2024-2025學(xué)年安徽省某中學(xué)高三五月模擬考試(二)數(shù)學(xué)試題試卷(含解析)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

2024-2025學(xué)年安徽省太和第一中學(xué)高三五月模擬考試(二)數(shù)學(xué)試題試卷

考生須知:

1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色

字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。

2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。

3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。

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.設(shè)beR+,數(shù)列{q}滿足q=2,an+1=a-a;,+b,〃eN*,則()

A.對(duì)于任意。,都存在實(shí)數(shù)〃,使得恒成立

B.對(duì)于任意力,都存在實(shí)數(shù)使得恒成立

C.對(duì)于任意be(2-4a,+8),都存在實(shí)數(shù)〃,使得見(jiàn),<“恒成立

D.對(duì)于任意be(0,2-4。),都存在實(shí)數(shù)",使得。恒成立

2.已知向量機(jī)=(2cos2x,6),n=(1,sin2x),設(shè)函數(shù)=則下列關(guān)于函數(shù)y=/(%)的性質(zhì)的描述正確

的是()

A.關(guān)于直線工=二對(duì)稱(chēng)B.關(guān)于點(diǎn)(蕓,。]對(duì)稱(chēng)

C.周期為2?D.y=/(x)在]-g,oj上是增函數(shù)

3.已知{4}為等差數(shù)列,若。2=2%+1,。4=2%+7,則。5=()

A.1B.2C.3D.6

4.已知函數(shù)/(%)=5也(0%+8),其中切>0,其圖象關(guān)于直線x=?對(duì)稱(chēng),對(duì)滿足|/(%)—/(々)|=2

的占,%,有上-%L=W,將函數(shù)/(X)的圖象向左平移段個(gè)單位長(zhǎng)度得到函數(shù)g(x)的圖象,則函數(shù)g(x)的單

調(diào)遞減區(qū)間是()

7171

71

A.k兀---,&7rH——?B.k/c,k兀*%[k€Z)

L62J

7乃75乃7?777r

C.k兀?---,K7lH-----(左eZ)D.K7l-\----,憶兀A-----(左eZ)

361212

一,x<0

5.已知函數(shù)/(%)=:,若函數(shù)/(?=/(尤)-丘在R上有3個(gè)零點(diǎn),則實(shí)數(shù)上的取值范圍為()

Inx八

---,x>0

、x

A.(0,—)B.(0,—)C.(-00,—)D.(―,—)

e2e2e2ee

6.已知全集。=11,函數(shù)y=ln(l—力的定義域?yàn)?,集合N={R尤2—為<0,,則下列結(jié)論正確的是

A.MN=NB.M〕?N)=0

C.MN=UD.

7.五名志愿者到三個(gè)不同的單位去進(jìn)行幫扶,每個(gè)單位至少一人,則甲、乙兩人不在同一個(gè)單位的概率為()

213319

A.—B.—C.—D.—

525525

8.如圖1,《九章算術(shù)》中記載了一個(gè)“折竹抵地”問(wèn)題:今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,問(wèn)折者高幾何?意思是:有

一根竹子,原高一丈(1丈=10尺),現(xiàn)被風(fēng)折斷,尖端落在地上,竹尖與竹根的距離三尺,問(wèn)折斷處離地面的高為()

尺.

A.5.45B.4.55C.4.2D.5.8

9.將一張邊長(zhǎng)為12cm的紙片按如圖(1)所示陰影部分裁去四個(gè)全等的等腰三角形,將余下部分沿虛線折疊并拼成一個(gè)

有底的正四棱錐模型,如圖⑵放置,如果正四棱錐的主視圖是正三角形,如圖(3)所示,則正四棱錐的體積是()

A.—V6cm3B.—V6c/n3C.--flcrrt'D.—yflcnv'

3333

10.已知等差數(shù)列{4}中,=7,《0+%=0,則〃3+。4=()

