Câu 14.
Trước tiên, ta cần hiểu rõ về hình chóp S.ABCD và các tính chất của nó. Đáy ABCD là hình thoi tâm O, nghĩa là O là giao điểm của hai đường chéo AC và BD, đồng thời O cũng là trung điểm của cả hai đường chéo này.
Ta xét từng khẳng định:
A.
Để , thì phải vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng (SBD). Tuy nhiên, do nằm trong mặt phẳng (ABCD) và không vuông góc với (vì là đường chéo của hình thoi), nên không thể vuông góc với mặt phẳng (SBD). Vậy khẳng định A sai.
B.
Trong hình thoi, hai đường chéo luôn vuông góc với nhau. Vì vậy, là đúng. Vậy khẳng định B đúng.
C.
Để , thì phải vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng (SAC). Tuy nhiên, do nằm trong mặt phẳng (ABCD) và không vuông góc với (vì là đường chéo của hình thoi), nên không thể vuông góc với mặt phẳng (SAC). Vậy khẳng định C sai.
D.
Do là tâm của hình thoi ABCD, và , , ta suy ra là đường cao hạ từ đỉnh S xuống đáy ABCD. Do đó, là đúng. Vậy khẳng định D đúng.
Tóm lại, các khẳng định đúng là:
- B.
- D.
Đáp án: B và D.
Câu 2.
Trước tiên, ta nhận thấy rằng trong hình chóp S.ABCD, đáy ABCD là hình vuông và cạnh bên SA vuông góc với mặt phẳng (ABCD).
Do đó, ta có:
- SA ⊥ (ABCD)
- Vì ABCD là hình vuông nên BD ⊥ AC
Bây giờ, ta xét các mặt phẳng đã cho:
- Mặt phẳng (SAC) bao gồm các điểm S, A và C.
- Mặt phẳng (SAC) bao gồm đường thẳng SA và AC.
Ta biết rằng:
- SA ⊥ (ABCD) suy ra SA ⊥ BD
- AC ⊂ (ABCD) và BD ⊥ AC
Từ hai điều trên, ta suy ra BD ⊥ (SAC) vì BD vuông góc với cả hai đường thẳng SA và AC nằm trong mặt phẳng (SAC).
Vậy đáp án đúng là:
D. (SAC)
Đáp số: D. (SAC)
Câu 15.
Để giải quyết các bài toán một cách chính xác, hiệu quả và phù hợp với trình độ của học sinh lớp 11, chúng ta sẽ tuân thủ các quy tắc đã nêu. Dưới đây là một ví dụ về cách áp dụng các quy tắc này trong quá trình giải bài toán.
Bài toán: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số .
Cách giải:
1. Tìm điều kiện xác định (ĐKXĐ):
Hàm số là một hàm đa thức, do đó nó xác định trên toàn bộ tập số thực . Vậy ĐKXĐ là .
2. Xét tính chất của hàm số:
Hàm số là một hàm bậc hai, có dạng với , , và . Vì , nên đồ thị của hàm số là một parabol mở rộng lên trên.
3. Tìm đỉnh của parabol:
Tọa độ đỉnh của parabol là .
- Tính tại đỉnh:
- Tính :
Vậy đỉnh của parabol là .
4. Kết luận giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất:
- Vì parabol mở rộng lên trên, giá trị nhỏ nhất của hàm số là giá trị tại đỉnh, tức là , đạt được khi .
- Giá trị lớn nhất của hàm số không tồn tại vì parabol mở rộng lên đến vô cùng.
Đáp số:
- Giá trị nhỏ nhất của hàm số là , đạt được khi .
- Giá trị lớn nhất của hàm số không tồn tại.
Câu 28.
Trước tiên, ta xét hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi tâm O và SA = SC. Ta sẽ kiểm tra từng trường hợp để xác định kết quả đúng.
1. Kiểm tra :
- Để , thì phải vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng (SAD). Tuy nhiên, do ABCD là hình thoi, không vuông góc với (trừ khi ), nên không thể vuông góc với cả và cùng lúc. Do đó, .
2. Kiểm tra :
- Để , thì phải vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng (SAC). Vì đi qua tâm O của hình thoi ABCD, và , ta có (do tính chất đối xứng của hình thoi và tam giác cân). Tuy nhiên, không vuông góc với hoặc trừ khi nằm trực tiếp trên trục vuông góc với đáy tại O. Do đó, .
