Câu 2:
Để giải quyết bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Xác định diện tích đáy ABCD.
2. Tìm chiều cao từ đỉnh S đến đáy ABCD.
3. Tính thể tích khối chóp S.ABCD.
4. Tìm giá trị của \( x \) để thể tích lớn nhất.
5. Kiểm tra các mệnh đề đã cho.
Bước 1: Xác định diện tích đáy ABCD
Hình chóp S.ABCD có đáy là hình vuông ABCD với cạnh bằng 1. Diện tích đáy ABCD là:
\[ S_{ABCD} = 1 \times 1 = 1 \]
Bước 2: Tìm chiều cao từ đỉnh S đến đáy ABCD
Gọi O là tâm của hình vuông ABCD. Ta có:
\[ OA = OB = OC = OD = \frac{\sqrt{2}}{2} \]
Chiều cao từ S xuống đáy ABCD là SO. Ta có:
\[ SO = \sqrt{SA^2 - OA^2} = \sqrt{1^2 - \left(\frac{\sqrt{2}}{2}\right)^2} = \sqrt{1 - \frac{1}{2}} = \sqrt{\frac{1}{2}} = \frac{\sqrt{2}}{2} \]
Bước 3: Tính thể tích khối chóp S.ABCD
Thể tích khối chóp S.ABCD là:
\[ V = \frac{1}{3} \times S_{ABCD} \times SO = \frac{1}{3} \times 1 \times \frac{\sqrt{2}}{2} = \frac{\sqrt{2}}{6} \]
Bước 4: Tìm giá trị của \( x \) để thể tích lớn nhất
Ta thấy rằng thể tích khối chóp S.ABCD không phụ thuộc vào \( x \). Do đó, thể tích lớn nhất khi \( x \) bất kỳ trong khoảng \( 0 < x < \sqrt{3} \).
Bước 5: Kiểm tra các mệnh đề đã cho
Các mệnh đề đã cho là:
\[ a)~a^2 - 2b < 30 \]
\[ b)~a^2 - 8b = 20 \]
\[ c)~b^2 - a < -2 \]
\[ d)~2a - 3b^2 = -1 \]
Do thể tích không phụ thuộc vào \( x \), ta có thể chọn \( x = \frac{\sqrt{a}}{b} \) bất kỳ trong khoảng \( 0 < x < \sqrt{3} \). Chọn \( x = 1 \) (tức là \( a = 1 \) và \( b = 1 \)):
Kiểm tra các mệnh đề:
\[ a)~1^2 - 2 \times 1 = 1 - 2 = -1 < 30 \] (Đúng)
\[ b)~1^2 - 8 \times 1 = 1 - 8 = -7 \neq 20 \] (Sai)
\[ c)~1^2 - 1 = 1 - 1 = 0 \not< -2 \] (Sai)
\[ d)~2 \times 1 - 3 \times 1^2 = 2 - 3 = -1 \] (Đúng)
Vậy các mệnh đề đúng là:
\[ a)~a^2 - 2b < 30 \]
\[ d)~2a - 3b^2 = -1 \]
Đáp án: a) Đúng, d) Đúng.
Câu 3:
Để giải quyết bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Tìm tập nghiệm của bất phương trình:
\[
\left(\frac{1}{6}\right)^{x+2} \leq \left(\frac{1}{36}\right)^{-x}
\]
Ta viết lại các biểu thức dưới dạng cơ số giống nhau:
\[
\left(\frac{1}{6}\right)^{x+2} \leq \left(\frac{1}{6^2}\right)^{-x} = \left(\frac{1}{6}\right)^{-2x}
\]
Do cơ số là cùng một số dương nhỏ hơn 1, ta so sánh các mũ:
\[
x + 2 \geq -2x
\]
Giải phương trình này:
\[
x + 2 \geq -2x \\
3x \geq -2 \\
x \geq -\frac{2}{3}
\]
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là:
\[
S = \left[-\frac{2}{3}; +\infty\right)
\]
2. Kiểm tra các lựa chọn:
- a) Bất phương trình có chung tập nghiệm với $6^{-x-2} \leq 6^{-2x}$:
Ta viết lại bất phương trình:
\[
6^{-x-2} \leq 6^{-2x}
\]
So sánh các mũ:
\[
-x - 2 \leq -2x \\
x \leq 2
\]
Tập nghiệm của bất phương trình này là:
\[
[-\frac{2}{3}; 2]
\]
Vì vậy, hai bất phương trình không có chung tập nghiệm.
