1、泸州市泸州市 2020 届高三第三次教学质量诊断性数学(理科)试题届高三第三次教学质量诊断性数学(理科)试题 一、选择题:本大题共有一、选择题:本大题共有 12 个小题,每小题个小题,每小题 5 分,共分,共 60 分每小题给出的四个选项中,分每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的只有一项是符合题目要求的 1设集合 Ax|2x0,Bx|x210,则 AB( ) A (2,0) B1,0) C (2,1) D1,1 2若2 =1i,则 z( ) A1+i B1i C1i D1+i 3 (1 1 ) 5 展开式中 1 3项的系数为( ) A10 B5 C10 D5 4新冠肺炎疫情暴发以
2、来,在以习近平同志为核心的党中央领导下,全党全军全国各族人 民众志成城,共克时艰,疫情防控取得了阶段性成效,彰显了中国特色社会主义制度的 优越性 下面的图表给出了4月18日至5月5日全国疫情每天新增病例的数据统计情况 下列说法中不正确的是( ) A每天新增疑似病例的中位数为 2 B在对新增确诊病例的统计中,样本容量为 18 C每天新增确诊与新增疑似病例之和不超过 20 例的天数为 13 天 D在对新增确诊病例的统计中,样本是 4 月 18 日至 5 月 5 日 5已知曲线 f(x)ex+1 其中 e 为自然对数的底数)在点 (0,f (0) )处的切线为 l,命 题 p:点(1,3)在直线 l
3、 上,命题 q:点(1,2)在直线 l 上,则下列命题正确的是 ( ) Apq B (p)q Cpq D (p)(q) 6函数 f(x)= 3+1 的部分图象大致是( ) A B C D 7等差数列an的公差不为零,其前 n 项和为 Sn,若 a73a4,则10 4 值为( ) A15 B20 C25 D40 8 某中学高二学生会体育部共有 5 人, 现需从体育部选派 4 人, 分别担任拔河比赛的裁判、 记录结果、核查人数、维待纪律四项工作,每人只担任其中一项工作,其中甲没有担任 裁判工作,则不同的工作安排方式共有( ) A120 种 B48 种 C96 种 D60 种 9正方体 ABCDA1
4、B1C1D1,下列命题中正确的是( ) AAC 与 B1C 相交直线且垂直 BAC 与 A1D 是异面直线且垂直 CBD1与 BC 是相交直线且垂直 DAC 与 BD1是异面直线且垂直 10定义在实数集 R 上的函数 f(x)满足 f(x+l)f(lx) ,且当 x1 时,f(x)是增函 数,则 af(log32) ,bf(log 3 1 2) ,cf(3)的大小关系正确的是( ) Aabc Bbca Ccab Dbac 11已知点 F 为抛物线 C:y22px(p0)的焦点,过点 F 的直线 l 交 C 于 A,B 两点,与 C 的准线交于点 M,若 =2 ,则|AB|的值等于( ) A3
5、4p B2p C3p D9 4p 12已知曲线 C:f(x) sin(4x+ 3) ,把 C 上各点横坐标伸长为原来的 2 倍,纵坐标不变, 得到函数 g(x)的图象关于 g(x)有下述四个结论: (1)函数 g(x)在( 11 12, 5 12)上是减函数; (2)方程 g(x)ex10 在(2,0)内有 2 个根; (3)函数 m(x)g(x 6)+2g( 1 2x 6) (其中 x(0,2) )的最小值为 33 2 ; (4)当 x1,x2( 3 4 , 12) ,且 x1x2 时,g(x1)g(x2) ,则 g(x1+x2)= 3 2 其中正确结论的个数为( ) A1 B2 C3 D4
6、 二、填空题(本大题共二、填空题(本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分把答案填在答题纸上) 分把答案填在答题纸上) 13已知平面向量 与 满足 = 2,且 ( +2 )5,则| | 14 已知正项等比数列an的前n项和为Sn, 若a4= 1 8, S3a1= 3 4, 则该数列的公比为 15已知双曲线 C:x2y2m(m0)的焦距为 42,且它的渐近线与圆 x2+(ym)2 16有交点, 连接所有交点的线段围成了几何图形M, 则该几何图形M的面积为 16已知一块边长为 4 的正方形铝板(如图) ,请设计一种裁剪方法,用虚线标示在答题卡 本题图中,通过该方案裁剪,可
