内容正文:
数学
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 若集合,则( )
A. B. C. D.
2. “”是“复数为纯虚数”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
3. 某学习小组共5名同学,某次模拟考试的数学成绩平均分数为112,已知其中4名同学的成绩分别为96,109,120,126,则这5名同学成绩的第75百分位数是( )
A. 112 B. 119 C. 120 D. 121
4. 已知向量且向量方向相反,则可以是( )
A. B. C. D.
5. 记数列的前项和为,若数列是公差为1的等差数列,则( )
A. 1 B. 2 C. 2025 D. 2022
6. 已知抛物线,其准线为,焦点为,过的直线与和从左到右依次相交于,,三点,且,则和的面积之比为( )
A. B. C. D.
7. 中国古建筑闻名于世,源远流长.如图1所示的五脊殿是中国传统建筑中的一种屋顶形式,该屋顶的结构示意图如图2所示,在结构示意图中,已知四边形为矩形,,与都是边长为1的等边三角形,若点A,B,C,D,E,F都在球O的球面上,则球O的表面积为()
A. B. C. D.
8. 函数的图象犹如两条飘逸的绸带而被称为飘带函数,也是两条优美的双曲线.在数列中,,,记数列的前项积为,数列的前项和为,其中,则( )
A. B. C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 某手机商城统计的2024年5个月智能手机的销量(万部)如下表所示:根据表中数据用最小二乘法得到的关于月份编号的回归直线方程为,则( )
月份
7月
8月
9月
10月
11月
x
1
2
3
4
5
y
2
2
3
m
4
A.
B. 与正相关
C. 当月份编号增加1时,销量增加0.5万部
D. 预测2025年6月份该手机商城的销量约为6万部
10. 已知如图是函数的部分图象,则( )
A. 的图象关于中心对称 B. 在单调递增
C. 在点处的切线方程为 D. 的图象向左平移个单位长度后为偶函数
11. 我们常用的数是十进制数,如,表示十进制的数要用10个数码0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;而电子计算机用的数是二进制数,只需两个数码0和1,如四位二进制的数,等于十进制的数13.已知,且,,若把位进制中的最大数记为,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若的展开式中的系数是20,则实数的值为_______.
13. 将1,1,1,1,2,4,6,8这8个数填入如图所示的格子中(要求每个数都要填入,每个格子中只能填一个数),若填入的每行数之和为偶数,则不同的填数方法共有________种(用数字作答)
14. 已知双曲线的离心率为,F为右焦点,点A,B在右支上,设D为A关于原点O的对称点,且.若,则________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 在中,角所对的边分别为,且满足.
(1)求角的大小;
(2)若,且的面积为,求的值.
16. 如图,在四棱锥中,底面,,,.
(1)若,求向量在向量上的投影向量的模;
(2)当,且时,求出四棱锥的外接球的表面积;
(3)若,且,求二面角的正切值.
17. 已知函数.
(1)当时,求函数的单调递增区间;
(2)若函数图象上有三个点A,B,C并且从左到右横坐标成等差数列,判断曲线在点B处的切线斜率与A,C两点连线斜率的大小关系.
18. 已知椭圆的焦距为,以椭圆E短轴一个端点和两个焦点为顶点的三角形是直角三角形,过点的直线AB,CD分别交椭圆E于点A,B,C,D,点A始终在第一象限且与点D关于y轴对称,直线AC,BC分别交y轴于点G,M.
(1)求椭圆E的方程;
(2)求点G的坐标;
(3)判断是否为定值,如果是,求出定值,如果不是说明理由.
19. 在数轴的坐标原点放置一个机器人,它每过1秒都将以的概率向数轴正方向或负方向移动1个单位长度,机器人每次经过或3时都会向雷达发送一次信息,且雷达会瞬间收到.设事件表示“机器人的前 次移动均未向雷达发送信息”.
(1)求,
(2)已知①②两个结论:①;②设是一列无穷个事件,若存在正数,对于任意的均有,则“中只有有限个事件同时发生”的概率为1.
