TopStudy

Đáp án và lời giải

Đề thi thử Tốt nghiệp THPT Toán 2025-2026 THPT Nguyễn Khuyến (TP.HCM) có đáp án

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Chọn A

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Chọn B

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

Ta có n=30⇒n2=15n = 30 \Rightarrow \frac{n}{2} = 15, do đó trung vị của mẫu số liệu gốc thuộc khoảng [6;8)\left[ {6;8} \right).

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

Ta có b→−c→+d→=AB→−AC→+BC→=CB→+BC→=CC→=0→\overrightarrow b - \overrightarrow c + \overrightarrow d = \overrightarrow {AB} - \overrightarrow {AC} + \overrightarrow {BC} = \overrightarrow {CB} + \overrightarrow {BC} = \overrightarrow {CC} = \overrightarrow 0.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

Ta có log⁡3(27a)−log⁡3a{\log _3}\left( {27a} \right) - {\log _3}a=log⁡327+log⁡3a−log⁡3a= {\log _3}27 + {\log _3}a - {\log _3}a=log⁡327=3= {\log _3}27 = 3.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Chọn D

Mặt phẳng (P):x2+y3+z−2=1\left( P \right):\frac{x}{2} + \frac{y}{3} + \frac{z}{{ - 2}} = 1 ⇔3x+2y−3z−6=0\Leftrightarrow 3x + 2y - 3z - 6 = 0 nên (P)\left( P \right) có một vectơ pháp tuyến là n→=(3;2;−3)\overrightarrow n = \left( {3;2; - 3} \right).

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

∫−124f(x)dx=4∫−12f(x)dx=4.5=20\int\limits_{ - 1}^2 {4f\left( x \right)dx} = 4\int\limits_{ - 1}^2 {f\left( x \right)dx} = 4.5 = 20

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

Do un+1=3un{u_{n + 1}} = 3{u_n} nên dãy số (un)\left( {{u_n}} \right) là cấp số nhân có công bội q=3q = 3.

Vì vậy u3=u1.q2=2.32=18{u_3} = {u_1}.{q^2} = {2.3^2} = 18.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Chọn A

Điều kiện bài toán −x2+2x≥0⇔0≤x≤2- {x^2} + 2x \ge 0 \Leftrightarrow 0 \le x \le 2.

Ta có y′=−2x+22−x2+2x≥0⇒x≤1y' = \frac{{ - 2x + 2}}{{2\sqrt { - {x^2} + 2x} }} \ge 0 \Rightarrow x \le 1.

Vậy hàm số đồng biến trên khoảng (0;1)\left( {0;1} \right).

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Chọn B

Tập xác định của hàm số D=R\{−1}D = \mathbb{R}\backslash \left\{ { - 1} \right\}.

lim⁡x→(−1)+x2−3x+4x+1=+∞; lim⁡x→(−1)−x2−3x+4x+1=−∞\mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( { - 1} \right)}^ + }} \frac{{{x^2} - 3x + 4}}{{x + 1}} = + \infty ;\,\mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( { - 1} \right)}^ - }} \frac{{{x^2} - 3x + 4}}{{x + 1}} = - \infty⇒x=−1\Rightarrow x = - 1 là đường tiệm cận đứng của đồ thị hàm số.

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Chọn D

Bảng giá trị đại diện

Hình minh hoạ

Ta có giá trị trung bình của mẫu số liệu: x‾=118(6×452+6×552+4×652+1×752+1×852)=853\overline x = \frac{1}{{18}}\left( {6 \times \frac{{45}}{2} + 6 \times \frac{{55}}{2} + 4 \times \frac{{65}}{2} + 1 \times \frac{{75}}{2} + 1 \times \frac{{85}}{2}} \right) = \frac{{85}}{3};

Độ lệch chuẩn của mẫu số liệu là: s=118((22,5−853)2×6+(27,5−853)2×6+(32,5−853)2×4+(37,5−853)2×1+(42,5−853)2×1)s = \sqrt {\frac{1}{{18}}\left( {{{\left( {22{,}5 - \frac{{85}}{3}} \right)}^2} \times 6 + {{\left( {27{,}5 - \frac{{85}}{3}} \right)}^2} \times 6 + {{\left( {32{,}5 - \frac{{85}}{3}} \right)}^2} \times 4 + {{\left( {37{,}5 - \frac{{85}}{3}} \right)}^2} \times 1 + {{\left( {42{,}5 - \frac{{85}}{3}} \right)}^2} \times 1} \right)}

≈5,6\approx 5{,}6.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

Hình phẳng (H)\left( H \right) giới hạn bởi đồ thị các hàm số y=x2−4x+4y = {x^2} - 4x + 4, trục tung, trục hoành và đường thẳng x=3x = 3 khi quay quanh trục OxOx có thể tích bằng V=π∫03(x2−4x+4)2dx=335πV = \pi \int\limits_0^3 {{{\left( {{x^2} - 4x + 4} \right)}^2}dx} = \frac{{33}}{5}\pi.

