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- 2021-06-30 发布
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2016-2017学年河北省衡水市冀州中学高二(上)期中数学试卷(文科)
一、选择题:本大题共13个小题,每小题4分,共52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.已知集合A={﹣1,0,1},B={x|x=|a﹣1|,a∈A},则A∪B中的元素的个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
2.若函数y=f(x)的定义域是[0,2],则函数g(x)=的定义域是( )
A.[0,1] B.[0,1) C.[0,1)∪(1,4] D.(0,1)
3.已知x>1,y>1,且,,lny成等比数列,则xy( )
A.有最大值e B.有最大值 C.有最小值e D.有最小值
4.函数f(x)=log(x2﹣9)的单调递增区间为( )
A.(0,+∞) B.(﹣∞,0) C.(3,+∞) D.(﹣∞,﹣3)
5.如图,给出的是计算1+++…++的值的一个程序框图,判断框内应填入的条件是( )
A.i<101? B.i>101? C.i≤101? D.i≥101?
6.某商场为了了解毛衣的月销售量y(件)与月平均气温x(℃)之间的关系,随机统计了某4个月的月销售量与当月平均气温,其数据如下表:
月平均气温x(℃)
17
13
8
2
月销售量y(件)
24
33
40
55
由表中数据算出线性回归方程=bx+a中的b=﹣2,气象部门预测下个月的平均气温约为6℃,据此估计该商场下个月毛衣销售量约为( )件.
A.46 B.40 C.38 D.58
7.已知向量,满足||=1,=(1,﹣),且⊥(+),则与的夹角为( )
A.60° B.90° C.120° D.150°
8.下列有关命题:①设m∈R,命题“若a>b,则am2>bm2”的逆否命题为假命题;②命题p:∃α,β∈R,tan(α+β)=tanα+tanβ的否定¬p:∀α,β∈R,tan(α+β)≠tanα+tanβ;③设a,b为空间任意两条直线,则“a∥b”是“a与b没有公共点”的充要条件.其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
9.已知某几何体的正(主)视图,侧(左)视图和俯视图均为斜边长为的等腰直角三角形(如图),若该几何体的顶点都在同一球面上,则此球的表面积为( )
A.4π B.3π C.2π D.π
10.“”是“函数f(x)=cosx与函数g(x)=sin(x+ϕ)的图象重合”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
11.“λ<1”是“数列an=n2﹣2λn(n∈N*)为递增数列”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
12.已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的球面上,△ABC是边长为1的正三角形,SC为球O的直径,且SC=2,则此棱锥的体积为( )
A. B. C. D.
13.点P(4,﹣2)与圆x2+y2=4上任一点连线的中点轨迹方程是( )
A.(x﹣2)2+(y+1)2=1 B.(x﹣2)2+(y+1)2=4 C.(x+4)2+(y﹣2)2=1 D.(x+2)2+(y﹣1)2=1
二、填空题(每题4分,满分16分,将答案填在答题纸上)
14.直线x﹣ysinθ+1=0(θ∈R)的倾斜角范围是 .
15.若由不等式组,(n>0)确定的平面区域的边界为三角形,且它的外接圆的圆心在x轴上,则实数m= .
16.已知、是夹角为60°的两个单位向量,则与的夹角的正弦值是 .
17.已知点P(m,n)是直线2x+y+5=0上的任意一点,则的最小值为 .
三、解答题(本大题共7小题,共82分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
18.(10分)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知向量,,且.
(1)求角B的大小;
(2)若b=2,△ABC的面积为,求a+c的值.
19.(12分)已知{an}是各项均为正数的等比数列a1+a2=2(),a3+a4+a5=64++)
(Ⅰ)求{an}的通项公式;
(Ⅱ)设bn=(an+)2,求数列{bn}的前n项和Tn.
20.(12分)如图,将一副三角板拼接,使它们有公共边BC,若使两个三角形所在的平面互相垂直,且∠BAC=90°,AB=AC,∠CBD=90°,∠BDC=60°,BC=6.
(Ⅰ)求证:平面ABD⊥平面ACD;
(Ⅱ)求二面角A﹣CD﹣B的平面角的正切值;
(Ⅲ)求点B到平面ACD的距离.
21.(12分)设x2+2ax+b2=0是关于x的一元二次方程.
