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文檔簡介
北京一六一中學2022屆高三年級月考試題數(shù)學試卷
一、選擇題:共10小題,每小題4分,共40分.在每小題給出的四個選項中,只有一項符合
題目的要求.
2
1在復(fù)平面內(nèi)’復(fù)數(shù)不對應(yīng)的點與原點的距離是
A.1B.72C.2D.2加
已知集合「={》€(wěn)用1<%<3},Q={XGRX2
2劉,,則pn他Q)=()
A.[2,3]B.(-2,3]C.[1,2)D.[L2]
2222
3.日知0v8〈仙1雙曲緯C,"'=1與工=1的()
4sin20cos20cos~0sin~0
A.實軸長相等B.離心率相等c.焦點相同D.漸近線相同
函數(shù)/(%)=而2左一;是()
4.
A.周期為萬的偶函數(shù)B.周期為乃的奇函數(shù)
C.周期為2%的偶函數(shù)D.周期為2%的奇函數(shù)
5.把函數(shù)y=2、的圖象向右平移f個單位長度,所得圖象對應(yīng)的函數(shù)解析式為y=、,貝h的值為
A.—B.log23C.log32D.也
6.已知x<-l,那么在下列不等式中,不成立的是
A.x2-1>0B.x+—<-2C.sinx-x>0D.cosx+x>0
x
7.設(shè){《,}是首項為正數(shù)的等比數(shù)列,公比為4,則“q<0”是“對任意的正整數(shù)〃,4,1+。2”<0"
的
A.充要條件B.充分而不必要條件
C.必要而不充分條件D.既不充分也不必要條件
8.如圖,有一個水平放置的透明無蓋的正方體容器,容器高8cm,聘一個球放在容器口,再向容器內(nèi)注
水,當球面恰好接觸水面時測得水深為6cm,如果不計容器的厚度,則該球的半徑為()
A.5cmB.6cmC.7cmD.8cm
1,17
9.已知P為拋物線y=5一上的動點,點P在x軸上的射影為〃,點A的坐標是(6,彳),則
+的最小值是()
A.8B.—C.1()D.—
22
r4-1
10.已知函數(shù)滿足/(—x)=2—/(x),若函數(shù)y=——與y=/(x)圖像的交點為
X
m
(x,M),(%,%),…,(X,",X”),則Z(x,+y)=
/=1
A.0B.mC.2mD.4m
二、填空題:共5小題,每小題5分,共25分.
11.a,£是兩個平面,m,"是兩條直線,則下列命題正確的是.①如果m_L〃,m±a,
n//J3,那么a_L£:②如果〃z_La,n!la.那么〃?_L〃;③如果〃//a,〃?ua,那么〃〃/“;④如
果〃z_La,mL/3,那么a//〃.
12.若(l+x)"=1++43?H----FX",且弓:.2=1:3,則”=.
13.設(shè)當尤=。時,函數(shù)/(x)=J5sinx-3cosx取得最大值,則cos8=.
14.若a,b,-2這三個數(shù)經(jīng)適當排序后可成等差數(shù)列,也可適當排序后成等比數(shù)列,請寫出滿足題意的
一組b的值__________.
15.過點尸(1,6)作圓/+y2=1的兩條切線,切點分別為A,8,則麗.而=.
三、解答題:共6小題,共85分.解答題寫出文字說明.證明過程或演算步驟.
16.若存在△/SC
同時滿足條件①、條件②、條件③、條件④中的三個,請選擇一組這樣的三個條件并解答下列問題:
口1口求4的大??;
口2口求cosB和4的值.
條件①:sinC=之亞:
14
條件②:b—a=l;
條件③:bcosA^--;
2
7
條件④:a=—c.
