内容正文:
秘密★启用前
高三数学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡
上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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.已知集合A={x|2x>4},B={x14x+3≤15},则A∩B=
A.{x|2<x≤3}
B.{x|2≤x<3}
C.{x|1<x≤5}
D.{x|1≤x<5}
2复数:-的建部为
A.-2
B.-1
C.1
D.2
3.已知向量a,b满足|a=1,|b|=3,且a,b的夹角为120°,则|2a-b|=
A.1
B.√7
C.√13
D.√19
4.曲线y=2xsin(z2+)在点(0,0)处的切线方程为
A.y=-2x
B.y=一x
C.y=x
D.y=2x
班
级
5.已知函数f(x)=cos(2x十p)(0<0<x)在区间(0,)上单调递减,则p的取值范围是
Ao,引
B.(o.)
c[臣
D.(2.)
姓
名
6记稀圆E言+
4
=1的上顶点为A,右焦点为F,则以A为圆心,|AF为半径的圆与
E的交点个数为
A.0
B.2
C.3
D.4
7.已知函数f(x)=exnr+(xlnx-x)2,若f(x)≥ax2恒成立,则实数a的最大值为
A.
B.e
C.
D.1
数学试题第1页(共4页)
8.已知球O的半径为2,其表面上有A,B,C三点,满足AB=AC=2√3,BC=2√2,则四
面体A-OBC的体积为
A图
B号
c2g9
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△ABC中,sin2B+sin2C=4 sin Bsin Ccos A,AB=3,AC=2,则
AmA=员
5
B.BC=2
c.cz
D.B>5
10.已知三棱台ABC-A1B,C1的上、下底面相似比为1·2.在△ABC中,AB=AC=
√14,BC=2√6,侧棱BB1=CC1=√3,且AA1与下底面ABC所成的角为60°.则
A.直线AA1与直线BC相互垂直
B.直线BB1与直线AC相互垂直
C.侧面BCC1B,与底面ABC相互垂直
D.侧面ABB1A1与侧面ACC1A1相互垂直
1.已知随机变量X~B(,p)0<p<1,n∈N且m≥2),设函数f(x)=会P(X=
k)x*,记g(x)=f'(x),则
A.对任意n,p,g(1)=E(X)恒成立
B.对任意n,p,g'(1)=D(X)恒成立
C.存在n,p,使得方程f(x)一x=0在区间(0,1)内有解
D.存在n,p,使得函数y=f(x)一x在区间(0,1)内单调
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知抛物线y2=2px(p>0),O为坐标原点,直线x=t与抛物线交于A,B两点,且
1AB1=12,∠A0B=2,则力=一
13.若sin(a+B)=3,tana+tanB=2,则cos acos B-
14.将标有1,2,3,4,5的五张数字牌摆放成一排,则前三张牌上的数字按顺序构成等差数
列的排法总数为一.(用数字回答)
数学试题第2页(共4页)
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。
附:回归直线y=x十à中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为方=
15.(13分)
x0-
记Sn为数列{an}的前n项和,Sn=2an一2"+1+2.
=
-,a=y-br.
(1)求数列{am+1一2an}的前n项和;
x-n
(2)求Sm
若X~N(μ,o),则P(|X-4|<。)=0.6827,P(|X-4|<2a)=0.9545.
参考数据:∑u,T,=480.
18.(17分)
16.(15分)
注
如图,在直四棱柱ABCD-A1B,C1D1中,AB=BC=3,AD=CD=4,AA1=BD=5.
已知双曲线E,y
:a示-1(a>0,b>0)上有两点A(2,0),B(35).
(1)证明:BD⊥平面AA,C,C;
(1)求E的标准方程;
意清点有无
(2)求平面A,BD与平面ABCD夹角的余弦值.
(2)过点(一4,0)的直线(l的斜率不为零)与E交于M,N两点.
(1)证明:直线AM与AN的斜率之积为定值;
(i)若l∥AB,求△BMN的外接圆的标准方程,并判断点A是否在圆上.
