文档内容
2012 年浙江省高考数学试卷(文科)
一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)
1.(2012•浙江)设全集U={1,2,3,4,5,6},设集合P={1,2,3,4},Q={3,4,5},则P∩
(C Q)=( )
U
A.{1,2,3,4,6} B.{1,2,3,4,5} C.{1,2,5} D.{1,2}
2.(2012•浙江)已知i是虚数单位,则 =( )
A.1﹣2i B.2﹣i C.2+i D.1+2i
3.(2012•浙江)已知某三棱锥的三视图(单位:cm)如图所示,则该三棱锥的体积是( )
A.1cm3 B.2cm3 C.3cm3 D.6cm3
4.(2012•浙江)设a∈R,则“a=1”是“直线l
1
:ax+2y﹣1=0与直线l
2
:x+2y+4=0平行的(
)
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
5.(2012•浙江)设l是直线,α,β是两个不同的平面( )
A.若l∥α,l∥β,则α∥β B.若l∥α,l⊥β,则α⊥β C.若α⊥β,l⊥α,则l⊥β D.若α⊥β,l∥α,则l⊥β
6.(2012•浙江)把函数y=cos2x+1的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),然后向
左平移1个单位长度,再向下平移 1个单位长度,得到的图象是( )
A B C D
. . . .
7.(2012•浙江)设 , 是两个非零向量( )
A.若| + |=| |﹣| |,则 ⊥ B.若 ⊥ ,则| + |=| |﹣| |
C.若| + |=| |﹣| |,则存在实数λ,使得 =λ D.若存在实数λ,使得 =λ ,则| + |=| |﹣| |
8.(2012•浙江)如图,中心均为原点O的双曲线与椭圆有公共焦点,M,N是双曲线的两顶点.若M,
O,N将椭圆长轴四等分,则双曲线与椭圆的离心率的比值是( )A.3 B.2 C. D.
9.(2012•浙江)若正数x,y满足x+3y=5xy,则3x+4y的最小值是( )
A. B. C.5 D.6
10.(2012•浙江)设a>0,b>0,e是自然对数的底数( )
A.若ea+2a=eb+3b,则a>b B.若ea+2a=eb+3b,则a<b
C.若ea﹣2a=eb﹣3b,则a>b D.若ea﹣2a=eb﹣3b,则a<b
二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分.
11.(2012•浙江)某个年级有男生560人,女生420人,用分层抽样的方法从该年级全体学生中抽取一个
容量为280的样本,则此样本中男生人数为 ________ _ .
12.(2012•浙江)从边长为1的正方形的中心和顶点这五点中,随机(等可能)取两点,则该两点间的距
离为 的概率是 ________ _ .
13.(2012•浙江)若某程序框图如图所示,则该程序运行后输出的值是 ________ _ .
14.(2012•浙江)设z=x+2y,其中实数x,y满足 则z的取值范围是 ________ _ .
15.(2012•浙江)在△ABC中,M是BC的中点,AM=3,BC=10,则 • = ________ _ .
16.(2012•浙江)设函数f(x)是定义在R上的周期为2的偶函数,当x∈[0,1]时,f(x)=x+1,则
= ________ _ .17.(2012•浙江)定义:曲线C上的点到直线l的距离的最小值称为曲线C到直线l的距离,已知曲线
C :y=x2+a到直线l:y=x的距离等于曲线C :x2+(y+4)2=2到直线l:y=x的距离,则实数a=
1 2
_________ .
三、解答题:本大题共5小题,共72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
18.(2012•浙江)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且bsinA= acosB.
(1)求角B的大小;
(2)若b=3,sinC=2sinA,求a,c的值.
19.(2012•浙江)已知数列{a
n
}的前n项和为S
n
,且S
n
=2n2+n,n∈N*,数列{b
n
}满足a
n
=4log
2
b
n
+3,
n∈N*.
(1)求a ,b ;
n n
(2)求数列{a •b }的前n项和T .
n n n
20.(2012•浙江)如图,在侧棱垂直底面的四棱柱ABCD﹣A
1
B
1
C
1
D
1
中,AD∥BC,AD⊥AB,AB= .
AD=2,BC=4,AA =2,E是DD 的中点,F是平面B C E与直线AA 的交点.
1 1 1 1 1
(1)证明:
(i)EF∥A
1
D
1
;
(ii)BA 1⊥平面B
1
C
1
EF;
(2)求BC 与平面B C EF所成的角的正弦值.