(i)证明:事件;“雷达会收到信息”的概率为1;
(ii)求机器人首次发送信息时所在位置为3的概率.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$6学科网
命组卷网
数学
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分在每小题给出的四个选项中,只有一项是
符合题目要求的
1.若集合A={F≤2,B={1og(-l)s2头,则AnB=()
A.[-4,4]
B.L,4]
c(1,4]
D.[0,5]
【答案】C
【解析】
【分析】根据根式不等式与对数不等式分别求解集合,再求交集即可.
【详解】A={WF≤2={0≤x≤4)
B={xlog2(x-1)≤2}={0<x-1≤4}={1<x≤5}
所以A∩B=(L,4]
故选:C
a+1
(aER)
2.“a=1”是“复数1-i
为纯虚数”的()
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】
【分析】利用充分条件和必要条件的定义,结合复数的除法运算及纯虚数的概念求解
a+i_(a+i)(1+i)_(a-1)+(a+l)i_a-1:a+li
【详解】复数1-i(1-i)(1+i)
2
2
2
a-1
=0
当a=1时,2,复数z=i,是纯虚数:
第1页/共27页
6学科网命组卷网
a-1=0
2
当复数a+i(aeR)
为纯虚数时,有a+1
≠0·解得
1-i
2
a=1
a+i
(aR)
则“a=1”是“复数1-i
为纯虚数”的充要条件
故选:C
3.某学习小组共5名同学,某次模拟考试的数学成绩平均分数为112,已知其中4名同学的成绩分别为
96,109,120,126,则这5名同学成绩的第75百分位数是()
A.112
B.119
C.120
D.121
【答案】C
【解析】
【分析】先利用平均数得到另外一个学生的成绩为109,然后根据百分位数的求法可得.
112=96+109+120+126+x
【详解】依题意设另外一名同学的成绩为x,
5
,解得x=109,
将这5名同学的成绩按从小到大的顺序排列为96,109,109,120,126,
则成绩的第75百分位数为5×0.75=3.75即排序后的第4个数据,
所以这5名同学成绩的第75百分位数是120,
故选:C
4.已知向量a=(cos8,1),b=(-1,2si血)且向量a,b方
”方向相反,则8可以是()
2π
5π
3π
7π
A.3
B.3
C.4
D.4
【答案】D
【解析】
【分析】利用向量相反的坐标表示求解即可
【详解】因为向量0=(cos8,1),6=(-1,2sin0)且向量4,b方向相反,
第2页/共27页
6学科网命组卷网
当cos0=0时,sin0=士1,a=(0,1),b=(-1,±2)不满足题意,
-1_2sin0<0
当c0s0≠0时,cos01
,解得sin20=-1,且sin0<0,
所y283元+2km0=3玩+远
2
4
,且π+2k红<0<2π+2kπ,
7
经检验只有x=
4满足题意,
故选:D
5.记数列{a,}的前n项和为S,若数列a,」
225=()
是公差为1的等差数列,则4
A.1
B.2
C.2025
D.2022
【答案】A
【解析】
【分析】利用前”项和与通项公式的关系求出4,=a,判断a,}是常数列,再求解目标式即可
S
【详解】因为数列
a
是公差为1的等差数列,
S.=S+1x(n-1)=
所以ana
,故S。=a
当n≥2时,=(n-l1)a,m-1≠0.
两式相减得S。-S=ma。-(n-)a,
则a,=na,-(n-l)an
得到ma,-a。=(n-)a,
故m-la=(n-)a,即a,=a,
第3页/共27页
可学科网丽组卷网
02025=1
故{an}为常数列,则a2o25=a3,即a3,故A正确。
故选:A.
6.已知抛物线C:少=4r,其准钱为',焦点为F,过M6,0)的直线P与和C从左到右依次相交于
A,P,e=点,且FOI0,则△FMP和△FA0
的面积之比为()
1
1
A.4
B.5
C.6
D.7
【答案】B
【解析】
09,6),得出直线
O:y=x-3
【分析】根据题意求出
,与抛物线联立得
PL,-2)A-1,4),然后
求出两个三角形的底边,即可得出答案
【详解】不妨设点Q在第一象限,如图所示,
:x=-1F(1,0)
由题可知,
所以F0Fx。+1=10→=9,所以(2)=36,
又%>0
所以。=6故09,6).