Câu 13

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Sai

  • c) Đúng

  • d) Đúng

a) Đúng

Tại thời điểm t=0t = 0, vận tốc của con lắc đơn là v(0)=2sin⁡(π6)=1v\left( 0 \right) = 2\sin \left( {\frac{\pi }{6}} \right) = 1. Đáp án a Đúng.

b) Sai

Đạo hàm của v(t)v\left( t \right)là v′(t)=4cos⁡(2t+π6)v'\left( t \right) = 4\cos \left( {2t + \frac{\pi }{6}} \right). Đáp án b Sai.

c) Đúng.

Phương trình v′(t)=0⇔4cos⁡(2t+π6)=0⇔t=π6+kπ2⇒v'\left( t \right) = 0 \Leftrightarrow 4\cos \left( {2t + \frac{\pi }{6}} \right) = 0 \Leftrightarrow t = \frac{\pi }{6} + \frac{{k\pi }}{2} \Rightarrow phương trình có nghiệm duy nhất trên đoạn [0;π2]\left[ {0;\frac{\pi }{2}} \right] là π6\frac{\pi }{6}. Đáp án c Đúng.

d) Đúng.

Trong khoảng thời gian từ 0 đến 10 giây, con lắc đơn có 4 lần đạt vận tốc lớn nhất.

Ta có: v(t)=2sin⁡(2t+π6)⇒−2≤v(t)≤2v\left( t \right) = 2\sin \left( {2t + \frac{\pi }{6}} \right) \Rightarrow - 2 \le v\left( t \right) \le 2 với mọi t

Suy ra: v(t)max⁡=2⇔sin⁡(2t+π6)=1⇔t=π6+kπv{\left( t \right)_{\max }} = 2 \Leftrightarrow \sin \left( {2t + \frac{\pi }{6}} \right) = 1 \Leftrightarrow t = \frac{\pi }{6} + k\pi

Do 0≤t≤10⇒t∈{π6;7π6;11π6;17π6}0 \le t \le 10 \Rightarrow t \in \left\{ {\frac{\pi }{6};\frac{{7\pi }}{6};\frac{{11\pi }}{6};\frac{{17\pi }}{6}} \right\}. Vậy có 4 giá trị. Đáp án d Đúng.

Câu 14

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Sai

  • c) Đúng

  • d) Đúng

Gọi các biến cố:

H2{H_2}: Chuyển 2 Đỏ từ A sang B.

H1{H_1}: Chuyển 1 Đỏ, 1 Xanh từ A sang B.

H0{H_0}: Chuyển 0 Đỏ (2 Xanh) từ A sang B.

KK: Lấy được 2 quả Đỏ từ hộp B (sau khi chuyển).

a) ĐÚNG

Số phần tử của không gian mẫu n(ΩA)=C72=21n\left( {{\Omega _A}} \right) = C_7^2 = 21 (số cách lấy 2 quả bóng từ hộp 1)

P(H2)=C4221=621=27P({H_2}) = \frac{{C_4^2}}{{21}} = \frac{6}{{21}} = \frac{{\bf{2}}}{{\bf{7}}}. ⇒\Rightarrow Ý a ĐÚNG.

b) SAI

Hộp B nhận thêm 2 quả nên tổng là 6+2=86 + 2 = 8 quả ⇒\Rightarrow Ý b SAI

c) ĐÚNG

P(H1)=C41⋅C3121=1221P({H_1}) = \frac{{C_4^1 \cdot C_3^1}}{{21}} = \frac{{12}}{{21}}.

P(H0)=C3221=321P({H_0}) = \frac{{C_3^2}}{{21}} = \frac{3}{{21}}.

Số phần tử của không gian mẫu n(ΩB)=C82=28n\left( {{\Omega _B}} \right) = C_8^2 = 28 (số cách lấy hai quả bóng từ hộp 2)

Nếu H2{H_2} xảy ra (B có 2+2=42 + 2 = 4 Đỏ): P(K∣H2)=C4228=628P(K|{H_2}) = \frac{{C_4^2}}{{28}} = \frac{6}{{28}}.

Nếu H1{H_1} xảy ra (B có 2+1=32 + 1 = 3 Đỏ): P(K∣H1)=C3228=328P(K|{H_1}) = \frac{{C_3^2}}{{28}} = \frac{3}{{28}}.

Nếu H0{H_0} xảy ra (B có 2+0=22 + 0 = 2 Đỏ): P(K∣H0)=C2228=128P(K|{H_0}) = \frac{{C_2^2}}{{28}} = \frac{1}{{28}}.