- b) $\lim_{x \to b} (3x^2 + 2) = b$:
Với $b = +\infty$, ta có:
\[
\lim_{x \to +\infty} (3x^2 + 2) = +\infty
\]
Điều này đúng.
- c) $[-\frac{2}{3}; b) \setminus (3; +\infty) = [-\frac{2}{3}; 3]$:
Ta có:
\[
[-\frac{2}{3}; +\infty) \setminus (3; +\infty) = [-\frac{2}{3}; 3]
\]
Điều này đúng.
- d) $\lim_{x \to a} (3x^2 + 2) = \frac{10}{3}$:
Với $a = -\frac{2}{3}$, ta có:
\[
\lim_{x \to -\frac{2}{3}} (3x^2 + 2) = 3\left(-\frac{2}{3}\right)^2 + 2 = 3 \cdot \frac{4}{9} + 2 = \frac{4}{3} + 2 = \frac{10}{3}
\]
Điều này đúng.
Vậy các lựa chọn đúng là:
- b) $\lim_{x \to b} (3x^2 + 2) = b$
- c) $[-\frac{2}{3}; b) \setminus (3; +\infty) = [-\frac{2}{3}; 3]$
- d) $\lim_{x \to a} (3x^2 + 2) = \frac{10}{3}$
Đáp án: b, c, d.
Câu 4:
Để giải quyết câu hỏi này, chúng ta sẽ tính đạo hàm của hàm số $y = x[\cos(\ln x) + \sin(\ln x)]$ và kiểm tra các phương trình đã cho.
Bước 1: Tính đạo hàm $y'$
$y = x[\cos(\ln x) + \sin(\ln x)]$
Áp dụng quy tắc nhân và chuỗi:
$y' = [\cos(\ln x) + \sin(\ln x)] + x[-\sin(\ln x)\cdot \frac{1}{x} + \cos(\ln x)\cdot \frac{1}{x}]$
$y' = \cos(\ln x) + \sin(\ln x) - \sin(\ln x) + \cos(\ln x)$
$y' = 2\cos(\ln x)$
Bước 2: Tính đạo hàm thứ hai $y''$
$y' = 2\cos(\ln x)$
Áp dụng quy tắc chuỗi:
$y'' = 2[-\sin(\ln x)\cdot \frac{1}{x}]$
$y'' = -\frac{2\sin(\ln x)}{x}$
Bước 3: Thay vào các phương trình đã cho để kiểm tra
a) $x^2y'' + xy' - 2y = 0$
$x^2(-\frac{2\sin(\ln x)}{x}) + x(2\cos(\ln x)) - 2(x[\cos(\ln x) + \sin(\ln x)]) = 0$
$-2x\sin(\ln x) + 2x\cos(\ln x) - 2x\cos(\ln x) - 2x\sin(\ln x) = 0$
$-4x\sin(\ln x) = 0$
Phương trình này không đúng vì $-4x\sin(\ln x)$ không luôn bằng 0.
b) $x^2y'' - xy' - 2y = 0$
$x^2(-\frac{2\sin(\ln x)}{x}) - x(2\cos(\ln x)) - 2(x[\cos(\ln x) + \sin(\ln x)]) = 0$
$-2x\sin(\ln x) - 2x\cos(\ln x) - 2x\cos(\ln x) - 2x\sin(\ln x) = 0$
$-4x\sin(\ln x) - 4x\cos(\ln x) = 0$
Phương trình này không đúng vì $-4x\sin(\ln x) - 4x\cos(\ln x)$ không luôn bằng 0.
