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2017年浙江省高考数学试卷及解析

2021-09-24 来源:好走旅游网


2017年浙江省高考数学试卷

一、选择题(共10小题,每小题4分,满分40分)

1、(4分)已知集合P={x|﹣1<x<1},Q={x|0<x<2},那么P∪Q=( ) A、(﹣1,2) B、(0,1) C、(﹣1,0) D、(1,2) 2、(4分)椭圆A、

B、

+

=1的离心率是( )

C、 D、

3、(4分)某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的体积(单位:cm3)是( )

A、+1 B、+3 C、+1 D、+3

,则z=x+2y的取值范围是( )

4、(4分)若x、y满足约束条件

A、[0,6] B、[0,4] C、[6,+∞) D、[4,+∞)

5、(4分)若函数f(x)=x2+ax+b在区间[0,1]上的最大值是M,最小值是m,则M﹣m( )

A、与a有关,且与b有关 B、与a有关,但与b无关 C、与a无关,且与b无关 D、与a无关,但与b有关

6、(4分)已知等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,则“d>0”是“S4+S6>2S5”的( )

A、充分不必要条件 B、必要不充分条件 C、充分必要条件 D、既不充分也不必要条件

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7、(4分)函数y=f(x)的导函数y=f′(x)的图象如图所示,则函数y=f(x)的图象可能是( )

A、 B、 C、 D、

8、(4分)已知随机变量ξi满足P(ξi=1)=pi,P(ξi=0)=1﹣pi,i=1,2、若0<p1<p2<,则( )

A、E(ξ1)<E(ξ2),D(ξ1)<D(ξ2) B、E(ξ1)<E(ξ2),D(ξ1)>D(ξ2) C、E(ξ1)>E(ξ2),D(ξ1)<D(ξ2) D、E(ξ1)>E(ξ2),D(ξ1)>D(ξ2) 9、(4分)如图,已知正四面体D﹣ABC(所有棱长均相等的三棱锥),P、Q、R分别为AB、BC、CA上的点,AP=PB,

=

=2,分别记二面角D﹣PR﹣Q,D﹣

PQ﹣R,D﹣QR﹣P的平面角为α、β、γ,则( )

A、γ<α<β B、α<γ<β C、α<β<γ D、β<γ<α

10、(4分)如图,已知平面四边形ABCD,AB⊥BC,AB=BC=AD=2,CD=3,AC与BD交于点O,记I1=

,I2=

,I3=

,则( )

A、I1<I2<I3

2 / 23

B、I1<I3<I2 C、I3<I1<I2 D、I2<I1<I3

二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分 11、(4分)我国古代数学家刘徽创立的“割圆术”可以估算圆周率π,理论上能把π的值计算到任意精度,祖冲之继承并发展了“割圆术”,将π的值精确到小数点后七位,其结果领先世界一千多年,“割圆术”的第一步是计算单位圆内接正六边形的面积S6,S6= 、

12、(6分)已知a、b∈R,(a+bi)2=3+4i(i是虚数单位),则a2+b2= ,ab= 、

32=x5+ax4+ax3+ax2+ax+a,13、(6分)已知多项式(x+1)(x+2)12345则a4= ,

a5= 、

14、(6分)已知△ABC,AB=AC=4,BC=2,点D为AB延长线上一点,BD=2,连结CD,则△BDC的面积是 ,cos∠BDC= 、

15、(6分)已知向量、满足||=1,||=2,则|+|+|﹣|的最小值是 ,最大值是 、

16、(4分)从6男2女共8名学生中选出队长1人,副队长1人,普通队员2人组成4人服务队,要求服务队中至少有1名女生,共有 种不同的选法、(用数字作答)

