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让教与学更高效
题型必刷·大题仿真卷
米
大题仿真卷01(A组+B组+C组)
(模式:5道解答题满分:75分
限时:75分钟)
A组.巩固提升
1.(14分)在ABC中,设角A,B,C的对边分别为a,b,C,已知A,B,C成等差数列,且
b=5
(1)求ABC外接圆的面积;
②若a=30,求A,c.
3
2.(15分)如图,在三棱锥P-ABC中,PA⊥平面ABC,∠BAC=90°,D,E,F分别是棱AB,BC,
CP的中点,AB=AC=1,PA=2.
D.
B<
E
(I)证明:PB/∥平面DEF;
(2)求直线PA与平面DEF所成角的正弦值:
(3)求点P到平面DEF的距离;
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3.15分)已知蜗圆C若+茶-1a>b>0的离心幸e-
,且椭圆的长轴长为4.
2
(1)求椭圆C的方程;
2过点L0的直线1与树圆C交于么B两点,且4-万,求直线1的方程
4.(15分)己知函数∫(x)=a-1(a>0且a≠1)的图象经过点(1,1),记数列{an}的前n项和为Sn,且
S,=f(n).
(1)求数列{an}的通项公式:
2-1
②设6a+川a+,数列a}的前m项和为,求证:Z<2
5.(16分)已知函数f(x)=2e-(e-a-2ar.
(1)讨论∫(x)的单调性:
(2)若f(x在区间(0,1没有极值点,求Q的取值范围;
(3)证明:当x≥0时,f(x)≤2
B组.能力强化
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1.(14分)在ABC中,角A,B,C所对的边分别为,b,c,且V5b=2asin(C+).
3
(1)求角A;
(2)D为BC上一点,2BD=DC.
>若<CD-至求的值:
b
C
(i)若AD=2,求ABC面积的最大值,
2.(15分)已知四棱柱ABCD-A,B,CD,中,底面ABCD为梯形,AB/ICD,A,A⊥平面ABCD,AD⊥AB,
其中AB=AA,=2,AD=DC=1,N是B,C,的中点,M是DD,的中点,
A
(I)求证:D,N∥平面CB,M:
(2)求平面CB,M与平面BB,CC的夹角余弦值;
(3)求点B到平面CB,M的距离.
3q5分)已知精圆C若+>h>0的左顶点为4,隔心率为)2,0为华标原点,耳Q小=vD
(1)求C的方程;
(2)设P为线段OA(不含端点)上一点,过P且斜率为1的直线交C于D,E两点,D在第三象限,设Q为线
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段DE的中点
o
(i)证明:
PO为定值,
(ii)若∠D0Q=45°,求△E0P的面积
a
(1)求证:{b}是等差数列;
(2)求{bn}的前n项和Sn的最小值:
(3)求b}的前n项和工.
5.(16分)已知函数fx)=x-anx,g(=-1+a(aeR).
(1I)若a=1,求函数f(x的最小值;
(2)设函数h(x=f(x)-gx),讨论函数h(x的单调区间;
(3)若在区间[1,©上存在一点,使得f(x)≤gx)成立,求a的取值范围.
4
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C组.高分突破
1.(14分)记ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,C,己知b=3,且
sinCcosA =3cosB-sinAcosC.
(1)求角B的大小:
(2)若a+c=3√2,求ABC的面积;
(3)求ABC周长的取值范围.
2.(15分)如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,AD/IBC,AB⊥AD,PA=1,AB=√3,
BC=1,AD=2,M是PD的中点.
M
---D
B
(I)求证:CM//平面PAB;
(②)求平面PAB与平面PCD所成角的余弦值:
(3③)在线段D上是否存在点Q,使得点D到平面P4Q的距离为21?若存在,求出吧的值:若不存在,
BD
请说明理由.
