2020屆四川省廣安遂寧資陽(yáng)等七市高三上學(xué)期第一次診斷性考試數(shù)學(xué)(理)試題(解析版)

1、數(shù)學(xué)(理工類(lèi))一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的.1 .已知集合Axx23x100,Bxx2n,nN,則AIB()A.1,1,2B.1,2C.1,2,4D.0,1,2,4【答案】C【解析】【分析】解一元二次不等式化簡(jiǎn)集合A,集合B中的元素都是正整數(shù)，再根據(jù)集合的交集的概念進(jìn)行運(yùn)算即可，【詳解】因?yàn)锳xx23x100x|2x5,所以AB1,2,4.故選:C【點(diǎn)睛】本題考查了解一元二次不等式，考查了集合的交集運(yùn)算，屬于基礎(chǔ)題.2 .已知i為虛數(shù)單位，復(fù)數(shù)z1i2i,則其共軻復(fù)數(shù)Z()A.13iB.13iC.13iD.13i【答案】B

2、【解析】【分析】先根據(jù)復(fù)數(shù)的乘法計(jì)算出z,然后再根據(jù)共軻復(fù)數(shù)的概念直接寫(xiě)出Z即可.【詳解】由z1i2i13i,所以其共軻復(fù)數(shù)Z13i.故選：B.【點(diǎn)睛】本題考查復(fù)數(shù)的乘法運(yùn)算以及共軻復(fù)數(shù)的概念，難度較易44i3.在平面直角坐標(biāo)系中，若角的終邊經(jīng)過(guò)點(diǎn)Psin,cos，則cos()33A.近B.1C.1D.方2222【解析】【分析】先計(jì)算出P點(diǎn)坐標(biāo)，然后即可知cos的值,利用誘導(dǎo)公式即可求解出cos的值.【詳解】因?yàn)榻堑慕K邊經(jīng)過(guò)點(diǎn)所以cos,所以cos2-.3 cos .故選：A.【點(diǎn)睛】本題考查任意角的三角函數(shù)值計(jì)算以及誘導(dǎo)公式的運(yùn)用,難度較易.角（非軸線角）的終邊經(jīng)過(guò)點(diǎn)P x,y ,則 cos

3、x .一22 9ny-1- , tan22 '.x y2x4.已知橢圓a2 y_ b2的左頂點(diǎn)為 A,上頂點(diǎn)為B,且|OAV3|ob( o為坐標(biāo)原點(diǎn)），則該橢圓的離心率為A. 2-13B.C.2D.3根據(jù)題意得a = J3b以及b2c2，消去b，結(jié)合離心率的定義可得答案【詳解】依題意可知a= ,3b ,gPb.3a3又 c、a2"V . a213a)2a,，33所以該橢圓的離心率 e故選：B【點(diǎn)睛】本題考查了求橢圓的離心率，關(guān)鍵是由OA J3OB 得到a = V3b，屬于基礎(chǔ)題C.的圖象大致是()【解析】【分析】根據(jù)函數(shù)值恒大于0,排除A,根據(jù)函數(shù)不是偶函數(shù)，排除C ,根據(jù)x

4、趨近于正無(wú)窮時(shí)，函數(shù)值趨近于0,排除D ,【詳解】因?yàn)?xxe 10,所以A不正確；函數(shù)f x2xxe 1不是偶函數(shù)，圖象不關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)，所以C不正確；2一 .x當(dāng) x 0時(shí)，f(x) F-e 10,當(dāng)x趨近于正無(wú)窮時(shí)，x2和ex 1都趨近于正無(wú)窮，但是ex 1增大的速度大X2增大的速度，所以f x2x趨近于0,故D不正確.ex1故選：B【點(diǎn)睛】本題考查了利用函數(shù)性質(zhì)識(shí)別函數(shù)的圖象，考查了偶函數(shù)圖象的對(duì)稱(chēng)性，考查了極限思想，根據(jù)函數(shù)的性質(zhì)排除選項(xiàng)是解題關(guān)鍵6.執(zhí)行如圖所示的程序框圖，若輸入X的值分別為2,1,輸出y的值分別為a,b,則ab()9r.i:l的束）1 D.47A.4B.2C.-4【

