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2019-2020学年云南省大理州高三(上)11月月考数学试卷(理科)含详细解答

1、已知集合 A1,2,3,Bx|(x+1) (x2)0,xZ,则 AB 等于( ) A1 B1,2 C0,1,2,3 D1,0,1,2, 3 2 (5 分)设复数 z 满足(1+i)z2i,则|z|( ) A B C D2 3 (5 分)某教育局为了解 “跑团” 每月跑步的平均里程,收集并整理了 2017 年 1 月至 2017 年 11 月期间 “跑团” 每月跑步的平均里程 (单位: 公里) 的数据, 绘制了下面的折线图 根 据折线图,下列结论正确的是( ) A月跑步平均里程的中位数为 6 月份对应的里程数 B月跑步平均里程逐月增加 C月跑步平均里程高峰期大致在 8、9 月 D1 月至 5 月

2、的月跑步平均里程相对于 6 月至 11 月,波动性更小,变化比较平稳 4 (5 分)已知二项式的展开式中第 2 项与第 3 项的二项式系数之比 是 2:5,则 x3的系数为( ) A14 B14 C240 D240 5 (5 分)执行如图所示的程序框图,输出的 s 值为( ) 第 2 页(共 25 页) A2 B C D 6(5分) 已知等比数列an满足a1+a26, a4+a548, 则数列an前10项的和为S10 ( ) A1022 B1023 C2046 D2047 7 (5 分)若函数 f(x)excosx 在点(0,f(0) )处的切线与直线 2xay+10 互相垂直, 则实数 a

3、等于( ) A2 B1 C1 D2 8 (5 分)函数 f(x)()cosx 的图象大致为( ) A B C D 9 (5 分)某几何体的三视图如图所示(单位相同) ,记该几何体的体积为 V,则 V( ) 第 3 页(共 25 页) A B243 C D729 10 (5 分)设 F 是双曲线的一个焦点,若 C 上存在点 P,使线段 PF 的中点恰为虚轴的一个端点,则 C 的离心率为( ) A2 B C5 D 11 (5 分)设函数 f(x)ex+x2,g(x)lnx+x23若实数 a,b 满足 f(a)0,g (b)0,则( ) Ag(a)0f(b) Bf(b)0g(a) C0g(a)f(b

4、) Df(b)g(a)0 12 ( 5 分 ) 已 知 定 义 域 为R的 函 数f ( x ) 对 任 意 实 数x , y 满 足 : , 且, 并 且 当 给出如下结论: 函数 f(x)是偶函数; 函数 f(x)在上单调递增; 函数 f(x)是以 2 为周期的周期函数; 其中正确的结论是( ) A B C D 二、填空题:本题共二、填空题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分分 13(5 分) 若向量满足, 则 与 的夹角为 第 4 页(共 25 页) 14 (5 分)已知等差数列an的前 n 项为 Sn,且 a1+a514,S927,则使得 Sn取最小 值时

5、的 n 15 (5 分)在三棱锥 PABC 中,平面 PAB平面 ABC,ABC 是边长为 6 的等边三角形, PAB 是以 AB 为斜边的等腰直角三角形,则该三棱锥外接球的表面积为 16 (5 分)在平面直角坐标系 xOy 中,已知圆 C: (x1)2+(y2)216,若等腰直角 PAB 的斜边 AB 为圆 C 的一条弦,则|PC|的最大值为 三、解答题:共三、解答题:共 70 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第 1721 题为必考题为必考 题,每个试题考生都必须作答第题,每个试题考生都必须作答第 22、23 题为选考题,考生根据要求作答 (

6、一)必考题:题为选考题,考生根据要求作答 (一)必考题: 共共 60 分分 17 (12 分)为更好地落实农民工工资保证金制度,南方某市劳动保障部门调查了 2018 年 下半年该市 100 名农民工(其中技术工、非技术工各 50 名)的月工资,得到这 100 名农 民工的月工资均在25,55(百元)内,且月工资收入在45,50) (百元)内的人数为 15, 并根据调查结果画出如图所示的频率分布直方图: (1)求 n 的值; (2)已知这 100 名农民工中月工资高于平均数的技术工有 31 名,非技术工有 19 名 完成如下所示 22 列联表 技术工 非技术工 总计 月工资不高于平均数 50 月