A.20B.18C.16D.14

11.將函數(shù)/(X)=sin+圖象上每一點(diǎn)的橫坐標(biāo)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,再將圖像向左平移W個(gè)單位長(zhǎng)度,得到函數(shù)

y=g(x)的圖象,則函數(shù)y=g(x)圖象的一個(gè)對(duì)稱(chēng)中心為()

12.以下三個(gè)命題:①在勻速傳遞的產(chǎn)品生產(chǎn)流水線上,質(zhì)檢員每10分鐘從中抽取一件產(chǎn)品進(jìn)行某項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè),這樣

的抽樣是分層抽樣;②若兩個(gè)變量的線性相關(guān)性越強(qiáng),則相關(guān)系數(shù)的絕對(duì)值越接近于1;③對(duì)分類(lèi)變量X與F的隨機(jī)

變量/的觀測(cè)值左來(lái)說(shuō),左越小,判斷“x與y有關(guān)系”的把握越大;其中真命題的個(gè)數(shù)為()

A.3B.2C.1D.0

二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。

'y>0

13.若實(shí)數(shù)%。滿足不等式組<2x-y+320,則z=2y-x的最小值是一

x+y-l<0

14.已知雙曲線0-與=1(“>0,6>0)的左焦點(diǎn)為/(-6,0),4、3為雙曲線上關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的兩點(diǎn),AF的中點(diǎn)

ab

為H,BE的中點(diǎn)為K,HK的中點(diǎn)為G,若|"K|=2|OG|,且直線A6的斜率為交,貝!J|A5|=,雙

4

曲線的離心率為.

15.為激發(fā)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作,敢于拼搏,不言放棄的精神,某校高三5個(gè)班進(jìn)行班級(jí)間的拔河比賽.每?jī)砂嘀g只比賽

1場(chǎng),目前(一)班已賽了4場(chǎng),(二)班已賽了3場(chǎng),(三)班已賽了2場(chǎng),(四)班已賽了1場(chǎng).則目前(五)班已

經(jīng)參加比賽的場(chǎng)次為.

16.在三棱錐A-BCD中,已知BC=CD=BD=屈AB=42AD=6,且平面ABD±平面BCD,則三棱錐A-BCD

外接球的表面積為.

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。

17.(12分)如圖所示,在四棱錐尸-ABCD中,底面ABCD是邊長(zhǎng)為2的正方形,側(cè)面PAD為正三角形,且面PAD±

面ABCD,及尸分別為棱鉆,尸C的中點(diǎn).

(1)求證:跳V/平面R4D;

(2)(文科)求三棱錐6-EFC的體積;

(理科)求二面角P—EC—。的正切值.

EB

18.(12分)已知函數(shù)〃x)=k-1].

(1)解不等式〃x)+/(x+4”8;

(2)若同<1,同<1,awO,求證:/(")〉同/(I;

19.(12分)已知在四棱錐尸—A5CD中,平面ABC。,/%=A5,在四邊形ABC。中,DALAB,AD//BC,

AB=AD=2BC=2,E為Qfi的中點(diǎn),連接。E,尸為OE的中點(diǎn),連接AF.

(1)求證:AF±PB.

(2)求二面角A—EC—。的余弦值.

20.(12分)已知拋物線E:y2=20x(p>0),焦點(diǎn)廠到準(zhǔn)線的距離為3,拋物線E上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn)A(為,口)和8(必,

山),其中X#X2且X1+X2=1.線段45的垂直平分線與x軸交于點(diǎn)C.

(1)求拋物線E的方程;

(2)求AA8C面積的最大值.

21.(12分)某公園有一塊邊長(zhǎng)為3百米的正三角形ABC空地,擬將它分割成面積相等的三個(gè)區(qū)域,用來(lái)種植三種花

卉.方案是:先建造一條直道OE將AABC分成面積之比為2:1的兩部分(點(diǎn)Z>,E分別在邊A5,AC±);再取OE

的中點(diǎn)M,建造直道AM(如圖).設(shè)A。=x,DE=義,=%(單位:百米).

