平頂山市2016-2017學(xué)年高二下期末數(shù)學(xué)試卷(理科)含解析.doc
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www.ks5u.com 2016-2017學(xué)年河南省平頂山市高二(下)期末數(shù)學(xué)試卷(理科) 一、選擇題:本大題共12小題,每小題5分,共60分.在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有且只有一項(xiàng)符合題目要求. 1.若(x﹣i)i=y+2i,x,y∈R,其中i為虛數(shù)單位,則復(fù)數(shù)x+yi=( ?。? A.2+i B.﹣2+i C.1﹣2i D.1+2i 2.對(duì)任意實(shí)數(shù)a、b、c,在下列命題中,真命題是( ) A.“ac>bc”是“a>b”的必要條件 B.“ac=bc”是“a=b”的必要條件 C.“ac>bc”是“a>b”的充分條件 D.“ac=bc”是“a=b”的充分條件 3.若實(shí)數(shù)a,b滿足a+b=2,則3a+3b的最小值是( ?。? A.18 B.6 C.2 D.2 4.在△ABC中,sin2A≤sin2B+sin2C﹣sinBsinC,則A的取值范圍是( ?。? A.(0,] B.[,π) C.(0,] D.[,π) 5.已知F是拋物線y2=x的焦點(diǎn),A,B是該拋物線上的兩點(diǎn),|AF|+|BF|=3,則線段AB的中點(diǎn)到y(tǒng)軸的距離為( ?。? A. B.1 C. D. 6.已知各項(xiàng)均為正數(shù)的等比數(shù)列{an}中,a1a2a3=5,a7a8a9=10,則a4a5a6=( ?。? A.4 B.5 C.6 D.7 7.設(shè)x,y滿足約束條件,則z=2x﹣y的最大值為( ?。? A.10 B.8 C.3 D.2 8.設(shè)F1和F2為雙曲線﹣y2=1的兩個(gè)焦點(diǎn),點(diǎn)P在雙曲線上且滿足∠F1PF2=90°,則△F1PF2的面積是( ) A.1 B. C.2 D. 9.已知a>0,函數(shù)f(x)=ax2+bx+c,若x0滿足關(guān)于x的方程2ax+b=0,則下列選項(xiàng)的命題中為假命題的是( ?。? A.?x∈R,f(x)≤f(x0) B.?x∈R,f(x)≥f(x0) C.?x∈R,f(x)≤f(x0) D.?x∈R,f(x)≥f(x0) 10.設(shè)函數(shù)f(x)=xex,則( ?。? A.x=1為f(x)的極大值點(diǎn) B.x=1為f(x)的極小值點(diǎn) C.x=﹣1為f(x)的極大值點(diǎn) D.x=﹣1為f(x)的極小值點(diǎn) 11.甲組有5名男同學(xué),3名女同學(xué);乙組有6名男同學(xué)、2名女同學(xué).若從甲、乙兩組中各選出2名同學(xué),則選出的4人中恰有1名女同學(xué)的不同選法共有( ?。? A.150種 B.180種 C.300種 D.345種 12.已知橢圓T: +=1(a>b>0)的離心率為,過(guò)右焦點(diǎn)F且斜率為k(k>0)的直線與T相交于A,B兩點(diǎn),若=3,則k=( ?。? A.1 B. C. D.2 二、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分. 13.曲線y=4x﹣x3在點(diǎn)(﹣1,﹣3)處的切線方程是 ?。? 14.已知隨機(jī)變量ξ服從正態(tài)分布N(3,100),且P(ξ≤5)=0.84,則P(1≤ξ≤5)= ?。? 15.在(x﹣)5的二次展開(kāi)式中,x2的系數(shù)為 ?。ㄓ脭?shù)字作答). 16.若規(guī)定E={a1,a2,…,a10}的子集{at1,at2,…,ak}為E的第k個(gè)子集,其中,則E的第211個(gè)子集是 ?。? 