内容正文:
限时预测01(A组+B组+C组)
(建议用时:60分钟 满分:77分)
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.(13分)
记的内角所对的边分别为,已知.
(1)求;
(2)若,求的面积.
16.(15分)设,.
(1)若,求在处的切线方程;
(2)若,试讨论的单调性.
17.(15分).如图,在圆柱中,点为底面圆周上四点,为圆柱的一条母线,为的中点,.
(1)若,,证明:平面;
(2)若,,且二面角的余弦值为,求.
18.(17分)已知为抛物线上的动点,为圆上的动点,若的最小值为.
(1)求的值
(2)若动点在轴上方,过作圆的两条切线分别交抛物线于另外两点,,且满足,求直线的方程.
19.(17分)已知数列为个数的一个排列,其中,且.若在集合中至少有一个元素i使得,则称数列A具有性质T.
(1)当时,写出4个具有性质T的数列A;
(2)若数列和均为等差数列,且,证明:对于所有的偶数项数列不具有性质T;
(3)在所有由的排列组成的数列A中任取一个,记具有性质T的数列的概率为,证明:对于任意.
(建议用时:60分钟 满分:77分)
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.(13分)已知数列的前项和为,若,
(1)求;
(2)若,为数列的前项和,求.
16. (15分)
已知线段,动点与点、的斜率之积为,点在线段上,且,过作两条互相垂直的直线和动点的轨迹分别交于点、和点、.
(1)建立适当坐标系,求动点的轨迹的方程,
(2)求四边形面积的最小值.
17. (15分)
高中数学标准化考试选择题分为单项选择和多项选择两种题型,按照现行评分标准,多项选择题一般从四个选项中选出所有正确的选项(四个选项中有两个或三个选项是正确的),其评分标准为全部选对的得6分,部分选对的得部分分(两个正确选项的每个正确选项3分,三个正确选项的每个正确选项2分),有选错的得0分.
(1)考生甲有一道正确选项为两个选项的多项选择题不会做,他随机挑选两个选项,求他猜对本题得6分的概率;
(2)考生乙有一道答案为的多项选择题不会做,他随机选择两个或三个选项,求他得到分数的分布列和期望;
(3)现有2道两个正确答案的多项选择题,根据训练经验,每道题考生丙得6分的概率为,得3分的概率为;考生丁得6分的概率为,得3分的概率为;丙,丁二人答题互不影响,且两题答对与否也互不影响,求这2道多项选择题丙丁两位考生总分刚好得18分的概率.
18.
(17分)如图,在多面体中,为等边三角形,,,为中点.
(1)求证:、、、四点共面;
(2)若二面角为,求直线与平面所成角的正弦值.
19.(17分)
若无穷正项数列同时满足下列两个性质:①存在,使得;②为单调数列,则称数列具有性质,注:若数列的各项满足(或,则称数列为递增(递减数列).递增或递减的数列统称为单调数列.
(1)若,判断数列是否具有性质,并说明理由;
(2)已知离散型随机变量服从二项分布,记为奇数的概率为.证明:数列具有性质;
(3)已知函数,试判断数列是否具有性质.
(建议用时:60分钟 满分:77分)
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.(13分)
如图,在等边三角形中,为边上一点,,点,分别是边上的动点(不包括端点),若,且设
(1)求证:不论为何值,为定值.
(2)当和的面积相等时,求的值.
16.(15分)
如图,矩形是圆柱的轴截面,分别是上、下底面圆周上的点,且.
(1)求证:;
(2)若四边形为正方形,求平面与平面夹角的正弦值
17. (15分)
盒中共有3个小球,其中1个黑球,2个红球.每次随机抽取1球后放回,并放入k个同()色球.
(1)若,记抽取n次中恰有1次抽中黑球的概率为,求的最大值;
(2)若,记事件表示抽取第i次时抽中黑球.
(ⅰ)分别求,,;
(ⅱ)结合上述分析,请直接写出抽取n次中恰有2次抽中黑球的概率.
18.(17分)
焦距为的椭圆,如果满足,则称此椭圆为“等差椭圆”.