(D分別求為,為關(guān)于X的函數(shù)關(guān)系式;

(2)試確定點(diǎn)。的位置,使兩條直道的長(zhǎng)度之和最小,并求出最小值.

22.(10分)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織對(duì)某地區(qū)最近10年的糧食需求量部分統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下表:

年份20102012201420162018

需求量(萬(wàn)噸)236246257276286

(1)由所給數(shù)據(jù)可知,年需求量與年份之間具有線性相關(guān)關(guān)系,我們以“年份一2014”為橫坐標(biāo)x,“需求量—257”為

縱坐標(biāo)V,請(qǐng)完成如下數(shù)據(jù)處理表格:

年份一20140

需求量一2570

(2)根據(jù)回歸直線方程》=%+6分析,2020年聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織計(jì)劃向該地區(qū)投放糧食300萬(wàn)噸,問(wèn)是否能夠滿足該

地區(qū)的糧食需求?

參考公式:對(duì)于一組數(shù)據(jù)(%,%),(%,%),…,(七,%),其回歸直線夕=晟+6的斜率和截距的最小二乘估計(jì)分

〃__

別為:3=弓-------,d=y-bJc.

*x;-nx

i=i

參考答案

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.D

【解析】

取。=6=1,可排除AB;由蛛網(wǎng)圖可得數(shù)列{aj的單調(diào)情況,進(jìn)而得到要使只需生"2,由此

2a

可得到答案.

【詳解】

取0=6=1,all+l=a;,+l,數(shù)列{a,J恒單調(diào)遞增,且不存在最大值,故排除AB選項(xiàng);

由蛛網(wǎng)圖可知,ar?+人=%存在兩個(gè)不動(dòng)點(diǎn),且%J-:1一處,」+&-4吆,

2a2a

因?yàn)楫?dāng)0<4<占時(shí),數(shù)列{%}單調(diào)遞增,則凡<%;

當(dāng)xaqvx2時(shí),數(shù)列{a“}單調(diào)遞減,則石</<。];

所以要使4<M,只需要0<4<々,故+—%,化簡(jiǎn)得人<2—4。且匕>0.

2a

故選:D.

本題考查遞推數(shù)列的綜合運(yùn)用,考查邏輯推理能力,屬于難題.

2.D

【解析】

/(%)=2cos2%+石sin2%=cos2x+^sin2x+l=2sin(2x+令+當(dāng)%=合時(shí),sin(2x+1=sin。w±1,.\f(x)

71

不關(guān)于直線%二一對(duì)稱(chēng);

12

S77TT5萬(wàn)

當(dāng)%=——時(shí),2sin(2x+-)+1=1,???加)關(guān)于點(diǎn)6,1)對(duì)稱(chēng);

12612T

/(X)得周期T=—=7l,

當(dāng)X£(一;,0)時(shí),2%十二£(一■£,:■),?\/(%)在(---,0)上是增函數(shù).

36263

本題選擇D選項(xiàng).

3.B

【解析】

利用等差數(shù)列的通項(xiàng)公式列出方程組,求出首項(xiàng)和公差,由此能求出25.

【詳解】

:{an}為等差數(shù)列,a2=2a3+l,a4=2a3+7,

a1+d=2(a1+2d)+l

+3d—2+2d)+7

解得a「=-10,d=3,

a5=a1+4d=-10+11=1.

故選:B.

本題考查等差數(shù)列通項(xiàng)公式求法,考查等差數(shù)列的性質(zhì)等基礎(chǔ)知識(shí),考查運(yùn)算求解能力,是基礎(chǔ)題.