三、解答題:本大題共5小題,共70分.解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明或推理、驗(yàn)算過(guò)程. 17.已知{an}為等差數(shù)列,且a1+a3=8,a2+a4=12. (1)求{an}的通項(xiàng)公式; (2)設(shè),求數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和. 18.甲、乙兩個(gè)籃球運(yùn)動(dòng)員互不影響地在同一位置投球,命中率分別為與p,且乙投球2次均未命中的概率為. (Ⅰ)求乙投球的命中率p; (Ⅱ)若甲投球1次,乙投球2次,兩人共命中的次數(shù)記為ξ,求ξ的分布列和數(shù)學(xué)期望. 19.如圖,四邊形ABCD為正方形,PD⊥平面ABCD,PD∥QA,QA=AB=PD. (Ⅰ)證明:平面PQC⊥平面DCQ (Ⅱ)求二面角Q﹣BP﹣C的余弦值. 20.已知橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,離心率為,短軸上的兩個(gè)頂點(diǎn)為A,B(A在B的上方),且四邊形AF1BF2的面積為8. (1)求橢圓C的方程; (2)設(shè)動(dòng)直線y=kx+4與橢圓C交于不同的兩點(diǎn)M,N,直線y=1與直線BM交于點(diǎn)G,求證:A,G,N三點(diǎn)共線. 21.已知函數(shù)f(x)=ax﹣(a+1)ln(x+1),其中a>0. (1)求f(x)的單調(diào)區(qū)間; (2)設(shè)f(x)的最小值為g(a),求證:. 選修4-4:參數(shù)方程與極坐標(biāo)系 22.以直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)O為極點(diǎn),x軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系. (1)將直線l:(t為參數(shù))化為極坐標(biāo)方程; (2)設(shè)P是(1)中直線l上的動(dòng)點(diǎn),定點(diǎn)A(,),B是曲線ρ=﹣2sinθ上的動(dòng)點(diǎn),求|PA|+|PB|的最小值. 選修4-5:不等式選講 23.(1)解不等式:|2x﹣1|﹣|x|<1; (2)設(shè)a2﹣2ab+5b2=4對(duì)?a,b∈R成立,求a+b的最大值及相應(yīng)的a,b. 2016-2017學(xué)年河南省平頂山市高二(下)期末數(shù)學(xué)試卷(理科) 參考答案與試題解析 一、選擇題:本大題共12小題,每小題5分,共60分.在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有且只有一項(xiàng)符合題目要求. 1.若(x﹣i)i=y+2i,x,y∈R,其中i為虛數(shù)單位,則復(fù)數(shù)x+yi=( ) A.2+i B.﹣2+i C.1﹣2i D.1+2i 【考點(diǎn)】A5:復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘除運(yùn)算. 【分析】把等式左邊變形,再由復(fù)數(shù)相等的條件列式求得x,y值,則答案可求. 【解答】解:由(x﹣i)i=1+xi=y+2i, 得y=1,x=2. ∴復(fù)數(shù)x+yi=2+i. 故選:A. 2.對(duì)任意實(shí)數(shù)a、b、c,在下列命題中,真命題是( ?。? A.“ac>bc”是“a>b”的必要條件 B.“ac=bc”是“a=b”的必要條件 C.“ac>bc”是“a>b”的充分條件 D.“ac=bc”是“a=b”的充分條件 【考點(diǎn)】2L:必要條件、充分條件與充要條件的判斷. 【分析】當(dāng)a=b時(shí),一定有ac=bc.但ac=bc時(shí),且c=0時(shí),a,b可以不相等.即“ac=bc”是“a=b”的必要條件. 【解答】解:A、C當(dāng)c<0時(shí),“ac>bc”即不是“a>b”的必要條件也不是充分條件,故A,C不成立; B、∵當(dāng)a=b時(shí) ∴一定有ac=bc. 但ac=bc時(shí),且c=0時(shí),a,b可以不相等. 即“ac=bc”是“a=b”的必要條件. D、當(dāng)c=0時(shí),“ac=bc”是“a=b”的充分條件不成立; 故選B. 3.若實(shí)數(shù)a,b滿足a+b=2,則3a+3b的最小值是( ?。? A.18 B.6 C.2 D.2 【考點(diǎn)】7F:基本不等式. 【分析】先判斷3a與3b的符號(hào),利用基本不等式建立關(guān)系,結(jié)合a+b=2,可求出3a+3b的最小值 【解答】解:由于3a>0,3b>0, 所以3a+3b = = =6.當(dāng)且僅當(dāng)3a=3b,a=b,即a=1,b=1時(shí)取得最小值. 故選B 4.在△ABC中,sin2A≤sin2B+sin2C﹣sinBsinC,則A的取值范圍是( ) A.(0,] B.[,π) C.(0,] D.[,π) 【考點(diǎn)】HP:正弦定理;HR:余弦定理. 【分析】先利用正弦定理把不等式中正弦的值轉(zhuǎn)化成邊,進(jìn)而代入到余弦定理公式中求得cosA的范圍,進(jìn)而求得A的范圍. 【解答】解:由正弦定理可知a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC, ∵sin2A≤sin2B+sin2C﹣sinBsinC, ∴a2≤b2+c2﹣bc, ∴bc≤b2+c2﹣a2 ∴cosA=≥ ∴A≤ ∵A>0 ∴A的取值范圍是(0,] 故選C 5.已知F是拋物線y2=x的焦點(diǎn),A,B是該拋物線上的兩點(diǎn),|AF|+|BF|=3,則線段AB的中點(diǎn)到y(tǒng)軸的距離為( ?。? A. B.1 C. D. 【考點(diǎn)】K8:拋物線的簡(jiǎn)單性質(zhì). 【分析】根據(jù)拋物線的方程求出準(zhǔn)線方程,利用拋物線的定義拋物線上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離等于到準(zhǔn)線的距離,列出方程求出A,B的中點(diǎn)橫坐標(biāo),求出線段AB的中點(diǎn)到y(tǒng)軸的距離. 【解答】解:∵F是拋物線y2=x的焦點(diǎn), F()準(zhǔn)線方程x=, 設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2), 根據(jù)拋物線的定義拋物線上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離等于到準(zhǔn)線的距離|AF|=,|BF|=, ∴|AF|+|BF|==3 解得, ∴線段AB的中點(diǎn)橫坐標(biāo)為, ∴線段AB的中點(diǎn)到y(tǒng)軸的距離為. 故選C. 6.已知各項(xiàng)均為正數(shù)的等比數(shù)列{an}中,a1a2a3=5,a7a8a9=10,則a4a5a6=( ) A.4 B.5 C.6 D.7 【考點(diǎn)】8G:等比數(shù)列的性質(zhì). 【分析】由等比數(shù)列的性質(zhì)知,a1a2a3,a4a5a6,a7a8a9成等比數(shù)列,即可得出結(jié)論. 【解答】解:由等比數(shù)列的性質(zhì)知,a1a2a3,a4a5a6,a7a8a9成等比數(shù)列, 所以a4a5a6=5. 故選:B. 7.設(shè)x,y滿足約束條件,則z=2x﹣y的最大值為( ?。? A.10 B.8 C.3 D.2 【考點(diǎn)】7C:簡(jiǎn)單線性規(guī)劃. 