5、答案】C【解析】【分析】1根據(jù)程序框圖得到a,b2,再相加即可得到答案.4【詳解】由程序框圖可知：程序框圖的功能是計(jì)算分段函數(shù)的函數(shù)值O11當(dāng)x2時(shí)，y2,所以a-,441.1一當(dāng)x一時(shí)，ylog32,所以b2,9917所以ab2-.44故選:C【點(diǎn)睛】本題考查了利用程序框圖計(jì)算分段函數(shù)的函數(shù)值，搞清楚程序框圖的功能是解題關(guān)鍵uuur7.如圖，已知 ABC中，D為AB的中點(diǎn)，AE1 uuuruuurAC ,若 DE 3uuuuuirAB BC ,則，屬于基礎(chǔ)題.()【解析】C.D.【分析】uuruuuruuur利用向量的線性運(yùn)算將DE用AB,AC表示，由此即可得到，的值，從而可求的值【詳解】因

6、為uiurDEuuuDAuuurAE1uuuBA21uuu-AC31uuuBA213uurBCuuuBA所以11.故1.636故選：C.1urniuurBABC631uuu1uum-AB-BC,63晌量在幾何中的應(yīng)用可通過(guò)基【點(diǎn)睛】本題考查向量的線性運(yùn)算以及數(shù)乘運(yùn)算在幾何中的應(yīng)用，難度一般底的表示形式進(jìn)行分析88x2y22x2y20上到直線l:xyJ20的距離為1的點(diǎn)共有（）A.1個(gè)B.2個(gè)C.3個(gè)D.4個(gè)【答案】C【解析】【分析】通過(guò)計(jì)算可知：圓心到直線的距離等于圓的半徑的一半，由此可得結(jié)論.【詳解】圓x2y22x2y20可化為（x1）2（y1）24,所以圓心為（1,1）,半彳5r為2,圓心

7、（1,1）到直線l:xy&0的距離為：d|1/2|1,11,1所以dr,2所以圓x2y22x2y20上到直線l:xyJ50的距離為1的點(diǎn)共有3個(gè).故選:C【點(diǎn)睛】本題考查了由圓的方程求圓心坐標(biāo)和半徑，考查了點(diǎn)到直線的距離公式，屬于基礎(chǔ)題.9.部分與整體以某種相似的方式呈現(xiàn)稱(chēng)為分形，一個(gè)數(shù)學(xué)意義上分形的生成是基于一個(gè)不斷迭代的方程式，即一種基于遞歸的反饋系統(tǒng).分形幾何學(xué)不僅讓人們感悟到科學(xué)與藝木的融合，數(shù)學(xué)與藝術(shù)審美的統(tǒng)一，而且還有其深刻的科學(xué)方法論意義.如圖，由波蘭數(shù)學(xué)家謝爾賓斯基1915年提出的謝爾賓斯基三角形就屬于一種分形，具體作法是取一個(gè)實(shí)心三角形，沿三角形的三邊中點(diǎn)連線，將它分

8、成4個(gè)小三角形，去掉中間的那一個(gè)小三角形后，對(duì)其余3個(gè)小三角形重復(fù)上述過(guò)程逐次得到各個(gè)圖形.圖圖若在圖中隨機(jī)選取一點(diǎn)，則此點(diǎn)取自陰影部分的概率為A.92819B.2827C.64D.3764根據(jù)圖,歸納得出陰影部分的面積與大三角形的面積之比，再用幾何概型的概率公式可得答案【詳解】依題意可得：圖中陰影部分的面積等于大三角形的面積3圖中陰影部分的面積是大三角形面積的一4圖中陰影部分的面積是歸納可得，圖中陰影部今所以根據(jù)幾何概型的概率公故選:C【點(diǎn)睛】本題考查了歸納指10.關(guān)于函數(shù)x1 x2k9積的的圖象向右，12f x 3si2764隨機(jī)選取一點(diǎn)，則此點(diǎn)取自陰影部分的概率為幾何概型的概率公式，屬于

9、基礎(chǔ)題.1 x R有下述四個(gè)結(jié)論：若f x1f x22,1對(duì)稱(chēng)；函數(shù)y f x在3A.B.27640-上單調(diào)遞增;2歷得圖象關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng).其中所有正確結(jié)論的編號(hào)是（）C.D.根據(jù)對(duì)稱(chēng)中心進(jìn)行分析；根據(jù)對(duì)稱(chēng)中心對(duì)應(yīng)的函數(shù)值特征進(jìn)行分析；根據(jù)y sin x的單調(diào)性進(jìn)行分析；利用函數(shù)圖象的平移進(jìn)行分析，注意誘導(dǎo)公式的運(yùn)用【詳解】由f Xif x21 知 x1,1 , x2,1 是 f x 3sin 2x1圖象的兩個(gè)對(duì)稱(chēng)中心,則X1X2是T 的整數(shù)倍（T是函數(shù)f X的最小正周期），即Xi X22 2k Z ,所以結(jié)論錯(cuò)誤;因?yàn)閒 23sin31,所以,1是3f x的對(duì)稱(chēng)中心，所以結(jié)論正確;5由2k領(lǐng)2