3
17.人民日報客戶端2020年6月23日消息,由國際組織“70P500”編制新一期全球超級計算機500強榜
單6月23日揭曉榜單顯示,在全球浮點運算性能最強的500臺超級計算機中,中國部署的超級計算機數(shù)量
繼續(xù)位列全球第一,達到226臺,占總體份額超過45%;“神威?太湖之光”和“天河二號”分列榜單第四、第
五位.超算,即超級計算或高性能計算,是計算機界“皇冠上的明珠“,也被視為科技突破的“發(fā)動機'’.在目前
最需要突破的研究領(lǐng)域——C。以。一19新型冠狀病毒的防治中,超算正在發(fā)揮力量.為了了解國產(chǎn)品牌處
理器打開文件的速度,某調(diào)查公司對兩種國產(chǎn)品牌處理器進行了12次測試,結(jié)果如下:(數(shù)值越小,速度
越快,單位是MIPS)
測試測試測試測試測試測試測試測試測試測試測試測試
123456789101112
品牌
3691041121746614
A
品牌
2854258155121021
B
口1口從品牌N的12次測試結(jié)果中,隨機抽取一次,求測試結(jié)果小于7的概率;
口2口在12次測試中,隨機抽取三次,記X為品牌/的測試結(jié)果大于品牌8的測試結(jié)果的次數(shù),求X的分
布列和數(shù)學期望E(X);
口3口經(jīng)過了解,前6次測試是打開含有文字與表格文件,后6次測試是打開含有文字與圖片的文件.請你
依據(jù)表中數(shù)據(jù),運用所學的統(tǒng)計知識,對這兩種國產(chǎn)品牌處理器打開文件的速度進行評價.
18.如圖,在直三棱柱ABC-中,NB4C=90°,AB=AC=AA]=2,E8C中點.
口1口求證:平面々BCG_L平面AEG;
口21求直線/C與平面AEG所成角的正弦值;
口3口若線段AB上存在一點滿足與M_LC;E,試確定M位置,并說明理由.
19.已知橢圓C:部+〃=l(a>b>0)的四個頂點恰好是邊長為2,一內(nèi)角為60。的菱形的四個頂點.
口L求橢圓C的方程及其離心率;
口2口若“、8為橢圓C上關(guān)于原點對稱的兩點,試問:在直線/:x+y-3=0上是否存在點P,使得
△4BP為等邊三角形,若存在,求出點尸坐標;若不存在,說明理由.
20.已知函數(shù)/(x)=
%—1
口1口當a=l時,求曲線/(力在(O,7(O))處的切線方程;
口2口求函數(shù)“X)的單調(diào)區(qū)間;
口3口當〃>0時,寫出方程/(力=左(攵eH)的解的個數(shù).(只需寫出結(jié)論)
21.如圖,設(shè)Z是由〃X”個實數(shù)組成的〃行〃列的數(shù)表,其中劭①/勺,2,3,〃)表示位于第i行第
/列的實數(shù),且劭e{1,一1}.記S(〃,〃)為所有這樣的數(shù)表構(gòu)成的集合.對于n),記力(/)為4的第
nn
,?行各數(shù)之積,為/的第/列各數(shù)之積.令/(A)=?;(A)+?:/(A)
i=l;=1
aw。12Cl\n
(12\。22。2〃
an\斯2
(□)請寫出一個/eS(4,4),使得(4)=0;
(□)是否存在4eS(9,9),使得/是)=0?說明理由;
(□)給定正整數(shù)〃,對于所有的NeS(〃,〃),求/(⑷的取值集合.
北京一六一中學2022屆高三年級月考試題數(shù)學試卷
一、選擇題:共10小題,每小題4分,共40分.在每小題給出的四個選項中,只有一項符合
題目的要求.