7、焊接做成一个密封的正四棱柱(底面是正方形且侧棱垂 于底面的四棱柱) ,且该四棱柱的全面积等于正方形铝板的面积(要求裁剪的块数尽可能 少,不计焊接缝的面积) ,则该四棱柱外接球的体积为 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,题为必考题, 每个试题考生都必须作答第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:共题为选考题,考生根据要求作答(一)必考题:共 60 分分 17某省从 2021 年开始,高考采用取消文理分科,实行“3+1+2”的模式,其中的“1”表
8、示每位学生必须从物理、 历史中选择一个科目且只能选择一个科目 某校高一年级有 2000 名学生(其中女生 900 人) 该校为了解高一年级学生对“1”的选课情况,采用分层抽 样的方法抽取了 200 名学生进行问卷调查,如表是根据调查结果得到的 22 列联表 性别 选择物理 选择历史 总计 男生 50 m 女生 30 n 总计 200 ()求 m,n 的值; ()请你依据该列联表判断是否有 99.5%的把握认为选择科目与性别有关?说明你的 理由 附:K2= ()2 (+)(+)(+)(+),其中 na+d+c+d P(K2k0) 0.100 0.050 0.025 0.010 0.005 0.0
9、01 k0 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828 18在ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,且 a+2b2ccosA ()求 C; ()若 a2,AB 边上的中线 CE 的长为 1,求ABC 的面积 19 如图, 四棱锥 SABCD 的侧面 SAD 是正三角形, ABCD, 且 ABAD, AB2CD4, E 是 SB 中点 (I)求证:CE平面 SAD: (II)若平面 SAD平面 ABCD,且 SB42,求二面角 EACB 的余弦值 20在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l:ykx+m(k0)交椭圆 E: 2 4 +y21 于两点
10、C, D ()若 mkl,且点 P 满足 + + = 0 ,证明:点 P 不在椭圆 E 上; ()若椭圆 E 的左,右焦点分别为 F1,F2,直线 l 与线段 F1F2和椭圆 E 的短轴分别交 于两个不同点 M,N,且|CM|DN|,求四边形 CF1DF2面积的最小值 21已知函数 f(x)xl+axlnx(aR) ()求函数 f(x)的单调增区间; ()函数 g(x)m(x+1)+f(x) ,当 0a1 时,g(x)0 恒成立,求整数 m 的 最小值 (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,则按所做的第题中任选一题作答,如果多
11、做,则按所做的第 一题计分一题计分选修选修 4-4:坐标系与参数方程:坐标系与参数方程 22数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,如图就是在平面直角坐标系的“茹茹心形曲 线” , 又名 RC 心形线 如果以坐标原点 O 为极点, 以 x 轴正半轴为极轴, 建立极坐标系, 其 RC 心形线的极坐标方程为 1 | =1 ()求 RC 心形线的直角坐标方程; ()已知 P (0,2)与直线 l: = 3 = 2 + 4(m 为参数) ,若直线 l 与 RC 心形线交于 两点 M,N,求|PM|PN|的值 选修选修 4-5:不等式选讲:不等式选讲 23已知 f(x)|2x4|+|x+1|的最小值为 m
12、 (I)求 m 的值; (II)当 a+b+c= 3时,证明: (a+1) 2+(b+l)2+(c+l)216 3 一、选择题:本大题共有一、选择题:本大题共有 12 个小题,每小题个小题,每小题 5 分,共分,共 60 分每小题给出的四个选项中,分每小题给出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的只有一项是符合题目要求的 1设集合 Ax|2x0,Bx|x210,则 AB( ) A (2,0) B1,0) C (2,1) D1,1 求出集合 A,B,由此能求出 AB 集合 Ax|2x0, Bx|x210x|1x1, ABx|1x01,0) 故选:B 本题考查交集的求法,考查交集定义等基础知识,