(1)若a是从0,1,2,3四个数个中任取的一个数,b是从0,1,2三个数中任取的一个数,求方程有实根的概率;
(2)若a是从区间[0,3]上任取一个数,b是从区间[0,2]上任取一个数,求方程有实根的概率.
22.(12分)已知命题p:在x∈[1,2]内,不等式x2+ax﹣2>0恒成立;命题q:函数f(x)=是区间[1,+∞)上的减函数,若命题“p∨q”是真命题,求实数a的取值范围.
23.(12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A(0,3),直线l:y=2x﹣4.设圆C的半径为1,圆心在l上.
(1)若圆心C也在直线y=x﹣1上,过点A作圆C的切线,求切线的方程;
(2)若圆C上存在点M,使MA=2MO,求圆心C的横坐标a的取值范围.
24.(12分)已知长方形ABCD中,AD=,AB=2,E为AB中点,将△ADE沿DE折起到△PDE,所得四棱锥P﹣BCDE,如图所示.
(1)若点M为PC中点,求证:BM∥平面PDE;
(2)求证:DE⊥PC.
2016-2017学年河北省衡水市冀州中学高二(上)期中数学试卷(文科)
参考答案与试题解析
一、选择题:本大题共13个小题,每小题4分,共52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.(2015•衡阳三模)已知集合A={﹣1,0,1},B={x|x=|a﹣1|,a∈A},则A∪B中的元素的个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【考点】并集及其运算.
【专题】集合.
【分析】由已知求出集合B的元素,取并集后得答案.
【解答】解:∵A={﹣1,0,1},
B={x|x=|a﹣1|,a∈A}={2,1,0},
则A∪B={﹣1,0,1,2}.共4个元素.
故选:B.
【点评】本题考查了并集及其运算,考查了绝对值的求法,是基础题.
2.(2008•江西)若函数y=f(x)的定义域是[0,2],则函数g(x)=的定义域是( )
A.[0,1] B.[0,1) C.[0,1)∪(1,4] D.(0,1)
【考点】函数的定义域及其求法.
【分析】根据f(2x)中的2x和f(x)中的x的取值范围一样得到:0≤2x≤2,又分式中分母不能是0,即:x﹣1≠0,解出x的取值范围,得到答案.
【解答】解:因为f(x)的定义域为[0,2],所以对g(x),0≤2x≤2且x≠1,故x∈[0,1),
故选B.
【点评】本题考查求复合函数的定义域问题.
3.(2015•合肥校级模拟)已知x>1,y>1,且,,lny成等比数列,则xy( )
A.有最大值e B.有最大值 C.有最小值e D.有最小值
【考点】等比数列的性质;对数的运算性质.
【专题】计算题.
【分析】先利用等比数列等比中项可知•lny=可得lnx•lny=,再根据lnxy=lnx+lny≥2可得lnxy的范围,进而求得xy的范围.
【解答】解:依题意•lny=
∴lnx•lny=
∴lnxy=lnx+lny≥2=1
xy≥e
故选C
【点评】本题主要考查了等比中项的性质.即若a,b,c成等比数列,则有b2=ac.
4.(2016秋•冀州市校级期中)函数f(x)=log(x2﹣9)的单调递增区间为( )
A.(0,+∞) B.(﹣∞,0) C.(3,+∞) D.(﹣∞,﹣3)
【考点】复合函数的单调性.
【专题】转化思想;换元法;函数的性质及应用.
【分析】求函数的定义域,利用换元法结合复合函数单调性之间的关系进行判断即可.
【解答】解:由x2﹣9>0得x>3或x<﹣3,
设t=x2﹣9,
则函数y=logt为减函数,
则要求函数f(x)=log(x2﹣9)的单调递增区间,
即求函数t=x2﹣9的单调递减区间,
∵函数t=x2﹣9的单调递减区间是(﹣∞,﹣3),
∴函数f(x)=log(x2﹣9)的单调递增区间为(﹣∞,﹣3),
故选:D.
【点评】本题主要考查函数单调区间的求解,利用换元法结合复合函数单调性之间的关系是解决本题的关键.
5.(2016•贵阳二模)如图,给出的是计算1+++…++的值的一个程序框图,判断框内应填入的条件是( )
A.i<101? B.i>101? C.i≤101? D.i≥101?
【考点】程序框图.
【专题】对应思想;试验法;算法和程序框图.
