高中数学必修2的直线的点斜式教案-高中数学中三角函数难题
【常考题】高中必修二数学下期末第一次模拟试题(含答案)
一、选择题
1.设
m
,
n
为两条不同的直线,
?
,
?
为两个不同的平面,则( )
A
.若
m
?
,
n
?
,则
mn
C
.若
mn
,<
br>n?
?
,则
m?
?
B
.若
m?
,
m
?
,则
?
?
D.若
m
?
,
?
?
?
,则
m?
?
2.已知
?ABC
是边长为
4
的等边三角形,
P
为平面
ABC
内一点,则
PA?(PB?PC)
的
最小值
是()
A
.
?6
B
.
?3
C
.
?4
D
.
?2
3.(2015
新
课标全国
I
理科
)
《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有
如
下问题
:“
今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺
.
问
:
积及为米几何
?”
其意思为
:“
在屋内墙角
处堆放米
(
如图,米堆为一个圆锥的四分之一
)
,米堆底部的弧长为
8
尺,
米堆的高为
5
尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少
?”
已知
1斛米的体积约为
1.62
立方尺,圆周率约为
3
,估算出堆放的米约有<
br>
A
.
14
斛
C
.
36
斛
4.若
?
,
?均为锐角,
sin
?
?
A
.
25
5
B
.
22
斛
D
.
66
斛
3
25
,
sin<
br>?
?
?
?
?
?
,则
cos
?
?
5
5
C
.
B
.
25
25
25
25
或
5
25
D
.
?
25
25
5.阅
读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入
N
的值为
20
,则输出T
的值为
A
.
1
B
.
2
C
.
3
D
.
4
6.设函数
f
(
x
)=
cos
(
x
+
?
),则下列结论错误的是
3
B
.y=f(x)的图像关于直线x=
?
6
A
.f(x)的一个周期为?2π
C
.f(x+π)的一个零点为x=
8
?
对称
3
D
.f(x)在(
?
,π)单调递减
2
?
1
?
x?1,x?0
7.已知
f
?
x
?
?
?
2
,若存在三个不同实数
a
,
b
,
c
使得
?
log
2019
x,x?0
?
f
?
a
?
?f
?
b
?
?f
?
c
?
,则
abc
的取值范围是(
)
A
.
(0,1)
B
.
[-2,0)
C
.
?
?2,0
?
D
.(
0,1
)
?
??
?
8.若函数<
br>f(x)?sin
?
x?cos
?
x
(
?
?
0)
在
?
?,
?
上单调递增,则
?
的取值不可能为
?
22
?
(
)
A
.
1
4
22
B
.
1
5
22
C
.
1
2
22
D
.
3
4
9.与直线
x
?y?4?0
和圆
x?y?2x?2y?0
都相切的半径最小的圆的方程是
A
.
?
x?1
?
?
?
y?1
?<
br>?2
C
.
?
x?1
?
?
?
y?1
?
?2
22
B
.
?
x?1?
?
?
y?1
?
?4
D
.
?
x?1
?
?
?
y?1
?
?4
22
10.如图,点
N
为正方形
ABCD
的中心,<
br>?ECD
为正三角形,平面
ECD?
平面
ABCD,M
是线段
ED
的中点,则( )
A
.
BM?EN
,且直线
BM,EN
是相交直线
B
.
BM?EN
,且直线
BM,EN
是相交直线
C
.
BM?EN
,且直线
BM,EN
是异面直线
D
.
BM?EN
,且直线
BM,EN
是异面直线
11.若函数
f(x)?(k?1)a?a(a?0
且
a?1
)在<
br>R
上既是奇函数
,
又是减函数
,
则
x?x
g
(x)?log
a
(x?k)
的图象是(
)
A
.
B
.
C
.
D
.
??????
2
???
1
12.如图,在△
ABC
中,
AN?NC
,
P
是
BN
上的
一点,若
AP?mAB?AC
,则实
3
9
数
m
的值
为( )
A
.
B
.
C
.
1
9
D
.
二、填空题
14
x,y
13.已知两个正数满足
x?y?4
,
则使不等
式
??m
恒成立的实数
m
的范围是
xy
_________
_
14.已知
ABC
,
?B?135
,
AB?2
2,BC?4
,求
AB?AC?
______
.
11b<
br>??1
,则
3a?2b?