(1)如果椭圆:是等差椭圆,求的值;
(2)对于焦距为6的等差椭圆,点,分别为椭圆的左、右顶点,直线交椭圆于,两点,(,异于,,设直线AP,BQ的斜率分别为,,是否存在实数,使得,若存在,求出,不存在说明理由.
19.(17分)函数
(1)时,证明:;
(2)讨论函数的零点个数;
(3)当时,记所有零点之和为若无零点则,证明:参考数据:
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限时预测01(A组+B组+C组)
DPART A组
解答题限时练
(建议用时:60分钟满分:77分)
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.(13分)
记ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b=√2 a.sinB
(1)求A;
(2)若tanC=tanA+tanB,c=3,求ABC的面积,
【答案104-或好23
【详解】(1)由b=√2 asinB,及正弦定理得sinB=√2 sinAsinB,2
因为B为三角形内角,故sin8>0,故得sin4=2
2
又A为三角形内角,“4=开或奶
4
(2)tanC =-tan(4+B)tanA+tanB
.5
得-tanA+tanB
tanA+tanB,
1-tanAtanB
又tan4+ianB≠0:tan4anB=2,所以A.Be(0,受
8
由(1)得tanA=l,故tanB=2,∴.tanC=tanA+tanB=3,
而4,8,C为三角形内角,六sin4=
2,sinB=25
,sinc=3v10
5
10
10
ndmC,有a=s45,
由正弦定理
sinC
12
25
故ABC的面积S=)acsinB=x5x3
=313
5
16.(15分)设f(x)=(x2+ax)lnx+。x2,aeR.
(1)若a=0,求f(x)在x=1处的切线方程;
(②)若a∈R,试讨论f(x)的单调性
【答案】()4x-2y-3=0(2)见解析
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【详解】(1)若a=0,则f)=r+号,f0=
1
又f'(x)=2xnx+x+x=2.x(lnr+1),故f'1=2,2
1
所以1)在x=1处的切线方程为)y-22(x-)
即4x-2y-3=0;
++
.4
(2)f'(x)=(2x+a)lnx+x+a+x=(2x+a)lnr+),x∈(0,+o),5
当a≥0时,2r+a>0,令fx到>0,即1r+1>0,解得x>,令f川到<0,解得0<x<,…7
e
e
所以f)在(0,上单调递减,四)上单调递塔;8
当a=-2时,f八(x之0,j(x)在(0,+o)上单调递增,10
当号,甲名a<0院,◆>,潮得0号:成令对<0解精g
a
e
所以f)在Q,-分,合网)上单调递搭,(号之上单调递减:
12
当号,即a<-名时,令>0,解得0<x<日或x>分令八<0:解得<号
1
e
所以f)在0,日,(←号+四)上单调递增,合分上单调递减
a
14
综上:当a≥0时,所以f(x)在(0,马上单调递减,,+o)上单调递增
a
e
当-名<a<0时,所以1)在0,受,合w)上单调递塔,(号之上单调递减:
e
e
当a=-2时,∫"(x)≥0,∫x)在(0,+o)上单调递增,
当a<-是时,所以f()在0,3,(←号四上单调递增,分上单调递减.
2
15
17.(15分),如图,在圆柱O,O2中,点A,B,C,D为底面圆周上四点,AP为圆柱的一条母线,E为PC的
中点,AD=1.
●O
E
D
(I)若AD∥BC,BC=2,证明:ED∥平面ABP;
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(②)若AD1DC,BA=BC=2,且二面角A-CP-B的余弦值为),求AP.
【答案】(1)证明见解析(2)AP=√2,
【详解】(1)
C-----
D
如图,取PB的中点M,连接MA,ME.…
因为E,M分别为PC,PB的中点,所以EM∥BC,EM=二BC.
2
因为AD∥BC,AD=BC,所以EM∥AD,EM=AD.3
所以四边形ADEM为平行四边形,所以ED∥MA.
4
因为EDt平面ABP,MAC平面ABP,所以ED∥平面ABP.5
(2)
E
02
A
D
因为AD⊥DC,所以AC为底面圆的直径,所以AB⊥BC.,
因为BA=BC=√2,AD=1,所以AC=2,CD=√3。
.7
由圆柱的特征可知PA⊥平面ABCD,则PA⊥AC,
故以A为坐标原点,分别以AC,AP所在直线为y轴,z轴,垂直于AC,AP的直线为x轴,
建立如图所示的空间直角坐标系A-xyz.
