文档内容
第八周
[周一]
1.(2022·汕头模拟)在①C=2B;②△ABC的面积为;③sin(B+C)=这三个条件中任选一个,
补充在下面问题中,若问题中的三角形存在,求c的值;若问题中的三角形不存在,请说明
理由.
问题:是否存在△ABC,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,a=1,b=2,________?
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
解 若选①,则A=π-3B,且A1,
此时三角形不存在.
[周二]
2.(2022·深圳模拟)如图,AB是圆O的直径,点C是圆O上异于A,B的点,直线PC⊥平面
ABC,E,F分别是PA,PC的中点.
(1)记平面BEF与平面ABC的交线为l,求证:直线l∥平面PAC;
(2)若PC=AB=2,点C是 的中点,求二面角E-l-C的正弦值.
(1)证明 因为E,F分别是PA,PC的中点,
所以EF∥AC,
又因为AC⊂平面ABC,EF⊄平面ABC,
所以EF∥平面ABC,
又EF⊂平面BEF,平面BEF与平面ABC的交线为l,所以EF∥l,
而l⊄平面PAC,EF⊂平面PAC,
所以l∥平面PAC.
(2)解 如图,因为AB是圆O的直径,点C是 的中点,AB=2,
所以CA⊥CB,CA=CB=,
因为直线PC⊥平面ABC,
所以PC⊥CA,PC⊥CB,以C为原点,直线CA,CB,CP分别为x轴、y轴、z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则F(0,0,1),B(0,,0),E,
所以BF=(0,-,1),
BE=,
设平面EFB的一个法向量为n=(x,y,z),
则即
令y=1,则x=0,z=,
得n=(0,1,),
因为直线PC⊥平面ABC,
所以CF=(0,0,1)为平面ABC的一个法向量,
所以cos〈CF,n〉===,
所以二面角E-l-C的正弦值为.
[周三]
3.(2022·聊城模拟)某机构为了解市民对交通的满意度,随机抽取了 100位市民进行调查,
结果如下:回答“满意”的人数占总人数的一半,在回答“满意”的人中,“上班族”的人
数是“非上班族”人数的;在回答“不满意”的人中,“非上班族”占.
(1)请根据以上数据填写下面2×2列联表,并判断是否有99.9%的把握认为市民对交通的满
意度与是否为“上班族”有关系?
满意 不满意 总计
上班族
非上班族
总计
(2)为了提高市民对交通状况的满意度,该机构欲随机抽取部分市民做进一步调查.规定:
抽样的次数不超过n(n∈N*),若随机抽取的市民属于不满意群体,则抽样结束;若随机抽取
的市民属于满意群体,则继续抽样,直到抽到不满意市民或抽样次数达到n时,抽样结束.
①若n=5,写出X 的分布列和均值;
5
②请写出X 的均值的表达式(不需证明),根据你的理解说明X 的均值的实际意义.
n n
附:
P(K2≥k) 0.1 0.05 0.01 0.005 0.001
0
k 2.706 3.841 6.635 7.879 10.828
0
参考公式:K2=,其中n=a+b+c+d.
解 (1)由题意可得列联表如下:
满意 不满意 总计上班族 15 40 55
非上班族 35 10 45
总计 50 50 100
因为K2==
≈25.253>10.828,
所以有99.9%的把握认为市民对交通的满意度与是否为“上班族”有关.
(2)①当n=5时,X 的取值为1,2,3,4,5,
5
由(1)可知市民的满意度和不满意度均为,
所以P(X=1)=,P(X=2)=,
5 5
P(X=3)=,P(X=4)=,P(X=5)=,
5 5 5
所以X 的分布列为
5
X 1 2 3 4 5
5
P
所以E(X)=1×+2×+3×+4×+5×=.
5
②E(X)=1×+2×+3×+…+(n-1)·+n·=2-,n∈N*,
n
当n趋向于正无穷大时,E(X)趋向于2,此时E(X)恰好为不满意度的倒数;
n n
也可以理解为平均每抽取2个人,就会有一个不满意的市民.
