高三数学上学期期末试卷(含解析)-人教版高三全册数学试题
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2015-2016学年某某省某某市正定中学高三(上)期末数学试卷
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.设集合M={x|x<3},N={x|x>﹣1},全集U=R,则∁U(M∩N)=()
A.{x|x≤﹣1} B.{x|x≥3} C.{x|0<x<3} D.{x|x≤﹣1或x≥3}
2.已知=1+i,则复数z在复平面上对应点位于()
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.已知函数f(x)=(1+cos2x)sin2x,x∈R,则f(x)是()
A.最小正周期为π的奇函数B.最小正周期为的奇函数
C.最小正周期为π的偶函数D.最小正周期为的偶函数
4.等比数列{a n}中,a1+a2=40,a3+a4=60,那么a7+a8=()
A.9 B.100 C.135 D.80
5.设函数f(x)=,则f(﹣98)+f(lg30)=()
A.5 B.6 C.9 D.22
6.某几何体的三视图如图所示,则其体积为()
A.4 B. C. D.8
7.过三点A(1,2),B(3,﹣2),C(11,2)的圆交x轴于M,N两点,则|MN|=()A. B. C. D.
8.根据如图所示程序框图,若输入m=42,n=30,则输出m的值为()
A.0 B.3 C.6 D.12
9.球O半径为R=13,球面上有三点A、B、C,AB=12,AC=BC=12,则四面体OABC的体积是()
A.60B.50C.60D.50
10.汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程,如图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下燃油效率情况,下列叙述中正确的是()
A.消耗1升汽油,乙车最多可行驶5千米
B.以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最多
C.甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,消耗10升汽油
D.某城市机动车最高限速80千米/小时,相同条件下,在该市用丙车比用乙车更省油
11.已知双曲线E: =1(a>0,b>0)的左,右顶点为A,B,点M在E上,△ABM 为等腰三角形,且顶角θ满足cosθ=﹣,则E的离心率为()
A.B.2 C.D.
12.设函数f′(x)是偶函数f(x)(x∈R)的导函数,f(x)在区间(0,+∞)上的唯一零点为2,并且当x∈(﹣1,1)时,xf′(x)+f(x)<0.则使得f(x)<0成立的x
的取值X围是()
A.(﹣2,0)∪(0,2)B.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞) C.(﹣1,1)D.(﹣2,2)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.设向量,是相互垂直的单位向量,向量λ+与﹣2垂直,则实数λ=.
14.若x,y满足约束条件,则z=x﹣2y的最大值为.
15.已知对任意实数x,有(m+x)(1+x)6=a0+a1x+a2x2+…+a7x7,若a1+a3+a5+a7=32,则m=.16.已知数列{a n}满足a1=1,a n=(n≥2),其中S n为{a n}的前n项和,则S2016=.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且asinAsinB+bcos2A=a.
(I)求;
(Ⅱ)若c2=a2+,求角C.
18.如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CC1⊥平面ABC,AC=BC=,D是棱AA1的中点,DC1
⊥BD.
(Ⅰ)证明:DC1⊥BC;
(Ⅱ)设AA1=2,A1B1的中点为P,求点P到平面BDC1的距离.
19.班主任为了对本班学生的考试成绩进行分析,决定从全班25名女同学,15名男同学中随机抽取一个容量为8的样本进行分析.
(Ⅰ)如果按性别比例分层抽样,可以得到多少个不同的样本?(只要求写出计算式即可,不必计算出结果)
(Ⅱ)随机抽取8位,他们的数学分数从小到大排序是:60,65,70,75,80,85,90,95,物理分数从小到大排序是:72,77,80,84,88,90,93,95.
(i)若规定85分以上(包括85分)为优秀,求这8位同学中恰有3位同学的数学和物理分数均为优秀的概率;
(ii)若这8位同学的数学、物理分数事实上对应如下表:
学生编号 1 2 3 4 5 6 7 8
数学分数x 60 65 70 75 80 85 90 95
物理分数y 72 77 80 84 88 90 93 95
根据上表数据,用变量y与x的相关系数或散点图说明物理成绩y与数学成绩x之间线性相关关系的强弱.如果具有较强的线性相关关系,求y与x的线性回归方程(系数精确到0.01);如果不具有线性相关性,请说明理由.
参考公式:相关系数r=;回归直线的方程是:,其中对应的回归估计值b=,a=,是与x i对应的回归估计
值.