10、x2kkZ解得k一領(lǐng)XkkZ,2321212555當(dāng)k0時(shí)，fx在一，5上單調(diào)遞增，則fx在0,5上單調(diào)遞增，在5-,上單調(diào)遞減,121212122所以結(jié)論錯(cuò)誤；yfx的圖象向右平移一個(gè)單位長(zhǎng)度后所得圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)為12y3sin2x一一13cos2x1,123是偶函數(shù)，所以圖象關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)，所以結(jié)論正確故選：D.的對(duì)稱(chēng)中心對(duì)應(yīng)的【點(diǎn)睛】本題考查三角函數(shù)圖象與性質(zhì)的綜合應(yīng)用，難度一般.(1)fxAsinx函數(shù)值為0 ,對(duì)稱(chēng)軸對(duì)應(yīng)的函數(shù)值為A； (2)分析 f x Asin x的單調(diào)性，可令 x 滿(mǎn)足ysinx的單調(diào)區(qū)間，從而可求fx的單調(diào)區(qū)間.11.四面體PABC的四個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)為P0,0,2,

11、A0,0,0,B0,273,0,C3,73,0，則該四面體外接球的體積為()A.竺B.20-5C.20D.衛(wèi)333【答案】B【解析】【分析】計(jì)算出線段長(zhǎng)度，分析出四面體的形狀，從而可確定出外接球的球心，根據(jù)球心求解出球的半徑即可求解出外接球的體積.【詳解】由題意知PA2,PB4,PC4,AB273,AC273,BC273,所以PA2AB2PB2,PA2AC2PC2,所以PAAB,PAAC,所以該四面體側(cè)棱PA底面ABC,且底面是邊長(zhǎng)為2J3的正三角形，側(cè)棱PA2,PA中點(diǎn)且平行于底面的平面上,所以底面正三角形的外接圓半徑為232,球心必在過(guò)2sin60所以球半徑R J廣彳后所以球的體積為4,5

12、 320.53故選：B【點(diǎn)睛】本題考查空間幾何體的外接球體積計(jì)算，難度一般.求解空間幾何體的外接球的問(wèn)題，首先要確定出球心所在的位置，然后根據(jù)線段長(zhǎng)度求解出外接球的半徑,最后即可求解出球的體積或表面積12.已知直線y 2x與曲線f xln ax b相切，則ab的最大值為（）eA.一4【答案】CeB.一2C. eD.2e【詳解】設(shè)切點(diǎn)又由lnaxo根據(jù)切點(diǎn)處切線斜率此將ab表示成關(guān)于形式,x0,ln ax0 b切點(diǎn)處直線對(duì)應(yīng)的函數(shù)值等于曲線對(duì)應(yīng)的函數(shù)值,得到b關(guān)于a等式，由構(gòu)造新函數(shù)分析ab的最大值.Xoaax0 b2 得 ax0C1 .2Xo，得 Xo -ln axo2axo有ab1 2a22

13、aalna2故當(dāng)02四時(shí)ga0;當(dāng)a2國(guó)小0,故當(dāng)a取得極大值也即最大值g2、.e故選：c.【點(diǎn)睛】本題考查導(dǎo)數(shù)的幾何意義以及構(gòu)造函數(shù)求解最值,難度較難.（1）分析導(dǎo)數(shù)的切線問(wèn)題，注意兩個(gè)點(diǎn):切線的斜率等于切點(diǎn)處曲線的導(dǎo)數(shù)值、切線對(duì)應(yīng)的y值等于曲線對(duì)應(yīng)的函數(shù)值；（2）構(gòu)造函數(shù)求解最值時(shí)，注意分析新函數(shù)的單調(diào)性以及定義域，然后分析最值即可二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分.13 .已知圓柱的底面半徑為2,高為3,垂直于圓柱底面的平面截圓柱所得截面為矩形ABCD（如圖）.若底面圓的弦AB所對(duì)的圓心角為一，則圓柱被分成兩部分中較大部分的體積為3【答案】103,3【解析】【分析】據(jù)題意：較