或缺
19.(17分)
若有要及时更换
17.(15分)
设函数f(x)=sinx,其中x∈(0,r)
某商场对商品售卖的情况进行统计,已知该商场共六层.
(1)当各楼层的商品种类相近时,得到该商场各楼层的销售额T(单位:万元)的值:
(1)当0<x<时,证明:zf(x)+f'(x)>1.
线
(2)设△ABC为等腰三角形,其中AB为底边,顶角∠C=t°.若存在满足条件的
楼层
1
2
3
4
5
6
△ABC的三个顶点A,B,C均在曲线y=f(x)上,且顶点C的纵坐标为1.
销售额
700
500
400
200
100
100
(ⅰ)证明:点A,B关于定直线对称;
记销售额T与楼层w之间的经验回归方程为T=iw十a.
(i)记△ABC的面积为S,,证明:S,是关于t的单调递减函数.
(1)求b(用分数表示):
(i)求a(用分数表示)
(2)由于网络热点影响,销售利润X(单位:万元)近似服从正态分布N(80,25),求销
售利润在(75,90)的概率.
数学试题第3页(共4页)
数学试题第4页(共4页)高三数学
1.A【解析】由2x>4得x>2,由4x+3≤15得
x≤3,于是A∩B={x|2<x≤3}
故选A.
2.A【解析】由题意可得之=1-31_1-3D1-D
1+i(1+i)(1-)
一2-4i=-1-2i,可知其虚部为一2.
2
故选A.
3.D【解析1a·b=1a11b1co120=-号,故
|2a-b|=√/4a2-4a·b+b2=√/4+6+9=√19.
故选D.
4.C【解析】设f(x)=2xsin(x+牙),而f'(x)=
2sin(+)+22z2.cos(+),f()=
1,可得切线方程为y=x.
故选C.
5.A【解析】由条件知2kπ≤p<2×于+≤2kπ+
x,k∈Z,可得9∈[2kπ,2k元+],k∈乙由0<
<元得g∈(0,]:
故选A.
6.B【解析】显然半焦距c=√8-4=2,故|AF|=
√4十c2=2√2,而A(0,2),故圆的方程为x2十
「x2+(y-2)2=8,
(y-2)2=8,联立
得2y2=
x2+2y2=8,
(y-2)2,y=-2(W2+1)或y=2(w2-1),由
一2≤y≤2得y=2(W2-1),结合对称性知有两个
交点。
故选B.
7.D【解析】即a≤e
x+(lnx-1)2=e·e2
(1nx-1)2=eax-)2+(1nx-1),
设t=(lnx-1)2≥0,g(t)=e+t是增函数,故
g(t)≥g(0)=1≥a,当且仅当x=e时等号成立.
故选D.
·数学答案(
参考答案
8.C【解析】取BC的中点M,
0
>C
B
由AB=AC得BC⊥AM,由OB=OC
得BC⊥OM,
由OM∩AM=M,OMC平面OAM,AMC平面
OAM,得BC⊥平面OAM,
于是Va-有×pCXSww-2号samw
而AM=√AB2-BM=√12-2=√10,OM=
√22-(W2)2=√2,
故由余弦定理得
cOsZAOM -AO+OM-AM4+2-10
2×AO×OM
2X2X√2
②
2
由∠AOM∈(0,),得∠AOM=3
4
故SW=号XA0 XOMXsin∠AOM=
×2X
②X2
1,于是V0c-2Y2
2
3
故选C.
9.AC【解析】对于A选项,由正弦定理得AC2+
AB*=4XACXABcos A,cos A=9+4_13
242A
正确,
对于B选项,由余弦定理得BC2=AB2十AC2一
2×AB×AC×cosA=9+4-12X
是-是,Bc-
√
2,B错误,
对于C选项,由余弦定理可得cosC=
13
AC2+BC2-AB2
4+
-9
3
2XACXBC
2X2XV264V26<2,由
2
1页,共5页)·
Ce(0,x)得C>弩,C正确,
对于D选项,注意到AC<BC<AB,由大边对大
角得B≤A<C,故B<A十B十C=,D错误.■
3
故选AC.