【分析】分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是累加并输出S的值.
【解答】解:程序运行过程中,各变量值如下表所示:
第1次循环:S=0+1,i=1,
第2次循环:S=1+,i=3,
第3次循环:S=1++,i=5,…
依此类推,第51次循环:S=1+++…+,i=101,退出循环
其中判断框内应填入的条件是:i≤101,
故选:C.
【点评】本题考查了当型循环结构的应用问题,解题时应准确理解流程图的含义,是基础题目.
6.(2014•江西一模)某商场为了了解毛衣的月销售量y(件)与月平均气温x(℃)之间的关系,随机统计了某4个月的月销售量与当月平均气温,其数据如下表:
月平均气温x(℃)
17
13
8
2
月销售量y(件)
24
33
40
55
由表中数据算出线性回归方程=bx+a中的b=﹣2,气象部门预测下个月的平均气温约为6℃,据此估计该商场下个月毛衣销售量约为( )件.
A.46 B.40 C.38 D.58
【考点】线性回归方程.
【专题】计算题;概率与统计.
【分析】根据所给的表格做出本组数据的样本中心点,根据样本中心点在线性回归直线上,利用待定系数法做出a的值,可得线性回归方程,根据所给的x的值,代入线性回归方程,预报要销售的件数.
【解答】解:由表格得(,)为:(10,38),
又(,)在回归方程=bx+a中的b=﹣2,
∴38=10×(﹣2)+a,
解得:a=58,
∴=﹣2x+58,
当x=6时,=﹣2×6+58=46.
故选:A.
【点评】本题考查线性回归方程,考查最小二乘法的应用,考查利用线性回归方程预报变量的值,属于中档题.
7.(2016秋•冀州市校级期中)已知向量,满足||=1,=(1,﹣),且⊥(+),则与的夹角为( )
A.60° B.90° C.120° D.150°
【考点】数量积表示两个向量的夹角.
【专题】平面向量及应用.
【分析】设与的夹角为θ,0°<θ<180°,由垂直可得数量积为0,可得cosθ,可得夹角.
【解答】解:设与的夹角为θ,0°<θ<180°
∵=(1,﹣),∴||=2,
又⊥(+),∴•(+)=0,
∴=0,
∴12+1×2×cosθ=0,
解得cosθ=,
∴θ=120°
故选:C
【点评】本题考查向量的夹角公式,涉及数量积的运算,属基础题.
8.(2016秋•冀州市校级期中)下列有关命题:①设m∈R,命题“若a>b,则am2>bm2”的逆否命题为假命题;②命题p:∃α,β∈R,tan(α+β)=tanα+tanβ的否定¬p:∀α,β∈R,tan(α+β)≠tanα+tanβ;③设a,b为空间任意两条直线,则“a∥b”是“a与b没有公共点”的充要条件.其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
【考点】命题的真假判断与应用.
【专题】探究型;定义法;简易逻辑.
【分析】判断原命题的真假,根据互为逆否的两个命题真假性相同,可判断①;写出原命题的否定,可判断②;根据充要条件的定义,可判断③
【解答】解:①设m∈R,命题“若a>b,则am2>bm2”在m=0时不成立,故为假命题,
故它的逆否命题为假命题;即①正确;
②命题p:∃α,β∈R,tan(α+β)=tanα+tanβ的否定¬p:∀α,β∈R,tan(α+β)≠tanα+tanβ,正确;
③设a,b为空间任意两条直线,则“a∥b”是“a与b没有公共点”的充分不必要条件,即③错误.
故选:A.
【点评】本题以命题的真假判断与应用为载体,考查了四种命题命题,空间线面关系,充要条件,特称命题的否定等知识点,难度中档.
9.(2016秋•冀州市校级期中)已知某几何体的正(主)视图,侧(左)视图和俯视图均为斜边长为的等腰直角三角形(如图),若该几何体的顶点都在同一球面上,则此球的表面积为( )
A.4π B.3π C.2π D.π
【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;简单空间图形的三视图;球内接多面体.
【专题】计算题;数形结合;转化思想.
【分析】由已知可得,该几何体为三棱锥,其外接球等同于棱长为1的正方体的外接球,进而得到答案.
【解答】解:由已知可得,该几何体为三棱锥,
其外接球等同于棱长为1的正方体的外接球,
故球半径R满足2R=,
故球的表面积S=4πR2=3π,
故选:B.
