内容正文:
最新5年高考真题分类优化卷·数学(二十一)
卷21综合测试(高芳范围)
本卷共19小题,满分150分,考试时间120分钟
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.已知全集U={1,2,3,4,5,6},A={1,2,6},B={2,4,5},则A∩
(CuB)=
()
A.{1,2}
B.{2,6}
C.{1,6》
D.{1,2,6}
2.下列函数中,以2π为最小正周期的是
A.y=sinx
B.y=sin2x
C.y=cos4x
D.yos
3.已知复数之满足(2一i)·之=5i,则之=
(
A.√5
B.3
C.√5
D.5
4.已知向量a=(1,m),b=(m+6,2),a⊥b,则cos(a,a一b)=
()
A.、6
5
5
B.5
1
C.一5
1
D.6
已知FF,分别为双曲线C:C三-b1(a>0,b≥0)的左右焦
A为C上的一点,且AF1⊥F1F2,|AF=4,F1F2=4√5,则C的
渐近线方程为
()
A.y=±√5x
B.y=土
C.y=士√2x
√E
D.y=士2x
6.已知一个圆锥的底面圆半径为1,其侧面展开图是一个圆心角为2的
3
扇形,则该圆锥的体积为
()
A.2V2π
π
B.3
C.②x
D.22x
3
3
7.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若b2=a2+c2一4,
B-子,则△ABC的面积为
()
1
A.2
B.1
【最新5年高考真题分类优化卷(26-ZT)·数学(二十一)21-1】
C.√2
D.2
8.若函数f(x)-2x2十(x一a)|x一a|在区间[-3,0]上是单调函
数,则实数a的取值范围是
()
A.(-o,-9]U{0}U[3,+oo)B.(-o,-3]U{0}U[9,+0)
C.[-9,3]
D.[-3,9]
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.在2024年巴黎奥运会艺术体操项目集体全能决赛中,中国队以69.
800分的成绩夺得金牌,这是中国艺术体操队在奥运会上获得的第一
枚金牌.艺术体操的绳操和带操可以舞出类似四角花瓣的图案,它可
看作由抛物线C:y2=2px(p>0)绕其顶点分别逆时针旋转90°、
180°、270°后所得三条曲线与C围成的(如图阴影区域),A、B为C
与其中两条曲线的交点,若p=2,则
A.开口向上的抛物线的方程为y=4x2
B.AB=8
C.直线x十y=t截第一象限花瓣的弦长最大值为√2
D.阴影区域的面积不大于32
10.太极图是由黑白两个鱼形纹组成的图案,俗称阴阳鱼,太极图展现了
一种相互转化,相互统一的和谐美.定义:能够将圆O的周长和面积
同时等分成两部分的函数称为圆O的一个“太极函数”下列有关说法
中正确的是
A.对圆O:x2+y2=1的所有非常数函数的太极函数中,一定不能为
偶函数;
B.函数f(x)=sinx+1是圆O:x2+(y一1)2=1的一个太极函数;
C存在圆0,使得/()-。是圆O的太极丽数:
D.直线(m+1)x-(2m+1)y-1=0所对应的函数一定是圆
O:(x一2)2+(y-1)2=R(R>0)的太极函数.
11.如图,△A'BC是水平放置的△ABC的直观图,A'B'=2,A'C'=
B'C'=√5,则在原平面图形△ABC中,有
【21-2】
/O'A'
B
A.AC=BC
B.AB=2
C.AC=2√5
D.S△ABC=4V2
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
12.已知3=2+3,则2a一b的最小值为
13.甲、乙两人各有三张卡片,每张卡片上标有一个数字,甲的卡片上分
别标有数字1,3,4,乙的卡片上分别标有数字1,2,5,两人各自从自己
持有的卡片中随机任选两张,并比较所选卡片上数字之和的大小,数
字之和大的人获胜.则甲获胜的概率为
14.若直线1与抛物线y=一x2+3相切,且切点在第一象限,则1与坐标
轴围成三角形面积的最小值为
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.(本小题满分13分)
为推动农村可持续生态农业的发展,广东某农场用五年的时间按照
有机标准新改良了100亩土地,预计在改良后的土地上种植有机水果
A和其它作物,并根据市场需求确定有机水果A的种植面积.农场经
营采用的是CSA农业经营模式即社区支持农业,农场从CSA会员
中随机抽取了南方、北方会员共200人,调查数据如下,
喜欢有机水果A
不喜欢有机水果A
南方会员
80
40
北方会员
40
40
(1)视频率为概率,分别估计南方、北方会员中喜欢有机水果A
的概率;
(2)(i)判断是否有97.5%的把握认为是否喜欢有机水果A与会
员的区域有关?
