高三基础知识天天练 数学9-5人教版

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高三基础知识天天练 数学7-6人教版

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第7模块 第6节[知能演练]一、选择题1.在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,给出以下向量表达式: ①(A 1D 1→-A 1A →)-AB →; ②(BC →+BB 1→)-D 1C 1→; ③(AD →-AB →)-2DD 1→; ④(B 1D 1→+A 1A →)+DD 1→. 其中能够化简为向量BD 1→的是( )A .①②B .②③C .③④D .①④解析:①(A 1D 1→-A 1A →)-AB →=AD 1→-AB →=BD 1→; ②(BC →+BB 1→)-D 1C 1→=BC 1→-D 1C 1→=BD 1→; ③(AD →-AB →)-2DD 1→=BD →-2DD 1→≠BD 1→;④中(B 1D 1→+A 1A →)+DD 1→=B 1D →+DD 1→=B 1D 1→≠BD 1→, 所以选A. 答案:A2.如右图,在四棱锥S —ABCD 中,底面ABCD 是边长为1的正方形,S 到A 、B 、C 、D 的距离都等于2,给出以下结论:①SA →+SB →+SC →+SD →=0; ②SA →+SB →-SC →-SD →=0; ③SA →-SB →+SC →-SD →=0; ④SA →·SB →=SC →·SD →; ⑤SA →·SC →=0.其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4解析:容易推出:SA →-SB →+SC →-SD →=BA →+DC →=0, 所以③正确;又因为底面ABCD 是边长为1的正方形, SA =SB =SC =SD =2, 所以SA →·SB →=2·2·cos ∠ASB ,SC →·SD →=2·2·cos ∠CSD ,而∠ASB =∠CSD ,于是SA →·SB →=SC →·SD →,因此④正确;其余三个都不正确,故选B. 答案:B3.已知空间四边形ABCD 的每条边和对角线的长都等于a ,点E 、F 分别是BC 、AD 的中点,则AE →·AF →的值为( )A .a 2 B.12a 2 C.14a 2D.34a 2 解析:AE →·AF →=12(AB →+AC →)·12AD →=14(AB →·AD →+AC →·AD →)=14(a 2cos60°+a 2cos60°)=14a 2.答案:C4.正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为a ,点M 在AC 1→上且AM →=121→,N 为B 1B 的中点,则|MN →|为( )A.216aB.66aC.156aD.153a 解析:以D 为原点建立如右图所示的空间直角坐标系D -xyz ,则A (a,0,0),C 1(0,a ,a ), N (a ,a ,a2).设M (x ,y ,z )∵点M 在AC 1→上且AM →=12MC 1→,∴(x -a ,y ,z )=12(-x ,a -y ,a -z )∴x =23a ,y =a 3,z =a 3得M (2a 3,a 3,a 3),∴|MN →|=(a -23a )2+(a -a 3)2+(a 2-a 3)2=216a . 答案:A 二、填空题5.下列命题中不.正确的所有命题的序号是________. ①若A 、B 、C 、D 是空间任意四点,则有AB →+BC →+CD →+DA →=0; ②|a |-|b |=|a +b |是a 、b 共线的充要条件; ③若a 、b 共线,则a 与b 所在直线平行;④对空间任意点O 与不共线的三点A 、B 、C ,若OP →=xOA →+yOB →+zOC →(其中x 、y 、z ∈R ),则P 、A 、B 、C 四点共面.解析:①正确;②不正确,因为a ,b 共线,不一定有|a |-|b |=|a +b |成立;③不正确,因为a 、b 共线,也可得a 与b 所在直线重合;④不正确;若O ∉平面ABC ,则OA →、OB →、OC →不共面,由空间向量基本定理知,P 可为空间任一点,所以P 、A 、B 、C 四点不一定共面.答案:②③④6.已知三点A (1,0,0),B (3,1,1),C (2,0,1),则 (1)CB →与CA →的夹角等于________; (2)CB →在CA →方向上的投影等于________. 解析:CB →=(1,1,0),CA →=(-1,0,-1). (1)cos 〈CB →,CA →〉=CB →·CA →|CB →||CA →|=-1+0+02·2=-12,∴〈CB →,CA →〉=2π3;(2)CB →在CA →方向上的投影=CB →·CA →|CA →|=-1+0+02=-22.答案:(1)2π3 (2)-22三、解答题7.已知向量a =(1,-3,2),b =(-2,1,1),O 为原点,点A (-3,-1,4),B (-2,-2,2). (1)求|2a +b |;(2)在直线AB 上,是否存在一点E ,使得OE →⊥b? 解:(1)2a +b =(2,-6,4)+(-2,1,1)=(0,-5,5), 故|2a +b |=02+(-5)2+52=5 2. (2)假设存在一点E 满足题意OE →=OA →+AE →=OA →+tAB →=(-3,-1,4)+t (1,-1,-2) =(-3+t ,-1-t,4-2t ), 若OE →⊥b ,则OE →·b =0,所以-2(-3+t )+(-1-t )+(4-2t )=0,解得t =95,因此存在点E ,使得OE →⊥b , 此时点E 的坐标为(-65,-145,25).8.如右图,在棱长为a 的正方体OABC -O 1A 1B 1C 1中,E 、F 分别是棱AB 、BC 上的动点,且AE =BF =x ,其中0≤x ≤a ,以O 为原点建立空间直角坐标系O -xyz .(1)写出点E 、F 的坐标; (2)求证:A 1F →⊥C 1E →;(3)若A 1、E 、F 、C 1四点共面,求证:A 1F →=12A 1C 1→+A 1E →.解:(1)E (a ,x,0),F (a -x ,a,0). (2)证明:∵A 1(a,0,a )、C 1(0,a ,a ),∴A 1F →=(-x ,a ,-a ),C 1E →=(a ,x -a ,-a ). ∴A 1F →·C 1E →=-ax +a (x -a )+a 2=0. ∴A 1F →⊥C 1E →.(3)证明:∵A 1、E 、F 、C 1四点共面, ∴A 1E →、A 1C 1→、A 1F →共面.视A 1E →与A 1C 1→为一组基向量,则存在唯一实数对λ1、λ2,使A 1F →=λ1A 1C 1→+λ2A 1E →, 即(-x ,a ,-a )=λ1(-a ,a,0)+λ2(0,x ,-a )=(-aλ1,aλ1+xλ2,-aλ2), ∴⎩⎪⎨⎪⎧-x =-aλ1,a =aλ1+xλ2,-a =-aλ2,解得λ1=12,λ2=1.于是A 1F →=12A 1C 1→+A 1E →.[高考·模拟·预测]1.如右图所示,在平行六面体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M 为AC 与BD 的交点,若A 1B 1→=a ,A 1D 1→=b ,A 1A →=c ,则下列向量中与B 1M →相等的向量是( )A .-12a +12b +cB.12+12b +c C.12a -12b +cD .-12a -12b +c解法一:B 1M →=B 1B →+BM →=A 1A →+12(BA →+BC →)=c +12(-a +b )=-12+12b +c ,∴选A.解法二:∵B 1M →=B 1A 1→+A 1A →+AM →=(-a )+c +a +b 2=-12a +12b +c .答案:A2.已知直线AB 、CD 是异面直线,AC ⊥CD ,BD ⊥CD ,且AB =2,CD =1,则异面直线AB 与CD 所成角的大小为( )A .30°B .45°C .60°D .75°解析:∵AB →·CD →|AB →|·|CD →|=(AC →+CD →+DB →)·CD →2×1=CD →22=12.∴AB →与CD →所成角为60°.答案:C3.在四面体O -ABC 中,OA →=a ,OB →=b ,OC →=c ,D 为BC 的中点,E 为AD 的中点,则OE →=________(用a ,b ,c 表示).解析:OE →=12(OD →+OA →)=12[12(OC →+OB →)+OA →]=12a +14b +14c .答案:12a +12b +14c4.如右图,在棱长为1的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M 、N 分别是A 1B 1和BB 1的中点,那么直线AM 和CN 所成角的余弦值为________.解析:以D 为原点,DA 、DC 、DD 1为x 、y 、z 轴正半轴建立空间直角坐标系, 则A (1,0,0),A 1(1,0,1), B 1(1,1,1),B (1,1,0),C (0,1,0), ∴M (1,12,1),N (1,1,12),∴AM →=(0,12,1),CN →=(1,0,12),∴cos 〈AM →,CN →〉=AM →·CN →|AM →|·|CN →|=12(12)2+12×12+(12)2=25. 答案:255.在▱ABCD 中,AB =AC =CD =a ,∠ACD =90°,现将它沿对角线AC 折成60°的二面角.(1)求B 、D 两点间的距离;(2)求异面直线AC 与BD 所成角的大小. 解:(1)∵AB =AC =CD =a , ∴|AB →|=|AC →|=|CD →|=a . ∵AB ∥CD ,∠ACD =90°. ∴∠BAC =90°, ∴AB ⊥AC ,AC ⊥CD .由于二面角B -AC -D 的度数为60°,∴〈AB →,CD →〉=60°. ∴AB →·AC →=0,AC →·CD →=0, BA →·CD →=a ·a ·cos120°=-12a 2.∵BD →=BA →+AC →+CD →,∴|BD →|2=(BA →+AC →+CD →)2=|BA →|2+|AC →|2+ |CD →|2+2(BA →·AC →+AC →·CD →+CD →·BA →) =a 2+a 2+a 2+2(0+0-12a 2)=2a 2.∴|BD →|=2a .故B 、D 两点间的距离为2a . (2)设异面直线AC 与BD 所成的角为θ, 则cos θ=|cos 〈AC →,BD →〉|=|AC →·BD →|AC →||BD →||.由于AC →·BD →=AC →·(BA →+AC →+CD →)=AC →·BA →+AC →2+AC →·CD →=0+a 2+0=a 2, ∴cos θ=|AC →·BD →|AC →||BD →||=|a 2a ·2a |=22.由于0°<θ≤90°,∴θ=45°.故异面直线AC 与BD 所成角的大小为45°.[备选精题]6.如右图所示,在五面体ABCDEF 中,FA ⊥平面ABCD ,AD ∥BC ∥FE ,AB ⊥AD ,M 为EC 的中点,AF =AB =BC =FE =12AD .(1)求异面直线BF 与DE 所成的角的大小; (2)证明平面AMD ⊥平面CDE ; (3)求二面角A -CD -E 的余弦值.解:如题图所示,建立空间直角坐标系,点A 为坐标原点.设AB =1,依题意得B (1,0,0),C (1,1,0),D (0,2,0),E (0,1,1),F (0,0,1),M (12,1,12).(1)解:BF →=(-1,0,1),DE →=(0,-1,1), 于是cos 〈BF →,DE →〉=BF →·DE →|BF →||DE →|=0+0+12·2=12.所以异面直线BF 与DE 所成的角的大小为60°.(2)证明:由AM →=(12,1,12),CE →=(-1,0,1),AD →=(0,2,0),可得CE →·AM →=0,CE →·AD →=0.因此,CE ⊥AM ,CE ⊥AD .又AM ∩AD =A ,故CE ⊥平面AMD .而CE ⊆平面CDE ,所以平面AMD ⊥平面CDE .(3)解:设平面CDE 的法向量为u =(x ,y ,z ),则⎩⎪⎨⎪⎧u ·CE →=0,u ·DE →=0.于是⎩⎪⎨⎪⎧-x +z =0,-y +z =0.令x =1,可得u =(1,1,1).又由题设,平面ACD 的一个法向量为v =(0,0,1). 所以,cos 〈u ,v 〉=u ·v |u ||v |=0+0+13·1=33.因为二面角A -CD -E 为锐角,所以其余弦值为33.。

