TopStudy

Đáp án và lời giải

Đề thi thử Tốt nghiệp THPT Toán 2025-2026 THCS-THPT Nguyễn Khuyến - Lê Thánh Tông (TP.HCM) ngày 9.11 có đáp án

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

Ta có 2x−1=3⇔x−1=log⁡23⇔x=1+log⁡23⇔x=log⁡22+log⁡23⇔x=log⁡26{2^{x - 1}} = 3 \Leftrightarrow x - 1 = {\log _2}3 \Leftrightarrow x = 1 + {\log _2}3 \Leftrightarrow x = {\log _2}2 + {\log _2}3 \Leftrightarrow x = {\log _2}6.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Chọn B

Tập xác định. D=RD = \mathbb{R}.

Đạo hàm. f′(x)=6x2−18x−24f'\left( x \right) = 6{x^2} - 18x - 24, f′(x)=0⇒[x=−1x=4f'\left( x \right) = 0 \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}x = - 1\\x = 4\end{array} \right..

Giới hạn. lim⁡x→+∞y=+∞,   lim⁡x→−∞y=−∞\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } y = + \infty ,\,\,\,\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } y = - \infty.

Bảng biến thiên.

Hình minh hoạ

Dựa vào bảng biến thiên, ta thấy giá trị cực đại của hàm số là 1414.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Chọn A

Hình minh hoạ

Ta có BA→+A′C′→=BA→+AC→=BC→\overrightarrow {BA} + \overrightarrow {A'C'} = \overrightarrow {BA} + \overrightarrow {AC} = \overrightarrow {BC}.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Chọn B

Quan sát đồ thị ta thấy hàm số đã cho nghịch biến trên khoảng (0;2)\left( {0;2} \right).

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Chọn B

Ta có. (a→.b→)2=[∣a→∣.∣b→∣.cos⁡(a→,b→)]2=(a→)2.(b→)2.cos⁡2(a→,b→)≠(a→)2.(b→)2{\left( {\overrightarrow a .\overrightarrow b } \right)^2} = {\left[ {\left| {\overrightarrow a } \right|.\left| {\overrightarrow b } \right|.\cos \left( {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right)} \right]^2} = {\left( {\overrightarrow a } \right)^2}.{\left( {\overrightarrow b } \right)^2}.{\cos ^2}\left( {\overrightarrow a ,\overrightarrow b } \right) \ne {\left( {\overrightarrow a } \right)^2}.{\left( {\overrightarrow b } \right)^2}.

Theo tính chất của tích vô hướng của hai vectơ các khẳng định sau đúng

a→.b→=b→.a→\overrightarrow a .\overrightarrow b = \overrightarrow b .\overrightarrow a.

a→.(b→+c→)=a→.b→+a→.c→\overrightarrow a .\left( {\overrightarrow b + \overrightarrow c } \right) = \overrightarrow a .\overrightarrow b + \overrightarrow a .\overrightarrow c.

(ka→).b→=k(a→.b→)=a→.(kb→)\left( {k\overrightarrow a } \right).\overrightarrow b = k\left( {\overrightarrow a .\overrightarrow b } \right) = \overrightarrow a .\left( {k\overrightarrow b } \right).

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

Ta có. S5=52[2.u1+(5−1).d]=52[2.(−1)+(5−1).3]=25{S_5} = \frac{5}{2}\left[ {2.{u_1} + \left( {5 - 1} \right).d} \right] = \frac{5}{2}\left[ {2.\left( { - 1} \right) + \left( {5 - 1} \right).3} \right] = 25.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

Ta có f′(x)=4x3−16x;f′(x)=0⇔4x3−16x=0⇔[x=0x=−2x=2f'\left( x \right) = 4{x^3} - 16x;f'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow 4{x^3} - 16x = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = - 2\\x = 2\end{array} \right.. Do x∈[−1;3]⇒x∈{0;2}x \in \left[ { - 1;3} \right] \Rightarrow x \in \left\{ {0;2} \right\}.

Ta có. f(−1)=(−1)4−8(−1)2+a=−7+af\left( { - 1} \right) = {\left( { - 1} \right)^4} - 8{\left( { - 1} \right)^2} + a = - 7 + a;

f(0)=04−8.02+a=af\left( 0 \right) = {0^4} - {8.0^2} + a = a;

f(2)=24−8.22+a=−16+af\left( 2 \right) = {2^4} - {8.2^2} + a = - 16 + a;

f(3)=34−8.32+a=9+af\left( 3 \right) = {3^4} - {8.3^2} + a = 9 + a.

