Câu 1.
Ta có:
\[
\int_{1}^{6} f(x) \, dx = F(6) - F(1)
\]
Mặt khác, ta biết rằng:
\[
F(5) = 2 + F(1)
\]
Do đó:
\[
F(5) - F(1) = 2
\]
Ta cũng có:
\[
\int_{1}^{6} f(x) \, dx = \int_{1}^{5} f(x) \, dx + \int_{5}^{6} f(x) \, dx
\]
\[
= [F(5) - F(1)] + [F(6) - F(5)]
\]
\[
= 2 + [F(6) - F(5)]
\]
Nhưng ta cũng biết rằng:
\[
F(6) - F(5) = \int_{5}^{6} f(x) \, dx
\]
Do đó:
\[
\int_{1}^{6} f(x) \, dx = 2 + \int_{5}^{6} f(x) \, dx
\]
Từ đây, ta thấy rằng:
\[
\int_{1}^{6} f(x) \, dx = 2 + [F(6) - F(5)]
\]
Vì vậy, ta có:
\[
\int_{1}^{6} f(x) \, dx = 2 + [F(6) - (2 + F(1))]
\]
\[
= 2 + F(6) - 2 - F(1)
\]
\[
= F(6) - F(1)
\]
Như vậy:
\[
\int_{1}^{6} f(x) \, dx = 2
\]
Đáp án đúng là: B. 2.
Câu 2.
Để kiểm tra xem một điểm có thuộc mặt phẳng $(\alpha)$ hay không, ta thay tọa độ của điểm đó vào phương trình mặt phẳng và kiểm tra xem phương trình có thỏa mãn hay không.
A. Thay tọa độ điểm $P(-1;1;1)$ vào phương trình mặt phẳng:
\[ 3(-1) - 1 + 1 + 3 = -3 - 1 + 1 + 3 = 0 \]
Phương trình thỏa mãn, vậy điểm $P$ thuộc mặt phẳng $(\alpha)$.
B. Thay tọa độ điểm $N(0;-2;1)$ vào phương trình mặt phẳng:
\[ 3(0) - (-2) + 1 + 3 = 0 + 2 + 1 + 3 = 6 \neq 0 \]
Phương trình không thỏa mãn, vậy điểm $N$ không thuộc mặt phẳng $(\alpha)$.
C. Thay tọa độ điểm $Q(-1;0;1)$ vào phương trình mặt phẳng:
\[ 3(-1) - 0 + 1 + 3 = -3 + 0 + 1 + 3 = 1 \neq 0 \]
Phương trình không thỏa mãn, vậy điểm $Q$ không thuộc mặt phẳng $(\alpha)$.
D. Thay tọa độ điểm $M(-1;-1;1)$ vào phương trình mặt phẳng:
\[ 3(-1) - (-1) + 1 + 3 = -3 + 1 + 1 + 3 = 2 \neq 0 \]
Phương trình không thỏa mãn, vậy điểm $M$ không thuộc mặt phẳng $(\alpha)$.
Vậy điểm thuộc mặt phẳng $(\alpha)$ là điểm $P(-1;1;1)$.
Đáp án đúng là: A. Điểm $P(-1;1;1)$.
Câu 3.
Để giải bất phương trình $(\frac{2}{3})^{x-1} > (\frac{2}{3})^{-x+3}$, ta sẽ áp dụng các tính chất của hàm mũ.
Bước 1: Xác định hàm số cơ sở
Hàm số cơ sở là $f(t) = (\frac{2}{3})^t$. Đây là hàm số mũ với cơ số $\frac{2}{3}$, nhỏ hơn 1. Do đó, hàm số này nghịch biến trên tập số thực.
Bước 2: So sánh các mũ
Vì hàm số mũ nghịch biến khi cơ số nhỏ hơn 1, nên ta có:
$(\frac{2}{3})^{x-1} > (\frac{2}{3})^{-x+3}$
suy ra
$x - 1 < -x + 3$
Bước 3: Giải bất phương trình
Giải bất phương trình $x - 1 < -x + 3$:
$x + x < 3 + 1$
$2x < 4$
$x < 2$
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là $(-\infty; 2)$.
Đáp án đúng là: B. $(-\infty; 2)$.
Câu 4.
Dựa vào bảng biến thiên của hàm số $y = f(x)$, ta thấy rằng:
- Khi $x$ tăng từ $-\infty$ đến $x = -1$, hàm số giảm dần.
- Tại điểm $x = -1$, hàm số đạt giá trị cực tiểu là $f(-1) = -2$.
- Khi $x$ tăng từ $x = -1$ đến $x = 1$, hàm số tăng dần.
- Tại điểm $x = 1$, hàm số đạt giá trị cực đại là $f(1) = 3$.
- Khi $x$ tăng từ $x = 1$ đến $+\infty$, hàm số giảm dần.
Do đó, giá trị cực đại của hàm số là 3, đạt được khi $x = 1$.
Vậy đáp án đúng là:
B. 3.
Câu 5.
Phương trình tham số của đường thẳng đi qua điểm \( M(2; -1; 3) \) và nhận vectơ \( \overrightarrow{u} = (3; -2; -5) \) làm một vectơ chỉ phương được viết dưới dạng:
\[
\left\{
\begin{array}{l}
x = 2 + 3t \\
y = -1 - 2t \\
z = 3 - 5t
\end{array}
\right.
\]
Ta thấy rằng phương án đúng là:
B. \( \left\{
\begin{array}{l}
x = 2 + 3t \\
y = -1 - 2t \\
z = 3 - 5t
\end{array}
\right. \)
Đáp án: B.
Câu 6.
Để tính giá trị của $\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b}$, ta sử dụng công thức nhân vô hướng của hai vectơ trong không gian Oxyz.
Công thức nhân vô hướng của hai vectơ $\overrightarrow{a} = (a_1, a_2, a_3)$ và $\overrightarrow{b} = (b_1, b_2, b_3)$ là:
\[
\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b} = a_1b_1 + a_2b_2 + a_3b_3
\]
Áp dụng vào bài toán, ta có:
\[
\overrightarrow{a} = (-1, 0, 2)
\]
\[
\overrightarrow{b} = (2, 3, -2)
\]
Thay vào công thức:
\[
\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b} = (-1) \cdot 2 + 0 \cdot 3 + 2 \cdot (-2)
\]
Tính từng phần:
\[
(-1) \cdot 2 = -2
\]
\[
0 \cdot 3 = 0
\]
\[
2 \cdot (-2) = -4
\]
Cộng lại:
\[
-2 + 0 - 4 = -6
\]
Vậy giá trị của $\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b}$ là -6.
Đáp án đúng là: C. -6.
Câu 7.
Để tìm nguyên hàm của hàm số \( F(x) = \sin x - x \), ta cần tìm hàm số \( f(x) \) sao cho \( F'(x) = f(x) \).
Bước 1: Tính đạo hàm của \( F(x) \):
\[ F(x) = \sin x - x \]
\[ F'(x) = (\sin x)' - (x)' \]
\[ F'(x) = \cos x - 1 \]
Bước 2: So sánh với các đáp án:
A. \( f(x) = -\cos x - 1 \)
B. \( h(x) = -\cos x - \frac{x^2}{2} + C \)
C. \( k(x) = \cos x - \frac{x^2}{2} + C \)
D. \( g(x) = \cos x - 1 \)
Nhận thấy rằng \( F'(x) = \cos x - 1 \), do đó đáp án đúng là:
D. \( g(x) = \cos x - 1 \)
Đáp án: D. \( g(x) = \cos x - 1 \)