北京市丰台区达标名校2019年高考二月适应性考试数学试题含解析
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北京市丰台区达标名校2019年高考二月适应性考试数学试题
一、选择题:本题共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.设复数z 满足(1)21z i i ⋅+=+(i 为虚数单位),则复数z 的共轭复数在复平面内对应的点位于( ) A .第一象限
B .第二象限
C .第三象限
D .第四象限
2.已知函数()f x 是R 上的偶函数,()g x 是R 的奇函数,且()()1g x f x =-,则()2019f 的值为( ) A .2
B .0
C .2-
D .2±
3.已知复数z 满足()()5z i i --=,则z =( ) A .6i
B .6i -
C .6-
D .6
4.在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知23
C π
=,1c =.当,a b 变化时,若z b a λ=+存在最大值,则正数λ的取值范围为 A .(0,1)
B .(0,2)
C .1(,2)2
D .(1,3)
5.在满足04i i x y <<≤,i i y x
i i x y =的实数对(),i i x y (1,2,,,)i n =⋅⋅⋅⋅⋅⋅中,使得1213n n x x x x -++⋅⋅⋅+<成
立的正整数n 的最大值为( ) A .5
B .6
C .7
D .9
6.已知角α的顶点与坐标原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它的终边过点(3,4)P --,则
tan 24πα⎛
⎫+ ⎪⎝
⎭的值为( )
A .247
-
B .1731
-
C .
247
D .
1731
7.根据党中央关于“精准”脱贫的要求,我市某农业经济部门派四位专家对三个县区进行调研,每个县区至少派一位专家,则甲,乙两位专家派遣至同一县区的概率为( ) A .
16
B .
14
C .
13
D .
12
8.设a ,b ,c 是非零向量.若1
()2
a c
b
c a b c ⋅=⋅=+⋅,则( ) A .()0a b c ⋅+=
B .()0a b c ⋅-=
C .()0a b c +⋅=
D .()0a b c -⋅=
9.已知双曲线22
221(0,0)x y a b a b
-=>>的左右焦点分别为1(,0)F c -,2(,0)F c ,以线段12F F 为直径的圆与
双曲线在第二象限的交点为P ,若直线2PF 与圆2
2
2
:216⎛⎫-+= ⎪⎝
⎭c b E x y 相切,则双曲线的渐近线方程是
( )
A .y x =±
B .2y x =±
C . y =
D .y =
10.已知三棱锥,2,1,P ABC AC BC AC BC -==⊥且2,PA PB PB =⊥平面ABC ,其外接球体
积为( ) A .
43
π B .4π C .
323
π
D .43π
11.已知过点(1,1)P 且与曲线3y x =相切的直线的条数有( ). A .0
B .1
C .2
D . 3
12.已知集合2{|1}A x x =<,{|ln 1}B x x =<,则 A .{|0e}A B x x =<< B .{|e}A B x x =< C .{|0e}A B x x =<<
D .{|1e}A
B x x =-<<
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.在△ABC 中,a =3,b 26=,B =2A ,则cosA =_____.
14.已知函数()|ln |f x x m x =-恰好有3个不同的零点,则实数m 的取值范围为____ 15.已知点是直线上的动点,点是抛物线
上的动点.设点为线段
的中点,为原
点,则
的最小值为________.
16.《九章算术》第七章“盈不足”中第一题:“今有共买物,人出八,盈三钱;人出七,不足四,问人数物价各几何?”借用我们现在的说法可以表述为:有几个人合买一件物品,每人出8元,则付完钱后还多3元;若每人出7元,则还差4元才够付款.问他们的人数和物品价格?答:一共有_____人;所合买的物品价格为_______元.
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。
17.已知矩阵1(,R)4a M a b b -⎡⎤
=∈⎢⎥
⎣⎦不存在逆矩阵,且非零特低值对应的一个特征向量11a ⎡==⎤⎢⎥⎣⎦
,求a b ,的值.
18.在平面直角坐标系xOy 中,直线l 的的参数方程为343x at
y t
⎧=⎪⎨=+⎪⎩(其中t 为参数),以坐标原点O 为
极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,点A 的极坐标为2,
6π⎛⎫
⎪⎝
⎭
,直线l 经过点A .曲线C 的极坐标方程为2
sin 4cos ρθθ=.