_6-0-1,所以直线P0:y=x-3
此时kpg=kweF9-3
与抛物线联立得广-4y-12=0,所以=-2,代入抛物线方程得
4=4xp→xp=1
第4页/共27页
6学科网命组卷网
所以P0,-2
易得1(-14)
所以4g=Vi00+100=10W2.AP|=2+2=2V2
AP 1
SFA
405,
故选:B
7.中国古建筑闻名于世,源远流长.如图1所示的五脊殿是中国传统建筑中的一种屋顶形式,该屋顶的结
ABCD
EF∥CD,AB=2EF=2
构示意图如图2所示,在结构示意图中,己知四边形
为矩形,
△ADE,△BCF
都是边长为1的等边三角形,若点A,B,C,D,E,F都在球O的球面上,则球O的表
面积为()
门■■
图1
图2
11π
11π
11元
11π
A.8
B.6
C.4
D.2
【答案】D
【解析】
【分析】如图,根据球的性质可得O0+平面4BCD,根据中位线的性质和勾殷定理可
MO,⊥PO且
M02
2,分类讨论当O在线段O,M上和0在线段MO的延长线上时2种情况,结合球的性质和表面
积公式计算即可求解.
【详解】如图,连接1C,BD,设1C∩BD=O
第5页/共27页
6学科网
命组卷网
因为四边形CD为矩形,所以O为矩形ABCD外接圆的圆心.连接
00
则O0上平面ABCD,分别取EF,AD,BC的中点M,PD,
根据几何体ABCDEF
的对称性可知,直线O0交EF于点M
连接P吧,则P011AB,且O为P的中点,因为EF1/AB,所以P1EF,
版0e为gs所0上o且09--9
设O0=m,球0的半径为R,连接OE,04
当0在线段
OM
上时,由球的性质可知R=OE2=OAP
8ma4r图9j小得(w
此时无解
当0在线段
MO
的延长线上时,由球的性质可知,
wj
解得m=5,所以R2=OE-,
4
所以球O的表面
S=4πR2=11π
2
故选:D
第6页/共27页
命学科网命组卷网
8函数f=x-(x≠0)
的图象犹如两条飘逸的绸带而被称为飘带函数,也是两条优美的双曲线.在
数列{cn}中,c=1,cn
-fa)0aeN,n≥2),记数列c,}的前n项积为7.,数列亿,}的前n项和为
S,其中meN,n≥2,则()
A.355,<2
5
B1长8写
5
D.455,<2
7
【答案】A
【解析】
【分析】根据恩意可得号+m-)'利用裂项的思想整理可得=21、1
n
n!(n+1)!,
进而可得
Sn=2-
(n+1)!,即可得结果。
【详解】:Cn
fo=a2.a+l,a≥.
n
:7=GG…0,=1
2x3x..x n-1
n
3x14×2n×(n-2)(n+1)x(n-1)
n
=2m=2,+1-21-1]
3×4×5x…×(n+1)(n+1)!(n+1)!n!(n+1)
T>0,,}为递增数列,
第7页/共27页
6学科网命组卷网
2
25
3引3,当n≥2时,3≤S,<2
故选:A
【点睛】关键点点睛:本题的解题关键在于利用裂项的思想得到T,
-1
n(n+1月
即可得结果.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分在每小题给出的选项中,有多项符合题目
要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分
9.某手机商城统计的2024年5个月智能手机的销量'(万部)如下表所示:根据表中数据用最小二乘法得
)=0.5x+1.3
到的关于月份编号的回归直线方程为
,则()
月份
7月
8月
9月
10月
11月
1
3
5
2
3
4
m=3
A.