14、大部分的底面積可以看成是一個(gè)三角形加上圓的分的底面積，然后直接柱體體積公式求解即可5-,且兩部分枉體同局，因此可求解出較大部3【詳解】1 5.222 3因?yàn)橄褹B所對(duì)的圓心角為一，31 22 sin-23103所以圓柱截掉后剩余部分的底面面積為所以剩余部分的體積為V103 3.故答案為：103%3.【點(diǎn)睛】本題考查柱體體積的計(jì)算，難度較易.對(duì)于被切割的幾何體體積或者表面積的計(jì)算，注意借助未切割之前幾何體的幾何特征去分析.14 .某項(xiàng)羽毛球單打比賽規(guī)則是3局2勝制，運(yùn)動(dòng)員甲和乙進(jìn)人了男子羽毛球單打決賽，假設(shè)甲每局獲勝的2概率為2,則由此估計(jì)甲獲得冠軍的概率為.320【答案】2027【解析】【分析

15、】分析甲獲勝的方式：（1）前兩局甲都獲勝；（2）前兩局甲獲勝一局，第三局甲獲勝，由此計(jì)算出甲獲得冠軍的概率.【詳解】因?yàn)榧撰@勝的方式有2:0和2:1兩種,所以甲獲得冠軍的概率p-c221220.333327一，20故答案為：20.27【點(diǎn)睛】本題考查獨(dú)立事件的概率計(jì)算，對(duì)問(wèn)題分析的能力要求較高，難度一般.若事件A,B互相獨(dú)立，則PABPAPB.15 .已知函數(shù)fxexx2e,則滿(mǎn)足不等式fm21的m取值范圍是.【答案】1m3【解析】【分析】先用偶函數(shù)的定義得函數(shù)為偶函數(shù)，可彳導(dǎo)f(x)f(|x|),再利用x.0時(shí),函數(shù)為增函數(shù)，可將不等式化為|m2|1,從而可解得結(jié)果.【詳解】因?yàn)閒xexx2

16、e,所以f(x)e|x|(x)2ee|x|x2ef(x),所以f(x)為偶函數(shù)，所以f(x)f(|x|),當(dāng)x0時(shí)，f(x)exx2e為增函數(shù)，所以fm21等價(jià)于f(|m2|)1f(1),所以|m2|1,所以1m3,故答案為：1m3【點(diǎn)睛】本題考查了利用函數(shù)的奇偶性和單調(diào)性解不等式，利用f(x)f(|x|)將不等式化為f(|m2|)1f(1)是解題的關(guān)鍵，屬于中檔題.16 .某企業(yè)在“精準(zhǔn)扶貧”行動(dòng)中，決定幫助一貧困山區(qū)將水果運(yùn)出銷(xiāo)售.現(xiàn)有8輛甲型車(chē)和4輛乙型車(chē)，甲型車(chē)每次最多能運(yùn)6噸且每天能運(yùn)4次，乙型車(chē)每次最多能運(yùn)10噸且每天能運(yùn)3次，甲型車(chē)每天費(fèi)用320元，乙型車(chē)每天費(fèi)用504元.若需要

17、一天內(nèi)把180噸水果運(yùn)輸?shù)交疖?chē)站，則通過(guò)合理調(diào)配車(chē)輛運(yùn)送這批水果的費(fèi)用最少為元.【答案】2560【解析】【分析】根據(jù)題意設(shè)出關(guān)于車(chē)輛數(shù)的未知數(shù)，得到對(duì)應(yīng)的不等式組，由此作出可行域，利用平移直線法分析運(yùn)送費(fèi)用的最小值.46x310y-180,0蒯x【詳解】設(shè)安排甲型車(chē)x輛，乙型車(chē)y輛，由題意有為0軟fyx,y8,4,N,4x5y30,0轟女8,00蒯y4,x,yN,4x5y30,0蒯x目標(biāo)函數(shù)z320x504y,作出不等式組初0您x,y8,4,N,所表示的平面區(qū)域?yàn)樗狞c(diǎn)2.5,4,8,4,7.5,0圍成的梯形及其內(nèi)部，如下圖所示:包含整點(diǎn)有8,0,6,3,7,3,8,33,4,4,4,5,46,

