Câu 1.
Để tìm nguyên hàm của hàm số \( y = x^2 + 1 \), chúng ta sẽ tính nguyên hàm từng phần của hàm số này.
Nguyên hàm của \( x^2 \) là:
\[ \int x^2 \, dx = \frac{x^3}{3} + C_1 \]
Nguyên hàm của \( 1 \) là:
\[ \int 1 \, dx = x + C_2 \]
Do đó, nguyên hàm của \( y = x^2 + 1 \) là tổng của hai nguyên hàm trên:
\[ \int (x^2 + 1) \, dx = \frac{x^3}{3} + x + C \]
Trong đó, \( C \) là hằng số tích phân.
Vậy, đáp án đúng là:
\[ A.~\frac{x^3}{3} + x + C \]
Câu 2.
Để tính xác suất của biến cố A, ta sử dụng công thức xác suất tổng hợp:
\[ P(A) = P(A|B) \cdot P(B) + P(A|\overline{B}) \cdot P(\overline{B}) \]
Trước tiên, ta cần biết xác suất của biến cố $\overline{B}$, tức là biến cố B không xảy ra:
\[ P(\overline{B}) = 1 - P(B) = 1 - 0,01 = 0,99 \]
Bây giờ, ta thay các giá trị đã biết vào công thức xác suất tổng hợp:
\[ P(A) = P(A|B) \cdot P(B) + P(A|\overline{B}) \cdot P(\overline{B}) \]
\[ P(A) = 0,7 \cdot 0,01 + 0,09 \cdot 0,99 \]
Ta thực hiện các phép nhân:
\[ 0,7 \cdot 0,01 = 0,007 \]
\[ 0,09 \cdot 0,99 = 0,0891 \]
Cuối cùng, ta cộng hai kết quả lại:
\[ P(A) = 0,007 + 0,0891 = 0,0961 \]
Vậy, xác suất của biến cố A là:
\[ P(A) = 0,0961 \]
Đáp án đúng là: B. 0,0961.
Câu 3.
Để tính $\int^1_0[f(x)+2g(x)]dx$, ta sẽ sử dụng tính chất tuyến tính của tích phân.
Bước 1: Áp dụng tính chất tuyến tính của tích phân:
\[
\int^1_0[f(x) + 2g(x)]dx = \int^1_0 f(x) dx + \int^1_0 2g(x) dx
\]
Bước 2: Tính $\int^1_0 2g(x) dx$:
\[
\int^1_0 2g(x) dx = 2 \int^1_0 g(x) dx
\]
Bước 3: Thay giá trị của $\int^1_0 f(x) dx$ và $\int^1_0 g(x) dx$ vào:
\[
\int^1_0 f(x) dx = 2
\]
\[
\int^1_0 g(x) dx = 5
\]
Do đó:
\[
2 \int^1_0 g(x) dx = 2 \times 5 = 10
\]
Bước 4: Cộng các kết quả lại:
\[
\int^1_0[f(x) + 2g(x)]dx = 2 + 10 = 12
\]
Vậy đáp án đúng là:
D. 12
Câu 4.
Để tính diện tích S của hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số $y = x^2$, trục hoành Ox, các đường thẳng $x = 1$ và $x = 2$, ta thực hiện các bước sau:
1. Xác định cận trên và cận dưới của tích phân:
- Cận dưới là $x = 1$.
- Cận trên là $x = 2$.
2. Tính tích phân của hàm số từ $x = 1$ đến $x = 2$:
Diện tích S được tính bằng công thức:
\[
S = \int_{1}^{2} x^2 \, dx
\]
3. Tính tích phân:
Ta có:
\[
\int x^2 \, dx = \frac{x^3}{3}
\]
Do đó:
\[
S = \left[ \frac{x^3}{3} \right]_{1}^{2}
\]
4. Thay cận vào biểu thức đã tính:
\[
S = \left( \frac{2^3}{3} \right) - \left( \frac{1^3}{3} \right)
\]
\[
S = \left( \frac{8}{3} \right) - \left( \frac{1}{3} \right)
\]
\[
S = \frac{8}{3} - \frac{1}{3} = \frac{7}{3}
\]
Vậy diện tích S của hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số $y = x^2$, trục hoành Ox, các đường thẳng $x = 1$ và $x = 2$ là $\frac{7}{3}$.