[周四]
4.(2022·梅州模拟)已知动点P到点F(0,1)和直线l:y=-1的距离相等.
(1)求动点P的轨迹方程;
(2)设点P的轨迹为曲线C,点Q在直线l上,过Q的两条直线QA,QB与曲线C相切,切
点分别为A,B,以AB为直径作圆M,判断直线l和圆M的位置关系,并证明你的结论.
解 (1)由抛物线定义可知点P的轨迹是以F(0,1)为焦点,直线l:y=-1为准线的抛物线,
所以动点P的轨迹方程为x2=4y.
(2)直线l与圆M相切,理由如下:
依题可设Q(x,-1),A,B,
0
M,由x2=4y,即y=x2,
求导得y′=,
所以切线QA,QB的斜率分别是k=,k=,所以QA的方程是y-=(x-x),
1 2 1
将点Q(x,-1)的坐标代入QA的方程,
0
得-1-=(x-x),即x-2xx-4=0,
0 1 0 1
同理可得x-2xx-4=0,
0 2于是x,x 是方程x2-2xx-4=0的两根,
1 2 0
所以x+x=2x,xx=-4,
1 2 0 1 2
由x+x=2x,得=x,即MQ⊥l,
1 2 0 0
由xx=-4,kk=·=-1,
1 2 1 2
所以QA⊥QB,即点Q在圆M上,
所以直线l和圆M相切.
[周五]
5.(2022·许昌模拟)已知函数f(x)=mxln x+x2,m≠0.
(1)若m=-2,求函数f(x)的单调区间;
(2)若f(x)=f(x)=0,且x≠x,证明:ln x+ln x>2.
1 2 1 2 1 2
(1)解 依题意f(x)=-2xln x+x2,
f′(x)=-2ln x-2+2x=2(x-ln x-1).
令g(x)=x-ln x-1,
则g′(x)=1-=(x>0),
当x∈(0,1)时,g′(x)<0;
当x∈(1,+∞)时,g′(x)>0,
故函数g(x)在(0,1)上单调递减,
在(1,+∞)上单调递增,
则g(x)≥g(1)=0,即f′(x)≥0,
故函数f(x)的单调递增区间为(0,+∞),无单调递减区间.
(2)证明 要证ln x+ln x>2,即证ln(xx)>2.
1 2 1 2
依题意,x,x 是方程mxln x+x2=0的两个不相等的实数根,不妨令x>x,
1 2 1 2
因为x>0,故
两式相加可得m(ln x+ln x)+(x+x)=0,
1 2 1 2
两式相减可得m(ln x-ln x)+(x-x)=0,
1 2 1 2
消去m,整理得=,
故ln(xx)=ln·=ln·,
1 2
令=t>1,故只需证明ln t·>2,
即证明ln t>,
设h(t)=ln t-,
故h′(t)=-=>0,
故h(t)在(1,+∞)上单调递增,从而h(t)>h(1)=0,
因此ln t>.故原不等式得证.
[周六]6.[坐标系与参数方程]
(2022·合肥模拟)在平面直角坐标系中,已知曲线E经过点P,其参数方程为 (α为参数),以
原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求曲线E的极坐标方程;
(2)若直线l交曲线E于A,B两点,且OA⊥OB,求+ 的值.
解 (1)将点P代入曲线E的参数方程,得解得a2=4,
所以曲线E的普通方程为+=1,
极坐标方程为ρ2=1.
(2)不妨设点A,B的极坐标分别为A(ρ,θ),
1
B,ρ>0,ρ>0,
1 2
则
即
则+=+=,即+=.
6.[不等式选讲]
(2022·宿州模拟)已知f(x)=|x+4|-|x-m|.
(1)若m=2,求f(x)0,b>0,c>0,abc=1,对于∀x∈R,(a+b)2+(a+c)2+(b+c)2≥f(x)恒成立,求实
数m的取值范围.
解 (1)若m=2,则f(x)=|x+4|-|x-2|<2,
当x≥2时,f(x)=(x+4)-(x-2)<2,无解;
当-4