4.B

【解析】

根據(jù)已知得到函數(shù)/(%)兩個(gè)對(duì)稱(chēng)軸的距離也即是半周期,由此求得0的值,結(jié)合其對(duì)稱(chēng)軸,求得。的值,進(jìn)而求得

/(%)解析式.根據(jù)圖像變換的知識(shí)求得g(x)的解析式,再利用三角函數(shù)求單調(diào)區(qū)間的方法,求得g(x)的單調(diào)遞減區(qū)

間.

【詳解】

解:已知函數(shù)/(x)=sin(s:+e),其中其圖像關(guān)于直線x=£對(duì)稱(chēng),

對(duì)滿足|/(%)一=2的X],%2,有N—工2、正=]■=].W,,口=2.

TTTTTT

再根據(jù)其圖像關(guān)于直線x=—對(duì)稱(chēng),可得2x—+。=左"+—,keZ.

662

:.0=,:./(x)=sin.

將函數(shù)/(x)的圖像向左平移5個(gè)單位長(zhǎng)度得到函數(shù)g(x)=sin2x+£+£=cos2x的圖像

6v367

令2kjr<2x<2kji+7C,求得k7i<x<k7i-\—,

2

71

則函數(shù)g(M)的單調(diào)遞減區(qū)間是k7T,k7v+-,左eZ,

故選B.

本小題主要考查三角函數(shù)圖像與性質(zhì)求函數(shù)解析式,考查三角函數(shù)圖像變換,考查三角函數(shù)單調(diào)區(qū)間的求法,屬于中

檔題.

5.B

【解析】

根據(jù)分段函數(shù),分當(dāng)x<0,x>Q,將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為左的零點(diǎn)問(wèn)題,用數(shù)形結(jié)合的方法研究.

X

【詳解】

當(dāng)x<0時(shí),==J_,令g(x)=q,g<x)=一_1->o,g(x)在xe(-ooQ)是增函數(shù),%>0時(shí),左=以立

XXXXX

有一個(gè)零點(diǎn),

、“Inx人i\Inx\l-21nx

當(dāng)x>0時(shí)t,k=^~^=—,令h(x)=—,/z'(x)=---

XXXX

當(dāng)工£(0,、石)時(shí),〃(X)>0,/2(元)在(0,、/1)上單調(diào)遞增,

當(dāng)工£(血,+8)時(shí),力(%)<0,二力(九)在(五,+00)上單調(diào)遞減,

所以當(dāng)X=時(shí),/2(x)取得最大值,,

2e

因?yàn)镕⑶=/(x)-丘在R上有3個(gè)零點(diǎn),

所以當(dāng)x>0時(shí),左=工^有2個(gè)零點(diǎn),

X

如圖所示:

故選:B

本題主要考查了函數(shù)的零點(diǎn)問(wèn)題,還考查了數(shù)形結(jié)合的思想和轉(zhuǎn)化問(wèn)題的能力,屬于中檔題.

6.A

【解析】

求函數(shù)定義域得集合M,N后,再判斷.

【詳解】

由題意M={x|尤<1},?/={x|O<x<l},:.MN=N.

故選A.

本題考查集合的運(yùn)算,解題關(guān)鍵是確定集合中的元素.確定集合的元素時(shí)要注意代表元形式,集合是函數(shù)的定義域,

還是函數(shù)的值域,是不等式的解集還是曲線上的點(diǎn)集,都由代表元決定.

7.D

【解析】

三個(gè)單位的人數(shù)可能為2,2,1或3,1,1,求出甲、乙兩人在同一個(gè)單位的概率,利用互為對(duì)立事件的概率和為1

即可解決.

【詳解】

yy笛A3

由題意,三個(gè)單位的人數(shù)可能為2,2,1或3,1,1;基本事件總數(shù)有丁3工名

=150種,若為第一種情況,且甲、乙兩人在同一個(gè)單位,共有&種情況;若為第二

種情況,且甲、乙兩人在同一個(gè)單位,共有&種,故甲、乙兩人在同一個(gè)單位的概率

為至=9,故甲、乙兩人不在同一個(gè)單位的概率為「=1-919

150252525

故選:D.