1 1 1
21.(2012•浙江)已知a∈R,函数f(x)=4x3﹣2ax+a.
(1)求f(x)的单调区间;
(2)证明:当0≤x≤1时,f(x)+|2﹣a|>0.
22.(2012•浙江)如图,在直角坐标系xOy中,点P(1, )到抛物线C:y2=2px(P>0)的准线的距离
为 .点M(t,1)是C上的定点,A,B是C上的两动点,且线段AB被直线OM平分.
(1)求p,t的值.
(2)求△ABP面积的最大值.2012 年浙江省高考数学试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题(共10小题,每小题5分,满分50分)
1.(2012•浙江)设全集U={1,2,3,4,5,6},设集合P={1,2,3,4},Q={3,4,5},则P∩
(C Q)=( )
U
A.{1,2,3,4,6} B.{1,2,3,4,5} C.{1,2,5} D.{1,2}
考点:交、并、补集的混合运算。
专题:计算题。
分析:由题意,可先由已知条件求出C Q,然后由交集的定义求出P∩(C Q)即可得到正确选项
U U
解答:解:∵U={1,2,3,4,5,6},Q={3,4,5},
∴C Q={1,2,6},又P={1,2,3,4},
U
∴P∩(C Q)={1,2}
U
故选D
点评:本题考查交、并、补的运算,解题的关键是熟练掌握交、并、补的运算规则,准确计算
2.(2012•浙江)已知i是虚数单位,则 =( )
A.1﹣2i B.2﹣i C.2+i D.1+2i
考点:复数代数形式的乘除运算。
专题:计算题。
分析:由题意,可对复数代数式分子与分母都乘以1+i,再由进行计算即可得到答案
解答:
解:
故选D
点评:本题考查复数代数形式的乘除运算,解题的关键是分子分母都乘以分母的共轭,复数的四则运算是
复数考查的重要内容,要熟练掌握
3.(2012•浙江)已知某三棱锥的三视图(单位:cm)如图所示,则该三棱锥的体积是( )
A.1cm3 B.2cm3 C.3cm3 D.6cm3
考点:由三视图求面积、体积。
专题:计算题。
分析:由三视图知,几何体是一个三棱锥,底面是直角边长为1和2的直角三角形,三棱锥的一条侧棱与
底面垂直,且长度是3,这是三棱锥的高,根据三棱锥的体积公式得到结果.
解答:解:由三视图知,几何体是一个三棱锥,底面是直角边长为1cm和2cm的直角三角形,面积是
cm2,
三棱锥的一条侧棱与底面垂直,且长度是3cm,这是三棱锥的高,
∴三棱锥的体积是 cm3,故选A.
点评:本题考查由三视图还原几何体,本题解题的关键是根据三视图看出几何体的形状和长度,注意三个
视图之间的数据关系,本题是一个基础题.
4.(2012•浙江)设a∈R,则“a=1”是“直线l
1
:ax+2y﹣1=0与直线l
2
:x+2y+4=0平行的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断。
专题:计算题。
分析:利用充分、必要条件进行推导,结合两直线直线l :A x+B y+C =0与直线l :A x+B y+C =0平行
1 1 1 1 2 2 2 2
的充要条件是A B =A B ≠A C 可得答案.
1 2 2 1 2 1
解答:解:(1)充分性:
当a=1时,直线l :x+2y﹣1=0与直线l :x+2y+4=0平行;
1 2
(2)必要性:
当直线l :ax+2y﹣1=0与直线l :x+2y+4=0平行时有:
1 2
a•2=2•1,即:a=1.
∴“a=1”是“直线l :ax+2y﹣1=0与直线l :x+2y+4=0平行”充分必要条件.
1 2
故选C.
点评:本题考查充分条件、必要条件、充分必要条件以及两直线平行的充要条件,属于基础题型,要做到
熟练掌握.
