内容正文:
高二年级数学(理科)参考答案
1、
选择题
ABDCC DBDCC AD
2、 填空题
13.
; 14.
或
; 15. ; 16.
.
三、解答题
17.解:(Ⅰ)法1:设所求圆的方程为,
由题意可得
,∴的外接圆方程为
法2:线段的中点为
,直线的斜率为
,
∴线段的中垂线的方程为
,即
,
线段的中垂线方程为,两条直线的交点为
∴的外接圆圆心为
,半径为
,
∴的外接圆方程为
.
(Ⅱ)由题意可知以线段为直径的圆的方程为,
直线
方程为:
,它与直线
交于点
∴点的坐标为,
∴直线的斜率为,
而,∴,∴,
∴直线的方程为,化简得,
∴圆心到直线的距离,所以直线与圆相切.
18.解:(I)如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,以D1为原点建立空间直角坐标系D1-xyz,则点D1(0,0,0),A1(2,0,0),D(0,0,2),A(2,0,2).
设AB的长为
,则点
.
设平面
的一个法向量为
,
则
,
即
,取,则
,且
平面
,
平面
(Ⅱ)设AB的长为
,则由(1)知平面
的一个法向量为
,
又
,
设直线
与平面
所成角为
,则
,解得
,故棱
的长为1.
19.解:(I)取的中点为,连接,
为等边三角形, .底面中,可得四边形为矩形, ,
,
平面, 又平面
。
(Ⅱ)由面面知, 平面, 两两垂直,直线与平面所成角为,即,由,知,得.分别以
的方向为轴, 轴, 轴的正方向建立空间直角坐标系,则 ,
,
,
, 设平面的法向量为
.,则
,设平面的法向量为
, ,则
,
,由图可知二面角的余弦值.
结合图形可知二面角的余弦值为.
20.解:(I)当时,,,
令,解得,令,解得,
故函数
的单调增区间为,单调减区间为.
当
时,
取极大值
,
无极小值。
(Ⅱ)
在上恒成立等价于
.
当时, ,∴在上单调递增, ,不合题意;
当
时,
若
即,则
在上恒成立,
故在上单调递减, ,符合题意。
若,即,则由,可得,由,可得,
∴在上单调递增,在上单调递减,∴,不合题意.
综上所述,实数的取值范围是.
21.解:(I)依题意:
,即
∴
,
EMBED Equation.DSMT4 ,解得
,故椭圆
的方程为
。
(Ⅱ)假设存在
的值,使
为正三角形。
把
代入
的方程得:
,
设
,则
,
,
设