河南省平顶山市高二数学下学期期末试卷 理(含解析)
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2015-2016学年河南省平顶山市高二(下)期末数学试卷(理科)
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.已知复数z=2﹣i,则z•的值为()
A.5 B.C.3 D.
2.在x(1+x)6的展开式中,含x3项的系数为()
A.30 B.20 C.15 D.10
3.观察下列各式:a+b=1,a2+b2=3,a3+b3=4,a4+b4=7,a5+b5=11,…,则a10+b10=()A.28 B.76 C.123 D.199
4.命题“对任意x∈R,都有x2≥0”的否定为()
A.对任意x∈R,都有x2<0 B.不存在x∈R,都有x2<0
C.存在x0∈R,使得x02≥0 D.存在x0∈R,使得x02<0
5.若变量x,y满足约束条件,则2x+y的最大值是()
A.2 B.4 C.7 D.8
6.一排9个座位坐了3个三口之家.若每家人坐在一起,则不同的坐法种数为()A.3×3! B.3×(3!)3C.(3!)4D.9!
7.已知数列{a n}的前n项和S n满足:S n+S m=S n+m,且a1=1,那么a10=()
A.1 B.9 C.10 D.55
8.通过随机询问110名性别不同的大学生是否爱好某项运动,得到如下的列联表:
男女总计
爱好40 20 60
不爱好20 30 50
总计60 50 110
由算得,.
P(K2≥k)0.050 0.010 0.001
k 3.841 6.635 10.828
参照附表,得到的正确结论是()
A.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别有关”
B.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别无关”
C.有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”
D.有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别无关”
9.直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,若∠BAC=90°,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与AC1所成的角等于()
A.30° B.45° C.60° D.90°
10.从1,2,3,4,5中任取2个不同的数,事件A=“取到的2个数之和为偶数”,事件B=“取到的2个数
均为偶数”,则P(B|A)=()
A.B.C.D.
11.设函数f(x)=ax2+bx+c(a,b,c∈R),若x=﹣1为函数y=f(x)e x的一个极值点,则下列图象不可能为y=f(x)的图象是()
A.B.C.D.
12.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点O为线段BD的中点,设点P在线段CC1上,直线OP与平面A1BD所成的角为α,则sinα的取值范围是()
A.[,1] B.[,1] C.[,] D.[,1]
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分
13.i为虚数单位,设复数z1,z2在复平面内对应的点关于原点对称,若z1=2﹣3i,则
z2= .
14.曲线y=e﹣5x+2在点(0,3)处的切线方程为.
15.设函数f(x)=ax2+c(a≠0),若f(x)dx=f(x0),0≤x0≤1,则x0的值为.
16.已知函数f(x)=x2+ax+b(a,b∈R)的值域为[0,+∞),若关于x的不等式f(x)<c的解集为(m,m+6),则实数c的值为.
三、解答题:本大题共4小题。
解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
17.四边形ABCD的内角A与C互补,AB=1,BC=3,CD=DA=2.
(1)求C和BD;
(2)求四边形ABCD的面积.
18.盒中共有9个球,其中有4个红球,3个黄球和2个绿球,这些球除颜色外完全相同.(1)从盒中一次随机取出2个球,求取出的2个球颜色相同的概率P;
(2)从盒中一次随机取出4个球,其中红球、黄球、绿球的个数分别记为x1,x2,x3,随机变量X表示x1,x2,x3中的最大数,求X的概率分布和数学期望E(X).
19.设椭圆E:的焦点在x轴上
(1)若椭圆E的焦距为1,求椭圆E的方程;
(2)设F1,F2分别是椭圆E的左、右焦点,P为椭圆E上第一象限内的点,直线F2P交y轴于点Q,并且F1P⊥F1Q,证明:当a变化时,点P在某定直线上.
20.设函数f(x)=lnx+,m∈R.
(Ⅰ)当m=e(e为自然对数的底数)时,求f(x)的极小值;
(Ⅱ)讨论函数g(x)=f′(x)﹣零点的个数;
(Ⅲ)若对任意b>a>0,<1恒成立,求m的取值范围.