参考数据:≈457,
≈23.5.
20.已知P是圆C:x2+y2=4上的动点,P在x轴上的射影为P′,点M满足,当P 在圆上运动时,点M形成的轨迹为曲线E
(Ⅰ)求曲线E的方程;
(Ⅱ)经过点A(0,2)的直线l与曲线E相交于点C,D,并且=,求直线l的方程.21.已知函数f(x)=.
(Ⅰ)求函数f(x)的图象在点x=1处的切线的斜率;
(Ⅱ)若当x>0时,f(x)>恒成立,求正整数k的最大值.
请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,[选修4-1:几何证明选讲]
22.如图,等腰梯形ABDC内接于圆,过B作腰AC的平行线BE交圆于F,过A点的切线交DC的延长线于P,PC=ED=1,PA=2.
(Ⅰ)求AC的长;
(Ⅱ)求证:BE=EF.
[选修4-4:坐标系与参数方程]
23.以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,且两个坐标系取相等的长度单位.已知直线l的参数方程为为参数,0<α<π),曲线C的极坐标方程为ρsin2θ=4cosθ.
(Ⅰ)求曲线C的直角坐标方程;
(Ⅱ)设点P的直角坐标为P(2,1),直线l与曲线C相交于A、B两点,并且,求tanα的值.
[选修4-5:不等式选讲]
24.设函数f(x)=|x﹣|+|x﹣a|,x∈R.
(Ⅰ)求证:当a=﹣时,不等式lnf(x)>1成立.
(Ⅱ)关于x的不等式f(x)≥a在R上恒成立,某某数a的最大值.
2015-2016学年某某省某某市正定中学高三(上)期末数学试卷
参考答案与试题解析
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.设集合M={x|x<3},N={x|x>﹣1},全集U=R,则∁U(M∩N)=()
A.{x|x≤﹣1} B.{x|x≥3} C.{x|0<x<3} D.{x|x≤﹣1或x≥3}
【考点】交、并、补集的混合运算.
【分析】先求出M∩N,从而求出M∩N的补集即可.
【解答】解:集合M={x|x<3},N={x|x>﹣1},全集U=R,
则M∩N={x|﹣1<x<3},
则∁U(M∩N)={x|x≤﹣1或x≥3},
故选:D.
2.已知=1+i,则复数z在复平面上对应点位于()
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【考点】复数代数形式的乘除运算;复数的代数表示法及其几何意义.
【分析】利用复数的运算法则、几何意义即可得出.
【解答】解: =1+i,∴=(3+i)(1+i)=2+4i,
∴z=2﹣4i,
则复数z在复平面上对应点(2,﹣4)位于第四象限.
故选:D.
3.已知函数f(x)=(1+cos2x)sin2x,x∈R,则f(x)是()
A.最小正周期为π的奇函数B.最小正周期为的奇函数
C.最小正周期为π的偶函数D.最小正周期为的偶函数
【考点】三角函数中的恒等变换应用;三角函数的周期性及其求法.
【分析】用二倍角公式把二倍角变为一倍角,然后同底数幂相乘公式逆用,变为二倍角正弦的平方,再次逆用二倍角公式,得到能求周期和判断奇偶性的表示式,得到结论.
【解答】解:∵f(x)=(1+cos2x)sin2x=2cos2xsin2x=sin22x==,故选D.
4.等比数列{a n}中,a1+a2=40,a3+a4=60,那么a7+a8=()
A.9 B.100 C.135 D.80
【考点】等比数列的通项公式.
【分析】由题意可得等比数列的公比q,而7+a8=(a1+a2)q6,代值计算可得.
【解答】解:设等比数列{a n}的公比为q,
∴q2===,
∴a7+a8=(a1+a2)q6
=40×=135,
故选:C.
5.设函数f(x)=,则f(﹣98)+f(lg30)=()A.5 B.6 C.9 D.22
【考点】函数的值.
【分析】利用分段函数的性质及对数函数性质、运算法则和换底公式求解.【解答】解:∵函数f(x)=,
∴f(﹣98)=1+lg100=3,
f(lg30)=10lg30﹣1==3,
∴f(﹣98)+f(lg30)=3+3=6.
故选:B.
6.某几何体的三视图如图所示,则其体积为()
A.4 B. C. D.8
【考点】由三视图求面积、体积.
【分析】几何体为四棱锥,底面为直角梯形,高为侧视图三角形的高.
