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理科参考答案
一. 选择题 1—5:ACBDB 6—10:BBCAC 11—12:CD
二.填空题 13.4 14.1200+300 3 15.
1
2 2 16. 4
三.解答题
5a a
17. 解:(1)由于S 1 5 5a ,
5 2 3
S
9
9 a
1
2
a
9 9 a
5
,
S 5a 1
所以 5 3 ,又
S 9a 3
9 5
a
3
6 ,所以 a
5
1 0 ,故 d
1
2
a
5
a
3
2 .
所以a a n3d 2n;
n 3
(2)b 2a n 4n,c a b 2n4n,则
n n n n
T 24 2242 2n4n 212 n 442 4n
n
4
14n
4
n2 n n2 n 4n 1 .
14 3
18 解:(1)如图,过 D 作 D C 的垂线交SC于 E ,
以D为原点,以DC,DE,DA所在直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系.
由SDC120 ,则SDE30 ,又 S D 2 ,
所以点S到 y 轴的距离为1,到 x 轴的距离为 3 ,
则有D0,0,0,S 1, 3,0 ,A0,0,2,C2,0,0,B2,0,1,F 1 , 3 ,0 ,
2 2
AB2,0,1,AS 1, 3,2 ,CF 5 , 3 ,0 ,
2 2
nAB2xz0
设面SAB的法向量为nx,y,z,则 ,令x 3,则n 3,5,2 3 ,
nAS x 3y2z0
5 3
所以CFn 3 502 30,即CF n,
2 2
又CF 平面 S A B ,所以CF //平面 S A B ;
(2)设平面 S A D
·············6分
···············12分
······················5分
的法向量为mx,y,z ,且AD0,0,2,AS 1, 3,2 ,
1 1 1
mAD2z 0
则{ 1 ,令x 3,则m 3,1,0 .
mAS x 3y 2z 0 1
1 1 1
又平面SAB的法向量为n 3,5,2 3 ,64k2m2 4 4k2 1 4m2 4 0,即
3
m 2 4 k 2 1 ,则 x
1
x
2
4 k
8 k
2
m
1
, x
1
x
2
4
4
m
k
2
2
4
1
.
x x x x x x
x x 1 2 1 2 1 2
因此,
M N y 1y 1 kx m1kx m1 k2x x km1x x m12
1 2 1 2 1 2 1 2
4m2 4
4k2 1 4m1
2 ,即 2,解得m3.
k2 4m2 4 km1 8km m12 m1
4k2 1 4k2 1
故直线l的方程为 y k x 3 ,所以直线 l 过定点 0,3 .
21. 解:(1)设h(x)ex ax1, h ( x ) e x a ,
当a0时,h(x)ex a0,h(x)单调递增,当 x , h ( x ) ,不满足恒成立;
当a0时, h ( x ) 在 ( , l n a ) 单调递减, h ( x ) 在 ( l n a , ) 单调递增,
1 1
所以h(x)的最小值为h(lna)aalna10,即1lna 0,即lna 10.
a a
1 a1
设(a)lna 1,(a) ,所以
a a2
x ( ) 在 ( 0 ,1 ) 单调递减, x ( ) 在(1,)单调递增,
1
即(a) (1) 0,故lna 10的解只有
min a
a 1 ,综上 a 1 .
(2)因为xex sinxcosxex 2sin x ,则'x ex 2cos x ,
4 4
f 0 0 .
①当 x0时,0 x ,1 2cosx 2,
4 4 4 4
e x 1 ,
则'xex 2cos x 0,所以,函数
4
x 在
4
, 0 上单调递减,故x f 00;
②当x0时,构造函数tx xsinx,可证得 x s i n x ,由(1) e x x 1 ,
所以,当x0时, xex sinxcosxex x10,当且仅当x0时,等号成立;
综上所述,对任意的x , f xg(x);
4
注:证明此命题时也可以不用切线放缩,直接利用x 单调性或不等式两边同除以 e x
·················12分
············3分
. ······7分
(3)因为
f(x)gx2ax0,所以exsinxcosx2ax,即exsinxcosx2ax0.
不妨设Fxex sinxcosx2ax,原条件即Fx0,因为Fx0且
4
F 0 0 ,所以 x 0 时,Fx 取得最小值.
由于函数Fx 为可导函数,Fxex 2cosx a,则x0为函数
4
F x 的极小值点,
故F00.所以F0e0 2cos a2a0,解得
4
a 2 .
下面证明当a2时, x 0 是函数 F x 的极小值点.
由(2)问可知当x 时,Fxex cosxsinx2,Fxex sinxcosxx0,故
4
函数Fx 在 , 上单调递增,
4
F 0 0 ,
当 x0时,
4
F x F 0 0 ,当 x 0 时, F x F 0 0 .
函数Fx 在 ,0 单调递减,函数
4
F x 在 0, 单调递增.
x0是函数Fx 的极小值点,合乎题意.
综上所述,a2.
3
22. 解: (1)由已知得t 2 x 3 代入 y 1 t,消去参数t得
2
曲线C 的普通方程为 3xy40.
1
(2)由曲线 C
2
的极坐标方程 a c o s 得2 acos,
2 2
a a
又2 x2 y2,xcos, y sin,所以x2 y2 ax,即 x y2 ,
2 2
a a
所以曲线C 是圆心为 ,0 ,半径等于 的圆.因为曲线
2 2 2
C
2
上恰有三个点到曲线 C
1
·····················12分
··············4分
1
的距离为 ,
2
a
3 4
a a 1 a 1 2
所以圆心 ,0 到直线 3xy40的距离d ,即 ,
2 2 2 2 2
3
2 12
解得a10 2 3 . ····················10分