6.已知向量
a
),2,1(
b
|),4,2(
c
|
,5
(
若
A.30°
C.120°
B.60°
D.150°
cba
)
5
2
,
ca
与则
的夹角为
(
)
7.已知函数
y
)(
xfx
(
的图象如右图所示
其中
)(
xf
是函数 xf
)( 的导函数
)
,下面四个图象中
y
)(xf
的图象大致是
(
)
8.
若
lim
1
x
(
)1
xf
1
x
,1
则
lim
1
x
f
A.-1
B.1
1
x
)22(
x
(
)
C.-
1
2
D.
1
2
9.矩形 ABCD 中,AB=4,BC=3,沿 AC 将矩形 ABCD 折成一个直二面角 B-AC-D,则四面体
)
ABCD 的外接球的体积为
(
A.
125
12
B.
10.已知实数 a, b满足等式
125
9
1(
2
)
a
C.
125
6
下列五个关系式
1(
3
b
,)
D.
125
3
①0
14.设实数 x, y满足
x
x
2
0
2
4
0
y
y
2
y
3
,
0
则
y
x
的最大值是
.
15.如图,在直三棱柱 ABC—A1B1C1 中,
AB=BC= 2 ,BB1=2,
ABC
90
,
E、F 分别为 AA1、C1B1 的中点,沿棱柱的表面从 E
到 F 两点的最短路径的长度为
.
16.以下同个关于圆锥曲线的命题中
①设 A、B 为两个定点,k为非零常数,
|
PA
|
|
PB
|
k
,则动点 P 的轨迹为双曲线;
②设定圆 C 上一定点 A 作圆的动点弦 AB,O 为坐标原点,若
OP
1
2
(
OA
OB
),
则动
点 P 的轨迹为椭圆;
③方程
2 2
x
5
x
2
0
的两根可分别作为椭圆和双曲线的离心率;
④双曲线
2
x
25
2
y
9
1
与椭圆
2
x
35
2
y
1
有相同的焦点.
其中真命题的序号为
(写出所有真命题的序号)
三、解答题:本大题共 6 小题,共 74 分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分 12 分)
已知函数
)(
xf
2
x
ax
(a,b 为常数)且方程 f(x)-x+12=0 有两个实根为 x1=3, x2=4.
b
(1)求函数 f(x)的解析式;
(2)设 k>1,解关于 x的不等式;
)(
xf
(
k
k
)1
2
x
x
已知向量
18.(本小题满分 12 分)
x
2
,0[
],
是否存在实数
cos
2(
a
x
,
tan(
x
2
)(
xf
)),
4
使
b
2(
)(
xf
(0
sin(
x
),
4
2
)(
xf
其中
tan(
令
)),
4
x
2
)(
xf
的导函数
是
)(
xf
ba
.
?)
若存在,则
求出 x的值;若不存在,则证明之.
19.(本小题满分 12 分)
A、B 两位同学各有五张卡片,现以投掷均匀硬币的形式进行游戏,当出现正面朝上时
A 赢得 B 一张卡片,否则 B 赢得 A 一张卡片.规定掷硬币的次数达 9 次时,或在此前某人已
赢得所有卡片时游戏终止.设表示游戏终止时掷硬币的次数.
(1)求的取值范围;
(2)求的数学期望 E.
20.(本小题满分 12 分)
如图,在长方体 ABCD—A1B1C1D1,中,AD=AA1=1,AB=2,点 E 在棱 AD 上移动.
(1)证明:D1E⊥A1D;
(2)当 E 为 AB 的中点时,求点 E 到面 ACD1 的距离;
4
(3)AE 等于何值时,二面角 D1—EC—D 的大小为
.
21.(本小题满分 12 分)
已知数列
}{
na
的各项都是正数
,
且满足
:
a
0
,1
a
n
1
1
2
a
n
4(,
a
n
),
Nn
.
(1)证明
a
n
a
n
1
,2
Nn
;
(2)求数列 }{ na 的通项公式 an.
22.(本小题满分 14 分)
如图,设抛物线
yC
:
的焦点为 F,动点 P 在直线
2
x
:
xl
y
2
0
上运动,过 P 作
抛物线 C 的两条切线 PA、PB,且与抛物线 C 分别相切于 A、B 两点.
(1)求△APB 的重心 G 的轨迹方程.