Vì với mọi giá trị của aa, ta có. −16+a<−7+a<a<9+a- 16 + a < - 7 + a < a < 9 + a.

Vậy giá trị nhỏ nhất của hàm số f(x)=x4−8x2+a,(a∈R)f\left( x \right) = {x^4} - 8{x^2} + a,\left( {a \in \mathbb{R}} \right) trên đoạn [−1;3]\left[ { - 1;3} \right] bằng −16+a- 16 + a.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

Dựa vào đồ thị ta có ∀x∈[−1;5]⇒f(x)∈[−1;3]\forall x \in \left[ { - 1;5} \right] \Rightarrow f\left( x \right) \in \left[ { - 1;3} \right].

Vậy tập giá trị của hàm số y=f(x)y = f\left( x \right) trên đoạn [−1;5]\left[ { - 1;5} \right] là [−1;3]\left[ { - 1;3} \right].

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Chọn D

Khoảng biến thiên của mẫu số liệu ghép nhóm trên bằng R=4,2−2,7=1,5R = 4{,}2 - 2{,}7 = 1{,}5.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Chọn A

Trung điểm của đoạn thẳng ABAB có tọa độ là (2;1;1)\left( {2;1;1} \right).

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Chọn D

Ta có y=x2+2x−2x−2=x+4+6x−2y = \frac{{{x^2} + 2x - 2}}{{x - 2}} = x + 4 + \frac{6}{{x - 2}}

lim⁡x→+∞[y−(x+4)]=lim⁡x→+∞6x−2=0\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \left[ {y - \left( {x + 4} \right)} \right] = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{6}{{x - 2}} = 0.

lim⁡x→−∞[y−(x+4)]=lim⁡x→−∞6x−2=0\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \left[ {y - \left( {x + 4} \right)} \right] = \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{6}{{x - 2}} = 0.

Do đó, đồ thị hàm số có tiệm cận xiên là đường thẳng y=x+4y = x + 4.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Chọn A

Đường thẳng AB:{Qua A(−3;1;−4)VTCP AB→=(4;−6;6)⇒AB:{x=−3+4ty=1−6tz=−4+6t,t∈RAB:\left\{ \begin{array}{l}Qua\,A\left( { - 3;1; - 4} \right)\\VTCP\,\overrightarrow {AB} = \left( {4; - 6;6} \right)\end{array} \right. \Rightarrow AB:\left\{ \begin{array}{l}x = - 3 + 4t\\y = 1 - 6t\\z = - 4 + 6t\end{array} \right.,t \in \mathbb{R}.

Mặt phẳng (Oxy)\left( {Oxy} \right) có phương trình z=0z = 0.

Xét hệ. {x=−3+4ty=1−6tz=−4+6tz=0⇔{t=23x=−13y=−3z=0\left\{ \begin{array}{l}x = - 3 + 4t\\y = 1 - 6t\\z = - 4 + 6t\\z = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}t = \frac{2}{3}\\x = \frac{{ - 1}}{3}\\y = - 3\\z = 0\end{array} \right.

Vậy đường thẳng ABAB cắt mp(Oxy)mp\left( {Oxy} \right) tại điểm M(−13;−3;0)M\left( { - \frac{1}{3}; - 3;0} \right).

Câu 13

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Đúng

  • c) Sai

  • d) Sai

a) [TH] Dựa vào bảng biến thiên ta có lim⁡x→−∞f(x)=142\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } f\left( x \right) = 142 suy ra đường thẳng có phương trình y=142y = 142là một đường tiệm cận ngang của đồ thị hàm số, tương tự lim⁡x→+∞f(x)=14\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } f\left( x \right) = 14 suy ra đường thẳng y=14y = 14cũng là một đường tiệm cận ngang. Mệnh đề đúng.

b) [TH] Trên R\mathbb{R} ta có f(x)≥f(−1)=8f\left( x \right) \ge f\left( { - 1} \right) = 8 vậy giá trị nhỏ nhất của hàm số bằng 8. Do đó mệnh đề đúng.

c) [NB] Ta có f′(x)>0f'\left( x \right) > 0 ⇔x∈(−1;1)\Leftrightarrow x \in \left( { - 1;1} \right) và (8;38)⊄(−1;1)\left( {8;38} \right) \not\subset \left( { - 1;1} \right). Mệnh đề sai.

d) [TH] lim⁡x→−∞f(x)=142  vaˋ   f(x)<142 ,∀x∈R\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } f\left( x \right) = 142\,\,v\`a \,\,\,f\left( x \right) < 142\,,\forall x \in R. Mệnh đề sai.