设AP=t,则B(1,1,0),P(0,0,,C(0,2,0),02(0,1,0)
所以BC=(-L,L,0),BP=(-1,-1,,
连接O2B,则O2B⊥AC,易知AP⊥O,B,
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又APOAC=A,AP,ACC平面ACP,所以OB⊥平面ACP,11
故平面ACP的一个法向量为O,B=(1,0,0).
设平面BCP的法向量为i=(x,,z),
BC=0
则
-x+y=0
,即
iBP=0
-x-y+z=0'
13
0,B.=
则cos(O,B,n〉
0,B
4=21
2+
解得t=√2(负值舍去),故AP=√2
15
18.(17分)已知P为抛物线E:y2=2x上的动点,0为圆C:(x-a)2+y2=1(a>1)上的动点,若Pg的最
小值为3-1.
B
(1)求a的值:
(2)若动点P在x轴上方,过P作圆C的两条切线分别交抛物线E于另外两点A,B,且满足PA=PB,求
直线AB的方程.
【答案】(1)2(2)9x+3V10y+1=0
【详解】(1)设P(x,yo),P四的最小值为V5-1,即PC的最小值为V5,2
则|pC=Vx-a)2+y=V。-a)2+2x,=Vx+1-a)2+2a-1x≥0)
当X0=0-1时,1PCnn=V2a-I=V5,a=2;4
(2)
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连接AB,CP,设A(x,y),B(x2,2),P(xo,y),
直线PA的斜幸,=二=当=2
x-。星_哈+%,
.6
22
直线P4的方程为:y-人=2x-),
vi+vo
7
即直线PA的方程为:2x-(y1+y)y+y+yo-2x。=0,化简得2x-(y+yg)y+y1=0,8
同理直线AB的方程为:2x-(y+y2)y+yy2=0,
则点C(2,0)到直线PA的距离为
4+y1y0
4+0y+y%
=1,即(好-1y+6yo乃+12-听=0,10
同理(y哈-y3+62+12-y哈=0,…
......1
则片,是方程(y好-1y2+6yy+12-y=0的两根,
所以+为=经则宜线6的斜幸大如子
6y6
y+y2 3yo
12
因为PA,PB与圆C均相切,
所以由对称性可知PC平分∠APB,
又注意到PA=|PB,
所以有PC⊥AB,
:1-5.%。=-1,注意到=2x
3%0x0-2
解得x=5,则y。=√0或y。=-10(舍去).
此时方程好-1y2+6yy+12-y好=0变为了9y2+610y+2=0,
2
然满足4=360-72=288>0,且y+为=-,少2
3
15
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因为直线AB的方程为:2x-(y,+y2)y+yy2=0,即2x+
210.2
3y+。=0,
9
即直线AB的方程为9x+3√10y+1=0.
17
19.(17分)已知数列A:a,4,,am为2m个数1,2,2m的一个排列,其中m∈N,且m≥3.若在集合
1,2,,2m-中至少有一个元素i使得a-a=m,则称数列A具有性质T.
(1)当m=3时,写出4个具有性质T的数列A;
(2)若数列a2-}和a2n}(n=1,2,,m)均为等差数列,且a1=1,a2m=2,证明:对于所有的偶数项数列
A:a,a,…,am不具有性质T;
(3)在所有由1,2,,2m的排列组成的数列A中任取一个,记具有性质T的数列的概率为P(T),证明:对于
任意mm≥.PA>
【答案】(1)4个具有性质T的数列可以为:1,4,2,5,3,6;1,4,3,6,2,5;6,3,4,1,5,2;6,3,5,2,4,1
(2)证明见解析
(3)证明见解析
【详解】(1)数列A:1,4,2,5,3,6.分析:在这个数列中,1-4=3,满足在集合1,2,3,4,5}中至少有一个
元素使得引a,-a1=3,所以该数列具有性质T
数列A:1,4,3,6,2,5.分析:其中1-4=3,满足性质T的条件.
2
数列A:6,3,4,15,2.分析:这里|6-3=3,符合性质T.
