设.由题意知.所以.即. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,AC⊥AD,AB⊥BC,∠BAC=45°,PA=AD=2,AC=1.

(Ⅰ)证明PC⊥AD;

(Ⅱ)求二面角A-PC-D的正弦值;

(Ⅲ)设E为棱PA上的点,满足异面直线BE与CD所成的角为30°,求AE的长.

 

【解析】解法一:如图,以点A为原点建立空间直角坐标系,依题意得A(0,0,0),D(2,0,0),C(0,1,0), ,P(0,0,2).

(1)证明:易得于是,所以

(2) ,设平面PCD的法向量

,即.不防设,可得.可取平面PAC的法向量于是从而.

所以二面角A-PC-D的正弦值为.

(3)设点E的坐标为(0,0,h),其中,由此得.

,故 

所以,,解得,即.

解法二:(1)证明:由,可得,又由,,故.又,所以.

(2)如图,作于点H,连接DH.由,,可得.

因此,从而为二面角A-PC-D的平面角.在中,,由此得由(1)知,故在中,

因此所以二面角的正弦值为.

(3)如图,因为,故过点B作CD的平行线必与线段AD相交,设交点为F,连接BE,EF. 故或其补角为异面直线BE与CD所成的角.由于BF∥CD,故.在中,

中,由,,

可得.由余弦定理,,

所以.

 

查看答案和解析>>

 已知命题及其证明:

(1)当时,左边=1,右边=所以等式成立;

(2)假设时等式成立,即成立,

则当时,,所以时等式也成立。

由(1)(2)知,对任意的正整数n等式都成立。      

经判断以上评述

A.命题、推理都正确      B命题不正确、推理正确 

C.命题正确、推理不正确      D命题、推理都不正确

 

查看答案和解析>>

已知函数f(x)=ex-ax,其中a>0.

(1)若对一切x∈R,f(x) 1恒成立,求a的取值集合;

(2)在函数f(x)的图像上去定点A(x1, f(x1)),B(x2, f(x2))(x1<x2),记直线AB的斜率为k,证明:存在x0∈(x1,x2),使恒成立.

【解析】解:.

单调递减;当单调递增,故当时,取最小值

于是对一切恒成立,当且仅当.        ①

时,单调递增;当时,单调递减.

故当时,取最大值.因此,当且仅当时,①式成立.

综上所述,的取值集合为.

(Ⅱ)由题意知,

,则.当时,单调递减;当时,单调递增.故当

从而

所以因为函数在区间上的图像是连续不断的一条曲线,所以存在使成立.

【点评】本题考查利用导函数研究函数单调性、最值、不等式恒成立问题等,考查运算能力,考查分类讨论思想、函数与方程思想等数学方法.第一问利用导函数法求出取最小值对一切x∈R,f(x) 1恒成立转化为从而得出求a的取值集合;第二问在假设存在的情况下进行推理,然后把问题归结为一个方程是否存在解的问题,通过构造函数,研究这个函数的性质进行分析判断.

 

查看答案和解析>>

已知命题1+2+22+…+2n-1=2n-1及其证明:
(1)当n=1时,左边=1,右边=21-1=1,所以等式成立;
(2)假设n=k时等式成立,即1+2+22+…+2k-1=2k-1 成立,
则当n=k+1时,1+2+22+…+2k-1+2k==2k+1-1,所以n=k+1时等式也成立,
由(1)(2)知,对任意的正整数n等式都成立,
判断以上评述

[     ]

A.命题、推理都正确
B.命题正确、推理不正确
C.命题不正确、推理正确
D.命题、推理都不正确

查看答案和解析>>

已知中心在原点,焦点在轴上的椭圆的离心率为,且经过点.

(Ⅰ)求椭圆的方程;

(Ⅱ)是否存过点(2,1)的直线与椭圆相交于不同的两点,满足?若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由.

【解析】第一问利用设椭圆的方程为,由题意得

解得

第二问若存在直线满足条件的方程为,代入椭圆的方程得

因为直线与椭圆相交于不同的两点,设两点的坐标分别为

所以

所以.解得。

解:⑴设椭圆的方程为,由题意得

解得,故椭圆的方程为.……………………4分

⑵若存在直线满足条件的方程为,代入椭圆的方程得

因为直线与椭圆相交于不同的两点,设两点的坐标分别为

所以

所以

因为,即

所以

所以,解得

因为A,B为不同的两点,所以k=1/2.