基础知识天天练 数学选修4-1-2

基础知识天天练 数学选修4-1-2

选修4-1 第2节[知能演练]一、填空题1.一平面截球面产生的截面形状是________;它截圆柱面所产生的截面形状是________.答案:圆 圆或椭圆2.如下图所示,圆O 的直径AB =6,C 为圆周上一点,BC =3,过C 作圆的切线l ,过A 作l 的垂线AD ,垂足为D ,则∠DAC =________.解析:由弦切角定理,可知∠DCA =∠B =60°,又AD ⊥l ,故∠DAC =30°. 答案:30°3.一个圆的两弦相交,一条弦被分为12 cm 和18 cm 两段,另一弦被分为3∶8,则另一弦的长为________.解析:设另一弦被分的两段长分别为3k,8k (k >0), 由相交弦定理,得3k ·8k =12×18,解得k =3, 故所求弦长为3k +8k =11k =33 cm. 答案:33 cm4.已知P A 是圆O 的切线,切点为A ,P A =2,AC 是圆O 的直径,PC 与圆O 交于点B ,PB =1,则圆O 的半径R 的长为________.解析:如右图,连接AB ,∵P A 是⊙O 的切线, ∴∠P AB =∠C , 又∵∠APB =∠CP A , ∴△P AB ∽△PCA , ∴P A AC =PB AB ,即P A 2R =PBAB, ∴R =P A ·AB 2PB =2×22-122×1= 3.答案: 35.已知如下图,⊙O 和⊙O ′相交于A 、B 两点,过A 作两圆的切线分别交两圆于C 、D .若BC =2,BD =4,则AB 的长为________.解析:∵AC 、AD 分别是两圆的切线,∴∠C =∠2,,1=∠D , ∴△ACB ∽△DAB . ∴BC AB =ABBD, ∴AB 2=BC ·BD =2×4=8. ∴AB =8=22(舍去负值). 答案:2 26.如右图,已知EB 是半圆O 的直径,A 是BE 延长线上一点,AC 切半圆O 于点D ,BC ⊥AC 于点C ,DF ⊥EB 于点F ,若BC =6,AC =8,则DF =________.解析:设圆的半径为r ,AD =x , 连接OD ,得OD ⊥AC ,故AD AC =OD BC ,即x 8=r 6,故x =43r . 又由切割线定理得AD 2=AE ·AB , 即169r 2=(10-2r )×10,故r =154. 由射影定理知DF =3. 答案:3 二、解答题7.如下图,已知AP 是⊙O 的切线,P 为切点,AC 是⊙O 的割线,与⊙O 交于B ,C 两点,圆心O 在∠P AC 的内部,点M 是BC 的中点.(1)证明:A ,P ,O ,M 四点共圆;(2)求∠OAM +∠APM 的大小.(1)证明:连结OP ,OM , 因为AP 与⊙O 相切于点P , 所以OP ⊥AP .因为M 是⊙O 中弦BC 的中点,所以OM ⊥BC .于是∠OP A +∠OMA =180°,由圆心O 在∠P AC 的内部,可知四边形APOM 的对角互补,所以A ,P ,O ,M 四点共圆.(2)解:由(1),得A ,P ,O ,M 四点共圆, 所以∠OAM =∠OPM .由(1),得OP ⊥AP .由圆心O 在∠P AC 的内部,可知∠OPM +∠APM =90°,所以∠OAM +∠APM =90°. 8.如右图,梯形ABCD 内接于⊙O ,AD ∥BC ,过B 引⊙O 的切线分别交DA 、CA 的延长线于E 、F .(1)求证:AB 2=AE ·BC .(2)已知BC =8,CD =5,AF =6,求EF 的长. (1)证明:因为BE 切⊙O 于B , 所以∠ABE =∠ACB .由于AD ∥BC ,所以∠BAE =∠ABC . 所以△EAB ∽△ABC . 所以AE AB =ABBC .故AB 2=AE ·BC .(2)解:由(1),知△EAB ∽△ABC , 所以BE AC =AB BC .又AE ∥BC ,所以EF AF =BE AC .所以AB BC =EFAF .又AD ∥BC ,所以AB =CD .所以AB =CD .所以58=EF6.所以EF =308=154.[高考·模拟·预测]1.如右图,已知P A 、PB 是圆O 的切线,A 、B 分别为切点,C 为圆O 上不与A 、B 重合的另一点,若∠ACB =120°,则∠APB =________.解析:连结OA 、OB ,∠P AO =∠PBO =90°, ∵∠ACB =120°,∴∠AOB =120°. 又P 、A 、O 、B 四点共圆,故∠APB =60°.答案:60°2.如右图,点P 在圆O 直径AB 的延长线上,且PB =OB =2,PC切圆O 于C 点,CD ⊥AB 于D 点,则CD =________.解析:由切割线定理知,PC 2=P A ·PB ,解得PC =2 3.又OC ⊥PC ,故CD =PC ·OC PO =23×24= 3.答案: 33.如下图,圆O 和圆O ′相交于A 、B 两点,AC 是圆O ′的切线,AD 是圆O 的切线,若BC =2,AB =4,则BD =________.解析:易证△CBA ∽△ABD , 所以BC AB =ABBD ,BD =8.答案:84.如右图,点A ,B ,C 是圆O 上的点,且AB =4,∠ACB =45°,则圆O 的面积等于________.解析:根据同弧所对的圆心角是圆周角的2倍.知∠AOB =2∠ACB =90°,在Rt △OAB 中,得OA =22,即r =22,∴S =πr 2=8π.答案:8π5.如右图,已知△ABC 中,AB =AC ,D 是△ABC 外接圆劣弧AC上的点(不与点A ,C 重合),延长BD 到E .(1)求证:AD 的延长线平分∠CDE ;(2)若∠BAC =30°,△ABC 中BC 边上的高为2+3,求△ABC 外接圆的面积.解:(1)如右图,设F 为AD 延长线上一点. ∵A 、B 、C 、D 四点共圆, ∴∠CDF =∠ABC .又AB =AC ,∴∠ABC =∠ACB , 且∠ADB =∠ACB ,∴∠ADB =∠CDF . 对顶角∠EDF =∠ADB , 故∠EDF =∠CDF ,即AD的延长线平分∠CDE.(2)设O为外接圆圆心,连结AO交BC于H,则AH⊥BC. 连结OC,由题意∠OAC=∠OCA=15°,∠ACB=75°,∴∠OCH=60°.设圆半径为r,则r+32r=2+3,得r=2,外接圆面积为4π.。

宿豫中学09届高三数学二轮复习天天练17

宿豫中学09届高三数学二轮复习天天练17

09届高三数学天天练17一、填空题1、已知集合}{40|A <≤=x x ,}{2|1|B ≤-=x x ,则B A = ,2、已知复数z 满足10)31(=+z i ,则z = 。

3、命题“存在Z x ∈,使032≤++m x x ”的否定是 。

4、下面是一个算法的程序框图,当输入的值x 为8时,则其输出的结果是 。

5、设A 是满足不等式组⎩⎨⎧≤≤≤≤4040y x 的区域,B 是满足不等式组⎪⎩⎪⎨⎧≥+≤≤444y x y x 的区域;区域A内的点P 的坐标为()y x ,,当R y x ∈,时,则D P ∈的概率为 。

6、一个三棱锥的三视图是三个直角三角形,如图所示,则该三棱锥的外接球的表面积 为 。

7、某班学生在一次数学考试中成绩分布如下表:分数段 [)80,0[)90,80[)100,90[)110,100人数 361114分数段 [)120,110[)130,120[)140,130[)150,140人数13841那么分数不满110的累积频率是 (精确到0.01)8、点),(y x P 在直线04=-+y x 上,则22y x +的最小值是 。

9、设[]x 表示不超过x 的最大整数,则x 的不等式[][]03652≤--x x 的解集是。

10、已知数列{}n a 对于任意*,N q p ∈,有q p q p a a a +=+,若521=a ,则=100a 。

11、已知41)6sin(=-απ,则)26sin(απ+= 。

12、函数1)3(log -+=x y a )1,0(≠>a a 且的图象恒过定点A ,若点A 在直线02=++ny mx 上,其中0>mn ,则nm 21+的最小值为 。