选做题:甲[选修4-1:几何证明选讲]
21.如图,平行四边形ABCD中,点E在AB上且EB=2AE,AC与DE交于F点,求△ADF与△AFE的面积之比S△ADF:S△AFE.
乙[选修4-4:坐标系与参数方程]
22.已知曲线C的参数方程为(t为参数),C在点(1,1)处的切线为l.以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求l的极坐标方程.
丙[选修4-5:不等式选讲]
23.求不等式|x+2|﹣|x|≤1的解集.
甲[选修4-1:几何证明选讲]
24.如图,O为等腰三角形ABC内一点,⊙O与△ABC的底边BC交于M,N两点,与底边上的高AD交于点G,且与AB,AC分别相切于E,F两点.
(1)证明:EF∥BC;
(2)若AG等于⊙O的半径,且AE=MN=2,求四边形EBCF的面积.
乙[选修4-4:坐标系与参数方程]
25.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数)M是C1上的动
点,P点满足=2,P点的轨迹为曲线C2
(Ⅰ)求C2的方程;
(Ⅱ)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线θ=与C1的异于极点的交点为A,与C2的异于极点的交点为B,求|AB|.
丙[选修4-5:不等式选讲]
26.设a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,证明:
(1)若ab>cd,则+>+;
(2)+>+是|a﹣b|<|c﹣d|的充要条件.
2015-2016学年河南省平顶山市高二(下)期末数学试卷(理科)
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.已知复数z=2﹣i,则z•的值为()
A.5 B.C.3 D.
【考点】复数代数形式的乘除运算.
【分析】由z求出,然后直接利用复数代数形式的乘法运算求解.
【解答】解:由z=2﹣i,得z•=(2﹣i)(2+i)=4﹣i2=5.
故选:A.
2.在x(1+x)6的展开式中,含x3项的系数为()
A.30 B.20 C.15 D.10
【考点】二项式系数的性质.
【分析】利用二项展开式的通项公式求出(1+x)6的第r+1项,令x的指数为2求出展开式中x2的系数.然后求解即可.
【解答】解:(1+x)6展开式中通项T r+1=C6r x r,
令r=2可得,T3=C62x2=15x2,
∴(1+x)6展开式中x2项的系数为15,
在x(1+x)6的展开式中,含x3项的系数为:15.
故选:C.
3.观察下列各式:a+b=1,a2+b2=3,a3+b3=4,a4+b4=7,a5+b5=11,…,则a10+b10=()A.28 B.76 C.123 D.199
【考点】归纳推理.
【分析】观察可得各式的值构成数列1,3,4,7,11,…,所求值为数列中的第十项.根据数列的递推规律求解.
【解答】解:观察可得各式的值构成数列1,3,4,7,11,…,其规律为从第三项起,每项等于其前相邻两项的和,所求值为数列中的第十项.
继续写出此数列为1,3,4,7,11,18,29,47,76,123,…,第十项为123,即a10+b10=123,.故选C.
4.命题“对任意x∈R,都有x2≥0”的否定为()
A.对任意x∈R,都有x2<0 B.不存在x∈R,都有x2<0
C.存在x0∈R,使得x02≥0 D.存在x0∈R,使得x02<0
【考点】命题的否定;全称命题.
【分析】直接利用全称命题的否定是特称命题,写出命题的否定命题即可.
【解答】解:因为全称命题的否定是特称命题,
所以命题“对任意x∈R,都有x2≥0”的否定为.存在x0∈R,使得x02<0.
故选D.
5.若变量x,y满足约束条件,则2x+y的最大值是()
A.2 B.4 C.7 D.8
【考点】简单线性规划.
【分析】本题考查的知识点是线性规划,处理的思路为:根据已知的约束条件画出满足约束条件的可行域,再用角点法,求出目标函数的最大值.
【解答】解:满足约束条件的可行域如下图中阴影部分所示:
∵目标函数Z=2x+y,
∴Z O=0,Z A=4,Z B=7,Z C=4,
故2x+y的最大值是7,
故选:C
6.一排9个座位坐了3个三口之家.若每家人坐在一起,则不同的坐法种数为()A.3×3! B.3×(3!)3C.(3!)4D.9!