(1)求直线l 的普通方程与曲线C 的直角坐标方程; (2)过点)
3,0P
作直线l 的垂线交曲线C 于,D E 两点(D 在x 轴上方),求
11PD PE
-的值. 19.(6分)设函数f(x)=x 2−4xsinx−4cosx . (1)讨论函数f(x)在[−π,π]上的单调性;
(2)证明:函数f(x)在R 上有且仅有两个零点.
20.(6分)在平面直角坐标系xOy 中,已知向量()cos ,sin a αα=,cos ,sin 44b ππαα⎛⎫⎛
⎫
⎛
⎫=+
+ ⎪ ⎪ ⎪⎝
⎭⎝⎭⎝⎭
,其中02
π
α<<
.
(1)求()
b a a -⋅的值; (2)若()1,1
c =,且()
b c
+a ,求α的值.
21.(6分)在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,且向量(2,)m a c b =-与向量(cos ,cos )n C B =共线. (1)求B ;
(2)若37b =,3a =,且2AD DC =,求BD 的长度. 22.(8分)设x ,y ,z R ∈,()2z x y m +=. (1)若2
2
2
23x y z ++的最小值为4,求m 的值;
(2)若22
2
1412
x y z ++
≥,证明:1m ≤-或m 1≥. 23.(8分)如图,在斜三棱柱111ABC A B C -中,平面ABC ⊥平面11A ACC ,
12CC =,ABC ,1ACC △,均为正三角形,E 为AB 的中点.
(Ⅰ)证明:1//AC 平面1B CE ;
(Ⅱ)求斜三棱柱111ABC A B C -截去三棱锥1–B CBE 后剩余部分的体积.
参考答案
一、选择题:本题共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.D
【解析】 【分析】
先把(1)21z i i ⋅+=+变形为21
1i z i
+=+,然后利用复数代数形式的乘除运算化简,求出z ,得到其坐标可得答案. 【详解】
解:由(1)21z i i ⋅+=+,得21(21)(1)331
1(1)(1)222
i i i i z i i i i ++-+=
===+++-, 所以3122z i =-,其在复平面内对应的点为31,22⎛⎫
- ⎪⎝⎭
,在第四象限
故选:D 【点睛】
此题考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数的代数表示法及其几何意义,属于基础题. 2.B 【解析】 【分析】
根据函数的奇偶性及题设中关于()g x 与()1f x -关系,转换成关于()f x 的关系式,通过变形求解出
()f x 的周期,进而算出()2019f .
【详解】
()g x 为R 上的奇函数,()()()()010,g f g x g x ∴=-=-=-
()()()10,11f f x f x ∴-=--=--,()()2f x f x ∴-=--
而函数()f x 是R 上的偶函数,()()f x f x ∴=-,()()2f x f x ∴=--
()()24f x f x ∴-=--,()()4f x f x ∴=-
故()f x 为周期函数,且周期为4
()()201910f f ∴=-=
故选:B 【点睛】
本题主要考查了函数的奇偶性,函数的周期性的应用,属于基础题. 3.A 【解析】 【分析】
由复数的运算法则计算. 【详解】
因为()()5z i i --=,所以5
6z i i i
=+=- 故选:A . 【点睛】
本题考查复数的运算.属于简单题. 4.C 【解析】 【分析】 【详解】 因为23
C π=
,1c =,
所以根据正弦定理可得sin sin sin a b c A B C ===,
所以a A =
,b B =,
所以sin()])sin 32z b a B A B B B λλλπ=+=
=
+-=-+
])
B B φ=+
,其中tan φ=,03B π<<, 因为z b a λ=+存在最大值,所以由2,2B k k φπ+=+π∈Z ,可得22,62
k k k φππ
π+<<π+∈Z ,
所以tan φ>
>,解得122λ<<,所以正数λ的取值范围为1(,2)2
,故选C . 5.A 【解析】 【分析】
由题可知:04i i x y <<≤,且i i y x
i i x y =可得
ln ln i i i i x y x y =,构造函数()()ln 04t h t t t
=<≤求导,通过导
函数求出()h t 的单调性,结合图像得出min 2t =,即2i x e ≤<得出33n x e <, 从而得出n 的最大值. 【详解】
因为04i i x y <<≤,i i y x
i i x y = 则ln ln yi xi
i i x y =,即ln ln i i i i y x x y =
整理得ln ln i i
i i
x y x y =,令i i t x y ==, 设()()ln 04t
h t t t
=
<≤,
则()22
1
1ln 1ln t t
t t h t t t ⋅-⋅-'==
, 令()0h t '>,则0t e <<,令()0h t '<,则4e t <≤, 故()h t 在()0,e 上单调递增,在(),4e 上单调递减,则()1
h e e
=, 因为i i x y <,()()i i h x h y =, 由题可知:()1
ln 44
h t =
时,则min 2t =,所以2t e ≤<, 所以24i i e x y ≤<<≤,
当n x 无限接近e 时,满足条件,所以2n x e ≤<, 所以要使得121338.154n n x x x x e -++
+<<≈
故当12342x x x x ====时,可有123488.154x x x x +++=<, 故14n -≤,即5n ≤, 所以:n 最大值为5. 故选:A. 【点睛】
本题主要考查利用导数求函数单调性、极值和最值,以及运用构造函数法和放缩法,同时考查转化思想和解题能力. 6.B 【解析】 【分析】
根据三角函数定义得到4tan 3
α=,故24tan 27α=-,再利用和差公式得到答案.