本題考查古典概型的概率公式的計(jì)算,涉及到排列與組合的應(yīng)用,在正面情況較多時(shí),可以先求其對(duì)立事件,即甲、

乙兩人在同一個(gè)單位的概率,本題有一定難度.

8.B

【解析】

如圖,已知AC+AB=10,BC=3,AB2-AC2=BC2=9

A(AB+AC^AB-AC)=9,解得AB—AC=0.9,

AB+AC=10[AB=5A5

〈,解得<.

[AB-AC=0.9[AC=4.55

.,?折斷后的竹干高為4.55尺

故選B.

9.B

【解析】

設(shè)折成的四棱錐的底面邊長(zhǎng)為。,高為〃,則=故由題設(shè)可得』a+a=12x受na=4忘,所以

222

四棱錐的體積V=;(4&)2x44而笞尼而,應(yīng)選答案氏

10.A

【解析】

設(shè)等差數(shù)列{4}的公差為d,再利用基本量法與題中給的條件列式求解首項(xiàng)與公差,進(jìn)而求得為+%即可?

【詳解】

,、[依=7,fa,+4J=7,[CL=15,

設(shè)等差數(shù)列{4}的公差為d.由一得1、解得:c.所以

[60+%=。[6+9d+%+6d=0[d=-2

%+4=2al+5d—2x15+5x(—2)=20.

故選:A

本題主要考查了等差數(shù)列的基本量求解,屬于基礎(chǔ)題.

【解析】

根據(jù)函數(shù)圖象的變換規(guī)律可得到y(tǒng)=g(x)解析式,然后將四個(gè)選項(xiàng)代入逐一判斷即可.

【詳解】

解:〃x)=sin圖象上每一點(diǎn)的橫坐標(biāo)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,得到sin

再將圖像向左平移[個(gè)單位長(zhǎng)度,得到函數(shù)g(x)=sin

g(x)=sin4萬(wàn)

故選:D

考查三角函數(shù)圖象的變換規(guī)律以及其有關(guān)性質(zhì),基礎(chǔ)題.

12.C

【解析】

根據(jù)抽樣方式的特征,可判斷①;根據(jù)相關(guān)系數(shù)的性質(zhì),可判斷②;根據(jù)獨(dú)立性檢驗(yàn)的方法和步驟,可判斷③.

【詳解】

①根據(jù)抽樣是間隔相同,且樣本間無(wú)明顯差異,故①應(yīng)是系統(tǒng)抽樣,即①為假命題;

②兩個(gè)隨機(jī)變量相關(guān)性越強(qiáng),則相關(guān)系數(shù)的絕對(duì)值越接近于1;兩個(gè)隨機(jī)變量相關(guān)性越弱,則相關(guān)系數(shù)的絕對(duì)值越接近

于0;故②為真命題;

③對(duì)分類(lèi)變量x與y的隨機(jī)變量K?的觀測(cè)值上來(lái)說(shuō),左越小,“x與F有關(guān)系”的把握程度越小,故③為假命題.

故選:c.

本題以命題的真假判斷為載體考查了抽樣方法、相關(guān)系數(shù)、獨(dú)立性檢驗(yàn)等知識(shí)點(diǎn),屬于基礎(chǔ)題.

二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。

13.-1

【解析】

作出可行域,如圖:

由z=2y—%得丫=!兀+工2,由圖可知當(dāng)直線經(jīng)過(guò)八點(diǎn)時(shí)目標(biāo)函數(shù)取得最小值,A(1,0)

22

所以Zmin=/

故答案為-1

14.2^/3比

2

【解析】

設(shè)人(%,為),5(—%,—%),根據(jù)中點(diǎn)坐標(biāo)公式可得“,K坐標(biāo),利用。H.OK=0可得到A點(diǎn)坐標(biāo)所滿足的方程,

結(jié)合直線斜率可求得焉,需,進(jìn)而求得|人用;將A點(diǎn)坐標(biāo)代入雙曲線方程,結(jié)合焦點(diǎn)坐標(biāo)可求得進(jìn)而得到離心

率.