【考点】排列、组合及简单计数问题.
【分析】完成任务可分为两步,第一步,三口之家内部排序,第二步,三家排序,由分步计数原理计数公式,将两步结果相乘即可
【解答】解:第一步,分别将三口之家“捆绑”起来,共有3!×3!×3!种排法;
第二步,将三个整体排列顺序,共有3!种排法
故不同的作法种数为3!×3!×3!×3!=3!4
故选 C
7.已知数列{a n}的前n项和S n满足:S n+S m=S n+m,且a1=1,那么a10=()
A.1 B.9 C.10 D.55
【考点】等比数列的前n项和;数列的求和.
【分析】根据题意,用赋值法,令n=1,m=9可得:s1+s9=s10,即s10﹣s9=s1=a1=1,进而由数列的前n项和的性质,可得答案.
【解答】解:根据题意,在s n+s m=s n+m中,
令n=1,m=9可得:s1+s9=s10,即s10﹣s9=s1=a1=1,
根据数列的性质,有a10=s10﹣s9,即a10=1,
故选A.
8.通过随机询问110名性别不同的大学生是否爱好某项运动,得到如下的列联表:
男女总计
爱好40 20 60
不爱好20 30 50
总计60 50 110
由算得,.
P(K2≥k)0.050 0.010 0.001
k 3.841 6.635 10.828
参照附表,得到的正确结论是()
A.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别有关”
B.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别无关”
C.有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”
D.有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别无关”
【考点】独立性检验的应用.
【分析】题目的条件中已经给出这组数据的观测值,我们只要把所给的观测值同节选的观测值表进行比较,发现它大于6.635,得到有99%以上的把握认为“爱好这项运动与性别有关”.
【解答】解:由题意算得,.
∵7.8>6.635,
∴有0.01=1%的机会错误,
即有99%以上的把握认为“爱好这项运动与性别有关”
故选:C.
9.直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,若∠BAC=90°,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与AC1所成的角等于()
A.30° B.45° C.60° D.90°
【考点】异面直线及其所成的角.
【分析】延长CA到D,根据异面直线所成角的定义可知∠DA1B就是异面直线BA1与AC1所成的角,而三角形A1DB为等边三角形,可求得此角.
【解答】解:延长CA到D,使得AD=AC,则ADA1C1为平行四边形,
∠DA1B就是异面直线BA1与AC1所成的角,
又A1D=A1B=DB=AB,
则三角形A1DB为等边三角形,∴∠DA1B=60°
故选C.
10.从1,2,3,4,5中任取2个不同的数,事件A=“取到的2个数之和为偶数”,事件B=“取到的2个数
均为偶数”,则P(B|A)=()
A.B.C.D.
【考点】相互独立事件的概率乘法公式.
【分析】利用互斥事件的概率及古典概型概率计算公式求出事件A的概率,同样利用古典概型概率计算公式求出事件AB的概率,然后直接利用条件概率公式求解.
【解答】解:P(A)==,P(AB)==.
由条件概率公式得P(B|A)==.
故选:B.
11.设函数f(x)=ax2+bx+c(a,b,c∈R),若x=﹣1为函数y=f(x)e x的一个极值点,则下列图象不可能为y=f(x)的图象是()
A.B.C.D.
【考点】利用导数研究函数的单调性;函数的图象与图象变化.
【分析】先求出函数f(x)e x的导函数,利用x=﹣1为函数f(x)e x的一个极值点可得a,b,c之间的关系,再代入函数f(x)=ax2+bx+c,对答案分别代入验证,看哪个答案不成立即可.
【解答】解:由y=f(x)e x=e x(ax2+bx+c)⇒y′=f′(x)e x+e x f(x)=e x[ax2+(b+2a)x+b+c],由x=﹣1为函数f(x)e x的一个极值点可得,﹣1是方程ax2+(b+2a)x+b+c=0的一个根,所以有a﹣(b+2a)+b+c=0⇒c=a.
法一:所以函数f(x)=ax2+bx+a,对称轴为x=﹣,且f(﹣1)=2a﹣b,f(0)=a.