【解答】解:由三视图可知几何体为四棱锥,棱锥底面为俯视图中的直角梯形,棱锥的高为侧视图中等腰三角形的高.
∴四棱锥的高h==2,
∴棱锥的体积V==4.
故选A.
7.过三点A(1,2),B(3,﹣2),C(11,2)的圆交x轴于M,N两点,则|MN|=()A. B. C. D.
【考点】圆的一般方程.
【分析】设圆的标准方程为(x﹣6)2+(y﹣b)2=r2,代入A(1,2),B(3,﹣2),求出b,r,利用勾股定理求出|MN|.
【解答】解:设圆的标准方程为(x﹣6)2+(y﹣b)2=r2,
代入A(1,2),B(3,﹣2),可得,
解得:b=2,r=5,
所以|MN|=2=2,
故选:D.
8.根据如图所示程序框图,若输入m=42,n=30,则输出m的值为()
A.0 B.3 C.6 D.12
【考点】程序框图.
【分析】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量m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:第一次执行循环体后,r=12,m=30,n=12,不满足退出循环的条件;
第二次执行循环体后,r=6,m=12,n=6,不满足退出循环的条件;
第三次执行循环体后,r=0,m=6,n=0,满足退出循环的条件;
故输出的m值为6,
故选:C;
9.球O半径为R=13,球面上有三点A、B、C,AB=12,AC=BC=12,则四面体OABC的体积是()
A.60B.50C.60D.50
【考点】球内接多面体.
【分析】求出△ABC的外接圆的半径,可得O到平面ABC的距离,计算△ABC的面积,即可求出四面体OABC的体积.
【解答】解:∵AB=12,AC=BC=12,
∴cos∠ACB==﹣,
∴∠ACB=120°,
∴△ABC的外接圆的半径为=12,
∴O到平面ABC的距离为5,
∵S△ABC==36,
∴四面体OABC的体积是=60.
故选:A.
10.汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程,如图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下燃油效率情况,下列叙述中正确的是()
A.消耗1升汽油,乙车最多可行驶5千米
B.以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最多
C.甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,消耗10升汽油
D.某城市机动车最高限速80千米/小时,相同条件下,在该市用丙车比用乙车更省油
【考点】函数的图象与图象变化.
【分析】根据汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程,以及图象,分别判断各个选项即可.
【解答】解:对于选项A,从图中可以看出当乙车的行驶速度大于40千米每小时时的燃油效率大于5千米每升,故乙车消耗1升汽油的行驶路程远大于5千米,故A错误;
对于选项B,以相同速度行驶相同路程,三辆车中,甲车消耗汽油最小,故B错误,
对于选项C,甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,里程为80千米,燃油效率为10,故消耗8升汽油,故C错误,
对于选项D,因为在速度低于80千米/小时,丙的燃油效率高于乙的燃油效率,故D正确.11.已知双曲线E: =1(a>0,b>0)的左,右顶点为A,B,点M在E上,△ABM 为等腰三角形,且顶角θ满足cosθ=﹣,则E的离心率为()
A.B.2 C.D.
【考点】双曲线的简单性质.
【分析】根据△ABM是顶角θ满足cosθ=﹣的等腰三角形,得出|BM|=|AB|=2a,cos∠MBx=,进而求出点M的坐标,再将点M代入双曲线方程即可求出离心率.
【解答】解:不妨取点M在第一象限,如右图:
∵△ABM是顶角θ满足cosθ=﹣的等腰三角形,
∴|BM|=|AB|=2a,cos∠MBx=,
∴点M的坐标为(a+,2a•),即(,),
又∵点M在双曲线E上,
∴将M坐标代入坐标得﹣=1,
整理上式得,b2=2a2,
而c2=a2+b2=3a2,
∴e2==,
因此e=,
故选:C.
12.设函数f′(x)是偶函数f(x)(x∈R)的导函数,f(x)在区间(0,+∞)上的唯一零点为2,并且当x∈(﹣1,1)时,xf′(x)+f(x)<0.则使得f(x)<0成立的x
的取值X围是()
A.(﹣2,0)∪(0,2)B.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞) C.(﹣1,1)D.(﹣2,2)【考点】利用导数研究函数的单调性;函数奇偶性的性质.
【分析】令g(x)=xf(x),判断出g(x)是R上的奇函数,根据函数的单调性以及奇偶性求出f(x)<0的解集即可.