B.y与x正相关
C.当月份编号x增加1时,销量增加0.5万部
D.预测2025年6月份该手机商城的销量约为6万部
【答案】AB
【解析】
【分析】利用回归方程必过样本中心点的性质得到)=2.8
,进而建立方程,求解参数判断A,利用回归系
数的正负判断变量的相关性求解B,利用表格数据判断C,利用回归方程估计销量判断D即可
【详解】对于A,由表中数扬,计算行不=写×0+2+3+4+5)=3
1
第8页/共27页
学科网命组卷网
故得到y=0.5×3+13=2.8
则2+2+3+m+4=2.8×5,解得m=3,故A正确,
对于B,由回归直线方程中x的系数为正可知,
’与”正相关,且其相关系数
r>0
,故B正确:
对于C,线性回归方程只是一种统计预测方法,当月份编号x增加1时,销量不一定增加05万部,故C错
误,
对于D,2025年6月份对应的月份编号x=12,
y=0.5×12+1.3=7.3
,故D错误
故选:AB
10已知如是至数f)=2 oox+po>0-受0<0
的部分图象,则()
】
3
,0
A.f(x)的图象关于(2中心对称
B.f(x)在(-1,2)单调递增
2π
C.f(x)在点(0,1)处的切线方程为y=
2+1
D.f(x)的图象向左平移3个单位长度后为偶函数
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据函数图像上的点,求出函数参数,根据函数解析式判断各选项正误,
【详解】函数图形经过0,)代入得fO)=2cosp=1,解得0=一3+2πk∈Z
,因为2<0<0
第9页/共27页
命学科网命组卷网
p=-
3
过0气得八孕=2o(-0=0
点,得
3
_1-6k,k∈Z
,解得2
T、元2ππ0<w
3
1
0=
有图像可知43,即4o3,解得
2,则
2
可得f(=2cos(-3,
1x-π=兀+2km,k∈Z解:
对称中心为2-32
解得x=+2mk∈☑
3
,所以A错误
<5x-3<2元+2km,kEZ
π+2kπ<三x-
8π+4k<x<3+4m,k∈Z
函数在
上单增,解得3
4π2π
当k=-1时,增区间为3’3所以B正确
可知f)=2(-sim(x-
2
切线方程为”-0=3,
化简得=5
=2x+1,所以C正确
T梦后尚=2o+孕骨=2兮是风数商D正
1
故选BCD.
1025=1×103+0×102+2×10+5×10°
11.我们常用的数是十进制数,如
表示十进制的数要用10个数
码0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;而电子计算机用的数是二进制数,只需两个数码0和1,如四位二进
1012=1×23+1×22+0×2+1x2
制的数
,等于十进制的数13.已知m,n∈N,且m≥2,n≥2,
第10页/供27页
学科网命组卷网
若把m位”进制中的最大数记为
M(m,n)
则下列结论正确的是()
A.M(5,4)=1023
B.M(2,4)<M(4,2)
c.M(3",2)>M(3m,2)
D.M(n+3,n+2)>M(n+2,n+3)
【答案】ACD
【解析】
【分折1根据题态,求得M(5,4)=3333g=4-1=1023,可判定A正确:由M(4,2)=15,
M(2,4)=15,可判定B错误:由M(3,2)=2”-1,M(3n,2)=2-1,结合3”>3m,可判定c正
确;根据等比数列求和,求得M(n+3,n+2)=(n+2)-1和M(n+2,n+3)=(n+3)2-1,令
f心)-xe,求得了)0,府到e)e+)上单调运该,求得a+2刃》>fa+)
可判定D正确.