2
1.在復(fù)平面內(nèi),復(fù)數(shù)一對應(yīng)的點與原點的距離是
1+i
A.1B.72C.2D.2拉
【1題答案】
【答案】B
【解析】
【詳解】幣=而派與=.對應(yīng)的點與原點的距離是-
故選:B
2.已知集合尸={xeR|l〈x<3},2=/?|x2>4),貝()
A.[2,3]B.(-2,3]C.[1,2)D.[1,2]
【2題答案】
【答案】C
【解析】
【分析】先求解集合。中的不等式,結(jié)合集合的交集、補集運算,即得解
【詳解】由題意,2={xeR|,N4}={x|xN2或x?2}
故金。={x]-2<x<2}
則Pn(aQ)={x|l4x<2}=[l,2)
故選:C
2222
3.已知0<。〈工,則雙曲線C1:—---->=1與。2:T------1=1的()
4sin?。cos?。cos2^sin?。
A.實軸長相等B.離心率相等C.焦點相同D.漸近線相同
【3題答案】
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)G,c2的方程,分別求出實軸長、離心率、焦點、漸近線方程,對四個選項一一驗證.
TT
【詳解】因為0<。(生,所以sin(9<cose.
4
對于A:G的實軸長為2sin。,C2的實軸長為28s0故A錯誤;
c1C1
對于B:G的離心率為一=——,a的離心率為一=——.故B錯誤;
asin0acos?
對于c:G的焦點在x軸上,G的焦點在v軸上?故c錯誤;
cos0
對于D:G,的漸近線方程為了=土上.故D正確.
sin。
故選:D
4,函數(shù)/(x)=sin2x-;是()
A.周期為)偶函數(shù)B.周期為萬的奇函數(shù)
C.周期為2%的偶函數(shù)D.周期為2乃的奇函數(shù)
【4題答案】
【答案】A
【解析】
【分析】利用降事公式化簡函數(shù)解析式,再根據(jù)余弦函數(shù)的圖像與性質(zhì)即可逐項分析求解.
……\l-cos2x11、
【詳解】f(X)=-----------=—cos2x,
故/(x)的最小正周期為n,為偶函數(shù).
故選:A.
5.把函數(shù)y=2'的圖象向右平移,個單位長度,所得圖象對應(yīng)的函數(shù)解析式為y=、,貝丫的值為
A.gB.log23C.log,2D.&
【5題答案】
【答案】B
【解析】
【分析】
先將函數(shù)按題意平移得到y(tǒng)=2i,再由題中條件得到2'=3,進而可得出結(jié)果.
2X
【詳解】函數(shù)y=2,的圖象向右平移,個單位長度,得:y=2i=上,
-2,
所以,2'=3,得:?=log23.
故選B
【點睛】本題主要考查函數(shù)的平移以及對數(shù)的運算,熟記函數(shù)平移的法則以及對數(shù)的定義即可,屬于基礎(chǔ)
題型.
6.已知x<-l,那么在下列不等式中,不成立的是
A.尤2_]>0B.x+-<-2C.sinx—x>0D.cosx+x>0
x
【6題答案】
【答案】D
【解析】
【分析】利用作差法可判斷A、B選項的正誤,利用正弦、余弦值的有界性可判斷C、D選項的正誤.綜合可
得出結(jié)論.
2
【詳解】Qx<-1,則/一l=(x—l)(x+l)>0,X+J_+2=」+2X+1=(X+1)<0,
XXX
Xvsinxcosxe[—1,1],/.sinx—x>0>cosx+x<0.
可得:ABC成立,D不成立.
故選:D.
【點睛】本題考查不等式正誤的判斷,一般利用作差法來進行判斷,同時也要注意正弦、余弦有界性的應(yīng)
用,考查推理能力,屬于中等題.
7.設(shè){%}是首項為正數(shù)的等比數(shù)列,公比為4,則“q<0”是“對任意的正整數(shù)〃<0”
的
A充要條件B.充分而不必要條件
C.必要而不充分條件D.既不充分也不必要條件
【7題答案】
【答案】C
【解析】
[詳解]試題分析:由題意得,4,1+02”<0Oq(/“-2+q2"T)<()0q2(e>(q+1)<()=g(—8,-1),
故是必要不充分條件,故選C.
【考點】充要關(guān)系
【名師點睛】充分、必要條件的三種判斷方法:
□定義法:直接判斷“若p則q”、“若q則p”的真假.并注意和圖示相結(jié)合,例如“plq”為真,則p是q的
充分條件.