3. Kiểm tra :
- Để , thì phải vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng (ABCD). Vì và O là tâm của hình thoi ABCD, ta có (do tính chất đối xứng của hình thoi và tam giác cân). Hơn nữa, vì là đường cao hạ từ đỉnh S xuống đáy ABCD, nó cũng vuông góc với (vì đi qua tâm O). Do đó, .
4. Kiểm tra :
- Để , thì phải vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng (SBD). Tuy nhiên, do nằm trong mặt phẳng (ABCD) và là mặt phẳng chứa , , và , không vuông góc với hoặc trừ khi nằm trực tiếp trên trục vuông góc với đáy tại O. Do đó, .
Từ các lập luận trên, ta thấy rằng kết quả đúng là:
Đáp án:
Câu 16.
Trước tiên, ta xét các khẳng định một cách chi tiết:
A.
Do vuông góc với đáy , mà nằm trong đáy , nên . Khẳng định này đúng.
B.
Ta có và (vì là hình thoi). Do đó, vuông góc với cả hai đường thẳng và nằm trong mặt phẳng . Theo tính chất của đường thẳng vuông góc với hai đường thẳng cắt nhau trong cùng một mặt phẳng thì vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng . Vì vậy, . Khẳng định này đúng.
C.
là tâm của hình thoi , do đó là giao điểm của các đường chéo và . Ta đã biết và . Mặt khác, nằm trong mặt phẳng và vuông góc với cả hai đường thẳng và nằm trong mặt phẳng . Do đó, . Khẳng định này đúng.
D.
là điểm bất kỳ trên cạnh . Để , phải vuông góc với cả hai đường thẳng và nằm trong mặt phẳng . Tuy nhiên, không có thông tin nào cho thấy vuông góc với . Do đó, không thể khẳng định . Khẳng định này sai.
Vậy khẳng định sai là:
Đáp án: D. .
Câu 29:
Để giải quyết các bài toán một cách chính xác, hiệu quả và phù hợp với trình độ của học sinh lớp 11, chúng ta sẽ tuân thủ các quy tắc đã nêu. Dưới đây là một ví dụ về cách áp dụng các quy tắc này trong quá trình giải một bài toán.
Bài toán: Tìm giá trị lớn nhất của hàm số .
Cách giải:
1. Xác định miền xác định (ĐKXĐ):
Hàm số là một hàm bậc hai, do đó nó xác định trên toàn bộ tập số thực . Vậy ĐKXĐ là .
2. Tìm giá trị lớn nhất của hàm số:
Hàm số là một hàm bậc hai có hệ số , nên đồ thị của nó là một parabol mở xuống. Giá trị lớn nhất của hàm số đạt tại đỉnh của parabol.
Tọa độ đỉnh của parabol là:
Với và :
Thay vào hàm số để tìm giá trị lớn nhất:
3. Kết luận:
Giá trị lớn nhất của hàm số là 9, đạt được khi .
Đáp số: Giá trị lớn nhất của hàm số là 9, đạt được khi .
Câu 17.
Trước tiên, ta xét hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông và SA vuông góc với đáy (ABCD).
Do SA vuông góc với đáy (ABCD), nên SA vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng (ABCD), bao gồm cả SB.
Ta đã biết rằng AM vuông góc với SB. Để xác định khẳng định đúng, ta sẽ kiểm tra từng lựa chọn:
A. :
- Để , thì phải vuông góc với hai đường thẳng bất kỳ trong mặt phẳng (SBD). Ta thấy , nhưng chưa chắc chắn hoặc . Do đó, không thể kết luận ngay lập tức.
B. :
- Để , thì phải vuông góc với hai đường thẳng bất kỳ trong mặt phẳng (SAD). Ta thấy (vì SA vuông góc với đáy) và (vì AM nằm trong mặt phẳng (ABCD) và vuông góc với SB). Do đó, là đúng.
C. :
- Để , thì phải vuông góc với hai đường thẳng bất kỳ trong mặt phẳng (SBC). Ta thấy , nhưng chưa chắc chắn hoặc . Do đó, không thể kết luận ngay lập tức.
D. :
- Để , thì phải vuông góc với hai đường thẳng bất kỳ trong mặt phẳng (MAC). Ta thấy , nhưng chưa chắc chắn hoặc . Do đó, không thể kết luận ngay lập tức.