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35分)已知4-50.a4号)是猴烟C:号+若-1o>6>0上的两点:
5
(1)求椭圆C的标准方程;
(②已知PQ是椭圆C上的两对点,且PQ的横坐标之和为),设直线/为线段P心的中垂线,过点A作直线
AM⊥I,垂足为M·求垂足M横坐标xM的取值范围,并求M的轨迹方程.
4.(15分)已知数列{an}的前n项和为Sn,且2an=Sn+2,各项均为正数的递增数列{bn}满足
(bn1+bn-1)=4bbn,b=1.
(I)求{an}的通项公式:
(2)求{bn}的通项公式:
(3)记数列
b
的前n项和为Tn,求T
a.
6
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5.(16分)己知函数f(x=(2x+ae,其中a为常数.
(1)若函数∫(x的极小值点为x=
2,求a的值;
1
(2)若f(x)≥e3在xe[0,1时恒成立,求实数a的取值范围;
(3)当a=1时,若函数gx=f(x-kx在(-0,0)上恰有两个不同的零点,求实数k的取值范围
>
大题仿真卷01(A组+B组+C组)
(模式:5道解答题 满分:75分 限时:75分钟)
1.(14分)在中,设角,,的对边分别为,,,已知,,成等差数列,且.
(1)求外接圆的面积;
(2)若,求,.
【答案】(1);(2),
【详解】(1),,成等差数列,
,又,故,
由正弦定理可得:,则,
的外接圆面积为;
(2)由(1)及正弦定理得,则,
而,则,故.
2.(15分)如图,在三棱锥中,平面ABC,,,,分别是棱,,的中点,,.
(1)证明:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
(3)求点到平面的距离;
【答案】(1)证明见解析(2)(3)
【详解】(1)由题意知、分别、中点,则得,
因为平面,平面,
所以平面.
(2)由平面ABC,,则可以点为坐标原点,以,,所在直线为,,轴建立空间直角坐标系,
则,,,,,,,
所以,,,
设平面的一个法向量为,
则,令,则得,
设直线与平面所成角为,则,
故线与平面所成角的正弦值为.
(3)由(2)可得,平面的一个法向量为,
所以点到平面的距离为.
3.(15分)已知椭圆的离心率,且椭圆的长轴长为4.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点的直线与椭圆交于两点,且,求直线的方程.
【答案】(1)(2)或
【详解】(1)由题可知,,,
又,且,解得,,
则椭圆的方程为.
(2)法一:①当直线斜率为0时,, 不符合题意.
②当直线斜率不为0时,设直线方程为,
联立,得,,
设,则.
由题意,,
即,解得.
故直线的方程为:或.
法二:①当直线斜率不存在时,,不符合题意.
②设直线方程为,
联立,得,,
设,则,
由,得,
即,解得.
故直线的方程为或.
4.(15分)已知函数且的图象经过点,记数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,数列的前项和为,求证:.
【答案】(1)(2)证明见解析
【详解】(1)由题意.
所以数列,其前项和为.
当时,;
当时,.
时,上式亦成立.
所以,.
(2),
所以.
5.(16分)已知函数.
(1)讨论的单调性;
(2)若在区间没有极值点,求的取值范围;
(3)证明:当时,.
【答案】(1)①当时,在上单调递增,在上单调递减;
②当时,在上单调递增,在和上单调递减;
③当时,在上单调递减;
④当时,在上单调递增,在和上单调递减.
(2).
(3)证明见解析.
【详解】(1)对求导得:
,
①当时,恒成立,令,解得 ,
当时,,,单调递增;
当时,,,单调递减;
②当时,令,解得,,
当时,,单调递增;
当或时,,单调递减;
③当时,恒成立,在上单调递减.
④当时,令,解得,,
当时,,单调递增;
当或时,,单调递减.
综上所述:
①当时,在上单调递增,在上单调递减;
②当时,在上单调递增,在和上单调递减;
③当时,在上单调递减;
④当时,在上单调递增,在和上单调递减.