【詳解】

左焦點(diǎn)為尸卜6,0),...雙曲線的半焦距。=逐.

設(shè)4(/,%),5(-%0,-%)':H"?!骸?,K”°2旦Tj

O_22

\HK\=2\OG\,:.OHLOK,即Q〃.OK=0,—生=0,即x;+y;=3,

44

又直線AB斜率為變,即&=交,.?.片=9,y;=L

4x0433

.?」AB|=j4x;+4y;=26,

22oi

-A在雙曲線上,,與—4=1,即0=1,

a2b-3a23b2

結(jié)合°2=1+^=3可解得:a=72,b=l,.?.離心率e=$=逅.

a2

故答案為:

2

本題考查直線與雙曲線的綜合應(yīng)用問(wèn)題,涉及到直線截雙曲線所得線段長(zhǎng)度的求解、雙曲線離心率的求解問(wèn)題;關(guān)鍵

是能夠通過(guò)設(shè)點(diǎn)的方式,結(jié)合直線斜率、垂直關(guān)系、點(diǎn)在雙曲線上來(lái)構(gòu)造方程組求得所需變量的值.

15.2

【解析】

根據(jù)比賽場(chǎng)次,分析,畫(huà)出圖象,計(jì)算結(jié)果.

【詳解】

本題考查推理,計(jì)數(shù)原理的圖形表示,意在考查數(shù)形結(jié)合分析問(wèn)題的能力,屬于基礎(chǔ)題型.

16.48兀

【解析】

取的中點(diǎn)口,設(shè)等邊三角形5CD的中心為。,連接AECF,Q4.根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)可求得

B0=C0=D0=:CF=2/,OF=B由等腰直角三角形的性質(zhì),得A?,3D,根據(jù)面面垂直的性質(zhì)得"工

平面BCD,AF1OF,由勾股定理求得04=2退,可得。為三棱錐A-BCD外接球的球心,根據(jù)球體的表面積公

式可求得此外接球的表面積.

【詳解】

在等邊三角形5CD中,取3。的中點(diǎn)B,設(shè)等邊三角形5CD的中心為。,

連接AF,CF,6M.由5。=6,得B0=C0=D0=乙CF=26,OF=色,

3

由己知可得AABD是以BD為斜邊的等腰直角三角形,A尸_L5。,

又由已知可得平面A3。,平面5CD,二,平面5CD,,

OA=yjOF2+AF2=273>所以。4=03=OC=00=26,二。為三棱錐A—BCD外接球的球心,外接球半

徑R=0C=2G,

三棱錐A—BCD外接球的表面積為47rx(2百了=487r.

故答案為:48兀

A

本題考查三棱錐的外接球的表面積,關(guān)鍵在于根據(jù)三棱錐的面的關(guān)系、棱的關(guān)系和長(zhǎng)度求得外接球的球心的位置,球

的半徑,屬于中檔題.

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。

17.(1)見(jiàn)解析(2)(文)也(理)巫

63

【解析】

(1)證明:取PD中點(diǎn)G,連結(jié)GF、AG,

:GF為△PDC的中位線,;.GF〃CD且'([>,

2

又AE〃CD且,CD,;.GF〃AE且GF=AE,

/.EFGA是平行四邊形,則EF〃AG,

又EF不在平面PAD內(nèi),AG在平面PAD內(nèi),

;.EF〃面PAD;

(2)(文)解:取AD中點(diǎn)O,連結(jié)PO,

V?PADXffiABCD,APAD為正三角形,;下0_1面ABCD,且\3,

又PC為面ABCD斜線,F(xiàn)為PC中點(diǎn),;.F到面ABCD距離打)-

(理)連OB交CE于M,可得RtAEBC絲RtAOAB,

.*.ZMEB=ZAOB,則NMEB+NMBE=90。,即OMJ_EC.