【解答】解:令g(x)=xf(x),g′(x)=xf′(x)+f(x),
当x∈(﹣1,1)时,xf′(x)+f(x)<0,
∴g(x)在(﹣1,1)递减,
而g(﹣x)=﹣xf(﹣x)=﹣xf(x)=﹣g(x),
∴g(x)在R是奇函数,
∵f(x)在区间(0,+∞)上的唯一零点为2,
即g(x)在区间(0,+∞)上的唯一零点为2,
∴g(x)在(﹣∞,﹣1)递增,在(﹣1,1)递减,在(1,+∞)递增,
g(0)=0,g(2)=0,g(﹣2)=0,
如图示:
,
x≥0时,f(x)<0,即xf(x)<0,由图象得:0≤x<2,
x<0时,f(x)<0,即xf(x)>0,由图象得:﹣2<x<0,
综上:x∈(﹣2,2),
故选:D.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.设向量,是相互垂直的单位向量,向量λ+与﹣2垂直,则实数λ= 2 .【考点】平面向量数量积的运算.
【分析】根据向量垂直,令数量积为零列方程解出.
【解答】解:∵向量,是相互垂直的单位向量,
∴=0,.
∵λ+与﹣2垂直,
∴(λ+)•(﹣2)=λ﹣2=0.
解得λ=2.
故答案为2.
14.若x,y满足约束条件,则z=x﹣2y的最大值为 2 .
【考点】简单线性规划.
【分析】作出可行域,变形目标函数,平移直线y=x可得.
【解答】解:作出约束条件所对应的可行域(如图△ABC及内部),
变形目标函数可得y=x﹣z,平移直线y=x可知,
当直线经过点A(2,0)时,截距取最小值,z取最大值,
代值计算可得z的最大值为2,
故答案为:2.
15.已知对任意实数x,有(m+x)(1+x)6=a0+a1x+a2x2+…+a7x7,若a1+a3+a5+a7=32,则m= 0 .【考点】二项式定理的应用.
【分析】在所给的等式中,分别令x=1、x=﹣1,可得2个等式,再结合a1+a3+a5+a7=32,求得m的值.
【解答】解:对任意实数x,有(m+x)(1+x)6=a0+a1x+a2x2+…+a7x7,若a1+a3+a5+a7=32,
令x=1,可得(m+1)(1+1)6=a0+a1+a2+…+a7①,
再令x=﹣1,可得(m﹣1)(1﹣1)6=0=a0﹣a1+a2+…﹣a7②,
由①﹣②可得 64(m+1)=2(a1+a3+a5+a7)=2×32,∴m=0,
故答案为:0.
16.已知数列{a n}满足a1=1,a n=(n≥2),其中S n为{a n}的前n项和,则S2016=.【考点】数列的求和.
【分析】通过对a n=(n≥2)变形可知2S n S n﹣1=S n﹣1﹣S n,进而可知数列{}是首项为1、公差为2的等差数列,计算即得结论.
【解答】解:∵a n=(n≥2),
∴2=2S n a n﹣a n,
∴2﹣2S n a n=S n﹣1﹣S n,即2S n S n﹣1=S n﹣1﹣S n,
∴2=﹣,
又∵=1,
∴数列{}是首项为1、公差为2的等差数列,
∴S2016==,
故答案为:.
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且asinAsinB+bcos2A=a.
(I)求;
(Ⅱ)若c2=a2+,求角C.
【考点】正弦定理;余弦定理.
【分析】(I)由正弦定理化简已知等式,整理即可得解.
(II)设b=5t(t>0),由(I)可求a=3t,由已知可求c=7t,由余弦定理得cosC的值,利用特殊角的三角函数值即可求解.
【解答】(本题满分为12分)
解:(I)由正弦定理得,,…
即,
故.…
(II)设b=5t(t>0),则a=3t,于是.
即c=7t.…
由余弦定理得.
所以.…
18.如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CC1⊥平面ABC,AC=BC=,D是棱AA1的中点,DC1⊥BD.
(Ⅰ)证明:DC1⊥BC;
(Ⅱ)设AA1=2,A1B1的中点为P,求点P到平面BDC1的距离.
【考点】点、线、面间的距离计算;空间中直线与直线之间的位置关系.
【分析】(1)由题目条件结合勾股定理,即可证得结论;
(2)建立空间直角坐标系,代入运用公式进行计算即可得出答案.