7、工资高于平均数 50 总计 50 50 100 则能否在犯错误的概率不超过 0.001 的前提下认为是不是技术工与月工资是否高于平 均数有关系? 参考公式及数据:,其中 na+b+c+d P(K2k0) 0.05 0.01 0.005 0.001 k0 3.841 6.635 7.879 10.828 第 5 页(共 25 页) 18 (12 分)已知ABC 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c (1)若,a3,求 b; (2)若,a2,求ABC 的周长的范围 19 (12 分)如图,在直三棱柱 ABCA1B1C1中,ACBC2,D 为棱 CC1的中点,AB1 A1BO (1)证明:C

8、1O平面 ABD; (2)设二面角 DABC 的正切值为,ACBC,求异面直线 C1O 与 CE 所成角的余弦值 20 (12 分)已知函数在1,+)上为增函数,且 (0,) , , (其中 mR) (1)求 的值; (2)设,若存在 x01,e,使得 f(x0)g(x0)h(x0)成立,求 m 的取 值范围 第 6 页(共 25 页) 21 (12 分)已知 P(3,0) ,椭圆 C:的离心率为,直线 l 与 C 交于 A,B 两点,AB 长度的最大值为 4 (1)求 C 的方程; (2) 直线 l 与 x 轴的交点为 M, 当直线 l 变化 (l 不与 x 轴重合) 时, 若|MA|PB|

9、MB|PA|, 求点 M 的坐标 (二)选考题:共(二)选考题:共 10 分请考生在第分请考生在第 22、23 题中任选一题作答如果多做,则按所做的题中任选一题作答如果多做,则按所做的 第一题计分第一题计分选修选修 4-4:坐标系与参数方程:坐标系与参数方程 22 (10 分)在极坐标系中,射线 l:与圆 C:2 交于点 A,椭圆的方程为: ,以极点为原点,极轴为 x 轴正半轴建立平面直角标系 xOy (1)求点 A 的直角坐标和椭圆的参数方程; (2)若 B 为椭圆的下顶点,M 为椭圆上任意一点,求的最大值 选修选修 4-5:不等式选讲:不等式选讲 23已知 a0,b0,a3+b32证明:

10、(1) (a+b) (a5+b5)4; (2)a+b2 第 7 页(共 25 页) 2019-2020 学年云南省大理州高三(上)学年云南省大理州高三(上)11 月月考数学试卷(理月月考数学试卷(理 科)科) 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题:本大题共一、选择题:本大题共 12 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 60 分在每小题给出的四个选项中,只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有一项是符合题目要求的 1 (5 分)已知集合 A1,2,3,Bx|(x+1) (x2)0,xZ,则 AB 等于( ) A1 B1,2 C0,1,2,3 D1,0,1,2

11、, 3 【分析】先求出集合 A,B,由此利用并集的定义能求出 AB 的值 【解答】解:集合 A1,2,3, Bx|(x+1) (x2)0,xZ0,1, AB0,1,2,3 故选:C 【点评】本题考查并集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意并集定义的合理运 用 2 (5 分)设复数 z 满足(1+i)z2i,则|z|( ) A B C D2 【分析】利用复数的运算法则、模的计算公式即可得出 【解答】解:(1+i)z2i,(1i) (1+i)z2i(1i) ,zi+1 则|z| 故选:C 【点评】本题考查了复数的运算法则、模的计算公式,考查了推理能力与计算能力,属 于基础题 3 (5 分)某教

12、育局为了解 “跑团” 每月跑步的平均里程,收集并整理了 2017 年 1 月至 2017 年 11 月期间 “跑团” 每月跑步的平均里程 (单位: 公里) 的数据, 绘制了下面的折线图 根 据折线图,下列结论正确的是( ) 第 8 页(共 25 页) A月跑步平均里程的中位数为 6 月份对应的里程数 B月跑步平均里程逐月增加 C月跑步平均里程高峰期大致在 8、9 月 D1 月至 5 月的月跑步平均里程相对于 6 月至 11 月,波动性更小,变化比较平稳 【分析】月跑步平均里程的中位数为 5 月份对应的里程数;月跑步平均里程 2 月、7 月、 8 月和 11 月减少;月跑步平均里程高峰期大致在

