高二理科期末考试复习题
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高二第一学期地理期末考试试卷(理科)一、单项选择题(本题共20小题,每题3分,共60分)1、GIS的简要程序依次是()①信息源②数据库③数据处理④表达⑤空间分析A ④⑤①②③B ①②③④⑤C ②③①④⑤D ①③②⑤④2、下列关于自然条件对荒漠化的影响,叙述正确的是()A 多雨年份会加快土地荒漠化的进程B 山地丘陵裸露的地表有利于风沙活动C 大风天数多且集中为风沙活动提供了条件D 气候因素对荒漠化的发展起着决定性的作用下图是水土流失过程中各要素的相互作用图,读图回答以下两题。
3、图中序号按“地表起伏大、植被条件差、地表侵蚀”顺序排列的是()A.③②①B.②①③C.①②③D.②③①4、水土流失对内河航运会造成一定的影响,因为水土流失会导致()A.地表起伏增大B.河流含沙量增大C.土壤质地变差D.植被条件变差读土壤植被覆盖率与土壤侵蚀关系图,回答下面两个问题。
5、土壤植被覆盖率与土壤侵蚀的相互关系是()A 正相关B 负相关C 不相关D 有正相关,也有负相关6、有关我国土壤侵蚀的区域问题,正确的是()A 西北地区植被覆盖率低,流水侵蚀最严重B 东南地区植被覆盖率高,土壤侵蚀不明显C 西南地区降水多,水土流失最严重D 东北地区土壤冲刷严重,黑土肥力下降7、下图是“世界能源消费构成变化图”,下面说法正确的是()A ①是石油;②的最大产区是拉丁美洲;③是一种无污染的能源B ①是煤炭;②的最大产区是亚洲;③的分布普遍C ①是天然气;②的最大产区是非洲;③是可再生能源D ①是水电和核电;②的最大产区是欧洲;③在目前利用难度不大8、对我国煤炭、核电、水电、地热四种能源基地的建立的描述不正确...是()A、煤炭能源基地建立于山西、陕西和内蒙古B、水电能源基地以西南地区、长江中上游地区为主C、核电基地建立在东南沿海经济发达地区D、地热能源基地建立在华北平原能源缺乏地区下图是长江的干流剖面图、中下游逐月流量变化曲线图,联系美国田纳西河流域开发利用的经验,读图完成11—12题:9、受长江流域自然背景的影响,该河流的利用方式和流域开发方向是()A.上游以生态效益为核心,开发旅游业 B.下游疏通河道,改善水运条件C.采取梯级开发,实现流域的综合开发利用 D.中游兴建大坝,防洪、发电10、长江三峡工程的修建,带来的影响是()A. 长江航运被大坝完全阻断B. 改善了三峡河段的航行条件C. 使坝址上游洪水发生机率增加 D.长江中游平原耕地盐碱化现象加剧11、针对东北地区的土地、森林、气候资源等自然条件和良好的工业基础、便利的交通条件,东北地区将建成全国性的()①商品粮基地;②商品棉基地;③林业基地;④畜牧业基地A.①②B.②③C.①②③D.①③④12、三江平原土壤肥沃,但2000年国务院下令停止开垦,主要原因是()A.东北地区粮食过剩,出售困难B.将剩下的荒地作为今后发展用地C.近些年气候干旱,土壤肥力下降D.保护湿地,改善生态环境13、珠江三角洲工业化和城市化面临的问题有()①产业升级面临困境;②城市建设相对滞后;③环境问题日趋严重;④中等城市数量过多;A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④14、大珠江三角洲城市群的核心城市是()A.中山、珠海、澳门B.香港、广州、珠海C.广州、深圳、香港D.广州、深圳、珠海右图为东亚从20世纪60年代至21世纪初的产业转移路线图。
下学期高二期末考试 理科数学·全解全析1.B 【解析】由题意知{|2216}{0,1,2,3}A x x =∈-<-<=Z ,(2,2)B =-,故A B =I {0,1}.故选B. 2.D 【解析】根据否命题的定义可知,“若1a >,则2,2aa 至少有一个为正”的否命题为“若1a ≤,则2,2aa 都不为正”,即“若1a ≤,则20a ≤且20a≤”.故选D.3.C 【解析】由2ln 2()xf x x=可得24322ln 212ln 22()x x xx x f x x x ⋅--'==,则3110()812()2f -'==.故选C. 4.B 【解析】由20x x -+>可得01x <<,由题意可得(0,1)是(,2)a a +的真子集,故021a a ≤⎧⎨+≥⎩(等号不同时成立),解得10a -≤≤.故选B.5.B 【解析】由条件可得{1,2,3,4,5,6,8}A B =---U ,{1,2,5,6}A B =--I ,故A B e {3,4,8}=-,则所求子集的个数为328=.故选B. 6.A 【解析】因为log 2log log 2242(25a =====,ee113d (3ln )|3b x x x===⎰,2384c ==,所以b c a <<.故选A.7.D 【解析】因为2222(1)10x x x +-=-+>,所以222x x +>,故命题p 为真命题;当1x >时,ln 0x >,故命题q 为假命题,则p q ∧为假命题,p q ⌝∨为假命题,p q ⌝∧为假命题,p q ∧⌝为真命题.故选D. 8.C 【解析】由3()f x x mx =+可得2()3f x x m '=+,由条件可得(1)39f m '=+=-,故12m =-,则2()3(4)f x x '=-,为偶函数,即①正确;由()0f x '=可得2x =-或2,所以(,2)x ∈-∞-时,()f x 单调递增,(2,2)x ∈-时,()f x 单调递减,(2,)x ∈+∞时,()f x 单调递增,故②错误,③正确;由22x x -+2≥,且()f x 在[2,)+∞上单调递增,得(22)(2)x x f f -+≥,即④正确.综上可知,正确的命题有①③④,共3个.故选C.9.B 【解析】因为22sin 2)(x x x f =,所以2)()2sin(2)(x x x f --=-)(2sin 22x f xx -=-=,所以)(x f 为奇函数,所以其图象关于原点对称,故排除选项A 、C ;当1x =时,(1)2sin 20f =>,故排除选项D .故选B .10.A 【解析】由条件可得,当0x <时,22()()(2)2f x f x x x x x =--=-+=--.当0x <时,10x -<,由(1)()0x f x ->可得()0f x <,即220x x --<,故2x <-;当01x ≤<时,由(1)()0x f x ->可得()0f x <,即220x x -<,故01x <<;当1x >时, 由(1)()0x f x ->可得()0f x >,即220x x ->,故2x >.综上可知,所求不等式的解集为(,2)(0,1)(2,)-∞-+∞U U .故选A.11.D 【解析】设网站A 利用这篇小说每月获得的利润为()z x (单位:万元),则()(2)42(z x y x x =-=+-2322)(4)2206460x x x x -=-+-,则2()64064z x x x '=-+,由()0z x '=可得128,43x x ==,所以当823x <<时,()0z x '>;当843x <<时,()0z x '<;当45x <≤时,()0z x '>,故83x =时,()z x 取得极大值,4x =时,()z x 取得极小值,且8()(5)3z z <,故网站A 要利用这篇小说获得最大利润,则每次阅读的定价应为5元.故选D. 12.C 【解析】由1()ex f x x +=可得1()(1)e x f x x +'=+,由()0f x '=可得1x =-,由()0f x '>可得1x >-,由()0f x '<可得1x <-,则当1x =-时,()f x 取得最小值(1)1f -=-.当x →-∞时,()0f x →;当x →+∞时,()f x →+∞.因为211()[()]()42g x f x mf x m =+++,所以令()f x t =,可得21142y t mt m =+++.22m m ∆=--,若0∆=,可得1m =-或2.当1m =-时,不满足0m >,舍去;当2m =时,由2210y t t =++=,可得1t =-,不满足(1,0)t ∈-,舍去.若0∆>,由220m m -->解得1m <-(舍去)或2m >,有两种情况:①方程211042t mt m +++=在(1,0)-上有1个实数根,设211()42h t t mt m =+++,则只需1111(0)(1)()(1)04242h h m m m -=+-++<,由2m >解得2m >;②方程211042t mt m +++=在(0,)+∞上有两个不同的实数根,但0211042mm ⎧-<⎪⎪⎨⎪+>⎪⎩,因此舍去.综上可知,实数m 的取值范围是(2,)+∞.故选C.13.4 【解析】由题意知33π()sin122f ==-,则23(())(1)2log 442f f f =-==. 14.(,2)-∞ 【解析】由条件可得(1)()f x f x +=-()f x =,故1T =是()f x 的一个周期,故(2019)(1)22f f m ==-,由(2019)2f <可得222m -<,解得2m <.15.【解析】222000()d πd 2πd a a af x x x x x x x x =+=+⎰⎰⎰,根据定积分的几何意义可知x 等于圆2224a x y +=的面积的14,即x 221ππ4416a a =⨯=,而222200πππd |28aa x a x x ==⎰,故22220πππ()d 22π1684a a a a f x x =⨯+==⎰,结合0a >,得a =16.11(,)(,)e e -∞-+∞U【解析】由322()()f x f x x x '=-可得22()2()x f x xf x x '+=,即22[()]x f x x'=,结合0x >,故2()2ln x f x x C =+(C 为常数),即22ln ()x C f x x +=(C 为常数),由(1)1f =-可得1C =-,故22ln 1()x f x x -=,则34(1ln )()x f x x-'=,由()0f x '=可得e x =,且(0,e)x ∈时,()0f x '>;(e,)x ∈+∞时,()0f x '<,故当e x =时,()f x 取得极大值,即最大值21(e)ef =,由条件只需221e m >,则1e m >或1e m <-,即11(,)(,)e em ∈-∞-+∞U .17.(本小题满分10分)【解析】(1)曲线C 的极坐标方程可化为22ρ=,则直角坐标方程为222x y +=,则曲线C 的圆,(2分) 直线l 的参数方程化为普通方程可得10x y +-=,(3分)则圆心O 到直线l 的距离为2d =,则曲线C 上的点到直线l 22=.