Câu 1.
Để tìm nguyên hàm của hàm số , chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Rút gọn biểu thức:
Ta có thể viết lại:
2. Tìm nguyên hàm:
Ta biết rằng:
Do đó:
3. Áp dụng công thức nguyên hàm của hàm mũ:
Nguyên hàm của là . Áp dụng vào đây:
Vậy nguyên hàm của hàm số là:
Đáp án đúng là: .
Câu 2.
Để tính thể tích của vật thể giới hạn bởi hai mặt phẳng và , chúng ta sẽ sử dụng phương pháp cắt vật thể thành các lát mỏng và tính tổng thể tích của các lát đó.
1. Xác định diện tích của mỗi lát:
- Mặt phẳng cắt vật thể tại điểm có hoành độ tạo thành một tam giác đều có độ dài cạnh là .
- Diện tích của một tam giác đều có độ dài cạnh là:
- Thay vào công thức trên:
2. Tính thể tích của vật thể:
- Thể tích của vật thể là tích phân của diện tích từ đến :
- Ta tách tích phân thành hai phần:
- Tính từng phần tích phân:
- Kết hợp lại:
- Quy đồng mẫu số:
Vậy thể tích của vật thể là:
Đáp án đúng là: .
Câu 3.
Khoảng biến thiên của mẫu số liệu ghép nhóm là khoảng cách giữa giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất trong dãy số liệu.
Trong bảng đã cho:
- Giới hạn dưới của nhóm đầu tiên là 19.
- Giới hạn trên của nhóm cuối cùng là 34.
Do đó, khoảng biến thiên của mẫu số liệu ghép nhóm là:
Vậy đáp án đúng là B. 15.
Câu 4.
Trong không gian Oxyz, trục Ox là đường thẳng đi qua gốc tọa độ O(0,0,0) và song song với trục Ox. Phương trình tham số của trục Ox sẽ là:
- Tọa độ x thay đổi tùy theo tham số t, tức là x = t.
- Tọa độ y và z luôn bằng 0 vì trục Ox nằm trên mặt phẳng Oxy và Ozx, tức là y = 0 và z = 0.
Do đó, phương trình tham số của trục Ox là:
Vậy đáp án đúng là:
Câu 5.
Để tìm đường tiệm cận xiên của đồ thị hàm số , ta thực hiện phép chia đa thức như sau:
1. Chia cho :
Kết quả của phép chia là và phần dư là . Do đó, ta có:
2. Khi tiến đến vô cùng (), phần sẽ tiến đến 0. Vậy đường tiệm cận xiên của đồ thị hàm số là:
Vậy đáp án đúng là:
Câu 6.
Để giải phương trình , ta thực hiện các bước sau:
Bước 1: Xác định điều kiện xác định (ĐKXĐ)
Phương trình có dạng . Để các biểu thức logarit có nghĩa, ta cần:
Từ đó suy ra:
Bước 2: Gộp các biểu thức logarit
Áp dụng tính chất của logarit , ta có:
Bước 3: Chuyển về dạng phương trình mũ
Ta có:
Bước 4: Giải phương trình bậc hai
Phương trình có thể viết lại thành:
Giải phương trình bậc hai này bằng công thức nghiệm:
Do đó, ta có hai nghiệm:
Bước 5: Kiểm tra điều kiện xác định
Theo điều kiện xác định , ta thấy:
- Nghiệm thỏa mãn điều kiện .
- Nghiệm không thỏa mãn điều kiện .
Vậy phương trình có duy nhất một nghiệm là .
Kết luận: Số nghiệm của phương trình là 1.
Đáp án đúng là: A. 1
Câu 7.
Để tìm phương trình mặt phẳng đi qua điểm và vuông góc với đường thẳng , ta thực hiện các bước sau:
1. Xác định vectơ pháp tuyến của mặt phẳng:
- Đường thẳng có phương trình tham số:
- Vectơ chỉ phương của đường thẳng là .
Vì mặt phẳng cần tìm vuông góc với đường thẳng , nên vectơ pháp tuyến của mặt phẳng sẽ trùng với vectơ chỉ phương của đường thẳng . Do đó, vectơ pháp tuyến của mặt phẳng là .
2. Viết phương trình mặt phẳng:
- Phương trình mặt phẳng có dạng:
- Trong đó, là vectơ pháp tuyến và là tọa độ của điểm thuộc mặt phẳng.
Thay và điểm vào phương trình trên, ta có:
3. Rút gọn phương trình:
Vậy phương trình mặt phẳng đi qua điểm và vuông góc với đường thẳng là:
Do đó, đáp án đúng là:
Câu 8.
Trước tiên, ta nhận thấy rằng trong hình lập phương ABCD-A'B'C'D', các cạnh AB và A'C' nằm trên hai mặt phẳng khác nhau. Để tìm góc giữa hai đường thẳng này, ta cần xác định góc giữa hai đường thẳng song song với chúng và nằm trong cùng một mặt phẳng.
Ta có:
- Đường thẳng AB nằm trong mặt phẳng ABCD.
- Đường thẳng A'C' nằm trong mặt phẳng A'B'C'D'.
Ta sẽ tìm đường thẳng song song với A'C' trong mặt phẳng ABCD. Ta thấy rằng đường thẳng AC nằm trong mặt phẳng ABCD và song song với A'C' (vì A'C' là hình chiếu của AC lên mặt phẳng A'B'C'D').
Do đó, góc giữa hai đường thẳng AB và A'C' sẽ bằng góc giữa hai đường thẳng AB và AC.
Trong tam giác ABC, ta có:
- AB = BC (vì ABCD là hình lập phương)
- AC là đường chéo của mặt phẳng ABCD
Ta biết rằng trong tam giác đều, góc giữa hai cạnh bằng 60°. Tuy nhiên, trong trường hợp này, tam giác ABC không phải là tam giác đều vì AC là đường chéo của hình vuông ABCD, do đó góc giữa AB và AC sẽ là 45°.
Vậy góc giữa hai đường thẳng AB và A'C' là 45°.
Đáp án đúng là: B. 45°.
Câu 9.
Để giải phương trình , chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Áp dụng logarit để giải phương trình mũ:
Ta có phương trình . Áp dụng logarit ở cả hai vế của phương trình:
2. Sử dụng tính chất logarit:
Theo tính chất logarit , ta có:
3. Giải phương trình tuyến tính:
Chia cả hai vế cho để tìm giá trị của :
4. Tìm giá trị của :
Vậy nghiệm của phương trình là: