文档内容
2010 年全国统一高考数学试卷(理科)(大纲版Ⅱ) A. + B. + C. + D. +
一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分) 9.(5 分)已知正四棱锥 S﹣ABCD 中,SA=2 ,那么当该棱锥的体积最大时,它的高为
( )
1.(5分)复数( )2=( )
A.1 B. C.2 D.3
A.﹣3﹣4i B.﹣3+4i C.3﹣4i D.3+4i
10.(5分)若曲线y= 在点(a, )处的切线与两个坐标围成的三角形的面积为 18,则a=
2.(5分)函数 的反函数是( )
( )
A.y=e2x﹣1﹣1(x>0) B.y=e2x﹣1+1(x>0)
A.64 B.32 C.16 D.8
C.y=e2x﹣1﹣1(x R) D.y=e2x﹣1+1(x R)
11.(5分)与正方体ABCD﹣A B C D 的三条棱AB、CC 、A D 所在直线的距离相等的点( )
1 1 1 1 1 1 1
∈ ∈ A.有且只有1个 B.有且只有2个 C.有且只有3个 D.有无数个
3.(5分)若变量x,y满足约束条件 ,则z=2x+y的最大值为( )
12.(5分)已知椭圆T: + =1(a>b>0)的离心率为 ,过右焦点F且斜率为k(k>0)
A.1 B.2 C.3 D.4
4.(5分)如果等差数列{a }中,a +a +a =12,那么a +a +…+a =( )
n 3 4 5 1 2 7 的直线与T相交于A,B两点,若 =3 ,则k=( )
A.14 B.21 C.28 D.35
A.1 B. C. D.2
5.(5分)不等式 >0的解集为( )
二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)
A.{x|x<﹣2,或x>3} B.{x|x<﹣2,或1<x<3}
C.{x|﹣2<x<1,或x>3} D.{x|﹣2<x<1,或1<x<3}
13.(5分)已知a是第二象限的角,tan(π+2α)=﹣ ,则tanα= .
6.(5分)将标号为1,2,3,4,5,6的6张卡片放入3个不同的信封中,若每个信封放2张,
14.(5分)若(x﹣ )9的展开式中x3的系数是﹣84,则a= .
其中标号为1,2的卡片放入同一信封,则不同的方法共有( )
A.12种 B.18种 C.36种 D.54种
15.(5分)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的准线l,过M(1,0)且斜率为 的直线与l相交于
A,与C的一个交点为B,若 ,则p= .
7.(5分)为了得到函数y=sin(2x﹣ )的图象,只需把函数y=sin(2x+ )的图象( )
16.(5分)已知球O的半径为4,圆M与圆N为该球的两个小圆,AB为圆M与圆N的公共弦,
A.向左平移 个长度单位 B.向右平移 个长度单位 AB=4,若OM=ON=3,则两圆圆心的距离MN= .
C.向左平移 个长度单位 D.向右平移 个长度单位
三、解答题(共6小题,满分70分)
8.(5分)△ABC中,点D在边AB上,CD平分∠ACB,若 = , = ,| |=1,| |=2,则 = 17.(10分)△ABC中,D为边BC上的一点,BD=33,sinB= ,cos∠ADC= ,求AD.
( )(Ⅱ)求电流能在M与N之间通过的概率.
18.(12分)已知数列{a }的前n项和S =(n2+n)•3n.
n n
21.(12分)已知斜率为 1的直线l与双曲线C: 相交于B、D两点,且
(Ⅰ)求 ;(Ⅱ)证明: + +…+ >3n.
BD的中点为M(1,3).
(Ⅰ)求C的离心率;
(Ⅱ)设C的右顶点为A,右焦点为F,|DF|•|BF|=17,证明:过A、B、D三点的圆与x轴相切.
19.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A B C 中,AC=BC,AA =AB,D为BB 的中点,E为AB 上的一
1 1 1 1 1 1
点,AE=3EB .
1
(Ⅰ)证明:DE为异面直线AB 与CD的公垂线;
1
(Ⅱ)设异面直线AB 与CD的夹角为45°,求二面角A ﹣AC ﹣B 的大小.
1 1 1 1
22.(12分)设函数f(x)=1﹣e﹣x.
(Ⅰ)证明:当x>﹣1时,f(x)≥ ;
(Ⅱ)设当x≥0时,f(x)≤ ,求a的取值范围.
20.(12分)如图,由M到N的电路中有4个元件,分别标为T ,T ,T ,T ,电流能通过T ,
1 2 3 4 1
T ,T 的概率都是 P,电流能通过 T 的概率是0.9,电流能否通过各元件相互独立.已知 T ,
2 3 4 1
T ,T 中至少有一个能通过电流的概率为0.999.
2 3
(Ⅰ)求P;域,据此即可求得反函数.
【解答】解:由原函数解得
2010 年全国统一高考数学试卷(理科)(大纲版Ⅱ)
x=e 2y﹣1+1,
参考答案与试题解析 ∴f﹣1(x)=e 2x﹣1+1,
又x>1,∴x﹣1>0;
一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)
∴ln(x﹣1) R∴在反函数中x R,
1.(5分)复数( )2=( ) 故选:D.
∈ ∈
【点评】求反函数,一般应分以下步骤:(1)由已知解析式y=f(x)反求出x=Ф(y);(2)交
A.﹣3﹣4i B.﹣3+4i C.3﹣4i D.3+4i
换x=Ф(y)中x、y的位置;(3)求出反函数的定义域(一般可通过求原函数的值域的方法求
反函数的定义域).
【考点】A5:复数的运算.
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【专题】11:计算题.
【分析】首先进行复数的除法运算,分子和分母同乘以分母的共轭复数,把复数整理成整式形式
3.(5分)若变量x,y满足约束条件 ,则z=2x+y的最大值为( )
再进行复数的乘方运算,合并同类项,得到结果.
A.1 B.2 C.3 D.4
【解答】解:( )2=[ ]2=(1﹣2i)2=﹣3﹣4i.
故选:A.
【考点】7C:简单线性规划.
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【点评】本题主要考查复数的除法和乘方运算,是一个基础题,解题时没有规律和技巧可寻,只
【专题】31:数形结合.
要认真完成,则一定会得分.
【分析】先根据约束条件画出可行域,设 z=2x+y,再利用 z的几何意义求最值,只需求出直线
z=2x+y过可行域内的点B时,从而得到m值即可.
2.(5分)函数 的反函数是( ) 【解答】解:作出可行域,作出目标函数线,
可得直线与y=x与3x+2y=5的交点为最优解点,
A.y=e2x﹣1﹣1(x>0) B.y=e2x﹣1+1(x>0)
∴即为B(1,1),当x=1,y=1时z =3.
C.y=e2x﹣1﹣1(x R) D.y=e2x﹣1+1(x R) max
故选:C.
∈ ∈
【考点】4H:对数的运算性质;4R:反函数.
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【专题】11:计算题;16:压轴题.
【分析】从条件中 中反解出x,再将x,y互换即得.解答本题首先熟悉反函
数的概念,然后根据反函数求解三步骤:1、换:x、y换位,2、解:解出y,3、标:标出定义利用数轴穿根法解得﹣2<x<1或x>3,
故选:C.
【点评】本试题主要考查分式不等式与高次不等式的解法,属于不等式的基础题.
6.(5分)将标号为1,2,3,4,5,6的6张卡片放入3个不同的信封中,若每个信封放2张,
其中标号为1,2的卡片放入同一信封,则不同的方法共有( )
A.12种 B.18种 C.36种 D.54种
【点评】本题考查了线性规划的知识,以及利用几何意义求最值,属于基础题.
【考点】D9:排列、组合及简单计数问题.
4.(5分)如果等差数列{a }中,a +a +a =12,那么a +a +…+a =( ) 菁优网版权所有
n 3 4 5 1 2 7
【专题】11:计算题.
A.14 B.21 C.28 D.35
【分析】本题是一个分步计数问题,首先从3个信封中选一个放1,2有3种不同的选法,再从剩
下的4个数中选两个放一个信封有C 2,余下放入最后一个信封,根据分步计数原理得到结果.
【考点】83:等差数列的性质;85:等差数列的前n项和. 4
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【解答】解:由题意知,本题是一个分步计数问题,
【分析】由等差数列的性质求解.
∵先从3个信封中选一个放1,2,有 =3种不同的选法;根据分组公式,其他四封信放入两个信
【解答】解:a +a +a =3a =12,a =4,
3 4 5 4 4
∴a +a +…+a = =7a =28
1 2 7 4
故选:C. 封,每个信封两个有 =6种放法,
【点评】本题主要考查等差数列的性质.
∴共有3×6×1=18.
故选:B.
5.(5分)不等式 >0的解集为( )
【点评】本题考查分步计数原理,考查平均分组问题,是一个易错题,解题的关键是注意到第二
A.{x|x<﹣2,或x>3} B.{x|x<﹣2,或1<x<3} 步从剩下的4个数中选两个放到一个信封中,这里包含两个步骤,先平均分组,再排列.
C.{x|﹣2<x<1,或x>3} D.{x|﹣2<x<1,或1<x<3}
7.(5分)为了得到函数y=sin(2x﹣ )的图象,只需把函数y=sin(2x+ )的图象( )
【考点】73:一元二次不等式及其应用.
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【专题】11:计算题. A.向左平移 个长度单位 B.向右平移 个长度单位
【分析】解 ,可转化成f(x)•g(x)>0,再利用根轴法进行求解.
C.向左平移 个长度单位 D.向右平移 个长度单位
【解答】解: (x﹣3)(x+2)(x﹣1)>0
⇔ ⇔【考点】HJ:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换. 9.(5 分)已知正四棱锥 S﹣ABCD 中,SA=2 ,那么当该棱锥的体积最大时,它的高为
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【专题】1:常规题型. ( )
【分析】先将2提出来,再由左加右减的原则进行平移即可. A.1 B. C.2 D.3
【解答】解:y=sin(2x+ )=sin2(x+ ),y=sin(2x﹣ )=sin2(x﹣ ),
【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积.
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所以将y=sin(2x+ )的图象向右平移 个长度单位得到y=sin(2x﹣ )的图象, 【专题】11:计算题;16:压轴题.
【分析】设出底面边长,求出正四棱锥的高,写出体积表达式,利用求导求得最大值时,高的值.
故选:B.
【点评】本试题主要考查三角函数图象的平移.平移都是对单个的x来说的. 【解答】解:设底面边长为 a,则高 h= = ,所以体积 V= a2h=
8.(5分)△ABC中,点D在边AB上,CD平分∠ACB,若 = , = ,| |=1,| |=2,则 =
,
( )
A. + B. + C. + D. + 设y=12a4﹣ a6,则y′=48a3﹣3a5,当y取最值时,y′=48a3﹣3a5=0,解得a=0或a=4时,当a=4时,
体积最大,
【考点】9B:向量加减混合运算.
菁优网版权所有 此时h= =2,
【分析】由△ABC中,点D在边AB上,CD平分∠ACB,根据三角形内角平分线定理,我们易得到
故选:C.
,我们将 后,将各向量用 , 表示,即可得到答案.
【点评】本试题主要考查椎体的体积,考查高次函数的最值问题的求法.是中档题.
【解答】解:∵CD为角平分线,
∴ ,
10.(5分)若曲线y= 在点(a, )处的切线与两个坐标围成的三角形的面积为 18,则a=
∵ ,
( )
∴ , A.64 B.32 C.16 D.8
∴
【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.