(ii)已知农场CSA会员有2000人,其中南方会员有1200人,
若喜欢有机水果A的人不低于1100人,则可种植50亩左
右的有机水果A,否则只能种植30亩左右,试问该农场
应怎样安排有机水果A的种植面积.
附:K2=
n(ad-bc)2
(a+b)(c+d)(a+c)(bid)n=a+b+c+d.
P(K2≥ko)
0.05
0.025
0.005
ko
3.841
5.024
7.879
【21-3】
16.(本小题满分15分)
“绿水青山就是金山银山.”我国某西部地区进行沙漠治理,已知该地
区有土地1万平方千米,其中70%是沙漠,从今年起,该地区进行绿
化改造,每年把原有沙漠的16%改造为绿洲,同时原有绿洲的4%被
沙漠所侵蚀又变成沙漠,设从今年起第n年绿洲面积为a,万平方
千米
(1)求am与a-1(n≥2)的关系;
(2判断口,一是不是等比数列,并说明理由:
(3)至少经过几年,绿洲面积可超过60%?(1g2≈0.301)
17.(本小题满分15分)
1
已知函数fx)=(x2-mx)lnx-2x2+mx·
(1)求曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;
(2)若m>0,且x=1为函数f(x)的极小值点,求实数m的取值
范围.
【21-4】
18.(本小题满分17分)
知椭圆C:+a≥b>0)的左石焦点分别为P1,
为上顶点,离心率为分直线BF,与圆4x2十4y2-3=0相切.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过F,作直线l与椭圆C交于M,N两点,
(i)若MF2=λF2N(1<入<2),求△MON面积的取值范围;
()若l斜率存在,是否存在椭圆C上一点Q及x轴上一点
P(xo,0),使四边形PMQN为菱形?若存在,求xo,若不存在,请说
明理由.
【21-5】
19.(本小题满分17分)
如图1,在平行四边形ABCD中,AB=2BC=4,∠ABC=60°,E为
CD的中点.将△ADE沿AE折起,连接BD与CD,如图2.
D
B
B
图1
图2
(1)当BD为何值时,平面ADE⊥平面ABCE?
(2)设BF=ABD(0≤入≤1),当BE⊥DE时,是否存在实数入,使得
直线AF与平面ABCE所成角的正弦值为?若存在,求出入的
值;若不存在,请说明理由.
(3)当三棱锥B一CDE的体积最大时,求三棱锥D一ABE的内切球
的半径.
【21-6】最新5年高考真题分类优
4,B3=7,
当k=0时,则B。=A。=0,B,>A。,i=1,2,3,故
r0=0;
当k=1时,则B。<A1,B<A1,B,>A1,i=2,3,
故r1=1;
当k=2时,则B,≤A2,i=0,1,B2>A2,B>A2,
故r2=1:
当k=3时,则B,≤A3,i=0,1,2,B>A3,故r
=2:
综上所述:r=0,r1=1,r2=1,r3=2.
(2)由题意可知:rn≤m,且r,∈N,
因为a,≥1,b,≥1,且a1≥b1,则A≥B1>B。对
任意n∈N“恒成立,
所以r。=0,r1≥1,
又因为2r,≤r,-1十r+1,
则r+1一r;≥r:一r;-1,即rm一了m-1≥rm-1一m-2
≥…≥r1一r0≥1,
可得r+1一r;≥1,
反证:假设满足rm+1一rn>1的最小正整数为0≤)
m-1,
当i≥j时,则r+1一r,≥2:当i≤j一1时,则r+1
一r,=1,
则rm=(rm一rm-1)十(rm-1一rm-2)十…十(r1一r6)十
ro≥2(m-j)+j=2m-j,
又因为0jm一1,则rm≥2m-j≥2m一(m一1)
=m十1>m,
假设不成立,故rm+1一n=1,
即数列{rn}是以首项为1,公差为1的等差数列,所以
rn=0+1×n=n,n∈N.