P(K)=P(H2).P(K∣H2)+P(H1).P(K∣H1)+P(H0).P(K∣H0)P(K) = P({H_2}).P(K|{H_2}) + P({H_1}).P(K|{H_1}) + P({H_0}).P(K|{H_0})

P(K)=621.628+1221.328+321.128P(K) = \frac{6}{{21}}.\frac{6}{{28}} + \frac{{12}}{{21}}.\frac{3}{{28}} + \frac{3}{{21}}.\frac{1}{{28}}

P(K)=36+36+3588=75588=25196P(K) = \frac{{36 + 36 + 3}}{{588}} = \frac{{75}}{{588}} = \frac{{{\bf{25}}}}{{{\bf{196}}}}. ⇒\Rightarrow Ý c ĐÚNG.

d) ĐÚNG

Xác suất để bóng chuyển từ A là 2 Đỏ (H2{H_2}) khi biết bóng lấy từ B là 2 Đỏ (KK):

P(H2∣K)=P(H2∩K)P(K)=P(H2).P(K∣H2)P(K)P({H_2}|K) = \frac{{P({H_2} \cap K)}}{{P(K)}} = \frac{{P({H_2}).P(K|{H_2})}}{{P(K)}}

P(H2∣K)=3658875588=3675=1225P({H_2}|K) = \frac{{\frac{{36}}{{588}}}}{{\frac{{75}}{{588}}}} = \frac{{36}}{{75}} = \frac{{{\bf{12}}}}{{{\bf{25}}}}. ⇒\Rightarrow Ý d ĐÚNG.

Câu 15

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Sai

  • c) Đúng

  • d) Đúng

a) Ta có d1{d_1}đi qua −1+11=−2+22=01\frac{{ - 1 + 1}}{1} = \frac{{ - 2 + 2}}{2} = \frac{0}{1} nên tiểu hành tinh thứ nhất đi qua điểm A(−1;−2;−1)A\left( { - 1; - 2; - 1} \right). Suy ra mệnh đề a) Đúng

b) Ta có (S)\left( S \right) có tâm O(0;0;0),O\left( {0;0;0} \right), bán kính R=3,5R = 3{,}5 nên Sao hỏa có tâm là gốc tọa độ, khoảng cách từ tâm của sao hỏa đến điểm ngoài cùng của khí quyển là R=3,5R = 3{,}5. Suy ra mệnh đề b) Sai.

c) Ta có d1{d_1} đi qua điểm A(−1;−2−0)A\left( { - 1; - 2 - 0} \right) và có vecto chỉ phương u→=(1;2;1)⇒OM→=(−1;−2;0),[u→,OA→]=(2;−1;0)⇒d(O,d1)=4+11+4+1=306<3,5\overrightarrow u = \left( {1;2;1} \right) \Rightarrow \overrightarrow {OM} = \left( { - 1; - 2;0} \right),\left[ {\overrightarrow u ,\overrightarrow {OA} } \right] = \left( {2; - 1;0} \right) \Rightarrow d\left( {O,{d_1}} \right) = \frac{{\sqrt {4 + 1} }}{{\sqrt {1 + 4 + 1} }} = \frac{{\sqrt {30} }}{6} < 3{,}5 nên tiểu hành tinh thứ nhất có thể đi vào vùng khí quyển của sao hỏa. Suy ra mệnh đề c) Đúng

d) Đường thẳng d1{d_1} đi qua A(−1;−2;0)A\left( { - 1; - 2;0} \right) và có vecto chỉ phương u1→=(1;2;1)\overrightarrow {{u_1}} = \left( {1;2;1} \right), đường thẳng d2{d_2} đi qua điểm B(2;1;1)B\left( {2;1;1} \right) và có vecto chỉ phương u2→=(2;1;1)\overrightarrow {{u_2}} = \left( {2;1;1} \right)

Ta có [u1→,u2→]=(1;1;0),AB→=(3;3;0)⇒[u1→,u2→].AB→=6≠0\left[ {\overrightarrow {{u_1}} ,\overrightarrow {{u_2}} } \right] = \left( {1;1;0} \right),\overrightarrow {AB} = \left( {3;3;0} \right) \Rightarrow \left[ {\overrightarrow {{u_1}} ,\overrightarrow {{u_2}} } \right].\overrightarrow {AB} = 6 \ne 0 nên hai đường thẳng d1,d2{d_1},{d_2} chéo nhau. Vậy hai tiểu hành tinh không có nguy cơ va chạm nhau. Suy ra mệnh đề d) Đúng.

Câu 16

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Đúng

  • c) Đúng

  • d) Sai

Hình minh hoạ

a) Gọi y=f(x)y = f\left( x \right)=ax2+bx+c= a{x^2} + bx + c.

Parabol cắt trục tung tại điểm (0;0,5)\left( {0;0{,}5} \right) và đỉnh I(0,75;0,2)I\left( {0{,}75;0{,}2} \right)

Ta có hệ: {c=0,5a(0,75)2+b.0,75+c=0,2−b2a=0,75\left\{ \begin{array}{l}c = 0{,}5\\a{\left( {0{,}75} \right)^2} + b.0{,}75 + c = 0{,}2\\ - \frac{b}{{2a}} = 0{,}75\end{array} \right.⇔{c=129a16+3b4+c=153a+2b=0\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}c = \frac{1}{2}\\\frac{{9a}}{{16}} + \frac{{3b}}{4} + c = \frac{1}{5}\\3a + 2b = 0\end{array} \right.⇔{a=815b=−45c=12\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = \frac{8}{{15}}\\b = - \frac{4}{5}\\c = \frac{1}{2}\end{array} \right..