的最小值等于
______
.
aba
B,C
的对边分别为
a,b,c
,已知16.△
ABC
的内角
A,
15.已知
a?0
,
b?0
,且
bsinC?csinB?4asinBsinC
,
b
2
?c
2
?a
2
?8
,则△
ABC
的面积为
_____
___
.
17.直线
l
与圆
x?y?2x?4y?a?0
(a?3)
相交于两点
A
,
B
,弦
AB
的中点为<
br>22
(0,1)
,则直线
l
的方程为
__________<
br>.
18
.设
a
1
?2
,
a
n?1
?
2
a
n
?2
,
b
n
?
,
n?N
*
,则数列
?
b
n
?
的
通项公式
a
n
?1
a
n
?1
b
n
=
.
19.设
?
为锐角,若
co
s(
?
?
?
6
)?
4
?
,则
si
n(2
?
?)
的值为
______
.
51220.如图,在正方体
ABCD?A
1
B
1
C
1
D
1
中,点
E
是棱
CC
1
上的一个动点,平面<
br>BED
1
交棱
AA
1
于点
F
.下列命题正确
的为
_______________
.
①存在点
E
,使得
A
1
C
1
平面
BED
1
F
;
②对于任意的点
E
,平面
AC
11
D
?
平面
BED
1
F
;
③存在点
E
,使得
B
1
D?
平面
BED
1
F
;
④对于任意的点
E
,四棱锥
B
1
?BED
1
F
的体积均不变.
三、解答题
21
.某
市为了考核甲,乙两部门的工作情况,随机访问了
50
位市民,根据这
50
位
市民对
这两部门的评分(评分越高表明市民的评价越高),绘制茎叶图如下:
(
1
)分别估计该市的市民对甲,乙两部门评分的中位数;
(2
)分别估计该市的市民对甲,乙两部门的评分高于
90
的概率;
(
3
)根据茎叶图分析该市的市民对甲,乙两部门的评价.
22.
a
b
c
分别为
?ABC
内角
A
、
B
、
C
的对边,已知
atanB?3bsinA
.
(
1
)求
cosB
;
(
2
)若
a?3
,
b?17
,求
?ABC
的面积
.
23.
?ABC
是边长为
3
的等边三角形,
BE?2
?
BA
,
BF?
?
BC(
1
?
?
?1)
,
过点
F
作
2
DF?BC
交
AC
边于点
D
,交
BA
的延长线于点
E
.
(
1
)当
?
?
2
时,设
BA?
a,BC?b
,用向量
a,b
表示
EF
;
3(
2
)当
?
为何值时,
AE?FC
取得最大值,并求出
最大值.
24.已知平面向量
a
,
b
满足
a?b
?1
.
(
1
)
a?b?1
,求
a
与
b
的夹角;
(
2
)若对一切实数
x
,不等式
a?xb?a?b
恒成立,求
a
与
b
的夹角
?
.
25.如图所示,为美化环境,拟在四边形
ABCD
空地上
修建两条道路
EA
和
ED
,将四边
形分成三个区域,种植不同品种的
花草,其中点
E
在边
BC
的三等分点处(靠近
B
点),
p>
BC?3
百米,
BC?CD
,
?ABC?120
,
EA?21
百米,
?AED?60
.
(
1
)求
△ABE
区域的面积;
(
2<
br>)为便于花草种植,现拟过
C
点铺设一条水管
CH
至道路
ED
上,求水管
CH
最短时
的长.
26.已知?ABC
中,内角
A,B,C
所对边分别为
a,b,c
,若?
2a?c
?
cosB?bcosC?0
.
(1)
求角
B
的大小;
(2)
若
b?2
,求
a?c
的取值范围
.
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.C
解析:
C
【解析】
【分析】
根据空间线面关系、面面关系及其平行、垂直的性质定理进行判断.
【详解】
对于
A
选项,若
m
?
,
n
?
,则
m
与
n
平行、相交、异面都可以,位置关系不确
定;
?
?l
,且
ml
,
m?
?
,
m?
?
,根据直线与平面平行的判定定理
知,
m
?
,
m
?
,但
?
与
?
不平行;
对于
C
选项,若
mn
,
n?
?
,在平面
?
内可找到两条相交直线
a
、
b
使得
n?a
,
对于
B
选项,若
?
n?b
,于是可得出
m?a
,
m?b
,根据直线与平面垂直的判定定理可得
m?