17、(4分)已知a∈R,函数f(x)=|x+﹣a|+a在区间[1,4]上的最大值是5,则a的取值范围是 、

三、解答题(共5小题,满分74分) 18、(14分)已知函数f(x)=sin2x﹣cos2x﹣2(Ⅰ)求f(

)的值、

sinx cosx(x∈R)、

(Ⅱ)求f(x)的最小正周期及单调递增区间、

19、(15分)如图,已知四棱锥P﹣ABCD,△PAD是以AD为斜边的等腰直角三角形,BC∥AD,CD⊥AD,PC=AD=2DC=2CB,E为PD的中点、 (Ⅰ)证明:CE∥平面PAB;

(Ⅱ)求直线CE与平面PBC所成角的正弦值、

3 / 23

20、(15分)已知函数f(x)=(x﹣(1)求f(x)的导函数;

)e﹣x(x≥)、

(2)求f(x)在区间[,+∞)上的取值范围、

21、(15分)如图,已知抛物线x2=y,点A(﹣,),B(,),抛物线上的点P(x,y)(﹣<x<),过点B作直线AP的垂线,垂足为Q、 (Ⅰ)求直线AP斜率的取值范围; (Ⅱ)求|PA|•|PQ|的最大值、

22、(15分)已知数列{xn}满足:x1=1,xn=xn+1+ln(1+xn+1)(n∈N*),证明:当n∈N*时,

(Ⅰ)0<xn+1<xn; (Ⅱ)2xn+1﹣xn≤(Ⅲ)

≤xn≤

; 、

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参考答案与试题解析

一、选择题(共10小题,每小题4分,满分40分)

1、(4分)已知集合P={x|﹣1<x<1},Q={x|0<x<2},那么P∪Q=( ) A、(﹣1,2) B、(0,1) C、(﹣1,0) D、(1,2) 题目分析:直接利用并集的运算法则化简求解即可、 试题解答:解:集合P={x|﹣1<x<1},Q={x|0<x<2}, 那么P∪Q={x|﹣1<x<2}=(﹣1,2)、 故选:A、

点评:本题考查集合的基本运算,并集的求法,考查计算能力、

2、(4分)椭圆A、

B、

+

=1的离心率是( )

C、 D、

题目分析:直接利用椭圆的简单性质求解即可、 试题解答:解:椭圆

+

=1,可得a=3,b=2,则c=、

=

所以椭圆的离心率为:=故选:B、

点评:本题考查椭圆的简单性质的应用,考查计算能力、

3、(4分)某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的体积(单位:cm3)是( )

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A、+1 B、+3 C、+1 D、+3

题目分析:根据几何体的三视图,该几何体是圆锥的一半和一个三棱锥组成,画出图形,结合图中数据即可求出它的体积、

试题解答:解:由几何的三视图可知,该几何体是圆锥的一半和一个三棱锥组成, 圆锥的底面圆的半径为1,三棱锥的底面是底边长2的等腰直角三角形,圆锥的高和棱锥的高相等均为3,

故该几何体的体积为××π×12×3+××故选:A、

×

×3=

+1,

点评:本题考查了空间几何体三视图的应用问题,解题的关键是根据三视图得出原几何体的结构特征,是基础题目、

4、(4分)若x、y满足约束条件

,则z=x+2y的取值范围是( )

A、[0,6] B、[0,4] C、[6,+∞) D、[4,+∞)

题目分析:画出约束条件的可行域,利用目标函数的最优解求解即可、 试题解答:解:x、y满足约束条件

,表示的可行域如图:

目标函数z=x+2y经过C点时,函数取得最小值, 由

解得C(2,1),

目标函数的最小值为:4 目标函数的范围是[4,+∞)、 故选:D、

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点评:本题考查线性规划的简单应用,画出可行域判断目标函数的最优解是解题的关键、

5、(4分)若函数f(x)=x2+ax+b在区间[0,1]上的最大值是M,最小值是m,则M﹣m( )