(2)证明∠PFA=∠PFB.
参考答案
3.A
4.B
5.B
6.C
7.C
8.C
9.C
10.B
11.D
12.A
14.
3
2
15. 2
3
2
16.③④
一、选择题
1.D
2.A
二、填空题
13.
2
2
三、解答题
17.解:(1)将
x
1
,3
x
2
4
分别代入方程
2
x
ax
b
x
12
0
得
9
3
ba
16
ba
4
9
解得
8
a
b
1
,
2
所以
)(
xf
2
x
2
x
(
x
).2
(2)不等式即为
2
x
2
x
(
k
k
)1
2
x
x
,
可化为
2
x
(
k
2
)1
x
x
k
0
即
(
x
)(2
x
)(1
x
k
)
.0
①当
1
k 解集为
x
,2
),1(
k
,2(
).
②当
k
,2
时
(
不等式为
x
2
()2
x
)1
0
解集为
x
)2,1(
,2(
);
③
,2
时当
k
x
解集为
)2,1(
)
.
18.解:
)(
xf
ba
22
cos
x
2
sin(
x
2
tan(
x
2
)
4
tan(
x
2
)
4
,(
k
)
4
22
cos
x
2
2(
2
sin
x
2
2
2
cos
x
2
)
1
tan
1
tan
x
2
x
2
tan
1
x
2
tan
1
x
2
sin2
x
2
cos
x
2
2
cos
2
x
2
1
x
.
cos
sin
x
)(
)(
x
f
xf
令
)(
)(
xf
x
f
可得
x
2
,
,0
即
sin
x
cos
2
x
:
cos
x
.0
cos
x
sin
x
所以存在实数
x
2
,0[
],
使
)(
xf
f
)(
x
.0
19.解:(1)设正面出现的次数为 m,反面出现的次数为 n,则
|
5|
nm
nm
1
9
,可得:
n
;5
当
;9
,6
m
所以
的所有可能取值为
1
或
m
,1
n
,6
时
.9,7,5:
;7
;
P
(
)7
2
C
1
5
1(
2
7
)
5
64
;
当
当
m
m
,5
,7
n
n
0
或
2
或
(2)
P
(
)5
,5
时
,7
时
2
32
1
16
5
)
n
n
,0
m
,2
m
1(2
2
5
64
9
5
64
1
16
7
;
55
64
55
64
275
32
.
P
(
1)9
E
5
1
16
20.解法(一)
(1)证明:∵AE⊥平面 AA1DD1,A1D⊥AD1,∴A1D⊥D1E
(2)设点 E 到面 ACD1 的距离为 h,在△ACD1 中,AC=CD1= 5 ,AD1= 2 ,
故
S
CAD
1
1
2
2
15
2
3
2
,
S
而
ACE
1
2
AE
BC
1
2
.
V
AEC
S
DD
1
AEC
1
3
h
3
2
D
1
1
2
h
1
,
1
3
.
1
3
S
h
,
CAD
1
(3)过 D 作 DH⊥CE 于 H,连 D1H、DE,则 D1H⊥CE,
∴∠DHD1 为二面角 D1—EC—D 的平面角.
设 AE=x,则 BE=2-x
在
DHDRt
1
,
中
DHD
1
,
DH
.1
在
Rt
ADE
,
中
DE
1
x
,
在
Rt
DHE
,
中
EH
x
,
4
2
在
Rt
x
DHC
3
中
CH
2
x
4
x
在
,3
CBE
2
5
Rt
x
2
x
4
x
.5
CE
中
.3
AE
2
,3
时
二面角
D
1
EC
D
的大小为
.
4
解法(二):以 D 为坐标原点,直线 DA,DC,DD1 分别为 x,y,z 轴,建立空间直角坐标
系,设 AE=x,则 A1(1,0,1),D1(0,0,1),E(1,x,0),A(1,0,0)C(0,2,
0)
(1)
因为
EDDA
,
1
1
,1(),1,0,1(
)1,
x
,0
所以
DA
1
ED
1
.
(2)因为 E 为 AB 的中点,则 E(1,1,0),从而
ED
1
),1,1,1(
AC
)0,2,1(
,
AD
1
)1,0,1(
,设平面 ACD1 的法向量为
n
),
,(
cba
,则
ACn
1ADn
,0
,0
也即
0
2
b
a
ca
0
,得
a
a
2
b
c
,从而
)2,1,2(n
,所以点 E 到平面 AD1C 的距离为
|
h
nED
|
1
|
n
|
212
3
1
3
.