?
;
<
br>对于
D
选项,若
?
?
?
,在平面
?
内可找到一条直线
a
与两平面的交线垂直,根据平面与
平面垂直的性质定理得知
a?
?
,只有当
ma
时,
m
才与平面
?
垂直.
故选
C
.
【点睛】
本题考查
空间线面关系以及面面关系有关命题的判断,判断时要根据空间线面、面面平行
与垂直的判定与性质定理
来进行,考查逻辑推理能力,属于中等题.
2.A
解析:
A
【解析】
【分析】
建立平
面直角坐标系,表示出点的坐标,利用向量坐标运算和平面向量的数量积的运算,
求得最小值,即可求解
.
【详解】
由题意,以
BC
中点为坐标原点,建立如图所示的坐标系,
则
A(0,23),B(?2,0),C(2,0)
,
设
P(x,y)
,则
PA?(?x,23?y),PB?(?2?x,?y),PC?(2?x,
?y)
,
所以
PA?(PB?PC)??x?(?2x)?(23?y)?
(?2y)?2x
2
?43y?2y
2
?2[x
2
?(y?3)
2
?3]
,
所
以当
x?0,y?3
时,
PA?(PB?PC)
取得最小值为
2?(
?3)??6
,
故选
A.
【点睛】
本题主要考查了平面向量数量积的应用问题,根据条件建立坐标系,利用坐标法是解答的
关键,着重考查
了推理与运算能力,属于基础题
.
3.B
解析:
B
【解析】
试题分析:设圆锥底面半径为
r
,则
16
1
?2?3r?8
,所以
r?
,所以米堆的体积为
4
3<
br>320320
1116
??3?()
2
?5
=÷1.62≈2
2
,故选
B.
,故堆放的米约为
433
99
考点:圆锥的性质与圆锥的体积公式
4
.
B
解析:
B
【解析】
【分析】
利用角的等量代换,β
=α+β-
α,只要求出α的余弦
,α
+
β的余弦,利用复合角余弦公
式展开求之.
【详解】
∵α为锐角,
sin
?
?
∵
sin
?
?
?
?
?
?
5
25
2
s,∴α>45°且
cos
?
?
,
>
52
5
?
3
132
,且
<<
,
?<
?
?
?
<
?
,
2
5
252
4
,
5
(
??
?
)??
∴
cos
则cosβ=cos[(α+β)-α]=
cos(α+β)cosα+sin(α+β)
sinα
??
故选
B.
【点睛】
本题考查两角和与差的正弦、余弦函数公式,以及同角三角函数间的基
本关系,熟练掌握
公式是解本题的关键.
4532525
????.
555525
5.B
解析:
B
【解析】
分析:由题意结合流程图运行程序即可求得输出的数值
.
详解:结合流程图运行程序如下:
首先初始化数据:
N?20,i?2,T?0
,
N20
?
?10
,结果为整数,执行
T?T?1?1
,
i?i?1?3
,此时
不满足
i?5
;
i2
N20
?
,结果不为整数,
执行
i?i?1?4
,此时不满足
i?5
;
i3
N20
??5
,结果为整数,执行
T?T?1?2
,
i?i?1?5
,此时满足
i?5
;
i4
跳出循环,输出
T?2
.
本题选择
B
选项
.
点睛:识别、运行程序框图和完善程序框图的思路:
(1)
要明确程序框图的顺序结构、条件结构和循环结构.
(2)
要识别、运行程序框图,理解框图所解决的实际问题.
(3)
按照题目的要求完成解答并验证.
6.D
解析:
D
【解析】
f(x)
的最小正周期为
2π
,易知
A
正确;
<
br>f
?
?
8π
??
8ππ
?
cos
=
??
?
?
=
cos3π
=-
1
,为
f(x)
的最小值,故
B
正确;
3
???
33
?
∵
f(x
+
π)
=
cos
?
x?
π
?
0
,故
C
正确;
由于
f
?
?
?
π
?
π
?
?
??
π
??
ππ
?
x??
π
?
cosf
coscos
=-,∴=-=-=
?
??????
3
?
36
63
2
??????
?
2π
??
?
?
?<
br>2ππ
?
?
coscosπ1f(x)f(x)
===-,为的最小值
,故在
??
,
?
?
上不单调,
??
3
33
???
2
?
??
故
D
错误.