Câu 14

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Sai

  • c) Đúng

  • d) Đúng

a) Đúng

Vì máy bay giữ nguyên hướng và tốc độ nên sau 10 giây máy bay đến vị trí CC, ta có

AB→=2BC→\overrightarrow {AB} = 2\overrightarrow {BC}.

Gọi C(a;b;c)⇒BC→=(a+8;b−6;c−10);AB→=(−8;6;0)C\left( {a;b;c} \right) \Rightarrow \overrightarrow {BC} = \left( {a + 8;b - 6;c - 10} \right);\overrightarrow {AB} = \left( { - 8;6;0} \right)

AB→=2BC→⇒{−8=2(a+8)6=2(b−6)0=2(c−10)⇔{a=−12b=9c=10⇒C(−12;9;10)\overrightarrow {AB} = 2\overrightarrow {BC} \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{cccccccccccccccccccc}{ - 8 = 2(a + 8)}\\{6 = 2(b - 6)}\\{0 = 2(c - 10)}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{cccccccccccccccccccc}{a = - 12}\\{b = 9}\\{c = 10}\end{array} \Rightarrow C( - 12;9;10)} \right.

Tương tự F(940;310;0)F\left( {\frac{9}{{40}};\frac{3}{{10}};0} \right).

b) Sai

BE=(320+8)2+(15+6)2+(−10)2≈14(km)BE = \sqrt {{{\left( {\frac{3}{{20}} + 8} \right)}^2} + {{\left( {\frac{1}{5} + 6} \right)}^2} + {{\left( { - 10} \right)}^2}} \approx 14\left( {km} \right)

c) Đúng

Quãng đường xe tăng đi được trong 20 giây đầu tiên là OE=0,25km=250m⇒vtb=12,5m/sOE = 0{,}25km = 250m \Rightarrow {v_{tb}} = 12{,}5m/s

d) Đúng

Giả sử sau thời gian t máy bay đang ở vị trí DD và xe tăng đang ở vị trí KK.

Véc tơ vận tốc của máy bay là v1→=1800.v→∣v→∣=(−1440;1080;0)\overrightarrow {{v_1}} = 1800.\frac{{\overrightarrow v }}{{\left| {\overrightarrow v } \right|}} = \left( { - 1440;1080;0} \right)

AD→=t.v1→⇒D(−1440t;1080t;10)\overrightarrow {A{\rm{D}}} = t.\overrightarrow {{v_1}} \Rightarrow D\left( { - 1440t;1080t;10} \right)

u1→=60.u→∣u→∣=(36;48;0)⇒OK→=t.u1→⇒K(36t;48t;0)\overrightarrow {{u_1}} = 60.\frac{{\overrightarrow u }}{{\left| {\overrightarrow u } \right|}} = \left( {36;48;0} \right) \Rightarrow \overrightarrow {OK} = t.\overrightarrow {{u_1}} \Rightarrow K\left( {36t;48t;0} \right)

DK=14762t2+10322t2+100=f(t)DK = \sqrt {{{1476}^2}{t^2} + {{1032}^2}{t^2} + 100} = f(t)

Thời gian máy bay là 27:1800=0,015h27:1800 = 0{,}015h

Tốc độ thay đổi khoảng cách giữa máy bay và xe tăng lúc này là f′(0,015)=1689km/hf'(0{,}015) = 1689km/h.

Câu 15

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Sai

  • b) Sai

  • c) Đúng

  • d) Đúng

Hình minh hoạ

a) Diện tích tam giácABCABClà. SABC=12BC×BA=12×3×2=3.{S_{ABC}} = \frac{1}{2}BC \times BA = \frac{1}{2} \times 3 \times 2 = 3.