13、已知点O 在ABC ∆内部,且有54+=,则OAB ∆与OBC ∆的面积之比为 。

14、已知过点)3,9(P 的直线l 与x 轴正半轴、y 轴正半轴分别交于A 、B 两点,则距离AB 最小值为 。

高考数学二轮复习三、大题分层,规范特训(一)基础得分,天天练规范练3理

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规范练(三)(时间:45分钟 满分:46分)1.(12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且满足cos 2A +cos 2C -cos 2B =1+sin A sinC .(1)求角B 的大小;(2)若a =3,点D 在AC 边上且BD ⊥AC ,BD =15314,求c .[规范解答及评分标准] (1)由cos 2A +cos 2C -cos 2B =1+sin A sinC 得1-sin 2A +1-sin 2C -(1-sin 2B )=1+sin A sinC .即sin 2A +sin 2C -sin 2B =-sin A sinC .(3分) 由正弦定理得a 2+c 2-b 2=-ac ,由余弦定理得cos B =a 2+c 2-b 22ac =-12.因为B ∈(0,π),所以B =2π3.(6分) (2)由(1)及a =3知,b 2=a 2+c 2+ac =c 2+3c +9. 因为BD ⊥AC ,所以△ABC 的面积S =12ac sin ∠ABC =12b ·BD .(9分)所以12×3×c ×32=12×b ×15314,解得b =75c .所以⎝ ⎛⎭⎪⎫7c 52=c 2+3c +9,解得c =5(负值已舍去).(12分)2.(12分)如图,四棱锥P —ABCD 中,△PAD 为等边三角形,AB ∥CD ,AB =2CD ,∠BAD =90°,PA ⊥CD ,E 为棱PB 的中点.(1)求证:平面PAB ⊥平面CDE ;(2)若直线PC 与平面PAD 所成角为45°,求二面角A —DE —C 的余弦值. [规范解答及评分标准] (1)证明:如图,取AP 的中点为F ,连接EF ,DF .∵E 为PB 的中点,∴EF 綊12AB .又∵CD 綊12AB ,∴CD 綊EF .∴四边形CDFE 为平行四边形.∴DF ∥CE .∵△PAD 为等边三角形,∴PA ⊥DF ,从而PA ⊥CE .(3分) 又PA ⊥CD ,CD ∩CE =C ,∴PA ⊥平面CDE . 又PA ⊂平面PAB ,∴平面PAB ⊥平面CDE .(6分) (2)∵AB ∥CD ,PA ⊥CD ,∴PA ⊥AB .∵∠BAD =90°,∴AB ⊥AD . 又∵PA ∩AD =A ,∴AB ⊥平面PAD .∴CD ⊥平面PAD ,∴∠CPD 为PC 与平面PAD 所成的角,即∠CPD =45°,∴CD =PD . ∵△PAD 为等边三角形,∴PD =AD ,∴CD =AD . 以A 为原点,建立如图所示的空间直角坐标系.设AD =4,则A (0,0,0),B (8,0,0),P (0,2,23),D (0,4,0),E (4,1,3), ∴AE →=(4,1,3),AD →=(0,4,0).(8分)设平面ADE 的法向量为n =(x ,y ,z ), 则⎩⎪⎨⎪⎧n ·AE →=0,n ·AD →=0,即⎩⎨⎧4x +y +3z =0,4y =0.令z =-4,则x =3,y =0.∴n =(3,0,-4).(9分) 由(1)知,平面CDE 的一个法向量为AP →=(0,2,23),(10分) ∴cos 〈AP →,n 〉=AP →·n |AP →||n |=-25719.(11分)由图可知二面角A —DE —C 的平面角为钝角, ∴二面角A —DE —C 的余弦值为-25719.(12分)3.(12分)某电商2018年计划与所在地区的樱桃果园合作进行樱桃的销售,为了了解该地区果园的樱桃销售情况,现从中随机抽取60个樱桃果园,统计各果园2017年的销售量(单位:万斤),得到下面的频率分布直方图.(1)从样本中销售量不低于9万斤的果园中随机选取3个,求销售量不低于10万斤的果园的个数X 的分布列及其数学期望;(2)该电商经过6天的试运营,得到销售量(单位:万斤)的情况统计表如下:n 乘法得回归直线方程为T ^=1.78n +a ^,用样本估计总体的思想,预测该电商至少运营多少天可使总销量不低于该地区各果园2017年的平均销量的2倍.注:1.前n 天累计总销售量T n =∑i =1ny i .2.在频率分布直方图中,同一组数据用该区间的中点值作为代表. 3.1斤=0.5千克.[规范解答及评分标准] (1)由频率分布直方图可得样本中2017年销售量不低于9万斤的果园有(0.10+0.05)×60=9(个),销售量不低于10万斤的果园有0.05×60=3(个).(2分)随机变量X 的可能取值为0,1,2,3. P (X =0)=C 36C 39=521,P (X =1)=C 26×C 13C 39=1528,P (X =2)=C 16×C 23C 39=314,P (X =3)=C 33C 39=184,∴随机变量X 的分布列为(4分)∴E (X )=0×521+1×1528+2×314+3×184=1.(6分)(2)由运营期间销售量的情况统计表可得前n 天累计总销售量T n (单位:万斤)如下表:∴n -=6=3.5,T -=1.21+2.52+3.97+5.68+7.70+10.246=5.22(万斤)(8分)将样本的中心点(3.5,5.22)代入回归直线方程T ^=1.78n +a ^,得a ^=-1.01,∴T ^=1.78n -1.01.(9分)用频率分布直方图中各区间的中点值作为代表,估计该地区2017年的平均销量为4.5×0.05+5.5×0.15+6.5×0.20+7.5×0.30+8.5×0.15+9.5×0.10+10.5×0.05=7.35(万斤).由题意,得1.78n -1.01≥14.7,解得n ≥8.83(11分)∵n ∈N *,∴该电商至少运营9天可使总销量不低于该地区各果园2017年的平均销量的2倍.(12分)选考题:共10分.请考生在第4、5题中任选一题作答.如果多做,那么按所做的第一题计分.4.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分) 已知直线l 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+t cos α,y =1+t sin α(t 为参数).以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ=ρcos θ+2.(1)写出直线l 经过的定点的直角坐标,并求出曲线C 的普通方程;(2)若α=π4,求直线l 的极坐标方程,以及直线l 与曲线C 的交点的极坐标.[规范解答及评分标准] (1)直线l 经过定点(-1,1). 由ρ=ρcos θ+2得ρ2=(ρcos θ+2)2, 所以曲线C 的普通方程为x 2+y 2=(x +2)2, 化简,得y 2=4x +4.(4分) (2)若α=π4,则⎩⎪⎨⎪⎧x =-1+22t ,y =1+22t ,所以直线l 的普通方程为y =x +2,所以直线l 的极坐标方程为ρsin θ=ρcos θ+2.(6分)由⎩⎪⎨⎪⎧ρ=ρcos θ+2,ρsin θ=ρcos θ+2,得ρ=ρsin θ.因为ρ≠0,所以sin θ=1.取θ=π2,得ρ=2.所以直线l 与曲线C 的交点的极坐标为⎝⎛⎭⎪⎫2,π2.(10分)5.[选修4-5:不等式选讲](10分)已知函数f (x )=|x -1|+|x -2|,记f (x )的最小值为k . (1)解不等式f (x )≤x +1;(2)是否存在正数a ,b 同时满足2a +b =k ,1a +2b=4?说明理由.[规范解答及评分标准] (1)不等式f (x )≤x +1等价于|x -1|+|x -2|-x -1≤0. 设函数y =|x -1|+|x -2|-x -1,则y =⎩⎪⎨⎪⎧2-3x ,x <1,-x ,1≤x ≤2,x -4,x >2.令y ≤0,解得23≤x ≤4.∴原不等式的解集是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪23≤x ≤4.(4分) (2)f (x )=|x -1|+|x -2|≥|x -1-x +2|=1,当且仅当(x -1)(x -2)≤0,即1≤x ≤2时取等号,所以f (x )的最小值为1,故k =1.(6分)假设存在符合条件的正数a ,b ,则2a +b =1, ∴1a +2b =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +2b (2a +b )=4+b a +4ab≥4+2b a ·4a b =8,当且仅当b a =4ab时取等号,又∵2a +b =1,∴a =14,b =12.(8分)∴1a +2b 的最小值为8,即1a +2b>4.∴不存在正数a ,b ,使得2a +b =1,1a +2b=4同时成立.(10分)。