故选
D.
7.C
解析:
C
【解析】
【分析】
画出函数图像,根据图像得到
?2?
a≤0
,
bc?1
,得到答案
.
【详解】
?
1
?
x?1,x?0
f
?
x
?
?<
br>?
2
,画出函数图像,如图所示:
?
log
201
9
x,x?0
?
根据图像知:
?2?a≤0
,
?log2019
b?log
2019
c
,故
bc?1
,故?2?abc?0
.
故选:
C
.
【点睛】
本题考查了分段函数的零点问题,画出函数图像是解题的关键
.
8
.
D
解析:
D
【解析】
∵
f
?
x
?
?sin
?
x?cos
?x?
∴令
?
?
??
2sin
?
?
x?
?
(
?
?0)
4
??
?
2?2k
?
?
?
x?
?
4
?2k
??
?
2
,k?Z
,即
?
?
2k
?3
?
2k
?
??x??,k?Z
4
??4
??
∵
f
?
x
?
?sin<
br>?
x?cos
?
x(
?
?0)
在
?
?
?
??
?
,
?
上单调递增
22
??
??
3
??
??
且
?
4
?
24
?
2
1
∴
0?
?
≤
2
故选
D.
9.C
解析:
C
【解析】
∴
?
圆
x
?y?2x?2y?0
的圆心坐标为
?
?1,1
?
,半径为
2
,过圆心
?
?1,1
?
与直线
22
x?y?4?
0
垂直的直线方程为
x?y?0
,所求圆的圆心在此直线上,又圆心
?
?1,1
?
到直
线
x?y?4?0
的距离为
6
?
32
,则所求圆的半径为
2
,设所求圆的圆心为
2
?
a,b
?
,且圆心在直线
x?y?4?0
的左上方,则
?
x?1<
br>?
?
?
y?1
?
故选
C
.
22
a?b?4
2
?2
,且
a?b?0
,解得
a
?1,b??1
(
a?3,b??3
不符合题意,舍去
),故所求圆的方程为
?2
.
【名师点睛】本题主要考查直线与圆
的位置关系,考查了数形结合的思想,考查了计算能
力,属于中档题.
10.B
解析:
B
【解析】
【分析】
利用垂直关系,再结合勾股定理进而解决问题.
【详解】
如图所示,
作
EO?CD
于
O
,连接
O
N
,过
M
作
MF?OD
于
F
.
连
BF
,平面
CDE?
平面
ABCD
.
EO?CD,EO?
平面
CDE
,
?EO?
平面
A
BCD
,
MF?
平面
ABCD
,
??MFB与
?EON
均为直角三角形.设正方形边长为
2
,易知
EO?3
,ON?1EN?2
,
MF?
35
,BF?,?BM?7
.
?BM?EN
,故选
B
.
22
【点睛】
本题考查空间想象能力和计算能力,
解答本题的关键是构造直角三角性.
11.A
解析:
A
【解析】
【分析】
由题意首先确定函数
g(x)
的解析式,然后结合函数的解析式即可确定函数的图像
.
【详解】
∵函数
f(x)?(k?1)a?a
∴
f(0)=0
,∴
k=2
,
经检验
k=2
满足题意,
又函数为减函数,
所以
0?a?1
,
所以
g(x)=log
a
(x+2)
定义域为
x>?2
,且单调递减,
故选
A.
【点睛】
本题主要考查对数函数的图像,指数函数的性质,函数的单调性和奇偶性的
应用等知识,
意在考查学生的转化能力和计算求解能力
.
x?x
(a>0,a≠1)
在
R
上是奇函数,
12.C
解析:
C
【解析】
【分析】
先根据共线关系用基底
的值.
【详解】
如下图,∵
B,P,N
三点共线,∴
,
,∴,即
AB,AC
??
表示
AP
?
,再根据平面
向量基本定理得方程组解得实数
m
∴
????
①,又∵
AN?
?
1
NC
,∴
3
,
∴
AP?mA
B?
2
AC=mAB?
8
AC
②,
99
对比①,②,由平面向量基本定理可得:.
【点睛】
本题考查向量表示以及平面向量基本定理,考查基本分析求解能力
.
二、填空题
13.【解析】【分析】由题意将代入进行恒等变形和拆项后再利用基
本不等式
求出它的最小值根据不等式恒成立求出m的范围【详解】由题意知两个正数xy
满足则
当时取等号;的最小值是不等式恒成立故答案为【点睛】本题考查
解析:
m?