Thể tích của hình chópS.ABCS.ABCcó công thức là. VS.ABC=13×S×h=13×3×2=2.{V_{S.ABC}} = \frac{1}{3} \times S \times h = \frac{1}{3} \times 3 \times 2 = 2.

Vậy đáp án câu a) là SAI.

b) Vì SA⊥(ABC)SA \bot (ABC) nên SA⊥BC.SA \bot BC.Ta cũng cóAB⊥BCAB \bot BCnên BC⊥(SAB).BC \bot (SAB).

Suy ra khoảng cách từ CCđến mặt phẳng (ABC)(ABC)là 3.3.

Vậy đáp án câu b) là SAI.

c) Vì BC⊥(SAB)BC \bot (SAB) nên BC⊥SB.BC \bot SB. Ta cũng có AB⊥BCAB \bot BC nên góc nhị diện [S,BC,A][S,BC,A] có số đo bằng với góc phẳng nhị diện ∠SBA.\angle SBA.

Xét ΔSAB\Delta SAB vuông tại A,A, có AB=2AB = 2và SA=2SA = 2 nên ∠SBA=45∘.\angle SBA = 45^\circ .

Vậy đáp án câu c) là ĐÚNG.

d) Ta có SB→⋅AC→=(SA→+AB→)⋅AC→=SA→⋅AC→+AB→⋅AC→.\overrightarrow {SB} \cdot \overrightarrow {AC} = (\overrightarrow {SA} + \overrightarrow {AB} ) \cdot \overrightarrow {AC} = \overrightarrow {SA} \cdot \overrightarrow {AC} + \overrightarrow {AB} \cdot \overrightarrow {AC} .

Mà SA⊥(ABC)SA \bot (ABC) nên SA⊥AC.SA \bot AC. Suy ra SA→⋅AC→=0.\overrightarrow {SA} \cdot \overrightarrow {AC} = 0.

Vậy SB→⋅AC→=AB→⋅AC→=AB.AC.cos⁡(∠BAC)=AB.AB=4.\overrightarrow {SB} \cdot \overrightarrow {AC} = \overrightarrow {AB} \cdot \overrightarrow {AC} = AB.AC.\cos (\angle BAC) = AB.AB = 4.

Vậy đáp án câu d) là ĐÚNG.

Câu 16

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Sai

  • b) Đúng

  • c) Sai

  • d) Đúng

a) Cỡ mẫu n=20n = 20.

Gọi x1;x2;...;x20{x_1};{x_2};...;{x_{20}} là mẫu số liệu gốc gồm chiều cao của 2020 học sinh trên được xếp theo thứ tự không giảm.

Ta có x1;x2;x3∈[160;165){x_1};{x_2};{x_3} \in \left[ {160;165} \right); x4;...;x8∈[165;170){x_4};...;{x_8} \in \left[ {165;170} \right); x9;...;x15∈[170;175){x_9};...;{x_{15}} \in \left[ {170;175} \right); x16;...;x19∈[175;180){x_{16}};...;{x_{19}} \in \left[ {175;180} \right); x20∈[180;185){x_{20}} \in \left[ {180;185} \right).

Do đó x3∈[165;170){x_3} \in \left[ {165;170} \right) và x9∈[170;175){x_9} \in \left[ {170;175} \right).

b) Tứ phân vị thứ nhất của mẫu số liệu gốc là 12(x5+x6)∈[165;170)\frac{1}{2}\left( {{x_5} + {x_6}} \right) \in \left[ {165;170} \right). Tứ phân vị thứ nhất của mẫu số liệu ghép nhóm đã cho là Q1=165+204−35=165,4{Q_1} = 165 + \frac{{\frac{{20}}{4} - 3}}{5} = 165{,}4.

Tứ phân vị thứ ba của mẫu số liệu gốc là 12(x15+x16)∈[170;175)∪[175;180)\frac{1}{2}\left( {{x_{15}} + {x_{16}}} \right) \in \left[ {170;175} \right) \cup \left[ {175;180} \right). Tứ phân vị thứ ba của mẫu số liệu ghép nhóm đã cho là Q3=175{Q_3} = 175.

c) Khoảng tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm ΔQ=Q3−Q1=175−165,4=9,6\Delta Q = {Q_3} - {Q_1} = 175 - 165{,}4 = 9{,}6.

d) Vì học sinh có chiều cao từ 175cm175cm trở lên nên có 55 học sinh.