高三基础知识天天练 数学6-2人教版

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第6模块 第2节[知能演练]一、选择题1.设全集I 是实数集R ,M ={x |x 2>4}与N ={x |2x -1≥1}都是I 的子集,如图所示,则阴影部分所表示的集合为( )A .{x |x <2}B .{x |-2≤x <1}C .{x |-2≤x ≤2}D .{x |1<x ≤2}解析:∵M ={x |x 2>4}={x |x <-2或x >2}, N ={x |2x -1≥1}={x |1<x ≤3},∴∁I M ={x |-2≤x ≤2},N ∩(∁I M )={x |1<x ≤2}. 即阴影部分所表示的集合为{x |1<x ≤2}.故选D. 答案:D2.已知m >2,点(m -1,y 1),(m ,y 2),(m +1,y 3)都在二次函数y =x 2-2x 的图象上,则( )A .y 1<y 2<y 3B .y 3<y 2<y 1C .y 1<y 3<y 2D .y 2<y 1<y 3解析:二次函数y =x 2-2x 的对称轴为x =1,当m >2时,m -1,m ,m +1都在对称轴的右边,在对称轴的右边二次函数y =x 2-2x 为增函数,故y 1<y 2<y 3,故选A.答案:A3.不等式x 2-x -6-x 2-1>0的解集是( )A .{x |-2<x <3}B .{x |x ≤-2或x ≥3}C .{x |x <-2}D .{x |x >3}解析:不等式化为x 2-x -6x 2+1<0,所以x 2-x -6<0⇒-2<x <3.答案:A4.已知集合A ={x |3x -2-x 2<0},B ={x |x -a <0},且B A ,则实数a 的取值范围是( )A .a ≤1B .1<a ≤2C .a >2D .a ≤2解析:不等式3x -2-x 2<0化为x 2-3x +2>0⇒x >2或x <1,由不等式x -a <0,得x <a .要使B A ,则a ≤1.答案:A 二、填空题5.若关于x 的不等式-12x 2+2x >mx 的解集是{x |0<x <2},则实数m 的值是________.解析:-12x 2+2x >mx 可化为x 2+(2m -4)x <0,由于其解集为{x |0<x <2},故0,2是方程x 2+(2m -4)x =0的两根,由一元二次方程根与系数的关系知,4-2m =2,所以m =1.故填1.答案:16.关于x 的不等式ax -b >0的解集为(1,+∞),则关于x 的不等式ax +bx -2>0的解集为________.答案:(-∞,-1)∪(2,+∞) 三、解答题7.已知f (x )=-3x 2+a (6-a )x +b . (1)解关于a 的不等式f (1)>0;(2)当不等式f (x )>0的解集为(-1,3)时,求实数a ,b 的值.解:(1)f (1)=-3+a (6-a )+b =-a 2+6a +b -3.∵f (1)>0,∴-a 2+6a +b -3>0,Δ=24+4b ,当b ≤-6时,Δ≤0,∴f (1)>0的解集为Ø;当b >-6时,3-b +6<a <3+b +6.∴f (1)>0的解集为{a |3-b +6<a <3+b +6}.(2)∵不等式-3x 2+a (6-a )x +b >0的解集为(-1,3),∴f (x )>0与不等式(x +1)(x -3)<0同解.∵3x 2-a (6-a )x -b <0的解集为(-1,3),∴⎩⎨⎧2=a (6-a )33=b3,解之得⎩⎨⎧a =3±3b =9.8.设函数f (x )=log a (1-ax ),其中0<a <1.(1)判断f (x )在(a ,+∞)上的单调性; (2)解不等式f (x )>1.解:(1)设f (x )=log a u (x ),u (x )=1-ax.∵0<a <1,∴f (x )=log a u (x )在定义域内是减函数,u (x )=1-ax在(a ,+∞)上是增函数,故f (x )在(a ,+∞)上是减函数.(2)由f (x )>1得log a (1-a x )>1.∵0<a <1,∴不等式可化为0<1-a x <a ,解得a <x <a1-a .故不等式的解集为{x |a <x <a1-a}. [高考·模拟·预测]1.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x ≤02x -1,x >0,若f (x )≥1,则x 的取值范围是( )A .(-∞,-1]B .[1,+∞)C .(-∞,0]∪[1,+∞)D .(-∞,-1]∪[1,+∞)解析:将原不等式转化为:⎩⎪⎨⎪⎧ x >02x -1≥1或⎩⎪⎨⎪⎧x ≤0x 2≥1,从而得x ≥1或x ≤-1.答案:D2.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1(x <0)-x -1(x ≥0),则不等式x +(x +1)f (x -1)≤3的解集是( )A .{x |x ≥-3}B .{x |x ≥1}C .{x |-3≤x ≤1}D .{x |x ≥1或x ≤-3}解析:由函数f (x )可知f (x -1)=⎩⎪⎨⎪⎧x ,x <1-x ,x ≥1,当x <1时,原不等式等价于x +(x +1)x ≤3,解得-3≤x ≤1,又x <1,所以-3≤x <1; 当x ≥1时,原不等式等价于x +(x +1)(-x )≤3,即x 2≥-3恒成立. 综上可知不等式的解集为{x |x ≥-3}. 答案:A3.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x -1 (x ≥0)x 2-2x -6(x <0),若f (t )>2,则实数t 的取值范围是( )A .(-∞,-1)∪(4,+∞)B .(-∞,-3)∪(2,+∞)C .(-∞,-4)∪(1,+∞)D .(-∞,-2)∪(3,+∞)解析:当x ≥0时,解不等式x 2-2x -1>2得x >3,当x <0时,解不等式x 2-2x -6>2得x <-2,故t 的取值范围是(-∞,-2)∪(3,+∞).故选D.答案:D4.设0<b <1+a .若关于x 的不等式(x -b )2>(ax )2的解集中的整数恰有3个,则( )A .-1<a <0B .0<a <1C .1<a <3D .3<a <6解析:(x -b )2>(ax )2⇒(x -b )2-(ax )2>0⇒[(1+a )x -b ][(1-a )x -b ]>0. 若-1<a <0,则x >b 1+a 或x <b1-a ,可知不止三个整数解;若0<a <1,则x >b 1-a 或x <b1+a ,可知不止三个整数解;若a >1,有(x -b )2>(ax )2⇒[(1+a )x -b ][(a -1)x +b ]<0,则-b a -1<x <b1+a. 又0<b <1+a ,∴不等式的解集中的整数为-2,-1,0,故-3≤-ba -1<-2,则有2a -2<b ≤3a -3,即⎩⎪⎨⎪⎧2a -2<b <a +1,3a -3≥b >0,解得1<a <3.答案:C5.已知函数f (x )=x 2+ax (x ≠0,常数a ∈R ).(1)当a =2时,解不等式f (x )-f (x -1)>2x -1; (2)讨论函数f (x )的奇偶性,并说明理由.解:(1)当a =2时,f (x )=x 2+2x ,f (x -1)=(x -1)2+2x -1,由x 2+2x -(x -1)2-2x -1>2x-1,得2x -2x -1>0,x (x -1)<0,0<x <1.∴原不等式的解集为{x |0<x <1}. (2)f (x )的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),当a =0时,f (x )=x 2,f (-x )=(-x )2=x 2=f (x ),∴f (x )是偶函数;当a ≠0时,f (x )+f (-x )=2x 2≠0,f (x )-f (-x )=2ax ≠0,∴f (x )既不是奇函数,也不是偶函数.[备选精题]6.已知集合A ={x ||x -a |<ax ,a >0},若f (x )=sin πx -cos πx 在A 上是单调增函数,求a 的取值范围.解:由|x -a |<ax 得-ax <x -a <ax ,所以⎩⎪⎨⎪⎧(1+a )x >a(1-a )x <a .当0<a <1时,A =(a 1+a ,a1-a );当a ≥1时,A =(a1+a,+∞).又f (x )=sin πx -cos πx =2sin(πx -π4)的单调递增区间为[2k -14,2k +34],(k ∈Z ),显然,当a ≥1时,f (x )在A 上不可能是单调增函数,因此,当0<a <1,要使f (x )在A =(a 1+a ,a1-a )上是增函数,只有(a 1+a ,a 1-a )⊂[-14,34],所以⎩⎪⎨⎪⎧0<a <1a 1-a ≤34,解得0<a ≤37,故a 的取值范围为0<a ≤37.。