(5分)(2)把12x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩代入222x y +=,整理得210t -=,(7分)设点A ,B 对应的参数分别为12,t t ,则121t t =-, ∴12||||||1PA PB t t ⋅==.(10分) 18.(本小题满分12分)【解析】(1)由222[log ]3[log ]0x x -<可得20[log ]3x <<,再由所给定义可得2[log ]1x =或2,(3分) ∴21log 3x ≤<,则28x ≤<, 即[2,8)M =.(6分)(2)当12m m +≥,即1m ≤时,N =∅,满足N M ⊆;(8分)当N ≠∅时,由N M ⊆可得122812m m m m +≥⎧⎪≤⎨⎪+<⎩,解得14m <≤.(11分)综上可知,实数m 的取值范围是(,4]-∞.(12分) 19.(本小题满分12分)【解析】(1)由2()e ln(1)xf x x =-+可得22()e 1x xf x x '=-+, 则(1)e 1,(1)e ln 2f f '=-=-,故曲线()f x 在1x =处的切线为(e ln 2)(e 1)(1)y x --=--,(3分) 令0x =可得1ln 2y =-,令0y =可得ln 21e 1x -=-, 故曲线()f x 在1x =处的切线与坐标轴围成的三角形的面积为21ln 21(1ln 2)|1ln 2|||2e 12(e 1)--⋅-⋅=--.(6分)(2)当0x >时,2120x x +≥>,故220<11xx ≤+,而e 1x>,故当0x >时,()0f x '>,即()f x 在(0,)+∞上单调递增.(9分)再由()f x 是定义在R 上的偶函数及(ln )(2)f x f <-可得|ln |2x <,故2ln 2x -<<,即221e e x <<, 即x 的取值范围是221(,e )e.(12分)20.(本小题满分12分)【解析】(1)由πsin()4ρθ+=可得sin cos 8ρθρθ+=, 化为直角坐标方程可得80x y +-=, 则直线l 的斜率为1-, 故倾斜角为135°.(3分)由cos x y ϕϕ=⎧⎪⎨=⎪⎩(ϕ为参数),可得2213y x +=, 则曲线C 的普通方程为2213y x +=.(6分) (2)设11(cos )P ϕϕ,则点P 到直线l的距离为1π|2sin()8|d ϕ+-==当1πsin()16ϕ+=-时,d取得最大值1πsin()16ϕ+=时,d取得最小值(9分)由直线PQ 与l 的夹角为60°可得||sin 603d PQ ==︒,故||PQ(12分) 21.(本小题满分12分)【解析】由()2()xf x f x a +-= ①,可得()2()xf x f x a --+= ②, 由①②可得1()(2)3x x f x a a -=-.(2分)(1)若p 为真命题,由1()3f x >-恒成立可得11(2)33x x a a -->-,即220xx a a --<,即(1)(2)0xxa a +-<恒成立,故02xa <<恒成立.(4分)当1a >时,可得22a ≤,即1a <≤;当01a <<时,可得2a <,显然成立,则01a <<.综上可知,实数a 的取值范围是(0,1)U .(6分) (2)若q 为真命题,则根据指数函数的性质可得01a <<. 由p q ∨为真,p q ∧为假可知,p ,q 一真一假.若p 为真命题,q 为假命题,可得0111或a a a ⎧<<<≤⎪⎨>⎪⎩1a <≤(9分)若p 为假命题,q 为真命题,可得01a a ⎧>⎪⎨<<⎪⎩,无解.综上可知,实数a 的取值范围是.(12分) 22.(本小题满分12分)【解析】(1)由2()e4xf x ax =-可得2()2e 4x f x a '=-,当0a ≤时,()0f x '>,故()f x 在(,)-∞+∞上单调递增,没有极值;(2分)当0a >时,由2()2e04xf x a '=-=可得1ln 22x a =.当1(,ln 2)2x a ∈-∞时,()0f x '<;当1(ln 2,)2x a ∈+∞时,()0f x '>,∴()f x 在1ln 22x a =处取得极小值,即1()(ln 2)22ln 22f x f a a a a ==-极小值.由22ln 20a a a -=可得ln21a =,故e2a =.综上可知,e2a =.(5分)(2)由()4ln 24f x x x x >-可得2e 44ln 24xax x x x ->-,则2e44ln 240xax x x x --+>.由0x >可得2e ln 214xa x x<-+恒成立.令2e ()ln 214x g x x x =-+1()2x >,则()最小值a g x <,(7分) 2222(21)e 1(21)e 4()44x x x x xg x x x x ---'=-=,令2()(21)e 4xh x x x =--,则2()4e 4x h x x '=-.令2()4e4xp x x =-,则22()4e 8e x x p x x '=+,当12x >时,()0p x '>, 则2()4e 4xh x x '=-在1(,)2+∞上单调递增,且1()()2e 402h x h ''>=->,∴()h x 在1(,)2+∞上单调递增,又32231()e 30,(1)e 4042h h =-<=->,∴存在唯一的03(,1)4x ∈,使得0()0h x =, 即0200(21)e40x x x --=,故02004e 21x x x =-,(9分)且当01(,)2x x ∈时,()0h x <,即()0g x '<;当0(,)x x ∈+∞时,()0h x >,即()0g x '>,∴()g x 的极小值(即最小值)为0200000e 1()ln 21ln 21421x g x x x x x =-+=-+-,显然,0()g x 在03(,1)4x ∈上关于0x 单调递减.由03(,1)4x ∈可得001ln 2121x x -+-133<ln 13ln 322214-+=-⨯-, ∴33ln2a <-.(12分)。
2012-2013学年度第二学期高二数学理科期末复习练习(八)50分)1.则=NM ___________.2.函数)53(log)(21-=xxf的定义域为.3.已知命题“[1,2]x∃∈,使x2+2x +a≥0”为真命题,则a的取值范围是_ .4.已知函数()121+-=xaxf,若()x f为奇函数,则=a_________.5.函数2223(1)m my m m x--=--是幂函数且在x∈(0,+∞)时为减函数,则实数m的值为_______.6.已知函数f(x)=log2(x+1),将函数y=f(x)的图象向左平移一个单位,再将图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),得到函数y=g(x)的图象.则函数y=g(x)的解析式为.7.已知函数f(x)=2x2+m的图象与函数g(x)=ln|x|的图象有四个交点,则实数m的取值范围为.8.当210≤≤x时,21|2|3≤-xax恒成立,则实数a的取值为.9.设P是函数1)y x=+图象上异于原点的动点,且该图象在点P处的切线的倾斜角为θ,则θ的取值范围是.10.若直角坐标平面内的两个不同点M、N满足条件:①M、N都在函数()y f x=的图像上;②M、N关于原点对称.则称点对[,]M N为函数()y f x=的一对“友好点对”.(注:点对[,]M N与[,]N M为同一“友好点对”),已知函数32log(0)()4(0)x xf xx x x>⎧⎪=⎨--⎪⎩≤,此函数的“友好点对”有二、解答题:(本大题共8题,共110分)11.设曲线2x2+2xy+y2=1在矩阵1ab⎡⎤⎢⎥⎣⎦(0a>)对应的变换作用下得到的曲线为x2+y2=1.(Ⅰ)求实数a,b的值;(Ⅱ)求A2的逆矩阵.12.已知曲线1C的参数方程为⎩⎨⎧+==ααsin22cos2yx(其中α为参数),M是曲线1C上的动点,且M是线段OP的中点,(其中O点为坐标原点),P点的轨迹为曲线2C,直线l的方程为2)4sin(=+πρx,直线l与曲线2C交于,A B两点。
高二数学(理)期末测试(一)命题人: 审核: 时间:2013-6-6第Ⅰ卷(选择题 共60分)一.选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每个小题的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.) 1.复数13)31(2-+i i 的值是 ( )A .2B .21C .21-D .2- 2.)('0x f =0是可导函数)(x f 在点0x x =处取极值的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.如果复数Z ai Z =+-<322满足条件||,那么实数a 的取值范围是 ( )A .)22,22(-B .(,)-22C .(,)-11D .(,)-334.已知(p x x-22)6的展开式中,不含x 的项是2720,那么正数p 的值是 ( )A . 1B .2C .3D .45.如果654321,,,,,a a a a a a 的方差为3,那么2)3(1-a .2)3(2-a . 2)3(3-a .2)3(4-a .2)3(5-a .2)3(6-a 的方差是( )A .0B .3C .6D .126.在实验室进行的一项物理实验中,要先后实施6个程序,其中程序A 只能出现在第一或最后一步, 程序B 和C 在实施时必须相邻,则实验顺序的编排方法共有( ) A . 34种 B .48种 C .96种 D .144种 7.函数22()()x a y x a b+=++的图象如右图所示,则 ( )A .(0,1),(0,1)a b ∈∈B .(0,1),(1,)a b ∈∈+∞C .(1,0),(1,)a b ∈-∈+∞D .(1,0),(0,1)a b ∈-∈8.有一排7只发光二级管,每只二级管点亮时可发出红光或绿光,若每次恰有3只二级管点亮,但相邻的两只二级管不能同时点亮,根据这三只点亮的二级管的不同位置或不同颜色来表示不同的信息,则这排二级管能表示的信息种数共有 ( )A .10B .48C .60D .809.设随机变量~(0,1)N ξ,记)()(x P x <=Φξ,则(11)P ξ-<<等于 ( )A .2(1)1Φ-B .2(1)1Φ--C .