对于A,由图得a>0,f(0)>0,f(﹣1)=0,不矛盾,
对于B,由图得a<0,f(0)<0,f(﹣1)=0,不矛盾,
对于C,由图得a<0,f(0)<0,x=﹣>0⇒b>0⇒f(﹣1)<0,不矛盾,
对于D,由图得a>0,f(0)>0,x=﹣<﹣1⇒b>2a⇒f(﹣1)<0与原图中f(﹣1)
>0矛盾,D不对.
法二:所以函数f(x)=ax2+bx+a,由此得函数相应方程的两根之积为1,对照四个选项发现,D不成立.
故选:D.
12.如图,在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点O为线段BD的中点,设点P在线段CC1上,直线OP与平面A1BD所成的角为α,则sinα的取值范围是()
A.[,1] B.[,1] C.[,] D.[,1]
【考点】直线与平面所成的角.
【分析】由题意可得:直线OP于平面A1BD所成的角α的取值范围是
∪.再利用正方体的性质和直角三角形的边角关系即可得出.
【解答】解:由题意可得:直线OP于平面A1BD所成的角α的取值范围是
∪.
不妨取AB=2.
在Rt△AOA1中, ==.
sin∠C1OA1=sin(π﹣2∠AOA1)=sin2∠AOA1=2sin∠AOA1cos∠
AOA1=,
=1.
∴sinα的取值范围是.
故选:B.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分
13.i为虚数单位,设复数z1,z2在复平面内对应的点关于原点对称,若z1=2﹣3i,则z2= ﹣2+3i .
【考点】复数代数形式的乘除运算.
【分析】直接利用复数对应的点的坐标,求出对称点的坐标,即可得到复数z2.
【解答】解:设复数z1,z2在复平面内对应的点关于原点对称,复数z1,z2的实部相反,虚部相反,
z1=2﹣3i,
所以z2=﹣2+3i.
故答案为:﹣2+3i.
14.曲线y=e﹣5x+2在点(0,3)处的切线方程为y=﹣5x+3..
【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】利用导数的几何意义求得切线的斜率,点斜式写出切线方程.
【解答】解;y′=﹣5e﹣5x,∴k=﹣5,
∴曲线y=e﹣5x+2在点(0,3)处的切线方程为y﹣3=﹣5x,即y=﹣5x+3.
故答案为:y=﹣5x+3
15.设函数f(x)=ax2+c(a≠0),若f(x)dx=f(x0),0≤x0≤1,则x0的值为.
【考点】定积分的简单应用.
【分析】求出定积分∫01f(x)dx,根据方程ax02+c=∫01f(x)dx即可求解.
【解答】解:∵f(x)=ax2+c(a≠0),∴f(x0)=∫01f(x)dx=[+cx]01=+c.又∵f (x0)=ax02+c.
∴x02=,∵x0∈[0,1]∴x0=.
16.已知函数f(x)=x2+ax+b(a,b∈R)的值域为[0,+∞),若关于x的不等式f(x)<c的解集为(m,m+6),则实数c的值为9 .
【考点】一元二次不等式的应用.
【分析】根据函数的值域求出a与b的关系,然后根据不等式的解集可得f(x)=c的两个根为m,m+6,最后利用根与系数的关系建立等式,解之即可.
【解答】解:∵函数f(x)=x2+ax+b(a,b∈R)的值域为[0,+∞),
∴f(x)=x2+ax+b=0只有一个根,即△=a2﹣4b=0则b=
不等式f(x)<c的解集为(m,m+6),
即为x2+ax+<c解集为(m,m+6),
则x2+ax+﹣c=0的两个根为m,m+6
∴|m+6﹣m|==6
解得c=9
故答案为:9
三、解答题:本大题共4小题。
解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
17.四边形ABCD的内角A与C互补,AB=1,BC=3,CD=DA=2.
(1)求C和BD;
(2)求四边形ABCD的面积.
【考点】余弦定理;正弦定理.
【分析】(1)在三角形BCD中,利用余弦定理列出关系式,将BC,CD,以及cosC的值代入表示出BD2,在三角形ABD中,利用余弦定理列出关系式,将AB,DA以及cosA的值代入表示出BD2,两者相等求出cosC的值,确定出C的度数,进而求出BD的长;
(2)由C的度数求出A的度数,利用三角形面积公式求出三角形ABD与三角形BCD面积,之和即为四边形ABCD面积.