.4
数列A:6,3,5,2,4,1.分析:6-3=3,具有性质T
.5
(2)因为数列{a2m-}和(a2n}(n=1,2,…,m)均为等差数列,且a1=1,am=2,所以数列
A:1,2m,3,2m-2,,2m-1,2,
7
所以任意相邻两项的差绝对值都是奇数,
所以当m为偶数时,在集合{1,2,…,2m-1}中不存在元素i使得引a,-a=m,
故对于所有的偶数,数列A:a,4,…,4m不具有性质T9
(3)设在所有由1,2,…,2m的排列组成的数列中,记具有性质T的数列的个数为M,不具有性质T的数列的
个数为B,
设数列A:a,a2,·,a2m为任意一个不具有性质T的数列,
因为a,a2,…,a2m为l,2,…,2m的一个排列,
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所以在a,a4,…,a2m中有且仅有一项a,≥3),使得|a1-a,=m
在数列A:a,a2,…,a2m中,将a,项移到a,项的前面,其余项的顺序保持不变,…412
得到新数列A:a2,a3,…,aj-,a,aj…,a2m,新数列为l,2,…,2m的一个新排列,
13
显然数列!具有性质T,且任意一个与A不同的不具有性质T的数列通过上述移动首项方法都得不到数列
N
结合数列A为任意一个不具有性质T的数列,且根据A可以构造一个符合题意的具有性质T的数列A,可
得M≥B
.15
又因为数列D:1,m+1,2,m+2,…,m,2m具有性质T,
且任何一个不具有性质T的数列都不可能通过上述移动首项方法得到数列D,
所以M>B
MM1
根据概率知识知道,对于任意m(m≥3),P(M)=
M+B M+M 2
则原命题成立
.17
PART B组
解答题限时练
(建议用时:60分钟满分:77分)
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.(13分)己知数列{a}的前项和为Sn,若Sn=2an+1,
(1)求Sn:
an,n为奇数
(2)若cn=
Sn,n为偶数’
T,为数列cn}的前项和,求Tn
【答案】(①S,=1-2(22。=n+1-4
【详解】(1)当n=1时,S,=a,=-1,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1,所以Sn=2(Sn-Sn)+1,
2
所以Sn=2Sn1-1,所以Sn-1=2(S1-1,
又因为S,-1=-2≠0,
所以{S。-是以-2为首项,2为公比的等比数列,
4所以
Sn-1=-2×2"-,即Sn=1-2”,
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又n=1时也满足上式,所以S,=1-2”;
.6
(2)因为S。=1-2”=2an+1,所以an=-2"-1,
-2-,n为奇数
所以cn=
1-2外,为偶数8
所以T2n=C1+C2+C3+C4+…+C2m-1+C2n
=(G+G3+…+C2m-+(C2+C4+…+C2n
=(-2°-22-24-…-22m-2)+1-22+1-24+…+1-22
11-4+m4-4】
..12
1-4
1-4
=n+1-4)
3
16.(15分)
已知线段AB=22,动点E与点A、B的斜率之积为-子,点s在线段AB上,且4S=V5-1,过s作两条
互相垂直的直线和动点E的轨迹C分别交于点M、N和点P、Q.
()建立适当坐标系,求动点E的轨迹C的方程,
(②)求四边形PMQN面积的最小值.
【答案】0图见解折,号+产=幸列@9
【详解】(1)以AB中点为原点,AB所在直线为x轴,线段AB的垂直平分线为y轴,
建立平面直角坐标系如图所示,
则A-V2,0,B2,0,设E(x,y),
”+r2:*,
由a=得,55
3
化简整速,得2=-(-2小,即号+y=
(2)由题意PO的斜率存在且不为0,设为k,S在线段AB上,
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AS=V5-1,则s-1,0),设PO:y=k(x+,MN:y=-x+1,
y=k(x+1)
由
2+21
消元,得(2k2+1x2+4k2x+2k2-2=0,
-4k2
2k2-2
1+x2=
2k2+1’x5=
2k2+1
.8
PO=v1+k2
16k4
8k2-82V2k2+1
2k2+1
2k2+1
2k2+1,
9
221+k2)
同理可得:MW=
2+k2
..0
4k2+12
s-PIMNI-)
12
令k2=tt>0),
4t2+21+1
2t2+5t+2
14
:1>0,21+2之4,当且仅当1=1,即k=1时等号成立.