連PM,又由(2)知PO_LEC,可得EC_L平面POM,則PM_LEC,

即NPMO是二面角P-EC-D的平面角,

在R3EBC中,1;1/*':,111'

CE5

???(?;/<“;nxi,

5

.小,八v15

,,i*f"1/JI1-,

3

即二面角P-EC-D的正切值為寸田.

3

【方法點(diǎn)晴】

本題主要考查線面平行的判定定理、二面角的求法、利用等積變換求三棱錐體積,屬于難題.證明線面平行的常用方法:

①利用線面平行的判定定理,使用這個(gè)定理的關(guān)鍵是設(shè)法在平面內(nèi)找到一條與己知直線平行的直線,可利用幾何體的

特征,合理利用中位線定理、線面平行的性質(zhì)或者構(gòu)造平行四邊形、尋找比例式證明兩直線平行.②利用面面平行的性

質(zhì),即兩平面平行,在其中一平面內(nèi)的直線平行于另一平面.本題(1)是就是利用方法①證明的.

18.(1)(Y,—51[3,”);⑵證明見(jiàn)解析.

【解析】

(1)分x<—3、-3<x<l>x>l三種情況解不等式/(x)+/(x+4”8,即可得出該不等式的解集;

(2)利用分析法可知,要證/(")〉1dH,即證四一l|>|a—4,只需證明版―可>0即可,因式分

解后,判斷差值符號(hào)即可,由此證明出所證不等式成立.

【詳解】

—2x—2,x<—3

(1)/(%)+/(%+4)=|x-l|+|x+3|=<4,-3<x<1

2x+2,x>1

當(dāng)、<一3時(shí),由-2X—228,解得]?—5,止匕時(shí)工?—5;

當(dāng)—3<%<1時(shí),/(x)28不成立;

當(dāng)%>1時(shí),由2元+228,解得xN3,止匕時(shí)工N3.

綜上所述,不等式/(力44的解集為(田,-5]U[3,4W);

(2)要證/(")〉同/[£|,即證團(tuán)4,

因?yàn)閱?wèn)<1,同<1,所以,tz2<1,z?2<1,

222222222

/.|^Z?-1|_卜-可2=^ab-2ab+i^-^a-2ab+b^=ab-a+l-b

片僅2_1)_僅2_1)="_1)僅2—[)<0

所以,4.故所證不等式成立.

本題考查絕對(duì)值不等式的求解,同時(shí)也考查了利用分析法和作差法證明不等式,考查分類(lèi)討論思想以及推理能力,屬

于中等題.

19.(1)見(jiàn)解析;(2)上

7

【解析】

(1)連接AE,證明PBLAD,AELPB得到面ADE,得到證明.

(2)以%,AB,AD所在直線分別為x,V,z軸建立空間直角坐標(biāo)系A(chǔ)-盯z,〃=(1,—1,2)為平面AEC的法

向量,平面DEC的一個(gè)法向量為加=(3,1,2),計(jì)算夾角得到答案.

【詳解】

(1)連接AE,在四邊形ABCD中,DA±AB,平面ABCD,

也匚面/180),;.4£)_1_叢,PAAB=A,.?.AZ)上面PAB,

又?PBu面PAB,:.PB±AD,

又;在直角三角形E4B中,PA=AB,E為PB的中點(diǎn),.?.AELPB,ADcAE=A,二尸5,面ADE,AFcz

面ADE,:.AF±PB.

(2)以24,AB,AD所在直線分別為x,y,z軸建立空間直角坐標(biāo)系A(chǔ)-孫z,

尸(2,0,0),5(0,2,0),£(1,1,0),C(0,2,l),A(0,0,0),D(0,0,2),

n-AC=02y+z=0

設(shè)〃=(尤,y,z)為平面AEC的法向量,AC=(O,2,l),AE=(l,l,0),<U=o,令X=1,則y=T'

n-AE=0+J

z=2,n=(1,—1,2),

同理可得平面DEC的一個(gè)法向量為m=(3,1,2).