13、9、10 月;1 月至 5 月的月跑步平均里 程相对于 6 月至 11 月,波动性更小,变化比较平稳 【解答】解:由 2017 年 1 月至 2017 年 11 月期间“跑团”每月跑步的平均里程(单位: 公里)的数据,绘制的折线图,知: 在 A 中,月跑步平均里程的中位数为 5 月份对应的里程数,故 A 错误; 在 B 中,月跑步平均里程 2 月、7 月、8 月和 11 月减少,故 B 错误; 在 C 中,月跑步平均里程高峰期大致在 9、10 月,故 C 错误; 在 D 中, 1 月至 5 月的月跑步平均里程相对于 6 月至 11 月, 波动性更小, 变化比较平稳, 故 D 正确 故选:D 【

14、点评】本题考查命题真假的判断,考查折线图等基础知识,考查运算求解能力、数据 处理能力,考查函数与方程思想、数形结合思想,是基础题 4 (5 分)已知二项式的展开式中第 2 项与第 3 项的二项式系数之比 是 2:5,则 x3的系数为( ) A14 B14 C240 D240 【分析】先由题意利用二项式系数的性质求得 n 的值,可得通项公式,在通项公式中, 令 x 的幂指数等于 3,求得 r 的值,可得 x3的系数 第 9 页(共 25 页) 【解答】解:由二项式的展开式中的通项公式为 Tr+1 (1) r2nr , 它第 2 项与第 3 项的二项式系数之比是 2:5,求得 n6, 故通项公式为

15、 Tr+1 (1)r26 r 令 63,求得 r2,故 x3的系数为24240, 故选:C 【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质, 属于基础题 5 (5 分)执行如图所示的程序框图,输出的 s 值为( ) A2 B C D 【分析】由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量 s 的 值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案 【解答】解:模拟程序的运行,可得 k0,s1 第 10 页(共 25 页) 满足条件 k3,执行循环体,k1,s2 满足条件 k3,执行循环体,k2,s 满足条件 k3,执行循环体,k3,s

16、 不满足条件 k3,退出循环,输出 s 的值为 故选:B 【点评】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得 出正确的结论,是基础题 6(5分) 已知等比数列an满足a1+a26, a4+a548, 则数列an前10项的和为S10 ( ) A1022 B1023 C2046 D2047 【分析】利用等比数列的通项公式与求和公式即可得出 【解答】 解: 设等比数列an的公比为 q, a1+a26, a4+a548, a1(1+q) 6, (1+q)48, 联立解得 a1q2 则数列an前 10 项的和为 S102046 故选:C 【点评】本题考查了等比数列的通项公式与求

17、和公式,考查了推理能力与计算能力,属 于基础题 7 (5 分)若函数 f(x)excosx 在点(0,f(0) )处的切线与直线 2xay+10 互相垂直, 则实数 a 等于( ) A2 B1 C1 D2 【分析】求出原函数的导函数,得到 f(0) ,再由两直线垂直与斜率的关系列式求解 【解答】解:f(x)excosx,f(x)excosxexsinx, f(0)e0cos0e0sin01, 又函数 f(x)excosx 在点(0,f(0) )处的切线与直线 2xay+10 互相垂直, 1,即 a2 故选:A 【点评】本题考查利用导数研究过曲线上某点处的切线方程,考查两直线垂直与斜率的 关系,

18、是基础题 第 11 页(共 25 页) 8 (5 分)函数 f(x)()cosx 的图象大致为( ) A B C D 【分析】利用函数的零点排除选项,然后通过特殊点的位置判断即可 【解答】解:函数 f(x)()cosx,当 x时,是函数的一个零点,属于排 除 A,B,当 x(0,1)时,cosx0, 0,函数 f(x)()cosx0,函数的图象在 x 轴下方 排除 D 故选:C 【点评】本题考查函数的图象的判断与应用,考查函数的零点以及特殊值的计算,是中 档题 9 (5 分)某几何体的三视图如图所示(单位相同) ,记该几何体的体积为 V,则 V( ) A B243 C D729 第 12 页(