5.(2012•浙江)设l是直线,α,β是两个不同的平面( )
A.若l∥α,l∥β,则α∥β B.若l∥α,l⊥β,则α⊥β C.若α⊥β,l⊥α,则l⊥β D.若α⊥β,l∥α,则l⊥β
考点:平面与平面之间的位置关系。
专题:证明题。
分析:利用面面垂直的判定定理可证明B是正确的,对于其它选项,可利用举反例法证明其是错误命题
解答:解:A,若l∥α,l∥β,则满足题意的两平面可能相交,排除A;
B,若l∥α,l⊥β,则在平面α内存在一条直线垂直于平面β,从而两平面垂直,故B正确;
C,若α⊥β,l⊥α,则l可能在平面β内,排除C;
D,若α⊥β,l∥α,则l可能与β平行,相交,排除D
故选 B
点评:本题主要考查了空间线面、面面位置关系,空间线面、面面垂直于平行的判定和性质,简单的逻辑
推理能力,空间想象能力,属基础题
6.(2012•浙江)把函数y=cos2x+1的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),然后向
左平移1个单位长度,再向下平移 1个单位长度,得到的图象是( )
A B. C. D.
.
考点:函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换。
专题:证明题;综合题。
分析:首先根据函数图象变换的公式,可得最终得到的图象对应的解析式为:y=cos(x+1),然后将曲线
y=cos(x+1)的图象和余弦曲线y=cosx进行对照,可得正确答案.
解答:解:将函数y=cos2x+1的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),
得到的图象对应的解析式为:y=cosx+1,
再将y=cosx+1图象向左平移1个单位长度,再向下平移 1个单位长度,
得到的图象对应的解析式为:y=cos(x+1),
∵曲线y=cos(x+1)由余弦曲线y=cosx左移一个单位而得,∴曲线y=cos(x+1)经过点( ,0)和( ,0),且在区间( , )上
函数值小于0
由此可得,A选项符合题意.
故选A
点评:本题给出一个函数图象的变换,要我们找出符合的选项,着重考查了函数图象变换规律和函数
y=Asin(ωx+φ)的图象变换公式等知识点,属于基础题.
7.(2012•浙江)设 , 是两个非零向量( )
A.若| + |=| |﹣| |,则 ⊥ B.若 ⊥ ,则| + |=| |﹣| |
C.若| + |=| |﹣| |,则存在实数λ,使得 =λ D.若存在实数λ,使得 =λ ,则| + |=| |﹣| |
考点:平面向量的综合题。
专题:计算题。
分析:通过向量特例,判断A的正误;
利用向量的垂直判断矩形的对角线长度相等,判断B的正误;
通过特例直接判断向量共线,判断正误;
通过反例直接判断结果不正确即可.
解答:解:对于A, , ,显然| + |=| |﹣| |,但是 与 不垂直,而是共
线,所以A不正确;
对于B,若 ⊥ ,则| + |=| ﹣ |,矩形的对角线长度相等,所以| + |=| |﹣| |不正确;
对于C,若| + |=| |﹣| |,则存在实数λ,使得 =λ ,例如 , ,显然
= ,所以正确.
对于D,若存在实数λ,使得 =λ ,则| + |=| |﹣| |,例如 ,显然
= ,
但是| + |=| |﹣| |,不正确.
故选C.
点评:本题考查向量的关系的综合应用,特例法的具体应用,考查计算能力.
8.(2012•浙江)如图,中心均为原点O的双曲线与椭圆有公共焦点,M,N是双曲线的两顶点.若M,
O,N将椭圆长轴四等分,则双曲线与椭圆的离心率的比值是( )
A.3 B.2 C. D.
考点:圆锥曲线的共同特征。
专题:计算题。
分析:根据M,N是双曲线的两顶点,M,O,N将椭圆长轴四等分,可得椭圆的长轴长是双曲线实轴长
的2倍,利用双曲线与椭圆有公共焦点,即可求得双曲线与椭圆的离心率的比值.
解答:解:∵M,N是双曲线的两顶点,M,O,N将椭圆长轴四等分
∴椭圆的长轴长是双曲线实轴长的2倍
∵双曲线与椭圆有公共焦点,
∴双曲线与椭圆的离心率的比值是2
故选B.
点评:本题考查椭圆、双曲线的几何性质,解题的关键是确定椭圆的长轴长是双曲线实轴长的2倍.
9.(2012•浙江)若正数x,y满足x+3y=5xy,则3x+4y的最小值是( )
A. B. C.5 D.6考点:基本不等式在最值问题中的应用。
专题:计算题。
分析:
将x+3y=5xy转化成 =1,然后根据3x+4y=( )(3x+4y),展开后利用基本不等式可
求出3x+4y的最小值.