【详解1对于A中,由M(5.4)-333=3×4+3×4+3×4+3×4+3×4=4-1=1023,所以
A正确;
对于B中,由M(4,2)=11lg=1×2+1x2+1x2+1×2°=15
M(2,4)=3=3x4+3×4=15,可得M(2,4)=M(4,2),所以B错误;
3”个1
对于C中,由M(3,2)=11…l2=1×21+1×2-2++1×2+1×2°=2”-1,
3n个1
M(3m,2)=11…l2=1×2n-+1×2-2+…+1x2+1×2°=2-1,
因为3”>3m,可得2-1>2”-1,即M(3,2)>M(3m,2),所以c正确:
第11页/共27页
6学科网列组卷网
(n+3)个(n+)
对于D中,由Mn+3,n+2)=(n+l(n+1)(n+1)2
=(n+1)(n+2)*2+(n+1)(n+2)+…+(n+1)(n+2)}+(n+1)(n+2)°
=(n+1)[(n+22+(n+2+…+(n+2)+(n+2)°
-6wo2
(n+2)个(n+2)
又由M(n+2,n+3)=(n+2)0n+2j-(+2)+3
=(n+2)(n+3)+(n+2)(n+3)”+(n+2)(n+3)++(n+2)(n+3'+(n+2)(n+3)°
=(n+2)n+3)+(n+3)+(n+3)+…+(n+3+(n+3)]
--
要g了-<0化回L藏
血(n+2)、h(n+3
当n∈N时,e<n+2<n+3,则f(n+2)>f(n+3),即n+2>n+3,
因此(n+3l血(n+2)>(n+2)n(n+3),即(n+2)*>(+3)2
则M(a+3,n+2)>M(a+2,n+3),所以D正确
故选:ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12若(a-xx+1少°的展开式中的系数是20,则实数a的值为
【答案】6
第12页/供27页
可学科网命组卷网
【解析】
【分析】通过二项展开式的通项公式即可求解:
【详解】
~(a-x)x+1)的展开式中的系数是aCg-C=20,5a=30,a=6
故答案为:6
13.将1,1,1,1,2,4,6,8这8个数填入如图所示的格子中(要求每个数都要填入,每个格子中只能
填一个数),若填入的每行数之和为偶数,则不同的填数方法共有
种(用数字作答)
第1行
第2行
【答案】912
【解析】
【分析】应用分步分类计数原理,讨论数字1的填入方式,结合排列组合的知识求解即可.
【详解】要使填入的每行数之和为偶数,
分如下三种情况:
第1行0个1,第2行4个1,此时有A=24种:
第1行、第2行各2个1,此时
CACA号=864种;
第1行4个1,第2行0个1,此时有A=24
:
所以共有24+864+24=912种」
故答案为:912
4已知双骑线C:广
V10
C:日厅=1a>0,b>0叭的离心率为2,P为右焦点,点4,B在右支上,设D为4
关于原点O的对称点,且DF上AB.若AF=AFB,则元=
1
【答案】3
第13页/供27页
6学科网列组卷网
【解析】
【分析】设a=2m,得到c=V0m,且F4=/,根据愿意和双曲线的定义,得到4=r+4m,结
合双曲线的对称性,得到F4+FA=EF,求得r=2m,同理得出FB=6m,即可求解
x2y2
V10
【详解】由双曲线C
a26京=1
的离心率为2,
设a=2m,(其中m>0),则c=Vi0m,可得b=Vc2-a2=V6m,
再设F为双曲线C的左焦点,且F4=r】
FB=
因为AF=FB,可得
1,根据双曲线的定义,可得F4=r+2a=r+4m,
又由双曲线的对称性,可得四边形4DF为矩形,所以4+FA=EF
即r+4m'+r产=(2c)广=40m,解得r=2m,
连接BE,设FB=t,则FB=1+4m,由于AB+R4=FB
即(+4m=(2m+'+36m,解得t=6m,
因为AF=FB,解得t3.