18、47,4,8,4.作直線320x504y0并平移，分析可得當(dāng)直線過(guò)點(diǎn)8,0時(shí)z最小，即zmin83202560（元）.故答案:2560.【點(diǎn)睛】本題考查線性規(guī)劃的實(shí)際應(yīng)用，難度一般.計(jì)算線性目標(biāo)函數(shù)的最值，采用平移直線法，將目標(biāo)函數(shù)的最值與直線的斜率聯(lián)系在一起，從而利用可行域解決問(wèn)題三、解答題：共70分.解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明，證明過(guò)程或演算步驟.第1721題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答.第22、23題為選考題，考生依據(jù)要求作答.(一)必考題：共60分.17 .已知數(shù)列an的前n項(xiàng)和為Sn,首項(xiàng)為a1，且4,an,Sn成等差數(shù)列.(1)求數(shù)列an的通項(xiàng)公式；(2)若a22b1,求數(shù)列bn的前n

19、項(xiàng)和Tn.【答案】(1)an2n1nN；(2)Tnn23n.【解析】【分析】一，an(1)根據(jù)4,an，Sn成等差數(shù)列，可得2anSn4,再利用anSnSn1可得2,從而可得數(shù)列an是an1以4為首項(xiàng)，2為公比的等比數(shù)列，由此可得數(shù)列an的通項(xiàng)公式；(2)由a22bl可得bn2n2,再根據(jù)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式可得結(jié)果.【詳解】(1)由題意有2anSn4,當(dāng)n1時(shí)，2a1a4,所以44,當(dāng)n2時(shí)，Sn2an4,&12an14,一一一一an.兩式相減得anSnSn12an2an1,整理得2,an1所以數(shù)列an是以4為首項(xiàng)，2為公比的等比數(shù)列，所以數(shù)列an的通項(xiàng)公式an42n12n1nN.

20、(2)由2bla222n2,所以bn2n2,所以數(shù)列bn是以4為首項(xiàng)，2為公差的等差數(shù)列，nn12所以Tn4n2n3n.2【點(diǎn)睛】本題考查了等差中項(xiàng)的應(yīng)用，考查了用an和Sn的遞推關(guān)系求通項(xiàng)公式，考查了等比數(shù)列的通項(xiàng)公式考查了等差數(shù)列的前n項(xiàng)和的公式，屬于中檔題.(1)求角A的大小;1.b , c ,且 a cosC - c b .218.在ABC中，角A,B,C所對(duì)的邊分別是a,(2)若a(1)A(2)2733(1)利用正弦定理完成邊化角，然后根據(jù)ABC得出對(duì)應(yīng)的等式，從而計(jì)算出 A的值;(2)根據(jù)正弦定理sin A sin B sin C,將b,c表不為sinB,sin C的形式，然后根據(jù)

21、B C的結(jié)果將示為關(guān)于C的三角函數(shù)，根據(jù)C的范圍求解出bc的最大值即可.另解：根據(jù)余弦定理以及基本不等式求解出bc的最大值，注意取等號(hào)的條件11【詳斛】(1)由acosC-cb,根據(jù)正弦定理有：sinAcosC-sinCsinB.22cosAsin C.,-1-所以sinAcosCsinCsinAC21.八sinAcosCcosAsinC,所以一sinC21，右右，-,因?yàn)锳為三角形內(nèi)角，所以 2因?yàn)镃為三角形內(nèi)角，所以sinC0,所以cosA(2)由a33,A一,根據(jù)正弦定理有:3sinBsinCsinA2,所以b2sinB,c2sinC._2所以 b c 2sin B 2sin C 2si

22、n 一3C 2sin C、,3cosC3sin C 23sin2 n.一時(shí)，等號(hào)成立.所以bc的最大值為2忖3另解:(2)由 aJ3, A 一,根據(jù)余弦定理有：J33b22bccos, 3b2 c2222bc .因?yàn)?b c bc b c 3bc b所以.即b c, 2>/3,當(dāng)且僅當(dāng)b c J3時(shí),所以bc的最大值為2J3.【點(diǎn)睛】本題考查解三角形的綜合問(wèn)題，難度一般.（1）解三角形時(shí)注意隱含條件ABC的使用；（2）利用正弦定理求解邊之和的最值，主要利用三角函數(shù)的有界性進(jìn)行計(jì)算；利用余弦定理計(jì)算邊之和的最值，主要利用余弦定理以及基本不等式進(jìn)行計(jì)算19.已知某地區(qū)某種昆蟲(chóng)產(chǎn)卵數(shù)和溫度有關(guān)