10.ABD【解析】将直线AA1与BB1以及CC1延长
交于点P,由上下底面相似比为1:2,得A,与
B1以及C1分别为PA与PB以及PC的中点,
因为BB1=CC1=√3,所以PB=PC=2V3,在
△PBC中,由PB2+PC2=24=BC2得到PB⊥
PC,取BC的中点M,连接PM与AM,
则PM⊥BC且PM=√6,
在等腰三角形ABC中,AM⊥BC且AM=
√14-6=22,
因为PM∩AM=M,所以BC⊥平面PAM,故平
面PAM⊥平面ABC,两平面的交线为AM,
过点P作PO⊥AM于点O,则PO⊥平面ABC,
从而∠PAM=60°或120°(舍),
在△PAM中,由余弦定理得到PM2=PA2+
AM2-2·PA·AM·cos60°,即6=PA2+8-
2√2PA,解得PA=√2,
此时PA2+PM=2+6=8=AM2,所以PA⊥
PM,又PA⊥BC,且PM∩BC=M,所以PA⊥
平面PBC,故PA⊥PB且PA⊥PC,即PA与
PB以及PC两两垂直.
由PA⊥平面PBC得到PA⊥BC,即直线AA1⊥
直线BC,A正确;
由PB⊥PA且PB⊥PC,PA∩PC=P,
故PB⊥平面PAC,
又ACC平面PAC,所以PB⊥AC,即直线
BB1⊥直线AC,故B正确;
·数学答案(第
侧面BCC1B,所在平面即平面PBC,二面角P-
BC-A的平面角为∠PMA,
在直角三角形APM中,由cos∠PMA=PM
AM
,得到该平面角为30°,则两平面不垂直,C
错误;
侧面ABB,A,与ACC1A1所在平面即平面PAB
与平面PAC,
由PB⊥平面PAC且PBC平面PAB,得到两平
面相互垂直,故D正确。
故选ABD.
11.ACD【解析】因为X~B(n,p),所以P(X=)=
Cp1-p),代人可得f(x)=2Cp·
1-px-2cx)r1-p),
由二项式定理可得f(x)=(px十1-p)",x≠0,
f'(x)=n(px+1-p)"'p=np (px+1-
p)"-1,代入x=1可得f'(1)=np(p十1-)-1=
np,
又因为二项分布的数学期望E(X)=np,所以
f'(1)=E(X)恒成立,故A正确;
g'(x)=n(n-1)b2(px+1-p)"-2,代人x=1
可得g'(1)=n(n-1)p2(p+1-p)-2=n(n
1)p2,因为二项分布的方差D(X)=np(1一p),
若g'(1)=D(X)恒成立,则n(n一1)p2=np·
(1-p)恒成立,因为n≥2且p>0,等式两边同
除以np可得(n-1)p=1-p,化简可得np=1,
此等式不可能对任意满足n≥2且0<p<1的n,
p恒成立,故B错误;
令h(x)=f(x)-x=(px十1-p)”-x,取n=
3,p=2,则A(0)=(1-p)>0,(1)=0,
此时(x)=(合x+号》广-,代人x=易知
a()=<0,
则h(0)×h(分)<0,且函数连续,由函数零点存
在定理,存在x∈(0,2)使得M(红,)=0,即存在
2页,共5页)·
n,p使得h(x)在区间(0,1)内有解,故C正确;
h'(x)=mp(px十1-p)-1-1,取n=2,p=3,
此时'(x)=2×专×(写x十1-号)-1
号-日,当z∈0,0时,号-<号-
一3<0恒成立,此时导函数恒小于零,函数y=☐
f(x)一x在区间(0,1)内单调递减,满足题意,故
D正确.
故选ACD.
12.3【解析】由x=t得y=士√2t,又因为∠AOB=
,于是2=2p1,即1=2p,故V21=2p=6,解
得p=3.