【分析】由題意作出其平面區(qū)域,將z=2x﹣y化為y=2x﹣z,﹣z相當(dāng)于直線y=2x﹣z的縱截距,由幾何意義可得. 【解答】解:由題意作出其平面區(qū)域: 將z=2x﹣y化為y=2x﹣z,﹣z相當(dāng)于直線y=2x﹣z的縱截距, 由可解得,A(5,2), 則過(guò)點(diǎn)A(5,2)時(shí), z=2x﹣y有最大值10﹣2=8. 故選B. 8.設(shè)F1和F2為雙曲線﹣y2=1的兩個(gè)焦點(diǎn),點(diǎn)P在雙曲線上且滿足∠F1PF2=90°,則△F1PF2的面積是( ) A.1 B. C.2 D. 【考點(diǎn)】KC:雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì). 【分析】設(shè)|PF1|=x,|PF2|=y,根據(jù)根據(jù)雙曲線性質(zhì)可知x﹣y的值,再根據(jù)∠F1PF2=90°,求得x2+y2的值,進(jìn)而根據(jù)2xy=x2+y2﹣(x﹣y)2求得xy,進(jìn)而可求得∴△F1PF2的面積 【解答】解:設(shè)|PF1|=x,|PF2|=y,(x>y) 根據(jù)雙曲線性質(zhì)可知x﹣y=4, ∵∠F1PF2=90°, ∴x2+y2=20 ∴2xy=x2+y2﹣(x﹣y)2=4 ∴xy=2 ∴△F1PF2的面積為xy=1 故選A 9.已知a>0,函數(shù)f(x)=ax2+bx+c,若x0滿足關(guān)于x的方程2ax+b=0,則下列選項(xiàng)的命題中為假命題的是( ?。? A.?x∈R,f(x)≤f(x0) B.?x∈R,f(x)≥f(x0) C.?x∈R,f(x)≤f(x0) D.?x∈R,f(x)≥f(x0) 【考點(diǎn)】26:四種命題的真假關(guān)系. 【分析】由x0滿足關(guān)于x的方程2ax+b=0得出x=x0是二次函數(shù)的對(duì)稱軸,由a>0可知二次函數(shù)有最小值. 【解答】解:∵x0滿足關(guān)于x的方程2ax+b=0,∴ ∵a>0,∴函數(shù)f(x)在x=x0處取到最小值是 等價(jià)于?x∈R,f(x)≥f(x0),所以命題C錯(cuò)誤. 答案:C. 10.設(shè)函數(shù)f(x)=xex,則( ?。? A.x=1為f(x)的極大值點(diǎn) B.x=1為f(x)的極小值點(diǎn) C.x=﹣1為f(x)的極大值點(diǎn) D.x=﹣1為f(x)的極小值點(diǎn) 【考點(diǎn)】6D:利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值. 【分析】由題意,可先求出f′(x)=(x+1)ex,利用導(dǎo)數(shù)研究出函數(shù)的單調(diào)性,即可得出x=﹣1為f(x)的極小值點(diǎn) 【解答】解:由于f(x)=xex,可得f′(x)=(x+1)ex, 令f′(x)=(x+1)ex=0可得x=﹣1 令f′(x)=(x+1)ex>0可得x>﹣1,即函數(shù)在(﹣1,+∞)上是增函數(shù) 令f′(x)=(x+1)ex<0可得x<﹣1,即函數(shù)在(﹣∞,﹣1)上是減函數(shù) 所以x=﹣1為f(x)的極小值點(diǎn) 故選D 11.甲組有5名男同學(xué),3名女同學(xué);乙組有6名男同學(xué)、2名女同學(xué).若從甲、乙兩組中各選出2名同學(xué),則選出的4人中恰有1名女同學(xué)的不同選法共有( ?。? A.150種 B.180種 C.300種 D.345種 【考點(diǎn)】D1:分類加法計(jì)數(shù)原理;D2:分步乘法計(jì)數(shù)原理. 【分析】選出的4人中恰有1名女同學(xué)的不同選法,1名女同學(xué)來(lái)自甲組和乙組兩類型. 