文档内容
周二
( π) (π )
1.(2024·临沂模拟)已知函数f(x)=sin(2x+φ) |φ|< 图象的一个对称中心为 ,0 ,则( )
2 6
[ π π]
A.f(x)在区间 - , 上单调递增
8 3
5π
B.直线x= 是f(x)图象的一条对称轴
6
[ π π] [ √3]
C.f(x)在 - , 上的值域为 -1,
6 4 2
5π
D.将f(x)图象上的所有点向左平移 个单位长度后,得到的函数图象关于y轴对称
12
2.(2024·福州质检)若直线y=ax+b与曲线y=ex相切,则a+b的取值范围为( )
A.(-∞,e] B.[2,e]
C.[e,+∞) D.[2,+∞)
3.(多选)(2024·菏泽模拟)已知复数z满足|z+i2-i3|=|z|,且z在复平面内对应的点为(x,y),则( )
A.x-y-1=0
B.x+y+1=0
√2
C.|z|的最小值为
2
1
D.|z|的最小值为
2
4.(2024·浙江五校联考)已知正三角形ABC的边长为2,中心为O,将△ABC绕点O逆时针旋转θ角
( 2π) 2√6
0<θ< ,然后沿垂直于平面ABC的方向向上平移至△A'B'C',使得两三角形所在平面的距离为 ,
3 3
连接AA',AC',BA',BB',CB',CC',得到八面体ABCA'B'C',则该八面体体积的取值范围为
.
x2
5.(2024·杭州质检)已知A,B是椭圆E: +y2=1的左、右顶点,点M(m,0)(m>0)与椭圆上的点的距离的最
4
小值为1.
(1)求点M的坐标;(2)过点M作直线l交椭圆E于C,D两点(与A,B不重合),连接AC,BD并延长交于点G.
①证明:点G在定直线上;
②是否存在点G使得CG⊥DG,若存在,求出直线l的斜率;若不存在,请说明理由.答案精析
1.D 2.A 3.AC
( 8√2]
4. 2√2,
3
解析 先证明一个引理:如图所示,在三棱柱ABC-A B C 中,A C =AB=a,∠C A B =∠CAB=α,三棱柱
1 1 1 1 1 1 1 1
ABC-A B C 的高为h,
1 1 1
则三棱锥的体积为
1
V = a2hsin α.
C 1 A 1 -AB 6
引理的证明如下:
V =V
三棱锥C A -AB 三棱锥C -A AB
1 1 1 1
1
= V
2 四棱锥C 1 -A 1 ABB 1
1
= (V -V )
2 三棱柱ABC-A 1 B 1 C 1 三棱锥C 1 -ABC
1( 1 )
= V - V
2 三棱柱ABC-A 1 B 1 C 1 3 三棱柱ABC-A 1 B 1 C 1
1
= V
3 三棱柱ABC-A 1 B 1 C 1
=
1
·
(1 a2sinα )
h
3 2
1
= a2hsin α,引理得证.
6
事实上,上述引理等价于,若三棱锥C -A AB满足A C =AB=a,异面直线C A ,AB所成的角为α,且异面
1 1 1 1 1 1
直线C A ,AB之间的距离为h,则三棱锥的体积为
1 1
1
V = a2hsin α.
三棱锥C 1 A 1 -AB 6
从而由上述引理有V =
八面体ABCA'B'C'
V +V +V +V
三棱锥A'-ABC 三棱锥C-A'B'C' 三棱锥A'B'-BC 三棱锥A'C'-AC
1 √3 2√6 1 ( π) 2√6 1 2√6
= × ×22× ×2+ ×2×2×sin θ+ × + ×2×2×sin θ×
3 4 3 6 3 3 6 34√2[ √3 ( π) √3 ]
= 1+ sin θ+ + sinθ
3 3 3 3
4√2( √3 1 )
= 1+ sinθ+ cosθ
3 2 2
4√2[ ( π)]
= 1+sin θ+ .
3 6
2π π π 5π
若0<θ< ,则 <θ+ < ,
3 6 6 6
( π) (1 ]
从而sin θ+ 的取值范围是 ,1 ,
6 2
4√2[ ( π)]
V = 1+sin θ+
八面体ABCA'B'C' 3 6
( 8√2]
的取值范围是 2√2, .
3
5.(1)解 设P(x ,y )是椭圆上一点,
0 0
x2
则
0+y2
=1,
4 0
因为|PM|=√(m-x ) 2+ y2
0 0
√3
= x2-2mx +m2+1
4 0 0
= √3( x - 4 m ) 2 - 1 m2+1
4 0 3 3
(-2≤x ≤2),
0
3 4
①若0 ,则 m>2,
2 3
当x =2时,|PM|有最小值,
0
√3
|PM| = ×4-4m+m2+1
min
4
=1,解得m=1(舍去)或m=3,
所以点M的坐标为(3,0).
(2)①证明 由题意知直线l的斜率不为0,
设直线l:x=ty+3,C(x ,y ),
1 1
D(x ,y ),
2 2
由题意知,x ,x ≠±2,y ,y ≠0.
1 2 1 2
{
x=ty+3,
由
x2
+ y2=1,
4
得(t2+4)y2+6ty+5=0,
由Δ=16t2-80>0,
得t>√5或t<-√5,
6t
所以y +y =- ,
1 2 t2+4
5
y y = ,
1 2 t2+4
6
所以y +y =- ty y . ①
1 2 5 1 2
由已知得A(-2,0),B(2,0),
所以直线AC的方程为
y
y= 1 (x+2), ②
x +2
1
y
2
直线BD的方程为y= (x-2), ③
x -2
2
x+2
联立②③,消去y,得 =
x-2
(x +2)y (t y +5)y
1 2 1 2
=
(x -2)y (t y +1)y
2 1 2 1
t y y +5 y
= 1 2 2 , ④
t y y + y
1 2 1
5
- (y + y )+5 y
x+2 6 1 2 2
联立①④,消去ty y ,则 = =-5,
1 2 x-2 5
- (y + y )+ y
6 1 2 1
4 4
解得x= ,即点G在直线x= 上.
3 3
②解 假设存在点G使得CG⊥DG,即AG⊥BG,由图可知,点G在以AB为直径的圆上.(4 ) (4) 2
设G ,n ,则 +n2=4,
3 3
2√5 (4 2√5)
所以n=± ,即G ,± .
3 3 3
√5
故直线AC的方程为y=± (x+2),
5
将直线AC的方程与椭圆方程联立,得9x2+16x-4=0,因为x =-2,
A
4 ( 1) 2
所以x =- × - = ,
1 9 2 9
4√5
所以y =± ,
1 9
4√5
又M(3,0),则k=k =± .
l MC 25
4√5
所以存在点G使得CG⊥DG,直线l的斜率为± .
25