Đáp án đúng là: $C.~S=\frac{7}{3}$.
Câu 5.
Phương trình mặt phẳng song song với mặt phẳng $(\alpha):~3x-y+2z+4=0$ sẽ có dạng:
\[ 3x - y + 2z + d = 0 \]
Để tìm giá trị của \(d\), ta thay tọa độ của điểm \(M(3; -1; -2)\) vào phương trình trên:
\[ 3(3) - (-1) + 2(-2) + d = 0 \]
\[ 9 + 1 - 4 + d = 0 \]
\[ 6 + d = 0 \]
\[ d = -6 \]
Vậy phương trình mặt phẳng đi qua điểm \(M\) và song song với mặt phẳng \((\alpha)\) là:
\[ 3x - y + 2z - 6 = 0 \]
Do đó, đáp án đúng là:
\[ C.~3x - y + 2z - 6 = 0 \]
Câu 6.
Mặt cầu $(S):(x-5)^2+(y+4)^2+z^2=9$ có dạng chuẩn $(x-a)^2+(y-b)^2+(z-c)^2=R^2$, trong đó tâm của mặt cầu là $I(a,b,c)$ và bán kính là $R$.
So sánh phương trình của mặt cầu $(S)$ với phương trình chuẩn, ta nhận thấy:
- Tâm của mặt cầu là $I(5,-4,0)$.
- Bán kính của mặt cầu là $R = \sqrt{9} = 3$.
Do đó, tọa độ tâm $I$ và bán kính $R$ của mặt cầu $(S)$ là:
- Tâm $I(5, -4, 0)$
- Bán kính $R = 3$
Vậy đáp án đúng là:
$B.~I(5;-4;0)$ và $R=3.$
Câu 7.
Để tính xác suất điều kiện \( P(A|B) \), ta sử dụng công thức xác suất điều kiện:
\[ P(A|B) = \frac{P(AB)}{P(B)} \]
Trong đó:
- \( P(AB) \) là xác suất của biến cố \( AB \) xảy ra.
- \( P(B) \) là xác suất của biến cố \( B \) xảy ra.
Theo đề bài, ta có:
- \( P(B) = 0,7 \)
- \( P(AB) = 0,3 \)
Áp dụng công thức xác suất điều kiện:
\[ P(A|B) = \frac{P(AB)}{P(B)} = \frac{0,3}{0,7} = \frac{3}{7} \]
Vậy đáp án đúng là:
\[ D.~\frac{3}{7} \]
Câu 8.
Xác suất của biến cố $A$ với điều kiện biến cố $B$ xảy ra được tính bằng công thức:
\[ P(A|B) = \frac{P(AB)}{P(B)} \]
Trong đó:
- $P(AB)$ là xác suất của biến cố $A$ và $B$ cùng xảy ra.
- $P(B)$ là xác suất của biến cố $B$.
Do đó, đáp án đúng là:
\[ C.~P(A|B)=\frac{P(AB)}{P(B)} \]
Câu 9.
Để tính bán kính của mặt cầu $(S):~x^2+y^2+z^2-2x+2y-4z-2=0$, ta thực hiện các bước sau:
1. Viết phương trình mặt cầu dưới dạng chuẩn:
Ta cần hoàn thành bình phương để viết phương trình mặt cầu dưới dạng chuẩn $(x-a)^2 + (y-b)^2 + (z-c)^2 = r^2$.
2. Hoàn thành bình phương:
- Đối với $x$: $x^2 - 2x = (x-1)^2 - 1$
- Đối với $y$: $y^2 + 2y = (y+1)^2 - 1$
- Đối với $z$: $z^2 - 4z = (z-2)^2 - 4$
3. Thay vào phương trình ban đầu:
\[
(x-1)^2 - 1 + (y+1)^2 - 1 + (z-2)^2 - 4 - 2 = 0
\]
\[
(x-1)^2 + (y+1)^2 + (z-2)^2 - 8 = 0
\]
\[
(x-1)^2 + (y+1)^2 + (z-2)^2 = 8
\]
4. So sánh với phương trình chuẩn:
Phương trình chuẩn của mặt cầu là $(x-a)^2 + (y-b)^2 + (z-c)^2 = r^2$. Từ đó ta thấy:
\[
r^2 = 8 \implies r = \sqrt{8} = 2\sqrt{2}
\]
Vậy bán kính của mặt cầu là $r = 2\sqrt{2}$.