(1)(1)2Φ+Φ-D .(1)(1)Φ+Φ-10.把语文、数学、物理、历史、外语这五门课程安排在一天的五节课里,如果数学必须比历史先上,则不同的排法有 ( ) A .48 B .24 C .60 D .120 11. 口袋里放有大小相同的2个红球和1个白球,有 放回的每次模取一个球,定义数列{}n a :⎩⎨⎧-=次摸取白球第次摸取红球第n n a n 11 如果n S 为数列{}n a 的前n 项之和,那么37=S 的概率为( )A .729224 B .72928C .238735D .7528 12.直线42+=x y 与抛物线12+=x y 所围成封闭图形的面积是A .310 B .316 C .332 D .335第Ⅱ卷(非选择题满分90)二、填空题:(本题共4小题,每小题4分,共16分)13.设命题p :|4x -3|≤1; q :2(21)(1)x a x a a -+++≤0.若﹁ p 是﹁ q 的必要而不充分的条件,则实数a 的取值范围是 .14.已知奇函数)(x f 满足)()2(x f x f -=+,且当)1,0(∈x 时,x x f 2)(=,则)27(f 的值为______.15.如图,把数列{}2n 中的所有项按照从小到大,从左到右的顺序写成如图所示的数表,且第k 行有12k -个数.若第k 行从左边起的第s 个数记为(,)k s ,则2010这个数可记为 .16.已知函数)0(1)1(3)(223>+-+-=k k x k kx x f ,若)(x f 的单调减区间是 (0,4),则在曲线)(x f y =的切线中,斜率最小的切线方程是________________.高二数学(理)期末测试(一)班级:________________ 姓名:________________ 得分:________________13、____________14、____________15、___________16、____________ 三、解答题17.(12分)已知二次函数2()f x ax x =+,若对任意12,x x R ∈,恒有12122()()()2x x f f x f x +≤+成立,不等式()0f x <的解集为A (Ⅰ)求集合A ; (Ⅱ)设集合{}4,B x x a =+<,若集合B 是集合A 的子集,求a 的取值范围18.(12分)已知(41x +3x 2)n展开式中的倒数第三项的系数为45,求:(1)含x 3的项; (2)系数最大的项.19.(本小题满分12分) 某大学开设甲、乙、丙三门选修课,学生是否选修哪门课互不影响. 已知某学生只选修甲的概率为0.08,只选修甲和乙的概率是0.12,至少选修一门的概率是0.88,用ξ表示该学生选修的课程门数和没有选修的课程门数的乘积.(Ⅰ)记“函数x x x f ξ+=2)(为R 上的偶函数”为事件A ,求事件A 的概率; (Ⅱ)求ξ的分布列和数学期望.20.(12分)如图所示,将一矩形花坛ABCD 扩建成一个更大的矩形花园AMPN ,要求B 在AM 上,D 在AN 上,且对角线MN 过C 点,|AB |=3米,|AD |=2米, (I )要使矩形AMPN 的面积大于32平方米,则AN 的长应在什么范围内?(II ) 若AN 的长度不少于6米,则当AM 、AN 的长度 是多少时,矩形AMPN 的面积最小?并求出最小面积.A B CD M NP21. (12分).已知()1)f n n N *=++∈L ,()1)()g n n N *=∈. (1)当n=1,2,3时,分别比较()f n 与()g n 的大小(直接给出结论); (2)由(1)猜想()f n 与()g n 的大小关系,并证明你的结论. .22.(14分)设函数2132()x f x x e ax bx -=++,已知2x =-和1x =为()f x 的极值点.(Ⅰ)求a 和b 的值; (Ⅱ)讨论()f x 的单调性; (Ⅲ)设322()3g x x x =-,试比较()f x 与()g x 的大小.参考答案一、选择题 ABDCD C D DAC BC 二、填空题13.[0,12] 14.2- 15.(10,494) 16.1280x y +-= 三、解答题17.解:(Ⅰ)对任意12,x x R ∈,有1212()()2()2x x f x f x f ++-2121()02a x x =-≥……………………3分 要使上式恒成立,所以0a ≥由2()f x ax x =+是二次函数知0a ≠故0a >……………………4分由21()()0f x ax x ax x a=+=+<所以不等式()0f x <的解集为1(,0)A a=-……………………6分(Ⅱ)解得(4,4)B a a =---,……………………8分 B A ⊆ 4014a a a -≤⎧⎪∴⎨--≥-⎪⎩………………………………………………10分解得02a <≤-2分18.解:(1)由题设知2245,45,10.n n n C C n -==∴=即21113010363341211010710433101130()(),3,6,12210.r r rrr r r T C x x C xr x T C xC x x ---+-=⋅======令得含的项为 (2)系数最大的项为中间项,即55302551212610252.T C xx -==19.解:设该学生选修甲、乙、丙的概率分别为x 、y 、z依题意得⎪⎩⎪⎨⎧===⎪⎩⎪⎨⎧=----=-=--5.06.04.0,88.0)1)(1)(1(1,12.0)1(,08.0)1)(1(z y x z y x z xy z y x 解得(I )若函数x x x f ξ+=2)(为R 上的偶函数,则ξ=0当ξ=0时,表示该学生选修三门功课或三门功课都没选.)1)(1)(1()0()(z y x xyz P A P ---+===∴ξ=0.4×0.5×0.6+(1-0.4)(1-0.5)(1-0.6)=0.24 ∴事件A 的概率为0.24(II )依题意知ξ=0.2则ξ的分布列为∴ξ的数学期望为E ξ=0×0.24+2×0.76=1.5220.解:设AN 的长为x 米(x >2) ∵||||||||DN DC AN AM =,∴|AM |=232x x - ∴S AMPN =|AN |•|AM |=232x x -(I )由S AMPN > 32 得 232x x - > 32 ,∵x >2,∴2332640x x -+>,即(3x -8)(x -8)> 0 ∴8283x x <<> 或即AN 长的取值范围是8(2)(8)3∞ ,,+(II ) 令y =232xx -,则y ′=2226(2)334)(2)(2)x x x x x x x ---=--(∴当x > 4,y ′> 0,即函数y =232x x -在(4,+∞)上单调递增,∴函数y =232xx -在[6,+∞]上也单调递增。
高二第一学期理科数学期末考试试题一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分60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2{14}A x x =<<,{lg(1)}B x y x ==-,则AB =( )A .{12}x x <<B .{12}x x ≤<C .{12}x x -<<D .{12}x x -≤< 2. 如果命题“p 且q ”是假命题,“q ⌝”也是假命题,则( ) A .命题“⌝p 或q ”是假命题 B .命题“p 或q ”是假命题 C .命题“⌝p 且q ”是真命题 D .命题“p 且q ⌝”是真命题3. 已知数列{}n a 为等差数列,其前n 项和为n S ,7825a a -=,则11S 为( ) A. 110 B. 55 C. 50 D. 不能确定4. 以抛物线28y x =的焦点为圆心,且过坐标原点的圆的方程为( ) A. 22(1)1x y ++= B. 22(1)1x y -+= C. 22(2)4x y ++= D. 22(2)4x y -+=5.“3a =”是 “函数()3xf x ax =-有零点”的 ( ) A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件6.已知n m ,是两条不同的直线, βα,是两个不同的平面,给出下列命题: ①若βα⊥,α//m ,则β⊥m ; ②若α⊥m,β⊥n ,且n m ⊥,则βα⊥;③若β⊥m ,α//m ,则β⊥α; ④若α//m ,β//n ,且n m //,则βα//. 其中正确命题的序号是( )A .①④B .②④C .②③ D.①③7.我国古代数学典籍《九章算术》第七章“盈不足”中有一问题: “今有蒲生一日,长三尺。
莞生一日,长一尺。
蒲生日自半。
莞生日自倍。
问几何日而长等?”(蒲常指一种多年生草本植物,莞指水葱一类的植物)现欲知几日后,莞高超过蒲高一倍.为了解决这个新问题,设计右面的程序框图,输入3A =,1a =.那么在①处应填( )A .2?T S >B .2?S T >C .2?S T <D .2?T S < 8.过函数()3213f x x x =-图象上一个动点作函数的切线,则切线倾斜角的范围为( )A. 3[0,]4π B.3π[0,)[,π) 24π⋃ C. 3π[,π) 4 D. 3(,]24ππ 9.已知定义在R 上的函数()f x 满足: ()1y f x =-的图象关于()1,0点对称,且当0x ≥时恒有()()2f x f x +=,当[)0,2x ∈时, ()1x f x e =-,则()()20162017f f +-= ( )(其中e为自然对数的底)A. 1e -B. 1e -C. 1e --D. 1e +10.已知Rt ABC ∆,点D 为斜边BC 的中点,63AB =,6AC =,12AE ED =,则A E E B ⋅等于( ) A. 14- B. 9- C. 9 D.1411.在平面直角坐标系中,不等式组22200x y x y x y r +≤⎧⎪-≤⎨⎪+≤⎩(r 为常数)表示的平面区域的面积为π,若,x y 满足上述约束条件,则13x y z x ++=+的最小值为 ( )A .1- B.17- C. 13 D .75-12. 设双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 的左、右焦点分别为21,F F ,离心率为e ,过2F 的直线与双曲线的右支交于B A ,两点,若AB F 1∆是以A 为直角顶点的等腰直角三角形,则=2e ( )A.221+B. 224-C.225-D.223+ 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.13. 