19、共 25 页) 【分析】由三视图还原原几何体,该几何体为四棱锥 PABCD,图中正方体的棱长为 9, 再由棱锥体积公式求解 【解答】解:由三视图还原原几何体如图, 该几何体为四棱锥 PABCD,图中正方体的棱长为 9, 则 故选:B 【点评】本题考查与三视图求面积、体积,关键是由三视图还原原几何体,是中档题 10 (5 分)设 F 是双曲线的一个焦点,若 C 上存在点 P,使线段 PF 的中点恰为虚轴的一个端点,则 C 的离心率为( ) A2 B C5 D 【分析】利用双曲线的性质,求出 b,c,代入即可 【解答】解:令 yc,则 x2b, 则 b6,c29+3645,c3, 所以 e, 故选

20、:D 【点评】考查双曲线的性质,离心率的求法,基础题 11 (5 分)设函数 f(x)ex+x2,g(x)lnx+x23若实数 a,b 满足 f(a)0,g (b)0,则( ) Ag(a)0f(b) Bf(b)0g(a) C0g(a)f(b) Df(b)g(a)0 【分析】先判断函数 f(x) ,g(x)在 R 上的单调性,再利用 f(a)0,g(b)0 判 第 13 页(共 25 页) 断 a,b 的取值范围即可 【解答】解:由于 yex及 yx2 关于 x 是单调递增函数,函数 f(x)ex+x2 在 R 上单调递增, 分别作出 yex,y2x 的图象,f(0)1+020,f(1)e10,

21、f(a)0, 0a1 同理 g(x)lnx+x23 在 R+上单调递增,g(1)ln1+1320,g() ,g(b)0, g(a)lna+a23g(1)ln1+1320, f(b)eb+b2f(1)e+12e10 g(a)0f(b) 故选:A 【点评】熟练掌握函数的单调性、函数零点的判定定理是解题的关键 12 ( 5 分 ) 已 知 定 义 域 为R的 函 数f ( x ) 对 任 意 实 数x , y 满 足 : , 且, 并 且 当 给出如下结论: 函数 f(x)是偶函数; 函数 f(x)在上单调递增; 函数 f(x)是以 2 为周期的周期函数; 其中正确的结论是( ) A B C D 第

22、 14 页(共 25 页) 【分析】利用赋值法,对 4 个选项分别进行判断,即可得出结论 【解答】解:令 yx,可得f(0)cosx0,f(x)f(x) , 函数 f(x)是奇函数,故不正确; 设x1x2,则当,f ()cos0, f(x1)f(x2) ,函数 f(x)在上单调递增,故正确; 令 y0,可得 f(x)2f()cos,f(x+2)2f() (cos) ,可得 f(x+2) f(x) ,函数 f(x)是以 2 为周期的周期函数,故正确; f()f()f()1,不正确 故选:B 【点评】本题考查通过给恒等式中的未知数赋定值求函数值、求函数的性质,属于中档 题 二、填空题:本题共二、填

23、空题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分分 13(5 分) 若向量满足, 则 与 的夹角为 【分析】根据即可得出,从而可求出,这样根据向量 夹角的余弦公式即可求出,根据向量夹角的范围即可求出夹角 【解答】解:, , , , 又, 与 的夹角为 故答案为: 【点评】本题考查了向量垂直的充要条件,向量夹角的余弦公式,向量夹角的范围,考 第 15 页(共 25 页) 查了计算能力,属于基础题 14 (5 分)已知等差数列an的前 n 项为 Sn,且 a1+a514,S927,则使得 Sn取最小 值时的 n 6 【分析】由题意,可根据 a1+a514,S927 解出数列的

24、公差,从而求得数列的通项 公式,求出所有负项的个数,即可得出 Sn取最小值时,n 所取的值 【解答】解:设等差数列an的公差是 d, a1+a514,S927, 2a1+4d14,即 a1+2d7, S99(a1+4d)27,即 a1+4d3, 联立得到:a111,d2 故有 ana1+(n1)d2n13 令 an0,可解得 n,由此知,数列的前 6 项为负项 故 Sn取最小值时,n 等于 6 故答案为:6 【点评】本题考查等差数列的和与通项,研究等差数列的前 n 项和的最小值,常用的方 法是找出所有的负项,即可得到和的最小值,本题属于基础题,难度较低 15 (5 分)在三棱锥 PABC 中,