【点评】本题考查的知识点是球内接多面体,球的体积和表面积,由三视图判断几何体的形状,难度不大,属于基础题.
10.(2013•浙江二模)“”是“函数f(x)=cosx与函数g(x)=sin(x+ϕ)的图象重合”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.
【专题】计算题.
【分析】当时,由诱导公式化简可得图象充分;而当图象重合时可得,k∈Z,由充要条件的定义可得.
【解答】解:当时,可得函数g(x)=sin(x+)=cosx,故图象重合;
当“函数f(x)=cosx与函数g(x)=sin(x+ϕ)的图象重合”时,
可取,k∈Z即可,
故“”是“函数f(x)=cosx与函数g(x)=sin(x+ϕ)的图象重合”
的充分不必要条件.
故选A
【点评】本题考查充要条件的判断,涉及三角函数的性质,属基础题.
11.(2014•西藏一模)“λ<1”是“数列an=n2﹣2λn(n∈N*)为递增数列”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;数列的函数特性.
【专题】函数的性质及应用.
【分析】由“λ<1”可得 an+1﹣an>0,推出“数列an=n2﹣2λn(n∈N*)为递增数列”.由“数列an=n2﹣2λn(n∈N*)为递增数列”,不能推出“λ<1”,由此得出结论.
【解答】解:由“λ<1”可得 an+1﹣an=[(n+1)2﹣2λ(n+1)]﹣[n2﹣2λn]=2n﹣2λ+1>0,故可推出“数列an=n2﹣2λn(n∈N*)为递增数列”,故充分性成立.
由“数列an=n2﹣2λn(n∈N*)为递增数列”可得 an+1﹣an=[(n+1)2﹣2λ(n+1)]﹣[n2﹣2λn]=2n﹣2λ+1>0,故λ<,
故λ<,不能推出“λ<1”,故必要性不成立.
故“λ<1”是“数列an=n2﹣2λn(n∈N*)为递增数列”的充分不必要条件,
故选A.
【点评】本题主要考查充分条件、必要条件、充要条件的定义,数列的单调性的判断方法,属于基础题.
12.(2016•衡水模拟)已知三棱锥S﹣ABC的所有顶点都在球O的球面上,△ABC是边长为1的正三角形,SC为球O的直径,且SC=2,则此棱锥的体积为( )
A. B. C. D.
【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.
【专题】综合题;转化思想;综合法;立体几何.
【分析】根据题意作出图形,利用截面圆的性质即可求出OO1,进而求出底面ABC上的高SD,即可计算出三棱锥的体积.
【解答】解:根据题意作出图形:
设球心为O,过ABC三点的小圆的圆心为O1,则OO1⊥平面ABC,
延长CO1交球于点D,则SD⊥平面ABC.
∵CO1==,
∴OO1=,
∴高SD=2OO1=,
∵△ABC是边长为1的正三角形,
∴S△ABC=,
∴V=××=,
故选:A.
【点评】本题考查三棱锥的体积,考查学生的计算能力,求出点O到平面ABC的距离,进而求出点S到平面ABC的距离是关键.
13.(2009•上海)点P(4,﹣2)与圆x2+y2=4上任一点连线的中点轨迹方程是( )
A.(x﹣2)2+(y+1)2=1 B.(x﹣2)2+(y+1)2=4 C.(x+4)2+(y﹣2)2=1 D.(x+2)2+(y﹣1)2=1
【考点】轨迹方程.
【专题】直线与圆.
【分析】设圆上任意一点为(x1,y1),中点为(x,y),则,由此能够轨迹方程.
【解答】解:设圆上任意一点为(x1,y1),中点为(x,y),
则
代入x2+y2=4得(2x﹣4)2+(2y+2)2=4,化简得(x﹣2)2+(y+1)2=1.
故选A.
【点评】本题考查点的轨迹方程,解题时要仔细审题,注意公式的灵活运用.
二、填空题(每题4分,满分16分,将答案填在答题纸上)
14.(2015春•黑龙江期末)直线x﹣ysinθ+1=0(θ∈R)的倾斜角范围是 .
【考点】直线的倾斜角.
【分析】由直线的倾斜及和斜率的关系,以及正切函数的值域可得.