袋中有形状、大小都相同的4只球,其中1只白球,1只红球,2只黄球,从中一次随机摸出2只球,则这2只球颜色不同的概率为________.14.已知α为锐角,向量(cos ,sin )a αα=、(1,1)b =-满足223a b ⋅=,则sin()4πα+= .15.某三棱锥的三视图如图所示,则其外接球的表面积为______.16.若实数,,a b c 满足22(21)(ln )0a b a c c --+--=,则b c -的最小值是_________.三、解答题:本大题共6小题,满分70分,解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.17. (本小题满分10分)在数列{}n a 中,14a =,21(1)22n n na n a n n +-+=+.(1)求证:数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列;(2)求数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n S . 18. (本小题满分12分) 在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别是,,a b c,且sin sin sin sin 3a Ab Bc C C a B +-= .(1)求角C ;(2)若ABC ∆的中线CD 的长为1,求ABC ∆的面积的最大值.19.(本小题满分12分)某基地蔬菜大棚采用水培、无土栽培方式种植各类蔬菜.过去50周的资料显示,该地周光照量X (小时)都在30小时以上,其中不足50小时的周数有5周,不低于50小时且不超过70小时的周数有35周,超过70小时的周数有10周.根据统计,该基地的西红柿增加量y (百斤)与使用某种液体肥料x (千克)之间对应数据为如图所示的折线图.(1)依据数据的折线图,是否可用线性回归模型拟合y 与x 的关系?请计算相关系数r 并加以说明(精确到0.01).(若75.0||>r ,则线性相关程度很高,可用线性回归模型拟合)(2)蔬菜大棚对光照要求较大,某光照控制仪商家为该基地提供了部分光照控制仪,但每周光照控制仪最多可运行台数受周光照量X 限制,并有如下关系:若某台光照控制仪运行,则该台光照控制仪周利润为3000元;若某台光照控制仪未运行,则该台光照控制仪周亏损1000元.若商家安装了3台光照控制仪,求商家在过去50周周总利润的平均值.附:相关系数公式∑∑∑===----=ni in i ini iiy y x x y y x x r 12121)()())((,参考数据55.03.0≈,95.09.0≈.20.(本小题满分12分)在五面体ABCDEF 中, ////,222AB CD EF CD EF CF AB AD =====,60DCF ︒∠=,AD ⊥平面CDEF .(1)证明:直线CE ⊥平面ADF ; (2)已知P 为棱BC 上的点,23CP CB =,求二面角P DF A --的大小.21. (本小题满分12分)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的右焦点(1,0)F ,过点F 且与坐标轴不垂直的直线与椭圆交于P ,Q 两点,当直线PQ 经过椭圆的一个顶点时其倾斜角恰好为60︒. (1)求椭圆C 的方程;(2)设O 为坐标原点,线段OF 上是否存在点(,0)T t (0)t ≠,使得QP TP PQ TQ ⋅=⋅?若存在,求出实数t 的取值范围;若不存在,说明理由.22.(本小题满分12分)已知函数()ln a f x x x=+. (1)求函数()f x 的单调区间; (2)证明:当2a e≥时, ()x f x e ->.高二数学期末考试试题参考答案ACBDA CBBAD DC 13. 56 14.315. 323π 16. 117.解:(1)21(1)22n n na n a n n +-+=+的两边同时除以(1)n n +,得*12()1n na a n n n+-=∈+N , …………3分 所以数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为4,公差为2的等差数列. …………………4分(2)由(1),得22n an n=+,…………………5分所以222n a n n =+,故2111(1)111()222(1)21n n n a n n n n n n +-==⋅=⋅-+++,………………7分所以111111[(1)()()]22231n S n n =-+-++-+, 1111111[(1)()]223231n n =++++-++++ 11(1)212(1)n n n =-=++. ……………10分 18.解:(1)∵ sin sinsin sin a A b B c C Ca B +-=,222cos 2a b c C Cab +-∴==…………4分,即tan C =(0,)C π∈3C π∴=.………………6分(2) 由222211()(2)44CD CA CB CA CB CA CB =+=++⋅ 即2222111(2cos )()44b a ab C b a ab =++=++…………………8分从而22442,3ab a b ab ab -=+≥≤(当且仅当a b ==10分 即114sin 223ABC S ab C ∆=≤⨯=…………………12分19.解:(1)由已知数据可得2456855x ++++==,3444545y ++++==.………1分因为51()()(3)(1)000316iii x x y y =--=-⨯-++++⨯=∑,…………………2分 ,52310)1()3()(22222512=+++-+-=-∑=i ix x …………………………3分=…………………………4分所以相关系数()()0.95ni ix x y yr--===≈∑.………………5分因为0.75r>,所以可用线性回归模型拟合y与的关系.……………6分(2)记商家周总利润为Y元,由条件可得在过去50周里:当70X>时,共有10周,此时只有1台光照控制仪运行,周总利润Y=1×3000-2×1000=1000元.…………8分当5070X≤≤时,共有35周,此时有2台光照控制仪运行,周总利润Y=2×3000-1×1000=5000元.……………………………9分当50X<时,共有5周,此时3台光照控制仪都运行,周总利润Y=3×3000=9000元.…………………10分所以过去50周周总利润的平均值10001050003590005460050Y⨯+⨯+⨯==元,所以商家在过去50周周总利润的平均值为4600元.………………………12分20.证明:(1)//,2,CD EF CD EF CF===∴四边形CDEF为菱形,CE DF∴⊥,………1分又∵AD⊥平面CDEF∴CE AD⊥………2分又,AD DF D⋂=∴直线CE⊥平面ADF.………4分(2) 60DCF∠=,DEF∴∆为正三角形,取EF的中点G,连接GD,则,GD EF GD CD⊥∴⊥,又AD⊥平面CDEF,∴,,DA DC DG两两垂直,以D为原点,,,DA DC DG所在直线分别为,,x y z轴,建立空间直角坐标系D xyz-,………5分2,1CD EF CF AB AD=====,((0,,E F∴-,(1,1,0),(0,2,0)B C………6分由(1)知(0,CE=-是平面ADF的法向量,………7分()()0,1,3,1,1,0DF CB==-,222(,,0)333CP CB==-,(0,2,0)DC=则24(,,0)33DP DC CP=+=,………8分设平面PDF的法向量为(),,n x y z=,∴n DFn DP⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,即2433yx y⎧=⎪⎨+=⎪⎩,令z=3,6y x==-,∴(6,3,n=-………10分∴1cos ,223n CE n CE n CE⋅===-………11分∴二面角P DF A --大小为60.………12分21. 解:(1)由题意知1c =,又tan 603bc ==,所以23b =,………2分2224a b c =+=,所以椭圆的方程为:22143x y += ;………4分 (2)当0k =时, 0t =,不合题意设直线PQ 的方程为:(1),(0)y k x k =-≠,代入22143x y+=,得:2222(34)84120k x k x k +-+-=,故0∆>,则,0k R k ∈≠ 设1122(,),(,)P x y Q x y ,线段PQ 的中点为00(,)R x y ,则2120002243,(1)23434x x k k x y k x k k +===-=-++ ,………7分由QP TP PQ TQ ⋅=⋅ 得:()(2)0PQ TQ TP PQ TR ⋅+=⋅= , 所以直线TR 为直线PQ 的垂直平分线,………8分直线TR 的方程为:222314()3434k k y x k k k +=--++ , ………10分 令0y =得:T 点的横坐标22213344k t k k ==++,………11分因为2(0,)k ∈+∞, 所以234(4,)k +∈+∞,所以1(0,)4t ∈. ………12分所以线段OF 上存在点(,0)T t 使得QP TP PQ TQ ⋅=⋅,其中1(0,)4t ∈.22.解:(1)函数()ln af x x x=+的定义域为()0,+∞.由()ln a f x x x =+,得()221a x af x x x x ='-=-.………1分①当0a ≤时, ()0f x '>恒成立, ()f x 递增, ∴函数()f x 的单调递增区间是()0,+∞ ………2分 ②当0a >时,则()0,x a ∈时,()0,f x '<()f x 递减,(),x a ∈+∞时, ()0f x '>,()f x 递增.∴函数()f x 的单调递减区间是(0,)a ,单调递增区间是(),a +∞.………4分 (2)要证明当2a e ≥时, ()x f x e ->,即证明当20,x a e >≥时, ln xa x e x-+>,………5分 即ln xx x a xe -+>,令()ln h x x x a =+,则()ln 1h x x ='+,当10x e <<时, ()0h x '<;当1x e>时, ()0h x '>. 所以函数()h x 在10,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在1,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递增.当1x e =时, ()min1h x a e ⎡⎤=-+⎣⎦.于是,当2a e ≥时, ()11h x a e e≥-+≥.①………8分 令()xx xe φ-=,则()()1xx x x exe e x φ---'=-=-.当01x <<时, ()0x ϕ'>;当1x >时, ()0x φ'<. 所以函数()x φ在()0,1上单调递增,在()1,+∞上单调递减.当1x =时, ()max1x e φ⎡⎤=⎣⎦.于是,当0x >时, ()1x eφ≤.②………11分 显然,不等式①、②中的等号不能同时成立.故当2a e≥时, (f x )xe ->.………12分。