25、平面 PAB平面 ABC,ABC 是边长为 6 的等边三角形, PAB 是以 AB 为斜边的等腰直角三角形,则该三棱锥外接球的表面积为 48 【分析】由题意画出图形,由已知求出三棱锥外接球的半径,代入表面积公式得答案 【解答】解:如图, 在等边三角形 ABC 中,取 AB 中点 F,设其中心为 O, 由 AB6,得 COCF2 PAB 是以 AB 为斜边的等腰直角三角形, F 为PAB 的外心,则 O 为棱锥 PABC 的外接球球心, 则外接球半径 ROC2 该三棱锥外接球的表面积为 448 故答案为:48 第 16 页(共 25 页) 【点评】本题考查多面体外接球表面积与体积的求法,考查数形

26、结合的解题思想方法, 考查计算能力,是中档题 16 (5 分)在平面直角坐标系 xOy 中,已知圆 C: (x1)2+(y2)216,若等腰直角 PAB 的斜边 AB 为圆 C 的一条弦,则|PC|的最大值为 【分析】 根据已知条件得出 CPAB 且平分 AB, 设ACP, 把|PC|的长用 表示出来, 再结合三角函数的性质即可求解 【解答】解:连接圆心 C 与 P,则 CPAB 且平分 AB,设交点为 D,设ACP, 则|CD|AC|cos,|AD|AC|sin, 等腰直角PAB 中,D 为斜边中点; 所以:|AD|DP|, |PC|CD|+|DP|4cos+4sin, 当时|PC|的长达到

27、最大值, 所以 故答案为:4 【点评】本题考查直线与圆的位置关系以及三角函数性质的应用,是中档题,解题时要 认真审题,注意圆的性质的合理运用 三、解答题:共三、解答题:共 70 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤第 1721 题为必考题为必考 第 17 页(共 25 页) 题,每个试题考生都必须作答第题,每个试题考生都必须作答第 22、23 题为选考题,考生根据要求作答 (一)必考题:题为选考题,考生根据要求作答 (一)必考题: 共共 60 分分 17 (12 分)为更好地落实农民工工资保证金制度,南方某市劳动保障部门调查了 2018 年 下半年

28、该市 100 名农民工(其中技术工、非技术工各 50 名)的月工资,得到这 100 名农 民工的月工资均在25,55(百元)内,且月工资收入在45,50) (百元)内的人数为 15, 并根据调查结果画出如图所示的频率分布直方图: (1)求 n 的值; (2)已知这 100 名农民工中月工资高于平均数的技术工有 31 名,非技术工有 19 名 完成如下所示 22 列联表 技术工 非技术工 总计 月工资不高于平均数 50 月工资高于平均数 50 总计 50 50 100 则能否在犯错误的概率不超过 0.001 的前提下认为是不是技术工与月工资是否高于平 均数有关系? 参考公式及数据:,其中 na+

29、b+c+d P(K2k0) 0.05 0.01 0.005 0.001 k0 3.841 6.635 7.879 10.828 【分析】 (1)根据题意,利用频率和为 1 列方程求出 n 的值; (2)根据题意填写列联表即可; 由表中数据计算观测值,对照临界值得出结论 【解答】解: (1)月工资收入在45,50) (百元)内的人数为 15, 第 18 页(共 25 页) 月工资收入在45,50) (百元)内的频率为:; 由频率分布直方图得: (0.02+0.04+2n+0.01)5+0.151, 解得 n0.05; (2)根据题意得到列联表如下; 技术工 非技术工 总计 月工资不高于平均数 1