Gọi AA là biến cố “học sinh có chiều cao từ 175cm175cm trở lên”.

Do đóP(A)=520=14=0,25P\left( A \right) = \frac{5}{{20}} = \frac{1}{4} = 0{,}25

Câu 17

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 0,92

Hình minh hoạ

Chọn hệ trục tọa độ OxyzOxyz như hình vẽ.

Ta tìm được A′(0;0;2)A'\left( {0;0;\sqrt 2 } \right), C(1;0;0)C\left( {1;0;0} \right).

xB=AH=12AC=12{x_B} = AH = \frac{1}{2}AC = \frac{1}{2}.

yB=BH=AC32=32{y_B} = BH = \frac{{AC\sqrt 3 }}{2} = \frac{{\sqrt 3 }}{2}.

Suy ra B(12;32;0)B\left( {\frac{1}{2};\frac{{\sqrt 3 }}{2};0} \right).

Do đó B′(12;32;1)B'\left( {\frac{1}{2};\frac{{\sqrt 3 }}{2};1} \right) (Do BB là hình chiếu của B′B' lên (Oxy)\left( {Oxy} \right)).

A′BA'B đi qua điểm B(12;32;0)B\left( {\frac{1}{2};\frac{{\sqrt 3 }}{2};0} \right) và có 1 vectơ chỉ phương là A′B→=(12;32;−2)\overrightarrow {A'B} = \left( {\frac{1}{2};\frac{{\sqrt 3 }}{2}; - \sqrt 2 } \right).

B′CB'C đi qua điểm C(1;0;0)C\left( {1;0;0} \right) và có 1 vectơ chỉ phương là B′C→=(12;−32;−1)\overrightarrow {B'C} = \left( {\frac{1}{2}; - \frac{{\sqrt 3 }}{2}; - 1} \right).

d(A′B,B′C)=∣[A′B→,B′C→]⋅BC→∣∣[A′B→,B′C→]∣≈0,92d\left( {A'B,B'C} \right) = \frac{{\left| {\left[ {\overrightarrow {A'B} ,\overrightarrow {B'C} } \right] \cdot \overrightarrow {BC} } \right|}}{{\left| {\left[ {\overrightarrow {A'B} ,\overrightarrow {B'C} } \right]} \right|}} \approx 0{,}92.

Câu 18

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 17

Gọi xx là số chuyến xe loại A được thuê. Điều kiện. 0≤x≤30 \le x \le 3

Gọi yy là số chuyến xe loại B được thuê. Điều kiện. 0≤y≤80 \le y \le 8

Vì x,yx,y là số chuyến và chỉ chở nhiều nhất một chuyến nên xx và yy cũng là số xe được thuê.

Mỗi xe loại A chở được tối đa 20 máy giặt, mỗi xe loại B chở được tối đa 10 máy giặt và tổng số máy giặt cần vận chuyển là 100.

Ta thiết lập được bất phương trình 20x+10y≥100⇔2x+y≥1020x + 10y \ge 100 \Leftrightarrow 2x + y \ge 10

Giá cước xe loại A. 3 triệu đồng/chuyến, giá cước xe loại B. 2 triệu đồng/chuyến.

Số tiền cước là F(x,y)=3x+2yF\left( {x,y} \right) = 3x + 2y

Bài toán trở thành. Tìm các số nguyên dương x,yx,y thỏa mãn hệ điều kiện. {0≤x≤30≤y≤82x+y≥10\left\{ \begin{array}{l}0 \le x \le 3\\0 \le y \le 8\\2x + y \ge 10\end{array} \right.

sao cho hàm F(x,y)=3x+2yF\left( {x,y} \right) = 3x + 2y đạt giá trị nhỏ nhất.

Hình minh hoạ

Miền nghiệm của hệ bất phương trình là tam giác ABCABC với A(3;8)A\left( {3;8} \right); B(3;4)B\left( {3;4} \right); C(1;8)C\left( {1;8} \right)

F(3;8)=9+16=25F(3;8) = 9 + 16 = 25

F(3;4)=9+8=17F(3;4) = 9 + 8 = 17

F(1;8)=3+16=19F(1;8) = 3 + 16 = 19

Giá trị nhỏ nhất của hàm F(x,y)F(x,y) là 1717, đạt được tại đỉnh B(3;4)B(3;4).