高二年级理科数学卷一、选择题.(本大题共12小题,每小题5分,共60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、若命题p :0x ∃>,2320x x -+>,则命题p ⌝为A. 0x ∃>,2320x x -+≤B. 0x ∃≤,2320x x -+≤ C. 0x ∀>,2320x x -+≤D. 0x ∀≤,2320x x -+≤2、公比为2的等比数列{n a } 的各项都是正数,且 41016a a =,则6a =A .1B .2C .4D .8 3、在ABC ∆中,假如bc a c b c b a 3))((=-+++,那么角A 等于 A . 30 B . 60 C . 120 D . 1504、已知变量,x y 满意约束条件1101x y x x y +≤⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩,则23z x y =+的取值范围是A. [8,4]-B. [8,2]-C. [4,2]-D. ]4,8[--5、已知双曲线221916x y -=上一点M 到A (5,0)的间隔 为3,则M 到左焦点的间隔 等于 A .6 B .7 C .8 D .9 6、已知{}n a 为等差数列,其前n 项和为n S ,若36a =,312S =,则=+++821111S S S A. 87B. 98C. 89D. 9107、设平面α内两个向量的坐标分别为(1,2,1)、(-1,1,2),则下列向量中是平面α的法向量的是A.(-1,-2,5)B.(-1,1,-1)C.(1, 1,1)D.(1,-1,-1)8、空间四点A,B,C,M 互不重合且无三点共线,O 为空间随意一点,则使向量MA 、MB 、MC 可能成为空间一组基底的关系是 A .111333OM OA OB OC =++ B .MA MB MC =+ C .OM OA OB OC =++ D .32MA MB MC =-9、已知直线m 、n 和平面α,则n m //的一个必要不充分条件是A .αα////n m 且B .α//m 且n α⊥C .m 、n 与α成等角D .m α⊥且n α⊥10、假如满意∠ABC=060,AC=12,BC=k 三角形恰有一个,那么k 的取值范围是A .38=kB .120≤<kC .12≥kD .120≤<k 或38=k11、已知双曲线的顶点与焦点分别是椭圆的22221y x a b+=(0a b >>)焦点与顶点,若双曲线的两条渐近线与椭圆的交点构成的四边形恰为正方形,则椭圆的离心率为A .13 B .12C .33D .2212.假如满意方程y tx t y x 322222+=+++的实数对),(y x 肯定满意不等式||x y ≥,则常数t 的取值范围是A .]223,223[--- B .]223,223[++- C .]223,223[-+- D .]223,223[+--二、填空题.(本大题共 4小题,每小题 5分,共 20 分 )13、已知向量(5,3,1)a =,2(2,,)5b t =--,若向量a 与b 的夹角为锐角,则t 的取值范围是14、等差数列{}n a 前9项的和等于前4项的和.若141,0k a a a =+=,则k = .15、抛物线22(0)x py p =>的焦点为F,其准线与双曲线22133x y -=相交于,A B 两点,若ABF ∆为等边三角形,则p 的值为_____________16、已知命题p :ABC ∆中, B A >是B A sin sin >的充要条件;命题q : 0>>b a 是ab ba >+2的充分不必要条件。
N MD 1C 1B 1A 1DCA学年第一学期高二年级期末质量抽测 数 学 试 卷(理科)(满分150分,考试时间 120分钟)考生须知: 1. 本试卷共6页,分第Ⅰ卷选择题和第Ⅱ卷非选择题两部分。
2. 答题前考生务必将答题卡上的学校、班级、姓名、考试编号用黑色字迹的签字笔填写。
3. 答题卡上第I 卷(选择题)必须用2B 铅笔作答,第II 卷(非选择题)必须用黑色字迹的签字笔作答,作图时可以使用2B 铅笔。
请按照题号顺序在各题目的答题区内作答,未在对应的答题区域内作答或超出答题区域作答的均不得分。
4. 修改时,选择题部分用塑料橡皮擦涂干净,不得使用涂改液。
保持答题卡整洁,不要折叠、折皱、破损。
不得在答题卡上做任何标记。
5. 考试结束后,考生务必将答题卡交监考老师收回,试卷自己妥善保存。
第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.)(1)抛物线210y x =的焦点到准线的距离为(A )52(C )5 (C )10 (D )20 (2)过点(2,1)-且倾斜角为060的直线方程为(A) 10y --=( B) 330y --=( C)10y -+=( D)330y -+=(3)若命题p 是真命题,命题q 是假命题,则下列命题一定是真命题的是(A)p q ∧ (B )()p q ⌝∨ (C)()p q ⌝∧ (D )()()p q ⌝∨⌝(4)已知平面α和直线,a b ,若//a α,则“b a ⊥”是“b α⊥”的(A)充分而不必要条件 ( B )必要而不充分条件 ( C)充分必要条件 (D)既不充分也不必要条件 (5)如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,点,M N 分别是面对角线111A B B D 与的中点,若1,,,DA DC DD ===a b c 则MN =CA 1俯视图侧(左)视图正(主)视图(A)1()2+-c b a ( B) 1()2+-a b c ( C) 1()2-a c ( D) 1()2-c a(6)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>(A) y =( B) y x = ( C) 12y x =± ( D) 2y x =± (7)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的表面积是(A )2+ ( B)2( C)4+ ( D)4(8)从点(2,1)P -向圆222220x y mx y m +--+=作切线,当切线长最短时m 的值为(A )1- (B )0 (C )1 (D )2(9)已知点12,F F 是椭圆22:14x C y +=的焦点,点M 在椭圆C 上且满足1223MF MF += 则12MF F ∆的面积为(A)3(B) 2(C ) 1 (D) 2 (10) 如图,在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中,点M 是左侧面11ADD A 上的一个动点,满足11BC BM ⋅=,则1BC 与BM 的夹角的最大值为 (A) 30︒ ( B) 45︒ ( C ) 60︒ ( D) 75︒P D 1C 1B 1A 1D C BAD 1C 1B 1A 1D第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)(11)若命题2:R,220p x x x ∃∈++>,则:p ⌝ . (12) 已知(1,3,1)=-a ,(1,1,3)=--b ,则-=a b ______________.(13)若直线()110a x y +++=与直线220x ay ++=平行,则a 的值为____ .(14)如图,在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,设 11AD AA ==, 2AB =,P 是11C D 的中点,则11B C A P 与所成角的大小为____________, 11BC A P ⋅=___________.(15)已知P 是抛物线28y x =上的一点,过点P 向其准线作垂线交于点E ,定点(2,5)A ,则PA PE +的最小值为_________;此时点P 的坐标为_________ .(16)已知直线:10l kx y -+=()k ∈R .若存在实数k ,使直线l 与曲线C 交于,A B 两点,且||||AB k =,则称曲线C 具有性质P .给定下列三条曲线方程: ① y x =-; ② 2220x y y +-=; ③ 2(1)y x =+. 其中,具有性质P 的曲线的序号是________________ .三、解答题(本大题共5小题,共70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14分)已知圆22:2410C x y x y +--+=. (I)求过点(3,1)M 的圆C 的切线方程;(II)若直线:40l ax y -+=与圆C 相交于,A B 两点,且弦AB的长为a 的值.(18)(本小题满分14分)在直平行六面体1111ABCD A B C D -中,底面ABCD 是菱形,60DAB ∠=︒,ACBD O =,11AB AA ==.(I)求证:111//OC AB D 平面;N MDCBAP(II)求证:1111AB D ACC A ⊥平面平面; (III)求三棱锥111A AB D -的体积. (19)(本小题满分14分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,且经过点(0,1)A -.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)如果过点3(0,)5B 的直线与椭圆交于,M N 两点(,M N 点与A 点不重合),求证:AMN ∆为直角三角形.