口等價法:利用plq與非q」非p,qnp與非p□非q,pDq與非q非p的等價關(guān)系,對于條件或結(jié)論是否
定式的命題,一般運用等價法.
口集合法:若AOB,則A是B的充分條件或B是A的必要條件;若人=8,則A是B的充要條件.
8.如圖,有一個水平放置的透明無蓋的正方體容器,容器高8cm,將一個球放在容器口,再向容器內(nèi)注
水,當球面恰好接觸水面時測得水深為6cm,如果不計容器的厚度,則該球的半徑為()
A.5cmB.6cmC.7cmD.8cm
【8題答案】
【答案】A
【解析】
【分析】作出球的正視圖,根據(jù)已知條件構(gòu)造直角三角形,列關(guān)于球半徑火的方程求解即可.
【詳解】如圖為球的一個正視圖,力8長度等于正方體棱長,中點為則M8=4,
球面恰好接觸水面時測得水深為6cm,
.?.A/D=8-6=2cm,
設(shè)球的半徑為R,則CM=R—2,CB=R,
...在RtABCW中,/?2=(/?-2)2+42,解得R=5.
故選:A.
1,17
9.已知尸為拋物線y=a/上的動點,點P在x軸上的射影為〃,點A的坐標是(6,彳),則
|削+歸閘的最小值是()
A.8B.—C.10D.—
22
【9題答案】
【答案】B
【解析】
【詳解】依題意可知焦點F(0,J),準線為y=-J,延長PM交準線于H點
則|PF|=|PH|,|PM|=|PH|-J,|PM|+|PA|=|PF|+|PA|-y,即求|PF|+|PA|的最小值.
IK7j
因為|PF|+|PA閆FA|,又|FA|=’62+(了-5)2=10.
119
所以|PM|+|PA|*0—-=y.故選B.
r4-1
10.已知函數(shù)滿足/(—x)=2—/(X),若函數(shù)y=±_與y=/(x)圖像的交點為
X
m
UPy),(%,%),…,a”,),則£(%+》)=
I=I
A.0B.mC.2mD.4m
【10題答案】
【答案】B
【解析】
【詳解】試題分析:由題意得,函數(shù)/(x)(xe&和/(-x)=2—/(x)的圖象都關(guān)于(0,1)對稱,所以兩函數(shù)的
交點也關(guān)于(0,1)對稱,對于每一組對稱點(七,%)和(玉,X)>都有£+x;=0,R+y;=2.從而
m
+%)=3.2=加.故選B.
/=12
考點:函數(shù)性質(zhì).
【易錯點睛】本題主要考查了函數(shù)的性質(zhì).本題作為高考選擇題的壓軸題,考生的易錯點是不明確本題要考
察的知識點是什么,不知道正確利用兩個函數(shù)的對稱性(中心對稱),確定兩個函數(shù)的交點也是關(guān)于(0,1)
對稱,最后正確求和得出結(jié)論.本題考查了函數(shù)的對稱性,但不是從奇偶性的角度進行考查,從而提高了考試的
難度.
二、填空題:共5小題,每小題5分,共25分.
11.a,£是兩個平面,m,〃是兩條直線,則下列命題正確的是.①如果m_L〃,m±a,
nl1/3,那么a_L〃;②如果m_Le,ntla,那么加_L";③如果〃//a,mua,那么〃〃/〃;④如
果加_L&,mA.j3,那么a//〃.
【11題答案】
【答案】②④
【解析】
【分析】對于①:a、4可能相交,也可能平行,即可判斷;
對于②:根據(jù)線面垂直的性質(zhì)可以證明;
對于③:mHn或m、"異面,即可判斷;
對于④:根據(jù)線面垂直的性質(zhì)可以證明.
【詳解】對于①:如果m_L〃,mLa,那么〃//a或〃ua.因為〃//月,那么a、尸可能相交,也可能
平行.故①錯誤.