(3)因为am,b,均为正整数,则{Am},{B,}均为递
增数列,
(i)若Am=Bm,则可取t=q=0,满足p>q,s>
t,使得A。十B,=A。十B,:
(i)若Am<Bn,则rk<m,
构建Sn=B,一An,l≤n≤m,由题意可得:Sn≤0,
且Sn为整数,
反证,假设存在正整数K,使得SK≤一,
则B,K一Ax≤-m,B,K+1一Ax>0,
可得b,K+1=B,K+1一B,K=(B,K+1一Ax)一(B,K
-Ax)>m,
这与bx+1∈1,2,…,m}相矛盾,故对任意1≤n≤m,
n∈N,均有Sn≥1-m.
①若存在正整数N,使得SN=B,x一AxN=0,即
AN=Br
可取t=q=0,p=N,s=rN,
满足p>q,s>t,使得A。十B,=A。十B,:
②若不存在正整数N,使得S、=0,
因为Sn∈{-1,-2,…,-(m-1)},且1≤n≤m,
所以必存在1≤X<Y≤m,使得Sx=Sy,
即B,x-Ax=B-Ay,可得Ay+Bx=AX
【10
化卷(26一ZT)·数学答案
+Brx'
可取p=Y,s=ry,q=X,t=rx,
满足p>q,s>t,使得A。十B,=A。十B,;
(t)若Am>Bm,
定义R。=max{i|A,B,,i∈{0,1,2,,m}},则
R6<m,
构建Sn=AR。一B,1≤n≤m,由题意可得:Sn≤
0,且S,为整数,
反证,假设存在正整数K,1≤K≤m,使得SK≤
一7m,
则ARK-BK≤-m,ARK+1一Bx>0,
可得aRK+1=ARK+1一ARK=(ARK+1一Bx)
(ARg -Bk)>m;
这与aRK+1∈1,2,…,m}相矛盾,
故对任意1≤n≤m-1,n∈N,均有Sn≥1-m
①若存在正整数N,使得SN=AR、一B、=0,即
AR、=BN,
可取q=t=0,s=N,p=RN,
即满足p>q,>t,使得A。+B,=A。十B,;
②若不存在正整数N,使得SN=0,
因为Sn∈{-1,-2,…,-(m-1)},且1≤n≤m,
所以必存在1≤X<Y≤m,使得Sx=Sy,
即ARx-Bx=AR,-BY,
可得AR+Bx=ARx+By,
可取p=Ryt=X,q=Rxs=Y,
满足p>q,s>t,使得A。十B,=A。十B,
综上所述:存在0≤q<p≤m,0≤t<s≤m使得A。
+B,=A。+B·
答案:(1)r。=0,1=1,r2=1,73=2
(2)rm=n,n∈N
(3)证明见详解
卷21综合测试(高考范围)
1.C因为全集U={1,2,3,4,5,6},A={1,2,6},
B={2,4,5},
所以CuB={1,3,6},
故A∩(CuB)={1,6}·
故选:C,
2.D对于A,y=|sinx|的图象是由y=sinx把x
轴下方的图象翻折上去、x轴上方的图象保持不变
得到的,
则最小正周期为π,故A错误;
对于B,y=sin2x的最小正周期为
2=元,故B
错误;
对于C,y=c0s4x的最小正周期为
4
错误;
对于D,y=
x
cos
的因象是由y=os乞把工
轴下方的图象翻折上去、x轴上方的图象保持不变
06
】
最新5年高考真题分类优
得到的,
则最小正周期为2π,故D正确,
故选:D
3.D
由(2-i)·之=5i,得之=
5i
2-i
5i(2+i)
=-1+2i,
(2-i)(2+i)
所以,|x=|-1+2i=√5
故选:C,
4.B因为a⊥b,所以a·b=m十6十2m=0,所以
m=-2,则a=(1,-2),b=(4,2),
所以a-b=(-3,-4),所以a-b=5,a·
(a-b)=|a|2-a·b=5,
故cosa,a-b)=a·a-b)
5
lal.la-bl
5×5
故选:B
5.C因为AF1⊥FF2,|AF|=4,|F1F2|=4
5,所以|AF2|=√AF,+FF2下=8,
所以2a=|AF2|-|AF1|=4,所以a=2,
又因为|F1F2|=2c=4V5,所以c=23,所以b
=√/2-a=2√2,
所以渐近线方程为y=士√2x,
故选:C
6.D设圆锥的母线长为l,高为h,
豹号=2,解得1=3,
所以h=√32-1下=2√2,
所以圈维的你积V=了xX1PX2厄=2
3
故选:D
7.B由余弦定理得b2=a2+c2-4=a2+c2-
2acos年=a2+c2-Eac,则Eac=4
则ac=2W2,则△ABC的面积为2 ac sinB=1
故选:B
8.Af(x)=
|3.x2-2a.x+a2,x≥a
x2+2ax-a2,x<a
(1)若Q=0,当x<0时,f(x)=x2在
[一3,0]上单调递减,符合题意:
(2)若a>0,则f(x)在(-o,-a)上单调递减,
【1(
化卷(26一ZT)·数学答案
在(-a,十o0)上单调递增,
若f(x)在[-3,0]上是单调函数,一a≤-3,则a
之3;
(3)若a<0,则)在(0,号)上单调递减,在
(侣,十∞)上单调递增,
若f)在[-30]上是单调画数,则号≤3,所
以a≤-9.