1
故答案为:3,
第14页/供27页
6学科网
命组卷网
四、解答题:本题共5小题,共77分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
15.在△ABC中,角4,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足V3cosB+V3cosC=2 acos/
(1)求角A的大小:
(2)若0=25,且△ABC的面积为35,求sinB+sinC的值
Asπ
【答案】(1)6
3+1
(2)2
【解析】
【分析】(1)根据正弦定理边角互化,结合三角恒等变换即可求解,
②)根据面积公式可得c=12,5,由余弦定理可狗b2+心2-48
进而可得b+C,即可根据正弦定理
求解
【小问1详解】
3ccos+3C2acos4
,根据正弦定理可得
√3 sin CcosB+√3 sin BcosC=2 sin AcosA
sin CcosB+sin BcosC=sin(B+C)=sin(-A)=sinA
由于
故V5sinA=2 sin Acos4
由于s如A≠0,所以0sA=
2
由于A∈(0,),故
A=π
6
【小问2详解】
第15页/供27页
命学科网命组卷网
因为SBcF,bcsinA=3W5
2
,可得bc=12V3,
由余弦定理得a2=6+c2-2 pbccos4,即(23=+c2-2x12W5x5
,故b2+c2=48,
b+c=vB+c2+2bc=V48+24V5=V12(4+23)=V12(1+V5=6+23
ab==45
由正弦定理可得sinA sin B sin C
inB=b
所以
43,sinc=c
4V3,
sin B+sinc=btc6+23+1
434V32
16如图,在四棱锥P-ABCD中,PAL底面ABCD,PA=AC=2,BC=l,AB=V5
D
B
()若AD1PB,求向量CP在向量DA上的投影向量的模:
(2)当AD⊥PB,且AD=1时,求出四棱锥P-ABCD的外接球的表面积:
(3)若AD LDC,且D=V5,求二面角A-CP-D的正切值.
【答案】(1)1
(2)8π
第16页/供27页
6学科网列组卷网
(3)v6
【解析】
【分析】()证明出BCL平面PAB,可得出BC⊥PB,结合D/BC,可知向量CP在向量DA上
的投影向量的模
CB,求解即可(或者利用∠PCB是CP和DA的夹角,求出其余弦值,即可得出向
量CP和DA上的投影向量的模为CFcos∠PCB);
(2)过点D在平面ABCD内作DE⊥AC,垂足为点E,过点在平面PAC内作EF⊥CP,垂足为点
F
DF
∠DFE
A-CP-D
DE EF
,连接,由二面角的定义可知
即为二面角
的平面角,求出、
的长,即
可求出∠DFE的正切值,即为所求.
【小问1详解】
因为PA⊥平面ABCD,而ADC平面ABCD,所以PA⊥AD,
又D⊥PB,PBOPA-=P,PA、PBC平面PMB
所以AD⊥平面PAB,而ABC平面PAB,所以AD⊥AB
因为BC+4B=4C,所以BCLB,根据平面知识可知
DI∥BC
结合AD⊥平面PAB,可知BC⊥平面PAB,
因为PBC平面PAB,所以BC⊥PB,
故CP在向量DA上的投影向量的模即为向量CB的榄长1,
(或者利用∠PCB是CP和D1的夹角。
因为PA⊥平面ABCD,ABC平面ABCD,所以PA⊥AB,
第17页/供27页
学科网命组卷网
则PB=VP+AB=V4+3=V7,同理可得PC=VPf+AC=V22+2=2V2,
又因为BC=1,所os∠PCB=8C=,1
PC22,
故向量CP和DA上的投影向量的模为
CPcos∠PCB=2V2x,1
2×221.)