16
四边形PM0N面积的最小值为写15
17.(15分)
高中数学标准化考试选择题分为单项选择和多项选择两种题型,按照现行评分标准,多项选择题一般从
A,B,C,D四个选项中选出所有正确的选项(四个选项中有两个或三个选项是正确的),其评分标准为全部
选对的得6分,部分选对的得部分分(两个正确选项的每个正确选项3分,三个正确选项的每个正确选项2
分),有选错的得0分
(1)考生甲有一道正确选项为两个选项的多项选择题不会做,他随机挑选两个选项,求他猜对本题得6分的
概率;
(②)考生乙有一道答案为ABD的多项选择题不会做,他随机选择两个或三个选项,求他得到分数的分布列和
期望;
(3)现有2道两个正确答案的多项选择题,根据训练经验,每道题考生丙得6分的概率为4,得3分的概率
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为;考生丁得6分的概率为。,得3分的概率为3:丙,丁二人答题互不影响,且两题答对与否也互不
1
6
影响,求这2道多项选择题丙丁两位考生总分刚好得18分的概率
【答案】()22分布列见解析,183)8
6
【详解】(1)由题意得甲同学所有可能的选择答案有n=C:=6种,
而其中正确选项只有一个,设符合条件的事件为M,故PM)=
h
3
(2)乙同学所有可能的选择答案有n=C4+C}=10种,即共有10个样本点,
设乙同学本题可能得分为X,则X的可能取值为0,4,6,…。
X=0-8-号PX=0-
,PX=6=i0
所以乙同学可能得分的分布列为
0
4
6
3
3
1
10
10
3
所以数学期望为E(X)=0x+4x了
9
+6×
1
=1.8
10
105
8
(3)由题意得丙得0分的概率为1-1-1=」
244
9
、丁得0分的概率为石-子=子一
.10
丙丁总分刚好得18分的情况包含:
事件A:丙得12分有6+6一种情况,丁得6分有6+0,0+6,3+3三种情况,
111111,11)5
则P(A)=二×二×二×二+二x+×
4*4(6*22×6+3*3288
l2
事件B:丙得9分有6+3,3+6两种情况,丁得9分有6+3,3+6两种情况,
则P(B)=
11,11)11.11)1
4224X633X63613
事件C:丙得6分有6+0,0+6,3+3三种情况,丁得12分有6+6一种情况,
11,11,11111
则PC)-4x44*4+2*2}6696
X一X一=
14
所以两总分好得18分的车P=4:8+G点广6文-8
15
18.(17分)如图,在多面体DABCE中,ABC为等边三角形,AB=AD=4,
DB=DC=EB=EC=2V2,M为BC中点
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限时预测01(A组+B组+C组)
参考答案
口PART A组
解答题限时练
(建议用时:60分钟满分:77分)
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.(13分)
【答案】04=或受回3
【详解】(1)由b=√2 asinB,及正弦定理得sinB=√2 sinAsinB,2
因为B为三角形内角,故sinB>0,故得sin4=5
2
又A为三角形内角,A=及或3刀
4
(2)由tanC=-tanA+B)=tanA+tanB.5
得-tanA+tanB
tan+tanB,
1-tanAtanB
又tan4+tanB≠0,.tan4tanB=2,所以A,B∈0,
8
由(l)得tanA=l,故tanB=2,∴.tanC=tanA+tanB=3,
而4,B,C为三角形内角,:sinA=2
5,sinc=310
10
10
sin4sinC,得a=csin
由正弦定理
=5,
12
sinC
政4BC的面积S=)acsinB=XV5x38
25
=3
2
13
16.(15分)
【答案】(1)4x-2y-3=0(2)见解析
【详解】(1)若a=0,则/=rhx+分,f0=方
1
又∫'(x)=2xhx+x+x=2x(hx+),故f'1=2,2
所以)在x=1处的切线方程为y-?2(x-D
即4x-2y-3=0;4
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(2)f'x=(2x+a)lnr+x+a+x=(2x+a)nr+l),x∈(0,+oo),
…5
当a≥0时,2x+a>0,令f"x)>0,即1nx+1>0,解得x>1,令fx)<0,解得0<x<,7
e
e
所以f)在0,。上单调递减合,四)上单调递增:
8
当a=-2时,f"(x)≥0,f(x)在(0,+o)上单调递增,
10
当:,即-名<a<0时,令f>0,解得0<<-员,或x>。令f<0.解得<r日
1
e
e
所以()在0分,日+网上单调递塔,号之上单调递减:
12
当号即a时,令1>0,解符0<x分成x号令川小0.解将
e
e
2
所以1)在0,3,(←号,网)上单调递塔,合分上单调递减。
14
综上:当a≥0时,所以f(x)在(0,与上单调递减,+o)上单调递增:
e
当-名<a<0时,所以1)在0,-分,日*上单调递墙,(23上单调递减:
e
当a=-是时,f)20,f()在(0+o)上单调递增,
当a<-时,所以)在0,,(号+o)上单调递增,。分上单调递减。
15
17.