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故选:B. 【专题】31:数形结合.
【点评】本题考查了平面向量的基础知识,解答的核心是三角形内角平分线定理,即若AD为三角
【分析】欲求参数a值,必须求出在点(a, )处的切线方程,只须求出其斜率的值即可,故
形ABC的内角A的角平分线,则AB:AC=BD:CD
先利用导数求出在x=a处的导函数值,再结合导数的几何意义即可求出切线的斜率得到切线的方程,最后求出与坐标轴的交点坐标结合三角形的面积公式.从而问题解决. 同理点P到直线AB、CC 的距离也是 .
1
【解答】解:y′=﹣ ,∴k=﹣ ,
所以B D上任一点与正方体ABCD﹣A B C D 的三条棱AB、CC 、A D 所在直线的距离都相等,
1 1 1 1 1 1 1 1
所以与正方体ABCD﹣A B C D 的三条棱AB、CC 、A D 所在直线的距离相等的点有无数个.
1 1 1 1 1 1 1
切线方程是y﹣ =﹣ (x﹣a), 故选:D.
令x=0,y= ,令y=0,x=3a,
∴三角形的面积是s= •3a• =18,
解得a=64.
故选:A.
【点评】本试题主要考查求导法则、导数的几何意义、切线的求法和三角形的面积公式,考查考
【点评】本题主要考查合情推理的能力及空间中点到线的距离的求法.
生的计算能力.
11.(5分)与正方体ABCD﹣A
1
B
1
C
1
D
1
的三条棱AB、CC
1
、A
1
D
1
所在直线的距离相等的点( ) 12.(5分)已知椭圆T: + =1(a>b>0)的离心率为 ,过右焦点F且斜率为k(k>0)
A.有且只有1个 B.有且只有2个 C.有且只有3个 D.有无数个
的直线与T相交于A,B两点,若 =3 ,则k=( )
【考点】LO:空间中直线与直线之间的位置关系. A.1 B. C. D.2
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【专题】16:压轴题.
【分析】由于点D、B 显然满足要求,猜想B D上任一点都满足要求,然后想办法证明结论. 【考点】KH:直线与圆锥曲线的综合.
1 1
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【解答】解:在正方体ABCD﹣A B C D 上建立如图所示空间直角坐标系, 【专题】11:计算题;16:压轴题.
1 1 1 1
并设该正方体的棱长为1,连接B D,并在B D上任取一点P, 【分析】设A(x ,y ),B(x ,y ),根据 求得y 和y 关系根据离心率设 ,
1 1 1 1 2 2 1 2
因为 =(1,1,1), b=t,代入椭圆方程与直线方程联立,消去 x,根据韦达定理表示出y +y 和y y ,进而根据y 和
1 2 1 2 1
y 关系求得k.
2
所以设P(a,a,a),其中0≤a≤1.
【解答】解:A(x ,y ),B(x ,y ),
1 1 2 2
作PE⊥平面A D,垂足为E,再作EF⊥A D ,垂足为F,
1 1 1
∵ ,∴y =﹣3y ,
1 2
则PF是点P到直线A D 的距离.
1 1
所以PF= ;
∵ ,设 ,b=t,
∴x2+4y2﹣4t2=0①,设直线AB方程为 ,代入①中消去x,可得 ,
14.(5分)若(x﹣ )9的展开式中x3的系数是﹣84,则a= 1 .
∴ , ,
【考点】DA:二项式定理.
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【专题】11:计算题.
解得 ,
【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为3得展开式中x3的系数,列出方
故选:B. 程解得.
【点评】本题主要考查了直线与圆锥曲线的综合问题.此类题问题综合性强,要求考生有较高地
【解答】解: 展开式的通项为 =(﹣a)rC rx9﹣2r
9
转化数学思想的运用能力,能将已知条件转化到基本知识的运用.