13、考查运算求解能力,是基础题 2若2 =1i,则 z( ) A1+i B1i C1i D1+i 把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简得答案 由2 =1i,得 z= 2 1 = 2(1+) (1)(1+) = 1 + , 故选:D 本题考查复数代数形式的乘除运算,是基础题 3 (1 1 ) 5 展开式中 1 3项的系数为( ) A10 B5 C10 D5 由题意利用二项展开式的通项公式,求得展开式中 1 3项的系数 (1 1 ) 5 展开式的通项公式为 Tr+1= 5 (1)rxr,令r3,可得 r3, 故展开式中 1 3项的系数为5 3 = 10, 故选:C 本题主要考查二项式定理的应
14、用、二项展开式的通项公式,属于基础题 4新冠肺炎疫情暴发以来,在以习近平同志为核心的党中央领导下,全党全军全国各族人 民众志成城,共克时艰,疫情防控取得了阶段性成效,彰显了中国特色社会主义制度的 优越性 下面的图表给出了4月18日至5月5日全国疫情每天新增病例的数据统计情况 下列说法中不正确的是( ) A每天新增疑似病例的中位数为 2 B在对新增确诊病例的统计中,样本容量为 18 C每天新增确诊与新增疑似病例之和不超过 20 例的天数为 13 天 D在对新增确诊病例的统计中,样本是 4 月 18 日至 5 月 5 日 根据折线图以及相关统计信息逐一分析即可得到答案 对于 A,每天新增疑似病例依
15、次为 0,0,0,0,1,1,2,2,2,2,2,2,3,3,3,3, 3,5,则中位数为 2,故 A 正确; 对于 B,由统计知识得样本容量为 18,故 B 正确; 对于 C,每天新增确诊与新增疑似病例之和不超过 20 例有 4 月 21 日、23 日、24 日、25 日、26 日、27 日、29 日、30 日、5 月 1 日、2 日、3 日、4 日、5 日,共 13 天,故 C 正 确; 对于 D,样本应该是 4 月 18 日至 5 月 5 日每天新增确诊病例人数,故 D 错误; 故选:D 本题考查合情推理能力,考查图标识别能力,统计相关知识,属于中档题 5已知曲线 f(x)ex+1 其中
16、 e 为自然对数的底数)在点 (0,f (0) )处的切线为 l,命 题 p:点(1,3)在直线 l 上,命题 q:点(1,2)在直线 l 上,则下列命题正确的是 ( ) Apq B (p)q Cpq D (p)(q) 求出 f(x)ex+1 在点 (0,f (0) )处的切线 l 的方程为:yx+2;可判断点(1,3) 在直线 l 上,点(1,2)不在直线 l 上,从而可知 p 为真命题,q 为假命题,由此可得 正确答案 由题可知 f(x)ex,所以 f(0)1,f(0)2,所以切线 l 的方程为:yx+2; 当 x1 时,y3,即点(1,3)在直线 l 上,所以 p 为真命题; 当 x1
17、时 y1,即点(1,2)不在直线 l 上,所以 q 为假命题,所以 pq 为真命 题, (p)q 为假命题,pq 为假命题, (p)(q)为假命题, 故选:A 本题主要考察复合命题的真假和求函数在某点处的切线方程,属于基础题 6函数 f(x)= 3+1 的部分图象大致是( ) A B C D 根据函数的性质采用排除法 因为 f(x)= 3()+1 = f(x) ,所以函数 f(x)为奇函数,图象关于原点对称, 排除 D,来源:学3:9) ;3 2:3 =20, 故选:B 本题考查了等差数列的通项公式求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题 8 某中学高二学生会体育部共有 5 人, 现需从
18、体育部选派 4 人, 分别担任拔河比赛的裁判、 记录结果、核查人数、维待纪律四项工作,每人只担任其中一项工作,其中甲没有担任 裁判工作,则不同的工作安排方式共有( ) A120 种 B48 种 C96 种 D60 种 先把 5 人随意安排有 A 5 4种方法,再让甲担任裁判工作有 A 4 3种方法,用间接法相减即 可 从 5 人中选 4 人担任 4 项不同工作有 A 5 4种方法若甲担任裁判工作,再从另外 4 人中 选 3 人担任 3 项不同工作有 A 4 3种方法 则符合题意的工作安排方式共有 A 5 4 A 4 3 =96, 故选:C 本题考查排列组合的应用,本题运用间接法,可以避免讨论,