解答:解:∵正数x,y满足x+3y=5xy,
∴ =1
∴3x+4y=( )(3x+4y)= + + + ≥ +2 =5
当且仅当 = 时取等号
∴3x+4y≥5
即3x+4y的最小值是5
故选C
点评:本题主要考查了基本不等式在求解函数的值域中的应用,解答本题的关键是由已知变形,然后进行
“1”的代换,属于基础题.
10.(2012•浙江)设a>0,b>0,e是自然对数的底数( )
A.若ea+2a=eb+3b,则a>b B.若ea+2a=eb+3b,则a<b
C.若ea﹣2a=eb﹣3b,则a>b D.若ea﹣2a=eb﹣3b,则a<b
考点:指数函数综合题。
专题:计算题。
分析:对于ea+2a=eb+3b,若a≤b成立,经分析可排除B;对于ea﹣2a=eb﹣3b,若a≥b成立,经分析可排除
C,D,从而可得答案.
解答:
解:对于ea+2a=eb+3b,若a≤b成立,则必有ea≤eb,故必有2a≥3b,即有a≥ b这与a≤b矛盾,故
a≤b成立不可能成立,故B不对;
对于ea﹣2a=eb﹣3b,若a≥b成立,则必有ea≥eb,故必有2a≥3b,即有a≥ b,故排除C,D.
故选A.
点评:本题考查指数函数综合题,对于ea+2a=eb+3b与ea﹣2a=eb﹣3b,根据选项中的条件逆向分析而排除
不适合的选项是关键,也是难点,属于难题.
二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分.
11.(2012•浙江)某个年级有男生560人,女生420人,用分层抽样的方法从该年级全体学生中抽取一个
容量为280的样本,则此样本中男生人数为 16 0 .
考点:分层抽样方法。
专题:计算题。
分析:先根据男生和女生的人数做出年纪大总人数,用要抽取得人数除以总人数得到每个个体被抽到的概
率,用男生人数乘以概率,得到结果.
解答:解:∵有男生560人,女生420人,
∴年级共有560+420=980
∵用分层抽样的方法从该年级全体学生中抽取一个容量为280的样本,
∴每个个体被抽到的概率是 = ,
∴要从男生中抽取560× =160,
故答案为:160
点评:本题考查分层抽样方法,本题解题的关键是在抽样过程中每个个体被抽到的概率相等,这是解题的
依据,本题是一个基础题.12.(2012•浙江)从边长为1的正方形的中心和顶点这五点中,随机(等可能)取两点,则该两点间的距
离为 的概率是 .
考点:列举法计算基本事件数及事件发生的概率。
专题:计算题。
分析:
先求出随机(等可能)取两点的总数,然后求出满足该两点间的距离为 的种数,最后根据古典
概型的概率公式求之即可.
解答:
解:从边长为1的正方形的中心和顶点这五点中,随机(等可能)取两点共有 =10种
其中两点间的距离为 的必选中心,共有4种可能
故该两点间的距离为 的概率是 =
故答案为:
点评:本题主要考查了古典概型的概率,同时考查了分析问题的能力,属于基础题.
13.(2012•浙江)若某程序框图如图所示,则该程序运行后输出的值是 .
考点:循环结构。
专题:计算题。
分析:通过循环框图,计算循环变量的值,当i=6时结束循环,输出结果即可.
解答:
解:循环前,T=1,i=2,不满足判断框的条件,第1次循环,T= ,i=3,
不满足判断框的条件,第2次循环,T= ,i=4,
不满足判断框的条件,第3次循环,T= ,i=5,
不满足判断框的条件,第4次循环,T= ,i=6,
满足判断框的条件,退出循环,输出结果 .
故答案为: .点评:本题考查循环结构的应用,注意循环的变量的计算,考查计算能力.
14.(2012•浙江)设z=x+2y,其中实数x,y满足 则z的取值范围是 [ 0 , ] .
考点:简单线性规划。
专题:计算题。
分析:根据已知的约束条件画出满足约束条件的可行域,结合z在目标函数中的几何意义,求出目标函数
的最大值、及最小值,进一步线出目标函数z的范围.
解答:
解:约束条件 对应的平面区域如图示:
由图易得目标函数z=2y+x在O(0,0)处取得最小值,此时z=0
在B处取最大值,由 可得B( ),此时z=
故Z=x+2y的取值范围为:[0, ]
故答案为:[0, ]
点评:用图解法解决线性规划问题时,分析题目的已知条件,找出约束条件,利用目标函数中z的几何意
义是关键.15.(2012•浙江)在△ABC中,M是BC的中点,AM=3,BC=10,则 • = ﹣ 1 6 .