Đáp án đúng là: $C.~r=2\sqrt{2}$.
Câu 10.
Để tìm góc giữa đường thẳng \(d\) và mặt phẳng \((P)\), ta thực hiện các bước sau:
1. Xác định vectơ chỉ phương của đường thẳng \(d\):
Đường thẳng \(d\) có phương trình tham số:
\[
\frac{x+1}{2} = \frac{y+1}{1} = \frac{z-3}{1}
\]
Từ đây, ta thấy vectơ chỉ phương của \(d\) là \(\vec{u} = (2, 1, 1)\).
2. Xác định vectơ pháp tuyến của mặt phẳng \((P)\):
Mặt phẳng \((P)\) có phương trình:
\[
x + 2y - z + 5 = 0
\]
Từ phương trình này, ta thấy vectơ pháp tuyến của \((P)\) là \(\vec{n} = (1, 2, -1)\).
3. Tính góc giữa đường thẳng \(d\) và mặt phẳng \((P)\):
Gọi góc giữa đường thẳng \(d\) và mặt phẳng \((P)\) là \(\theta\). Ta biết rằng:
\[
\sin \theta = \frac{|\vec{u} \cdot \vec{n}|}{|\vec{u}| |\vec{n}|}
\]
- Tính tích vô hướng \(\vec{u} \cdot \vec{n}\):
\[
\vec{u} \cdot \vec{n} = 2 \cdot 1 + 1 \cdot 2 + 1 \cdot (-1) = 2 + 2 - 1 = 3
\]
- Tính độ dài của \(\vec{u}\):
\[
|\vec{u}| = \sqrt{2^2 + 1^2 + 1^2} = \sqrt{4 + 1 + 1} = \sqrt{6}
\]
- Tính độ dài của \(\vec{n}\):
\[
|\vec{n}| = \sqrt{1^2 + 2^2 + (-1)^2} = \sqrt{1 + 4 + 1} = \sqrt{6}
\]
- Thay vào công thức:
\[
\sin \theta = \frac{|3|}{\sqrt{6} \cdot \sqrt{6}} = \frac{3}{6} = \frac{1}{2}
\]
- Tìm góc \(\theta\):
\[
\sin \theta = \frac{1}{2} \implies \theta = 30^\circ
\]
Vậy góc giữa đường thẳng \(d\) và mặt phẳng \((P)\) là \(30^\circ\).
Đáp án đúng là: \(C.~30^0\).
Câu 11.
Ta có công thức xác suất điều kiện:
\[ P(A|B) = \frac{P(A \cap B)}{P(B)} \]
Mặt khác, theo công thức xác suất liên hợp:
\[ P(A \cap B) = P(A) \cdot P(B|A) \]
Thay vào công thức xác suất điều kiện ta có:
\[ P(A|B) = \frac{P(A) \cdot P(B|A)}{P(B)} \]
Do đó, đáp án đúng là:
\[ D.~\frac{P(A).P(B|A)}{P(B)}. \]
Câu 12.
Để viết phương trình đường thẳng trong không gian tọa độ Oxyz, ta sử dụng công thức chung của phương trình đường thẳng đi qua điểm \( A(x_0, y_0, z_0) \) và có vectơ chỉ phương \( \overrightarrow{u} = (a, b, c) \):
\[ \frac{x - x_0}{a} = \frac{y - y_0}{b} = \frac{z - z_0}{c} \]
Trong bài này, điểm \( A \) có tọa độ \( (1, -2, 3) \) và vectơ chỉ phương \( \overrightarrow{u} = (2, -1, -2) \).
Áp dụng công thức trên, ta có:
\[ \frac{x - 1}{2} = \frac{y + 2}{-1} = \frac{z - 3}{-2} \]
Do đó, phương trình đường thẳng là:
\[ B.~\frac{x-1}{2} = \frac{y+2}{-1} = \frac{z-3}{-2} \]
Vậy đáp án đúng là:
\[ \boxed{B.~\frac{x-1}{2} = \frac{y+2}{-1} = \frac{z-3}{-2}} \]