A、与a有关,且与b有关 B、与a有关,但与b无关 C、与a无关,且与b无关 D、与a无关,但与b有关

题目分析:结合二次函数的图象和性质,分类讨论不同情况下M﹣m的取值与a,b的关系,综合可得答案、

试题解答:解:函数f(x)=x2+ax+b的图象是开口朝上且以直线x=﹣为对称轴的抛物线,

①当﹣>1或﹣<0,即a<﹣2,或a>0时, 函数f(x)在区间[0,1]上单调, 此时M﹣m=|f(1)﹣f(0)|=|a+1|, 故M﹣m的值与a有关,与b无关 ②当≤﹣≤1,即﹣2≤a≤﹣1时,

函数f(x)在区间[0,﹣]上递减,在[﹣,1]上递增, 且f(0)>f(1),

此时M﹣m=f(0)﹣f(﹣)=

故M﹣m的值与a有关,与b无关 ③当0≤﹣<,即﹣1<a≤0时,

函数f(x)在区间[0,﹣]上递减,在[﹣,1]上递增,

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且f(0)<f(1),

此时M﹣m=f(1)﹣f(﹣)=1+a+故M﹣m的值与a有关,与b无关

综上可得:M﹣m的值与a有关,与b无关 故选:B、

点评:本题考查的知识点是二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质,是解答的关键、

6、(4分)已知等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,则“d>0”是“S4+S6>2S5”的( )

A、充分不必要条件 B、必要不充分条件 C、充分必要条件 D、既不充分也不必要条件

题目分析:根据等差数列的求和公式和S4+S6>2S5,可以得到d>0,根据充分必要条件的定义即可判断、 试题解答:解:∵S4+S6>2S5, ∴4a1+6d+6a1+15d>2(5a1+10d), ∴21d>20d, ∴d>0,

故“d>0”是“S4+S6>2S5”充分必要条件, 故选:C、

点评:本题借助等差数列的求和公式考查了充分必要条件,属于基础题

7、(4分)函数y=f(x)的导函数y=f′(x)的图象如图所示,则函数y=f(x)的图象可能是( )

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A、 B、 C、 D、

题目分析:根据导数与函数单调性的关系,当f′(x)<0时,函数f(x)单调递减,当f′(x)>0时,函数f(x)单调递增,根据函数图象,即可判断函数的单调性,然后根据函数极值的判断,即可判断函数极值的位置,即可求得函数y=f(x)的图象可能

试题解答:解:由当f′(x)<0时,函数f(x)单调递减,当f′(x)>0时,函数f(x)单调递增,

则由导函数y=f′(x)的图象可知:f(x)先单调递减,再单调递增,然后单调递减,最后单调递增,排除A,C,

且第二个拐点(即函数的极大值点)在x轴上的右侧,排除B, 故选:D、

点评:本题考查导数的应用,考查导数与函数单调性的关系,考查函数极值的判断,考查数形结合思想,属于基础题、

8、(4分)已知随机变量ξi满足P(ξi=1)=pi,P(ξi=0)=1﹣pi,i=1,2、若0<p1<p2<,则( )

A、E(ξ1)<E(ξ2),D(ξ1)<D(ξ2) B、E(ξ1)<E(ξ2),D(ξ1)>D(ξ2) C、E(ξ1)>E(ξ2),D(ξ1)<D(ξ2) D、E(ξ1)>E(ξ2),D(ξ1)>D(ξ2) 题目分析:由已知得0<p1<p2<,<1﹣p2<1﹣p1<1,求出E(ξ1)=p1,E(ξ2)=p2,从而求出D(ξ1),D(ξ2),由此能求出结果、

试题解答:解:∵随机变量ξi满足P(ξi=1)=pi,P(ξi=0)=1﹣pi,i=1,2,…, 0<p1<p2<,

∴<1﹣p2<1﹣p1<1,

E(ξ1)=1×p1+0×(1﹣p1)=p1, E(ξ2)=1×p2+0×(1﹣p2)=p2,

D(ξ1)=(1﹣p1)2p1+(0﹣p1)2(1﹣p1)=

9 / 23

D(ξ2)=(1﹣p2)2p2+(0﹣p2)2(1﹣p2)=D(ξ1)﹣D(ξ2)=p1﹣p12﹣(

)=(p2﹣p1)(p1+p2﹣1)<0,

∴E(ξ1)<E(ξ2),D(ξ1)<D(ξ2)、 故选:A、

点评:本题考查离散型随机变量的数学期望和方差等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查数形结合思想、化归与转化思想,是中档题、