【详解】
∵角α的终边过点(3,4)P --,∴4tan 3α=
,2
2tan 24
tan 21tan 7
ααα==--. ∴241
tan 2tan
1774tan 2244311tan 2tan 1147
π
απαπα-
++⎛⎫+=
==- ⎪⎝
⎭-⋅+⨯. 故选:B . 【点睛】
本题考查了三角函数定义,和差公式,意在考查学生的计算能力. 7.A 【解析】
【分析】
每个县区至少派一位专家,基本事件总数36n =,甲,乙两位专家派遣至同一县区包含的基本事件个数
6m =,由此能求出甲,乙两位专家派遣至同一县区的概率.
【详解】
派四位专家对三个县区进行调研,每个县区至少派一位专家
基本事件总数:23
4336n C A ==
甲,乙两位专家派遣至同一县区包含的基本事件个数:212
2326m C C A ==
∴甲,乙两位专家派遣至同一县区的概率为:61366
m p n =
== 本题正确选项:A 【点睛】
本题考查概率的求法,考查古典概型等基础知识,考查运算求解能力,是基础题. 8.D 【解析】
试题分析:由题意得:若a c b c ⋅=⋅,则()0a b c -⋅=;若a c b c ⋅=-⋅,则由1
()2
a c
b
c a b c ⋅=⋅=+⋅可知,0a c b c ⋅=⋅=,故()0a b c -⋅=也成立,故选D. 考点:平面向量数量积.
【思路点睛】几何图形中向量的数量积问题是近几年高考的又一热点,作为一类既能考查向量的线性运算、坐标运算、数量积及平面几何知识,又能考查学生的数形结合能力及转化与化归能力的问题,实有其合理之处.解决此类问题的常用方法是:①利用已知条件,结合平面几何知识及向量数量积的基本概念直接求解(较易);②将条件通过向量的线性运算进行转化,再利用①求解(较难);③建系,借助向量的坐标运算,此法对解含垂直关系的问题往往有很好效果. 9.B 【解析】 【分析】
先设直线2PF 与圆222:216⎛⎫-+= ⎪⎝
⎭c b E x y 相切于点M ,根据题意,得到1//EM PF ,再由
22114F E F F =,根据勾股定理求出2b a =,从而可得渐近线方程. 【详解】
设直线2PF 与圆2
2
2
:216⎛⎫-+= ⎪⎝
⎭c b E x y 相切于点M ,
因为12PF F ∆是以圆O 的直径12F F 为斜边的圆内接三角形,所以1290F PF ∠=,
又因为圆E 与直线2PF 的切点为M ,所以1//EM PF ,
又
2211
4F E F F
=,所以144
b PF b =⋅=, 因此22PF a b =+,
因此有222
(2)4b a b c ++=,
所以2b a =,因此渐近线的方程为2y x =±. 故选B 【点睛】
本题主要考查双曲线的渐近线方程,熟记双曲线的简单性质即可,属于常考题型. 10.A 【解析】 【分析】
由AC BC ⊥,PB ⊥平面ABC ,可将三棱锥P ABC -还原成长方体,则三棱锥P ABC -的外接球即为长方体的外接球,进而求解. 【详解】 由题,因为2,1,AC BC AC BC =
=⊥,所以223AB AC BC =+=,
设PB h =,则由2PA PB =,可得232h h +=,解得1h =, 可将三棱锥P ABC -还原成如图所示的长方体,
则三棱锥P ABC -的外接球即为长方体的外接球,设外接球的半径为R ,则22221(2)12R =++=,所以1R =,
所以外接球的体积34433
V R ππ==. 故选:A 【点睛】
本题考查三棱锥的外接球体积,考查空间想象能力. 11.C
【解析】 【分析】
设切点为()00x ,y ,则3
00y x =,由于直线l 经过点()1,1,可得切线的斜率,再根据导数的几何意义求出
曲线在点0x 处的切线斜率,建立关于0x 的方程,从而可求方程. 【详解】
若直线与曲线切于点()()000x ,y x 0≠,则32
000000y 1x 1k x x 1x 1x 1
--=
==++--, 又∵2
y'3x =,∴200y'x x 3x ==,∴2002x x 10--=,解得0x 1=,01x 2
=-
, ∴过点()P 1,1与曲线3C :y x =相切的直线方程为3x y 20--=或3x 4y 10-+=, 故选C . 【点睛】
本题主要考查了利用导数求曲线上过某点切线方程的斜率,求解曲线的切线的方程,其中解答中熟记利用导数的几何意义求解切线的方程是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题. 12.D 【解析】 【分析】 【详解】