即综上,a的取值范围是(-0,一9]U{0}U
[3,+o0),
故选:A
9.BCD对于A,由题意,开口向右的抛物线方程为
C:y2=4.x,顶点在原点,焦点为F1(1,0),
将其逆时针旋转90后得到的抛物线开口向上,焦
点为F2(0,1),则其方程为x2=4y,
1
即y=4x,故A错误;
对于B,根据A项分析,由y=4r可解得,江=0
x2=4y
或x=4,即xA=4,
代入可得yA=4,
由图象的对称性,可得A(4,4)、B(4,一4),故
|AB=8,即B正确;
对于C,
设直线y=x十m1与抛物线y2=4x相切,联立
y=x+m1可得y2-4y+4m1=0,
y2=4.x
由△=16一16m1=0可得m1=1,且方程y2-4y+
4m1=0即为y2-4y+4=0,
解得y=2,x=1,此时,切点坐标为(1,2),
设直线y=x十m2与抛物线x2=4y相切,联立
y=x+m2可得x2-4x-4m:=0,
x2=4y
由△=16+162=0可得m2=-1,此时方程x”
4.x-4m2=0即为x2-4x十4=0,
解得x=2,y=1,此时,切点坐标为(2,1),
,1-2
两切点连线的斜率为2-
=一1,即切点的连线与
直线x十y=t垂直,
故当M(1,2)、N(2,1)时,|MN|取最大值,
且其最大值为|MN|=√(1-2)+(2-1)?
=√2,C对;
对于D,根据对称性,每个象限的花瓣形状大小相
同,放可以免求日年分面积的运似位
07
】
最新5年高考真题分类优
如图,
对函数y三4x2求子得y三1
2x,则抛物线y=
1
在点A4,4)处的切线斜率为2X4=2
1
所以,抛物线y=4x在点A处的切线方程为y
4=2(x-4),即y=2x-4,
该切线交x轴于点E(2,0),
1
所以,半个花瓣的面积必小于S△0E=2X2X4
4,
故原图中的阴影部分面积必小于8S△AE=8X4=
32,故D正确
故选:BCD.
10.BD对于A,如图折线形成的函数∫(x)是偶函
数,满足SAME=SABDF=S△Pm=SAPDO,
◇
f(x
B
E
显然函数∫(x)的图象能将圆O的周长和面积同
时等分成两部分,A错误:
对于B,将正弦函数y=sinx的图象向上平移1个
单位即得f(x)=sinx十1的图象,
即f(x)=sinx十1的图象关于,点(0,1)成中心对
称,而圆O:x2+(y-1)2=1也关于点(0,1)中
心对称,
因此函数f(x)的图象能将圆O的周长和面积同
时等分成两部分,B正确;
对于C,f(x)=c+1
e-1
的定义域为(-0,0)U(0,
+o),且f(-x)=+1=1+e
e-1 1-er
=-f(x),
即f(x)=+1
。-为奇函数,图象关于(0,0)对称,
【10
化卷(26一ZT)·数学答案
/(r)-e+1
e"-1
若)=十是周0的大太较函数,则周0的园
心应为(0,0),但是(0,0)不在f(x)的图象上,
因此函数f(x)不能将圆O的周长和面积同时等
分成两部分,C错误;
对于D,直线(m+1)x-(2m+1)y-1=0,即
m(x-2y)+x-y-1=0,
x-2y=0
由
x一y一1=0·解得{y一1则直线(十
1)x-(2m+1)y-1=0恒过定点(2,1),
显然直线(m+1)x-(2m+1)y-1=0经过圆
O:(x-2)2+(y-1)2=R2(R>0)的圆心,
该直线能将圆O的周长和面积同时等分成两部分,
D正确,
故选:BD
11.BD如图所示,在直观图△A'BC中,过C作
CD⊥A'B于D,
O A D BXAB=2A'C
BC=√5,.A'D=1,CD°
√/AC-ADT=2.