令9﹣2r=3得r=3
∴展开式中x3的系数是C 3(﹣a)3=﹣84a3=﹣84,
二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分) 9
∴a=1.
13.(5分)已知a是第二象限的角,tan(π+2α)=﹣ ,则tanα= .
故答案为1
【点评】本试题主要考查二项展开式的通项公式和求指定项系数的方法.
【考点】GO:运用诱导公式化简求值;GS:二倍角的三角函数.
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【专题】11:计算题. 15.(5分)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的准线l,过M(1,0)且斜率为 的直线与l相交于
A,与C的一个交点为B,若 ,则p= 2 .
【分析】根据诱导公式tan(π+α)=tanα得到tan2α,然后利用公式tan(α+β)= 求
出tanα,因为α为第二象限的角,判断取值即可.
【考点】K8:抛物线的性质.
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【解答】解:由tan(π+2a)=﹣ 得tan2a=﹣ ,又tan2a= =﹣ , 【专题】11:计算题;16:压轴题.
【分析】设直线AB的方程与抛物线方程联立消去y得3x2+(﹣6﹣2p)x+3=0,进而根据 ,
解得tana=﹣ 或tana=2,
可知M为A、B的中点,
可得p的关系式,解方程即可求得p.
又a是第二象限的角,所以tana=﹣ .
【解答】解:设直线AB: ,代入y2=2px得3x2+(﹣6﹣2p)x+3=0,
故答案为: . 又∵ ,即M为A、B的中点,
【点评】本试题主要考查三角函数的诱导公式、正切的二倍角公式和解方程,考查考生的计算能
∴x +(﹣ )=2,即x =2+ ,
B B
力.
得p2+4P﹣12=0,
解得p=2,p=﹣6(舍去)故答案为:2 故小圆半径NB为
【点评】本题考查了抛物线的几何性质.属基础题.
C为AB中点,故CB=2;所以NC= ,
16.(5分)已知球O的半径为4,圆M与圆N为该球的两个小圆,AB为圆M与圆N的公共弦,
∵△ONC为直角三角形,NE为△ONC斜边上的高,OC=
AB=4,若OM=ON=3,则两圆圆心的距离MN= 3 .
∴MN=2EN=2•CN• =2× × =3
【考点】JE:直线和圆的方程的应用;ND:球的性质.
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【专题】11:计算题;16:压轴题.
【分析】根据题意画出图形,欲求两圆圆心的距离,将它放在与球心组成的三角形MNO中,只要
求出球心角即可,通过球的性质构成的直角三角形即可解得.
【解答】解法一:∵ON=3,球半径为4,
∴小圆N的半径为 ,
∵小圆N中弦长AB=4,作NE垂直于AB,
∴NE= ,同理可得 ,在直角三角形ONE中,
∵NE= ,ON=3,
∴ , 故填:3.
【点评】本题主要考查了点、线、面间的距离计算,还考查球、直线与圆的基础知识,考查空间
∴ ,
想象能力、运算能力和推理论证能力,属于基础题.
∴MN=3.
三、解答题(共6小题,满分70分)
17.(10分)△ABC中,D为边BC上的一点,BD=33,sinB= ,cos∠ADC= ,求AD.
【考点】GG:同角三角函数间的基本关系;HP:正弦定理.
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【分析】先由cos∠ADC= 确定角ADC的范围,因为∠BAD=∠ADC﹣B所以可求其正弦值,最后由
正弦定理可得答案.
故填:3.
【解答】解:由cos∠ADC= >0,则∠ADC< ,
解法二:如下图:设AB的中点为C,则OC与MN必相交于MN中点为E,因为OM=ON=3,又由知B<∠ADC可得B< , = ,由此可知,当 n≥1 时,
由sinB= ,可得cosB= ,
.
又由cos∠ADC= ,可得sin∠ADC= .