Suy ra: f(x)=815x2−45x+12f\left( x \right) = \frac{8}{{15}}{x^2} - \frac{4}{5}x + \frac{1}{2}. Mệnh đề a) đúng.

b) Thể tích của chậu nước bằng

V=π∫01,5[f(x)]2dxV = \pi \int\limits_0^{1{,}5} {{{\left[ {f\left( x \right)} \right]}^2}{\rm{d}}x}=π∫01,5[815x2−45x+12]2dx= \pi \int\limits_0^{1{,}5} {{{\left[ {\frac{8}{{15}}{x^2} - \frac{4}{5}x + \frac{1}{2}} \right]}^2}{\rm{d}}x}≈0,4618141201≈0,5\approx 0{,}4618141201 \approx 0{,}5. Mệnh đề b) đúng.

c) Tốc độ bơm nước vào bể 55 lít/phút =5 dm3= 5\,d{m^3}/phút =5.10−3 m3= {5.10^{ - 3}}\,{m^3}/phút

Thể tích nước bơm sau 1,51{,}5 giờ =1,5×60=90= 1{,}5 \times 60 = 90 phút là 5.10−3×90=0,45≈0,5  m3{5.10^{ - 3}} \times 90 = 0{,}45 \approx 0{,}5\,\,{m^3}. Mệnh đề c) đúng.

d) Gọi hh là độ cao của nước trong chậu sau khi bơm được tt phút.

Ta có: Vh=π∫0h(815x2−45x+12)2dx{V_h} = \pi \int\limits_0^h {{{\left( {\frac{8}{{15}}{x^2} - \frac{4}{5}x + \frac{1}{2}} \right)}^2}{\rm{d}}x}=π(641125h5−1675h4+88225h3−25h2+14h)= \pi \left( {\frac{{64}}{{1125}}{h^5} - \frac{{16}}{{75}}{h^4} + \frac{{88}}{{225}}{h^3} - \frac{2}{5}{h^2} + \frac{1}{4}h} \right) m3{m^3}.

Thể tích nước bơm sau tt phút là V=0,005t m3V = 0{,}005t\,{m^3}

Khi đó: π(641125h5−1675h4+88225h3−25h2+14h)=0,005t\pi \left( {\frac{{64}}{{1125}}{h^5} - \frac{{16}}{{75}}{h^4} + \frac{{88}}{{225}}{h^3} - \frac{2}{5}{h^2} + \frac{1}{4}h} \right) = 0{,}005t (∗)\left( * \right).

Tại thời điểm t=20t = 20 ta có: π(641125h5−1675h4+88225h3−25h2+14h)=0,1\pi \left( {\frac{{64}}{{1125}}{h^5} - \frac{{16}}{{75}}{h^4} + \frac{{88}}{{225}}{h^3} - \frac{2}{5}{h^2} + \frac{1}{4}h} \right) = 0{,}1⇒h0≈0,1640803548\Rightarrow {h_0} \approx 0{,}1640803548.

Đạo hàm theo biến tt hai vế của (∗)\left( * \right) ta được:(64225h4−6475h3+264225h2−45h+14)h′(t)=0,005π\left( {\frac{{64}}{{225}}{h^4} - \frac{{64}}{{75}}{h^3} + \frac{{264}}{{225}}{h^2} - \frac{4}{5}h + \frac{1}{4}} \right)h'\left( t \right) = \frac{{0{,}005}}{\pi }

Tốc độ dâng lên của nước

v(t)=h′(t)=0,005π(64225h4−6475h3+264225h2−45h+14)v\left( t \right) = h'\left( t \right) = \frac{{0{,}005}}{{\pi \left( {\frac{{64}}{{225}}{h^4} - \frac{{64}}{{75}}{h^3} + \frac{{264}}{{225}}{h^2} - \frac{4}{5}h + \frac{1}{4}} \right)}}

Tại thời điểm t=20t = 20,h0≈0,1640803548{h_0} \approx 0{,}1640803548 tốc độ dâng của nước là:

v(20)=h′(20)=0,005π(64225h04−6475h03+264225h02−45h0+14)v\left( {20} \right) = h'\left( {20} \right) = \frac{{0{,}005}}{{\pi \left( {\frac{{64}}{{225}}h_0^4 - \frac{{64}}{{75}}h_0^3 + \frac{{264}}{{225}}h_0^2 - \frac{4}{5}{h_0} + \frac{1}{4}} \right)}}

≈0,01084447993\approx 0{,}01084447993m/phút.≈0,01\approx 0{,}01. Mệnh đề d) đúng.

