5.已知空间四边形,、分别是、中点,,,,则与所成的角的大小为_________
4.已知是纯虚数,是实数,则
3.抛物线的焦点坐标为
2.直线:与直线:垂直,则
1.设为虚数单位,则复数
22. (本小题满分14分高☆考♂资♀源*网)
证明以下命题:
(1) 对任一正整a,都存在整数b,c(b<c),使得成等差数列。
(2) 存在无穷多个互不相似的三角形△,其边长为正整数且成等差数列。
[解析]作为压轴题,考查数学综合分析问题的能力以及创新能力。
(1)考虑到结构要证,;类似勾股数进行拼凑。
证明:考虑到结构特征,取特值满足等差数列,只需取b=5a,c=7a,对一切正整数a均能成立。
结合第一问的特征,将等差数列分解,通过一个可做多种结构分解的因式说明构成三角形,再证明互不相似,且无穷。
证明:当成等差数列,则,
分解得:
选取关于n的一个多项式,做两种途径的分解
对比目标式,构造,由第一问结论得,等差数列成立,
考察三角形边长关系,可构成三角形的三边。
下证互不相似。
任取正整数m,n,若△m,△相似:则三边对应成比例,
由比例的性质得:,与约定不同的值矛盾,故互不相似。
21. (本小题满分高☆考♂资♀源*网12分)
设椭圆,抛物线。
(1) 若经过的两个焦点,求的离心率;
(2) 设A(0,b),,又M、N为与不在y轴上的两个交点,若△AMN的垂心为,且△QMN的重心在上,求椭圆和抛物线的方程。
[解析]考查椭圆和抛物线的定义、基本量,通过交点三角形来确认方程。
(1)由已知椭圆焦点(c,0)在抛物线上,可得:,由
。
(2)由题设可知M、N关于y轴对称,设,由的垂心为B,有
。
由点在抛物线上,,解得:
故,得重心坐标.
由重心在抛物线上得:,,又因为M、N在椭圆上得:,椭圆方程为,抛物线方程为。
20. (本小题满分12分)
如图△BCD与△MCD都是边长为2的正三角形,平面MCD平面BCD,AB平面BCD,。
(1) 求点A到平面MBC的距离;
(2) 求平面ACM与平面BCD所成二面角的正弦值。
[解析]本题以图形拼折为载体主要考查了考查立体图形的空间感、点到直线的距离、二面角、空间向量、二面角平面角的判断有关知识,同时也考查了空间想象能力和推理能力
解法一:(1)取CD中点O,连OB,OM,则OB⊥CD,
OM⊥CD.又平面平面,则MO⊥平面,所以MO∥AB,A、B、O、M共面.延长AM、BO相交于E,则∠AEB就是AM与平面BCD所成的角.OB=MO=,MO∥AB,MO//面ABC,M、O到平面ABC的距离相等,作OHBC于H,连MH,则MHBC,求得:
OH=OCsin600=,MH=,利用体积相等得:。
(2)CE是平面与平面的交线.
由(1)知,O是BE的中点,则BCED是菱形.
作BF⊥EC于F,连AF,则AF⊥EC,∠AFB就是二面角A-EC-B的平面角,设为.
因为∠BCE=120°,所以∠BCF=60°.
,
,
所以,所求二面角的正弦值是.
[点评]传统方法在处理时要注意到辅助线的处理,一般采用射影、垂线、平行线等特殊位置的元素解决
解法二:取CD中点O,连OB,OM,则OB⊥CD,OM⊥CD,又平面平面,则MO⊥平面.
以O为原点,直线OC、BO、OM为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系如图.
OB=OM=,则各点坐标分别为O(0,0,0),C(1,0,0),M(0,0,),B(0,-,0),A(0,-,2),
(1)设是平面MBC的法向量,则,
,由得;由得;取,则距离
(2),.
设平面ACM的法向量为,由得.解得,,取.又平面BCD的法向量为,则
设所求二面角为,则.
[点评]向量方法作为沟通代数和几何的工具在考察中越来越常见,此类方法的要点在于建立恰当的坐标系,便于计算,位置关系明确,以计算代替分析,起到简化的作用,但计算必须慎之又慎
19. (本小题满分高☆考♂资♀源*网12分)
设函数。
(1)当a=1时,求的单调区间。
(2)若在上的最大值为,求a的值。
[解析]考查函数导数运算、利用导数处理函数最值等知识。
解:对函数求导得:,定义域为(0,2)
(1) 单调性的处理,通过导数的零点进行穿线判别符号完成。
当a=1时,令
当为增区间;当为减函数。
(2) 区间上的最值问题,通过导数得到单调性,结合极值点和端点的比较得到,确定
待定量a的值。
当有最大值,则必不为减函数,且>0,为单调递增区间。
最大值在右端点取到。。
18. (本小题满分高☆考♂资♀源*网12分)
某迷宫有三个通道,进入迷宫的每个人都要经过一扇智能门。首次到达此门,系统会随机(即等可能)为你打开一个通道,若是1号通道,则需要1小时走出迷宫;若是2号、3号通道,则分别需要2小时、3小时返回智能门。再次到达智能门时,系统会随机打开一个你未到过的通道,直至走完迷宫为止。令表示走出迷宫所需的时间。
(1) 求的分布列;
(2) 求的数学期望。
[解析]考查数学知识的实际背景,重点考查相互独立事件的概率乘法公式计算事件的概率、随机事件的数学特征和对思维能力、运算能力、实践能力的考查。
(1) 必须要走到1号门才能走出,可能的取值为1,3,4,6
,,,
|
1 |
3 |
4 |
6 |
|
|
|
|
|
分布列为:
(2)小时
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com