【解答】解:分兩類(1)甲組中選出一名女生有C51?C31?C62=225種選法; (2)乙組中選出一名女生有C52?C61?C21=120種選法.故共有345種選法. 故選D 12.已知橢圓T: +=1(a>b>0)的離心率為,過(guò)右焦點(diǎn)F且斜率為k(k>0)的直線與T相交于A,B兩點(diǎn),若=3,則k=( ) A.1 B. C. D.2 【考點(diǎn)】KH:直線與圓錐曲線的綜合問(wèn)題. 【分析】設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),根據(jù)求得y1和y2關(guān)系根據(jù)離心率設(shè),b=t,代入橢圓方程與直線方程聯(lián)立,消去x,根據(jù)韋達(dá)定理表示出y1+y2和y1y2,進(jìn)而根據(jù)y1和y2關(guān)系求得k. 【解答】解:A(x1,y1),B(x2,y2), ∵,∴y1=﹣3y2, ∵,設(shè),b=t, ∴x2+4y2﹣4t2=0①, 設(shè)直線AB方程為,代入①中消去x,可得, ∴,, 解得, 故選B 二、填空題:本大題共4小題,每小題5分,共20分. 13.曲線y=4x﹣x3在點(diǎn)(﹣1,﹣3)處的切線方程是 x﹣y﹣2=0?。? 【考點(diǎn)】6H:利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)切線方程. 【分析】欲求出切線方程,只須求出其斜率即可,故先利用導(dǎo)數(shù)求出在x=﹣1處的導(dǎo)函數(shù)值,再結(jié)合導(dǎo)數(shù)的幾何意義即可求出切線的斜率.從而問(wèn)題解決. 【解答】解:∵y=4x﹣x3, ∴f'(x)=4﹣3x2,當(dāng)x=﹣1時(shí),f'(﹣1)=1得切線的斜率為1,所以k=1; 所以曲線在點(diǎn)(﹣1,﹣3)處的切線方程為: y+3=1×(x+1),即x﹣y﹣2=0. 故答案為:x﹣y﹣2=0. 14.已知隨機(jī)變量ξ服從正態(tài)分布N(3,100),且P(ξ≤5)=0.84,則P(1≤ξ≤5)= 0.68?。? 【考點(diǎn)】CP:正態(tài)分布曲線的特點(diǎn)及曲線所表示的意義. 【分析】先求出P(3≤ξ≤5),再利用正態(tài)分布的對(duì)稱性計(jì)算P(1≤ξ≤5). 【解答】解:P(3≤ξ≤5)=P(ξ≤5)﹣P(ξ≤3)=0.84﹣0.5=0.34, ∴P(1≤ξ≤5)=2P(3≤ξ≤5)=0.68. 故答案為:0.68. 15.在(x﹣)5的二次展開(kāi)式中,x2的系數(shù)為 40?。ㄓ脭?shù)字作答). 【考點(diǎn)】DA:二項(xiàng)式定理. 【分析】利用二項(xiàng)展開(kāi)式的通項(xiàng)公式求出第r+1項(xiàng),令x的指數(shù)為2求出x2的系數(shù). 【解答】解:, 令 所以r=2, 所以x2的系數(shù)為(﹣2)2C52=40. 故答案為40 16.若規(guī)定E={a1,a2,…,a10}的子集{at1,at2,…,ak}為E的第k個(gè)子集,其中,則E的第211個(gè)子集是 {a1,a2,a5,a7,a8}?。? 【考點(diǎn)】16:子集與真子集. 【分析】根據(jù)題意,分別討論2n的取值,通過(guò)討論計(jì)算n的可能取值,即可得答案. 【解答】解:∵27=128<211,而28=256>211, ∴E的第211個(gè)子集包含a8, 此時(shí)211﹣128=83, ∵26=64<83,27=128>83, ∴E的第211個(gè)子集包含a7, 此時(shí)83﹣64=19, ∵24=16<19,25=32>19, ∴E的第211個(gè)子集包含a5, 此時(shí)19﹣16=3 ∵21<3,22=4>3, ∴E的第211個(gè)子集包含a2, 此時(shí)3﹣2=1,20=1, ∴E的第211個(gè)子集包含a1. ∴E的第211個(gè)子集是{a1,a2,a5,a7,a8}; 故答案為:{a1,a2,a5,a7,a8}. 