【解答】解:(1)在△BCD中,BC=3,CD=2,
由余弦定理得:BD2=BC2+CD2﹣2BC•CDcosC=13﹣12cosC①,
在△ABD中,AB=1,DA=2,A+C=π,
由余弦定理得:BD2=AB2+AD2﹣2AB•ADcosA=5﹣4cosA=5+4cosC②,
由①②得:cosC=,
则C=60°,BD=;
(2)∵cosC=,cosA=﹣,
∴sinC=sinA=,
则S=AB•DAsinA+BC•CDsinC=×1×2×+×3×2×=2.
18.盒中共有9个球,其中有4个红球,3个黄球和2个绿球,这些球除颜色外完全相同.(1)从盒中一次随机取出2个球,求取出的2个球颜色相同的概率P;
(2)从盒中一次随机取出4个球,其中红球、黄球、绿球的个数分别记为x1,x2,x3,随机变量X表示x1,x2,x3中的最大数,求X的概率分布和数学期望E(X).
【考点】离散型随机变量的期望与方差;古典概型及其概率计算公式.
【分析】(1)先求出取2个球的所有可能,再求出颜色相同的所有可能,最后利用概率公式计算即可;
(2)先判断X的所有可能值,在分别求出所有可能值的概率,列出分布列,根据数学期望公式计算即可.
【解答】解(1)一次取2个球共有=36种可能,2个球颜色相同共有=10种
可能情况
∴取出的2个球颜色相同的概率P=.
(2)X的所有可能值为4,3,2,则P(X=4)=,P(X=3)=
于是P(X=2)=1﹣P(X=3)﹣P(X=4)=,
X的概率分布列为
X 2 3 4
P
故X数学期望E(X)=.
19.设椭圆E:的焦点在x轴上
(1)若椭圆E的焦距为1,求椭圆E的方程;
(2)设F1,F2分别是椭圆E的左、右焦点,P为椭圆E上第一象限内的点,直线F2P交y轴于点Q,并且F1P⊥F1Q,证明:当a变化时,点P在某定直线上.
【考点】直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程.
【分析】(1)利用椭圆的标准方程和几何性质即可得出,解出即可;(2)设P(x0,y0),F1(﹣c,0),F2(c,0),其中.利用斜率的计算公式和点斜式即可得出直线F1P的斜率=,直线F2P的方程为.即可得出Q.得到直线F1Q的斜率=.利用F1Q⊥F1P,可得
=.化为.与椭圆的方程联立即可解出点P的坐标.
【解答】解:(1)∵椭圆E的焦距为1,∴,解得.
故椭圆E的方程为.
(2)设P(x0,y0),F1(﹣c,0),F2(c,0),其中.
由题设可知:x0≠c.则直线F1P的斜率=,直线F2P的斜率=.
故直线F2P的方程为.
令x=0,解得.即点Q.
因此直线F1Q的斜率=.
∵F1Q⊥F1P,∴=.
化为.
联立,及x0>0,y0>0,
解得,.
即点P在定直线x+y=1上.
20.设函数f(x)=lnx+,m∈R.
(Ⅰ)当m=e(e为自然对数的底数)时,求f(x)的极小值;
(Ⅱ)讨论函数g(x)=f′(x)﹣零点的个数;
(Ⅲ)若对任意b>a>0,<1恒成立,求m的取值范围.
【考点】利用导数研究函数的极值;函数恒成立问题;函数的零点.
【分析】(Ⅰ)m=e时,f(x)=lnx+,利用f′(x)判定f(x)的增减性并求出f(x)的极小值;
(Ⅱ)由函数g(x)=f′(x)﹣,令g(x)=0,求出m;设φ(x)=m,求出φ(x)的值域,讨论m的取值,对应g(x)的零点情况;
(Ⅲ)由b>a>0,<1恒成立,等价于f(b)﹣b<f(a)﹣a恒成立;即h (x)=f(x)﹣x在(0,+∞)上单调递减;h′(x)≤0,求出m的取值范围.