19、简化计算 9正方体 ABCDA1B1C1D1,下列命题中正确的是( ) AAC 与 B1C 相交直线且垂直 BAC 与 A1D 是异面直线且垂直 CBD1与 BC 是相交直线且垂直 DAC 与 BD1是异面直线且垂直 分别求出 AC 与 B1C、AC 与 A1D、BD1与 BC 所成角判断 A、B、C 错误;证明 AC 与 BD1 垂直判断 D 正确 如图, 连接 AB1, 可得AB1C 为正三角形, 可得 AC 与 B1C 是相交直线且成 60角, 故 A 错误; A1DB1C,AC 与 A1D 是异面直线且成 60角,故 B 错误; BD1与 BC 是相交直线,所成角为D1BC,其正切值为
20、 2 2 ,故 C 错误; 连接 BD,可知 BDAC,则 BD1AC,可知 AC 与 BD1是异面直线且垂直,故 D 正确 故选:D 本题考查空间中直线与直线位置关系的判定, 考查空间想象能力与思维能力, 是中档题 10定义在实数集 R 上的函数 f(x)满足 f(x+l)f(lx) ,且当 x1 时,f(x)是增函 数,则 af(log32) ,bf(log 3 1 2) ,cf(3)的大小关系正确的是( ) Aabc Bbca Ccab Dbac 根据题意,函数 f(x)的图象关于直线 x1 对称,当 x1 时,f(x)是增函数,则函数 f(x)在(,1上为减函数;af(log39 2)
21、 ,bf(log34) ,cf(log33 3 ) ,只要分 析清楚 3 3 ,9 2,4 大小,即可得出结论 根据题意,函数 f(x)满足 f(x+l)f(lx) ,即函数 f(x)的图象关于直线 x1 对称, 若当 x1 时,f(x)是增函数,则函数 f(x)在(,1上为减函数; af(log32)f(2log32)f(log39 2) bf(log 3 1 2)f( 3 2)f( 32 3 3 )f(2log32)f(log34) ,cf(3) f(log33 3 ) , 因为 3223 所以 321.522, 两边取对数 ln31.5ln22ln2, 所以3 2 1.52, 所以2ln
22、32ln2, 所以 3 2 4, 所以 3 3 3 2 4, 要分析 3 3 与9 2大小,只需确定3ln3 与 ln 9 2的大小, 也就是3ln3 与 2ln3ln2 的大小, 即 ln2 与 2ln33ln3(23)ln3 的大小, 需分析 1 2;3与 3 2的大小, 而 1 2;3 =2+3,3 2 =log23(1,2) , 所以 2+3log23, 所以 3 3 9 2, 所以 3 3 9 24, 所以 log33 3 log39 2 log341, 所以 f(log33 3 )f(log39 2)f(log34) , 所以 cab, 故选:C 本题考查函数的对称性与单调性的应用
23、,注意分析函数的对称性,属于基础题 11已知点 F 为抛物线 C:y22px(p0)的焦点,过点 F 的直线 l 交 C 于 A,B 两点,与 C 的准线交于点 M,若 =2 ,则|AB|的值等于( ) A3 4p B2p C3p D9 4p 先设出直线 l 的方程, 再与抛物线方程联立求得 y1+y2与 y1y2, 然后利用 =2 与弦长 公式求得|AB| 由题意设直线 l:xky+ 2,k0,B(x1,y1) ,A(x2,y2) 则 M( 2, ) ,由 = + 2 2= 2 联立得 y22pkyp20,则0, y1+y22pk, y 12= 2 =2 , 点A是线段BM的中点, y2=
24、+1 2 , 由可得2 = 2 3 1= 4 3 + 3 代入可整理得:8k4+7k210,解得:k 2 = 1 8又|AB| x1+x2+pk(y1+y2)+2p 2pk2+2p,|AB|= 9 4 故选:D 本题主要考查抛物线的焦点弦的求法,属于基础题 12已知曲线 C:f(x) sin(4x+ 3) ,把 C 上各点横坐标伸长为原来的 2 倍,纵坐标不变, 得到函数 g(x)的图象关于 g(x)有下述四个结论: (1)函数 g(x)在( 11 12, 5 12)上是减函数; (2)方程 g(x)ex10 在(2,0)内有 2 个根; (3)函数 m(x)g(x 6)+2g( 1 2x 6