因为2{|1}{|11}A x x x x =<=-<<,{|ln 1}{|0e}B x x x x =<=<<, 所以{|01}A
B x x =<<,{|1e}A B x x =-<<,故选D .
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13
【解析】 【分析】
由已知利用正弦定理,二倍角的正弦函数公式即可计算求值得解. 【详解】
解:∵a =3
,b =B =2A , ∴由正弦定理可得:2a b b sinA sinB sinAcosA
==, ∴
cosA 2233
b a =
==
⨯.
故答案为63
. 【点睛】
本题主要考查了正弦定理,二倍角的正弦函数公式在解三角形中的应用,属于基础题. 14.(,)e +∞ 【解析】 【分析】
()|ln |f x x m x =-恰好有3个不同的零点()01ln x
m x x
⇔-
=≠恰有三个根,然后转化成求函数值域即可. 【详解】
解:()|ln |f x x m x =-恰好有3个不同的零点()01ln x
m x x
⇔-
=≠恰有三个根, 令()(),1ln x g x x x =
≠,()()(),0,1ln =ln ,1,ln x x x x g x x
x x x
⎧-∈⎪⎪=⎨⎪∈+∞⎪⎩ ()()2
1ln 0,1,0ln x
x g x x -'∈=
>,()g x 在()0,1x ∈递增; ()()2
ln 1
1,,0ln x x g x x
-'∈∞=>, ()()()2ln 1
1,,0,ln x x e g x g x x
-'∈=
<递减, ()()()2
ln 1
,,0,ln x x e g x g x x
-'∈∞=
>递增, ()()min g x g e e ==
m e ∴>时,()f x 在()0,1x ∈有一个零点,在()1,x ∈+∞有2个零点;
故答案为:(),m e ∈+∞. 【点睛】
已知函数的零点个数求参数的取值范围是重点也是难点,这类题一般用分离参数的方法,中档题. 15.
【解析】
【分析】
过点作直线平行于,则在两条平行线的中间直线上,当直线相切时距离最小,计算得到答案.
【详解】
如图所示:过点作直线平行于
,则在两条平行线的中间直线上,
,则,,故抛物线的与直线平行的切线为.
点为线段的中点,故在直线时距离最小,故.
故答案为:.
【点睛】
本题考查了抛物线中距离的最值问题,转化为切线问题是解题的关键. 16.7 53 【解析】 【分析】
根据物品价格不变,可设共有x 人,列出方程求解即可 【详解】 设共有x 人,
由题意知 8374x x -=+, 解得7x =,可知商品价格为53元. 即共有7人,商品价格为53元. 【点睛】
本题主要考查了数学文化及一元一次方程的应用,属于中档题. 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。
17.4
1
a b =⎧⎨
=-⎩
【解析】 【分析】
由M 不存在逆矩阵,可得4ab =-,再利用特征多项式求出特征值3,0,3M αα=,利用矩阵乘法运算即可. 【详解】
因为M 不存在逆矩阵,1det()04
a
M b -=
=,所以4ab =-. 矩阵M 的特征多项式为221
()3434
a
f ab b
λλλλλλλ+-=
=---=---, 令()0f λ=,则3λ=或0λ=, 所以3M αα=,即113413a b -⎡⎤⎡⎤⎡⎤
=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦
, 所以1343a b -+=⎧⎨+=⎩,所以4
1a b =⎧⎨
=-⎩
【点睛】
本题考查矩阵的乘法及特征值、特征向量有关的问题,考查学生的运算能力,是一道容易题. 18.(1
)2y =-,24y x =;
(2)1
2
【解析】 【分析】
(1)利用代入法消去参数可得到直线l 的普通方程,利用公式cos sin x y ρθ
ρθ
=⎧⎨
=⎩可得到曲线C 的直角坐标方程;
(2)设直线DE
的参数方程为212x t y t
⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩
,(t 为参数)
,
代入2
4y x =
得20t +-=,根据直线参数方程的几何意义,利用韦达定理可得结果. 【详解】
(1)由题意得点A
的直角坐标为)
,将点A
代入4x at y ⎧=⎪⎨=⎪⎩,
得1a t =⎧⎪⎨
=⎪
⎩,
则直线l
的普通方程为2y =
-.