三、解答題:本大題共5小題,共70分.解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明或推理、驗(yàn)算過(guò)程. 17.已知{an}為等差數(shù)列,且a1+a3=8,a2+a4=12. (1)求{an}的通項(xiàng)公式; (2)設(shè),求數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和. 【考點(diǎn)】8E:數(shù)列的求和;8F:等差數(shù)列的性質(zhì). 【分析】(1)由已知條件可得,解得a1,d,即可; (2)由an=2n可得,,利用錯(cuò)位相減法數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和為T(mén)n. 【解答】解:(1)由已知條件可得,… 解之得a1=2,d=2,… 所以,an=2n. … (2)由an=2n可得,,設(shè)數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和為T(mén)n. 則,… ∴,… 以上二式相減得 =,… 所以,.… 18.甲、乙兩個(gè)籃球運(yùn)動(dòng)員互不影響地在同一位置投球,命中率分別為與p,且乙投球2次均未命中的概率為. (Ⅰ)求乙投球的命中率p; (Ⅱ)若甲投球1次,乙投球2次,兩人共命中的次數(shù)記為ξ,求ξ的分布列和數(shù)學(xué)期望. 【考點(diǎn)】CH:離散型隨機(jī)變量的期望與方差;C7:等可能事件的概率;CG:離散型隨機(jī)變量及其分布列. 【分析】(Ⅰ)根據(jù)乙投球2次均未命中的概率為,兩次是否投中相互之間沒(méi)有影響,根據(jù)相互獨(dú)立事件的概率公式寫(xiě)出乙兩次都未投中的概率,列出方程,解方程即可. (II)做出甲投球命中的概率和乙投球命中的概率,因?yàn)閮扇斯裁械拇螖?shù)記為ξ,得到變量可能的取值,看清楚變量對(duì)應(yīng)的事件,做出事件的概率,寫(xiě)出分布列和期望. 【解答】解:(Ⅰ)根據(jù)乙投球2次均未命中的概率為,兩次是否投中相互之間沒(méi)有影響, 設(shè)“甲投球一次命中”為事件A,“乙投球一次命中”為事件B 由題意得 解得或(舍去), ∴乙投球的命中率為. (Ⅱ)由題設(shè)和(Ⅰ)知 ξ可能的取值為0,1,2,3, P(ξ=1)=P(A)P()+?P(B)P()P()= ∴ξ的分布列為 ∴ξ的數(shù)學(xué)期望. 19.如圖,四邊形ABCD為正方形,PD⊥平面ABCD,PD∥QA,QA=AB=PD. (Ⅰ)證明:平面PQC⊥平面DCQ (Ⅱ)求二面角Q﹣BP﹣C的余弦值. 【考點(diǎn)】MJ:與二面角有關(guān)的立體幾何綜合題;LY:平面與平面垂直的判定;MN:向量語(yǔ)言表述面面的垂直、平行關(guān)系;MR:用空間向量求平面間的夾角. 【分析】首先根據(jù)題意以D為坐標(biāo)原點(diǎn),線段DA的長(zhǎng)為單位長(zhǎng),射線DA為x軸的正半軸建立空間直角坐標(biāo)系D﹣xyz; (Ⅰ)根據(jù)坐標(biāo)系,求出、、的坐標(biāo),由向量積的運(yùn)算易得?=0, ?=0;進(jìn)而可得PQ⊥DQ,PQ⊥DC,由面面垂直的判定方法,可得證明; (Ⅱ)依題意結(jié)合坐標(biāo)系,可得B、、的坐標(biāo),進(jìn)而求出平面的PBC的法向量與平面PBQ法向量,進(jìn)而求出cos<,>,根據(jù)二面角與其法向量夾角的關(guān)系,可得答案. 