【解答】解:设直线x﹣ysinθ+1=0的倾斜角为α,
当时,则sinθ=0,符合题意,
当时,sinθ≠0,
可得直线的斜率k=,
又∵0<α<π,∴或.
综上满足题意的倾斜角范围为:
故答案为:
【点评】本题考查斜率的概念及正弦、正切函数的图象和值域,属基础题.
15.(2011•江苏校级模拟)若由不等式组,(n>0)确定的平面区域的边界为三角形,且它的外接圆的圆心在x轴上,则实数m= .
【考点】简单线性规划的应用.
【分析】本题主要考查不等式组确定的平面区域与三角形中的相关知识,三角形的外接圆的圆心在x轴上,说明构成的平面区域始终为直角三角形.
【解答】解:由题意,三角形的外接圆的圆心在x轴上
所以构成的三角形为直角三角形
所以直线x=my+n与直线x﹣相互垂直,
所以,解得,
所以,答案为.
【点评】这是不等式与平面几何相结合的问题,属于中档题
16.(2016秋•冀州市校级期中)已知、是夹角为60°的两个单位向量,则与的夹角的正弦值是 .
【考点】平面向量数量积的运算.
【专题】转化思想;综合法;平面向量及应用.
【分析】设与的夹角为θ,利用两个向量的数量积的定义,两个向量的夹角公式求得cosθ的值,可得sinθ 的值.
【解答】解:由题意可得=1×1×cos60°=,设与的夹角为θ,
则=﹣6++2=﹣6++2=﹣,
||===,||===,
∴cosθ===﹣,∴θ=,∴sinθ==,
故答案为:.
【点评】本题主要考查两个向量的数量积的定义,两个向量的夹角公式的应用,属于中档题.
17.(2016秋•冀州市校级期中)已知点P(m,n)是直线2x+y+5=0上的任意一点,则的最小值为 .
【考点】基本不等式.
【专题】不等式的解法及应用.
【分析】变形利用二次函数的单调性即可得出.
【解答】解:∵点P(m,n)是直线2x+y+5=0上的任意一点,
∴2m+n+5=0.
则==≥,当且仅当m=2时取等号.
∴的最小值为.
故答案为:.
【点评】本题考查了二次函数的单调性,属于基础题.
三、解答题(本大题共7小题,共82分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
18.(10分)(2016秋•冀州市校级期中)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知向量,,且.
(1)求角B的大小;
(2)若b=2,△ABC的面积为,求a+c的值.
【考点】正弦定理;余弦定理.
【专题】计算题;转化思想;综合法;解三角形;平面向量及应用.
【分析】(1)由已知利用平面向量共线的性质可得,由正弦定理,同角三角函数基本关系式,结合sinA>0,化简可得,结合B的范围可求B的值.
(2)由已知及三角形面积公式可解得ac=4,进而利用余弦定理整理可求a+c的值.
【解答】解:(1)∵,
∴,
∴由正弦定理,得,
∵sinA>0,
∴,即,
∵0<B<π,
∴.
(2)∵由三角形面积公式,得,
∴解得ac=4,
∵由余弦定理,b2=a2+c2﹣2accosB,可得:4=a2+c2﹣2ac×=(a+c)2﹣3ac=(a+c)2﹣12,
∴a+c=4.
【点评】本题主要考查了平面向量共线的性质,正弦定理,同角三角函数基本关系式,三角形面积公式,余弦定理在解三角形中的综合应用,考查了转化思想,属于基础题.
19.(12分)(2010•全国卷Ⅱ)已知{an}是各项均为正数的等比数列a1+a2=2(),a3+a4+a5=64++)
(Ⅰ)求{an}的通项公式;
(Ⅱ)设bn=(an+)2,求数列{bn}的前n项和Tn.
【考点】等比数列的通项公式;数列的求和.
【专题】计算题.
【分析】(1)由题意利用等比数列的通项公式建立首项a1与公比q的方程,然后求解即可
(2)由bn的定义求出通项公式,在由通项公式,利用分组求和法即可求解
【解答】解:(1)设正等比数列{an}首项为a1,公比为q,由题意得:∴an=2n﹣1(6分)
(2)
∴bn的前n项和Tn=(12分)
【点评】(1)此问重基础及学生的基本运算技能(2)此处重点考查了高考常考的数列求和方法之一的分组求和,及指数的基本运算性质
20.(12分)(2005•西城区校级二模)如图,将一副三角板拼接,使它们有公共边BC,若使两个三角形所在的平面互相垂直,且∠BAC=90°,AB=AC,∠CBD=90°,∠BDC=60°,BC=6.