Câu 17

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 0,77

Đáp số: 0,77.

Hình minh hoạ

Qua điểm BB kẻ đường thẳng d∥ OMd\parallel \,OM, qua điểm OO kẻ Δ∥BC\Delta \parallel BC. d∩Δ={D}d \cap \Delta = \left\{ D \right\}.

Khi đó OM∥DBOM\parallel DB hay OM∥(ADB)OM\parallel \left( {ADB} \right).

Ta có d(OM,AB)=d(OM,(DAB))=d(O,(DAB))d\left( {OM,AB} \right) = d\left( {OM,\left( {DAB} \right)} \right) = d\left( {O,\left( {DAB} \right)} \right).

Kẻ ON⊥DBON \bot DB, OH⊥ANOH \bot AN.

Ta có {DB⊥ONDB⊥OAOA,  ON⊂(AON) ⇒BD⊥(AON)⇒BD⊥OH\left\{ \begin{array}{l}DB \bot ON\\DB \bot OA\\OA,\,\,ON \subset \left( {AON} \right)\,\end{array} \right. \Rightarrow BD \bot \left( {AON} \right) \Rightarrow BD \bot OH.

Ta có {OH⊥ANOH⊥BDAN,  BD⊂(DAB)⇒OH⊥(DAB)\left\{ \begin{array}{l}OH \bot AN\\OH \bot BD\\AN,\,\,BD \subset \left( {DAB} \right)\end{array} \right. \Rightarrow OH \bot \left( {DAB} \right) hay d(O,(DAB))=OHd\left( {O,\left( {DAB} \right)} \right) = OH.

Tam giác OBCOBC vuông tại OO nên BC=OB2+OC2=2BC = \sqrt {O{B^2} + O{C^2}} = 2.

Mặt khác, tam giác OBCOBC vuông tại OO có OMOM là trung tuyến ứng với cạnh huyền BCBC nên OM=12BC=1OM = \frac{1}{2}BC = 1.

Tứ giác ODBMODBM là hình bình hành nên {OD=BM=12BC=1OM=DB=1\left\{ \begin{array}{l}OD = BM = \frac{1}{2}BC = 1\\OM = DB = 1\end{array} \right..

Ta có tam giác ODBODB có OD=OB=DB=1OD = OB = DB = 1 nên tam giác ODBODB đều

Khi đó ON=32ON = \frac{{\sqrt 3 }}{2}.

Xét tam giác AONAON vuông tại OO có OHOH là đường cao:

1OH2=1OA2+1ON2⇒OH=155\frac{1}{{O{H^2}}} = \frac{1}{{O{A^2}}} + \frac{1}{{O{N^2}}} \Rightarrow OH = \frac{{\sqrt {15} }}{5}.

Vậy d(OM,AB)=d(O,(DAB))=OH=155≈0,77d\left( {OM,AB} \right) = d\left( {O,\left( {DAB} \right)} \right) = OH = \frac{{\sqrt {15} }}{5} \approx 0{,}77.

Câu 18

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 100

Đáp án: 100.

Chi phí vận chuyển cho mỗi đợt là 0,002x2+200{,}002{x^2} + 20 đô la.

Số lần vận chuyển trong năm là 2500x\frac{{2500}}{x} lần.

Tổng chi phí vận chuyển trong năm là: f(x)=(0,002x2+20).2500x=5x+50000xf\left( x \right) = \left( {0{,}002{x^2} + 20} \right).\frac{{2500}}{x} = 5x + \frac{{50000}}{x}

Ta có: f′(x)=5−50000x2=0⇒x=100f'\left( x \right) = 5 - \frac{{50000}}{{{x^2}}} = 0 \Rightarrow x = 100.

Hình minh hoạ

Từ bảng biến thiên, ta thấy mỗi đợt công ti nên vận chuyển 100 cái máy tính thì tổng chi phí vận chuyển trong năm là nhỏ nhất

Câu 19

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 80

Đáp án: 80.