Câu 19

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 5

Gọi MM là trung điểm cạnh ACAC Þ M(a−42;b−12;c+22)M\left( {\frac{{a - 4}}{2};\frac{{b - 1}}{2};\frac{{c + 2}}{2}} \right).

Vì M∈Oy⇒{a−42=0c+22=0⇒{a=4c=−2M \in Oy \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\frac{{a - 4}}{2} = 0\\\frac{{c + 2}}{2} = 0\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 4\\c = - 2\end{array} \right..

Gọi NN là trung điểm cạnh BCBC Þ N(a+32;b+52;c−62)N\left( {\frac{{a + 3}}{2};\frac{{b + 5}}{2};\frac{{c - 6}}{2}} \right)

Vì N∈Oxz⇒b+52=0⇒b=−5N \in Oxz \Rightarrow \frac{{b + 5}}{2} = 0 \Rightarrow b = - 5.

Do đó, T=2.4+(−5)−(−2)=5T = 2.4 + \left( { - 5} \right) - \left( { - 2} \right) = 5.

Câu 20

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 1800

Xét hai tam giác vuông ADQ,BAMADQ,BAM có

Hình minh hoạ

Hình minh hoạ

Dễ dàng chứng minh các tam giác ABM,BCN,CDP,DAQABM,BCN,CDP,DAQ đồng dạng và ΔADQ=ΔCBN,ΔABM=ΔDCP\Delta ADQ = \Delta CBN,\Delta ABM = \Delta DCP (vì có cạnh huyền bằng nhau).

Cách 1.

Diện tích hình chữ nhật MNPQMNPQ lớn nhất khi và chỉ khi tổng diện tích của 4 tam giác vuông ABM,BCN,CDP,DAQABM,BCN,CDP,DAQ lớn nhất hay S=SΔADQ+SΔABMS = {S_{\Delta ADQ}} + {S_{\Delta ABM}} lớn nhất.

Ta có tỉ số đồng dạng. ADAB=4020=2⇒SΔADQ=4SΔBAM.\frac{{AD}}{{AB}} = \frac{{40}}{{20}} = 2 \Rightarrow {S_{\Delta ADQ}} = 4{S_{\Delta BAM}}.

Vậy diện tích hình chữ nhật MNPQMNPQ lớn nhất khi và chỉ khi SΔABM{S_{\Delta ABM}} lớn nhất.

Ta lại có SΔABM=12AB.d(M,AB){S_{\Delta ABM}} = \frac{1}{2}AB.{\rm{d}}(M,AB) nên SΔABM{S_{\Delta ABM}} lớn nhất khi d(M,AB){\rm{d}}(M,AB) lớn nhất hay ΔABM\Delta ABM vuông cân. Khi đó.

SMNPQ=2(SΔABM+SΔADQ)+SABCD=10SΔABM+SABCD=10.14AB2+AB.AD=10.14.202+20.40=1800cm2.\begin{array}{l}{S_{MNPQ}} & = 2\left( {{S_{\Delta ABM}} + {S_{\Delta ADQ}}} \right) + {S_{ABCD}} = 10{S_{\Delta ABM}} + {S_{ABCD}}\\ & = 10.\frac{1}{4}A{B^2} + AB.AD = 10.\frac{1}{4}{.20^2} + 20.40 = 1800{\rm{ c}}{{\rm{m}}^2}.\end{array}

Cách 2.

Đặt x=DAQ^.x = \widehat {DAQ}. Khi đó. AQ=40cos⁡x;AM=20sin⁡x;MB=20cos⁡x;BN=40sin⁡x.AQ = 40\cos x;AM = 20\sin x;MB = 20\cos x;BN = 40\sin x.

Ta có. MQ=AM+AQ=20sin⁡x+40cos⁡x;MN=MB+BN=20cos⁡x+40sin⁡x.MQ = AM + AQ = 20\sin x + 40\cos x;MN = MB + BN = 20\cos x + 40\sin x.