从而sin∠BAD=sin(∠ADC﹣B)=sin∠ADCcosB﹣cos∠ADCsinB= = . 【 解 答 】 解 : ( 1 )
由正弦定理得 ,
,所以 = ;
所以AD= = .
【点评】三角函数与解三角形的综合性问题,是近几年高考的热点,在高考试题中频繁出现.这 (2)当n=1时, ;
类题型难度比较低,一般出现在17或18题,属于送分题,估计以后这类题型仍会保留,不会
有太大改变.解决此类问题,要根据已知条件,灵活运用正弦定理或余弦定理,求边角或将边
当n>1时, =
角互化.
= =
18.(12分)已知数列{a }的前n项和S =(n2+n)•3n.
n n
(Ⅰ)求 ;(Ⅱ)证明: + +…+ >3n.
所以,n≥1时, .
【点评】本题考查数列的极限问题,解题时要注意公式的灵活运用.
【考点】6F:极限及其运算;R6:不等式的证明.
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【专题】11:计算题;14:证明题.
19.(12分)如图,直三棱柱ABC﹣A B C 中,AC=BC,AA =AB,D为BB 的中点,E为AB 上的一
1 1 1 1 1 1
【分析】(1)由题意知 ,由此可知答案.
点,AE=3EB .
1
(Ⅰ)证明:DE为异面直线AB 与CD的公垂线;
1
(2)由题意知, = (Ⅱ)设异面直线AB 与CD的夹角为45°,求二面角A ﹣AC ﹣B 的大小.
1 1 1 1tan∠B KH= ,
1
∴二面角A ﹣AC ﹣B 的大小为arctan .
1 1 1
【考点】LM:异面直线及其所成的角;LQ:平面与平面之间的位置关系.
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【专题】11:计算题;14:证明题. 【点评】本试题主要考查空间的线面关系与空间角的求解,考查考生的空间想象与推理计算的能
【分析】(1)欲证DE为异面直线AB 与CD的公垂线,即证DE与异面直线AB 与CD垂直相交即 力.三垂线定理是立体几何的最重要定理之一,是高考的热点,它是处理线线垂直问题的有效
1 1
可; 方法,同时它也是确定二面角的平面角的主要手段.通过引入空间向量,用向量代数形式来处
(2)将 AB 平移到 DG,故∠CDG 为异面直线 AB 与 CD 的夹角,作 HK⊥AC ,K 为垂足,连接 理立体几何问题,淡化了传统几何中的“形”到“形”的推理方法,从而降低了思维难度,使
1 1 1
B K,由三垂线定理,得B K⊥AC ,因此∠B KH为二面角A ﹣AC ﹣B 的平面角,在三角形B KH 解题变得程序化,这是用向量解立体几何问题的独到之处.
1 1 1 1 1 1 1 1
中求出此角即可.
【解答】解:(1)连接A B,记A B与AB 的交点为F. 20.(12分)如图,由M到N的电路中有4个元件,分别标为T ,T ,T ,T ,电流能通过T ,
1 1 1 1 2 3 4 1
因为面AA BB 为正方形,故A B⊥AB ,且AF=FB , T ,T 的概率都是 P,电流能通过 T 的概率是0.9,电流能否通过各元件相互独立.已知 T ,
1 1 1 1 1 2 3 4 1
又AE=3EB 1 ,所以FE=EB 1 , T 2 ,T 3 中至少有一个能通过电流的概率为0.999.
又D为BB
1
的中点, (Ⅰ)求P;
故DE∥BF,DE⊥AB
1
. (Ⅱ)求电流能在M与N之间通过的概率.
作CG⊥AB,G为垂足,由AC=BC知,G为AB中点.
又由底面ABC⊥面AA B B.连接DG,则DG∥AB ,
1 1 1
故DE⊥DG,由三垂线定理,得DE⊥CD.
所以DE为异面直线AB 与CD的公垂线.