【解答】解:如圖,以D為坐標(biāo)原點(diǎn),線段DA的長(zhǎng)為單位長(zhǎng),射線DA為x軸的正半軸建立空間直角坐標(biāo)系D﹣xyz; (Ⅰ)依題意有Q(1,1,0),C(0,0,1),P(0,2,0); 則=(1,1,0),=(0,0,1),=(1,﹣1,0), 所以?=0, ?=0; 即PQ⊥DQ,PQ⊥DC, 故PQ⊥平面DCQ, 又PQ?平面PQC,所以平面PQC⊥平面DCQ; (Ⅱ)依題意,有B(1,0,1), =(1,0,0),=(﹣1,2,﹣1); 設(shè)=(x,y,z)是平面的PBC法向量, 則即, 因此可取=(0,﹣1,﹣2); 設(shè)是平面PBQ的法向量,則, 可取=(1,1,1), 所以cos<,>=﹣, 故二面角角Q﹣BP﹣C的余弦值為﹣. 20.已知橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,離心率為,短軸上的兩個(gè)頂點(diǎn)為A,B(A在B的上方),且四邊形AF1BF2的面積為8. (1)求橢圓C的方程; (2)設(shè)動(dòng)直線y=kx+4與橢圓C交于不同的兩點(diǎn)M,N,直線y=1與直線BM交于點(diǎn)G,求證:A,G,N三點(diǎn)共線. 【考點(diǎn)】KL:直線與橢圓的位置關(guān)系;K3:橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程. 【分析】(1)橢圓C的離心率,可得b=c,四邊形AF1BF2是正方形,即a2=8,b=c=2. (2)將已知直線代入橢圓方程化簡(jiǎn)得:(2k2+1)x2+16kx+24=0 設(shè)M(xM,kxM+4),N(xN,kxN+4),G(xG,1), MB方程為:y=,則G(,1), 欲證A,G,N三點(diǎn)共線,只需證,,共線,即只需(3k+k)xMxn=﹣6(xM+xN)即可. 【解答】解:(1)∵橢圓C的離心率,∴b=c,因此四邊形AF1BF2是正方形.… ∴a2=8,b=c=2. … ∴橢圓C的方程為. … (2)證明:將已知直線代入橢圓方程化簡(jiǎn)得:(2k2+1)x2+16kx+24=0,… △=32(2k2﹣3)>0,解得:k. 由韋達(dá)定理得:①,xM?xN=,②… 設(shè)M(xM,kxM+4),N(xN,kxN+4),G(xG,1), MB方程為:y=,則G(,1),… ∴,,… 欲證A,G,N三點(diǎn)共線,只需證,共線, 即(kxN+2)=﹣xN成立,化簡(jiǎn)得:(3k+k)xMxn=﹣6(xM+xN) 將①②代入易知等式成立,則A,G,N三點(diǎn)共線得證. … 21.已知函數(shù)f(x)=ax﹣(a+1)ln(x+1),其中a>0. (1)求f(x)的單調(diào)區(qū)間; (2)設(shè)f(x)的最小值為g(a),求證:. 【考點(diǎn)】6B:利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;6E:利用導(dǎo)數(shù)求閉區(qū)間上函數(shù)的最值. 【分析】(1)先對(duì)函數(shù)進(jìn)行求導(dǎo),根據(jù)導(dǎo)函數(shù)大于0原函數(shù)單調(diào)遞增,導(dǎo)函數(shù)小于0原函數(shù)單調(diào)遞減可得答案; (2)由(1)可知,f(x)的最小值為,a>0,構(gòu)造函數(shù)設(shè),x∈(0,+∞),利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性和最值,即可證明結(jié)論. 【解答】解:(1)由已知可得函數(shù)f(x)的定義域?yàn)椋ī?,+∞), 而, ∵a>0,x>﹣1,∴當(dāng)時(shí),f'(x)<0, 當(dāng)時(shí),f'(x)>0, ∴函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是,單調(diào)遞增區(qū)間是. (2)由(1)可知,f(x)的最小值 為,a>0. 