(2)函数在区间没有极值点等价于在区间上无异号零点,
因为,
由(1)知当时,在上单调递减,满足题意;
当时,令,解得,
因为,故只需,则或
解得:或,
综上所述:的取值范围为
(3)令,
则视为关于的一元二次函数,
二次函数的二次项系数为,开口向上,
判别式:,
令,则,
求导得:,
因为,,
所以恒成立,
所以在上单调递减,又,
所以恒成立,
所以恒成立,
所以恒成立,
所以当时,成立.
1.(14分)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求角A;
(2)D为BC上一点,.
(i)若,求的值;
(ii)若,求面积的最大值.
【答案】(1);
(2)(i);(ii).
【详解】(1)在中,由及正弦定理,得,
则,即,
整理得,而,所以.
(2)(i)由,得,,
在中,由正弦定理得,,
在中,由正弦定理得,
所以.
(ii)由得,得,则,
因此,即,
当且仅当时取等号,则,,
所以当时,的面积取得最大值.
2.(15分)已知四棱柱中,底面为梯形,,平面,,其中,N是的中点,M是的中点.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面的夹角余弦值;
(3)求点B到平面的距离.
【答案】(1)证明见解析(2)(3)
【详解】(1)取中点,连接,,
由是的中点,故,且,
由是的中点,故,且,
则有、,故四边形是平行四边形,故,
又平面,平面,
故平面;
(2)以A为原点建立如图所示空间直角坐标系,.
由题意、、、、、,
则有,,.
设平面的法向量分别为,
则有,取,则、,即,
设平面的法向量分别为,
则有,取,则、,即,
设平面与平面所成角的大小为,则,
故平面与平面的夹角余弦值为;
(3)由,平面的法向量为,
故点B到平面的距离为.
3.(15分)已知椭圆的左顶点为,离心率为为坐标原点,且.
(1)求的方程;
(2)设为线段(不含端点)上一点,过且斜率为1的直线交于两点,在第三象限,设为线段的中点.
(i)证明:为定值;
(ii)若,求的面积.
【答案】(1)(2)(i);(ii).
【详解】(1)由题可知,,因此,因此椭圆.
(2)
(i)设,则过点且斜率为1的直线可设为,设,且.
点都在椭圆上,因此有,两式相减,得,
两边同除,得:
,因此,
即点在定直线上,因此的大小为定值,且.
在中,由正弦定理可知,变形可得
故为定值.
(ii)
由利用斜率夹角公式:设的斜率为,的斜率,则
,因在第三象限,,解得,即,故.
又因为,联立得将其代入椭圆方程,得:,解得,
因为故.
联立直线与椭圆方程,得
由韦达定理可知,,因此.
故的面积为.
4.(15分)已知数列满足,,,若.
(1)求证:是等差数列;
(2)求的前项和的最小值;
(3)求的前项和.
【答案】(1)证明见解析(2)(3)
【详解】(1)因为,所以,即,
所以,又,
所以是以为首项,3为公差的等差数列.
(2)由(1)知,
所以,
令,解得,
可知当时,;当时,,
所以的最小值为.
(3)因为,,,
当时,;当时,,
所以当时,;
当时,
,
所以.
5.(16分)已知函数,.
(1)若,求函数的最小值;
(2)设函数,讨论函数的单调区间;
(3)若在区间上存在一点,使得成立,求的取值范围.
【答案】(1)(2)答案见解析(3)或.
【详解】(1)的定义域为,
当时,,,
令得,令得,令得,
所以的单调递增区间为,递减区间为,
所以在处取得最小值.
(2),
则,
①当时,即时,在上,在上,
所以在上单调递减,在上单调递增;
②当,即时,在上,
所以,函数在上单调递增.
综上所述,当时,的单调递减区间是,单调递增区间是;
当时,函数的单调递增区间是,不存在减区间.
(3)在区间上存在一点,使得成立,
即在区间上存在一点,使得,
即函数在上的最小值小于等于零.