(15分).
【答案】(I)证明见解析(2)AP=√2.
【详解】(1)
●O
E
BX
D
如图,取PB的中点M,连接MA,ME.
因为E,M分别为PC,PB的中点,所以EM∥BC,EM=
BC
2
因为AD∥BC,AD=BC,所以EM∥AD,EM=AD:3
所以四边形ADEM为平行四边形,所以ED∥MA.
4
因为ED文平面ABP,MAC平面ABP,所以ED∥平面ABP.5
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(2)
因为AD⊥DC,所以AC为底面圆的直径,所以AB⊥BC.
因为BA=BC=√2,AD=1,所以AC=2,CD=V5.…
.7
由圆柱的特征可知PA⊥平面ABCD,则PA上AC,
故以A为坐标原点,分别以AC,AP所在直线为y轴,z轴,垂直于AC,AP的直线为x轴,
建立如图所示的空间直角坐标系A-xyz,
设AP=1,则B(11,0),P(0,0,,C(0,2,0),020,1,0)9
所以BC=(-1,l,0),BP=(-1,-1,.
连接OB,则O3B⊥AC,易知AP⊥O2B,
又APAC=A,AP,ACC平面ACP,所以O2B⊥平面ACP,11
故平面ACP的一个法向量为O,B=(1,0,0).
设平面BCP的法向量为万=x,y,z,
BC=0
即
-x+y=0
则
n.BP=0
-x-y+z=0'
取x=1,则y=1,
13
1
则lcos(O,B,i=
O,B·i=
2+-
o,B同V2+
解得t=√2(负值舍去),故AP=√互
415
18.(17分)
【答案】(1)2(2)9x+3V0y+1=0
【详解】(1)设P(x,y),Pg的最小值为√5-1,即PC的最小值为V5,2
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则PC=V。-a}2+=Gx,-a)2+2x0=V+1-a+2a-1(,20)
当X0=a-l时,1 PCi=V2a-1=V5,0=2;4
(2)
连接AB,CP,设Ax,y),B(x2,y2),P(xo),
直线P1的斜幸,=二=上-片。2
22
直线PA的方程为:y-为=
2(x-xo),
yi+yo
7
即直线PA的方程为:2x-(y+y)y+y,(1+yo)-2x。=0,化简得2x-(y1+o)y+yy1=0,8
同理直线AB的方程为:2x-(y+y2)y+yy2=0,
则点C(2,0)到直线PA的距离为
4+。=1,即(g-+6%y+12-=0,10
V4+(y+y)2
同理(y-1y吃+6y0y2+12-y听=0,11
则以,是方程(好-1y2+6yy+12-y后=0的两根,
%,则直线B的斜率ka=21
所以八+1-
y+23y
,12
因为PA,PB与圆C均相切,
所以由对称性可知PC平分∠APB,
又注意到PA=PB,
所以有PC⊥AB,
片·2山,淮意到8=2
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解得x。=5,则y。=V0或y。=-0(舍去).
此时方程y-1y2+6yy+12-y=0变为了9y2+6V10y+2=0,
显然满足4=360-72=288>0,且y+乃=
210
52
15
3
9
因为直线AB的方程为:2x-(y1+y2y+y1y2=0,即2x+
2V10
2=0
3
y+
9
即直线AB的方程为9x+3V0y+1=0.