23、.現(xiàn)收集了一只該品種昆蟲(chóng)的產(chǎn)卵數(shù)y（個(gè)）和溫度x（oc）的7組觀測(cè)數(shù)據(jù)，其散點(diǎn)圖如所示：根據(jù)散點(diǎn)圖，結(jié)合函數(shù)知識(shí)，可以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)卵數(shù)y和溫度x可用方程yebxa來(lái)擬合，令zlny,結(jié)合樣本數(shù)據(jù)可知z與溫度x可用線性回歸方程來(lái)擬合.根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)，計(jì)算得到如下值：xyz7_2xixi17_2zzi17為x4Ei127743.53718211.946.418表中Zilnyi,z1Zi.7ii（1）求Z和溫度x的回歸方程（回歸系數(shù)結(jié)果精確到0.001）;（2）求產(chǎn)卵數(shù)y關(guān)于溫度x的回歸方程；若該地區(qū)一段時(shí)間內(nèi)的氣溫在26oC36oC之間（包才26oC與36oC）,估計(jì)該品種一只昆蟲(chóng)的產(chǎn)卵數(shù)的范圍.（參

24、考數(shù)據(jù)：e3.28227,e3.79244,e5.832341,6.0876.342e440,e568.）附：對(duì)于一組數(shù)據(jù)i,Vi,2,V2,，n,vn，其回歸直線v?的斜率和截距的最小二乘估i - Vi v計(jì)分別為？ j._ 2i 1【答案】(1) ? 0.255x 3.348; (2) y e°-255x 3.348, 27.341 .【解析】【分析】（1）根據(jù)公式計(jì)算出b?和3,可得2 °.255x 3.348;（2）根據(jù)z In y可得In y °.255x 3.348，再根據(jù)函數(shù)ye°.255x 3.348為增函數(shù)可得答案【詳解】（1）因?yàn)閦與

25、溫度x可以用線性回歸方程來(lái)擬合，設(shè)？鄉(xiāng) 政.7x x 4 zi 172為 xi 146.4181820.255 ,所以？ z bx 3.537 0.255 273.348，故z關(guān)于x的線性回歸方程為？°.255x3.348.（2）由（1）可得m丫°.255x3.348,于是產(chǎn)卵數(shù)y關(guān)于溫度x的回歸方程為ye°.255x3.3480.255263.3483.282o_,當(dāng)x26時(shí)，yee27；當(dāng)x36時(shí)，ye0.255363.348e5.832341;因?yàn)楹瘮?shù)ye0.255x3.348為增函數(shù)，所以，氣溫在26oC36oC之間時(shí)，一只該品種昆蟲(chóng)的產(chǎn)卵數(shù)的估計(jì)范圍是2

26、7.341內(nèi)的正整數(shù).【點(diǎn)睛】本題考查了求線性回歸方程，考查了利用線性回歸方程對(duì)變量進(jìn)行分析，屬于中檔題.20.如圖，在四棱錐PABCD中，底面ABCD為正方形，PA底面ABCD,PAAB,E為線段PB的中點(diǎn)，若F為線段BC上的動(dòng)點(diǎn)（不含B）.n(1)平面AEF與平面PBC是否互相垂直？如果是，請(qǐng)證明；如果不是，請(qǐng)說(shuō)明理由;0,1(2)求二面角BAFE的余弦值的取值范圍【答案】(1)平面AEF平面PBC,理由見(jiàn)解析;(1)利用線面垂直的判定定理證明AE±平面PBC,根據(jù)線面關(guān)系即可證明平面AEF與平面PBC垂直;(2)建立空間直角坐標(biāo)系，根據(jù)平面BAF與平面AEF法向量的夾角的余弦的

27、取值范圍，計(jì)算出二面角BAFE的余弦值的取值范圍.【詳解】因?yàn)镻AAB,E為線段PB的中點(diǎn).所以AEPB.因?yàn)镻A底面ABCD,BC平面ABCD,所以BCPA,又因?yàn)榈酌鍭BCD為正方形，所以BCAB,PAIABA,所以BC，平面PAB,因?yàn)锳E平面PAB,所以AEBC.因?yàn)镻BBCB,所以AE±平面PBC,因?yàn)锳E平面AEF,所以平面AEF平面PBC.(2)由題意，以AB,AD所在直線分別為x,y軸建立空間直角坐標(biāo)系如圖所示，令PA2,則A0,0,0,B2,0,0,E1,0,1,F2,t,0（其中0t,2）.易知平面BAF的一個(gè)法向量irm0,0,1.r設(shè)平面AEF的法向量nvuu