又∠C0'D=45°,.0'D=2,0A'=1,0'C=
2/2,
所以利用斜二测画法将直观图△A'BC还原为原
平面图形△ABC,如图:
y
0
A
B
那么有OC=4√2,OA=1,AB=2,故选项B
正确:
08】
最新5年高考真题分类优
又图为AC=√/OA+OC=33,BC=
√OB+OC=√4T,故选项A、C错误;
而Sac=2×ABXOC=号X2x4E=42,
故选项D正确」
故选:BD.
12.3log32令t=3=2+3,t>2,则a=logt,b
=log:(t-2),
2a-b=21ogt-log(1-2)=1og-2'
2
令m=21>2,则m
4-2)+41=2)+4=0-2)+,-2+4之
4
t-2
4
2√t-2)×,-2+4=8,当且仅当1-2=1-2
,即1=4时等号成立,
六1og:,=2≥1og8,即2a-b≥1og8=31og2.
故答案为:3log2.
设事件W=“甲乙两人各自从自己持有的卡
片中随机任选两张”,
事件A=“两人各自从自己持有的卡片中随机任选
两张,甲比乙选的数字之和大”,
则2(W)=C号·C号=9,
乙选1,2时,甲获胜有C=3种选法:
乙选1,5时,甲获胜只有1种选法;
乙选2,5时,甲不可能获胜,
所以2(A)=3+1=4,
所以PA)=8=专
故答案为:9
4
14.4设切点为(t,3-t2),
因为y=一2x,所以切线斜率为-2t,
得切线1的方程为y一(3-t2)=一2t(x-t)
1与鱼标轴的交点分别为(0十30.(宁+品0)。
令-x2十3=0,解得x=土√3,
因为切点在第一象限,所以t∈(0,W3),
所以1与坐标轴国成三角形面积S=2+
3(吃+)=++之
令f)=+61+三,则f()=312+6-9
3t+6t2-93(t2+3)(t-1)(t+1)
当t∈(0,1)时,f'(t)<0,f(t)单调递减,
当t∈(1,w3)时,f(t)>0,f(t)单调递增,
【1(
化卷(26一ZT)·数学答案
所以当1=1时,f()有最小值f(1)=13+6+
=16
所以Smim=
-×16=4
故答案为:4
1号号
(2)(i)有97.5%的把握认为是否喜欢有机水果A
与会员的区域有关:
(ii)农场可以种植50亩左右的有机水果A(1)由
题得南方会员中喜欢有机水果A的概率P1=
80
2
80+40=3
(2分)
北方会员中喜欢有机水果A的概率为P,=
40
40+40
1
2……(4分)
所以南方、北方会员中喜欢有机水果A的概率分别
为
.(5分)
200×(80×40-40×40)250
(2)(i)K2=
120×80×120×80
9色
5.556>5.024,
(8分)
所以有97.5%的把握认为是否喜欢有机水果A与
会员的区域有关
.(9
分)
(i)由题可估计农场的CSA会员中喜欢有机水果
A的人软为120×号+80×7-1200>10,
(12分)
所以农场可以种植50亩左右的有机水果A
·(13分)
4
4
16.1)a。=5a-+25m≥2)
(2)是等比数列,理由见解析
(3)至少经过6年(1)由题意n≥2时,
am=(1-0.04)am1+(1-am1)×0.16=0.