(3)设平面 D1EC 的法向量
n
,(
),
cba
,∴
CE
,1(
x
),0,2
CD
1
),1,2,0(
DD
1
),1,0,0(
由
,0
CDn
1
,0
CEn
0
2
cb
(
)2
xba
.0
∴
n
2(
).2,1,
x
令 b=1, ∴c=2,a=2-x,
依题意
cos
DDn
1
4
DD
1
|
n
|
|
|
|
2
2
|
2
)2
(
x
2
5
2
2
.
∴
x
1
2
3
(不合,舍去),
x
2
2
3
.
∴AE=
2 时,二面角 D1—EC—D 的大小为
3
21.解:(1)方法一 用数学归纳法证明:
1°当 n=1 时,
a
0
,1
a
1
1
2
a
0
4(
a
0
)
3
2
,
4
.
∴
a
0
a
1
2
,命题正确.
2°假设 n=k时有
a
1
k
a
k
.2
则
n
k
,1
时
a
a
k
1
k
1
2
a
k
1
4(
a
k
1
)
1
2
a
k
4(
a
k
)
(2
a
k
1
a
k
)
1
2
(
a
k
1
a
k
(
1
2
4)(
a
a
a
k
)(
a
k
1
a
k
)
k
1
a
k
).
k
1
.0
4
a
k
1
a
k
,0
a
k
a
k
1
.0
而
a
又
∴
a
n
a
k
1
k
1
a
1
k
2
1 k
4(
a
k
)
k
1
2
(4[
a
k
2
])2
.2
时命题正确.
由 1°、2°知,对一切 n∈N 时有
a
n
a
1
n
.2
方法二:用数学归纳法证明:
1°当 n=1 时,
a
0
,1
a
1
2°假设 n=k时有
a
1
k
a
k
1
2
a
0
4(
a
0
)
3
2
2
成立,
,
∴
0
a
0
a
1
2
;
x
4(
x
)
, )(xf 在[0,2]上单调递增,所以由假设
令
)(
xf
有:
(
af
)
1
k
1
2
(
af
k
)
f
),2(
即
1
2
a
k
1
4(
1
k
a
)
4(
a
k
)
),24(2
k
a
1
2
Nn
1
2
a
也即当 n=k+1 时
a
k
a
1
k
2
成立,所以对一切
,
有
a
k
1
k
2
(2)下面来求数列的通项:
a
1
n
1
2
a
n
4(
a
n
)
1
2
([
a
n
2
)2
],4
所以
(2
a
1
n
)2
(
a
n
2
)2
b
令
n
a
n
,2
b
则
n
1
2
2
b
1
n
1
2
1(
2
2
2
b
n
2
)
1
2
1(
2
2
)
2
2
b
1
n
1(
2
)
1
n
21
2
n
2
b
n
,
又 bn=-1,所以
b
n
1(
2
)
n
2
1
,
即
a
n
2
b
n
22.解:(1)设切点 A、B 坐标分别为
,(
xx
2
0
)
(
和
2
,
xx
1
1
1(2
2
x
1
)((
n
2
1
)
x
0
)
,
∴切线 AP 的方程为:
2
xx
0
y
x
2
0
;0
切线 BP 的方程为:
2
xx
1
y
2
x
1
;0
解得 P 点的坐标为:
x
P
x
0
x
1
2
,
y
P
xx
10
所以△APB 的重心 G 的坐标为
x
G
x
P
x
0
x
1
3
x
P
,
y
G
y
0
y
1
3
y
P
x
2
0
2
x
1
3
xx
10
(
x
0
x
1
2
)
3
xx
10
4
x
P
y
p
,
2
3
所以
y
p
3
y
G
24
x
G
,由点 P 在直线 l上运动,从而得到重心 G 的轨迹方程为:
x
3(
y
2
4
x
2)
,0
即
y
1
3
2
4(
x
x
).2
(2)方法 1:因为
FA
(
,
xx
0
0
2
1
4
),
FP
(
x
0
x
1
2
,
xx
10
1
4
),
FB
2
(
,
xx
1
1
1
4
).
由于 P 点在抛物线外,则
|
FP
.0|