考点:平面向量数量积的运算。
专题:计算题。
分析:设∠AMB=θ,则∠AMC=π﹣θ,再由 =( ﹣ )•( ﹣ )以及两个向量的数量积
的定义求出结果.
解答:解:设∠AMB=θ,则∠AMC=π﹣θ.又 = ﹣ , = ﹣ ,
∴ =( ﹣ )•( ﹣ )= • ﹣ • ﹣ • + ,
=﹣25﹣5×3cosθ﹣3×5cos(π﹣θ)+9=﹣16,
故答案为﹣16.
点评:本题主要考查两个向量的数量积的定义,属于基础题.
16.(2012•浙江)设函数f(x)是定义在R上的周期为2的偶函数,当x∈[0,1]时,f(x)=x+1,则
= .
考点:函数的周期性;函数奇偶性的性质;函数的值。
专题:计算题。
分析:
利用函数的周期性先把 转化成f( ),再利用函数f(x)是定义在R上的偶函数转化
成f( ),代入已知求解即可.
解答:解:∵函数f(x)是定义在R上的周期为2的函数,
∴ =f( +2)=f( ),
又∵函数f(x)是定义在R上的偶函数,
∴f( )=f( ),
又∵当x∈[0,1]时,f(x)=x+1,
∴有:f( )= +1= ,
则 = .
故答案为 .
点评:本题主要考查函数的性质中的周期性和奇偶性,属于基础题,应熟练掌握.
17.(2012•浙江)定义:曲线C上的点到直线l的距离的最小值称为曲线C到直线l的距离,已知曲线
C :y=x2+a到直线l:y=x的距离等于曲线C :x2+(y+4)2=2到直线l:y=x的距离,则实数a= .
1 2
考点:利用导数研究曲线上某点切线方程;点到直线的距离公式。
专题:计算题。
分析:先根据定义求出曲线C :x2+(y+4)2=2到直线l:y=x的距离,然后根据曲线C :y=x2+a的切线与
2 1
直线y=x平行时,该切点到直线的距离最近建立等式关系,解之即可.
解答:解:圆x2+(y+4)2=2的圆心为(0,﹣4),半径为圆心到直线y=x的距离为 =2
∴曲线C :x2+(y+4)2=2到直线l:y=x的距离为2 ﹣ =
2
则曲线C :y=x2+a到直线l:y=x的距离等于
1
令y′=2x=1解得x= ,故切点为( , +a)
切线方程为y﹣( +a)=x﹣ 即x﹣y﹣ +a=0
由题意可知x﹣y﹣ +a=0与直线y=x的距离为
即 解得a= 或﹣
当a=﹣ 时直线y=x与曲线C :y=x2+a相交,故不符合题意,舍去
1
故答案为:
点评:本题主要考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,以及点到直线的距离的计算,同时考查了分析
求解的能力,属于中档题.
三、解答题:本大题共5小题,共72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
18.(2012•浙江)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且bsinA= acosB.
(1)求角B的大小;
(2)若b=3,sinC=2sinA,求a,c的值.
考点:解三角形。
专题:计算题。
分析:(1)将已知的等式利用正弦定理化简,根据sinA不为0,等式两边同时除以sinA,再利用同角三
角函数间的基本关系求出tanB的值,由B为三角形的内角,利用特殊角的三角函数值即可求出B
的度数;
(2)由正弦定理化简sinC=2sinA,得到关于a与c的方程,记作①,再由b及cosB的值,利用余
弦定理列出关于a与c的另一个方程,记作②,联立①②即可求出a与c的值.
解答:
解:(1)由bsinA= acosB及正弦定理 = ,得:sinBsinA= sinAcosB,
∵A为三角形的内角,∴sinA≠0,
∴sinB= cosB,即tanB= ,
又B为三角形的内角,∴B= ;
(2)由sinC=2sinA及正弦定理 = ,得:c=2a①,
∵b=3,cosB= ,∴由余弦定理b2=a2+c2﹣2accosB得:9=a2+c2﹣ac②,
联立①②解得:a= ,c=2 .
点评:此题属于解直角三角形的题型,涉及的知识有:正弦、余弦定理,同角三角函数间的基本关系,以
及特殊角的三角函数值,熟练掌握正弦、余弦定理是解本题的关键.