1
(2)因为DG∥AB ,故∠CDG为异面直线AB 与CD的夹角,∠CDG=45°
1 1
【考点】C5:互斥事件的概率加法公式;C8:相互独立事件和相互独立事件的概率乘法公式.
设AB=2,则AB 1 = ,DG= ,CG= ,AC= . 菁优网版权所有
【专题】11:计算题.
作B H⊥A C ,H为垂足,因为底面A B C ⊥面AA CC ,故B H⊥面AA C C.又作HK⊥AC ,K为垂
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
【分析】(1)设出基本事件,将要求事件用基本事件的来表示,将T1,T2,T3至少有一个能通
足,连接B K,由三垂线定理,得B K⊥AC ,因此∠B KH为二面角A ﹣AC ﹣B 的平面角.
1 1 1 1 1 1 1
过电流用基本事件表示并求出概率即可求得p.
B H= ,C H= ,AC = ,HK=
1 1 1
(Ⅱ)根据题意,B表示事件:电流能在 M与N之间通过,根据电路图,可得 B=A +(1﹣A )
4 4A A +(1﹣A )(1﹣A )A A ,由互斥事件的概率公式,代入数据计算可得答案. 得(b2﹣a2)x2﹣4a2x﹣a2b2﹣4a2=0,
1 3 4 1 2 3
【解答】解:(Ⅰ)根据题意,记电流能通过T为事件A,i=1、2、3、4,
i i
设B(x ,y ),D(x ,y ),则 , ,①
1 1 2 2
A表示事件:T ,T ,T ,中至少有一个能通过电流,
1 2 3
易得A ,A ,A 相互独立,且 ,
1 2 3
由M(1,3)为BD的中点知 .
P( )=(1﹣p)3=1﹣0.999=0.001,
故 ,即b2=3a2,②
计算可得,p=0.9;
(Ⅱ)根据题意,B表示事件:电流能在M与N之间通过,
故 ,
有B=A +(1﹣A )A A +(1﹣A )(1﹣A )A A ,
4 4 1 3 4 1 2 3
则P(B)=P(A +(1﹣A )A A +(1﹣A )(1﹣A )A A )
4 4 1 3 4 1 2 3
∴C的离心率 .
=0.9+0.1×0.9×0.9+0.1×0.1×0.9×0.9
=0.9891. (Ⅱ)由①②知,C的方程为:3x2﹣y2=3a2,A(a,0),F(2a,0),
【点评】本题考查了概率中的互斥事件、对立事件及独立事件的概率,注意先明确事件之间的关
.
系,进而选择对应的公式来计算.
故不妨设x ≤﹣a,x ≥a,
1 2
, ,
21.(12分)已知斜率为 1的直线l与双曲线C: 相交于B、D两点,且
|BF|•|FD|=(a﹣2x )(2x ﹣a)=﹣4x x +2a(x +x )﹣a2=5a2+4a+8.
1 2 1 2 1 2
BD的中点为M(1,3). 又|BF|•|FD|=17,故5a2+4a+8=17.
(Ⅰ)求C的离心率;
解得a=1,或 (舍去),
(Ⅱ)设C的右顶点为A,右焦点为F,|DF|•|BF|=17,证明:过A、B、D三点的圆与x轴相切.
故 =6,
【考点】J9:直线与圆的位置关系;KC:双曲线的性质;KH:直线与圆锥曲线的综合.
菁优网版权所有 连接MA,则由A(1,0),M(1,3)知|MA|=3,
【专题】11:计算题;14:证明题;16:压轴题.
从而MA=MB=MD,且MA⊥x轴,
【分析】(Ⅰ)由直线过点(1,3)及斜率可得直线方程,直线与双曲线交于BD两点的中点为
因此以M为圆心,MA为半径的圆经过A、B、D三点,且在点A处与x轴相切,
(1,3),可利用直线与双曲线消元后根据中点坐标公式找出a,b的关系式即求得离心率.