【小问2详解】
当AD⊥PB,且AD=1时,由(1)可知BCIIAD,且BC=AD=1,
则四边形ABCD是矩形,
可将四棱锥P-ABCD补成一个长、宽、高分别为5、1、2的长方体,
G
体对角线长度为V+2+(3兰2V2
则该长方体的外接球即为四棱锥P-ABCD的外接球,
所以四棱锥P-ABCD有外接球,且该外接球半径为V2,表面积为S=4π×(V2=8元
【小问3详解】
如图所示,过点D在平面ABCD内作DE⊥AC,垂足为点E,
过点在平面PAC内作EF⊥CP,垂足为点F,连接DF
第18页/供27页
6学科网命组卷网
D
=C
B
因为PA⊥平面ABCD,PAC平面PAC,所以平面PAC⊥平面ABCD,
而平面PAC∩平面ABCD=AC,DEc平面ABCD,所以DE⊥平面PAC,
因为CPC平面PAC,所以DE⊥CP,
又EF⊥CP,DEEF=E,DE、EFC平面DEF,所以CP⊥平面DEF,
因为DFc平面DEF,故CP⊥DF,
根据二面角的定义可知,∠DFE即为二面角A-CP-D的平面角,
因为AD1CD,AD=5,AC=2,则CD=VAC2-AD=4-3=1,
在:4CD中由等面积法可得DE=D.DC-5
AC 2
因为DE1AC·所以CE=vCD-DE
因为PA⊥平面ABCD,ACC平面ABCD,所以PA⊥AC,
因为PA=AC,故△PAC为等腰直角三角形,月∠ACP=乃
Γ4,
因为EFLPC,故△EFC为等腰直角三角形,所以EF=CFo及-×5_2
4224
第19页/供27页
6学科网命组卷网
故tan∠DFE=
上DE=3×2V6,因此三面角4-CP-D的正切值为67
f(x)-kr2-(k+2)x-In2.kER
17.已知函数
X
(1)当>2时,求函数f)
的单调递增区间:
f(x)
f(x)
(2)若函数
图象上有三个点A,B,C并且从左到右横坐标成等差数列,判断曲线在点B处的
切线斜率与A,C两点连线斜率的大小关系.
【答案】(1)
(2)点B处切线斜率小于A,C两点连线斜率
【解析】
【分析】(1)求导,根据k>2,令"()>0
求得增区间:
(2)设出4,B,C三点坐标,分别表示出曲线()在点B处切线斜率和4,C两点连线斜率,通过作差比
较,构造函数借助导数证明.
【小问1详解】
(2x-1ac-D,x>0
11
11
令f)=0,得=2或,由于k>2,侧k2,
1
、1
令∫'(x)>0,解得
得0<x<或>2,
x>
南以oaR动)合
【小问2详解】
第20页/供27页
命学科网命组卷网
设A(,f(G》B(,f(》.C(s,f(s),且0<x<x<,2x,=x+x,
曲线f()在点B处切线斜率为="(5)=2,-(k+2)+」
X2
A,C两点连线斜率为
k=f飞)-f)_[c-k+2,-h2+n]-[G-k+2x-h2+nx]
X3-x1
x3-1
In
In
k(+x)-k+2)+,k二k=1-左=20
X3-x
x2 x3-x x+x3 x3-x
x-x
-x
令80=2t-0-+0n,4>1.则80=1-1h1
t,令h(t)=g'(t),
h0=+3=1<0
i+F=P<0,即h)在(L,+o∞)上单调递减,
0<h0=0,即30<0,
所以80东1,+∞
在
上单调递减,故80<g0=0
年川臣小经0对->0号
3->0】
第21页/供27页
6学科网命组卷网
所以4-店<0.即k<6,所以曲线)在点B处切线斜率小于A,C丙点连线剂率
x2,y2
18已知椭圆B:。+下=1>h>0)的焦距为2V2,以桶圆E短轴一个端点和两个焦点为顶点的三角
P(0,2)
形是直角三角形,过点
的直线AB,CD分别交椭圆E于点A,B,C,D,点A始终在第一象限且与
点D关于y轴对称,直线AC,BC分别交y轴于点G,M
(1)求椭圆E的方程:
(2)求点G的坐标:
AB
(3)判断|AP‖MG引是否为定值,如果是,求出定值,如果不是说明理由,
【答案】(1)42
G(0,1)
(2)
AB
=2
(3)是定值,AP‖MG
【解析】
【分析】(山)根据已知条件列式得出b=V2及口=4得出椭圆方程,
(2)直线AB方程联立方程组,求出直线AC方程为
y-片=》2(-),令=0,即可计算求出点:
x1+x2
(3)应用弦长公式结合韦达定理计算求值.