17
19.(17分)
【答案】(1)4个具有性质T的数列可以为:1,4,2,5,3,6;1,4,3,6,2,5;6,3,4,1,5,2;6,3,5,2,4,1
(2)证明见解析
(3)证明见解析
【详解】(1)数列A:1,4,2,5,3,6.分析:在这个数列中,1-4=3,满足在集合{L,2,3,4,5}中至少有一个
元素使得|a-a=3,所以该数列具有性质T
数列A:1,4,3,6,2,5.分析:其中1-4=3,满足性质T的条件.2
数列A:6,3,4,1,5,2.分析:这里引6-3=3,符合性质T.…
..4
数列A:6,3,5,2,4,1.分析:|6-3仁3,具有性质T5
(2)因为数列{a2-}和(a2n}(n=1,2,…,m)均为等差数列,且a=1,4m=2,所以数列
A:l,2m,3,2m-2,y2m-l,2,7
所以任意相邻两项的差绝对值都是奇数,
所以当n为偶数时,在集合{1,2,…,2m-中不存在元素i使得引a,-a=m,
故对于所有的偶数m,数列A:a,4,…,a2m不具有性质T
.9
(3)设在所有由1,2,…,2m的排列组成的数列中,记具有性质T的数列的个数为M,不具有性质T的数列的
个数为B,
设数列A:a,a2,,am为任意一个不具有性质T的数列,
因为4,42,,a2m为l,2,…,2m的一个排列,
所以在a3,a4,,a2m中有且仅有一项a(≥3),使得|a1-a;=m
在数列A:a,a2,,a2m中,将a项移到a,项的前面,其余项的顺序保持不变,
12
得到新数列4:a2,03…,0j-1,41,0,…,02m,新数列A为1,2,…,2m的一个新排列,13
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显然数列!具有性质T,且任意一个与A不同的不具有性质T的数列通过上述移动首项方法都得不到数列
结合数列A为任意一个不具有性质T的数列,且根据A可以构造一个符合题意的具有性质T的数列A,可
得M≥B
15
又因为数列D:1,m+1,2,m+2,…,m,2m具有性质T,
且任何一个不具有性质T的数列都不可能通过上述移动首项方法得到数列D,
所以M>B
强程手知识知道,对于任意mm图,PM出月
则原命题成立
17
PART
B组
解答题限时练
(建议用时:60分钟满分:77分)
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.(13分)
【答案】05,=1-2”包=n+-4)
【详解】(1)当n=1时,S,=a=-1,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1,所以Sn=2(S,-Sn-)+1,
..2
所以Sn=2Sn1-1,所以Sn-1=2(Sm-1-1,
又因为S-1=-2≠0,
所以{S。-1是以-2为首项,2为公比的等比数列,
.4所以
Sn-1=-2×2",即Sn=1-2",
又n=1时也满足上式,所以Sn=1-2”;
6
(2)因为Sn=1-2”=2an+1,所以an=-2"-,
-2-,n为奇数
所以cn=
1-2”,n为偶数”
…8
所以T2n=C1+C2+C3+C4+…+C2m+C2n
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=(G+G3+…+c2m-)+(c2+C4+…+C2n
=(-2°-22-24-…-2m-2)+1-2+1-24+…+1-20)
1(1-4")。41-4")
.+n
12
1-4
1-4
13
16.(15分)
【答案】(①)图见解析,
乏+2=*列j@9
【详解】(I)以AB中点为原点,AB所在直线为x轴,线段AB的垂直平分线为y轴,
建立平面直角坐标系如图所示,
B衣
则A-2,0,BV2,0,设E(x,y),
).