【解答】(1)证明:由题设知,三棱柱的侧面为矩形.
∵D为AA1的中点,∴DC=DC1.
又,可得,∴DC1⊥DC.
而DC1⊥BD,DC∩BD=D,∴DC1⊥平面BCD.
∵BC⊂平面BCD,∴DC1⊥BC.…
(2)解:由(1)知BC⊥DC1,且BC⊥CC1,则BC⊥平面ACC1A1,
∴CA,CB,CC1两两垂直.
以C为坐标原点,的方向为x轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系C﹣xyz.由题意知,
,.则,,.
设是平面BDC1的法向量,
则,即,
可取.
设点P到平面BDC1的距离为d,
则.…12分
19.班主任为了对本班学生的考试成绩进行分析,决定从全班25名女同学,15名男同学中随机抽取一个容量为8的样本进行分析.
(Ⅰ)如果按性别比例分层抽样,可以得到多少个不同的样本?(只要求写出计算式即可,不必计算出结果)
(Ⅱ)随机抽取8位,他们的数学分数从小到大排序是:60,65,70,75,80,85,90,95,物理分数从小到大排序是:72,77,80,84,88,90,93,95.
(i)若规定85分以上(包括85分)为优秀,求这8位同学中恰有3位同学的数学和物理分数均为优秀的概率;
(ii)若这8位同学的数学、物理分数事实上对应如下表:
学生编号 1 2 3 4 5 6 7 8
数学分数x 60 65 70 75 80 85 90 95
物理分数y 72 77 80 84 88 90 93 95
根据上表数据,用变量y与x的相关系数或散点图说明物理成绩y与数学成绩x之间线性相关关系的强弱.如果具有较强的线性相关关系,求y与x的线性回归方程(系数精确到0.01);如果不具有线性相关性,请说明理由.
参考公式:相关系数r=;回归直线的方程是:,其中对应的回归估计值b=,a=,是与x i对应的回归估计
值.
参考数据:≈457,
≈23.5.
【考点】线性回归方程.
【分析】(I)根据分层抽样原理计算,使用组合数公式得出样本个数;
(II)(i)使用乘法原理计算;
(ii)根据回归方程计算回归系数,得出回归方程.
【解答】解:(I)应选女生位,男生位,可以得到不同的样本个数是.
(II)(i)这8位同学中恰有3位同学的数学和物理分数均为优秀,则需要先从物理的4个优秀分数中选3个与数学优秀分数对应,种数是(或),然后将剩下的5个数学分数和物理分数任意对应,种数是,根据乘法原理,满足条件的种数是.这8位同学的物理分数和数学分数分别对应的种数共有种.
故所求的概率.
(ii)变量y与x的相关系数.可以看出,物理与数学成绩高度正相关.也可以数学成绩x为横坐标,物理成绩y为纵坐标做散点图如下:
从散点图可以看出这些点大致分布在一条直线附近,并且在逐步上升,故物理与数学成绩高度正相关.
设y与x的线性回归方程是,根据所给数据,可以计算出,
a=84.875﹣0.66×77.5≈33.73,
所以y与x的线性回归方程是.
20.已知P是圆C:x2+y2=4上的动点,P在x轴上的射影为P′,点M满足,当P 在圆上运动时,点M形成的轨迹为曲线E
(Ⅰ)求曲线E的方程;
(Ⅱ)经过点A(0,2)的直线l与曲线E相交于点C,D,并且=,求直线l的方程.【考点】直线和圆的方程的应用.
【分析】(Ⅰ)利用代入法,求曲线E的方程;
(Ⅱ)分类讨论,设直线l:y=kx+2与椭圆方程联立,利用韦达定理,向量得出坐标关系,求出直线的斜率,即可求直线l的方程.
【解答】解:(I)设M(x,y),则P(x,2y)在圆x2+4y2=4上,
所以x2+4y2=4,即…..
(II)经检验,当直线l⊥x轴时,题目条件不成立,所以直线l存在斜率.
设直线l:y=kx+2.设C(x1,y1),D(x2,y2),
则.…
△=(16k)2﹣4(1+4k2)•12>0,得.
….①,…②.…
又由,得,
将它代入①,②得k2=1,k=±1(满足).
所以直线l的斜率为k=±1.所以直线l的方程为y=±x+2…
21.已知函数f(x)=.