19.(2012•浙江)已知数列{a
n
}的前n项和为S
n
,且S
n
=2n2+n,n∈N*,数列{b
n
}满足a
n
=4log
2
b
n
+3,
n∈N*.
(1)求a ,b ;
n n
(2)求数列{a •b }的前n项和T .
n n n
考点:数列的求和;等差关系的确定;等比关系的确定。
专题:计算题。
分析:(I)由S =2n2+n可得,当n=1时,可求a =,当n≥2时,由a =s ﹣s 可求通项,进而可求b
n 1 n n n﹣1 n
(II)由(I)知, ,利用错位相减可求数列的和
解答:解(I)由S =2n2+n可得,当n=1时,a =s =3
n 1 1当n≥2时,a =s ﹣s =2n2+n﹣2(n﹣1)2﹣(n﹣1)=4n﹣1
n n n﹣1
而n=1,a =4﹣1=3适合上式,
1
故a =4n﹣1,
n
又∵足a =4log b +3=4n﹣1
n 2 n
∴
(II)由(I)知,
2T =3×2+7×22+…+(4n﹣5)•2n﹣1+(4n﹣1)•2n
n
∴
=(4n﹣1)•2n
=(4n﹣1)•2n﹣[3+4(2n﹣2)]=(4n﹣5)•2n+5
点评:
本题主要考查了数列的递推公式 在数列的通项公式求解中的应用,数列
求和的错位相减求和方法的应用.
20.(2012•浙江)如图,在侧棱垂直底面的四棱柱ABCD﹣A
1
B
1
C
1
D
1
中,AD∥BC,AD⊥AB,AB= .
AD=2,BC=4,AA =2,E是DD 的中点,F是平面B C E与直线AA 的交点.
1 1 1 1 1
(1)证明:
(i)EF∥A
1
D
1
;
(ii)BA 1⊥平面B
1
C
1
EF;
(2)求BC 与平面B C EF所成的角的正弦值.
1 1 1
考点:直线与平面所成的角;直线与平面垂直的判定。
专题:综合题。
分析:(1)(i)先由C
1
B 1∥A
1
D
1
证明C
1
B 1∥平面ADD
1
A
1
,再由线面平行的性质定理得出C
1
B 1∥EF,证出
EF∥A
1
D
1
.
(ii)易通过证明B
1
C 1⊥平面ABB
1
A
1
得出B
1
C 1⊥BA
1
,再由tan∠A
1
B
1
F=tan∠AA
1
B= ,即
∠A
1
B
1
F=∠AA
1
B,得出BA 1⊥B
1
F.所以BA 1⊥平面B
1
C
1
EF;
(2)设BA
1
与B
1
F交点为H,连接C
1
H,由(1)知BA 1⊥平面B
1
C
1
EF,所以∠BC
1
H是BC
1
与平
面B
1
C
1
EF所成的角.在RT△BHC
1
中求解即可.
解答:(1)证明(i)∵C
1
B 1∥A
1
D
1
,C
1
B 1⊄平面ADD
1
A
1
,∴C
1
B 1∥平面ADD
1
A
1
,
又C
1
B 1⊂平面B
1
C
1
EF,平面B
1
C
1
EF∩平面平面ADD
1
A
1
=EF,
∴C
1
B 1∥EF,∴EF∥A
1
D
1
;
(ii)∵BB 1⊥平面A
1
B
1
C
1
D
1
,∴BB 1⊥B
1
C
1
,
又∵B
1
C 1⊥B
1
A
1
,
∴B
1
C 1⊥平面ABB
1
A
1
,
∴B
1
C 1⊥BA
1
,
在矩形ABB
1
A
1
中,F是AA
1
的中点,tan∠A
1
B
1
F=tan∠AA
1
B= ,即∠A
1
B
1
F=∠AA
1
B,故
BA 1⊥B
1
F.
所以BA 1⊥平面B
1
C
1
EF;
(2)解:设BA 与B F交点为H,
1 1连接C
1
H,由(1)知BA 1⊥平面B
1
C
1
EF,所以∠BC
1
H是BC
1
与平面B
1
C
1
EF所成的角.
在矩形AA B B中,AB= ,AA =2,得BH= ,
1 1 1
在RT△BHC
1
中,BC1=2 ,sin∠BC
1
H= = ,
所以BC 与平面B C EF所成的角的正弦值是 .