8am-1+0.16=
4
4
501+25
(2分)
4
所以,am=
万a1+25m≥2)
.(4分)
2)数列@。二5是等比数列.理由如下:
(5分)
由(1)得an=
4
a1十25n≥2)'
(6分)
4
设a+x=行a。1+x),可得a=行a1-写
09
最新5年高考真题分类优
,所以,
4
5
25
,可得x=
5
(7分)
所以,am一
=4(
4
5
5(a-1
4
(n≥2),且a1
5
434
1
5=10-5
一2
(8分)
因此,载列{a。一
}是首项为一
公比为
2
的等比数列
(9分)
(3)由(2)可知,数列{am一
}是首项为一,公
比为行的等比数列,
(10分)
所以,an一
5
=-×(侍)
1
,即an=
×(告)”
4
(11
分)
令.=×()”+>(台)
2
<5,
两边取常用对数,得a-1)g告<g子,
(12分)
1g2
1g2-1g5
所以,n-1>
4
21g2-lg5
1g5
lg2-(1-lg2)
2lg2-1
2×0.301-1
21g2-(1-1g2)
3lg2-1
3×0.301-1
(13分)
-0.398
4.1,所以,n>5.1,
-0.097
(14分)
所以,至少经过6年,绿洲面积可超过60%,
(15分)
1
17.1)y=m-
(2)(0,2)
(1)f(x)=(2x-m)nx,
(2分)
则f(1)=m-之f(1)=0,
(3分)
所以曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为y=
、1
m-
(4分)
(2)f(x)=(2x-m)lnx(x>0),
(5分)
11
化卷(26一ZT)·数学答案
令f(x)=0,则x1=
m
2x2=1,
(6分)
当空=1时,f)=(2x-m)r≥0,
(7分)
则f(x)在(0,十0)上单调递增,没有极小值
点,与题意矛盾;
当罗<1,即0<m<2时,
(8分)
当0<x<%或x>1时,f(x)>0,当受<
<1时,f(x)<0,」
(9
分)
所以画数f)在(,罗),1,十0)上单调递
增,在(贸1)上单调递减,
所以x=1为函数∫(x)的极小值点,符合题意;
(10分)
当0之1,即m>2时,
(11分)
当0<x<1成x>分时,f)>0,当1<
<罗时,f)<0,
(12分)
所以函教了)在0,1),(受,十)上单调递
增,在(1,受)上单调适减,
.(13分)
所以x=1为函数F(x)的极大值,点,不符合题意
.(14分)
综上所述,实数m的取值范围为(0,2)·」
(15分)
18.1)4
y2
十3
=1
(2)(i)
9W53
16’2
;(i)不存在,理由见解析(1)
1
由已知=
2
(1
分)
b
而直线BF2:y=一
x+b即bx+cy-bc=0,
C
(2分)
该直线与圆x2十y2=
与相切,剥
w2十cz
=合,屏得6=58=2
10】
最新5年高考真题分类优
(3分)
故箱圆C的标准方程为专+
y
31
.(4分)
(2)(i)由已知,直线l的斜率存在且不为0,
F2(1,0)
设l方程为:x=my十1,
由y+
。得(3m2+4)y2+6y-9=
0,△=144(m2+1)>0,
设M(x1,y1),N(x2,y2),则y1+yg=
6m
-9
3m2+4y1y?=
3m2+4
.(5分)
故|MN|=√I+m|y-y2|=√I+m2×
12√/m2+112(m2+1)
3m2+4
3m2+4
(6分)
而O(0,0)到直线l:x-my-1=0距离d=
1
√m2+I
1
所以SAMON=
2·IMNl.d=6Vm2+
3m2+4
.(7分)
由MF=入F衣,知-y=入y2,所以Y+
=-A-1=y+y1)2
-2,
y2yI
4m2
3m2+42,所以
4m2
n2+4=入
+1-2
(8分)
λ
因为y=A十在1,2)上为增画数,故2<A十
15
1
4
所以0<
4m2
3m2+4<2
,故0<m2<
5
设t=√m+Ig
3
,则m2=t2-1,故
6
SAMON=
32+1-
1
31+
(9分)
因为y=3+1在1,
)上为增函数,4<31十
5
<32,故5∈
/953
15
162
(10分)
【1
化卷(26一ZT)·数学答案
(ii)由题设可设l方程为y=k(x-1),
(k≠0),
(11分)
1y=k(x-1)
3x2+42=123(3+462)x2-8k2x+462-12=0,
(12分)
因为(1,0)在椭圆内部,故△>0恒成立,
设M(x1,y1),N(x2y2),MN的中点为S,则
SP为MN的垂直平分线,
8k2
4k2-12
而x1十x:=4h°+31x2=
4h2+3
4k2
-3k
故xs=
462+3,故=
42+3’
(13分)
故SP的直线方程为:y=一
1
4k2
(x一4+3
3k
(14分)
4k2+3
6
7k2
令y=0,则x。=46十3故x0=
4k2+3,yQ
-6k
4k2十3
(15分)
49k
36k9
而Q在椭圆上,故
4(4h:+3)+3(4:+3)
1
(16分)
整理得5k1十16k2十12=0,该方程无解,所以不存
在满足条件的点P(x0,0)
.(17分)
19.(1)4
(2)存在,入=3
(3)53-5
(1)连接BE,由题意得,AD=
10
DE=2,∠ADE=60°,
则△ADE为等边三角形,AE=AD=2,
在△BCE中,EC=2,BC=2,∠BCE=180
-60°=120,
(1分)
由余弦定理得BE2=BC2+EC2一2BC·
pCo∠ncE=4+4-2x2x2x()-12.