3
化简整惠,得2时=--2小,可号+户=士列】
.5
(2)由题意PQ的斜率存在且不为O,设为k,S在线段AB上,
4S=2-1,则S-1,0),设PO:y=kx+,MN:y=x+1
y=k(x+1)
由
/2)+少2=1·消元,得(2k2+1)x2+4k2x+2k2-2=0,
-4k2
2k2-2
1+x2=
2k2+1’5
..8
2k2+1
PO=1+k2
16k4
8k2-82V2(k2+1
..9
V(2k2+1
2k2+12k2+1,
22(1+k2)
同理可得:MW=
2*1
2+k2
10
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s-P
4k2+12
.12
(2k2+1k2+2
令k2=11>0),
4t2+21+1
.14
:1>0,21+2之4,当且仅当1=1,即k=时等号成立,
·四边形PMQN面积的最小值为g…
16
.15
17.(15分)
【答案】0①2②分布列见解析,1.83)3
【详解】(1)由题意得甲同学所有可能的选择答案有n=C?=6种,
1
而其中正确选项只有一个,设符合条件的事件为M,故P(M)=
3
6
(2)乙同学所有可能的选择答案有n=C:+C:=10种,即共有10个样本点,
设乙同学本题可能得分为X,则X的可能取值为0,4,6,…
PX=0-8Px=00x=0=0
1
所以乙同学可能得分的分布列为
X
0
4
6
3
3
1
5
10
10
所以数学期望为E(X)=0
3
3
19
+6×
=1.8
10
0105
8
(3)由题意得丙得0分的概率为1-244
111
9
丁得0分的概率为1-11!
632
.10
丙丁总分刚好得18分的情况包含:
事件A:丙得12分有6+6一种情况,丁得6分有6+0,0+6,3+3三种情况,
则-g
5
12
288
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事件B:丙得9分有6+3,3+6两种情况,丁得9分有6+3,3+6两种情况,
则P(a)=}x+x11x111).
1
42+24(6*3+3*636
13
事件C:丙得6分有6+0,0+6,3+3三种情况,丁得12分有6+6一种情况,
则P(C)=
11,11,11111
44+442×266961
.14
所以丙丁总分刚好得18分的概率P=P(A+B+C)=,5++=1
288369618
15
18.(17分)
【答案】()证明见解析2
7
【详解】(1):△ABC为等边三角形,M为BC中点,
则AB=AC,BM=MC,.BC⊥AM,
又DB=DC,BC⊥DM,
2
又:AM∩DM=M,AM、DMc平面AMD,
.BC⊥平面AMD,
同理可证,BC⊥平面AME,
:过M只有一个平面与BC垂直,
A、D、M、E四点共面
6
(2)
D
由(1)可知BC⊥AM,BC⊥EM,
:,∠AME就是二面角A-BC-E所成的平面角,
.∠AME=30°,
AB=AD=4,DB=DC=EB=EC=22,BM=2,
则在△AMD中,AM=VAB2-BM2=2V5,DM=EM=√BE2-BM2=2,
.AM2+MD2=16=AD2,∠AMD=90°,
….9
以M为坐标原点,MA为x轴,MB为y轴,MD为z轴建立空间直角坐标系,
则425,0,0,C(0,-2,0),D(0,0,2,EV5,0,-1,
则AE=-5,0,-1,AC=(-25,-2,0),AD=-25,0,2
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设i=(x,y,z是平面ACD的一个法向量,
i-AC=-2V3x-2y=0
由
,令y=√3可得i=-1,3,-V5,
.13
i·AD=-2√3x+2z=0
设AE与平面ACD所成角为O,
AE.n
25√2I
则sin
AE
2×√77
l5
即直线AE与平面ACD所成角的正弦值为√
17
19.(17分)
【答案】(①){a,}不具有,{b}具有,理由见解析(2)证明见解析(3)xn}具有,{y}具有
【详解】(1)因为an=n-1单调递增,不存在正数M,
使得an<M恒成立,所以数列{a}不具有性质P
因为b
2
<1,又数列{bn}为单调递减数列,所以数列b}具有性质P4
(2)因为X=0,l,…,n,n∈N,
若X为奇数的概率为Pn,X为偶数的概率为9n,
则p。+q.=1=[1-p+p]”=Cp(1-p)”+Cp'(1-p)-,
+Cp2(1-p)m-2+…+Cp1-p)°记为①,
6
[1-p)-p]°=C(-p)°(1-p)°+C(-p)'I-p),
+C(-p)(1-p)-2+…+C(-p)"(1-p)°记为②,
而①,②=p,即p,.=-02p少
.8
2
2
所以当0<p<2时,0<1-2p<1,
故D随着的增大而增大,且卫。<2’即数列p.}具有性质P.10
o令--rr-+
一x+
则g1=3x-2x分g100,8付0
10/17