基础知识天天练3-2. 数学 数学doc

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第3模块 第2节[知能演练]一、选择题1.α是第四象限角,tan α=-512,则sin α等于 ( )A.15B .-15 C.513D .-513 解析:⎩⎪⎨⎪⎧sin αcos α=-512,sin 2α+cos 2α=1,∴⎩⎨⎧ sin α=513,cos α=-1213或⎩⎨⎧ sin α=-513,cos α=1213.∵α是第四象限角,∴sin α<0,cos α>0.∴sin α=-513.选D. 答案:D2.已知cos(π2+φ)=32,且|φ|<π2,则tan φ等于 ( )A .-33B.33 C .- 3 D. 3解析:由cos(π2+φ)=32,得sin φ=-32. 又|φ|<π2,∴cos φ=12.∴tan φ=- 3. 答案:C3.若α是第三象限角,且cos(75°+α)=13,则tan(15°-α)的值为 ( )A .-223B .-24C.223D.24解析:cos(75°+α)=sin(90°-75°-α)=sin(15°-α)=13>0,又∵α为第三象限角, ∴-α为第二象限角.∴-α+15°为第二象限角.∴cos(15°-α)=-1-19=-223. ∴tan(15°-α)=-24. 答案:B4.若△ABC 的内角A 满足sin2A =23,则sin A +cos A 等于 ( )A.153B .-153 C.53 D .-53解析:在△ABC 中,2sin A cos A =23>0, ∴sin A >0,cos A >0. ∴sin A +cos A =(sin A +cos A )2=sin 2A +cos 2A +2sin A cos A =1+23=53=153. 答案:A二、填空题5.如果cos α=15,且α是第四象限角,那么cos(α+π2)=________. 解析:由已知⇒cos(α+π2)=-sin α=-(-1-cos 2α)=265. 答案:2656.化简:sin 2(α+π)·cos(π+α)·cos(-α-2π)tan(π+α)·sin 3(π2+α)·sin(-α-2π)=________.解析:sin 2(α+π)·cos(π+α)·cos(-α-2π)tan(π+α)·sin 3(π2+α)·sin(-α-2π) =(-sin α)2·(-cos α)·cos(-α)tan α·cos 3α·sin(-α)=-sin 2α·cos α·cos αsin αcos α·cos 3α·(-sin α)=sin 2αcos 2αsin 2αcos 2α=1. 答案:1三、解答题7.已知cos(π+α)=-12,且α是第四象限角,计算: (1)sin(2π-α);(2)sin[α+(2n +1)π]+sin[α-(2n +1)π]sin(α+2nπ)·cos(α-2nπ)(n ∈Z). 解:∵cos(π+α)=-12,∴-cos α=-12,cos α=12, 又∵α是第四象限角,∴sin α=-1-cos 2α=-32. (1)sin(2π-α)=sin[2π+(-α)]=sin(-α)=-sin α=32. (2)sin[α+(2n +1)π]+sin[α-(2n +1)π]sin(α+2nπ)·cos(α-2nπ)=sin(2nπ+π+α)+sin(-2nπ-π+α)sin(2nπ+α)·cos(-2nπ+α)=sin(π+α)+sin(-π+α)sin α·cos α=-sin α-sin(π-α)sin α·cos α=-2sin αsin αcos α=-2cos α=-4. 8.已知sin(π-α)-cos(π+α)=23(π2<α<π).求下列各式的值: (1)sin α-cos α;(2)sin 3(π2-α)+cos 3(π2+α). 解:由sin(π-α)-cos(π+α)=23, 得sin α+cos α=23.① 将①式两边平方,得1+2sin α·cos α=29, 故2sin α·cos α=-79, 又π2<α<π,∴sin α>0,cos α<0. ∴sin α-cos α>0.(1)(sin α-cos α)2=1-2sin α·cos α=1-(-79)=169,∴sin α-cos α=43. (2)sin 3(π2-α)+cos 3(π2+α)=cos 3α-sin 3α =(cos α-sin α)(cos 2α+cos α·sin α+sin 2α)=(-43)×(1-718)=-2227.[高考·模拟·预测]1.已知tan θ=2,则sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θ=( )A .-43B.54 C .-34 D.45解析:由于tan θ=2,则sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θ=sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θsin 2θ+cos 2θ=tan 2θ+tan θ-2tan 2θ+1=22+2-222+1=45,故选D. 答案:D2.已知△ABC 中,1tan A =-125,则cos A = ( )A.1213B.513 C .-513 D .-1213解析:∵1tan A =-125,∴tan A =-512,∴π2<A <π,∴cos A =-11+tan 2A=-1213,选D. 答案:D3.下列关系式中正确的是( )A .sin11°<cos10°<sin168°B .sin168°<sin11°<cos10°C .sin11°<sin168°<cos10°D .sin168°<cos10°<sin11°解析:注意到sin168°=sin(180°-12°)=sin12°,cos10°=sin80°,且0°<11°<12°<80°<90°,因此sin11°<sin12°<sin80°,即sin11°<sin168°<cos10°,选C. 答案:C4.若sin θ=-45,tan θ>0,则cos θ=________. 解析:∵sin θ<0,tan θ>0,θ在第三象限内,cos θ=-1-sin 2θ=-35.答案:-355.已知cos θ=-23,θ∈(π2,π),求2sin2θ-cos θsin θ的值. 解:原式=22sin θcos θ-cos θsin θ=1-cos 2θsin θcos θ=sin θcos θ. 又cos θ=-23,θ∈(π2,π), ∴sin θ=1-29=73,2sin2θ-cos θsin θ=-142. [备选精题] 6.已知函数f (x )=1-2sin(2x -π4)cos x. (1)求f (x )的定义域;(2)设α是第四象限的角,且tan α=-43,求f (α)的值. 解:(1)由cos x ≠0得x ≠kπ+π2(k ∈Z), 故f (x )的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≠kπ+π2,k ∈Z . (2)因为tan α=-43,且α是第四象限的角, 所以sin α=-45,cos α=35, 故f (α)=1-2sin(2α-π4)cos α =1-2(22sin2α-22cos2α)cos α=1-sin2α+cos2αcos α=2cos 2α-2sin αcos αcos α=2(cos α-sin α)=145.。

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规范练(四)(时间:45分钟 满分:46分)1.(12分)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且b cos A -a cos B =2c .(1)证明:tan B =-3tan A ;(2)若b 2+c 2=a 2+3bc ,且△ABC 的面积为3,求a 的值.[规范解答及评分标准] (1)证明:根据正弦定理,得sin B cos A -cos B sin A =2sin C =2sin(A +B ),∴sin B cos A -cos B sin A =2(sin B cos A +cos B sin A ),整理,得sin B cos A =-3cos B sin A ,∴tan B =-3tan A .(6分)(2)由题意,得b 2+c 2-a 2=3bc , ∴cos A =b 2+c 2-a 22bc =3bc 2bc =32. ∵0<A <π,∴A =π6,∴tan A =33,∴tan B =- 3. ∵0<B <π,∴B =2π3,∴C =π6,∴a =c . 由S =12ac sin 2π3=12×32a 2=3,得a =2(负值已舍去).(12分) 2.(12分)某高校通过自主招生方式在贵阳招收一名优秀的高三毕业生,经过层层筛选,甲、乙两名学生进入最后测试.该校设计了一个测试方案:甲、乙两名学生各自从6个问题中随机抽3个问题.已知这6个问题中,学生甲能正确回答其中的4个问题,而学生乙能正确回答每个问题的概率均为23,甲、乙两名学生对每个问题的回答都是相互独立、互不影响的.(1)求甲、乙两名学生共答对2个问题的概率;(2)请从期望和方差的角度分析,甲、乙两名学生哪位被录取的可能性更大?[规范解答及评分标准] (1)由题意可得,甲、乙两名学生共答对2个问题的概率为 p =C 14C 22C 36×C 13×23×⎝ ⎛⎭⎪⎫132+C 24C 12C 36×C 03×⎝ ⎛⎭⎪⎫230×⎝ ⎛⎭⎪⎫133=115.(5分) (2)设学生甲答对的题数为X ,则X 的所有可能取值为1,2,3.P (X =1)=C 14C 22C 36=15,P (X =2)=C 24C 12C 36=35, P (X =3)=C 34C 02C 36=15. ∴E (X )=1×15+2×35+3×15=2.∴D (X )=(1-2)2×15+(2-2)2×35+(3-2)2×15=25.(8分) 设学生乙答对的题数为Y ,则Y 的所有可能取值为0,1,2,3.由题意,知Y ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,23, ∴E (Y )=3×23=2,D (Y )=3×23×13=23. ∴E (X )=E (Y ),D (X )<D (Y ).(11分)∴甲被录取的可能性更大.(12分)3.(12分)如图,ABCD 是边长为3的正方形,DE ⊥平面ABCD ,AF ∥DE ,且DE =6,AF =2.(1)试在线段BD 上确定一点M 的位置,使得AM ∥平面BEF ;(2)求二面角A —BE —C 的余弦值.[规范解答及评分标准](1)如图,取BE 的三等分点K (靠近点B ),过点K 作KM ∥ED ,交BD 于点M ,连接KF ,AM ,则有KM =13DE =2.∵AF ∥DE ,AF =2.∴FA ∥KM ,且FA =KM .∴四边形FAMK 为平行四边形,∴AM ∥FK .(3分)∴FK ⊂平面BEF ,AM ⊄平面BEF ,∴AM ∥平面BEF .(4分)∵BM BD =MK ED =13,∴M 为BD 的一个三等分点(靠近点B ).(6分) (2)以D 为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则A (3,0,0),B (3,3,0),E (0,0,6),C (0,3,0),∴EB →=(3,3,-6),AB →=(0,3,0),BC →=(-3,0,0).(7分)设平面AEB 的法向量为n =(x 1,y 1,z 1),则⎩⎪⎨⎪⎧ n ·EB →=0,n ·AB →=0,即⎩⎪⎨⎪⎧ 3x 1+3y 1-6z 1=0,3y 1=0.令z 1=1,则y 1=0,x 1=2.∴平面AEB 的一个法向量为n =(2,0,1).(8分)设平面BCE 的法向量为m =(x 2,y 2,z 2),则⎩⎪⎨⎪⎧ n ·EB →=0,n ·BC →=0,即⎩⎪⎨⎪⎧3x 2+3y 2-6z 2=0,-3x 2=0. 令z 2=1,则x 2=0,y 2=2.∴平面BCE 的一个法向量为m =(0,2,1).(9分)∴cos 〈n ,m 〉=n ·m |n ||m |=2×0+0×2+1×122+1·22+1=15.(11分)∵二面角A —BE —C 为钝二面角,∴二面角A —BE —C 的余弦值为-15.(12分)选考题:共10分.请考生在第4、5题中任选一题作答.如果多做,那么按所做的第一题计分.4.[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)已知曲线C 的参数方程为⎩⎨⎧ x =2cos θ,y =2sin θ(θ为参数).以平面直角坐标系xOy 的原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴,取相同的单位长度建立极坐标系,设直线l 的极坐标方程为ρ(cos θ-2sin θ)=6.(1)求曲线C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程;(2)设P 为曲线C 上任意一点,求点P 到直线l 的距离的最值.[规范解答及评分标准] (1)由⎩⎨⎧ x =2cos θ,y =2sin θ,得cos θ=x 2,sin θ=y 2. 由cos 2θ+sin 2θ=1,得x 24+y 22=1. 故曲线C 的普通方程为x 24+y 22=1.(3分) 由ρ(cos θ-2sin θ)=6及x =ρcos θ,y =ρsin θ得x -2y -6=0.故直线l 的直角坐标方程为x -2y -6=0.(5分)(2)由于P 为曲线C 上任意一点,可设P (2cos θ,2sin θ).由点到直线的距离公式,得点P 到直线l 的距离为d =|2cos θ-2×2sin θ-6|3=2|cos θ-sin θ-3|3= 2⎪⎪⎪⎪⎪⎪2cos ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π4-33.(7分) ∵-3-2≤2cos ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π4-3≤-3+2, ∴-23≤d ≤+23,即63-263≤d ≤63+263. 故点P 到直线l 的距离的最大值为63+263,最小值为63-263.(10分) 5.[选修4-5:不等式选讲](10分)设函数f (x )=|x -a |+|2x -a |(a ∈R );(1)当a =2时,求不等式f (x )>2的解集.(2)若不等式f (x )>2恒成立,求实数a 的取值范围.[规范解答及评分标准] (1)当a =2时,f (x )=|x -2|+|2x -2|=⎩⎪⎨⎪⎧ 3x -4,x ≥2,x ,1<x <2,4-3x ,x ≤1.(2分)当x ≥2时,由f (x )=3x -4>2,得x >2;当1<x <2时,f (x )=x >2,此时无解;当x ≤1时,由f (x )=-3x +4>2,得x <23. ∴不等式f (x )>2的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x <23或x >2.(5分) (2)f (x )=|x -a |+⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -a 2+⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -a 2≥⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -a -⎝ ⎛⎭⎪⎫x -a 2+⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -a 2=|a |2+⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -a 2,当且仅当(x -a )⎝ ⎛⎭⎪⎫x -a 2≤0时,等号成立.(7分) ∵⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -a 2≥0,∴f (x )≥|a |2,当且仅当x =a 2时,等号成立.(9分) ∴|a |2>2,解得a <-4或a >4. 故实数a 的取值范围是(-∞,-4)∪(4,+∞).(10分)。