13.石【解析】由题意可得}-n(e十9)=sina·
cos B+cos asin B=cos acos B(tan a+tan B),
1
得cos acos B=6
14.16【解析】当首位是1时,前三张可以是1,2,3
或1,3,5,剩余两张随机排列,故共有AA2=4种
可能.当首位是2时,前三张必为2,3,4,剩余两
张随机排列,故共有A=2种可能.结合对称性
可知首位不是3时共2×(4十2)=12种可能.当
首位是3时,前三张为3,2,1或3,4,5,剩余两张
随机排列,故共有AA=4种可能,综上,共有16
种可能.
15.解:(1)Sn+1=2am+1-2m+2+2,
(1分)
又Sn=2an-2m+1十2,两式相减,得an+1=2an+1
2m+2-2an十2m+1,即am+1-2an=2+1,(3分)
记数列{am+1一2an}的前n项和为Tm,
故T.=4(1-2)
=2+2-4.
(5分)
1-2
(2)显然2器=1,可得侣}是等差数列,
(8分)
而n=1时,a1=2a1-4十2,
故a1=2,
(10分)
此时会-2+a-1=,放a.=n2,(12分))
·数学答案(第
故Sm=(n-1)·2m+1+2.
(13分)
16.解:(1)证明:由AD=CD,AB=BC知BD为AC
的垂直平分线,故BD⊥AC,
(2分)
由直四棱柱性质知AA1⊥平面ABCD,由BDC
平面ABCD得BD⊥AA1,
(4分)
由ACC平面AA1C1C,AA1C平面AA1C1C,
AC∩AA1=A,得BD⊥平面AA,C1C.(6分)
(2)记AC∩BD=O,以O为坐标原点,以OC的
方向为x轴正方向,OD的方向为y轴正方向,
AA1的方向为之轴正方向,建立空间直角坐标系
0-xyz,
(7分)
B
则Do,9o小Bo,号A(号0,5,
d=050)Ai=(得-,
(9分)
易知平面ABCD的一个法向量为AA:=(0,0,
5),
(11分)
记平面A1BD的法向量为n=(x,y,之),则
n·BD=0,5y=0,
即
可取n=
n·A1D=0,12x+16y-25z=0,
(25,0,12),
(13分)
记平面A1BD与平面ABCD的夹角为0,
AA1·n
60
12769
则cos0=
1AA1lnl5√252+12
769
(15分)
17.解:(1)(1)0=1+2+3+4+5+67
6
,(1分)
T=700+500+400+200+100+100
6
=1000
3,
(3分)
6
∑m=1+4+9+16+25+36=91,(4分)
=1
3页,共5页)·
于是方=
oT,-6o7
i=1
空@
48006×2X1000
3=_
880
7
(7分)
91-6×49
(18-T-5-100+2×名-28
3
31
(9分)
(2)注意到μ=80,=√25=5,故P(75<X<
90)=P(4-o<X<u+2o),
(11分)
P(u-。<X<μ+2o)=P(|X-4|<2o)-
CP(IX-ul<2)-P(IX-al<o)]-
09545-20.9545-0.6827)=0.8186,
故销售利润在(75,90)的概率为0.8186.(15分)
(41,
18.解:(1)由
可得a=b=2,
(2分)
95
a26=1,
可得E的标准方程为后-苦-1。
(4分)
(2)(1)证明:设l:x=my一4,M(x1,y1),
N(x2,y2),
|x=my-4,
联立
消去x可得(m2-1)y2
x2-y2=4,
8my+12=0,m2≠1,△=64m2-48(m2-1)>0,
8m
12
故y1+y2=
m2-1y1y2=
m2-1
(6分)
斜率之积。
、y2
x1-2'x2-2
yiy2
=(my1-6)(my2-6)
yiy2
my1y2-6m(y1+y2)+36
12
=12m2-6m·8m+36(m2-1)
=一号为定值
(10分)
()设直线AB斜率为,此时二=5二0
3-2
·数学答案(第
5
√5,故m=
5,
(11分)
8大6
可得y1十y2
=-25,
12
y1y2=
=一15,
(12分)
不妨设y1>0,可得y1=√5,y2=-3√5,
于是,-
5y1-4=-3,x2=-7,
于是M(-3,W5),N(-7,-3W5),
(13分)
故设外接圆方程为(x一p)2十(y一q)2=r2,其中
r>0.