要證明, 只須證明成立. 設(shè),x∈(0,+∞). 則, ∴φ(x)在區(qū)間(0,+∞)上是增函數(shù),∴φ(x)>φ(0)=0,即. 取得到成立. 設(shè)ψ(x)=ln(x+1)﹣x,x∈(0,+∞),同理可證ln(x+1)<x. 取得到成立.因此,. 選修4-4:參數(shù)方程與極坐標(biāo)系 22.以直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)O為極點(diǎn),x軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系. (1)將直線l:(t為參數(shù))化為極坐標(biāo)方程; (2)設(shè)P是(1)中直線l上的動(dòng)點(diǎn),定點(diǎn)A(,),B是曲線ρ=﹣2sinθ上的動(dòng)點(diǎn),求|PA|+|PB|的最小值. 【考點(diǎn)】Q4:簡(jiǎn)單曲線的極坐標(biāo)方程. 【分析】(1)由直線l:(t為參數(shù))消去參數(shù)t,可得x+y=,利用即可化為極坐標(biāo)方程; (2)定點(diǎn)A(,),化為A(1,1).曲線ρ=﹣2sinθ化為ρ2=﹣2ρsinθ,可得直角坐標(biāo)方程:x2+(y+1)2=1.可得圓心C(0,﹣1).連接AC交直線l于點(diǎn)P,交⊙C于點(diǎn)B,可得|PA|+|PB|的最小值=|AC|﹣r. 【解答】解:(1)由直線l:(t為參數(shù))消去參數(shù)t,可得x+y=,化為極坐標(biāo)方程ρcosθ+ρsinθ=; (2)定點(diǎn)A(,),化為A(1,1). 曲線ρ=﹣2sinθ化為ρ2=﹣2ρsinθ,∴直角坐標(biāo)方程為:x2+y2=﹣2y, 配方為x2+(y+1)2=1. 可得圓心C(0,﹣1). 連接AC交直線l于點(diǎn)P,交⊙C于點(diǎn)B, |AC|==, ∴|PA|+|PB|的最小值=|AC|﹣r=﹣1. 選修4-5:不等式選講 23.(1)解不等式:|2x﹣1|﹣|x|<1; (2)設(shè)a2﹣2ab+5b2=4對(duì)?a,b∈R成立,求a+b的最大值及相應(yīng)的a,b. 【考點(diǎn)】R5:絕對(duì)值不等式的解法;7G:基本不等式在最值問(wèn)題中的應(yīng)用. 【分析】(1)對(duì)x分情況討論,去絕對(duì)值;然后分別解之; (2)設(shè)a+b=x,則原方程化為關(guān)于a的一元二次方程的形式,利用判別式法,得到x的范圍. 【解答】解:根據(jù)題意,對(duì)x分3種情況討論: ①當(dāng)x<0時(shí),原不等式可化為﹣2x+1<﹣x+1, 解得x>0,又x<0,則x不存在, 此時(shí),不等式的解集為?. ②當(dāng)0≤x<時(shí),原不等式可化為﹣2x+1<x+1, 解得x>0,又0≤x<, 此時(shí)其解集為{x|0<x<}. ③當(dāng)x≥時(shí),原不等式可化為2x﹣1<x+1,解得x<2, 又由x≥, 此時(shí)其解集為{x|≤x<2}, ?∪{x|0<x<}∪{x|≤x<2}={x|0<x<2}; 綜上,原不等式的解集為{x|0<x<2}. (2)設(shè)a+b=x,則原方程化為8a2﹣12ax+5x2﹣4=0,此方程有實(shí)根,則△=144x2﹣4×8(5x2﹣4)≥0,解得, 所以a+b的最大值為2,此時(shí)a=,b=. 2017年7月11日- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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