2019高考数学二轮复习 三、大题分层,规范特训(一)基础得分,天天练 规范练6 理

规范练(六)(时间:45分钟 满分:46分)1.(12分)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=2,且S 1010=S 55+5. (1)求{a n }的通项公式;(2)若,求数列{b n }的前n 项和T n .[规范解答及评分标准] (1)解法一:设等差数列{a n }的公差为d .∵S 1010=S 55+5,∴a 1+a 10210-a 1+a525=5,(2分)∴a 10-a 5=10,∴5d =10,解得d =2.(4分) ∴a n =a 1+(n -1)d =2+(n -1)×2=2n .(5分) 解法二:设等差数列{a n }的公差为d .∵S 1010=S 55+5,∴10a 1+10×92d 10-5a 1+5×4d(2分) ∴5d2=5,解得d =2.(4分)n+2n 2+n .(6分) (7分)n +2+n ·2n +3,②(8分)n +3=23-2n1-2-n ×2n +3=2n +3-8-n ×2n +3∴T n =(n -1)2n +3+8.(12分)2.(12分)如图,在四棱锥P —ABCD 中,AD ⊥平面PCD ,PD ⊥CD ,底面ABCD 是梯形,AB ∥DC ,AB =AD =PD =1,CD =2AB ,Q 为棱PC 上一点.(1)若点Q 是PC 的中点,证明:BQ ∥平面PAD ;(2)PQ →=λPC →,试确定λ的值使得二面角Q —BD —P 的大小为60°. [规范解答及评分标准] (1)证明:如图,取PD 的中点M ,连接AM ,MQ .∵点Q 是PC 的中点,∴MQ ∥CD ,MQ =12CD .(1分)MQ =AB ,∴四边形ABQM 是平行四边形.∴BQ ∥AM .(3BQ ∥平面PAD .(4分)(2)由AD ⊥平面PCD ,PD ⊥CD ,可得DA ,DC ,DP 两两垂直,以D 为原点,DA ,DC ,DP 所在直线为x 轴、y 轴、z 轴建立如图的空间直角坐标系,则D (0,0,0),P (0,0,1),C (0,2,0),A (1,0,0),B (1,1,0).(5分)设Q (x 0,y 0,z 0),则PQ →=(x 0,y 0,z 0-1),PC →=(0,2,-1).∵PQ →=λPC →,∴(x 0,y 0,z 0-1)=λ(0,2,-1),∴Q (0,2λ,1-λ).(7分) 又易证BC ⊥平面PBD ,∴n =(-1,1,0)是平面PBD 的一个法向量.(8分) 设平面QBD 的法向量为m =(x ,y ,z ), 则⎩⎪⎨⎪⎧m ·DB →=0,m ·DQ →=0,即⎩⎪⎨⎪⎧x +y =0,2λy +-λz =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-y ,z =2λλ-1y .令y =1,则m =⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,1,2λλ-1.(9分)∵二面角Q —BD —P 的大小为60°, ∴|cos 〈m ,n 〉|=|m ·n ||m ||n |=22·2+⎝ ⎛⎭⎪⎫2λλ-12=12,解得λ=3± 6.(11分)∵点Q 在棱PC 上,∴0≤λ≤1,∴λ=3- 6.(12分)3.(12分)从某技术公司开发的某种产品中随机抽取200件,测量这些产品的一项质量指标值(记为Z ),由测量的结果得到如下的频率分布直方图:(1)公司规定:当Z ≥95时,产品为正品;当Z <95时,产品为次品.公司每生产一件这种产品,若是正品,则盈利90元;若是次品,则亏损30元.记ξ为生产一件这种产品的利润,求随机变量ξ的分布列和数学期望;(2)由频率分布直方图可以认为,Z 服从正态分布N (μ,σ2),其中μ近似为样本平均数x -,σ2近似为样本方差s 2(同一组中的数据用该区间的中点值作代表).①利用该正态分布,求P (87.8<Z <112.2);②某客户从该公司购买了500件这种产品,记X 表示这500件产品中该项质量指标值位于区间(87.8,112.2)的产品件数,利用①的结果,求E (X ).附:150≈12.2.若Z ~N (μ,σ2),则P (μ-σ<Z <μ+σ)=0.6826,P (μ-2σ<Z <μ+2σ)=0.9544. [规范解答及评分标准] (1)由频率估计概率,产品为正品的概率为(0.033+0.024+0.008+0.002)×10=0.67.(2分)所以随机变量ξ的分布列为(3分)所以E (ξ)=90×0.67+(-30)×0.33=50.4.(4分)(2)①由频率分布直方图知,抽取的产品的该项质量指标值的样本平均数x -和样本方差s 2分别为x -=70×0.02+80×0.09+90×0.22+100×0.33+110×0.24+120×0.08+130×0.02=100.(5分)s 2=(-30)2×0.02+(-20)2×0.09+(-10)2×0.22+02×0.33+102×0.24+202×0.08+302×0.02=150.(6分)所以Z ~N (100,150),所以P (87.8<Z <112.2)=P (100-12.2<Z <100+12.2)=0.6826.(8分)②由①知,一件产品的该项质量指标值位于区间(87.8,112.2)的概率为0.6826. 依题意知,X ~B (500,0.6826),(10分) 341.3.(12分)5题中任选一题作答.如果多做,那么按所做的第一](10分)x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,=42,曲线C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =4cos α,y =2sin α(α为2倍,得到曲线C 1,写出C 1的极坐标方程; (2)射线θ=π3与C 1,l 的交点分别为M ,N ,射线θ=2π3与C 1,l 的交点分别为A ,B ,求四边形ABNM 的面积.[规范解答及评分标准] (1)设曲线C 1上的任意一点为(x ,y ),则点⎝ ⎛⎭⎪⎫x ,y 2在曲线C 上,所以⎩⎪⎨⎪⎧x =4cos α,y2=2sin α(α为参数),则曲线C 1的普通方程为x 2+y 2=16.(2分) 所以曲线C 1的极坐标方程为ρ=4.(4分)(2)将θ=π3,θ=2π3分别代入直线的极坐标方程,得ρN =42sin π12,ρB =42sin 5π12.(6分) 所以S △OBN =12ρB ·ρN ·sin π3=12×42sin 5π12×42sinπ12×32=32 3.(8分)因为S △OAM =12×4×4×sin π3=43,所以S 四边形ABNM =S △OBN -S △OAM =28 3.(10分) 5.[选修4-5:不等式选讲](10分) 已知函数f (x )=|x +a |+|x -1|.(1)当a =0时,求不等式f (x )>x 2+|x -1|的解集; (2)当x ∈R 时,有f (2x )+a ≥3成立,求a 的取值范围. [规范解答及评分标准] (1)当a =0时,原不等式等价于|x |>x 2,即⎩⎪⎨⎪⎧x <0,-x >x 2或⎩⎪⎨⎪⎧x >0,x >x 2,解得-1<x <0或0<x <1.所以原不等式的解集为(-1,0)∪(0,1).(4分) (2)因为当x ∈R 时,有f (2x )+a ≥3成立,所以当x ∈R 时,有|2x +a |+|2x -1|≥3-a 成立.(6分) 又因为|2x +a |+|2x -1|≥|2x +a -(2x -1)|=|a +1|,(8分) 所以|1+a |≥3-a ,解得a ≥1. 故a 的取值范围是[1,+∞).(10分)。