由2sin 4cos ρθθ=得22sin 4cos ρθρθ=,即2
4y x =. 故曲线C 的直角坐标方程为2
4y x =.
(2)设直线DE
的参数方程为12x y t
⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩
,(t 为参数)
,
代入2
4y x =
得20t +-=.
设D 对应参数为1t ,E 对应参数为2t
.则12t t +=-
12t t =-,且120,0t t ><.
121212*********
2
t t PD PE t t t t t t +∴
-=-=+==. 【点睛】
参数方程主要通过代入法或者已知恒等式(如22cos sin 1αα+=等三角恒等式)消去参数化为普通方程,
通过选取相应的参数可以把普通方程化为参数方程,利用关系式cos sin x y ρθρθ=⎧⎨=⎩,222
tan x y y x
ρθ
⎧+=⎪
⎨=⎪⎩等可以把
极坐标方程与直角坐标方程互化,这类问题一般我们可以先把曲线方程化为直角坐标方程,用直角坐标方程解决相应问题. 19.见解析 【解析】 【分析】 【详解】
(1)f '(x)=2x−4xcosx−4sinx+4sinx=41
()2
cos x x -,
由f '(x)=1,x ∈[−π,π]得x=1或π3-
或π3
. 当x 变化时,f '(x)和f(x)的变化情况如下表:
所以f(x)在区间[ππ)3--,,(0,π3)上单调递减,在区间()π,03-,(π
,π]3
上单调递增. (2)由(1)得极大值为f(1)=−4;极小值为f(π
3-)=f(π3
)<f(1)<1. 又f(π)=f(−π)=π2+4>1,
所以f(x)在[ππ)3--,,(π
,π]3
上各有一个零点. 显然x ∈(π,2π)时,−4xsinx>1,x 2−4cosx>1,所以f(x)>1; x ∈[2π,+∞)时,f(x)≥x 2−4x−4>62−4×6−4=8>1,
所以f(x)在(π,+∞)上没有零点.因为f(−x)=(−x)2−4(−x)sin(−x)−4cos(−x)=x 2−4xsinx−4cosx=f(x), 所以f(x)为偶函数,
从而x<−π时,f(x)>1,即f(x)在(−∞,−π)上也没有零点.
故f(x)仅在[ππ)3--,,(π
,π]3
上各有一个零点,即f(x)在R 上有且仅有两个零点.
20.(1)12
-(2)512πα=. 【解析】 【分析】
(1)根据()
2
b a a a b a -⋅=⋅-,由向量a ,b 的坐标直接计算即得;(2)先求出b
c +,再根据向量平行的坐标关系解得α. 【详解】
(1)由题,向量()cos ,sin a αα=,cos ,sin 44b ππαα⎛⎫⎛
⎫
⎛
⎫=+
+ ⎪ ⎪ ⎪⎝
⎭⎝⎭⎝⎭
, 则()
2
b a a a b a -⋅=⋅-
()22cos cos sin sin cos sin 44ππαααααα⎛⎫⎛
⎫=+++-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
cos 1142π⎛⎫
=--=- ⎪⎝⎭
.
(2)
()1,1c =,cos 1,sin 144b c ππαα⎛⎫⎛⎫⎛
⎫∴+=++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝
⎭.