25、) (其中 x(0,2) )的最小值为 33 2 ; (4)当 x1,x2( 3 4 , 12) ,且 x1x2 时,g(x1)g(x2) ,则 g(x1+x2)= 3 2 其中正确结论的个数为( ) A1 B2 C3 D4 由三角函数图象平移法则得出函数 g(x)的解析式,再对题目中的命题分析、判断真假 性即可 曲线 C:f(x)sin(4x+ 3) ,把 C 上各点横坐标伸长为原来的 2 倍,纵坐标不变, 得 yf(1 2x)sin(2x+ 3)的图象,所以函数 g(x)sin(2x+ 3) ; 对于(1) ,当 x( 11 12, 5 12) ,2x+ 3( 3 2 , 2)上是减函数,
26、所以(1)正确; 对于(2) ,方程 g(x)ex10,得 g(x)ex+1,yg(x)sin(2x+ 3)1,y ex+11; x(2,0)时,两函数图象没有交点,所以原方程没有实数根,所以(2)错误; 对于(3) ,函数 m(x)g(x 6)+2g( 1 2x 6)sin2(x 6)+ 3+2sin2( 1 2x 6) + 3sin2x+2sinx, 则 m(x)2cos2x+2cosx2(2cos2x+cosx1)2(cosx+1) (2cosx1) , 令m (x) 0, 解得x= 3或x= 5 3 , x= 5 3 时f (x) 取得最小值为sin10 3 +2sin5 3 = 33
27、 2 , 所以(3)正确; 对于(4) ,2x+ 3 = 2 +k,x= 12 + 2 ,kZ; 当 x1,x2( 3 4 , 12) ,且 x1x2 时,g(x1)g(x2) , 则 g(x1+x2)g(2( 5 12) )sin( 5 3 + 3)sin 2 3 = 3 2 ,所以(4)正确 综上知,其中正确结论的序号是(1) 、 (3) 、 (4) ,共 3 个 故选:C 本题考查了三角函数的图象与性质的应用问题,也考查了命题真假的判断问题,是中档 题 二、填空题(本大题共二、填空题(本大题共 4 小题,每小题小题,每小题 5 分,共分,共 20 分把答案填在答题纸上) 分把答案填在答题
28、纸上) 13已知平面向量 与 满足 = 2,且 ( +2 )5,则| | 3 ( +2 )可整理为| |245,解得即可 ( +2 )| |2+2 =| |245,解得|29, 所以| |3, 故答案为:3 本题考查平面向量数量积的运算,属于基础题 14 已知正项等比数列an的前 n 项和为 Sn, 若 a4= 1 8, S3a1= 3 4, 则该数列的公比为 1 2 利用等比数列通项公式、前 n 项和公式列出方程组,能求出该数列的公比 正项等比数列an的前 n 项和为 Sn,a4= 1 8,S3a1= 3 4, q0,且 q1, 13= 1 8 1(13) 1 1= 3 4 , 由 q0,解
29、得该数列的公比 q= 1 2 故答案为:1 2 本题考查等比数列的公比的求法, 考查等比数列的性质等基础知识, 考查运算求解能力, 是基础题 15已知双曲线 C:x2y2m(m0)的焦距为 42,且它的渐近线与圆 x2+(ym)2 16 有交点,连接所有交点的线段围成了几何图形 M,则该几何图形 M 的面积为 16 化双曲线方程为标准方程,求出 c,结合已知求得 m,得到双曲线的渐近线方程与圆的方 程,联立渐近线方程与圆的方程求得交点坐标,再由三角形面积公式求解几何图形 M 的 面积 由双曲线 C:x2y2m(m0) ,得 2 2 = 1, 则 = 2+ 2= 2,则2 = 22,得 m4 双
30、曲线的渐近线方程为 yx, 圆 x2+(ym)216 化为 x2+(y4)216, 如图: 联立 = 2+ ( 4)2= 16,解得 B(4,4) ; 联立 = 2+ ( 4)2= 16,解得 A(4,4) 几何图形 M 的面积为1 2 8 4 = 16 故答案为:16 本题考查圆与双曲线的综合,考查数形结合的解题思想方法,是中档题 16已知一块边长为 4 的正方形铝板(如图) ,请设计一种裁剪方法,用虚线标示在答题卡 本题图中,通过该方案裁剪,可焊接做成一个密封的正四棱柱(底面是正方形且侧棱垂 于底面的四棱柱) ,且该四棱柱的全面积等于正方形铝板的面积(要求裁剪的块数尽可能 少,不计焊接缝的
31、面积) ,则该四棱柱外接球的体积为 53 6 将正方形甲按图中虚线剪开,以两个正方形为底面,四个长方形为侧面,焊接成一个底 面边长为 2,高为 1 的正四棱柱 ABCDA1B1C1D1该四棱柱外接球的半径 R= 1 2 = 5 2 由此能求出该四棱柱外接球的体积 将正方形甲按图中虚线剪开, 以两个正方形为底面,四个长方形为侧面, 焊接成一个底面边长为 2,高为 1 的正四棱柱 ABCDA1B1C1D1 底面 ABCD 为边长为 2 的正方形, 该四棱柱外接球的半径 R= 1 2 = 1+4 2 = 5 2 该四棱柱外接球的体积为: V= 4 3 ( 5 2 )3= 53 6 故答案为:53 6