(20)(本小题满分14分)如图,在四棱锥P ABCD -中,PA ABCD ⊥底面,底面ABCD 为直角梯形,//,90,AD BC BAD ∠=︒22PA AD AB BC ====,过AD 的平面分别交PB PC ,于,M N 两点.(I )求证://MN BC ;(II )若,M N 分别为,PB PC 的中点,①求证:PB DN ⊥;②求二面角P DN A --的余弦值.(21)(本小题满分14分)抛物线22(0)y px p =>与直线1y x =+相切,112212(,),(,)()A x y B x y x x ≠是抛物线上两个动点,F 为抛物线的焦点,且8AF BF +=. (I ) 求p 的值;(II ) 线段AB 的垂直平分线l 与x 轴的交点是否为定点,若是,求出交点坐标,若不是,说明理由;(III )求直线l 的斜率的取值范围.高二年级期末质量抽测数学试卷参考答案及评分标准 (理科)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)(11)2:,220p x x x ⌝∀∈++≤R(12) 6 (13)1或2- (14)60︒;1 (15)5;(2,4) (16)②③ 三、解答题(本大题共5小题,共70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14分)解:(I )圆C 的方程可化为22(1)(2)4x y -+-=,圆心(1,2)C ,半径是2.…2分①当切线斜率存在时,设切线方程为1(3)y k x -=-,即310kx y k --+=. ……3分因为2d ===,所以34k =. …………6分 ②当切线斜率不存在时,直线方程为3x =,与圆C 相切. ……… 7分所以过点(3,1)M 的圆C 的切线方程为3x =或3450x y --=. ………8分(II )因为弦AB 的长为所以点C 到直线l 的距离为11d ==. ……10分 即11d ==. …………12分所以34a =-. …………14分O 1ABCDA 1B 1C 1D 1O(18)(本小题满分14分)证明:(I) 如图,在直平行六面体1111ABCD A B C D -中,设11111AC B D O =,连接1AO .因为1111//AA CC AA CC =且,所以四边形11AAC C 是平行四边形.所以1111//AC AC AC AC =且. ……1分因为底面ABCD 是菱形, 所以1111//O C AO O C AO =且. 所以四边形11AOC O 是平行四边形.所以11//AO OC . ……2分 因为111AO AB D ⊂平面,111OC AB D ⊄平面所以111//OC AB D 平面. ……4分(II)因为11111AA A B C D ⊥平面,111111B D A B C D ⊂平面,所以111B D AA ⊥. ……5分 因为底面ABCD 是棱形,所以1111B D AC ⊥. ……6分 因为1111AA AC A =,所以1111B D ACC A ⊥平面. ……7分 因为1111B D AB D ⊂平面, ……8分 所以1111AB D ACC A ⊥平面平面. ……9分 (III)由题意可知,11111AA A B C D ⊥平面,所以1AA 为三棱锥111A A B D -的高. ……10分因为111111111111111332A AB D A A B D A B D V V S AA --∆==⋅=⨯⨯所以三棱锥111A AB D -. ……14分(19)(本小题满分14分)解:(Ⅰ)因为椭圆经过点(0,1)A -,e =, 所以1b =. ……1分由c e a ===,解得2a =. ……3分 所以椭圆C 的标准方程为2214x y +=. ……4分(Ⅱ)若过点3(0,)5的直线MN 的斜率不存在,此时,M N 两点中有一个点与A 点重合,不满足题目条件. ……5分若过点3(0,)5的直线MN 的斜率存在,设其斜率为k ,则MN 的方程为35y kx =+,由223514y kx x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩可得222464(14)0525k x kx ++-=. ……7分设1122(,),(,)M x y N x y ,则122122245(14)64,25(14)0k x x k x x k ⎧+=-⎪+⎪⎪⋅=-⎨+⎪⎪∆>⎪⎩, ……9分 所以1212266()55(14)y y k x x k +=++=+, 221212122391009()52525(14)k y y k x x k x x k -+⋅=⋅+++=+. ……11分因为(0,1)A -,所以1122121212(,1)(,1)()1AM AN x y x y x x y y y y ⋅=+⋅+=++++22264100925(14)25(14)k k k -+=-+++26105(14)k ++=+所以AM AN ⊥,AMN ∆为直角三角形得证. ……14分(20)(本小题满分14分)证明:(I )因为底面ABCD 为直角梯形, 所以//BC AD .因为,,BC ADNM AD ADNM ⊄⊂平面平面所以//BC ADNM 平面. ……2分 因为,BC PBC PBCADNM MN ⊂=平面平面平面,所以//MN BC . ……4分 (II )①因为,M N 分别为,PB PC 的中点,PA AB =,所以PB MA ⊥. ……5分 因为90,BAD ∠=︒ 所以DA AB ⊥.因为PA ABCD ⊥底面,所以DA PA ⊥. 因为PAAB A =,所以DA PAB ⊥平面. 所以PB DA ⊥. ……7分 因为AMDA A =,所以PB ADNM ⊥平面因为DN ADNM ⊂平面,所以PB DN ⊥. ……9分 ②如图,以A 为坐标原点,建立空间直角坐标系A xyz -. ……10分 则(0,0,0),(2,0,0),(2,1,0),(0,2,0),(0,0,2)A B C D P . ……11分由(II )可知,PB ADNM ⊥平面,所以ADNM 平面的法向量为(2,0,2)BP =-. ……12分 设平面PDN 的法向量为(,,)x y z =n 因为(2,1,2)PC =-,(0,2,2)PD =-, 所以00PC PD ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n .即220220x y z y z +-=⎧⎨-=⎩.令2z =,则2y =,1x =. 所以(1,2,2)=n所以cos ,622BP BP BP⋅〈〉===n n n .所以二面角P DN A --的余弦值为6. ……14分(21)(本小题满分14分)解:(I )因为抛物线22(0)y px p =>与直线1y x =+相切,所以由221y px y x ⎧=⎨=+⎩ 得:2220(0)y py p p -+=>有两个相等实根. …2分即2484(2)0p p p p ∆=-=-=得:2p =为所求. ……4分 (II )法一:抛物线24y x =的准线1x =.且8AF BF +=,所以由定义得1228x x ++=,则126x x +=. ………5分 设直线AB 的垂直平分线l 与x 轴的交点(,0)C m . 由C 在AB 的垂直平分线上,从而AC BC =………6分即22221122()()x m y x m y -+=-+. 所以22221221()()x m x m y y ---=-.即12122112(2)()444()x x m x x x x x x +--=-=-- ………8分 因为12x x ≠,所以1224x x m +-=-. 又因为126x x +=,所以5m =, 所以点C 的坐标为(5,0).即直线AB 的垂直平分线l 与x 轴的交点为定点(5,0). ………10分 法二:由112212(,),(,)()A x y B x y x x ≠可知直线AB 的斜率存在,设直线AB 的方程为y kx m =+.由24y x y kx m⎧=⎨=+⎩可得222(24)0k x km x m +-+=. ………5分 所以12221224216160km x x k m x x k km -⎧+=⎪⎪⎪⋅=⎨⎪∆=-+>⎪⎪⎩. ………6分因为抛物线24y x =的准线1x =.且8AF BF +=,所以由定义得1228x x ++=,则126x x +=. ………7分 所以232km k +=.设线段AB 的中点为00(,)M x y . 则12003,32x x x y k m +===+. 所以(3,3)M k m +. ………8分 所以线段AB 的垂直平分线的方程为13(3)y k m x k--=--. ………9分 令0y =,可得2335x m mk =++=.即直线AB 的垂直平分线l 与x 轴的交点为定点(5,0). ………10分 (III )法一:设直线l 的斜率为1k ,由(II )可设直线l 方程为1(5)y k x =-.设AB 的中点00(,)M x y ,由12032x x x +==.可得0(3,)M y .因为直线l 过点0(3,)M y ,所以012y k =-.………11分 又因为点0(3,)M y 在抛物线24y x =的内部,所以2012y <.…12分 即21412k < ,则213k <.因为12x x ≠,则10k ≠. …13分 所以1k的取值范围为((0,3).………14分 法二:设直线l 的斜率为1k ,则11k k =-.由(II )可知223km k =-.因为16160km ∆=-+>,即1km <, …11分 所以2231k -<.所以213k >.即21113k >.所以2103k <<.…12分 因为12x x ≠,则10k ≠. …13分 所以1k的取值范围为((0,3).………14分。