()b c a +∥,
cos 1sin sin 1cos 044ππαααα⎛⎫⎛⎫⎛
⎫⎛⎫∴++-++= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝
⎭⎝⎭⎝⎭,
整理得sin cos sin cos cos sin 44ππαααααα⎛
⎫
⎛
⎫-=+
-+ ⎪ ⎪⎝
⎭⎝⎭
,
sin 44ππα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,即1sin 42πα⎛
⎫-= ⎪⎝
⎭,
02
π
α<<
,4
4
4
π
π
π
α∴-
<-
<
,
4
6
π
π
α∴-
=
,即512
πα=
. 【点睛】
本题考查平面向量的坐标运算,以及向量平行,是常考题型.
21.(1)3
B π
=(2)BD =【解析】 【分析】
(1)根据共线得到(2)cos cos a c B b C -=,利用正弦定理化简得到答案. (2)根据余弦定理得到9c =,cos
C =,再利用余弦定理计算得到答案. 【详解】
(1)∵(2,)m a c b =-与(cos ,cos )n C B =共线,∴(2)cos cos a c B b C -=. 即(2sin sin )cos sin cos A C B B C -=,∴2sin cos sin()sin A B B C A =+= 即sin (2cos 1)0A B -=,∵sin 0A ≠,∴1
cos 2
B =,∵(0,)B π∈,∴3B π=.
(2)b =3a =,3
B π
=
,在ABC 中,由余弦定理得:
22229631
cos 2232
a c
b
c B ac c +-+-===⨯⨯,∴23540c c --=.
则9c =或6c =-(舍去).
∴222cos
2a b c C ab +-===∵2AD DC =∴1
3DC b ==在BDC 中,由余弦定理得:
2222cos 972319
BD CB DC CB DC C =+-⋅=+-⨯=, ∴BD =
【点睛】
本题考查了向量共线,正弦定理,余弦定理,意在考查学生的综合应用能力. 22.(1)2;(2)见解析 【解析】 【分析】
(1)将222
23x y z ++化简为(
)()22
2
22x z
y
z +++,再利用基本不等式即可求出最小值为4,便可得出
m 的值;
(2)根据22
2a b ab +≥,即()
()2
22
2a b a b +≥+,得出()2
222211142222
x y z x y z ++
≥++,利用基本不等式求出最值,便可得出m 的取值范围. 【详解】
解:(1)由题可知,x ,y ,z R ∈,()2z x y m +=
()()22222222322424x y z x z y z xz yz m ++=+++≥+==,
∴2m =.
(2)∵22
2a b ab +≥, ∴(
)()2
22
2a b
a b +≥+,
∴()()2
2
2
221111422212222
x y z x y z x y z ++
≥++≥⋅+≥, ∴1m ≥,即:1m ≤-或m 1≥. 【点睛】
本题考查基本不等式的应用,利用基本不等式和放缩法求最值,考查化简计算能力. 23.(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)5
2
【解析】 【分析】
(Ⅰ)要证明线面平行,需先证明线线平行,所以连接1BC ,交1B C 于点M ,连接ME ,证明1//ME AC ; (Ⅱ)由题意可知点1B 到平面ABC 的距离等于点1C 到平面ABC 的距离,根据体积公式剩余部分的体积是
1111ABC A B C B BCE V V ---.
【详解】
(Ⅰ)如图,连接1BC ,交1B C 于点M ,连接ME ,则1//ME AC . 因为1AC ⊄平面1B CE ,ME ⊂平面1B CE ,所以1//AC 平面1B CE .
(Ⅱ)因为11B C 平面ABC ,所以点1B 到平面ABC 的距离等于点1C 到平面ABC 的距离. 如图,设O 是AC 的中点,连接1OC ,OB .因为1ACC △为正三角形,所以1OC AC ⊥, 又平面ABC ⊥平面11A ACC ,平面ABC
平面11A ACC AC =,所以1OC ⊥平面ABC .
所以点1C 到平面ABC 的距离1OC ,故三棱锥1B BCE -的体积为
111
1
11111
133332322
B BCE BCE V S
OC BE CE OC -=⋅=⨯⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯=. 而斜三棱柱111ABC A B C -的体积为1111
233322
ABC V S OC AB CE OC =⋅=
⋅⋅⋅=⨯⨯⨯=. 所以剩余部分的体积为15322
-
=.
【点睛】
本题考查证明线面平行,计算体积,意在考查推理证明,空间想象能力,计算能力,属于中档题型,一般证明线面平行的方法1.证明线线平行,则线面平行,2.证明面面平行,则线面平行,关键是证明线线平行,一般构造平行四边形,则对边平行,或是构造三角形中位线.。