【解析】
【分析】
由题意将
x?y?4
代入
9
4
14
?<
br>进行恒等变形和拆项后,再利用基本不等式求出它的最小
xy
值,根据不等式恒成立求出
m
的范围.
【详解】
由题意知两个正数
x,
y
满足
x?y?4
,
14x?yx?y5yx59
yx
????????1?
?
则,当时取等号;
xy4x
y44xy44
4xy
14
9
??
的最小值是,
xy
4
14
9
不等式
??m
恒成立,
?m?
.
xy
4
故答案为
m?
【点睛】
9
.
4
本题考查了利用基本不等式求最值和恒成立问题,利用条件
进行整体代换和合理拆项再用
基本不等式求最值,注意一正二定三相等的验证.
14
.16【解析】【分析】由正余弦定理可得由平面向量的数量积公式有:得解
【详解】由余弦定理可得:
所以由正弦定理得:所以所以即故答案为16【点
睛】本题考查了余弦定理正弦定理及向量的数量积属简
单题
解析:16
【解析】
【分析】
由正余
弦定理可得
cos?A
由平面向量的数量积公式有:
,
AB?AC?ABAC
cos?A?22?210?
【详解】
25
?16
,得解.
5
由余弦定理可得:
AC<
br>2
?AB
2
?BC
2
?2AB?BCcos135?40,
所以
AC?210
,
由正弦定理得:
所
以
sin?A?
所以
cos?A?
BCAC
?
,
sin?Asin135
5
,
5
25
,
5
25
?16
,
5
即
AB?AC?AB
ACcos?A?22?210?
故答案为16
【点睛】
本题考查了余弦定理、正弦定理及向量的数量积,属简单题
15.11【解析】分析
:构造基本不等式模型化简整理应用基本不等式即可得出
答案详解:当且仅当时取等号的最小值等于11
故答案为11点睛:本题考查基
本不等式的性质与应用同时考查了整体思想与转化思想的运用
解析:11
【解析】
分析:构造基本不等式模型
3a?2b?
等式,即可得出答案
.
<
br>b11b
?(?)(3a?2b)?
,化简整理,应用基本不
aaba
详解:
11
??1
,
ab
b11bba
?(?)(3a?2b)??5?3(?)
aabaab
?
3a?2b?
a?0
,
b?0
,
?
?
ba
?0
,
?0
,
ab
ba
??2
,当且仅当
a?b?2
时取等号
.
ab
b
?5?6?11
.
a
b
?
3a?2b?
的最小值等于
11.
a
故答案为
11.
3a?2b?
点睛:本题考查基本不等
式的性质与应用,同时考查了整体思想与转化思想的运用
.
16.【解析】【分析】
首先利用正弦定理将题中的式子化为化简求得利用余弦
定理结合题中的条件可以得到可以断定为锐角从而
求得进一步求得利用三角形
面积公式求得结果【详解】因为结合正弦定理可得可得因为结合余弦定理可
23
.
3
【解析】
解析:
【分析】
首先利用正弦定理将题中的式子化为
sinBsi
nC?sinCsinB?4sinAsinBsinC
,化简求得
sinA?
1,利用余弦定理,结合题中的条件,可以得到
2bccosA?8
,可以断定
A<
br>为锐
2
3
83
,进一步求得
bc?
,利用三角形面积
公式求得结果
.
2
3
角,从而求得
cosA?
【详解】
因为
bsinC?csinB?4asinBsinC
,
结合正弦
定理可得
sinBsinC?sinCsinB?4sinAsinBsinC
,
<
br>可得
sinA?
1
,因为
b
2
?c
2
?a
2
?8
,
2
3
83
,从而求得
bc?
,
2
3
结合余弦定理
a
2
?b
2
?c
2
?2
bccosA
,可得
2bccosA?8
,
所以
A
为锐角,且
cosA?
所以
?ABC
的面积为
S?
【点睛
】
本题主要考查余弦定理及正弦定理的应用,属于中档题
.
对余弦定理一定
要熟记两种形式:
118312323
.
,故答案是
bcsinA
????
223233
b
2
?c
2
?a2
(
1
)
a?b?c?2bccosA
;(
2
)
cosA?
,同时还要熟练掌握运用两种
2bc
222
形式的条件
.