32、 来源:Z*xx*k.Com 本题考查四棱柱外接球的体积的求法,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,是中档题 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,题为必考题, 每个试题考生都必须作答第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:共题为选考题,考生根据要求作答(一)必考题:共 60 分分 17某省从 2021 年开始,高考采用取消文理分科,实行“3+1+2”的模式,其中的“1”表 示每位学生必须从物理、 历史中选择一个科
33、目且只能选择一个科目 某校高一年级有 2000 名学生(其中女生 900 人) 该校为了解高一年级学生对“1”的选课情况,采用分层抽 样的方法抽取了 200 名学生进行问卷调查,如表是根据调查结果得到的 22 列联表 性别 选择物理 选择历史 总计 男生 60 50 m 女生 30 60 n 总计 90 110 200 ()求 m,n 的值; ()请你依据该列联表判断是否有 99.5%的把握认为选择科目与性别有关?说明你的 理由 附:K2= ()2 (+)(+)(+)(+),其中 na+d+c+d P(K2k0) 0.100 0.050 0.025 0.010 0.005 0.001 k0 2
34、.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828 ()根据分层抽样得到抽取的 200 名学生中女生人数和男生人数,即为 m,n 的值; ()根据题目所给的数据填写 22 列联表计算 K 的观测值 K2,对照题目中的表格, 得出统计结论 ()因为高一年级有 2000 名学生,其中女生 900 人,所以采用分层抽样的方法抽取的 200 名学生中女生人数为: 900 2000 200 =90 人,男生 20090110 人, 所以 m110,n90; ()根据题目所给数据得到如下 22 的列联表: 性别 选择物理 选择历史 总计 男生 60 50 110 女生 30 60 90
35、 总计 90 110 200 则 K 的观测值:K2= 200(60605030)2 1109090110 8.999, 由于 8.9997.879, 有 99.5%的把握认为选择科目与性别有关 本题考查了独立性检验的应用问题,也考查了计算能力的应用问题,是基础题目 18在ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,且 a+2b2ccosA ()求 C; ()若 a2,AB 边上的中线 CE 的长为 1,求ABC 的面积 (1)利用正弦定理把 a+2b2ccosA 边化角,三角化简可求值 (2)由三角形中线向量 = + 2 ,两边平方结合已知求出边 b,进而求出面积 (1)a+2b
36、2ccosA,sinA+2sinB2sinCcosA,即 sinA+2sinAcosC+2cosAsinC 2sinCcosA, sinA+2sinAcosC0,由于 sinA0,cosC= 1 2,又 0C, C= 2 3 (2) = + 2 , 2=1 4( 2+ 2+2 ) ,即 1= 1 4(b 2+4+4bcos2 3 ) ,b 2 则ABC 的面积 S= 1 2absinC= 1 2 22sin2 3 =3 本题考查三角形的正弦定理和中线向量定理的运用,考查运算能力,属于基础题 19 如图, 四棱锥 SABCD 的侧面 SAD 是正三角形, ABCD, 且 ABAD, AB2CD4
37、, E 是 SB 中点 (I)求证:CE平面 SAD: (II)若平面 SAD平面 ABCD,且 SB42,求二面角 EACB 的余弦值 (I)取 AB 中点 F,连结 EF,CF,推导出 EFSA,四边形 AFCD 是平行四边形,从而 FCAD,进而平面 EFC平面 ASD,由此能证明 CE平面 SAD来源:学科网 (II)以 A 为原点,AB 为 x 轴,AD 为 y 轴,过 A 作平面 ABCD 的垂线为 z 轴,建立空 间直角坐标系,利用向量法能求出二面角 EACB 的余弦值 (I)证明:取 AB 中点 F,连结 EF,CF, ABCD,AB2CD4,E 是 SB 中点, EFSA,A