Ta có: A=(0;0;0)A = (0;0;0) và B=(0;600;0)B = (0;600;0).
Độ dài quãng đường ABAB là AB=(0−0)2+(600−0)2+(0−0)2=02+6002+02=600AB = \sqrt {{{(0 - 0)}^2} + {{(600 - 0)}^2} + {{(0 - 0)}^2}} = \sqrt {{0^2} + {{600}^2} + {0^2}} = 600 (m).
Thời gian đi từ AA đến BB là 6 phút.
Tốc độ của xe mô tô khi đi từ AA đến BB là: v=AB6=6006=100v = \frac{{AB}}{6} = \frac{{600}}{6} = 100 (m/phút).
Sau khi đổi hướng tại BB, xe đi từ B(0;600;0)B(0;600;0) đến C(1500;600;0)C(1500;600;0) với tốc độ không đổi v=100v = 100 m/phút.
Giả sử tại thời điểm tt (phút) kể từ khi đổi hướng tại BB, xe đang ở vị trí M(x;y;z)M(x;y;z).
Vecto chỉ phương của đoạn BCBC là: u⃗BC=BC→∣BC→∣=(1500−0;600−600;0−0)15002+02+02=(1500;0;0)1500=(1;0;0){\vec u_{BC}} = \frac{{\overrightarrow {BC} }}{{|\overrightarrow {BC} |}} = \frac{{(1500 - 0;600 - 600;0 - 0)}}{{\sqrt {{{1500}^2} + {0^2} + {0^2}} }} = \frac{{(1500;0;0)}}{{1500}} = (1;0;0).
Vị trí của xe tại thời điểm tt là: M(t)=B+v⋅t⋅u⃗BCM(t) = B + v \cdot t \cdot {\vec u_{BC}}
M(t)=(0;600;0)+100⋅t⋅(1;0;0)M(t) = (0;600;0) + 100 \cdot t \cdot (1;0;0)
M(t)=(0+100t;600+0;0+0)M(t) = (0 + 100t;600 + 0;0 + 0)
M(t)=(100t;600;0)M(t) = (100t;600;0).
Khoảng cách từ xe mô tô đến vị trí xuất phát A(0;0;0)A(0;0;0) tại thời điểm tt là D(t)D(t):
D(t)=∣AM(t)→∣=(100t−0)2+(600−0)2+(0−0)2D(t) = |\overrightarrow {AM(t)} | = \sqrt {{{(100t - 0)}^2} + {{(600 - 0)}^2} + {{(0 - 0)}^2}}=(100t)2+6002= \sqrt {{{(100t)}^2} + {{600}^2}}=100t2+36= 100\sqrt {{t^2} + 36}.
Tốc độ thay đổi khoảng cách của xe mô tô đối với vị trí xuất phát AA chính là đạo hàm của D(t)D\left( t \right) theo tt:
D′(t)=(100t2+36)′D'\left( t \right) = {\left( {100\sqrt {{t^2} + 36} } \right)^\prime }=100⋅12t2+36⋅(2t)= 100 \cdot \frac{1}{{2\sqrt {{t^2} + 36} }} \cdot (2t)=100tt2+36= \frac{{100t}}{{\sqrt {{t^2} + 36} }}.
Tại phút thứ 8 kể từ khi xe đổi hướng, tức là t=8t = 8 phút.
Thay t=8t = 8 vào biểu thức D′(t)D'\left( t \right) ta được:
D′(8)=100⋅882+36D'\left( 8 \right) = \frac{{100 \cdot 8}}{{\sqrt {{8^2} + 36} }}=80064+36= \frac{{800}}{{\sqrt {64 + 36} }}=800100= \frac{{800}}{{\sqrt {100} }}=80010= \frac{{800}}{{10}}=80= 80 (m/phút).
Vậy, ở phút thứ 8 kể từ khi xe đổi hướng, tốc độ thay đổi khoảng cách của xe mô tô đối với vị trí xuất phát AA là 80 m/phút.

Câu 20

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 1545

Đáp án: 15451545.

Hình minh hoạ

Đặt A1B1=a{A_1}{B_1} = a, ta có:

* Diện tích hình vuông A1B1C1D1{A_1}{B_1}{C_1}{D_1} là SV1=a2{S_{V1}} = {a^2}.

Bán kính hình tròn (C1)\left( {{C_1}} \right) là R1=A1B12=a2{R_1} = \frac{{{A_1}{B_1}}}{2} = \frac{a}{2} Þ Diện tích hình tròn (C1)\left( {{C_1}} \right) là ST1=π.(a2)2=πa24{S_{T1}} = \pi .{\left( {\frac{a}{2}} \right)^2} = \frac{{\pi {a^2}}}{4}.

* Hình vuông A2B2C2D2{A_2}{B_2}{C_2}{D_2} có đường chéo A2C2=2R1=a{A_2}{C_2} = 2{R_1} = a Þ Cạnh A2B2=A2C22=a2{A_2}{B_2} = \frac{{{A_2}{C_2}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{a}{{\sqrt 2 }}

-> Diện tích hình vuông A2B2C2D2{A_2}{B_2}{C_2}{D_2} là SV2=(a2)2=a22{S_{V2}} = {\left( {\frac{a}{{\sqrt 2 }}} \right)^2} = \frac{{{a^2}}}{2}.

Bán kính hình tròn (C2)\left( {{C_2}} \right) là R2=A2B22=a22{R_2} = \frac{{{A_2}{B_2}}}{2} = \frac{a}{{2\sqrt 2 }}

-> Diện tích hình tròn (C2)\left( {{C_2}} \right) là ST2=π.(a22)2=πa28{S_{T2}} = \pi .{\left( {\frac{a}{{2\sqrt 2 }}} \right)^2} = \frac{{\pi {a^2}}}{8}.