28、v4vAF0,口口2xty0,x,y,z,由vuuv即nAE0.xz0.是平面AEF的一個(gè)法向ir r cos i m, n 量.'ur r m nirm由0 t, 2 ,所以21 百,所以2t2E的余弦值的取值范圍是0,專(zhuān)故若F為線段BC上的動(dòng)點(diǎn)(不含B),二面角BAF.(1)面面垂直的證明可通過(guò)線【點(diǎn)睛】本題考查空間中的面面垂直關(guān)系的證明以及二面角余弦值的取值范圍面垂直的證明來(lái)完成；(2)利用空間向量計(jì)算二面角的余弦值時(shí)，可根據(jù)平面法向量的夾角余弦值以及幾何圖形中面與面夾角是鈍角還是銳角，確定出二面角的余弦值大小x21.已知函數(shù)fxxealnxaxae.(1)若fx為單調(diào)遞增函數(shù)，

29、求a的取值范圍;(2)若函數(shù)fx僅一個(gè)零點(diǎn)，求a的取值范圍【答案】(1),0；(2)a,?；騛e.【解析】【分析】(1)對(duì)f(x)求導(dǎo)得f(x),因?yàn)閒(x)為單調(diào)函數(shù)，故f(x)0或fx0恒成立，(2)因?yàn)閒10,所以1是f(x)的一個(gè)零點(diǎn)，由(1)可知，當(dāng)a,0時(shí)，f(x)為(0,)上的增函數(shù)，所以f(x)僅有一個(gè)零點(diǎn)，滿(mǎn)足題意，當(dāng)a0時(shí)，令fx0得xexa0,由(1)可知，u(x)xex在(0,)上為單調(diào)遞增，且u(x)(0,),故存在唯一的x0,使得xexa0成立，即axoex0,故最小值點(diǎn)就是零點(diǎn).【詳解】解：(1)由fxxexalnxaxaex0,xa1xxeaxe1x1x，xx因

30、為fx為單調(diào)遞增函數(shù)，所以當(dāng)x0時(shí)fx0,由于x11,于是只需a,xex對(duì)于x0恒成立,xxex,則uxx1ex,當(dāng)x0時(shí)，ux0,所以u(píng)xxex為增函數(shù)，uxu00.當(dāng)a,u0,即a,0時(shí)，a,xex恒成立，所以，fx為單調(diào)遞增函數(shù)時(shí)，a的取值范圍是,0.(2)因?yàn)閒10,所以x1是fx的一個(gè)零點(diǎn).由(1)知，當(dāng)a0時(shí)，fx為0,的增函數(shù)，此時(shí)關(guān)于x的方程fx0僅一解x1,即函數(shù)fx僅一個(gè)零點(diǎn)，滿(mǎn)足條件.當(dāng)a0時(shí)，由f10得ae,x,xexe人x(i)當(dāng)ae時(shí)，fxxeelnxex,貝Ufx1x，令vxxee,x易知vx為0,增函數(shù)，且v10,所以當(dāng)0x1時(shí)，vx0,即fx0,fx為減函數(shù)，當(dāng)x1時(shí)，vx0,即fx0,fx為增函數(shù)，(近)當(dāng)0ae時(shí)，則vxxexa在1,為增函數(shù),又v0a0,v1ea0,所以存在0X01,使得vX。0,也就使得fX00,當(dāng)0,X0時(shí)，fX00,當(dāng)X0,1時(shí)，fX00,所以fx0f10,且當(dāng)x0時(shí)，fx.于是在0,%時(shí)存在fx0的另一解，不符合題意，舍去綜上，a的取值范圍為a,0或ae.【點(diǎn)睛】本題考查了函數(shù)圖象和性質(zhì)，函數(shù)零點(diǎn)，導(dǎo)數(shù)在研究函數(shù)中的應(yīng)用等基本知識(shí)，屬于綜合題.(二)選考題：共10分.請(qǐng)考生在第22、23題中任選一題作答，如果多做則按所做的第一題記分.x 2cos22.已知曲線C的參數(shù)方程為(為參數(shù)y si