30、9 31 50 月工资高于平均数 31 19 50 总计 50 50 100 由表中数据,计算, 不能在犯错误的概率不超过 0.001 的前提下, 认为是不是技术工与月工资是否高于平均 数有关 【点评】本题考查了频率分布直方图与独立性检验的应用问题,是基础题 18 (12 分)已知ABC 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c (1)若,a3,求 b; (2)若,a2,求ABC 的周长的范围 【分析】 (1)由已知利用特殊角的三角函数值,两角和的正弦函数公式可求 sinB 的值, 进而根据正弦定理可求 b 的值 (2)法一:由正弦定理,三角函数恒等变换的应用可求 b+c4sin(B+)的

31、值,结合 B 的范围,利用正弦函数的性质可求其范围; 法二:由余弦定理,基本不等式可求 b+c4,利用三角形两边之和大于第三边可得 b+c 2,进而可得解ABC 的周长的范围 【解答】解: (1),a3, , (2)由正弦定理得, 第 19 页(共 25 页) 可得, , ,B+(,) ,可得 sin(B+)(,1, 2b+c4, ABC 的周长的范围(4,6 方法二:, , bc(b+c)242bc,可得:3bc(b+c)24, , (b+c)216b+c4,当且仅当 bc2 时,取“”号 b+c2, 2b+c4, ABC 的周长的范围(4,6 【点评】本题主要考查了正弦定理,三角函数恒等变

32、换的应用,正弦函数的性质,余弦 定理,基本不等式等知识在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础 题 19 (12 分)如图,在直三棱柱 ABCA1B1C1中,ACBC2,D 为棱 CC1的中点,AB1 A1BO (1)证明:C1O平面 ABD; (2)设二面角 DABC 的正切值为,ACBC,求异面直线 C1O 与 CE 所成角的余弦值 第 20 页(共 25 页) 【分析】 (1) 取 AB 的中点 F, 连接 OF, DF 推导出四边形 OFDC1为平行四边形, 则 C1O DF由此能证明 C1O平面 ABD (2)过 C 作 CHAB 于 H,连接 DH,则DHC 即为二面

33、角 DABC 的平面角,以 C 为原点,建立空间直角坐标系 Cxyz,利用向量法能求出异面直线 C1O 与 CE 所成角的 余弦值 【解答】证明: (1)取 AB 的中点 F,连接 OF,DF, 侧面 ABB1A1为平行四边形,O 为 AB1的中点, ,又, 四边形 OFDC1为平行四边形,则 C1ODF C1O平面 ABD,DF平面 ABD,C1O平面 ABD 解: (2)过 C 作 CHAB 于 H,连接 DH, 则DHC 即为二面角 DABC 的平面角 ,CD1 以 C 为原点,建立空间直角坐标系 Cxyz,如图所示, 则 C1(0,0,2) ,B(0,2,0) ,D(0,0,1) ,A

34、1(2,0,2) , 则 O(1,1,1) , , , 第 21 页(共 25 页) 异面直线 C1O 与 CE 所成角的余弦值为 【点评】本题考查线面平行的证明,考查异面直线所成角的余弦值的求法,考查空间中 线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想, 是中档题 20 (12 分)已知函数在1,+)上为增函数,且 (0,) , , (其中 mR) (1)求 的值; (2)设,若存在 x01,e,使得 f(x0)g(x0)h(x0)成立,求 m 的取 值范围 【分析】 (1)把函数 g(x)在1,+)上为增函数转化为 g(x)0 在1,+)上恒 成立,再利用分

35、离参数法解决恒成立问题,求出参数的值 (2)构造函数 F(x) ,由题意可知只需 F(x)的最大值大于零,利用导数求出 F(x) 的最大值,即可求出 m 的取值范围 【解答】解: (1)由题意,在1,+)上恒成立,即 (0,) ,sin0故 sinx10 在1,+)上恒成立, sin在1,+)上恒成立, 第 22 页(共 25 页) ,又 sin1,只有 sin1, 又(0,) , ; (2)构造 F(x)f(x)g(x)h(x) , 当 m0 时,x1,e,所以在1,e上不存在一个 x0,使 得 f(x0)g(x0)h(x0)成立, 当 m0 时, 因为 x1,e,所以 2e2x0,mx2+