另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住
30
、
45
、
60
等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用
.
17.【解析】【分析】【详解】设圆心直线的斜率为弦AB的中点为的斜率为则
所以由点斜式得
解析:
x?y?1?0
.
【解析】
【分析】
【详解】
设圆心
O
,直线
l
的斜率为
k
,弦
AB
的中点为
P
,
PO<
br>的斜率为
k
op
,
k
op
?
2?1
则
?1?0
l?PO
,所以
k
?k
op
?k?(?
1)??1?k?1
由点斜式得
y?x?1
.
18.2n+1【解析】由条件得且所以数列是首项为4公比为2的等比数列则
解析:
2n+1
【解析】
2
?2
a<
br>n?1
?2aa?2
?
n?1
?2
n
?2b
n
,且
b
1
?4
,所以数列
?
b
n
?
是首项由条件得
b
n?1
?
2
a
n?1
?1a?1
n
?1
a
n?1
n?1n?1
为
4<
br>,公比为
2
的等比数列,则
b
n
?4?2?2
.
19
.【解析】试题分析:所以考点:三角恒等变形诱导公式二倍角公式同角三
角函数关系【思路点晴】本题主要考查二倍角公式两角和与差的正弦公式题目
的已知条件是单倍角并且加
了我们考虑它的二倍角的情况即同时求出其正弦
解析:
172
50
【解析】
?
24
7
?
4
?
试题分析:
cos(2
?
?)?2?
??
?1?
,
sin(2
?
?)?
,所以
325
325
?
5
?
?
2
sin(2
?
?
?
12
)?sin(2
?
?
?
?)
34
?
?
2
?
247
?
172
.
?
?<
br>?
?
2
?
2525
?
50
考点:三角恒等变
形、诱导公式、二倍角公式、同角三角函数关系.
【思路点晴】本题主要考查二倍角公式,两
角和与差的正弦公式
.
题目的已知条件是单倍
2
?
?
4
?
7
?
角,并且加了,我们考虑它的二倍角的情况,即
c
os(2
?
?)?2?
??
?1?
,同
6
325<
br>?
5
?
24
???
,而要求的角
sin(2
?
?)?sin(2
?
??)
,再利
3251234
用两角
差的正弦公式,就能求出结果
.
在求解过程中要注意正负号
.
时求
出其正弦值
sin(2
?
?
?
)?
20
.
①②④
【解析】【分析】根据线面平行和线面垂直的判定定理以及面面
垂直的判定定理和性质分
别进行判断即可【详解】
①
当为棱上的一中点时此时
也为棱上的一个中点此时
满足
平面故
①
正确;
②
连结则平面因为平面
解析:①②④
【解析】
【分析】
根据线
面平行和线面垂直的判定定理,以及面面垂直的判定定理和性质分别进行判断即
可.
【详解】
①当
E
为棱
CC
1
上的一中点
时,此时
F
也为棱
AA
1
上的一个中点,此时
A
1
C
1
EF
,满
足
A
1
C
1
平面
BED
1
F
,故①正确;
②连结
BD
1
,则
B
1
D?
平面
AC
11
D
,因为
BD
1
?
平面
BED
1
F,所以平面
A
1
C
1
D?
平面
BED
1
F
,故②正确;
③
BD
1
?
平面BED
1
F
,不可能存在点
E
,使得
B
1D?
平面
BED
1
F
,故③错误;
④四棱锥
B
1
?BED
1
F
的体积等于
V
D
1
?BB
1
F
?V
D
1
?BB
1
E
,设正方体的棱长为1.
∵无论
E
、
F
在何
点,三角形
BB
1
E
的面积为
11
?1?1?
为定
值,三棱锥
D
1
?BB
1
E
的
22
11<
br>?1?1?
为定值,三棱锥
D
1
?BB
1
F
的
22
高
D
1
C
1
?1
,保持不变,三角
形
BB
1
F
的面积为
高为
D
1
A
1
?1
,保持不变
.
∴四棱锥
B
1
?B
ED
1
F
的体积为定值,故④正确.
故答案为①②④.
【点睛】
本题主要考查空间直线和平面平行或垂直的位置关系的判断,解答本题的关
键正确利用分
割法求空间几何体的体积的方法,综合性较强,难度较大.