9、(4分)如图,已知正四面体D﹣ABC(所有棱长均相等的三棱锥),P、Q、R分别为AB、BC、CA上的点,AP=PB,

=

=2,分别记二面角D﹣PR﹣Q,D﹣

PQ﹣R,D﹣QR﹣P的平面角为α、β、γ,则( )

A、γ<α<β B、α<γ<β C、α<β<γ D、β<γ<α

题目分析:解法一:如图所示,建立空间直角坐标系、设底面△ABC的中心为O、不妨设OP=3、则O(0,0,0),P(0,﹣3,0),C(0,6,0),D(0,0,6Q

,R

,利用法向量的夹角公式即可得出二面角、

),

解法二:如图所示,连接OP,OQ,OR,过点O分别作垂线:OE⊥PR,OF⊥PQ,OG⊥QR,垂足分别为E,F,G,连接DE,DF,DG、、可得tanα=tanγ=

、由已知可得:OE>OG>OF、即可得出、

、tanβ=

试题解答:解法一:如图所示,建立空间直角坐标系、设底面△ABC的中心为O、 不妨设OP=3、则O(0,0,0),P(0,﹣3,0),C(0,6,0),D(0,0,6B(3==

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),

,﹣3,0)、Q

=(0,3,6、

,R),

=(

, ,6,0),

=

设平面PDR的法向量为=(x,y,z),则可得=则cos

=

,可得,

,取平面ABC的法向量=(0,0,1)、 =

,取α=arccos

同理可得:β=arccos∵

、γ=arccos

∴α<γ<β、

解法二:如图所示,连接OP,OQ,OR,过点O分别作垂线:OE⊥PR,OF⊥PQ,OG⊥QR,垂足分别为E,F,G,连接DE,DF,DG、 设OD=h、 则tanα=

,tanγ=

同理可得:tanβ=

由已知可得:OE>OG>OF、

∴tanα<tanγ<tanβ,α,β,γ为锐角、 ∴α<γ<β、 故选:B、

11 / 23

点评:本题考查了空间角、空间位置关系、正四面体的性质、法向量的夹角公式,考查了推理能力与计算能力,属于难题、

10、(4分)如图,已知平面四边形ABCD,AB⊥BC,AB=BC=AD=2,CD=3,AC与BD交于点O,记I1=

,I2=

,I3=

,则( )

A、I1<I2<I3 B、I1<I3<I2 C、I3<I1<I2 D、I2<I1<I3

题目分析:根据向量数量积的定义结合图象边角关系进行判断即可、 试题解答:解:∵AB⊥BC,AB=BC=AD=2,CD=3, ∴AC=2

∴∠AOB=∠COD>90°, 由图象知OA<OC,OB<OD, ∴0>

>0,

即I3<I1<I2, 故选:C、

点评:本题主要考查平面向量数量积的应用,根据图象结合平面向量数量积的定义是解决本题的关键、

二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分 11、(4分)我国古代数学家刘徽创立的“割圆术”可以估算圆周率π,理论上能把π的值计算到任意精度,祖冲之继承并发展了“割圆术”,将π的值精确到小数点

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后七位,其结果领先世界一千多年,“割圆术”的第一步是计算单位圆内接正六边形的面积S6,S6=

题目分析:根据题意画出图形,结合图形求出单位圆的内接正六边形的面积、 试题解答:解:如图所示,

单位圆的半径为1,则其内接正六边形ABCDEF中, △AOB是边长为1的正三角形, 所以正六边形ABCDEF的面积为 S6=6××1×1×sin60°=故答案为:

点评:本题考查了已知圆的半径求其内接正六边形面积的应用问题,是基础题、

12、(6分)已知a、b∈R,(a+bi)2=3+4i(i是虚数单位),则a2+b2= 5 ,ab= 2 、

题目分析:a、b∈R,(a+bi)2=3+4i(i是虚数单位),可得3+4i=a2﹣b2+2abi,可得3=a2﹣b2,2ab=4,解出即可得出、

试题解答:解:a、b∈R,(a+bi)2=3+4i(i是虚数单位), ∴3+4i=a2﹣b2+2abi, ∴3=a2﹣b2,2ab=4, 解得ab=2,则a2+b2=5, 故答案为:5,2、

点评:本题考查了复数的运算法则、复数的相等、方程的解法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题、

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,、

13、(6分)已知多项式(x+1)3(x+2)2=x5+a1x4+a2x3+a3x2+a4x+a5,则a4= 16 ,a5= 4 、

题目分析:利用二项式定理的展开式,求解x的系数就是两个多项式的展开式中x与常数乘积之和,a5就是常数的乘积、

试题解答:解:多项式(x+1)3(x+2)2=x5+a1x4+a2x3+a3x2+a4x+a5,

(x+1)3中,x的系数是:3,常数是1;(x+2)2中x的系数是4,常数是4, a4=3×4+1×4=16; a5=1×4=4、 故答案为:16;4、

点评:本题考查二项式定理的应用,考查计算能力,是基础题、

14、(6分)已知△ABC,AB=AC=4,BC=2,点D为AB延长线上一点,BD=2,连结CD,则△BDC的面积是

,cos∠BDC=

题目分析:如图,取BC得中点E,根据勾股定理求出AE,再求出S△ABC,再根据S△BDC=S△ABC即可求出,根据等腰三角形的性质和二倍角公式即可求出 试题解答:解:如图,取BC得中点E, ∵AB=AC=4,BC=2, ∴BE=BC=1,AE⊥BC, ∴AE=

=

=

∴S△ABC=BC•AE=×2×∵BD=2, ∴S△BDC=S△ABC=∵BC=BD=2, ∴∠BDC=∠BCD, ∴∠ABE=2∠BDC 在Rt△ABE中, ∵cos∠ABE=

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=,

∴cos∠ABE=2cos2∠BDC﹣1=, ∴cos∠BDC=故答案为:

, ,

点评:本题考查了解三角形的有关知识,关键是转化,属于基础题

15、(6分)已知向量、满足||=1,||=2,则|+|+|﹣|的最小值是 4 ,最大值是 、

题目分析:通过记∠AOB=α(0≤α≤π),利用余弦定理可可知|+|=|﹣|=

,进而换元,转化为线性规划问题,计算即得结论、

试题解答:解:记∠AOB=α,则0≤α≤π,如图, 由余弦定理可得: |+|=|﹣|=令x=

, , ,y=

则x2+y2=10(x、y≥1),其图象为一段圆弧MN,如图, 令z=x+y,则y=﹣x+z,

则直线y=﹣x+z过M、N时z最小为zmin=1+3=3+1=4, 当直线y=﹣x+z与圆弧MN相切时z最大, 由平面几何知识易知zmax即为原点到切线的距离的也就是圆弧MN所在圆的半径的

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倍,

倍,

所以zmax=×=、

综上所述,|+|+|﹣|的最小值是4,最大值是故答案为:4、

点评:本题考查函数的最值及其几何意义,考查数形结合能力,考查运算求解能力,涉及余弦定理、线性规划等基础知识,注意解题方法的积累,属于中档题、

16、(4分)从6男2女共8名学生中选出队长1人,副队长1人,普通队员2人组成4人服务队,要求服务队中至少有1名女生,共有 660 种不同的选法、(用数字作答)