(3-p)2+(W5-q)2=r2,
显然有(-3-)2+(W5-q)2=r2,,(15分)
(-7-p)2+(-3√5-q)2=r2,
饣=0,
解得9=一2√5,故外接圆的标准方程为x2+
r=3√6,
(y+2W5)2=54.
(16分)
此时4十20≠54,故点A不在该圆上.(17分)
19.证明:(1)由f(x)=sinx得f'(x)=cosx,即证
xsin x+cos x>1.
设g(x)=xsin+cosx-1,其中x∈(0,),
(1分)
g'(x)=zcos z.
当0<x<2时,g(x)>0,故g(x)在(0,)上
单调递增,
(2分)
又因为g(0)=0,所以当x∈(0,)时,g(x)>
8(0)=0,
(3分)
即xsin x十cosx-1>0,从而xsin x十cosx>l.
即xf(x)+f'(x)>1成立.
(4分)
(2)(i)由点C在曲线y=sinx上,且纵坐标为
1,结合x∈(0,)可知C(,1)
(5分)
设A(x1,sinx1)且B(x2,sinx2),其中x1,x2∈
页,共5页)·
(0,π),且x1≠x2,
由△ABC是等腰三角形且AB为底边,可知
|AC12=|BC2,
即(x-)广+(simx-1)2=(x:-)》+
(sinx2-1)2.
(6分)
设h(x)=(x-)‘+(smx-1),则有hx1)=
h(x2),
h'(z)=2(x-2)+2(sin -1)cos &
当x∈(0,)时x-2<0且sinx<1,cosx>
0,故h'(x)<0,即h(x)在(0,)上单调递减.
同理可证(x)在(受,)上单调递增,
(7分)
又A(分-)=u2+(cosu-1)2,h(受+u)=
u2+(cosu-1)2,
所以h(2-u)=h(十u),即函数图象关于直
线x=对称,综上所述,若h(x1)=h(x)且
工≠红,则x1与x必然关于x=受对称。
因此,点A,B关于定直线x=对称.
(9分)
()由(1)可知,可设点A的横坐标为一《,点
B的横坐标为十u,其中u∈(0,)】
此时A,B的纵坐标均为cosu.|AB|=2u,
点C到AB的距离,也即三角形的高,为1一
*o
cosu,则由几何关系可得tan2=1-cosu,
令日-营,则0<0<90
(11分)
先证明S,是关于t的函数,设g(w)=1-cosu
其中u∈(o,),
·数学答案(第
()1X(1-cos u)-usin u
(1-c0su)2
1-cos u-usin u
(1-cosu)2,
由(1)可知p'(u)<0,即p()在(0,)上单调
递减,
故p(u)>p(〉=
(13分)
2π
对于任意M>2,取“,一M<经
当0<u<,时,设(w)=号-1-cos),因为
k'(u)=u-sin u,m(u)=u-sin u,m'(u)=
1一cosu>0,故m(u)=k'(u)单调递增,k'(u)>
k'(0)=0,故(u)单调递增,故(u)>k(0)=0,
u
、u
即1-cosu<2:因此9(w)=1-c0su>2
2>2=M,综上p(w)的值域为(受,十∞),
曲于AABC存在,所以g有m分>登由于
p(u)单调递减,且值域覆盖该范围,方程o(u)=
tan乞在(0,2)内有唯一解u,则S,是关于i的
函数S(t).
(15分)
1
再证明该函数S()单调递减,S,=2·2u·(1
cosu)=u(1-cosu).令F(u)=u(1-cosu),则
F'(u)=1-osu+usin u,其中u∈(0,):
易知F'(u)>0,即F(u)单调递增.