三、解答题
21
.(
1
)该市的市民对甲、乙两部门评分的中位数的估计值分
别为
75,67
;(
2
)
0.1,0.16
;(
3
)详见解析.
【解析】
试题分析:(
1
)50
名市民对甲部门的评分由小到大排序,排在第
25
,
26
位
的平均数即为
甲部门评分的中位数.同理可得乙部门评分的中位数.(
2
)甲部门的评分高于
90
的共有
5
个,所以所求概率为
5
8
;乙部门的评分高于
90
的共
8
个,所以所求概率为.(
3
)
50
50
市民对甲部门的评分的中位数高于乙部门的评分的中位数,且甲
部门的评分较集中,乙部
门的评分相对分散,即甲部门的评分的方差比乙部门的评分的方差小.
试题解析:解:(
1
)由所给茎叶图知,将
50
名市民对甲部门的评
分由小到大排序,排在
第
25
,
26
位的是
75
,
75
,故甲样本的中位数为
75
,所以该市的市民对甲部门评分的中位
数估计值是
75
.
50
位市民对乙部门的评分由小到大排序,排
在第
25
,
26
位的是
66
,
68
,故样
本中位数为
66?68
?67
,所以该市的市民对乙部门评分的中位数的估计值是67
.
2
(
2
)由所给茎叶图知,
50位市民对甲,乙部门的评分高于
90
的比率为
58
?0.1,?0.16
,故该市的市民对甲,乙部门的评分高于
90
的概率的估计分别为
5050<
br>0.1,0.16
;
(
3
)由所给茎叶图知,市民对甲部门
的评分的中位数高于乙部门的评分的中位数,而且由
茎叶图可以大致看出对甲部门的评分的标准差要小于
乙部门的评分的标准差,说明该市市
民对甲部门的评价较高,评价较为一致,对乙部门的评价较低,评价
差异较大.(注:考
生利用其它统计量进行分析,结论合理的同样给分).
考点:
1
平均数,古典概型概率;
2
统计.
22.(
1
)
cosB?
【解析】
【分析】
(
1
)利用正弦定理边角互化思想以及切化弦的思想得出
cosB
的值;
(
2
)利用余弦定理求出
c的值,并利用同角三角函数的平方关系求出
sinB
的值,最后利
用三角形的面积
公式即可求出
?ABC
的面积
.
【详解】
(<
br>1
)因为
atanB?3bsinA
,所以
sinAtanB?3si
nBsinA
,
又
sinA?0
,所以
1
;(<
br>2
)
42
.
3
1
sinB
?3s
inB
,因为
sinB?0
,所以
cosB?
;
cosB
3
2
(
2
)由余弦定理,得
b
2
?a
2
?c
2
?2accosB
,则
17?9?c?2?3
?c?
整理得
c
2
?2c?8?0
,
因为
cosB
?
1
,
3
c?0
,解得
c?4
.
1
22
,所以
sinB?1?cos
2
B?
,
3
3
1
acsinB?42
.
2
所以
?ABC
的面积
S?
【点睛】
本题考查利用正弦定理边角互化思想求角,同时也考查余弦定理解三角形以及三角形面积
的 计算,考查计算能力,属于中等题
.
23.(
1
)
?
【解析】
【分析】
【详解】
(
Ⅰ
)由题意可知:
BF?
42
9
a?b
;(
2
)
16
33
2
2
b
,且
BF?3??2
,
3
3
44
BA?a
,
33
42
EF?BF?BE??a?b
33
BE?4,故
BE?
(
Ⅱ
)由题意,
BF?3
?
,FC ?3?3
?
,
BE?6
?
,AE?6
?
?3
,
AE? FC?(6
?
?3)(3?3
?
)cos60???9
?
2
?
279
?
?
22
27
1
3
?(,1)
时,
当
2
?
???
2
?9?24
AE?FC
有最大值
1 6
.
、
24.(
1
)
【解析】
【分析】
(< br>1
)根据向量数量积的定义及性质即可求解(
2
)利用平方化简不等式可得9
?
(
2
)
?
?
?
3x
2
?2x?cos
?
?1?2cos
?
?0
恒成立,利用判别式求解即可
.
【详解】
(
1
)∵
a?b?1
,
?a?b?1?2a?b?1?1
,
即
a?b?
2
1
,
2
1
,
2
∴
abcos
?
?< /p>
∴
?
?
?
3
.