對于②:如果〃//a,所以過〃的平面/ca=/,〃/〃.因為加_La根據(jù)線面垂直的性質(zhì)可得加_L/,所
以相,〃.故②正確;
對于③:如果〃//a,mua,那么機、〃沒有公共點,所以加〃〃或加、〃異面.故③錯誤;
對于④:如果加_La,m±/?,根據(jù)線面垂直的性質(zhì)可得:a//〃.故④正確.
故答案為:②④
12.若(l+x)"=1+卬%+。2%2+qx3H-l-xn,("eN"),且q:%=1:3,則“=.
【12題答案】
【答案】7
【解析】
【詳解】因為(1+x)"=1+qx+&x?+qV+..eN),
q=C:,4=C>
z~?lcj
由%:%=1:3,可得—7=-----=----=-.解得n=7
一C:n(n-l)n-\3
13.設(shè)當x=9時,函數(shù)〃x)=J^sinx-3cosx取得最大值,則cos<9=.
【13題答案】
【答案】—立
2
【解析】
【分析】利用輔助角公式化簡函數(shù)解析式,根據(jù)三角函數(shù)性質(zhì)求出仇于是可求cos。
【詳解】/(x)=V3(sinx-V3COSX)=2括sin[-3),
則/⑻=2瓜電-1)=2后,
馳e—2=±+2k兀=e=Z+2k兀,kwZ.
326
05萬G
62
故答案為:-巫.
2
14.若a,b,-2這三個數(shù)經(jīng)適當排序后可成等差數(shù)列,也可適當排序后成等比數(shù)列,請寫出滿足題意的
一組。,6的值.
【14題答案】
【答案】斫1,6=4.
【解析】
【分析】由a,b,-2這三個數(shù)經(jīng)適當排序后可成等差數(shù)列,也可適當排序后成等比數(shù)列,列方程組,解出
服6的值.
【詳解】可以?。篴=\,b=4.
a,b,—2這三個數(shù)經(jīng)適當排序后可成等差數(shù)列,可排為—2,a,bDQDQ-2+b=2a.
a,b,—2這三個數(shù)經(jīng)適當排序后可成等比數(shù)列,可排為a,—2,6口口口口a8=(—2『.
解得:a=\,6=4.
故答案為:a=\,b=4.
15.過點PG,及作圓V+y2=i兩條切線,切點分別為A,8,則麗.麗=
【15題答案】
3
【答案】-
2
【解析】
【詳解】如圖,連接P。,在直角三角形PAO中,04=1,幺=百,所以,tan/AP0=Y3,
3
|PA|-|P^COSAAPB=A百xg=T
三、解答題:共6小題,共85分.解答題寫出文字說明.證明過程或演算步驟.
16.若存在△N8C同時滿足條件①、條件②、條件③、條件④中的三個,請選擇一組這樣的三個條件并解
答下列問題:
(1)求力的大??;
(2)求cosB和〃的值.
條件①:sinC=:
14
條件②:b—a=1;
條件③:bcosA^---
2
7
條件④:u=-^c.
【16?17題答案】
【答案】(1)見解析;
(2)見解析.
【解析】
【分析】若選擇①@④:
71
(1)由正弦定理可得sinA的值,結(jié)合。一。=1,可求0<A<一,即可得解A的值;
2
TT
(2)由題意可得4>c,可得0<C<一,利用同角三角函數(shù)基本關(guān)系式可求cos。的值,利用三角形內(nèi)角
2
和定理,兩角和的余弦公式可求cosB,進而可求sinB,利用正弦定理即可求解。的值.
若選擇①③④:
57T
(1)利用正弦定理可得sinA的值,由于。cosA=-一,可得范圍一<A〈不,即可求解A的值;
22
1T
(2)由題意利用大邊對大角可求0<。<一,利用同角三角函數(shù)基本關(guān)系式可求cosC的值,利用兩角和的
2
余弦公式可求cosB,進而可求sinB,由于。COSA=-2,可求6的值,根據(jù)正弦定理可得
2
【小問1詳解】
共有①②③、①②④、①③④、②③④四種選法,
根據(jù)條件②可知6>a,B>A,則/為銳角;根據(jù)條件③可知cos/<0,/為鈍角;
故②和③不能同時選擇,故僅可選①②④或①③④.