则当:增大时,写指大,an名指大。
t
由于tan2=9(u),且p(w)是关于u的单调递减
函数,所以t增大时,w减小
又S:=F(u)是关于u的单调递增函数,当u减
小时,S,随之减小.综上,S,是关于t的单调递
减函数.
(17分)
页,共5页)·高三数学
12.3
18号
14.16
15.解:(1)Sm+1=2am+1-2m+2+2,
(1分)
又Sn=2am一2m+1十2,两式相减,得an+1=2am+1
2+2-2an十2+1,即am+1-2an=2+1,(3分)
记数列{am+1-2an}的前n项和为Tn,
故T,=41-?)=2+-4.
1一2
(5分)
(2)显然器=-1,可得侵)是等差数列,
2n
(8分)
而n=1时,a1=2a1-4十2,
故a1=2,
(10分)
此时会-号十n-1=n,故a.=·2,(12分)
故Sn=(n-1)·2m+1+2.
(13分)
16.解:(1)证明:由AD=CD,AB=BC知BD为AC
的垂直平分线,故BD⊥AC,
(2分)
由直四棱柱性质知AA1⊥平面ABCD,由BDC
平面ABCD得BD⊥AA1,
(4分)
由ACC平面AA1C1C,AA1C平面AA,C1C,
AC∩AA1=A,得BD⊥平面AA1C1C.(6分)
(2)记AC∩BD=O,以O为坐标原点,以OC的
方向为x轴正方向,OD的方向为y轴正方向,
AA,的方向为之轴正方向,建立空间直角坐标系
O-xy之,
(7分)
0
则D0,号,B0,-号A(-号05,
B防=05,0,ai-得,5,
(9分)
·数学评分细则
评分细则
易知平面ABCD的一个法向量为AA1=(0,0,
5),
(11分)
记平面A1BD的法向量为n=(x,y,之),则
n·BD=0,
5y=0,
即
可取n=
n·AD=0,12x+16y-25z=0,
(25,0,12),
(13分)
记平面A1BD与平面ABCD的夹角为0,
AA1·n
60
12√769
则cos0=
1AA11lnl
5√252+12
769
(15分)
17.解:(1)(1)a=
1+2+3+4+5+67
6
=2’(1分)
T=700+500+400+200+100+100
6
1000
3
(3分)
:=1十4+9+16+25+36=91,(4分)
=1
6
u,T,-6oT
于是6=
=1
6
4800-6X7X1000
3
880
(7分)
91-6x49
7·
(1a-T--100+8g”×号-2820
3
、2
3·
(9分)
(2)注意到4=80,o=√25=5,故P(75<X<90)
=P(u-o<X<μ+2o),
(11分)
P(μ-。<X<u+2G)=P(|X-4|<2o)-
2[P(IX-k|<2g)-P(1X-u|<a]=
0.9545-
2(0.9545-0.6827)=0.8186,
故销售利润在(75,90)的概率为0.8186.(15分)
4
1,
18.解:(1)由
可得a=b=2,
(2分)
95
a2b2
=1,
(第1页,共3页)·
可得E的标准方程为号一兰-1
(4分)
(2)(1)证明:设l:x=my-4,M(x1,y1),
N(x2,y2),
(x=my-4,
联立
消去x可得(m2一1)y2
x2-y2=4,
8my+12=0,m2≠1,△=64m2-48(m2-1)>0,
8m.
12
故y十m-17
m2-1
(6分)
斜率之积1。
.y2
x1-2x2-2
yiy2
=(my1-6)(my2-6)
yiy2
m2y1y2-6m(y1+y2)+36
12
=12m2-6m·8m+36(m2-1)
一合为定位.
(10分)
(i)设直线AB斜率为,此时=】-50
m3-2
5,放m=
5,
(11分)
可得y1十y?=1
-=-25,
12=-15,
y1y2=
(12分)
51
不妨设y1>0,可得y1=√5,y2=-3√5,
于是x,=
5y1-4=-3,x2=-7,
于是M(-3w5),N(-7,-3W5),
(13分)
故设外接圆方程为(x一p)2+(y一q)2=r2,其中
r>0.