所以过A、B、D三点的圆与x轴相切.
(Ⅱ)利用离心率将条件|FA||FB|=17,用含a的代数式表示,即可求得a,则A点坐标可得(1,
0),由于A在x轴上所以,只要证明2AM=BD即证得.
【解答】解:(Ⅰ)由题设知,l的方程为:y=x+2,代入C的方程,并化简,于是g(x)在x=0处达到最小值,因而当x R时,g(x)≥g(0)时,即ex≥1+x
所以当x>﹣1时,f(x)≥ ∈
(2)由题意x≥0,此时f(x)≥0
当a<0时,若x>﹣ ,则 <0,f(x)≤ 不成立;
当a≥0时,令h(x)=axf(x)+f(x)﹣x,则
f(x)≤ 当且仅当h(x)≤0
【点评】本题考查了圆锥曲线、直线与圆的知识,考查学生运用所学知识解决问题的能力.
因为f(x)=1﹣e﹣x,所以h'(x)=af(x)+axf'(x)+f'(x)﹣1=af(x)﹣axf(x)+ax﹣f(x)
22.(12分)设函数f(x)=1﹣e﹣x.
(i)当0≤a≤ 时,由(1)知x≤(x+1)f(x)
(Ⅰ)证明:当x>﹣1时,f(x)≥ ;
h'(x)≤af(x)﹣axf(x)+a(x+1)f(x)﹣f(x)
=(2a﹣1)f(x)≤0,
(Ⅱ)设当x≥0时,f(x)≤ ,求a的取值范围.
h(x)在[0,+∞)是减函数,h(x)≤h(0)=0,即f(x)≤ ;
【考点】6E:利用导数研究函数的最值.
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(ii)当a> 时,由y=x﹣f(x)=x﹣1+e﹣x,
【专题】15:综合题;16:压轴题.
y′=1﹣e﹣x,x>0时,函数y递增;x<0,函数y递减.
【分析】(1)将函数f(x)的解析式代入f(x)≥ 整理成ex≥1+x,组成新函数g(x)=ex﹣x
可得x=0处函数y取得最小值0,即有x≥f(x).
﹣1,然后根据其导函数判断单调性进而可求出函数 g(x)的最小值g(0),进而g(x)≥g h'(x)=af(x)﹣axf(x)+ax﹣f(x)≥af(x)﹣axf(x)+af(x)﹣f(x)=(2a﹣1﹣ax)f(x)
(0)可得证.
当0<x< 时,h'(x)>0,所以h'(x)>0,所以h(x)>h(0)=0,即f(x)>
(2)先确定函数f(x)的取值范围,然后对a分a<0和a≥0两种情况进行讨论.当a<0时根据
综上,a的取值范围是[0, ]
x的范围可直接得到f(x)≤ 不成立;当a≥0时,令h(x)=axf(x)+f(x)﹣x,然后对
【点评】本题主要考查导数的应用和利用导数证明不等式,考查考生综合运用知识的能力及分类
函数h(x)进行求导,根据导函数判断单调性并求出最值,求a的范围.
讨论的思想,考查考生的计算能力及分析问题、解决问题的能力;导数常作为高考的压轴题,
【解答】解:(1)当x>﹣1时,f(x)≥ 当且仅当ex≥1+x
对考生的能力要求非常高,它不仅要求考生牢固掌握基础知识、基本技能,还要求考生具有较
强的分析能力和计算能力.估计以后对导数的考查力度不会减弱.作为压轴题,主要是涉及利
令g(x)=ex﹣x﹣1,则g'(x)=ex﹣1
用导数求最值解决恒成立问题,利用导数证明不等式等,常伴随对参数的讨论,这也是难点之
当x≥0时g'(x)≥0,g(x)在[0,+∞)是增函数
所在.
当x≤0时g'(x)≤0,g(x)在(﹣∞,0]是减函数