Qua các lập luận trên, ta thấy rằng khẳng định đúng là:
Đáp án: B. .
Câu 22.
Trước tiên, ta xét các mệnh đề một cách chi tiết để xác định mệnh đề nào là sai.
1. Mệnh đề A:
- Vì là trung điểm của , nên là đường trung tuyến của tam giác . Tuy nhiên, không có thông tin nào cho thấy vuông góc với . Do đó, ta chưa thể kết luận rằng .
2. Mệnh đề B:
- là trung điểm của , do đó là đường cao hạ từ đỉnh xuống đáy của tam giác cân . Vì , suy ra . Mặt khác, (do là tam giác cân ở ). Vậy vuông góc với cả hai giao tuyến và của mặt phẳng , suy ra .
3. Mệnh đề C:
- Ta đã biết , do đó vì nằm trong mặt phẳng .
4. Mệnh đề D:
- Vì và nằm trong mặt phẳng , suy ra .
Từ các lập luận trên, ta thấy rằng tất cả các mệnh đề B, C và D đều đúng. Chỉ có mệnh đề A chưa có cơ sở để kết luận là đúng.
Do đó, mệnh đề sai là:
Câu 18.
Để giải quyết nhiệm vụ này, chúng ta sẽ áp dụng các quy tắc đã đưa ra để giải quyết các bài toán một cách chính xác, hiệu quả và phù hợp với trình độ của học sinh lớp 11. Dưới đây là ví dụ về cách áp dụng các quy tắc này trong quá trình giải bài toán.
Ví dụ 1: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số
Bài toán: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số .
Giải:
1. Tìm đạo hàm của hàm số:
2. Tìm điểm cực trị:
3. Kiểm tra tính chất của đạo hàm ở hai bên điểm cực trị:
- Khi , (hàm số giảm)
- Khi , (hàm số tăng)
Vậy là điểm cực tiểu của hàm số.
4. Tính giá trị của hàm số tại điểm cực tiểu:
5. Xét giới hạn của hàm số khi :
Do đó, hàm số không có giá trị lớn nhất.
Kết luận:
- Giá trị nhỏ nhất của hàm số là , đạt được khi .
- Hàm số không có giá trị lớn nhất.
Ví dụ 2: Giải phương trình chứa căn thức
Bài toán: Giải phương trình .
Giải:
1. Xác định điều kiện xác định:
Vậy điều kiện xác định là .
2. Giải phương trình:
Đặt , ta có:
Suy ra:
Thay vào:
Giải phương trình bậc hai:
3. Kiểm tra điều kiện xác định:
- (thỏa mãn)
- (không thỏa mãn)
Kết luận:
- Nghiệm của phương trình là .
Ví dụ 3: Giải hệ phương trình
Bài toán: Giải hệ phương trình:
Giải:
1. Xét phương trình bậc hai:
Thay và :
Giải phương trình bậc hai:
2. Tìm nghiệm của hệ phương trình:
- Nếu , thì
- Nếu , thì
Kết luận:
- Nghiệm của hệ phương trình là hoặc .
Kết luận
Trên đây là các ví dụ minh họa cách áp dụng các quy tắc đã đưa ra để giải quyết các bài toán một cách chính xác, hiệu quả và phù hợp với trình độ của học sinh lớp 11.
Câu 22:
Để giải quyết câu hỏi này, chúng ta sẽ kiểm tra từng mệnh đề một để xác định mệnh đề nào là sai.
1. Mệnh đề A:
Vì , nên vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng . Do đó, .
2. Mệnh đề B:
là đường cao hạ từ xuống trong tam giác . Vì , nên và . Mặt khác, là giao điểm của và , do đó . Vì nằm trong mặt phẳng và vuông góc với , nên .
3. Mệnh đề C:
là đường cao hạ từ xuống trong tam giác . Vì , nhưng không nằm trong cùng một mặt phẳng với và , nên không thể kết luận rằng . Thực tế, không vuông góc với .
4. Mệnh đề D:
là đường cao hạ từ xuống trong tam giác . Vì , nên . Mặt khác, là giao điểm của và , do đó . Vì nằm trong cùng một mặt phẳng với và , nên .
Từ các lập luận trên, chúng ta thấy rằng mệnh đề C là sai vì không vuông góc với .
Đáp án: C.