(3-)2+(W5-q)2=r2,
显然有(-3-)2+(W5-q)2=r2,(15分)
(-7-p)2+(-35-q)2=r2,
p=0,
解得9=一2√5,故外接圆的标准方程为x2+
x=3√6,
·数学评分细则(乡
(y+2W5)2=54.
(16分)
此时4+20≠54,故点A不在该圆上.(17分)
19.证明:(1)由f(x)=sinx得f'(x)-cosx,即证
xsin x+cos x>1.
设g(x)=xsin十cosx-1,其中x∈(0,),
(1分)
g'(x)=xcos z.
当0<x<罗时,g'(x)>0,故g(x)在(0,)上
单调递增,
(2分)
又因为g(0)=0,所以当x∈(0,2)时,g(x)>
g(0)=0,
(3分)
即csin x十cosx-1>0,从而xsin x+cosx>l.
即xf(x)+f'(x)>1成立.
(4分)
(2)(i)由点C在曲线y=sinx上,且纵坐标为
1,结合x(0,x)可知c(受1):
(5分)
设A(x1,sinx1)且B(x2,sinx2),其中x1,x2∈
(0,π),且x1≠x2,
由△ABC是等腰三角形且AB为底边,可知
IACI2=IBC12,
即(x,-受))‘+(sinx,-1)2=(x-)}+
(sinx2-1)2.
(6分)
设h(x)=(z-)+(sinx-1,则有a(x)
h(x2),
'(x)=2(x-)+2(sinx-1)cosx.
当x∈(0,)时x-<0且sinx<1,osx>
0,故h'(x)<0,即h(x)在(0,)上单调递减。
同理可证h(x)在(,x)上单调递增,
(7分)
又(受-)=u2+(cosu-1)2,h(经+u)-
u2+(cosu-1)2,
所以h(-u)=h(+u),即函数图象关于直
线x=受对称,综上所述,若A(z)=h(x)且
第2页,共3页)·
x1≠x则与x必然关于x=2对称.
因此,点A,B关于定直线x=对称.
(9分)
()由(1)可知,可设点A的横坐标为一《,点
B的横坐标为+u,其中u∈(0,).
此时A,B的纵坐标均为cosu.|AB|=2u,
点C到AB的距离,也即三角形的高,为1一
t°
cosu,则由几何关系可得tan2=1-cosu
令0=5,则0<0<90
(11分)
先证明S,是关于t的函数,设p(w)=1-c0su'
u
其中u∈(o,),
则p'(u)=
1X(1-cos u)-usin u
(1-c0su)2
1-cos u-usin u
(1-cos u)2
由(1)可知g(u)<0,即(u)在(0,)上单调
递减,
故pu)>p(5)-受
(13分)
对于任意M>受取,-品<受
2π
当0<u<u,时,设(w)=号-(1-6osu,因为
·数学评分细则(乡
k'(u)=u-sin u,m(u)=u-sin u,m'(u)=
1-cosu>0,故m(u)=k'(u)单调递增,k'(u)>
k'(0)=0,故k(u)单调递增,故k(u)>k(0)=0,
-u2
u
即1-cosu<2因此9(w)=1-c0su>
2
2>2=M.综上p(w)的值域为(,十∞),
由于△ABC存在,所以必有am分>受由于
p(u)单调递减,且值域覆盖该范围,方程p(u)一
1am乞在(0,)内有唯一解,则S,是关于!的
函数S(t).
(15分)
1
再证明该函数S()单调递减,S,=2·2·(1
cosu)=u(1-cosu).令F(u)=u(1-cosu),则
F'(u)=1-cosu+uinu,其中u∈(o,):
易知F'(u)>0,即F(u)单调递增.
则当1增大时,?增大,tam2增大.
由于tam亏=g(u),且p(w)是关于“的单润递减
函数,所以t增大时,w减小。
又S,=F(u)是关于u的单调递增函数,当u减
小时,S:随之减小.综上,S:是关于t的单调递
减函数.
(17分)
第3页,共3页)·