由(2)可知
当,即时,在上单调递减,
所以的最小值为,由可得,满足,
所以;
当,即时,在上单调递增.
所以最小值为,由可得,满足,
所以;
③当,即时,在上单调递减,在上单调递增,
可得最小值为,因为,所以,
故,此时不成立.
综上讨论可得所求的范围是:或.
1.记的内角,,的对边分别为,,,已知,且.
(1)求角的大小;
(2)若,求的面积;
(3)求周长的取值范围.
【答案】(1)(2)(3)
【详解】(1)根据,
可得,
所以,因为,所以;
(2)由(1)可知,,根据余弦定理,
因为,则,即,
又因为,所以,解得,
所以,的面积;
(3)因为,所以,
所以,,
所以
,
因为,所以,所以,
所以.
2.如图,四棱锥中,平面,,,,,,,M是的中点.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面所成角的余弦值;
(3)在线段BD上是否存在点Q,使得点D到平面的距离为?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析;(2);(3)存在,.
【详解】(1)取的中点E,连接,因为M是的中点,所以且,
又因为且,所以且,
所以四边形是平行四边形,所以,
又因为平面,平面,所以平面;
(2)由题意平面且,则两两垂直,建立如图空间直角坐标系,
又因为,是的中点,
所以,显然平面的一个法向量为,
设平面PCD的一个法向量为,,
所以,令,则,
所以,
所以平面PAB与平面PCD所成二面角的余弦值为;
(3)设且,,
则,,,
设平面PAQ的法向量为,则,
令,所以,又点D到平面的距离为,
又,所以,
所以,则,解得,
所以存在点Q,使得点D到平面的距离为,此时.
3.已知是椭圆上的两点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)已知是椭圆上的两动点,且的横坐标之和为,设直线为线段的中垂线,过点作直线,垂足为.求垂足横坐标的取值范围,并求的轨迹方程.
【答案】(1);(2),且.
【详解】(1)由题意解得,所以椭圆的标准方程为;
(2)设,线段的中点,则,,
①当时,的中垂线为轴,过点向中垂线作垂线,垂足为点
②当时,直线的斜率,则,
所以,将代入椭圆方程得,
所以,从而或,
线段的中垂线方程为,即.
故线段的中垂线过定点
故垂足轨迹是在以为圆心,半径为的圆弧,其方程为
过点与垂直的直线为,
联立方程组消去得,因为,
所以,综上①,②所得
所以垂足轨迹方程是,且.
4.已知数列的前项和为,且,各项均为正数的递增数列满足,.
(1)求的通项公式;
(2)求的通项公式;
(3)记数列的前项和为,求.
【答案】(1)(2)(3)
【详解】(1)当时,,又,所以.
当时,,,两式相减得:,
即,所以.
故数列是以为首项,为公比的等比数列,
所以.
(2)因为数列是以为首项的递增数列,所以.
又数列的各项均为正数,且,
所以,
即,即,
所以,
所以数列是以为首项,为公差的等差数列,
所以,
所以.
(3)由(1)和(2)可知,
则①,
所以②,
由① ②可得:.
令③,
则④,
由③④得,
所以,
所以,
所以.
5.已知函数,其中为常数.
(1)若函数的极小值点为,求的值;
(2)若在时恒成立,求实数的取值范围;
(3)当时,若函数在上恰有两个不同的零点,求实数的取值范围.
【答案】(1)(2)(3)
【详解】(1)因,则,
易知当时,,当时,,
则在上单调递减,在上单调递增,
故函数的极小值点为,得;
(2)在时恒成立,等价于在时恒成立,
令,则,
因,则在上单调递减,
则,,
则实数的取值范围是;
(3)当时,,则,
令,则,
令,则,
因,则,
当时,;当时,,
在上单调递增,在上单调递减,
故,
易知,当时,,时,,
当时,,当且时,,
作出的大致图象(如图):
因在上恰有两个不同的零点,
即在上有两个不同的交点,故,
故实数的取值范围为.
2
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