一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上. ........1. 已知全集U=R,集合A=,0,B1,3,a,若(CUA)则实数a的取值范围是 a0; B,
2. 从1,2,3,4中随机取出两个不同的数,则其和为奇数的概率为 .2 33. 在等比数列{an}中,若a22,a632,则a2与a6的等比中项为 .8
yx34. 已知实数x,y满足xy1,则x2y的最大值是 .
2y15. 已知m,n是两条不同的直线,是一个平面,有下列四个命题: ① 若m//,n//,则m//n; ② 若m,n,则m//n; ③ 若m//,n,则mn;④ 若m,mn,则n//. 其中真命题的序号有 .(请将真命题的序号都填上) ②③
6. 已知cos(4)10433,(0,),则sin(2) .
3101027. ABC外接圆的半径为1,圆心为O,且2OAABAC0,|OA||AB|,则CACB .3
8. 在平面直角坐标系xOy中,已知圆C与x轴交于A(1,0),B(3,0)两点,且与直线x-y-3=0相切,则圆C的半径为 .2
9. 在正三棱锥P-ABC(顶点在底面的射影是底面正三角形的中心)中,AB=4,PA=8,过A作与PB,PC分别交于D和E的截面,则△ADE的周长的最小值是 .11
lnkxln(x1)不存在零点,则实数k的取值范围是 .[0,4) 2x2y211. 已知椭圆的方程为221(ab0),过椭圆的右焦点且与x轴垂直的直线与椭圆交于P、Q两点,椭
ab10. 若函数f(x)圆的右准线与x轴交于点M,若PQM为正三角形,则椭圆的离心率等于 .3 312. 设函数f(x)是定义在(,0)上的可导函数,其导函数为f/(x),且有3f(x)xf/(x)0,则不等式
(-2018,-2015) (x2015)3f(x2015)27f(3)0的解集
13. 锐角三角形ABC中,若sinA2sinBsinC,则tanAtanBtanC最小值是 .8
2214.若关于x的方程ln2xx3txxtlnxt有且仅有唯一的实数根,则实数t的取值范围是
______0t2或t1. 4二、解答题: 本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定的区域内作答,解答时应写出文字说明,求证过...........
程或演算步骤.
15. 在四边形ABCD中,AC4,BABC12,E为AC的中点.
12,求ABC的面积SABC; 13(2)若BE2ED,求DADC的值.
12解:(1)cosABC,ABC0,,
13(1)若cosABC1
512sinABC1,
13132BABC12BABCcosABCBABC13,
1155SABCBABCsinABC13.
22132(2)以E为原点,AC所在直线为x轴,建立如图所示平面直角坐标系,
则A(-2,0),C(2,0),设Dx,y,
由BE2ED, 可得B(2x,2y),
12BABC,13
x2y24,
则BABC12(2x2,2y)(2x2,2y)4x244y2,
DADC2x,y2x,yx2y240.
16.如图,四棱锥E-ABCD中,EA=EB,AB∥CD,AB⊥BC,AB=2CD.
(1)求证:AB⊥ED;
(2)线段EA上是否存在点F,使得DF∥平面BCE?请说明你的理由。 16.(1)证明:如图,取AB中点O,连结EO,DO. 因为EA=EB,所以EO⊥AB. 因为AB∥CD,AB=2CD, 所以BO∥CD,BO=CD. 又因为AB⊥BC,
所以四边形OBCD为矩形,所以AB⊥DO. 因为EO∩DO=O, 所以AB⊥平面EOD.
又因为ED⊂平面EOD,所以AB⊥ED.
(2)当点F为EA中点时,有DF∥平面BCE.证明如下: 取EB中点G,连结CG,FG.因为F为EA中点,
1
所以FG∥AB,FG=AB.
21
因为AB∥CD,CD=AB,所以FG∥CD,FG=CD.
2
所以四边形CDFG是平行四边形,所以DF∥CG. 因为DF⊄平面BCE,CG⊂平面BCE, 所以DF∥平面BCE.
,半径为4的扇形钢板,现将此钢板的顶部切割成等腰梯2形ADCB的形状,切割之后的钢板形如后图中的五边形OADCB,其中OM⊥CD,垂足为M.
17. 如下前图所示,有一块圆心角为
⑴ 设∠MOD,将五边形OADCB的面积S表示成的函数关系式; ⑵ 求五边形OADCB的面积S的最大值以及取得最大值时的值.