38、F CD,四边形 AFCD 是平行四边形,FCAD, EFFCF,ASADD,平面 EFC平面 ASD, CE平面 EFC,CE平面 SAD (II)解:四棱锥 SABCD 的侧面 SAD 是正三角形,ABCD, ABAD,AB2CD4,E 是 SB 中点平面 SAD平面 ABCD,且 SB42, 以 A 为原点,AB 为 x 轴,AD 为 y 轴,过 A 作平面 ABCD 的垂线为 z 轴,建立空间直 角坐标系, 则 A(0,0,0) ,C(2,4,0) ,B(4,0,0) ,S(0,2,23) ,E(2,1,3) , =(2,4,0) , =(2,1,3) , 设平面 ACE 的法向量 =
39、(x,y,z) , 则 = 2 + 4 = 0 = 2 + + 3 = 0 ,取 x2,得 =(2,1, 3 3 ) , 平面 ABC 的法向量 =(0,0,1) , 设二面角 EACB 的平面角为 , 则 cos= | | | |= 3 3 5+1 3 = 1 4, 二面角 EACB 的余弦值为1 4 本题考查线面平行的证明,考查二面角的余弦值的求法,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、逻辑推理能力,是中档题 20在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l:ykx+m(k0)交椭圆 E: 2 4 +y21 于两点 C, D ()若 mkl,且点 P 满足 + +
40、 = 0 ,证明:点 P 不在椭圆 E 上; ()若椭圆 E 的左,右焦点分别为 F1,F2,直线 l 与线段 F1F2和椭圆 E 的短轴分别交 于两个不同点 M,N,且|CM|DN|,求四边形 CF1DF2面积的最小值 () 设直线 l: ykx+m (k0) , 联立椭圆方程, 运用韦达定理, 以及向量的加法运算, 结合椭圆方程,判断即可得证; ()联立直线 l 的方程和椭圆方程,运用韦达定理,以及三角形的面积公式,及不等 式的性质,可得最小值 ()证明:设直线 l:ykx+m(k0)交椭圆 x2+4y24 于两点 C(x1,y1) ,D(x2, y2) , 将 yx+1 代入椭圆方程可得
41、 5x2+8x0, 所以 x1+x2= 8 5,y1+y2x1+x2+2= 8 5 +2= 2 5, 由 + + = 0 ,可得 = ( + )(x1x2,y1y2)(8 5, 2 5) , 由于 (8 5) 2 4 +( 2 5) 2=4 5 1, 所以点 P 不在椭圆 E 上; ()由 ykx+m(k0)代入椭圆 x2+4y24, 可得(1+4k2)x2+8kmx+4m240, 可得 x1+x2= 8 1+42,x1x2= 424 1+42 , 又 M( ,0) ,N(0,m) ,因为|CM|DN|, 所以 xMx1x2xN,即 xM+xNx1+x2,所以 8 1+42 = , 因为直线
42、ykx+m(k0)与线段 F1F2和椭圆的短轴分别交于不同的两点, 所以 m0,又 k0,则 k= 1 2, 故 x1+x22m,x1x22m22, 3 2m 3,即 3 2 m 3 2 , 由 y1= 1 2x1+m,y2= 1 2x2+m,所以|y1y2|( 1 2x1+m)( 1 2x2+m)|= 1 2|x1x2| = 1 2(1 + 2)2 412= 1 2(2) 2 4(22 2) = 2 2, 由 S 12=S12+S12= 1 2|F1F2| (|y1|+|y2|) = 3|y1y2|= 32 2 3 5 2 = 15 2 , 当 m 3 2 时,四边形 CF1DF2面积取得最小值 15 2 本题考查椭圆的方程和性质,考查直线和椭圆的位置关系,注意联立直线方程和椭圆方 程,运用韦达定理,考查向量的坐标运算,主要考查化简运算能力,属于中档题 21已知函数 f(x)xl+axlnx(aR) ()求函数 f(x)的单调增区间;来源:Zxxk.Com ()函数 g(x)m(x+1)+f(x) ,当 0a1 时,g(x)0 恒成立,求整数 m 的 最小值 () 求导, 然后分 a0, a0 及 a0 三种情况讨论 f (x) 0 的解集即可得出结论; ()问题等价于 1 +1 在 x0 且 0a1 上恒成立,令() = 1