【解答】解:(Ⅰ)当m=e时,f(x)=lnx+,
∴f′(x)=;
∴当x∈(0,e)时,f′(x)<0,f(x)在(0,e)上是减函数;
当x∈(e,+∞)时,f′(x)>0,f(x)在(e,+∞)上是增函数;
∴x=e时,f(x)取得极小值为f(e)=lne+=2;
(Ⅱ)∵函数g(x)=f′(x)﹣=﹣﹣(x>0),
令g(x)=0,得m=﹣x3+x(x>0);
设φ(x)=﹣x3+x(x>0),
∴φ′(x)=﹣x2+1=﹣(x﹣1)(x+1);
当x∈(0,1)时,φ′(x)>0,φ(x)在(0,1)上是增函数,
当x∈(1,+∞)时,φ′(x)<0,φ(x)在(1,+∞)上是减函数;
∴x=1是φ(x)的极值点,且是极大值点,
∴x=1是φ(x)的最大值点,
∴φ(x)的最大值为φ(1)=;
又φ(0)=0,结合y=φ(x)的图象,如图;
可知:①当m>时,函数g(x)无零点;
②当m=时,函数g(x)有且只有一个零点;
③当0<m<时,函数g(x)有两个零点;
④当m≤0时,函数g(x)有且只有一个零点;
综上,当m>时,函数g(x)无零点;
当m=或m≤0时,函数g(x)有且只有一个零点;
当0<m<时,函数g(x)有两个零点;
(Ⅲ)对任意b>a>0,<1恒成立,
等价于f(b)﹣b<f(a)﹣a恒成立;
设h(x)=f(x)﹣x=lnx+﹣x(x>0),
则h(b)<h(a).
∴h(x)在(0,+∞)上单调递减;
∵h′(x)=﹣﹣1≤0在(0,+∞)上恒成立,
∴m≥﹣x2+x=﹣+(x>0),
∴m≥;
对于m=,h′(x)=0仅在x=时成立;
∴m的取值范围是[,+∞).
选做题:甲[选修4-1:几何证明选讲]
21.如图,平行四边形ABCD中,点E在AB上且EB=2AE,AC与DE交于F点,求△ADF与△AFE的面积之比S△ADF:S△AFE.
【考点】相似三角形的性质.
【分析】通过ABCD是平行四边形,推出,利用△AFE∽△CFD,求出.然后求解
S ADF:S AFE.
【解答】(21﹣甲)解:因为ABCD是平行四边形,
所以AB∥DC,AB=DC,且.…
又∠AFE=∠CFD,故△AFE∽△CFD,.
因为△ADF与△AFE的高相等,
所以 S ADF:S AFE=DF:FE=3:1.…
乙[选修4-4:坐标系与参数方程]
22.已知曲线C的参数方程为(t为参数),C在点(1,1)处的切线为l.以
坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求l的极坐标方程.
【考点】简单曲线的极坐标方程;参数方程化成普通方程.
【分析】化参数方程与普通方程,求出圆的圆心与半径,求出切线的斜率,然后求解切线方程,转化为极坐标方程.
【解答】解:因为曲线C的参数方程为(t为参数),
所以其普通方程为x2+y2=2,即曲线C为以原点为圆心,为半径的圆.…
由于点(1,1)在圆上,且该圆过(1,1)点的半径的斜率为1,
所以切线l的斜率为﹣1,其普通方程为x+y﹣2=0,
化为极坐标方程为ρcosθ+ρsinθ=2,即.…
丙[选修4-5:不等式选讲]
23.求不等式|x+2|﹣|x|≤1的解集.
【考点】绝对值不等式的解法.
【分析】通过讨论x的范围,去掉绝对值号,求出不等式的解集即可.
【解答】解:当x≤﹣2时,原不等式可以化为:﹣(x+2)﹣(﹣x)≤1,
即﹣2≤1,所以x≤﹣2.
当﹣2<x≤0时,原不等式可以化为(x+2)﹣(﹣x)≤1,
即x≤﹣,所以﹣2<x≤﹣.
当x>0时,原不等式可以化为(x+2)﹣x≤1,即2≤1,此时无解.