2
答案:(1)S2sin24sin(45),045
(2)15,S1
0000x2y21的左、右顶点为A、B,右焦点为F。设过点T18. 在平面直角坐标系xoy中,如图,已知椭圆95(t,m)的直线TA、TB与椭圆分别交于点M(x1,y1)、N(x2,y2),其中m0,y10,y20。 (1)设动点P满足PFPB4,求点P的轨迹;
221,求点T的坐标; 3(3)设t9,求证:直线MN必过x轴上的一定点(其坐标与m无关)。
(2)设x12,x2解:(1)设点P(x,y),则:F(2,0)、B(3,0)、A(-3,0)。
2222由PFPB4,得(x2)y[(x3)y]4, 化简得x229。 2故所求点P的轨迹为直线x(2)将x12,x29。 215120分别代入椭圆方程,以及y10,y20得:M(2,)、N(,) 33391y0x3直线MTA方程为:,即yx1, 53023355y0x3直线NTB 方程为:,即yx。 201620393x710联立方程组,解得:10,所以点T的坐标为(7,)。
3y3(3)点T的坐标为(9,m)直线MTA方程为:
y0x3m(x3), ,即ym093123
直线NTB 方程为:
y0x3m,即y(x3)。 m0936x2y21联立方程组,同时考虑到x13,x23, 分别与椭圆953(80m2)40m3(m220)20m,)N(,)。 解得:M(、222280m80m20m20m20m3(m220)yx2220m20m(方法一)当x1x2时,直线MN方程为: 2240m20m3(80m)3(m20)22280m20m80m20m2 令y0,解得:x1。此时必过点D(1,0);
当x1x2时,直线MN方程为:x1,与x轴交点为D(1,0)。 所以直线MN必过x轴上的一定点D(1,0)。
2403m23m260(方法二)若x1x2,则由及m0,得m210, 2280m20m此时直线MN的方程为x1,过点D(1,0)。
若x1x2,则m210,直线MD的斜率kMD40m210m80m, 2403m240m21280m直线ND的斜率kND20m210m20m, 223m6040m120m2得kMDkND,所以直线MN过D点。 因此,直线MN必过x轴上的点(1,0)。 19.若数列an的前
n项和为Sn,且满足等式an2Sn3.
(1)求数列an的通项an;
(2)能否在数列an中找到这样的三项,它们按原来的顺序构成等差数列?说明理由; (3)令bnlog1an31,记函数f(x)bnx22bn1xbn2(nN*)的图象在x轴上截得的线段长为cn, 21设Tn(c1c2c2c34cn1cn)(n2),求Tn,并证明:T2T3T42n1Tn.
n19.(1)当n1时,a12a13,则a11.又an2Sn3,
1所以an12Sn13,两式相减得an1an,
34
11的等比数列,所以ann1 33(2)假设存在三项按原来顺序成等差数列,记为ap,aq,ar,(pqr)
即 an是首项为1,公比为
211211,即,
3q13p13r13q3p3r所以23rq3rp1,即23rq3rp1,
即3rq(23qp)1又pqr,rq,rpN*, 则
所以3rq3,23qp0所以3rq(23qp)0
假设不成立,所以不存在三项按原来顺序成等差数列
(3)设f(x)与x轴交点为(x1,0),(x2,0) 2bn1bnbn2, 当f(x)=0时有(x1)(bnxbn2)0
bb2b22 cn|x1x2||1n, x11,x2n2n|bnbnbn|bn|11又bnlog1ann0,
223cn22211cn1cn4() bnbn1bnbn1bn11111Tn4[()()4b1b2b2b3 (11)] bn1bn11112(n1) 111b1bnnn2222(n1)2(n1) Tn1nn222223242(n1)2n1T2T3T4Tn
2345nn20.已知函数f(x)alnxax3(aR).(1)当a>0时,求函数f(x)的单调区间;
(2)若函数yf(x)的图象在点(2,f(2))处的切线的倾斜角为45,且函数
1g(x)x2nxmf(x)(m,nR)当且仅当在x1处取得极值,其中f(x)为f(x)的导函数,求m的
2取值范围;
1(3)若函数yf(x)在区间(,3)内的图象上存在两点,使得在该两点处的切线相互垂直,求a的取值范
3围.
a(1x)20解:(1)f(x)(x>0), 当a>0时,令f(x)>0得0<x<1,令f(x)<0得x>1,
x); 1),单调减区间为(1,故函数f(x)的单调增区间为(0,(2)函数yf(x)的图象在点(2,f(2))处的切线的倾斜角为45,则f(2)1,即a2; 2mx3nx22m122, 所以g(x)xnxm(2),所以g(x)xn2xx22x因为g(x)在x1处有极值,故g(1)0,从而可得n12m,则x3nx22m(x1)(x22mx2m)g(x),
x2x2又因为g(x)仅在x1处有极值,
)上恒成立, 所以x22mx2m≥0在(0,5
当m>0时,由2m<0,即x0(0,),
使得x022mx02m<0,所以m>0不成立,故m≤0,
)时,x22mx2m≥0恒成立,所以m≤0; 又m≤0且x(0,(3)由f(x)a(1x))分别为f(x)的两个不同的单调区间, 1)与(1,(x>0)得(0,x因为f(x)在两点处的切线相互垂直,所以这两个切点一定分别在两个不同单调区间内. 故可设存在的两点分别为(x1,f(x1)),(x2,f(x2)),其中<x1<1<x2<3, 由该两点处的切线相互垂直,得 即
13a(1x1)a(1x2)1, x1x21x1x1x1122,而(0,2), x1a1x2x1x21(0,2),可得(2a21)x2>2a2, 2a1x22故2a22a23<3,即a2>, 由x2>0得2a1>0,则x2>2,又1<x2<3,则22a12a1433)(,). 所以a的取值范围为(,226
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