12012-2013学年度第二学期高二数学理科期末复习练习(十)一、填空题:(本大题共10题,每小题5分,共50分)1.已知集合{}|4||1|5M x x x =-+-<,{}6N x a x =<< ,且()2,M N b = ,则a b +=________.2.已知函数()y f x =是奇函数,当0x >时,()f x =2log x ,则1(())4f f 的值等于 .3.集合{||2|2}A x x =-≤,2{|,12}B y y x x ==--≤≤,则A B = ____4.设集合{}012,,S A A A =,在S 上定义运算⊕:i j k A A A ⊕=,其中k 为i j +被3除的余数, {},1,2,0i j ∈,则使关系式0()i j i A A A A ⊕⊕=成立的有序数对(,)i j 总共有__________对.5.对于直角坐标平面内的任意两点11(,)A x y 、22(,)B x y ,定义它们之间的一种“距离”:‖AB ‖ =1212x x y y -+-,给出下列三个命题:①若点C 在线段AB 上,则‖AC ‖+‖CB ‖=‖AB ‖; ②在△ABC 中,若∠C =90°,则‖AC ‖+‖CB ‖=‖AB ‖;③在△ABC 中,‖AC ‖+‖CB ‖>‖AB ‖. 其中真命题的个数为 ________6.设命题p :“若对任意x R ∈,|x +1|+|x -2|>a ,则a <3”;命题q :“设M 为平面内任意 一点,则A 、B 、C 三点共线的充要条件是存在角α,使22sin cos MB MA MC αα=⋅+⋅ ”,则下列结论正确的有____________.A 、p q ∧为真命题;B 、p q ∨为假命题;C 、p q ⌝∧为假命题;D 、p q ⌝∨为真命题.7.在R 上定义运算).1(:y x y x -=⊗⊗若对任意2x >,不等式()2x a x a -⊗≤+都成立, 则实数a 的取值范围是__________8.将一枚骰子抛掷两次,所得向上点数分别为m 和m ,则函数3213y mx nx =-+在[1,+∞)上为增 函数的概率是_________9.过点(1 0)P -,作曲线C :e x y =的切线,切点为1T ,设1T 在x 轴上的投影是点1H ,过点1H 再作 曲线C 的切线,切点为2T ,设2T 在x 轴上的投影是点2H ,…,依次下去,得到第1n +()n ∈N 个 切点1n T +.则点1n T +的坐标为_______10.对于三次函数32()(0),:()()f x ax bx cx d a f x y f x '=+++≠=给出定义设是函数的导数,()f x ''函数()f x '的导数,若方程()0f x ''=有实数解000,(,())x x f x 则称点为函数()y f x =的“拐点”,某同学经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.给定函数32115()33212f x x x x =-+-,请你根据上面探究结果,解答以下问题:(1)函数32115()33212f x x x x =-+-的对称中心坐标为 ______ ; (2)计算1232012()()()()2003201320132013f f f f ++++ = __________ .二、解答题:(本大题共8题,共110分)11.在平面直角坐标系xOy 中,已知(0 1)A ,,(0 1)B -,,( 0)C t ,,()3 0D ,,其中0t ≠.设直线AC 与BD 的交点为P ,求动点P 的轨迹的参数方程(以t 为参数)及普通方程.12.⑴设a ,b 都是实数,若矩阵01a A b ⎡⎤=⎢⎥-⎦⎣把直线l :2x +y -7=0变换为另一直线m :9x +y -91=0, 求a ,b 的值。
高二理科期末复习题(三)一、选择题(本大题共12个小题,每小题4分,共48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.复数z =-1+i1+i-1,在复平面内z 所对应的点在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 [答案] B[解析] z =(-1+i)i (1+i)i -1=(-1+i)i-1+i-1=-1+i.2.如图是某几何体的三视图,其中正视图是腰长为2的等腰三角形,俯视图是半径为1的半圆,则该几何体的体积是( )A.3π3B.36πC.π3D.2π3[答案] B[解析] 由正视图与侧视图知该几何体为锥体,结合俯视图知,该几何体是沿过轴线的截面切开的半个圆锥,其母线长为2,底半径为1,∴高为3,体积V =⎝⎛⎭⎫13×π×12×3×12=3π6. 3.已知平面α和直线l ,则α内至少有一条直线与l ( )A .平行B .相交C .垂直D .异面[答案] C[解析] 1°直线l 与平面α斜交时,在平面α内不存在与l 平行的直线,∴A 错; 2°l ⊂α时,在α内不存在直线与l 异面,∴D 错; 3°l ∥α时,在α内不存在直线与l 相交.无论哪种情形在平面α内都有无数条直线与l 垂直.4.已知ABCD 是四面体,O 是△BCD 内一点,则AO →=13(AB →+AC →+AD →)是O 为△BCD 重心的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既非充分也非必要条件[答案] C[解析] 设E 为CD 中点, AO →=13(AB →+AC →+AD →)=13AB →+13(BC →-BA →+BD →-BA →) =13AB →+13(BC →+BD →)-23BA → =AB →+23BE →,∴BO →=23BE →.即O 为△BCD 的重心.反之也成立.5. 已知双曲线22214x y b-=的右焦点与抛物线212y x =的焦点重合,则该双曲线的焦点到其渐近线的距离等于 ( )AB .C .3D .5【答案】A【解析】∵抛物线的焦点是(3,0)F ,∴双曲线的半焦距3c =,22434b b a∴+=⇒==,故双曲线的渐近线的方程为y x = 【考点定位】本题主要考查双曲线、抛物线的标准方程、几何性质、点和直线的位置关系.考查推理谁能力、逻辑思维能力、计算求解能力、数形结合思想、转化化归思想.6. 用反证法证明命题:“若整系数一元二次方程ax 2+bx+c =0(a ≠0)有有理根,那么a ,b ,c中至少有一个是偶数”时,下列假设正确的是( )A .假设a ,b ,c 都是偶数B .假设a 、b ,c 都不是偶数C .假设a ,b ,c 至多有一个偶数D .假设a ,b ,c 至多有两个偶数[答案] B[解析] “至少有一个”反设词应为“没有一个”,也就是说本题应假设为a ,b ,c 都不是偶数.7. 如图所示,椭圆中心在坐标原点,F 为左焦点,当FB →⊥AB →时,其离心率为5-12,此类椭圆被称为“黄金椭圆”.类比“黄金椭圆”,可推算出“黄金双曲线”的离心率e 等于( )A.5+12B.5-12C.5-1D.5+1 [答案] A[解析] 如图所示,设双曲线方程为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0),则F (-c,0),B (0,b ),A (a,0) ∴FB →=(c ,b ),AB →=(-a ,b ) 又∵FB →⊥AB →,∴FB →·AB →=b 2-ac =0 ∴c 2-a 2-ac =0 ∴e 2-e -1=0∴e =1+52或e =1-52(舍去),故应选A.8. 双曲线x 2-y 2=1的左焦点为F 1,点P 在双曲线左支下半支上(不含顶点),则直线PF 1的斜率为( )A .(-∞,-1)∪(1,+∞)B .(-∞,0)∪(1+∞)C .(-∞,-1)∪(0,+∞)D .(-∞,0)∪(0,+∞) [答案] B[解析] 如图l 1与渐近线平行,l 2与x 轴垂直,当过F 1的直线由l 1逆时针转到l 2时,与左下支相交,此时k >1;当过F 1的直线逆时针由l 2转到x 轴时,与左下支相交,此时k <0,故选B.9. 设有语句p :x =-9,非q :x 2+8x -9=0,则下面给出的命题中是真命题的一个是( ) A .若p 则qB .若非p 则非qC .若q 则非pD .若非p 则q[答案] C[解析] p :x =-9,非q :x 2+8x -9=0, 即非q :x =1或x =-9. ∴p ⇒非q ,即q ⇒非p .10. 不等式组⎩⎪⎨⎪⎧|x +y |≤1|x -y |≤1,表示的平面区域内整点的个数是( )A .0B .2C .4D .5[答案] D[解析] 不等式组 ⎩⎪⎨⎪⎧|x +y |≤1|x -y |≤1变形为⎩⎪⎨⎪⎧-1≤x +y ≤1-1≤x -y ≤1,即⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤1x +y ≥-1x -y ≤1x -y ≥-1作出其平面区域如图.可见其整点有:(-1,0)、(0,1)、(0 ,0)、(0,-1)和(1,0)共五个.11. 在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,若F 、G 分别是棱AB 、CC 1的中点,则直线FG 与平面A 1ACC 1所成角的正弦值等于( ) A.23B.54C.33D.36[答案] D[解析] 解法一:过F 作BD 的平行线交AC 于M ,则∠MGF 即为所求. 设正方体棱长为1,MF =24,GF =62, ∴sin ∠MGF =36. 解法二:分别以AB 、AD 、AA 1为x 轴、y 轴、z 轴建立空间直角坐标系,设正方体棱长为1,则易知平面ACC 1A 1的一个法向量为n =(-1,1,0),∵F (12,0,0),G (1,1,12),∴FG →=⎝⎛⎭⎫12,1,12, 设直线FG 与平面A 1ACC 1所成角θ,则sin θ=|cos 〈n ,FG →〉|=|n ·FG →||n |·|FG →|=122·62=36.12.如图所示,椭圆的中心在原点,焦点F 1、F 2在x 轴上,A 、B 是椭圆的顶点,P 是椭圆上一点,且PF 1⊥x 轴,PF 2∥AB ,则此椭圆的离心率是( )A.12B.55C.13D.22[答案] B[解析] 点P 的坐标(-c ,b 2a ),于是k AB =-b a ,kPF 2=-b 22ac ,由k AB =kPF 2得b =2c ,故e=c a =55. 二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,将正确答案填在题中横线上) 13. 在底面是直角梯形的四棱锥P -ABCD 中,侧棱P A ⊥底面ABCD ,BC ∥AD ,∠ABC =90°,P A =AB =BC =2,AD =1,则AD 到平面PBC 的距离为________.[答案]2[解析] 由已知AB ,AD ,AP 两两垂直.∴以A 为坐标原点建立空间直角坐标系,A (0,0,0),B (2,0,0),C (2,2,0),P (0,0,2),PB →=(2,0,-2).BC →=(0,2,0),设平面PBC 的法向量为n =(a ,b ,c ),则⎩⎪⎨⎪⎧2a -2c =0b =0,∴n =(1,0,1),又AB =(2,0,0),∴d =|AB →·n ||n |= 2.14. 