* Hình vuông A3B3C3D3{A_3}{B_3}{C_3}{D_3} có đường chéo A3C3=2R2=a2{A_3}{C_3} = 2{R_2} = \frac{a}{{\sqrt 2 }} Þ Cạnh A3B3=a2.2=a2{A_3}{B_3} = \frac{a}{{\sqrt 2 .\sqrt 2 }} = \frac{a}{2}

-> Diện tích hình vuông A3B3C3D3{A_3}{B_3}{C_3}{D_3} là SV3=(a2)2=a24{S_{V3}} = {\left( {\frac{a}{2}} \right)^2} = \frac{{{a^2}}}{4}

Bán kính hình tròn (C3)\left( {{C_3}} \right) là R3=12A3B3=a4{R_3} = \frac{1}{2}{A_3}{B_3} = \frac{a}{4}

-> Diện tích hình tròn (C3)\left( {{C_3}} \right) là ST3=π.(a4)2=πa216{S_{T3}} = \pi .{\left( {\frac{a}{4}} \right)^2} = \frac{{\pi {a^2}}}{{16}}.

* Tiếp tục theo quy luật trên, ta có:

Diện tích các hình vuông A1B1C1D1,A2B2C2D2,A3B3C3D3,...{A_1}{B_1}{C_1}{D_1},{A_2}{B_2}{C_2}{D_2},{A_3}{B_3}{C_3}{D_3},... lần lượt là a2,a22,a24,...{a^2},\frac{{{a^2}}}{2},\frac{{{a^2}}}{4},... lập thành cấp số nhân lùi vô hạn với số hạng đầu SV1=a2{S_{V1}} = {a^2}, công bội q1=12{q_1} = \frac{1}{2}.

-> Tổng diện tích các hình vuông là SV=a2+a22+a24+...=a21−12=2a2{S_V} = {a^2} + \frac{{{a^2}}}{2} + \frac{{{a^2}}}{4} + ... = \frac{{{a^2}}}{{1 - \frac{1}{2}}} = 2{a^2}

Diện tích các hình tròn nội tiếp tương ứng lần lượt là πa24,πa28,πa216,...\frac{{\pi {a^2}}}{4},\frac{{\pi {a^2}}}{8},\frac{{\pi {a^2}}}{{16}},...lập thành cấp số nhân lùi vô hạn với số hạng đầu ST1=πa24{S_{T1}} = \frac{{\pi {a^2}}}{4}, công bội q2=12{q_2} = \frac{1}{2}.

-> Tổng diện các hình tròn tương ứng là ST=πa24+πa28+πa216+...=πa241−12=πa22{S_T} = \frac{{\pi {a^2}}}{4} + \frac{{\pi {a^2}}}{8} + \frac{{\pi {a^2}}}{{16}} + ... = \frac{{\frac{{\pi {a^2}}}{4}}}{{1 - \frac{1}{2}}} = \frac{{\pi {a^2}}}{2}

-> Tổng diện tích phần tô màu đậm là: S=SV−ST=2a2−πa22=a2(4−π)2(cm2)S = {S_V} - {S_T} = 2{a^2} - \frac{{\pi {a^2}}}{2} = \frac{{{a^2}\left( {4 - \pi } \right)}}{2}\left( {c{m^2}} \right)

Với a=60(cm)a = 60\left( {cm} \right), ta có tổng diện tích phần tô màu đậm là: S=602.(4−π)2≈1545(cm2)S = \frac{{{{60}^2}.\left( {4 - \pi } \right)}}{2} \approx 1545\left( {c{m^2}} \right)

Câu 21

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 1127

Đáp án: 1127.

Hình minh hoạ

Vì đường đi chỉ sang phải có 9 cách, và chỉ đi xuống có 5 cách, nên số cách đi từ AA đến BB là

C145=2002C_{14}^5 = 2002cách.

Số cách đi sang phải từ AA đến EE là 4 cách và số cách đi xuống từ AA đến EE là 3 cách nên số cách đi từ AA đến EE là C73=35C_7^3 = 35 cách.

Số cách đi sang phải từ EE đến BB là 5 cách và số cách đi xuống từ EE đến BB là 2 cách nên số cách đi từ EE đến BB là C75=21C_7^5 = 21 cách.

⇒\Rightarrowsố cách đi từ AA đến EE rồi đến BB là 35.21=73535.21 = 735.

Số cách đi sang phải từ AA đến MM là 6 cách và sô cách đi xuống từ AA đến MM là 1 cách nên số cách đi từ AA đến MM là C71=7C_7^1 = 7 cách.

Đi từ MM đi xuống NN có 1 cách.

Số cách đi sang phải từ NN đến BB là 3 cách và sô cách đi xuống từ NN đến BB là 3 cách nên số cách đi từ NN đến BB là C63=20C_6^3 = 20 cách.

⇒\Rightarrowsố cách đi từ AA đến MM rồi NN rồi đến BB là 7.1.20=1407.1.20 = 140.

