,7

Đáp án: 18,7.

Ta có ANB^=90∘\widehat {ANB} = 90^\circ nên NN thuộc mặt cầu (S)\left( S \right) có đường kính AB=6AB = 6, bán kính R=3R = 3, tâm I(0 ;0 ;1)I\left( {0\,;0\,;1} \right).

Lại có N∈MA⇒N∈(A ;d)N \in MA \Rightarrow N \in \left( {A\,;d} \right), tức NN chạy trên mặt phẳng (P)\left( P \right) chứa AA và d.

Chọn điểm K(−1 ;1 ;1)∈d⇒nP→=[ud→,AK→]=(10 ;5 ;−10)=5(2 ;1 ;−2)=5n→K\left( { - 1\,;1\,;1} \right) \in d \Rightarrow \overrightarrow {{n_P}} = \left[ {\overrightarrow {{u_d}} ,\overrightarrow {AK} } \right] = \left( {10\,;5\,; - 10} \right) = 5\left( {2\,;1\,; - 2} \right) = 5\overrightarrow n.

Phương trình mặt phẳng (P)\left( P \right) chứa A(2 ;−1 ;3)A\left( {2\,; - 1\,;3} \right) có n→=(2 ;1 ;−2)\overrightarrow n = \left( {2\,;1\,; - 2} \right) là:

2(x−2)+(y+1)−2(z−3)=02\left( {x - 2} \right) + \left( {y + 1} \right) - 2\left( {z - 3} \right) = 0 hay 2x+y−2z+3=0.2x + y - 2z + 3 = 0.

Ta có: d=d(I,(P))=∣2⋅0+0−2⋅1+3∣4+1+4=13d = d\left( {I,\left( P \right)} \right) = \frac{{\left| {2 \cdot 0 + 0 - 2 \cdot 1 + 3} \right|}}{{\sqrt {4 + 1 + 4} }} = \frac{1}{3}.

NN vừa thuộc (S)\left( S \right) vừa thuộc (P)\left( P \right) nên NN thuộc đường tròn giao tuyến của (S)\left( S \right) và (P)\left( P \right).

Bán kính đường tròn giao tuyến là r=R2−d2=32−(13)2=453r = \sqrt {{R^2} - {d^2}} = \sqrt {{3^2} - {{\left( {\frac{1}{3}} \right)}^2}} = \frac{{4\sqrt 5 }}{3}.

Vậy độ dài đường cong là: 2πr=8π53≈18,7.2\pi r = \frac{{8\pi \sqrt 5 }}{3} \approx 18{,}7.

Câu 22

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 0,6

Đáp án: 0,6.

Hình minh hoạ

Gọi KK là hình chiếu của AA lên OxOx, HH là hình chiếu của BB lên OxOx.

Tam giác AOQAOQ vuông tại QQ có QBQB là đường cao ⇒OB⋅OA=OQ2\Rightarrow OB \cdot OA = O{Q^2}⇒OB=OQ2OA=4x2+4\Rightarrow OB = \frac{{O{Q^2}}}{{OA}} = \frac{4}{{\sqrt {{x^2} + 4} }}.

Ta có OA=OK2+AK2=x2+4.OA = \sqrt {O{K^2} + A{K^2}} = \sqrt {{x^2} + 4} .

BHAK=OBOA⇒BH=AK⋅OBOA⇒y=2⋅4x2+4x2+4=8x2+4\frac{{BH}}{{AK}} = \frac{{OB}}{{OA}} \Rightarrow BH = \frac{{AK \cdot OB}}{{OA}} \Rightarrow y = \frac{{2 \cdot \frac{4}{{\sqrt {{x^2} + 4} }}}}{{\sqrt {{x^2} + 4} }} = \frac{8}{{{x^2} + 4}}.

⇒y′=−8⋅2x(x2+4)2=−16x(x2+4)2.\Rightarrow y' = \frac{{ - 8 \cdot 2x}}{{{{\left( {{x^2} + 4} \right)}^2}}} = - \frac{{16x}}{{{{\left( {{x^2} + 4} \right)}^2}}}.

y′′=−16⋅(x2+4)2−2(x2+4)⋅2x⋅x(x2+4)4y'' = - 16 \cdot \frac{{{{\left( {{x^2} + 4} \right)}^2} - 2\left( {{x^2} + 4} \right) \cdot 2x \cdot x}}{{{{\left( {{x^2} + 4} \right)}^4}}}

=−16⋅(x2+4)(x2+4−4x2)(x2+4)4=−16⋅(x2+4)(−3x2+4)(x2+4)4= - 16 \cdot \frac{{\left( {{x^2} + 4} \right)\left( {{x^2} + 4 - 4{x^2}} \right)}}{{{{\left( {{x^2} + 4} \right)}^4}}} = - 16 \cdot \frac{{\left( {{x^2} + 4} \right)\left( { - 3{x^2} + 4} \right)}}{{{{\left( {{x^2} + 4} \right)}^4}}}=−16⋅(−3x2+4)(x2+4)3= - 16 \cdot \frac{{\left( { - 3{x^2} + 4} \right)}}{{{{\left( {{x^2} + 4} \right)}^3}}}.

y′′=0⇔−16⋅−3x2+4(x2+4)3=0⇔−3x2+4=0⇔x2=43y'' = 0 \Leftrightarrow - 16 \cdot \frac{{ - 3{x^2} + 4}}{{{{\left( {{x^2} + 4} \right)}^3}}} = 0 \Leftrightarrow - 3{x^2} + 4 = 0 \Leftrightarrow {x^2} = \frac{4}{3}⇔x=±233\Leftrightarrow x = \pm \frac{{2\sqrt 3 }}{3}.

Bảng biến thiên hàm số y′y':

Hình minh hoạ

Dựa vào BBT ta có: ymax⁡′=338≈0,6.{y'_{\max }} = \frac{{3\sqrt 3 }}{8} \approx 0{,}6.