(
2
)不等式
a?xb?a?b
两边平方可得
:
x
2
?2x?cos
?
?1?2cos
?
?0
恒成立,
∴
??0
,即
4cos
2
2
?
?4
?<
br>1?2cos
?
?
?0
,
故
?
cos
?
?1
?
?0
,
只能
cos
?
??1
,
而
0?
?
?
?
,
所以
?
?
?
.
【点睛】
本题主要考查了向量的数量积定义,性质,不等式恒成立,属于中档题
.
2
5.(
1
)
3
平方百米;(
2
)
【解析】
【分析】
(
1
)由余弦定理求出
AB?4
百米,
由此能求出
ABE
区域的面积;(
2
)记
57
百米
.
7
?AEB?
?
,在
ABE
中,利用正弦定理
求出
sin
?
和
cos
?
的值,当
CH?DE时,水
管长最短,由此能求出当水管
CH
最短时的长
.
【详解】
(
1
)由题知
BE?1,?ABC?120,EA?21
,
222
在
ABE
中,由余弦定理得
AE?AB?BE?2AB?BE
cos?ABE
,即
21?AB
2
?1?AB
,所以
AB?
4
百米
所以
S
ABE
?
113
AB?B
E?sin?ABE??4?1??3
(平方百米)
.
222
42
1
ABAE
?
?
(
2
)记
?AEB?
?<
br>,在
ABE
中,,即
sin
?
,
3
sin
?
sin?ABE
2
所以
sin
?
?2721
,
,cos
?
?1?sin
2
?<
br>?
77
当
CH?DE
时,水管
CH
最短,
在
RtECH
中,
2π2π
?
2π
?
CH
?CEsin?HEC?2sin
?
?
?
?
?2sincos
?
?2cossin
?
=
57
百米
.
33
?
3
?
7
【点睛】
本题考查了正弦
定理、余弦定理以及三角形面积公式的综合应用,利用同角三角函数关系
式求三角函数值,并求三角形面
积,属于基础题
.
(
1
)根据余弦定理,可直接求得
AB
的
长
度,由三角形面积公式即可求得
S
ABE
的面积;(
2
)
根据最短距离为垂直距离,可求得
CH
的长
.
26.(1)
B?
【解析】
【分析】
(
1
)利用正弦定理化简
?
2a?c
?
cosB?bcosC?0<
br>得:
?
3
;(2)
?
2,4
?
.
?
2sinA?sinC
?
cosB?sinBcosC
,再由正弦两角和差公式和化为:
2sinAcosB?sinBcosC?cosBsinC?sin
?
B?C
?
,再由
sin
?
B?C
??sinA
得出
cosB
的值即可;
(
2
)
由
b43
43
43
得出
a?sinA
,
c?sin
C
,得到
?
3
3
sinB3
a?c?
?
?
?
4343
sinA?sinC
,进而得到
a?c?sin
?
A?
?
,再根据角的范围得到
6
??
33
?
??
sin
?
A?
?
的范围即可
.
6
??
【详解】
(1)
由
?
2a?c<
br>?
cosB?bcosC?0
,
可得:
?
2sinA?sinC
?
cosB?sinBcosC
,
?2sinAcosB?sinBcosC?cosBsinC
,
可得:<
br>2sinAcosB?sin
?
B?C
?
?sinA
,
A?(0,
?
)
,
sinA?0
,
?
可得
cosB?
1
,
2
又由
B?(0,
?
)
得:
B?
(2)
?
3
,
b43
43
43
,
a?sinA
,
c?sinC
,
?
3
3
sinB3
2
?
,
3
A?C?
?a?c?
?
434343
sinA
?sinC?
?
sinA?sin(A?B)
?
333
?
43
?
?
?
43
?
13
sinA?sin
(A?)?sinA?sinA?cosA
??
3
?
3
?
3
?
22
??
?
?
3
?
1
?
?4
?
sinA?cosA
?
?4sin(A?)
,<
br>
26
?
2
?
0?A?
??
5
?
2
?
,
?A??
,
3
66
6
?
?
可得:
sin
?
A?
?
??
1
?
?
?
?
,1
?
,
6??
2
?
?
a?c
的取值范围
?
2,4
?
.
【点睛】
本题主要考查解三角形,侧重考查正弦定理的应
用,考查辅助角公式的运用,考查逻辑思
维能力和运算能力,属于中档题
.