两个平行于圆锥底面的平面将圆锥的高分成相等的三段,那么圆锥被分成的三部分的体积的比是[解析] 如图所示是圆锥的轴截面,两个平行于圆锥底面的平面将圆锥分成了两个圆台和一个圆锥,设它们的高为h ,小锥体的底面半径以及圆台的底面半径依次为r 1、r 2、r (从上到下),被分成三部分的体积依次为V 1、V 2、V 3,大圆锥的体积为V ,V 1V =13πr 21h 13πr 2·3h =13·r 21r2 =13·⎝⎛⎭⎫h 3h 2=127,同理:V 1+V 2V =827.∴V 2V =827-V 1V =727,V 3V =1-V 1+V 2V =1927.∴V 1∶V 2∶V 3=1∶7∶19.15. 已知点P 是直线2x -y +3=0上的一个动点,定点M (-1 ,2),Q 是线段PM 延长线上的一点,且|PM |=|MQ |,则Q 点的轨迹方程[解析] 设Q (x ,y ),∵|PM |=|MQ |∴M 为PQ 中点, ∴P 为(-2-x,4-y ).∵P 在直线2x -y +3=0上,∴y =2x +5,16. 已知f (n )=1+12+13+…+1n (n ∈N *),用数学归纳法证明f (2n )>n 2时,f (2k +1)-f (2k )=________.[答案]12k+1+12k +2+…+12k +1 [解析] f (2k +1)=1+12+13+…+12k +1f (2k )=1+12+13+…+12kf (2k +1)-f (2k)=12k +1+12k +2+…+12k +1.三、解答题(本大题共5个小题,共56分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17. 给定两个命题,P :对任意实数x 都有012>++ax ax 恒成立;Q :关于x 的方程02=+-a x x 有实数根;如果P 与Q 中有且仅有一个为真命题,求实数a 的取值范围. 17.解:对任意实数x 都有012>++ax ax 恒成立⎩⎨⎧<∆>=⇔000a a 或 40<≤⇔a ;关于x 的方程02=+-a x x 有实数根41041≤⇔≥-⇔a a ;如果P 正确,且Q 不正确,有44141,40<<∴><≤a a a 且;如果Q 正确,且P 不正确,有041,40<∴≤≥<a a a a 且或.所以实数a 的取值范围为()⎪⎭⎫ ⎝⎛∞-4,410, . 18. 已知圆C :x 2+y 2+2x -4y +3=0.(1)求圆心C 的坐标及半径r 的大小;(2)已知不过原点的直线l 与圆C 相切,且在x 轴和y 轴上的截距相等,求直线l 的方程; (3)从圆C 外一点P (x 1,y 1)向该圆引一条切线,切点为M ,O 为坐标原点,且有|PM |=|PO |,求点P 的轨迹方程.[解析] (1)∵圆C :(x +1)2+(y -2)2=2, ∴圆心坐标C (-1,2),半径为 2.(2)∵切线在两坐标轴上的截距相等且不为零, 设切线方程为x +y =a (a ≠0),∴圆心C (-1,2)到切线的距离等于圆半径2, 即|-1+2-a |2=2⇒a =-1或a =3. 所求切线的方程为x +y +1=0或x +y -3=0. (3)∵切线PM 与半径CM 垂直,设P (x ,y ), ∴|PM |2=|PC |2-|CM |2. 由题设得|PC |2-|CM |2=|PO |2.∴(x +1)2+(y -2)2-2=x 2+y 2.∴2x -4y +3=0. ∴动点P 的轨迹是直线2x -4y +3=0.19. 设z 是虚数,ω=z +1z是实数,且-1<ω<2.(1)求z 的实部的取值范围;(2)设u =1-z1+z,求证:u 是纯虚数.(3)求ω-u 2的最小值.[分析] 本题涉及复数的概念、复数与不等式的综合应用,考查学生解综合题的能力. [解析] (1)设z =a +b i(a ,b ∈R ,且b ≠0),则ω=z +1z =a +b i +1a +b i=⎝⎛⎭⎫a +a a 2+b 2+⎝⎛⎭⎫b -ba 2+b 2i. ∵ω∈R ,∴b -ba 2+b2=0.∵b ≠0,∴a 2+b 2=1.此时ω=2a ,又-1<ω<2,∴-1<2a <2⇔-12<a <1.∴z 的实部的取值范围是⎝⎛⎭⎫-12,1. (2)证明:u =1-z 1+z =1-a -b i 1+a +b i =1-a 2-b 2-2b i(1+a )2+b 2=-b a +1i.∵a ∈⎝⎛⎭⎫-12,1,b ≠0,a ,b ∈R , ∴u 为纯虚数.(3)ω-u 2=2a +b 2(a +1)2=2a +1-a 2(a +1)2=2a -a -1a +1=2a -1+2a +1=2⎣⎡⎦⎤(a +1)+1a +1-3. ∵-12<a <1,∴a +1>0.∴2⎣⎡⎦⎤(a +1)+1a +1-3 ≥2·2(a +1)·1a +1-3=1.当且仅当a +1=1a +1,即a =0时取“=”号,故ω-u 2的最小值为1.[点评] 本题表面上是考查复数的有关概念,但实质上是借复数的知识考查学生的化归能力,考查均值不等式的应用,综合考查学生运用所学知识解决问题的能力是高考改革的方向.20. 如图,四棱锥P —ABCD 中,底面ABCD为矩形,P A ⊥底面ABCD ,P A =AB =6,点E 是棱PB 的中点. (1)求直线AD 与平面PBC 的距离;(2)若AD =3,求二面角A —EC —D 的平面角的余弦值. [解析] 解法一: (1)如下图,在矩形ABCD 中,AD ∥BC ,从而AD ∥平面PBC ,故直线AD 与平面PBC 的距离为点A 到平面PBC 的距离.P ABCD因P A ⊥底面ABCD ,故P A ⊥AB ,由P A =AB 知△P AB 为等腰直角三角形,又点E 是棱PB 的中点,故AE ⊥PB .又在矩形ABCD 中,BC ⊥AB ,而AB 是PB 在底面ABCD 内的射影,由三垂线定理得BC ⊥PB ,从而BC ⊥平面P AB ,故BC ⊥AE ,从而AE ⊥平面PBC ,故AE 之长即为直线AD 与平面PBC 的距离.在Rt △P AB 中,P A =AB =6,所以AE =12BP =12P A 2+AB 2= 3.(2)过点D 作DF ⊥CE ,交CE 于F ,过点F 作FG ⊥CE ,交AC 于G ,则∠DFG 为所求的二面角的平面角.由(1)知BC ⊥平面P AB ,又AD ∥BC ,得AD ⊥平面P AB ,故AD ⊥AE ,从而DE =AE 2+AD 2= 6.在Rt △CBE 中,CE =BE 2+BC 2= 6.由CD =6,所以△CDE 为等边三角形,故点F 为CE 的中点,且DF =CD ·sin π3=322.因为AE ⊥平面PBC ,故AE ⊥CE ,又FG ⊥CE ,FG 綊12AE ,从而FG =32,且G 点为AC的中点.连接DG .则在Rt △ADC 中, DG =12AC =12AD 2+CD 2=32.所以cos ∠DFG =DF 2+FG 2-DG 22·DF ·FG =63.解法二:(1)如右图,以A 为坐标原点,射线 AB 、AD 、AP 分别为x 轴、y 轴、z 轴正半轴,建立空间直角坐标系A -xyz .设D (0,a,0),则B (6,0,0),C (6,a,0),P (0,0,6),E (62,0,62). 因此AE →=(62,0,62),BC →=(0,a,0),PC →=(6,0,-6).则AE →·BC →=0,AE →·PC →=0,所以AE ⊥平面PBC .又由AD ∥BC 知AD ∥平面PBC ,故直线 AD 与平面PBC 的距离为点A 到平面PBC 的距离,即为|AE →|= 3.(2)因为|AD →|=3,则D (0,3,0),C (6,3,0).设平面AEC 的法向量n 1=(x 1,y 1,z 1),则n 1·AC →=0,n 1·AE →=0. 又AC →=(6,3,0),AE →=(62,0,62),故⎩⎪⎨⎪⎧6x 1+3y 1=0,62x 1+62z 1=0,所以y 1=-2x 1,z 1=-x 1.可取x 1=-2,则n 1=(-2,2,2). 设平面DEC 的法向量n 2=(x 2,y 2,z 2),则n 2·DC →=0,n 2·DE →=0, 又DC →=(6,0,0),DE →=(62,-3,62),故⎩⎪⎨⎪⎧x 2=0,62x 2-3y 2+62z 2=0. 所以x 2=0,z 2=2y 2,可取y 2=1,则n 2=(0,1,2).故cos 〈n 1,n 2〉=n 1·n 2|n 1|·|n 2|=63. 所以二面角A -EC -D 的平面角的余弦值为63.[点评] 利用法向量解决立体几何问题时要注意正确写出点的坐标,求出法向量,从而表示出所要求的距离及角.21. 设F 1,F 2分别为椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点,过F 2的直线l 与椭圆C相交于A ,B 两点,直线l 的倾斜角为60°,F 1到直线l 的距离为2 3.(1)求椭圆C 的焦距;(2)如果AF 2→=2F 2B →,求椭圆C 的方程.[分析] 本题考查圆锥曲线中椭圆与直线的位置关系,第(1)问较基础,第(2)问中计算是关键之处.[解析] (1)设焦距为2c ,则F 1(-c,0)F 2(c,0) ∵k l =tan60°= 3 ∴l 的方程为 y =3(x -c )即:3x -y -3c =0 ∵F 1到直线l 的距离为2 3 ∴|-3c -3c |(3)2+(-1)2=23c2=3c =2 3 ∴c =2∴椭圆C 的焦距为4(2)设A (x 1,y 1)B (x 2,y 2)由题可知y 1<0,y 2>0 直线l 的方程为y =3(x -2)由⎩⎪⎨⎪⎧y =3(x -2)x 2a 2+y 2b 2=1得(3a 2+b 2)y 2+43b 2y -3b 2(a 2-4)=0由韦达定理可得⎩⎪⎨⎪⎧y 1+y 2=43b 23a 2+b2 ①y 1,y 2=-3b 2(a 2-4)3a 2+b2②∵AF →=2F 2B →∴-y 1=2y 2,代入①②得⎩⎪⎨⎪⎧-y 2=-43b 23a 2+b2 ③-2y 22=-3b 2(a 2-4)3a 2+b2④③2④得12=48b 4(3a 2+b 2)2·3a 2+b 23b 2(a 2-4)=16b 2(3a 2+b 2)(a -4) ⑤ 又a 2=b 2+4 ⑥ 由⑤⑥解得a 2=9 b 2=5 ∴椭圆C 的方程为x 29+y 25=1。