【小问1详解】
由稀圆8短轴一个端点和两个焦点为顶点的二角形是直角三角形,得力=√5,则口=4,
x2 y2
-=1
所以椭圆E的方程为4·2
【小问2详解】
第22页/供27页
6学科网6组卷网
设直线AB方程为'=+2,A(3,片),B(G,)x>x>0
由点A在第一象限且与点D关于y轴对称,得直线CD,AB关于y轴对称,
C(-x2,y2)
y=k+2
由1x2+2y2=4消去y得(2k2+1)x2+8+4=0,
8k
4
642-16(2k2+1≥0今k2之2内+x=2k2+1,22+
直线4C方程为-片=2(-)
x1+x2
◆=0:和=+男
x1+x2
。2k.4
-++2+2)2+2-2+2=1
x1+x2
x+x2
x1+x2
2k2+1
G(0,1)
所以点
【小问3详解】
M
由(2)知,A8=V1+2k-=V1+k2(G-x)AP=1+kx,MG=1-y,
8k
4
由+6=2°+722+1,得2=+5,
因此24P-MG=2N1+k2x(-1-)=V1+k2(-2x-2)=1+K(3-x)=ABl,
第23页/供27页
6学科网列组卷网
IAB
=2
所以|AP‖MG
19.在数轴的坐标原点放置一个机器人,它每过1秒都将以2的概率向数轴正方向或负方向移动1个单位长
度,机器人每次经过-2或3时都会向雷达发送一次信息,且雷达会瞬间收到,设事件{4,}表示“机器人的
前n次移动均未向雷达发送信息”.
求P(4).P(4)片
De个结花,P)水子:ea化eN足-到天个件.者在在超.
对于任意的n均有
立P(X)上N,则X,}中只有有限个事件同时发生的概来为1
(i)证明:
立P(4)<3事件,“笛达会收到信息"的概率为1,
(ⅱ)求机器人首次发送信息时所在位置为3的概率.
I1P4)广子P叫)-.
(2)
wW-0-uu.
P(4)子P(4)(绿P(4)<(P(4)=绿.
P4守r+r子3-r
第24页/共27页
6学科网组卷网
对于一系列无穷事件{A},存在正数N=3,对于任意的n都有,
∑P(4)<3
i=l
则“{4}中只有有限个事件同时发生”的概率为1,即“{4}中有事件不发生”的概率为1,即“雷达
会收到信息”的概率为1.
2
(i)5
【解析】
【分析】(1)根据题意直接计算得出结论:
(2)(i
()()()3
P4-P,因tP(4)P(A),即可证明结论
(ii)利用全概率公式可得结论,
【小问1详解】
由惠意,前2次移动向雷达发送信息,则需要连续向左移动2次,则P(4)1-1x13
224,
若机器人经过-2,则必不经过3,包括:
前两次都向左移动1个单位:
先向左移动1个单位,再向右移1个单位,再向左移动2个单位;
先向右移动1个单位,再向左移动3个单位,
则其概率乃
+
若机器人经过3,则必不经过2包括:前3次连续向右移动,则其概率
数P(4)1-R-B=2:
【小问2详解】
第25页/供27页
6学科网6组卷网
(i)略
(山设事件C={机器人从出发,运动至3首次发送信息=-1,0,)
根据(),机器人发信息的概率为1,即它会从0运动至-2或3的概率为1,
再根据对称性,机器人初始位置为0,首次发信息在一2的概率与初始位置在1,
首次发信息在3的概率相等,即P(Co)=P(C)
设事件M表示点移动到1,事件M,表示点移动到0,设事件M表示点移动到1.
M
易知事件C与事件M,相互独立,故P(CM)=P(C)(i=12,3).
又根据全概率公式,若机器人初始位置为0,
第一次移动后的位置为1或-1,故P(Co)=P(M)P(CM)+P(M)P(CM),
数P(G)-2Pc)+P(G)=2P(C)+1-P(C】.C
若机器人初始位置为-1,第一次移动后的位置为0,故P(C)=P(M,)P(C,M,)
即P(C,)=2P(c)@
2
2
解①②,解得P(C,)-5,从而雷达第一次收到信息时机器人位程为3的概半为
【1a压.)--w1
利用不等式放缩可知
(4,)P(4)kP(4)<P(4)=(
进而再放缩可得
2p4)rr++33×<
进而可得
第26页/供27页
命学科网组卷网
第27页/共27页