⇒\RightarrowSố cách đi từ AA đến BB của bé cún là 2002−735−140=11272002 - 735 - 140 = 1127 cách.

Câu 22

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 24

Hình minh hoạ

Gán hệ trục tọa độ như hình vẽ. Ta dễ dàng tìm được (P):y=−140x2+10(P):y = - \frac{1}{{40}}{x^2} + 10.

Diện tích hồ bơi là: Sb=2∫020(−140x2+10)=8003{S_b} = 2\int\limits_0^{20} {\left( { - \frac{1}{{40}}{x^2} + 10} \right)} = \frac{{800}}{3}.

Gọi α\alpha là góc tạo bởi tia OtOt và trục OxOx.

Lúc đó: M(OMcos⁡α;OMsinα)M(OM\cos \alpha ;OM{\rm{ sin}}\alpha {\rm{)}}. Vì M∈(P)M \in \left( P \right)⇒OMsinα=−140(OMcosα)2+10\Rightarrow OM{\rm{ sin}}\alpha = \frac{{ - 1}}{{40}}{\left( {OM{\rm{ cos}}\alpha } \right)^2} + 10.

⇒OM2(cosα)2+40OMsinα−400=0⇔[OM=−20sin⁡α−20(cosα)2OM=−20sin⁡α+20(cosα)2\Rightarrow O{M^2}{\rm{ }}{\left( {{\rm{cos}}\alpha } \right)^2} + 40OM{\rm{ sin}}\alpha - 400 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}OM = \frac{{ - 20\sin \alpha - 20}}{{{{\left( {{\rm{cos}}\alpha } \right)}^2}}}\\OM = \frac{{ - 20\sin \alpha + 20}}{{{{\left( {{\rm{cos}}\alpha } \right)}^2}}}\end{array} \right..

Ta chọn OM=20−20sin⁡α(cosα)2=201+sin⁡αOM = \frac{{20 - 20\sin \alpha }}{{{{\left( {{\rm{cos}}\alpha } \right)}^2}}} = \frac{{20}}{{1 + \sin \alpha }}.

TH1: α∈[0,arctan⁡2]⇒ON=20cosα\alpha \in \left[ {0,\arctan 2} \right] \Rightarrow ON = \frac{{20}}{{{\rm{cos}}\alpha }}. Suy ra: OP=OM+ON2=101+sin⁡α+10cosαOP = \frac{{OM + ON}}{2} = \frac{{10}}{{1 + \sin \alpha }} + \frac{{10}}{{{\rm{cos}}\alpha }}.

TH2: α∈[arctan⁡2,π2]⇒ON=40sinα\alpha \in \left[ {\arctan 2,\frac{\pi }{2}} \right] \Rightarrow ON = \frac{{40}}{{{\rm{sin}}\alpha }}. Suy ra: OP=OM+ON2=101+sin⁡α+20sinαOP = \frac{{OM + ON}}{2} = \frac{{10}}{{1 + \sin \alpha }} + \frac{{20}}{{{\rm{sin}}\alpha }}.

S(L)=2[12∫0arctan⁡2(101+sin⁡α+10cosα)2dα+12∫arctan⁡2π2(101+sin⁡α+20sinα)2dα]=756,3(m2){S_{(L)}} = 2\left[ {\frac{1}{2}\int\limits_0^{\arctan 2} {{{\left( {\frac{{10}}{{1 + \sin \alpha }} + \frac{{10}}{{{\rm{cos}}\alpha }}} \right)}^2}} {\rm{d}}\alpha + \frac{1}{2}\int\limits_{\arctan 2}^{\frac{\pi }{2}} {{{\left( {\frac{{10}}{{1 + \sin \alpha }} + \frac{{20}}{{{\rm{sin}}\alpha }}} \right)}^2}} {\rm{d}}\alpha } \right] = 756{,}3({m^2}).

Tổng chi phí:

5.Sb+2.(SL−Sb)+0,1(SV−SL)=5.8003+2.(756,3−8003)+0,1(1600−756,3)=2396,97≈2,45.{S_b} + 2.\left( {{S_L} - {S_b}} \right) + 0{,}1\left( {{S_V} - {S_L}} \right) = 5.\frac{{800}}{3} + 2.\left( {756{,}3 - \frac{{800}}{3}} \right) + 0{,}1\left( {1600 - 756{,}3} \right) = 2396{,}97 \approx 2{,}4tỉ.

Lưu ý: Ở trên ta sử dụng công thức của bổ đề sau:

Cho một đương cong ( LL ) có phương trình trong hệ tọa độ cực là r=r(θ)r = r\left( \theta \right), với α≤θ≤β\alpha \le \theta \le \beta. Tính diện tích SS của hình phẳng giới hạn bởi đường cong (L)\left( L \right) và hai tia θ=α,θ=β\theta = \alpha ,\theta = \beta.

S=∫αβ12[r(θ)]2dθS = \int_\alpha ^\beta {\frac{1}{2}} {[r(\theta )]^2}d\theta.