36、m0,所以(F(x) )0 在 x1,e恒成立, 故 F(x)在1,e上单调递增, 所以,又 F(1)2e0,故只需, 解得, 故 m 的取值范围是 【点评】本题考查了导数的综合应用,属于中档题 21 (12 分)已知 P(3,0) ,椭圆 C:的离心率为,直线 l 与 C 交于 A,B 两点,AB 长度的最大值为 4 (1)求 C 的方程; (2) 直线 l 与 x 轴的交点为 M, 当直线 l 变化 (l 不与 x 轴重合) 时, 若|MA|PB|MB|PA|, 求点 M 的坐标 【分析】 (1)通过椭圆的离心率,以及长轴长求出 a,c,求解 b,然后推出椭圆标准方 程 (2)设 A(x1

37、,y1) ,B(x2,y2) ,l 的方程为 xky+m,代入椭圆方程并整理得(3k2+4) y2+6kmy+3m2120,利用韦达定理以及判别式,结合,由角平分定理或 正弦定理,推出 kPA+kPB0,转化求解即可 【解答】解: (1)椭圆 C:的离心率为, 第 23 页(共 25 页) 直线 l 与 C 交于 A,B 两点,AB 长度的最大值为 4, 可得 a2,c1,则 b,所以, (2)设 A(x1,y1) ,B(x2,y2) ,l 的方程为 xky+m,代入椭圆方程并整理得(3k2+4) y2+6kmy+3m2120, 由(6km)24(3k2+4) (3m212)0, 解得 m23

38、k2+4, 因为|MA|PB|MB|PA|,即,由角平分定理或正弦定理,即可得到MPA MPB,即OPAOPB,所以 kPAkPB,即 kPA+kPB0, 又,所以 y1(x2+3)+y2(x1+3)0, 即, 所以6k(4+3m)0,因为 k 为变量,所以, 所以点 M 的坐标为 【点评】本题考查椭圆的标准方程的求法,直线与椭圆的位置关系的综合应用,考查转 化思想以及计算能力,是中档题 (二)选考题:共(二)选考题:共 10 分请考生在第分请考生在第 22、23 题中任选一题作答如果多做,则按所做的题中任选一题作答如果多做,则按所做的 第一题计分第一题计分选修选修 4-4:坐标系与参数方程:

39、坐标系与参数方程 22 (10 分)在极坐标系中,射线 l:与圆 C:2 交于点 A,椭圆的方程为: ,以极点为原点,极轴为 x 轴正半轴建立平面直角标系 xOy (1)求点 A 的直角坐标和椭圆的参数方程; (2)若 B 为椭圆的下顶点,M 为椭圆上任意一点,求的最大值 【分析】 (1)直接由射线和圆的极坐标方程联立即可求出点 A 的极坐标,再转化为直角 坐标;要求椭圆的参数方程,需要先将椭圆的极坐标方程转化为直角坐标方程 (2)可设点 M 的参数坐标,转化为三角函数求最值 第 24 页(共 25 页) 【解答】解: (1)射线 l:与圆 C:2 交于点, 点 A 的直角坐标; 椭圆的方程为

40、,直角坐标方程为, 参数方程为( 为参数) (2)设, B(0,1) , , ) +5, 其中 sin, cos , 当 sin(+)1 时,的最大值为 【点评】本题考查了求交点坐标,极坐标方程与直角坐标方程,参数方程之间的互化, 以及利用参数方程求最值的技巧,属于中低档题 选修选修 4-5:不等式选讲:不等式选讲 23已知 a0,b0,a3+b32证明: (1) (a+b) (a5+b5)4; (2)a+b2 【分析】 (1)由柯西不等式即可证明, (2)由 a3+b32 转化为ab,再由均值不等式可得:ab ()2,即可得到(a+b)32,问题得以证明 【解答】证明: (1)由柯西不等式得: (a+b) (a5+b5)(+) 2(a3+b3) 24, 当且仅当,即 ab1 时取等号, (2)a3+b32, (a+b) (a2ab+b2)2, (a+b)(a+b)23ab2, 第 25 页(共 25 页) (a+b)33ab(a+b)2, ab, 由均值不等式可得:ab()2, (a+b)32, (a+b)32, a+b2,当且仅当 ab1 时等号成立 【点评】本题考查了不等式的证明,掌握柯西不等式和均值不等式是关键,属于中档题