基础知识天天练 数学8-4

第8模块 第4节[知能演练]一、选择题 1.把直线y =33x 绕原点逆时针转动,使它与圆x 2+y 2+ 23x -2y +3=0相切,则直线转动的最小正角是( )A.π3B.π2C.2π3D.5π6解析:由题意,设切线为y =kx ,∴|1+3k |1+k 2=1,∴k =0或k =-3,∴k =-3时转动最小,∴最小正角为2π3-π6=π2,选B.答案:B2.若直线将圆x 2+y 2-2x -4y =0平分,但不经过第四象限,则直线l 的斜率的取值范围是( )A .[0,2]B .[0,1]C .[0,12]D .[12,1]解析:圆的方程可化为(x -1)2+(y -2)2=5,圆过坐标原点,直线l 将圆平分,也就是直线l 过圆心(1,2).当直线过圆心与x 轴平行时,或者直线同时过圆心与原点时都不经过第四象限,并且当直线l 在这两条直线之间时也不经过第四象限.当直线过圆心与x 轴平行时,k =0;当直线同时过圆心与原点时,k =2.所以当k ∈[0,2]时,满足题意.故选A.答案:A3.以抛物线y 2=20x 的焦点为圆心,且与双曲线x 216-y 29=1的两条渐近线都相切的圆的方程是( )A .x 2+y 2-10x +9=0B .x 2+y 2-10x +16=0C .x 2+y 2-20x +64=0D .x 2+y 2-20x +36=0解析:由双曲线方程可得,双曲线的渐近线方程为x 216-y 29=0,即3x ±4y =0,抛物线y 2=20x 的焦点为(5,0),由点到直线的距离公式得圆的半径r =3.故圆的方程为(x -5)2+y 2=9,即x 2+y 2-10x +16=0,选B.答案:B4.定义一个对应法则f :P ′(m ,n )→P (m ,n )(m ≥0,n ≥0).现有点A ′(1,3)与B ′(3,1),点M ′是线段A ′B ′上一动点,按定义的对应法则f :M ′→M .当点M ′在线段A ′B ′上从点A ′开始运动到点B ′结束时,点M ′的对应点M 所经过的路线长度为( )A.π4B.π3C.π2D.2π3解析:由题意知线段A ′B ′所在直线的方程为:x +y =4,设M (x ,y ),则M ′(x 2,y 2),从而有x 2+y 2=4,易知A ′(1,3)→A (1,3),B ′(3,1)→B (3,1),不难得出∠AOx =π3,∠BOx=π6,则∠AOB =π6,点M ′的对应点M 所经过的路线长度为2×π6=π3,选B. 答案:B 二、填空题5.已知圆C :x 2+y 2=1,直线l 过点P (12,12),且与圆C 交于A 、B 两点,若|AB |=3,则直线l 的方程为__________.解析:①当直线l 垂直于x 轴时,直线l 的方程为x =12,直线l 与圆C 的两个交点坐标为(12,32)和(12,-32),|AB |=3,满足题意. ②若直线l 不垂直于x 轴,设直线l 的方程为y -12=k (x -12),即kx -y -12k +12=0.设圆心到此直线的距离为d ,则32=1-d 2,得d =12,12=|12-k2|k 2+1,则k =0,故所求直线方程为y =12.综上所述,所求直线方程为y =12或x =12.答案:y =12或x =126.设O 为坐标原点,曲线x 2+y 2+2x -6y +1=0上有两点P 、Q 关于直线nx -my +4=0对称,m >0,n >0,则mn 的最大值等于__________.解析:曲线方程为(x +1)2+(y -3)2=9,表示圆心为 (-1,3),半径为3的圆.∵点P 、Q 在圆上且关于直线nx -my +4=0对称,∴圆心(-1,3)在直线上,代入得n +3m =4,又m >0,n >0,则n +3m =4≥23mn , ∴0<mn ≤43,当且仅当n =3m =2时取等号.答案:43三、解答题7.设圆上的点A (2,3)关于直线x +2y =0的对称点仍在圆上,且与直线x -y +1=0相交的弦长为22,求圆的方程.解:用待定系数法求圆的方程,设圆的方程为 (x -a )2+(y -b )2=r 2.设所求圆的圆心为(a ,b ),半径为r .∵点A (2,3)关于直线x +2y =0的对称点A ′仍在这个圆上, ∴圆心(a ,b )在直线x +2y =0上, ∴a +2b =0,① (2-a )2+(3-b )2=r 2.②又直线x -y +1=0截圆所得的弦长为22, ∴r 2-(a -b +12)2=(2)2.③解由方程①、②、③组成的方程组得: ⎩⎪⎨⎪⎧b =-3,a =6,r 2=52,或⎩⎪⎨⎪⎧b =-7,a =14,r 2=244.∴所求圆的方程为(x -6)2+(y +3)2=52或(x -14)2+(y +7)2=244.8.圆O 1的方程为:x 2+(y +1)2=4,圆O 2的圆心O 2(2,1). (1)若圆O 2与圆O 1外切,求圆O 2的方程,并求内公切线方程; (2)若圆O 2与圆O 1交于A 、B 两点,且|AB |=22,求圆O 2的方程. 解:(1)由两圆外切,∴|O 1O 2|=r 1+r 2, r 2=|O 1O 2|-r 1=2(2-1),故圆O 2的方程是:(x -2)2+(y -1)2=4(2-1)2, 两圆的方程相减, 即得两圆内公切线的方程 x +y +1-22=0.(2)设圆O 2的方程为:(x -2)2+(y -1)2=r 22,∵圆O 1的方程为:x 2+(y +1)2=4,此两圆的方程相减,即得两圆公共弦AB 所在直线的方程:4x +4y +r 22-8=0① 作O 1H ⊥AB ,则|AH |=12|AB |=2,|O 1H |=2,由圆心(0,-1)到直线①的距离得 |r 22-12|42=2,得r 22=4或r 22=20, 故圆O 2的方程为:(x -2)2+(y -1)2=4或(x -2)2+(y -1)2=20.[高考·模拟·预测]1.直线y =x +1与圆x 2+y 2=1的位置关系是( )A .相切B .相交但直线不过圆心C .直线过圆心D .相离解析:依题意得圆心(0,0)到直线y =x +1,即x -y +1=0的距离等于12<1,且0≠0+1,因此该直线与圆相交且不经过圆心,选B.答案:B2.已知三角形的三边长分别为3,4,5,则它的边与半径为1的圆的公共点个数最多为( )A .3B .4C .5D .6解析:因为三角形的三边长分别为3,4,5,所以该三角形是直角三角形,其图为如右图所示的Rt △ABC .圆O 是△ABC 的内切圆,可计算得其半径为1,过O 作三条直线EF ,GH ,MN ,分别与△ABC 三边平行,此三条直线将△ABC 分割成6个部分,如右图所示.记半径为1的圆O 1的圆心到三条边AB ,BC ,CA 的距离分别为d 1,d 2,d 3.而圆心O 1在这6个区域时,有(Ⅰ)⎩⎪⎨⎪⎧d 1<1d 2>1(最多4个公共点);d 3<1(Ⅱ)⎩⎪⎨⎪⎧d 1>1d 2>1(最多2个公共点)d 3<1;(Ⅲ)⎩⎪⎨⎪⎧ d 1>1d 2<1(最多4个公共点);d 3<1(Ⅳ)⎩⎪⎨⎪⎧ d 1<1d 2>1(最多2个公共点);d 3>1(Ⅴ)⎩⎪⎨⎪⎧ d 1>1d 2<1(最多2个公共点);d 3>1(Ⅵ)⎩⎪⎨⎪⎧d 1<1d 2<1(最多4个公共点).d 3>1而圆心O 1在线段EF ,GH ,MN 上时,最多有3个公共点,故选B. 答案:B3.过原点O 作圆x 2+y 2-6x -8y +20=0的两条切线,设切点分别为P 、Q ,则线段PQ 的长为__________.解析:由题意可设切线的方程为y =kx ,再利用圆心(3,4)到切线的距离等于半径5,可求得k =12或112,再把切线的方程代入到圆的方程中,得切点坐标,利用两点间距离公式,求出|PQ |=4.答案:44.若⊙O :x 2+y 2=5与⊙O 1:(x -m )2+y 2=20(m ∈R )相交于A 、B 两点,且两圆在点A 处的切线互相垂直,则线段AB 的长度是__________.解析:依题意得|OO 1|=5+20=5,且△OO 1A 是直角三角形,S △OO 1A =12·|AB |2·|OO 1|=12·|OA |·|AO 1|,因此|AB |=2·|OA |·|AO 1||OO 1|=2×5×255=4. 答案:45.已知圆x 2+y 2+2ax -2ay +2a 2-4a =0(0<a ≤4)的圆心为C ,直线l :y =x +m . (1)若m =4,求直线l 被圆C 所截得弦长的最大值;(2)若直线l 是圆心C 下方的切线,当a 在(0,4]上变化时,求m 的取值范围. 解析:(1)∵x 2+y 2+2ax -2ay +2a 2-4a =0, ∴(x +a )2+(y -a )2=4a ,∴圆心为C (-a ,a ),半径为r =2a ,设直线l 被圆C 所截得的弦长为2t ,圆心C 到直线l 的距离为d ,m =4时,直线l :x -y +4=0,圆心C 到直线l 的距离d =|-a -a +4|2=2|a -2|,t 2=(2a )2-2(a -2)2=-2a 2+12a -8=-2(a -3)2+10, 又0<a ≤4,∴当a =3时,直线l 被圆C 所截得弦长的值最大,其最大值为210. (2)圆心C 到直线l 的距离d =|-a -a +m |2=22|2a -m |,∵直线l 是圆C 的切线,∴d =r ,即|m -2a |2=2a ,∴m =2a ±22a ,∵直线l 在圆心C 的下方, ∴m =2a -22a =(2a -1)2-1, ∵a ∈(0,4],∴m ∈[-1,8-42].[备选精题]6.在平面直角坐标系xOy 中,已知圆C 1:(x +3)2+(y -1)2=4和圆C 2:(x -4)2+(y -5)2=4.(1)若直线l 过点A (4,0),且被圆C 1截得的弦长为23,求直线l 的方程;(2)设P 为平面上的点,满足:存在过点P 的无穷多对互相垂直的直线l 1和l 2,它们分别与圆C 1和圆C 2相交,且直线l 1被圆C 1截得的弦长与直线l 2被圆C 2截得的弦长相等,试求所有满足条件的点P 的坐标.解:(1)由于直线x =4与圆C 1不相交,所以直线l 的斜率存在.设直线l 的方程为y =k (x -4),圆C 1的圆心到直线l 的距离为d ,因为直线l 被圆C 1截得的弦长为23,所以d =22-(3)2=1.由点到直线的距离公式得d =|1-k (-3-4)|1+k 2,从而k (24k +7)=0,即k =0或k =-724,所以直线l 的方程为y =0或7x +24y -28=0.(2)设点P (a ,b )满足条件,不妨设直线l 1的方程为y -b =k (x -a ),k ≠0,则直线l 2的方程为y -b =-1k (x -a ).因为圆C 1和C 2的半径相等,及直线l 1被圆C 1截得的弦长与直线l 2被圆C 2截得的弦长相等,所以圆C 1的圆心到直线l 1的距离和圆C 2的圆心到直线l 2的距离相等,即|1-k (-3-a )-b |1+k2=|5+1k (4-a )-b |1+1k 2, 整理得|1+3k +ak -b |=|5k +4-a -bk |,从而1+3k +ak -b =5k +4-a -bk 或1+3k +ak -b =-5k -4+a +bk , 即(a +b -2)k =b -a +3或(a -b +8)k =a +b -5, 因为k 的取值有无穷多个,所以⎩⎪⎨⎪⎧ a +b -2=0,b -a +3=0,或⎩⎪⎨⎪⎧a -b +8=0,a +b -5=0,解得⎩⎨⎧a =52,b =-12,或⎩⎨⎧a =-32,b =132.这样点P 只可能是点P 1(52,-12)或P 2(-32,132).经检验点P 1和P 2满足题目条件.。