(Ⅰ)求证:平面ABD⊥平面ACD;
(Ⅱ)求二面角A﹣CD﹣B的平面角的正切值;
(Ⅲ)求点B到平面ACD的距离.
【考点】二面角的平面角及求法;平面与平面垂直的判定;点、线、面间的距离计算.
【分析】(1)要证平面ABD⊥平面ACD,关键是证AC⊥平面ABD,只需证AC⊥BD,AC⊥AB,利用平面BCD⊥平面ABC,BD⊥BC可证;
(2)设BC中点为E,连AE,过E作EF⊥CD于F,连AF,由三垂线定理,可得∠EFA为二面角的平面角,从而可求;
(Ⅲ)过点E作EM⊥AF,垂足为M,则EM⊥平面ACD,设点B到平面ACD的距离为h,根据E是BC的中点,可得h=2EM,故可求
【解答】解:(Ⅰ)∵平面BCD⊥平面ABC,BD⊥BC,平面BCD∩平面ABC=BC
∴BD⊥平面ABC,AC⊂平面ABC,
∴AC⊥BD,又AC⊥AB,BD∩AB=B,
∴AC⊥平面ABD
又AC⊂平面ACD,
∴平面ABD⊥平面ACD.
(Ⅱ)取BC中点E,连AE,过E作EF⊥CD于F,连AF,由三垂线定理知AF⊥CD
则∠EFA为二面角的平面角
∵△EFC∽△DBC,∴,
∴,又AE=3,
∴
∴二面角的平面角的正切值为2
(Ⅲ)过点E作EM⊥AF,垂足为M,则EM⊥平面ACD
设点B到平面ACD的距离为h
∵E是BC的中点
∴h=2EM
而
∴
【点评】本题的考点是与二面角有关的立体几何综合,主要考查面面垂直的判定与性质,考查二面角的平面角,考查点面的距离,有一定的综合性
21.(12分)(2014秋•湖北期末)设x2+2ax+b2=0是关于x的一元二次方程.
(1)若a是从0,1,2,3四个数个中任取的一个数,b是从0,1,2三个数中任取的一个数,求方程有实根的概率;
(2)若a是从区间[0,3]上任取一个数,b是从区间[0,2]上任取一个数,求方程有实根的概率.
【考点】几何概型;列举法计算基本事件数及事件发生的概率.
【专题】计算题.
【分析】由题意可得方程有实根的充要条件为:△=(2a)2﹣4b2≥0,即a2≥b2.
(1)基本事件共有12个,其中(0,0),(1,0),(1,1),(2,0),(2,1),(2,2),(3,0),(3,1),(3,2),代入几何概率的求解公式可求
(2 )试验的全部结果构成的区域为{(a,b)|0≤a≤3,0≤b≤2},满足题意的区域为:{(a,b)|0≤a≤3,0≤b≤2,a≥b},分别求解区域的面积,可求
【解答】解:方程有实根的充要条件为:△=(2a)2﹣4b2≥0,即a2≥b2.
(1)基本事件共有12个,其中(0,0),(1,0),(1,1),(2,0),(2,1),(2,2),(3,0),(3,1),(3,2)满足条件,则.
(2 )试验的全部结果构成的区域为{(a,b)|0≤a≤3,0≤b≤2},
满足题意的区域为:{(a,b)|0≤a≤3,0≤b≤2,a≥b},
所以,所求概率为.…(12分)
【点评】本题主要考查了古典概率的求解及与面积有关的几何概率的求解,属于基本方法的简单应用
22.(12分)(2016秋•冀州市校级期中)已知命题p:在x∈[1,2]内,不等式x2+ax﹣2>0恒成立;命题q:函数f(x)=是区间[1,+∞)上的减函数,若命题“p∨q”是真命题,求实数a的取值范围.
【考点】复合命题的真假.
【专题】函数思想;综合法;简易逻辑.
【分析】分别判断出p,q的真假,从而判断出 复合命题的真假,进而求出a的范围即可.