若選擇①②④:
,:a=Lc,sinC=迪,由正弦定理可得sinA=4*C=且,
314c2
714
':b-a=\,:.a<b,可得0<A<一,可得A=一.
23
若選擇①③④:
-:a=-c,sinC=—.由正弦定理可得sinA=3型C=立,
314c2
,A57rA.2兀
在△AJBC中,,?*Z7cosA=—,—<A<乃,A——.
223
【小問2詳解】
若選擇①②④:
771
在小ABC中,—c,:.a>c,0<C<—,
32
?.?sinC=上叵,可得cosC=Jl—sin?。:/,
1414
cosB=cos[萬一(A+C)]=-cos(A+C)=sinAsinC-cosAcosC=——x---------x—=——,
2142147
,sinB=>/l-cos2B-,曲
7
4G.
由正弦定理可得丁丁_方,可得7b=8a,
ba
Vh—a—1,a-7■
若選擇①③④:
77t
在△ABC中,???Q=-C,:.a>c/.o<C<—,
3f2
?.?sinC=述,可得cosC=Jl—sh?C=U,
1414
Pi□/oiio11
cosB=cos[乃一(A+C)J=-cos(A+C)=sinAsinC-cosAcosC=x+—x-^-=—,
??sinB=A/1-COSB-------,
14
5
旦5
5-2-
=--5由正弦定理可得〃=絲"?=三丁=7.
VbcosA2--1
sinB5J3
-2-
14
17.人民日報客戶端2020年6月23日消息,由國際組織”:TOP500”編制的新一期全球超級計算機500強榜
單6月23日揭曉榜單顯示,在全球浮點運算性能最強的500臺超級計算機中,中國部署的超級計算機數(shù)量
繼續(xù)位列全球第一,達到226臺,占總體份額超過45%;“神威?太湖之光”和“天河二號”分列榜單第四、第
五位.超算,即超級計算或高性能計算,是計算機界”皇冠上的明珠“,也被視為科技突破的“發(fā)動機在目前
最需要突破的研究領(lǐng)域——CO以。一19新型冠狀病毒的防治中,超算正在發(fā)揮力量.為了了解國產(chǎn)品牌處
理器打開文件的速度,某調(diào)查公司對兩種國產(chǎn)品牌處理器進行了12次測試,結(jié)果如下:(數(shù)值越小,速度
越快,單位是MIPS)
測試測試測試測試測試測試測試測試測試測試測試測試
123456789101112
品牌
3691041121746614
A
品牌2854258155121021
B
(1)從品牌/12次測試結(jié)果中,隨機抽取一次,求測試結(jié)果小于7的概率;
(2)在12次測試中,隨機抽取三次,記X為品牌4的測試結(jié)果大于品牌8的測試結(jié)果的次數(shù),求X的分
布列和數(shù)學期望E(X);
(3)經(jīng)過了解,前6次測試是打開含有文字與表格的文件,后6次測試是打開含有文字與圖片的文件.請
你依據(jù)表中數(shù)據(jù),運用所學的統(tǒng)計知識,對這兩種國產(chǎn)品牌處理器打開文件的速度進行評價.
【1779題答案】
7
【答案】(1)—
12
(2)答案見解析.(3)答案見解析.
【解析】
【分析】(1)利用古典概型的概率公式直接計算;
(2)先求出各個概率,寫出分布列,求出數(shù)學期望;
(3)進行數(shù)據(jù)分析,從不同的角度得到合理的結(jié)論即可.
【小問1詳解】
記事件4品牌N的12次測試結(jié)果中,測試結(jié)果小于7.
一共有:3口6口4口1口4口6口6共7種情況.
7
所以P(A)=^.
【小問2詳解】
在12次測試中,品牌4的測試結(jié)果大于品牌B的測試結(jié)果的次數(shù)為6.
X的所有可能取值為:0,1,2,3.