1 1 1
点评:本题考查空间直线、平面位置故选的判定,线面角求解.考查空间想象能力、推理论证能力、转
化、计算能力.
21.(2012•浙江)已知a∈R,函数f(x)=4x3﹣2ax+a.
(1)求f(x)的单调区间;
(2)证明:当0≤x≤1时,f(x)+|2﹣a|>0.
考点:利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性。
专题:综合题。
分析:
(1)求导函数,再分类讨论:a≤0时,f′(x)≥0恒成立;a>0时,f′(x)=12x2﹣2a=12(x﹣
)(x+ ),由此可确定f(x)的单调递增区间;单调递增区间;
(2)由于0≤x≤1,故当a≤2时,f(x)+|2﹣a|=4x3﹣2ax+2≥4x3﹣4x+2;当a>2时,f(x)+|2﹣a|
=4x3+2a(1﹣x)﹣2≥4x3+4(1﹣x)﹣2=4x3﹣4x+2,构造函数g(x)=2x3﹣2x+1,0≤x≤1,确定g
(x) =g( )=1﹣ >0,即可证得结论.
min
解答:(1)解:求导函数可得f′(x)=12x2﹣2a
a≤0时,f′(x)≥0恒成立,此时f(x)的单调递增区间为(﹣∞,+∞)
a>0时,f′(x)=12x2﹣2a=12(x﹣ )(x+ )
∴f(x)的单调递增区间为(﹣∞,﹣ ),( ,+∞);单调递增区间为(﹣ , );
(2)证明:由于0≤x≤1,故
当a≤2时,f(x)+|2﹣a|=4x3﹣2ax+2≥4x3﹣4x+2
当a>2时,f(x)+|2﹣a|=4x3+2a(1﹣x)﹣2≥4x3+4(1﹣x)﹣2=4x3﹣4x+2
设g(x)=2x3﹣2x+1,0≤x≤1,∴g′(x)=6(x﹣ )(x+ )
x 0
(0, )
g′(x) ﹣ +
g(x) 极小值
∴g(x) =g( )=1﹣ >0
min
∴当0≤x≤1时,2x3﹣2x+1>0
∴当0≤x≤1时,f(x)+|2﹣a|>0.
点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查不等式的证明,属于中档题.22.(2012•浙江)如图,在直角坐标系xOy中,点P(1, )到抛物线C:y2=2px(P>0)的准线的距离
为 .点M(t,1)是C上的定点,A,B是C上的两动点,且线段AB被直线OM平分.
(1)求p,t的值.
(2)求△ABP面积的最大值.
考点:直线与圆锥曲线的综合问题;抛物线的简单性质。
专题:计算题;综合题;转化思想。
分析:
(1)通过点P(1, )到抛物线C:y2=2px(P>0)的准线的距离为 .列出方程,求出p,t的值
即可.
(2)设A(x ,y )(x ,y ),线段AB的中点为Q(m,m),设直线AB的斜率为k,
1 1 2 2
(k≠0),利用 推出AB的方程y﹣m= .利用弦长公式求出|AB|,设点P到
直线AB的距离为d,利用点到直线的距离公式求出d,设△ABP的面积为S,求出S= =|1
﹣2(m﹣m2)| .利用函数的导数求出△ABP面积的最大值.
解答:
解:(1)由题意可知 得, .
(2)设A(x ,y )(x ,y ),线段AB的中点为Q(m,m),
1 1 2 2
由题意可知,设直线AB的斜率为k,(k≠0),
由 得,(y ﹣y )(y +y )=x ﹣x ,
1 2 1 2 1 2
故k•2m=1,
所以直线AB方程为y﹣m= .
即△=4m﹣4m2>0,y +y =2m,y y =2m2﹣m.
1 2 1 2
从而|AB|= = ,
设点P到直线AB的距离为d,则
d= ,
设△ABP的面积为S,则
S= =|1﹣2(m﹣m2)| .
由△= >0,得0<m<1,
令u= , ,则S=u(1﹣2u2), ,
则S′(u)=1﹣6u2,S′(u)=0,得u= ,所以S最大值=S( )= .
故△ABP面积的最大值为 .
点评:本题考查直线与圆锥曲线的综合问题,抛物线的简单性质,函数与导数的应用,函数的最大值的求
法,考查分析问题解决问题的能力.