SMNPQ=MQ.MN=(20sin⁡x+40cos⁡x)(40sin⁡x+20cos⁡x)=800sin⁡2x+400sin⁡x.cos⁡x+1600cos⁡x.sin⁡x+800cos⁡2x=800+1000sin⁡2x≤800+1000.1=1800(cm2).\begin{array}{l}{S_{MNPQ}} & = MQ.MN = (20\sin x + 40\cos x)(40\sin x + 20\cos x)\\ & = 800{\sin ^2}x + 400\sin x.\cos x + 1600\cos x.\sin x + 800{\cos ^2}x\\ & = 800 + 1000\sin 2x \le 800 + 1000.1 = 1800 & {\rm{(c}}{{\rm{m}}^2}).\end{array}

Vậy hình chữ nhật MNPQMNPQ có diện tích lớn nhất là 1800(cm2).1800{\rm{ (c}}{{\rm{m}}^2}{\rm{)}}{\rm{.}}.

Câu 21

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 1030

Hình minh hoạ

Ta có. AB=23AB = 2\sqrt 3, CA=CB=AB2=6CA = CB = \frac{{AB}}{{\sqrt 2 }} = \sqrt 6, DA=DB=23DA = DB = 2\sqrt 3, CM=12AB=3CM = \frac{1}{2}AB = \sqrt 3, DM=AB32=3DM = \frac{{AB\sqrt 3 }}{2} = 3.

SΔOAB=12OA.OB.sin⁡120∘=3{S_{\Delta OAB}} = \frac{1}{2}OA.OB.\sin 120^\circ = \sqrt 3, SΔCAB=12CA.CB=3{S_{\Delta CAB}} = \frac{1}{2}CA.CB = 3, SΔDAB=(23)2.34=33{S_{\Delta DAB}} = \frac{{{{\left( {2\sqrt 3 } \right)}^2}.\sqrt 3 }}{4} = 3\sqrt 3.

Gọi MM là trung điểm của ABAB, suy ra. AB⊥OMAB \bot OM,AB⊥CMAB \bot CM,AB⊥DMAB \bot DM.

Khi đó. CMO^=((OAB),(CAB))\widehat {CMO} = \left( {\left( {OAB} \right),\left( {CAB} \right)} \right), DMO^=((DAB),(OAB))\widehat {DMO} = \left( {\left( {DAB} \right),\left( {OAB} \right)} \right), α=((CAB),(DAB))\alpha = \left( {\left( {CAB} \right),\left( {DAB} \right)} \right).

Vì ΔOAB\Delta OAB là hình chiếu của hai tam giác CABCAB và DABDAB trên mặt phẳng (OAB)\left( {OAB} \right).

Ta có. cos⁡CMO^=SΔOABSΔCAB=33\cos \widehat {CMO} = \frac{{{S_{\Delta OAB}}}}{{{S_{\Delta CAB}}}} = \frac{{\sqrt 3 }}{3}⇒sin⁡CMO^=63\Rightarrow \sin \widehat {CMO} = \frac{{\sqrt 6 }}{3},

cos⁡DMO^=SΔOABSΔDAB=333=13\cos \widehat {DMO} = \frac{{{S_{\Delta OAB}}}}{{{S_{\Delta DAB}}}} = \frac{{\sqrt 3 }}{{3\sqrt 3 }} = \frac{1}{3}⇒sin⁡DMO^=223\Rightarrow \sin \widehat {DMO} = \frac{{2\sqrt 2 }}{3}.

cos⁡α=cos⁡(DMO^−CMO^)=cos⁡DMO^cos⁡CMO^+sin⁡DMO^sin⁡CMO^\cos \alpha = \cos \left( {\widehat {DMO} - \widehat {CMO}} \right) = \cos \widehat {DMO}\cos \widehat {CMO} + \sin \widehat {DMO}\sin \widehat {CMO}

=33.13+63.223=539= \frac{{\sqrt 3 }}{3}.\frac{1}{3} + \frac{{\sqrt 6 }}{3}.\frac{{2\sqrt 2 }}{3} = \frac{{5\sqrt 3 }}{9}.

⇒sin⁡α=1−(539)2\Rightarrow \sin \alpha = \sqrt {1 - {{\left( {\frac{{5\sqrt 3 }}{9}} \right)}^2}}⇒sin⁡α=1−(539)2=69\Rightarrow \sin \alpha = \sqrt {1 - {{\left( {\frac{{5\sqrt 3 }}{9}} \right)}^2}} = \frac{{\sqrt 6 }}{9}.