3—1+4V21

設(shè)向量機(jī)與〃的所成的角為凡COS0=

A/6XV147

由圖形知,二面角A—EC—。為銳二面角,所以余弦值為

7

本題考查了線線垂直,二面角,意在考查學(xué)生的計(jì)算能力和空間想象能力.

20.(1)y2=6x(2)”也.

3

【解析】

(1)根據(jù)拋物線定義,寫(xiě)出焦點(diǎn)坐標(biāo)和準(zhǔn)線方程,列方程即可得解;

(2)根據(jù)中點(diǎn)坐標(biāo)表示出|A8|和點(diǎn)到直線的距離,得出面積,利用均值不等式求解最大值.

【詳解】

(1)拋物線及y2=2px(.p>Q),焦點(diǎn)、F,0)到準(zhǔn)線x=-的距離為3,可得p=3,即有拋物線方程為儼=6叱

(2)設(shè)線段AB的中點(diǎn)為M(xo,yo),則玉,=生產(chǎn)=2,

…、,—%_6_3

%?——22~——

,kAB尤2_再__2L%+%%,

66

則線段AB的垂直平分線方程為丫-加=一2(x-2),①

可得x=5,y=0是①的一個(gè)解,所以A8的垂直平分線與x軸的交點(diǎn)C為定點(diǎn),

且點(diǎn)C(5,0),由①可得直線42的方程為y-yo=2(x-2),即》=%■(y-yo)+2②

%3

代入V=6x可得y2=2y。(y-yo)+12,BPy2-2yoy+2yo2=O③,

由題意》,”是方程③的兩個(gè)實(shí)根,且州分2,

所以△=1時(shí)-1(2yo2-12)=-lyo2+18>O,解得-26Vyo<26,

IABI=依-%)2+(%一%)2

=1+勺(4%2-4(2為2—12》=|^(9+%2乂12_%2),

又C(5,0)到線段AB的距離h^\CM\=J(5-2)2+(0-力=或+城,

所以SAABC=5\AB\h=-,(9+%)(12一%2),《9+%2

6柳+%2)(24-2y州9++出二苧,

當(dāng)且僅當(dāng)9+城=21-2y()2,即州=±若,A(一厲,、后+近),B(匕空,逐—近),

33

或A(吟竺,一百一血),B(/手,-非+出)時(shí)等號(hào)成立,

所以品ABC的最大值為此之.

3

此題考查根據(jù)焦點(diǎn)和準(zhǔn)線關(guān)系求拋物線方程,根據(jù)直線與拋物線位置關(guān)系求解三角形面積的最值,表示三角形的面積

關(guān)系常涉及韋達(dá)定理整體代入,拋物線中需要考慮設(shè)點(diǎn)坐標(biāo)的技巧,處理最值問(wèn)題常用函數(shù)單調(diào)性求解或均值不等式

求最值.

21.(1)%=,+:—6,%?2,3]』=';+當(dāng)+>L

(2)當(dāng)A£>=?百米時(shí),兩條直道的長(zhǎng)度之和取得最小值V6+—-百米.

I2)

【解析】

⑴由”=不“可解得止方法一再在A4DE中,利用余弦定理'可得,關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式;在皿

和AAEM中,利用余弦定理,可得為關(guān)于%的函數(shù)關(guān)系式?方法二:在AADE中,可得OE=AE-AD,則有

DE=AE-2AEAD+AD^化簡(jiǎn)整理即得;同理AM=g(AD+AE),化簡(jiǎn)整理即得?(2)由(1)和基本不等

式,計(jì)算即得.

【詳解】

解:(1)SMDE=-SMBC,AABC是邊長(zhǎng)為3的等邊三角形,又AD=%,

2以3。/

.-.-ADAEsin

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