(Ⅰ)求函数f(x)的图象在点x=1处的切线的斜率;
(Ⅱ)若当x>0时,f(x)>恒成立,求正整数k的最大值.
【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】(Ⅰ)求出函数的导数,计算f′(1)即可;
(Ⅱ)问题转化为对x>0恒成立,根据函数的单调性求出h(x)的最小值,从而求出正整数k的最大值.
【解答】解:(Ⅰ)∵f′(x)=﹣+,
∴…
(Ⅱ)当x>0时,恒成立,
即对x>0恒成立.
即h(x)(x>0)的最小值大于k.…,
,记ϕ(x)=x﹣1﹣ln(x+1)(x>0)
则,所以ϕ(x)在(0,+∞)上连续递增.…
又ϕ(2)=1﹣ln3<0,ϕ(3)=2﹣2ln2>0,
所以ϕ(x)存在唯一零点x0,
且满足x0∈(2,3),x0=1+ln(x0+1).…
由x>x0时,ϕ(x)>0,h'(x)>0;
0<x<x0时,ϕ(x)<0,h'(x)<0知:
h(x)的最小值为.
所以正整数k的最大值为3.…
请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,[选修4-1:几何证明选讲]
22.如图,等腰梯形ABDC内接于圆,过B作腰AC的平行线BE交圆于F,过A点的切线交DC的延长线于P,PC=ED=1,PA=2.
(Ⅰ)求AC的长;
(Ⅱ)求证:BE=EF.
【考点】与圆有关的比例线段.
【分析】(I)由PA是圆的切线结合切割线定理得比例关系,求得PD,再由角相等得三角形相似:△PAC∽△CBA,从而求得AC的长;
(II)欲求证:“BE=EF”,可先分别求出它们的值,比较即可,求解时可结合圆中相交弦的乘积关系.
【解答】解:(I)∵PA2=PC•PD,PA=2,PC=1,
∴PD=4,…
又∵PC=ED=1,
∴CE=2,
∵∠PAC=∠CBA,∠PCA=∠CAB,
∴△PAC∽△CBA,
∴,…
∴AC2=PC•AB=2,
∴…
证明:(II)∵,CE=2,而CE•ED=BE•EF,…
∴,
∴EF=BE.…
[选修4-4:坐标系与参数方程]
23.以直角坐标系的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,且两个坐标系取相等的长度单位.已知直线l的参数方程为为参数,0<α<π),曲线C的极坐标方程为ρsin2θ=4cosθ.
(Ⅰ)求曲线C的直角坐标方程;
(Ⅱ)设点P的直角坐标为P(2,1),直线l与曲线C相交于A、B两点,并且,求tanα的值.
【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.
【分析】(I)对极坐标方程两边同乘ρ,得到直角坐标方程;
(II)将l的参数方程代入曲线C的普通方程,利用参数意义和根与系数的关系列出方程解出α.
【解答】解:(I)∵ρsin2θ=4cosθ,∴ρ2sin2θ=4ρcosθ,
∴曲线C的直角坐标方程为y2=4x.
(II)将代入y2=4x,得sin2α•t2+(2sinα﹣4cosα)t﹣7=0,
所以,
所以,或,即或.
[选修4-5:不等式选讲]
24.设函数f(x)=|x﹣|+|x﹣a|,x∈R.
(Ⅰ)求证:当a=﹣时,不等式lnf(x)>1成立.
(Ⅱ)关于x的不等式f(x)≥a在R上恒成立,某某数a的最大值.
【考点】绝对值不等式的解法.
【分析】(Ⅰ)当a=﹣时,根据f(x)=的最小值为3,可得lnf
(x)最小值为ln3>lne=1,不等式得证.
(Ⅱ)由绝对值三角不等式可得 f(x)≥|a﹣|,可得|a﹣|≥a,由此解得a的X围.【解答】解:(Ⅰ)证明:∵当a=﹣时,f(x)=|x﹣|+|x+|=
的最小值为3,
∴lnf(x)最小值为ln3>lne=1,∴lnf(x)>1成立.
(Ⅱ)由绝对值三角不等式可得 f(x)=|x﹣|+|x﹣a|≥|(x﹣)﹣(x﹣a)|=|a﹣|,再由不等式f(x)≥a在R上恒成立,可得|a﹣|≥a,
∴a﹣≥a,或 a﹣≤﹣a,解得a≤,故a的最大值为.。