故原不等式的解集为{x|x≤﹣}.
甲[选修4-1:几何证明选讲]
24.如图,O为等腰三角形ABC内一点,⊙O与△ABC的底边BC交于M,N两点,与底边上的高AD交于点G,且与AB,AC分别相切于E,F两点.
(1)证明:EF∥BC;
(2)若AG等于⊙O的半径,且AE=MN=2,求四边形EBCF的面积.
【考点】相似三角形的判定.
【分析】(1)通过AD是∠CAB的角平分线及圆O分别与AB、AC相切于点E、F,利用相似的性质即得结论;
(2)通过(1)知AD是EF的垂直平分线,连结OE、OM,则OE⊥AE,利用S△ABC﹣S△AEF计算即可.
【解答】(1)证明:∵△ABC为等腰三角形,AD⊥BC,
∴AD是∠CAB的角平分线,
又∵圆O分别与AB、AC相切于点E、F,
∴AE=AF,∴AD⊥EF,
∴EF∥BC;
(2)解:由(1)知AE=AF,AD⊥EF,∴AD是EF的垂直平分线,
又∵EF为圆O的弦,∴O在AD上,
连结OE、OM,则OE⊥AE,
由AG等于圆O的半径可得AO=2OE,
∴∠OAE=30°,∴△ABC与△AEF都是等边三角形,
∵AE=2,∴AO=4,OE=2,
∵OM=OE=2,DM=MN=,∴OD=1,
∴AD=5,AB=,
∴四边形EBCF的面积为×﹣××=.
乙[选修4-4:坐标系与参数方程]
25.在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(α为参数)M是C1上的动
点,P点满足=2,P点的轨迹为曲线C2
(Ⅰ)求C2的方程;
(Ⅱ)在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线θ=与C1的异于极点的
交点为A,与C2的异于极点的交点为B,求|AB|.
【考点】简单曲线的极坐标方程;轨迹方程.
【分析】(I)先设出点P的坐标,然后根据点P满足的条件代入曲线C1的方程即可求出曲线C2的方程;
(II)根据(I)将求出曲线C1的极坐标方程,分别求出射线θ=与C1的交点A的极径为ρ1,以及射线θ=与C2的交点B的极径为ρ2,最后根据|AB|=|ρ2﹣ρ1|求出所求.【解答】解:(I)设P(x,y),则由条件知M(,).由于M点在C1上,
所以即
从而C2的参数方程为
(α为参数)
(Ⅱ)曲线C1的极坐标方程为ρ=4sinθ,曲线C2的极坐标方程为ρ=8sinθ.
射线θ=与C1的交点A的极径为ρ1=4sin,
射线θ=与C2的交点B的极径为ρ2=8sin.
所以|AB|=|ρ2﹣ρ1|=.
丙[选修4-5:不等式选讲]
26.设a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,证明:
(1)若ab>cd,则+>+;
(2)+>+是|a﹣b|<|c﹣d|的充要条件.
【考点】不等式的证明;必要条件、充分条件与充要条件的判断.
【分析】(1)运用不等式的性质,结合条件a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,ab>cd,即可得证;
(2)从两方面证,①若+>+,证得|a﹣b|<|c﹣d|,②若|a﹣b|<|c﹣d|,证得+>+,注意运用不等式的性质,即可得证.
【解答】证明:(1)由于(+)2=a+b+2,
(+)2=c+d+2,
由a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,ab>cd,
则>,
即有(+)2>(+)2,
则+>+;
(2)①若+>+,则(+)2>(+)2,
即为a+b+2>c+d+2,
由a+b=c+d,则ab>cd,
于是(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab,
(c﹣d)2=(c+d)2﹣4cd,
即有(a﹣b)2<(c﹣d)2,即为|a﹣b|<|c﹣d|;
②若|a﹣b|<|c﹣d|,则(a﹣b)2<(c﹣d)2,
即有(a+b)2﹣4ab<(c+d)2﹣4cd,
由a+b=c+d,则ab>cd,
则有(+)2>(+)2.
综上可得, +>+是|a﹣b|<|c﹣d|的充要条件.。