尸(X=O)=^q;P(X=1)=鏟卷
11V-zj2/‘乙’
「"=2)=等吟P(X=3)=m=2
所以X的分布列為:
X0123
1991
P
H2222H
19913
數(shù)學期望為E(X)=0x—+lx—+2x—+3x—=-
112222112
【小問3詳解】
本題答案不唯一.
結(jié)論一:品牌8處理器對含有文字與表格的文件的打開速度快一些,品牌4處理器對含有文字與圖片的文
件的打開速度快一些.
理由如下:從前6次測試(打開含有文字與表格的文件)來看,對于含有文字與表格的相同文件,品牌/的
測試有2次打開速度比品牌B快(數(shù)值?。?,品牌5有4次比品牌/快,從后6次測試(打開含有文字與圖片
的文件)來看,對于含有文字與圖片的相同文件,品牌/有4次打開速度比品牌8快(數(shù)值?。?
結(jié)論二:品牌/打開文件的速度快一些.
理由如下:品牌/處理器測試結(jié)果的平均數(shù)為二92,品牌8處理器測試結(jié)果的平均數(shù)為Q7二,所以品牌/
1212
打開文件的速度快一些.
18.如圖,在直三棱柱ABC-AqG中,ZBAC=90°,4?=AC=AA=2,E是BC中點.
口1口求證:平面用BCG工平面AEG;
口2口求直線/C與平面AEC,所成角的正弦值;
口3口若線段AB上存在一點滿足與MJ.CE,試確定”的位置,并說明理由.
【18?20題答案】
【答案】(1)證明見解析;
⑵
3
(3)M為靠近4的三等分點.
【解析】
【分析】(1)證明4E_L平面B/CG即可;
(2)以《原點建立空間直角坐標系,利用向量法即可求直線ZC與平面AEG所成角的正弦值;
(3)利用(2)中的空間直角坐標系,根據(jù)瓦瓦?*=0即可求M的位置.
【小問1詳解】
由題可知AEYBC,BBi±平面ABC,
Y/Eu平面48C,/.±AE,
又?.?6月08。=8,平面平面4EG,,平面gBCG,平面AEG.
【小問2詳解】
如圖所示建立空間直角坐標系,
則4(0,0,0),C(O,2,O),3(2,0,0),£(1,1,0),C,(0,2,2),
則衣=(0,2,0),通=(1,1,0),西=(0,2,2),
設(shè)平面AEG的法向量為2=(x,x,zJ,
in?AE=玉+y=0
則<取X=T則玩=(1,一1,1),
m-AC〕=2yl+2z1=0
設(shè)直線ZC與平面AEG所成角為0,
?―.1\m-AC\2J3
則sin(9=cosm-AC\==—j=—=—;
1\Jm\.-\AC\73x23
【小問3詳解】
4(2,0,2),3(2,0,0),4(0,0,2),設(shè)M(x,0,y),
則砥=(-2,0,2),BM=(x-2,0,y),
_______尤一24
BA,//BM=>------=—=>y=2-x,故M(x,0,2-x),
—22
B]M=(x-2,0,-x),C|£=(L-1,-2),
——?—?2
B、M±C]E=>B[MGE=0nx-2+2x=0=>x=—,
???M停o,g)為網(wǎng)靠近A的三等分點.
19.已知橢圓C靛十5}(a>b>Q')的四個頂點恰好是邊長為2一內(nèi)角為60。的菱形的四個頂點.
口y求橢圓c的方程及其離心率;
口2口若48為橢圓C上關(guān)于原點對稱的兩點,試問:在直線/:x+y-3=0上是否存在點尸,使得
△Z8P為等邊三角形,若存在,求出點尸坐標;若不存在,說明理由.
[19-20題答案】
【答案】(1)—旦;
33
(2)存在,尸為或(0,3).
【解析】
【分析】(1)由題意通過解直角三角形即可求得。、匕值,再根據(jù)a、6、c的關(guān)系求出c即可;
(2)若△N8P是等邊三角形,則尸點為力8中垂線與/的交點,分斜率為零、斜率存在且不為零、斜率不
存在三種情況討論即可.