人教版五年级下册数学口算天天练(全册)附答案

人教版五年级下册数学口算天天练(全册)附答案引言数学是一门理性与智力的结合体,对于学生的数学素养的培养有着重要的作用。

数学口算作为数学学习中的重要环节,是培养学生计算能力、逻辑思维和注意力的有效方式之一。

为了帮助五年级学生提高数学口算能力,人教版推出了《五年级下册数学口算天天练》教材,并附有详细的答案。

本文档将详细介绍这本教材的内容和使用方法。

教材内容概述《五年级下册数学口算天天练》是以数学口算为主要内容的教材,共分为10个单元,每个单元包含了大量的口算题目和练习题。

教材内容涵盖了五年级下学期的各个知识点,既包含了基础的四则运算练习,也包含了应用题和思维题的训练。

每个单元的题目数量都有所增加,难度也逐渐加大,以适应学生学习的进度和需求。

教材结构《五年级下册数学口算天天练》的教材结构清晰,每个单元由以下几部分组成:单元导言每个单元的开始都有一篇简短的导言,介绍了该单元的主题和要点。

导言部分对学生了解单元内容和目标具有很大的帮助。

口算专题每个单元包含多个口算专题,每个专题都围绕一个具体的数学知识点展开,例如加法进位、减法借位等。

每个口算专题都包含了大量的口算题目,帮助学生理解和掌握知识点。

练习题每个单元的练习题部分包含了多种类型的题目,包括基础练习题、应用题和思维题。

这些练习题既可以帮助学生巩固口算知识,又可以培养学生的应用能力和思维能力。

附答案为了方便学生自主学习和检查答案,教材的最后附有详细的答案。

学生可以通过对照答案,检查和纠正自己的做题错误,以提高学习效果。

使用方法《五年级下册数学口算天天练》教材的使用方法很灵活,可以根据学生的实际情况和个人喜好进行选择。

以下是一些建议的使用方法:1.每天选择一定数量的口算题目进行练习,可以根据自己的口算能力和时间安排来确定每天的练习量。

2.可以按照教材的单元顺序进行学习,每完成一个单元后再进行下一个单元的学习。

也可以根据自己的学习进度和需求,选择性地学习某些单元的内容。

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第9模块 第5节
[知能演练]
一、选择题

1.用数学归纳法证明:“1+a+a2+„+an+1=1-an+21-a(a≠1)”在验证n=1时,左端
计算所得的项为
( )
A.1 B.1+a
C.1+a+a2 D.1+a+a2+a3
解析:当n=1时,左端=1+a+a2.
答案:C

2.用数学归纳法证明“1+12+13+„+12n-11)”时,由n=k(k>1)不等式
成立,推证n=k+1时,左边应增加的项数是
( )
A.2k-1 B.2k-1
C.2k D.2k+1
解析:增加的项数为(2k+1-1)-(2k-1)=2k+1-2k=2k.
答案:C
3.用数学归纳法证明“当n为正奇数时,xn+yn能被x+y整除”第二步归纳假设应该
写成
( )
A.假设当n=k(k∈N*)时,xk+yk能被x+y整除
B.假设当n=2k(k∈N*)时,xk+yk能被x+y整除
C.假设当n=2k+1(k∈N*)时,xk+yk能被x+y整除
D.假设当n=2k-1(k∈N*)时,xn+yn能被x+y整除
答案:D
4.某个命题与自然数n有关,若n=k(k∈N*)时该命题成立,那么可推得n=k+1时
该命题也成立,现已知当n=5时该命题不成立,那么可推得
( )
A.当n=6时该命题不成立
B.当n=6时该命题成立
C.当n=4时该命题不成立
D.当n=4时该命题成立
解析:若原命题正确,则其逆否命题正确,所以若n=k(k∈N)时该命题成立,那么可
推得n=k+1时该命题也成立;若n=k+1时命题不成立,则n=k时命题也不成立.
答案:C
二、填空题
5.猜想1=1,1-4=-(1+2),1-4+9=1+2+3,„,第n个式子为________.
答案:1-4+9-„+(-1)n+1n2=(-1)n-1(1+2+3+„+n).
6.如下图,这是一个正六边形的序列:

则第n个图形的边数为__________.
解析:第(1)图共6条边,第(2)图共11条边,第(3)图共16条边,„,其边数构成等差
数列,则第(n)图的边数为an=6+(n-1)×5=5n+1.
答案:5n+1
三、解答题

7.在数列{an}中,已知a1=a(a>1),且an+1=a2n+12an(n∈N*),求证:an>1(n∈N).
证明:①当n=1时,a1=a>1,不等式成立.
②假设n=k(k≥1)时,不等式成立,即ak>1,

则当n=k+1时,ak+1-1=a2k+12ak-1=(ak-1)22ak.

∵ak>1,∴(ak-1)22ak>0.∴ak+1>1,
即当n=k+1时,不等式也成立.
综合①②知,对一切n∈N*,都有an>1.

8.已知点Pn(an,bn)满足an+1=an·bn+1,bn+1=bn1-4a2n(n∈N*)且点P1的坐标为(1,-
1).
(1)求过点P1,P2的直线l的方程;
(2)试用数学归纳法证明:对于n∈N,点Pn都在(1)中的直线l上.
解:(1)由P1的坐标为(1,-1)知
a1=1,b1=-1.

∴b2=b11-4a21=13.

a2=a1·b2=13.
∴点P2的坐标为(13,13)
∴直线l的方程为2x+y=1.
(2)①当n=1时,
2a1+b1=2×1+(-1)=1成立.
②假设n=k(k∈N*,k≥1)时,2ak+bk=1成立,

则2ak+1+bk+1=2ak·bk+1+bk+1=bk1-4a2k(2ak+1)

=bk1-2ak=1-2ak1-2ak=1,
∴当n=k+1时,命题也成立.
由①②知,对n∈N,都有2an+bn=1,
即点Pn在直线l上.
[高考·模拟·预测]
1.等比数列{an}的前n项和为Sn,已知对任意的n∈N*,点(n,Sn)均在函数y=bx+
r(b>0且b≠1,b、r均为常数)的图象上.
(1)求r的值.
(2)当b=2时,记bn=2(log2an+1)(n∈N*).

证明:对任意的n∈N,不等式b1+1b1·b2+1b2·„·bn+1bn>n+1成立.
解:(1)因为对任意的n∈N,点(n,Sn)均在函数y=bx+r(b>0且b≠1,b,r均为常数),
所以得Sn=bn+r,当n=1时,a1=S1=b+r,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=bn+r-(bn-1+r)
=bn-bn-1=(b-1)bn-1,又因为{an}为等比数列,所以r=-1,公比为b,an=(b-1)bn-1.

(2)当b=2时,an=(b-1)bn-1=2n-1,bn=2(log2an+1)=2(log22n-1+1)=2n,则bn+1bn=
2n+12n,所以b1+1b1·b2+1b2·„·bn+1bn=32·54·76·„·2n+1
2n
.

下面用数学归纳法证明不等式b1+1b1·b2+1b2·„·bn+1bn=32·54·76·„·2n+12n>n+1成立.
①当n=1时,左边=32,右边=2,因为32>2,所以不等式成立.
②假设当n=k时不等式成立,即b1+1b1·b2+1b2·„·bk+1bk=32·54·76·„·2k+12k>k+1成立.则
当n=k+1时,左边=b1+1b1·b2+1b2·„·bk+1bk·bk+1+1bk+1=32·54·76·„·2k+12k·2k+32k+2>k+1·2k+32k+2=
(2k+3)24(k+1)=4(k+1)2+4(k+1)+1
4(k+1)
=(k+1)+1+14(k+1)>(k+1)+1
所以当n=k+1时,不等式也成立.
由①、②可得不等式恒成立.
2.已知正项数列{an}中,对于一切的n∈N均有a2n≤an-an+1成立.
(1)证明:数列{an}中的任意一项都小于1;

(2)探究an与1n的大小,并证明你的结论.
解:(1)由a2n≤an-an+1得
an+1≤an-a2n.
∵在数列{an}中,an>0,∴an+1>0,
∴an-a2n>0,∴0故数列{an}中的任何一项都小于1.

(2)解法一:由(1)知0

那么a2≤a1-a21=-(a1-12)2+14≤14<12,由此猜想:an<1n.
下面用数学归纳法证明:当n≥2,n∈N时猜想正确.
①当n=2时,显然成立;

②假设当n=k(k≥2,k∈N)时,有ak<1k≤12成立.

那么ak+1≤ak-a2k=-(ak-12)2+14<-(1k-12)2+14=1k-1k2=k-1k2∴当n=k+1时,猜想也正确.
综上所述,对于一切n∈N*,都有an<1n.
解法二:由a2n≤an-an+1,
得0∵0

∴1ak+1≥1ak(1-ak)=1ak+11-ak,

∴1ak+1-1ak≥11-ak>1.
令k=1,2,3,„,n-1得:
1a2-1a1>1,1a3-1a2>1,„,1an-1
a
n-1

>1,

∴1an>1a1+n-1>n,∴an<1n.

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