于是存在直线L1满足条件,其方程为y=1/2x

 

查看答案和解析>>

一、选择题

1-5 BBAB 文B理A  6-10 ADCBC 11-12文B理D A

6.A 提示:设,则表示点与点(0,0)连线的斜率.当该直线kx-y=0与圆相切时,取得最大值与最小值.圆心(2,0),由=1,解得,∴的最大值为.11.(文) B 

11.(文) A       提示:抛物线的焦点为F(1,0),作PA垂直于准线x=-1,则

|PA|=|PF|,当A、P、Q在同一条直线上时,

|PF|+|PQ|=|PA|+|PQ|=|AQ|,

此时,点P到Q点距离与抛物线焦点距离之和取得最小值,

P点的纵坐标为-1,有1=4x,x=,此时P点坐标为(,-1),故选A。

11.(理) B提示:设

12.A    提示:如右图所示,设点P的坐标为(x0,y0),由抛物线以F2为顶点,F1为焦点,可得其准线的方

程为x=3c, 根据抛物线的定义可得|PF1|=|PR|=3c-x0,又由点P为双曲线上的点,根据双曲线的第二定义可得=e, 即得|PF2|=ex0-a, 由已知a|PF2|+c|PF1|=8a2,可得-a2+3c2=8a2,即e2=3,由e>1可得e=, 故应选A.

二、填空题:13-16文    3   35

 

 

 

 

 

 

九、实战演习

一  选择题

1.与圆相切,且在两坐标轴上截距相等的直线共有 (   )

A.2条          B.3条         C.4条        D.6条

1.C提示: 在两坐标轴上截距相等的直线有两类:①直线过原点时,有两条与已知圆相切;②直线不过原点时,设其方程为,也有两条与已知圆相切.易知①、②中四条切线互不相同,故选C.

2.在中,三内角所对的边是成等差数列,那么直线与直线的位置关系是  (        )

A.平行        B.重合       C.垂直      D.相交但不垂直

2.B提示:成等差数列

,故两直线重合。选B。

3.已知函数,集合,集合,则集合的面积是      

A.             B.            C.            D.

3.D提示: 集合即为:,集合即为: ,其面积等于半圆面积。

4.(文)已知直线m:交x轴于M,E是直线m上的点,N(1,0),又P在线段EN的垂直平分线上,且,则动点P的轨迹是(  )

A.圆   B.椭圆   C.双曲线    D.抛物线

4.(文)D.

4.(理)已知P在双曲线上变动,O是坐标原点,F是双曲线的右焦点,则的重心G的轨迹方程是(  )

A.    B.

C.     D.

4.(理)C.提示:双曲线焦点坐标是F(6,0).设双曲线上任一点P(x0,y0), 的重心G(x,y),则由重心公式,

,解得,代入,得为所求.

5.已知是三角形的一个内角,且,则方程表示(   )

A.焦点在轴上的椭圆     B.焦点在轴上的椭圆

C.焦点在轴上的双曲线    D.焦点在轴上的双曲线

5.B提示:由,又是三角形的一个内角,故

再由

结合解得

故方程表示焦点在轴上的椭圆。选B。

或者结合单位圆中的三角函数线直接断定

6.过抛物线的焦点作一条直线与抛物线相交于A、B两点,它们的横坐标之和等于5,则这样的直线                         (    )

A.有且仅有一条     B.有且仅有两条      C.有无穷多条      D.不存在

6.B提示:该抛物线的通径长为4,而这样的弦AB的长为,故这样的直线有且仅有两条。选B。

或者(1)当该直线的斜率不存在时,它们的横坐标之和等于2;

(2)当该直线的斜率存在时,设该直线方程为,代入抛物线方程得

,由。故这样的直线有且仅有两条。

7.一个椭圆中心在原点,焦点轴上,(2,)是椭圆上一点,且成等差数列,则椭圆方程为            (   )

A.     B.    C.     D.

7.A提示:设椭圆方程为,由成等差数列知,从而,故椭圆方程为,将P点的坐标代入得,故所求的椭圆方程为。选A。

8.以A(4,3,1),B(7,1,2),C(5,2,3)为顶点的三角形形状为(  )

A .直角三角形  B. 等腰三角形   C.非等腰三角形三角形   D.等边三角形

8. B.提示:由两点间距离公式,得,故选B.

9. 若直线与双曲线的右支交于不同的两点,则k的取值范围是( )