题目分析:由题意分两类选1女3男或选2女2男,再计算即可

试题解答:解:第一类,先选1女3男,有C63C21=40种,这4人选2人作为队长和副队有A42=12种,故有40×12=480种,

第二类,先选2女2男,有C62C22=15种,这4人选2人作为队长和副队有A42=12种,故有15×12=180种,

根据分类计数原理共有480+180=660种, 故答案为:660

点评:本题考查了分类计数原理和分步计数原理,属于中档题

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17、(4分)已知a∈R,函数f(x)=|x+﹣a|+a在区间[1,4]上的最大值是5,则a的取值范围是 (﹣∞,] 、

题目分析:通过转化可知|x+﹣a|+a≤5且a≤5,进而解绝对值不等式可知2a﹣5≤x+≤5,进而计算可得结论、

试题解答:解:由题可知|x+﹣a|+a≤5,即|x+﹣a|≤5﹣a,所以a≤5, 又因为|x+﹣a|≤5﹣a, 所以a﹣5≤x+﹣a≤5﹣a, 所以2a﹣5≤x+≤5, 又因为1≤x≤4,4≤x+≤5, 所以2a﹣5≤4,解得a≤, 故答案为:(﹣∞,]、

点评:本题考查函数的最值,考查绝对值函数,考查转化与化归思想,注意解题方法的积累,属于中档题、

三、解答题(共5小题,满分74分) 18、(14分)已知函数f(x)=sin2x﹣cos2x﹣2(Ⅰ)求f(

)的值、

sinx cosx(x∈R)、

(Ⅱ)求f(x)的最小正周期及单调递增区间、

题目分析:利用二倍角公式及辅助角公式化简函数的解析式, (Ⅰ)代入可得:f(

)的值、

(Ⅱ)根据正弦型函数的图象和性质,可得f(x)的最小正周期及单调递增区间 试题解答:解:∵函数f(x)=sin2x﹣cos2x﹣2(2x+

)=2sin(2×

+

)=2sin

=2, sinx cosx=﹣

sin2x﹣cos2x=2sin

(Ⅰ)f(

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(Ⅱ)∵ω=2,故T=π, 即f(x)的最小正周期为π, 由2x+x∈[﹣

∈[﹣+kπ,﹣

+2kπ,

+2kπ],k∈Z得:

+kπ],k∈Z,

+kπ,﹣

+kπ]或写成[kπ+

,kπ+

],k

故f(x)的单调递增区间为[﹣∈Z、

点评:本题考查的知识点是三角函数的化简求值,三角函数的周期性,三角函数的单调区间,难度中档、

19、(15分)如图,已知四棱锥P﹣ABCD,△PAD是以AD为斜边的等腰直角三角形,BC∥AD,CD⊥AD,PC=AD=2DC=2CB,E为PD的中点、 (Ⅰ)证明:CE∥平面PAB;

(Ⅱ)求直线CE与平面PBC所成角的正弦值、

题目分析:(Ⅰ)取AD的中点F,连结EF,CF,推导出EF∥PA,CF∥AB,从而平面EFC∥平面ABP,由此能证明EC∥平面PAB、

(Ⅱ)连结BF,过F作FM⊥PB于M,连结PF,推导出四边形BCDF为矩形,从而BF⊥AD,进而AD⊥平面PBF,由AD∥BC,得BC⊥PB,再求出BC⊥MF,由此能求出sinθ、

试题解答:证明:(Ⅰ)取AD的中点F,连结EF,CF, ∵E为PD的中点,∴EF∥PA,

在四边形ABCD中,BC∥AD,AD=2DC=2CB,F为中点, ∴CF∥AB,∴平面EFC∥平面ABP, ∵EC⊂平面EFC, ∴EC∥平面PAB、

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解:(Ⅱ)连结BF,过F作FM⊥PB于M,连结PF, ∵PA=PD,∴PF⊥AD,