Từ CC kẻ đường thẳng vuông góc với DMDM tại HH, suy ra.

{CH⊥DMCH⊥AB⇒CH⊥(ABD)⇒CH\left\{ \begin{array}{l}CH \bot DM\\CH \bot AB\end{array} \right. \Rightarrow CH \bot \left( {ABD} \right) \Rightarrow CH là đường cao của tứ diện ABCDABCD.

Suy ra. VABCD=13CH.SΔDAB=13CMsin⁡α.SΔDAB{V_{ABCD}} = \frac{1}{3}CH.{S_{\Delta DAB}} = \frac{1}{3}CM\sin \alpha .{S_{\Delta DAB}}=13.3.69.33=63= \frac{1}{3}.\sqrt 3 .\frac{{\sqrt 6 }}{9}.3\sqrt 3 = \frac{{\sqrt 6 }}{3}⇒VABCD2=23\Rightarrow V_{ABCD}^2 = \frac{2}{3}.

Mặt khác, gọi II là tâm mặt cầu ngoại tiếp tứ diện ABCDABCD.

Điểm MM là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác CABCAB, suy ra. IM⊥(ABC)⇒IM⊥CMIM \bot \left( {ABC} \right) \Rightarrow IM \bot CM.

Điểm GG là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác DABDAB, suy ra. IG⊥(ABD)⇒IG⊥DMIG \bot \left( {ABD} \right) \Rightarrow IG \bot DM.

Và điểm GG cũng là trọng tâm tam giác DABDAB, GM=13DM=1GM = \frac{1}{3}DM = 1.

Ta có. GIM^+GMI^=90∘=GMI^+GMC^\widehat {GIM} + \widehat {GMI} = 90^\circ = \widehat {GMI} + \widehat {GMC}⇒GIM^=GMC^=α\Rightarrow \widehat {GIM} = \widehat {GMC} = \alpha.

Suy ra. GI=GMcot⁡α=cot⁡α=522GI = GM\cot \alpha = \cot \alpha = \frac{{5\sqrt 2 }}{2}⇒R2=DI2=DG2+GI2=22+(522)2=332\Rightarrow {R^2} = D{I^2} = D{G^2} + G{I^2} = {2^2} + {\left( {\frac{{5\sqrt 2 }}{2}} \right)^2} = \frac{{33}}{2}.

Vậy số tiền ông An phải trả là (23+332).60  000=1 030  000\left( {\frac{2}{3} + \frac{{33}}{2}} \right).60\,\,000 = 1\,030\,\,000 đồng.

Câu 22

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 4095

Số cách chọn ngẫu nhiên 66 học sinh từ 3535 học sinh. n(Ω)=C356=1623160n\left( \Omega \right) = C_{35}^6 = 1623160.

Gọi AA là biến cố. “66 học sinh được chọn không có hai em nào đứng cạnh nhau trong vòng tròn”.

Giả sử xếp 3535 học sinh thành một hàng ngang, chọn 66 em sao cho không có hai em nào đứng cạnh nhau cũng như chọn ra 66 trong các “khoảng trống” tạo ra bởi 2929 em còn lại.

Mà 2929 học sinh tạo ra 3030 “khoảng trống” nên có C306=593775C_{30}^6 = 593775 cách chọn.

Mặt khác, nếu có hai em trong 66 em được chọn đứng đầu hàng và cuối hàng thì khi xếp thành vòng tròn hai em này sẽ đứng cạnh nhau.

Khi đó, ta chọn ra 44 trong các “khoảng trống” giữa 2929 em còn lại có C284=20475C_{28}^4 = 20475 cách chọn.

Vậy số phần tử thuận lợi cho biến cố AA. n(A)=593775−20475=573300n\left( A \right) = 593775 - 20475 = 573300.

Xác suất cần tìm. a=P(A)=n(A)n(Ω)=5733001623160=409511594⇒11594a=4095a = P\left( A \right) = \frac{{n\left( A \right)}}{{n\left( \Omega \right)}} = \frac{{573300}}{{1623160}} = \frac{{4095}}{{11594}} \Rightarrow 11594a = 4095.