【小問1詳解】
爐+工
???橢圓C:=l(a>b>0)的四個頂點恰好是一邊長為2,一內(nèi)角為60°的菱形的四個頂點,
=2cos30°=V3?b=2sin30°=1?c—y/^2?
橢圓C的方程為工+>2=1,離心率e=£=*=Y6.
3a上3
【小問2詳解】
設(shè)A&,%),則8(-玉,-%),
①當直線A8的斜率為0時.,A3的垂直平分線就是>軸,>軸與直線/:x+y-3=o的交點為P(0,3),
又???|AB|=2G,\PO\=3,:.ZPAO=a)°,
:./\PAB是等邊三角形,.??此時P(0,3);
②當直線A3的斜率存在且不為0時,設(shè)A8的方程為y=丘伏工0),
2
廠2一1
+V
由,T-=,得(3/+1)1=3,
y=kx
則|AO|="后:網(wǎng)+3
\3k'+\
設(shè)A3的垂直平分線為丁=一,%,它與直線/:*+丁一3=0的交點記為尸(x0,%),
k
y=-x+3
x。%+9
1解得<則|PO|
y=——xN伏-1)2
k%
???△248為等邊三角形,,應(yīng)有歸。|=6|49|,
代人得到第=解得"=0(舍),k=-T,
此時直線AB的方程為>=中垂線為、=》,
x+y—3=0(33、
\=>P—,一.
[y=x(22;
③若48斜率不存在時,A.8為橢圓上、下頂點,坐標為(0,1)、(0,-1),
48中垂線為x軸,/與x軸交點為P(3,0),
|陽=2月"|=屈,故△形尸不是等邊三角形,不滿足題意.
<33A
綜上,存在點P,尸為5,彳或(°,3).
12Z)
or
20.已知函數(shù)=J.
口1口當a=l時,求曲線/(x)在(OJ(O))處的切線方程;
口2口求函數(shù)/(x)的單調(diào)區(qū)間;
口3口當a>0時,寫出方程/(x)=Z(左wR)的解的個數(shù).(只需寫出結(jié)論)
【20?22題答案】
【答案】(1)y=-2x-l
(2)答案見解析(3)當人<0或女=aea+'時,方程有一個解;當0W4<aea+i時,方程無解;當2>aea+',
方程有兩個解
【解析】
【分析】(1)先求導(dǎo),代入可得/(0)=-1,/'(0)=—2,利用直線方程的點斜式即得解;
(2)求導(dǎo),分。=0,。>0,a<0討論導(dǎo)函數(shù)正負即得解;
(3)結(jié)合單調(diào)性,極值,邊界情況得到函數(shù)簡圖,數(shù)形結(jié)合即得解
【小問1詳解】
e\x-\)-exc'(x—2)
當a=1時,尸(x)=
/(x)=(尤-d)2
e。
又/(0)=力=-"(0)=-2
(J-1
故曲線在(0J(0))處的切線方程為y=-2x—1
【小問2詳解】
/卬一(a+1)]
r")=U-1)2
若arO,令/''(x)=0,x=^^
①當a=0時,/(x)=3記
<0,又函數(shù)的定義域為{X|XN1}
所以函數(shù)/(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為(-8,1),(1,+8)
②當。>0時:x=
a
令f(x}>O:.x>—,故/(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(也■,+?));
aa
令/'(x)<0x<1或1<x<"L故/(X)的單調(diào)遞減區(qū)間為(-00,1),(1,—)
aa
③當a<0時,x=也■<1
a
令r(x)〉0x〈四,故/(X)的單調(diào)遞增區(qū)間為(-00,—);
aa
令/'(x)<0:.x>l或"!<x<l,故/(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為(1,+。。),("Ll)
aa
【小問3詳解】
當。>()時,“X)的單調(diào)遞增區(qū)間為(四,+00),單調(diào)遞減區(qū)間為(—8,1),(1,四)
aa
極小值,且X—-8時,/(%)-?0,
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