A.   B.     C.   D.

9.D提示:特别注意的题目。将直线代入双曲线方程

若直线与双曲线的右支交于不同的两点,则应满足

。选D。

10. (文)设离心率为e的双曲线的右焦点为F,直线过点F且斜率为K,则直线与双曲线C左、右支都有相交的充要条件是(  )

A.      B. 

C.      D.

10. (理)已知两个点M(-5,0)和N(5,0),若直线上存在点P,使|PM|-|PN|=6,则称该直线为“B型直线”。给出下列直线①。其中属于“B型直线”的是(      )

A、①③    B、①②     C、③④     D、①④

10. (文)C  提示:由已知设渐近线的斜率为于是

,即故选C;

10. (理)B 提示:理解为以M、N为焦点的双曲线,则c=5, 又|PM|-|PN|=6,则a=3,b=4,几何意义是双曲线的右支,所谓“B型直线”即直线与双曲线的右支有交点,又渐近线为:,逐一分析,只有①②与双曲线右支有交点,故选B;

11.已知双曲线的左、右焦点分别为,点P在双曲线上,且,则此双曲线的离心率的最大值为   (   )

A、      B、     C、     D、2

11.B提示:由    又

故选B项。

12.若AB过椭圆 + =1 中心的弦, F1为椭圆的焦点, 则△F1AB面积的最大值为(    ) 

A. 6   B.12   C.24   D.48

12.B提示:设AB的方程为,代入椭圆方程得。选B。

二  填空题

13.椭圆M:=1 (a>b>0) 的左、右焦点分别为F1、F2,P为椭圆M上任一点,且 的最大值的取值范围是[2c2,3c2],其中. 则椭圆M的离心率e的取值范围是         

13.

14. 1.1998年12月19日,太原卫星发射中心为摩托罗拉公司(美国)发射了两颗“铱星”系统通信卫星.卫星运行的轨道是以地球中心为一个焦点的椭圆,近地点为m km,远地点为  n km,地球的半径为R km,则通信卫星运行轨道的短轴长等于         

           

14. 2提示:  c=m+R+c=n+R

c=b=2=2.

15. 已知与曲线C:x2+y2-2x-2y+1=0相切的直线交x、y轴于A、B两点,O为原点,|OA|=a,|OB|=b,a>2,b>2,线段AB中点的轨迹方程是                               。

15. 提示:满足(a-2)(b-2)=2。设AB的中点坐标为(x,y), 则a=2x,b=2y, 代入①得(2x-2)(2y-2)=2, 即(x-1)(y-1)= (x>1,y>1)。

    16.以下四个关于圆锥曲线的命题中

①设A、B为两个定点,k为非零常数,,则动点P的轨迹为双曲线;

②过定圆C上一定点A作该圆的动弦AB,O为坐标原点,若则动点的轨迹为椭圆;③方程的两根可分别作为椭圆和双曲线的离心率;

④双曲线有相同的焦点.

其中真命题的序号为                 (写出所有真命题的序号)

16. ③、④

三  解答题(74分)

17. (本小题满分12分)已知,直线和圆

(1)求直线斜率的取值范围;

(2)直线能否将圆分割成弧长的比值为的两段圆弧?为什么?

解析:(1)直线的方程可化为,直线的斜率,因为,所以,当且仅当时等号成立.

所以,斜率的取值范围是

(2)不能.由(1)知的方程为,其中

的圆心为,半径.圆心到直线的距离

,得,即.从而,若与圆相交,则圆截直线所得的弦所对的圆心角小于.所以不能将圆分割成弧长的比值为的两段弧.

18. (本小题满分12分)已知A、B分别是椭圆的左右两个焦点,O为坐标原点,点P)在椭圆上,线段PB与y轴的交点M为线段PB的中点。

(1)求椭圆的标准方程;

(2)点C是椭圆上异于长轴端点的任意一点,对于△ABC,求的值

18.解:(1)由题意知:

∴椭圆的标准方程为=1.        

(2)∵点C在椭圆上,A、B是椭圆的两个焦点,

∴AC+BC=2a=,AB=2c=2 .   

在△ABC中,由正弦定理,  ,

.       

19.(本小题满分12分)已知椭圆的中心在原点,离心率为,一个焦点是(为大于0的常数).

 (1)求椭圆的方程;

 (2)设是椭圆上一点,且过点

同步练习册答案