【解答】解:关于命题p:在x∈[1,2]内,不等式x2+ax﹣2>0恒成立,
则,解得:a>1;
关于命题q:函数f(x)=是区间[1,+∞)上的减函数,
即y=x2﹣2ax+3a在x∈[1,+∞)单调递增且恒为正,
∴,解得:﹣1<a≤1,
若命题“p∨q”是真命题,
则p,q至少有一个是真命题,
∴a>﹣1.
【点评】本题考查了复合命题的判断,考查二次函数的性质,是一道基础题.
23.(12分)(2013•江苏)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A(0,3),直线l:y=2x﹣4.设圆C的半径为1,圆心在l上.
(1)若圆心C也在直线y=x﹣1上,过点A作圆C的切线,求切线的方程;
(2)若圆C上存在点M,使MA=2MO,求圆心C的横坐标a的取值范围.
【考点】圆的切线方程;点到直线的距离公式;圆与圆的位置关系及其判定.
【专题】直线与圆.
【分析】(1)联立直线l与直线y=x﹣1解析式,求出方程组的解得到圆心C坐标,根据A坐标设出切线的方程,由圆心到切线的距离等于圆的半径,列出关于k的方程,求出方程的解得到k的值,确定出切线方程即可;
(2)设M(x,y),由MA=2MO,利用两点间的距离公式列出关系式,整理后得到点M的轨迹为以(0,﹣1)为圆心,2为半径的圆,可记为圆D,由M在圆C上,得到圆C与圆D相交或相切,根据两圆的半径长,得出两圆心间的距离范围,利用两点间的距离公式列出不等式,求出不等式的解集,即可得到a的范围.
【解答】解:(1)联立得:,
解得:,
∴圆心C(3,2).
若k不存在,不合题意;
若k存在,设切线为:y=kx+3,可得圆心到切线的距离d=r,即=1,
解得:k=0或k=﹣,
则所求切线为y=3或y=﹣x+3;
(2)设点M(x,y),由MA=2MO,知:=2,
化简得:x2+(y+1)2=4,
∴点M的轨迹为以(0,﹣1)为圆心,2为半径的圆,可记为圆D,
又∵点M在圆C上,C(a,2a﹣4),
∴圆C与圆D的关系为相交或相切,
∴1≤|CD|≤3,其中|CD|=,
∴1≤≤3,
解得:0≤a≤.
【点评】此题考查了圆的切线方程,点到直线的距离公式,以及圆与圆的位置关系的判定,涉及的知识有:两直线的交点坐标,直线的点斜式方程,两点间的距离公式,圆的标准方程,是一道综合性较强的试题.
24.(12分)(2016秋•冀州市校级期中)已知长方形ABCD中,AD=,AB=2,E为AB中点,将△ADE沿DE折起到△PDE,所得四棱锥P﹣BCDE,如图所示.
(1)若点M为PC中点,求证:BM∥平面PDE;
(2)求证:DE⊥PC.
【考点】直线与平面平行的判定;空间中直线与直线之间的位置关系.
【专题】证明题;分析法;空间位置关系与距离.
【分析】(1)取PD的中点F,连接EF,FM,由中位线定理及平行四边形判定定理易得四边形EFMB是平行四边形,进而BM∥EF,再由线面垂直的判定定理,即可得到BM∥平面PDE;
(2)在矩形ABCD中,连接AC交DE于N,即可证明DE⊥AC,所以在四棱锥P﹣EBCD中,PN⊥DE,CN⊥DE,从而证明DE⊥平面POC,易推知结论.
【解答】(1)证明:如图2,取DP中点F,连接EF,FM,
∵在△PDC中,点F,M分别是所在边的中点,所以FM=DC,
又EBDC,
所以FMEB.
所以FEBM是平行四边形,所以BM∥EF,
又EF⊂平面PDE,BM⊄平面PDE,
所以BM∥平面PDE.
(2)在矩形ABCD中,连接AC交DE于N,
因为,,
所以,
所以DE⊥AC,
所以在四棱锥P﹣EBCD中,PN⊥DE,CN⊥DE,
又PN∩CN=N,所以DE⊥平面POC,
因为PC⊂平面POC,所以DE⊥PC.
【点评】此题考查的知识点是直线与平面平行的判定,直线与平面垂直的判定,熟练掌握空间直线与平面位置关系的定义、判定定理、性质定理是解答本题的关键.
2016年12月11日