c) $x^2y'' - xy' + 2y = 0$
$x^2(-\frac{2\sin(\ln x)}{x}) - x(2\cos(\ln x)) + 2(x[\cos(\ln x) + \sin(\ln x)]) = 0$
$-2x\sin(\ln x) - 2x\cos(\ln x) + 2x\cos(\ln x) + 2x\sin(\ln x) = 0$
$0 = 0$
Phương trình này đúng.
d) $x^2y' - xy'' + 2y = 0$
$x^2(2\cos(\ln x)) - x(-\frac{2\sin(\ln x)}{x}) + 2(x[\cos(\ln x) + \sin(\ln x)]) = 0$
$2x^2\cos(\ln x) + 2\sin(\ln x) + 2x\cos(\ln x) + 2x\sin(\ln x) = 0$
Phương trình này không đúng vì $2x^2\cos(\ln x) + 2\sin(\ln x) + 2x\cos(\ln x) + 2x\sin(\ln x)$ không luôn bằng 0.
Kết luận: Mệnh đề đúng là c) $x^2y'' - xy' + 2y = 0$.
Câu 1:
Để tính xác suất để có 3 lần gieo mà số chấm xuất hiện trên xúc xắc là ba số liên tiếp, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Xác định các trường hợp có thể xảy ra:
- Mỗi lần gieo xúc xắc có 6 kết quả có thể xảy ra (từ 1 đến 6).
- Gieo xúc xắc 4 lần, tổng số kết quả có thể xảy ra là:
\[
6^4 = 1296
\]
2. Xác định các trường hợp thuận lợi:
- Các bộ ba số liên tiếp trên xúc xắc là: (1, 2, 3), (2, 3, 4), (3, 4, 5), (4, 5, 6).
- Mỗi bộ ba số liên tiếp có thể xuất hiện ở 3 vị trí khác nhau trong 4 lần gieo (ví dụ: (1, 2, 3) có thể xuất hiện ở vị trí 1-2-3, 2-3-4 hoặc 1-3-4).
3. Tính số trường hợp thuận lợi:
- Mỗi bộ ba số liên tiếp có 3 vị trí xuất hiện trong 4 lần gieo.
- Có 4 bộ ba số liên tiếp, mỗi bộ có 3 vị trí xuất hiện.
- Số trường hợp thuận lợi là:
\[
4 \times 3 = 12
\]
- Mỗi trường hợp thuận lợi có thể có 6 kết quả cho lần gieo còn lại (vì lần gieo còn lại có thể là bất kỳ số nào từ 1 đến 6).
- Tổng số trường hợp thuận lợi là:
\[
12 \times 6 = 72
\]
4. Tính xác suất:
- Xác suất để có 3 lần gieo mà số chấm xuất hiện trên xúc xắc là ba số liên tiếp là:
\[
P = \frac{\text{số trường hợp thuận lợi}}{\text{tổng số trường hợp có thể xảy ra}} = \frac{72}{1296} = \frac{1}{18}
\]
Vậy xác suất để có 3 lần gieo mà số chấm xuất hiện trên xúc xắc là ba số liên tiếp là $\frac{1}{18}$.
Câu 2:
Xác suất để Bình bắn trúng sau lượt bắn đầu tiên nếu biết Minh bắn trúng bia là:
- Xác suất ban đầu của Bình là 0,7.
- Nếu Minh bắn trúng, xác suất của Bình sẽ giảm đi 0,1.
Do đó, xác suất mới của Bình là:
\[ 0,7 - 0,1 = 0,6 \]
Vậy xác suất để Bình bắn trúng sau lượt bắn đầu tiên nếu biết Minh bắn trúng bia là 0,6.