所以BE=23,由BE=23,AE=2,AB=4,
则AE2十BE2=AB”,故BE⊥AE
.(2分)
若平面ADE⊥平面ABCE,
由平面ADE∩平面ABCE=AE,BEC平面
ABCE,BE⊥AE,
则BE⊥平面ADE,DEC平面ADE,则BE⊥
DE,
1】
最新5年高考真题分类优
所以BD=√BE+DE=√/(2√3)+22=4
.(3分)
下面证明当BD=4时,平面ADE⊥平面ABCE
证明:由BE=2√3,DE=2,BD=4,则BE2十
DE2=BD2,
所以BE⊥DE,又BE⊥AE,AE∩DE=E,
AE,DEC平面ADE,
所以BE⊥平面ADE,
(4分)
又BEC平面ABCE,所以平面ADE⊥平面
ABCE
故当BD=4时,平面ADE⊥平面ABCE;
(5分)
(2)由(1)知,BE⊥DE,则平面ADE⊥平面
ABCE.
在平面ADE内过E作EG⊥AE,
由平面ADE∩平面ABCE=AE,EGC平面
ABCE
则EG⊥平面ABCE,BEC平面ADE,则EG⊥
BE
.(6分)
如图,以点E为坐标原点,以EA,EB,EG所在直
线分别为x,y,轴,过E垂直于平面ABCE的直
线为义轴,建立如图所示的空间直角坐标系E
一xy必,
则
E(0,0,0),A(2,0,0),B(0,25,0),
C(-13,0),D(1,0W3),
故AB=(-2,23,0),BD=(1,-2√3,N),
(7分)
由BF=λBD(0≤A≤1),
A市=AB+B京=AB+λBD=(-2,23,0)+
入(1,-2√3w3)
(-2+λ,23(1-λ)W3λ),
因为~轴垂直平面ABCE,故可取平面ABCE的一
个法向量为m=(0,0,1),
(8分)
设直线AF与平面ABCE所成角为0,
所以sing=|cos(m,A京)1=m,A方
IAFI
5λ
√/(-2+入)+[2√3(1-A)]+(3)
V30
10
化简得3λ2-14入+8=0,解得入=
2
或入=4(舍
去),
(9分)
2
故当BE⊥DE时,存在入=
,使直线AF与平
面ABCE所成角的正弦值为
√30
10
【
1
化卷(26一ZT)·数学答案
(10分)
H
B
(3)设点D到平面ABCE的距离为h,
由VBDE=VD-xE=
E了S△Eh,其中S△BGE为定
值,
(11分)
则要使三棱锥D一BCE的体积最大时,则,点D到
平面BCE的距离取最大,
取AE中点H,连接DH,则DH⊥AE,
当DH⊥平面BCE时,点D到平面BCE的距离
最大,
此时,由DHC平面ADE,则平面ADE⊥平面
ABCE,_
(12分)
由(I)知,BE⊥DE,△BED为直角三角形,BD
=4.
1
则S△BED=
n.DE=子×25×2=2g,
1
1
SAABE
AE·BE=
-X2X23=2W5,
(13分)
1
aE三ZAE·DH2×2XX2=B
(14分)
在△ABD中,AB=4,AD=2,BD=4,取AD中
点M,
则BM⊥AD,且BM=V√4-1严=√15,
1
所以S即三2AD·BM三之X2×/5=√15
(15分)
设内切球球心为I,内切球半径为r,由等体积
法知,
VD-ABE VI-ABD VI-ABE VI-ADE VI-BDE
3 (SAABD +SAABE SAADE +SABDE
共中,Vwe=号5aeDH=专×2gx5=
2,
3VD-ABE
故I=SAD+SAADE十S△E十SADE
2×3
5√5-√/15
25+√3+2√3+√15
10
(16分)
故当三棱锥B一CDE的体积最大时,三棱锥D一
ABE的内切球的半径为55-西
10
(17分)
12】