推导出四边形BCDF为矩形,∴BF⊥AD, ∴AD⊥平面PBF,又AD∥BC, ∴BC⊥平面PBF,∴BC⊥PB,

设DC=CB=1,由PC=AD=2DC=2CB,得AD=PC=2, ∴PB=

=

=

BF=PF=1,∴MF=,

又BC⊥平面PBF,∴BC⊥MF,

∴MF⊥平面PBC,即点F到平面PBC的距离为,

∵MF=,D到平面PBC的距离应该和MF平行且相等,为,

E为PD中点,E到平面PBC的垂足也为垂足所在线段的中点,即中位线, ∴E到平面PBC的距离为, 在

由余弦定理得CE=

=

设直线CE与平面PBC所成角为θ,则sinθ=

点评:本题考查线面平行的证明,考查线面角的正弦值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查数形结合思想、化归与转化思想,是中档题、

20、(15分)已知函数f(x)=(x﹣

)e﹣x(x≥)、

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(1)求f(x)的导函数;

(2)求f(x)在区间[,+∞)上的取值范围、

题目分析:(1)求出f(x)的导数,注意运用复合函数的求导法则,即可得到所求;

(2)求出f(x)的导数,求得极值点,讨论当<x<1时,当1<x<时,当x>时,f(x)的单调性,判断f(x)≥0,计算f(),f(1),f(),即可得到所求取值范围、

试题解答:解:(1)函数f(x)=(x﹣导数f′(x)=(1﹣•=(1﹣x+

•2)e﹣x﹣(x﹣

)e﹣x(x≥),

)e﹣x

)e﹣x=(1﹣x)(1﹣)e﹣x;

)e﹣x,

(2)由f(x)的导数f′(x)=(1﹣x)(1﹣可得f′(x)=0时,x=1或,

当<x<1时,f′(x)<0,f(x)递减; 当1<x<时,f′(x)>0,f(x)递增; 当x>时,f′(x)<0,f(x)递减, 且x≥

⇔x2≥2x﹣1⇔(x﹣1)2≥0,

则f(x)≥0、 由f()=e

,f(1)=0,f()=e

即有f(x)的最大值为e,最小值为f(1)=0、

则f(x)在区间[,+∞)上的取值范围是[0,e]、

点评:本题考查导数的运用:求单调区间和极值、最值,考查化简整理的运算能力,正确求导是解题的关键,属于中档题、

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21、(15分)如图,已知抛物线x2=y,点A(﹣,),B(,),抛物线上的点P(x,y)(﹣<x<),过点B作直线AP的垂线,垂足为Q、 (Ⅰ)求直线AP斜率的取值范围; (Ⅱ)求|PA|•|PQ|的最大值、

题目分析:(Ⅰ)通过点P在抛物线上可设P(x,x2),利用斜率公式结合﹣<x<可得结论;

(Ⅱ)通过(I)知P(x,x2)、﹣<x<,设直线AP的斜率为k,联立直线AP、BQ方程可知Q点坐标,进而可用k表示出

,计算可知|PA|•|PQ|=

(1+k)3(1﹣k),通过令f(x)=(1+x)3(1﹣x),﹣1<x<1,求导结合单调性可得结论、

试题解答:解:(Ⅰ)由题可知P(x,x2),﹣<x<,

所以kAP==x﹣∈(﹣1,1),

故直线AP斜率的取值范围是:(﹣1,1); (Ⅱ)由(I)知P(x,x2),﹣<x<, 所以

=(﹣﹣x,﹣x2),

+,

设直线AP的斜率为k,则AP:y=kx+k+,BQ:y=﹣x+联立直线AP、BQ方程可知Q(

),

故=(,),

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又因为=(﹣1﹣k,﹣k2﹣k),

=

+

=(1+k)3(k﹣1),

故﹣|PA|•|PQ|=

所以|PA|•|PQ|=(1+k)3(1﹣k), 令f(x)=(1+x)3(1﹣x),﹣1<x<1,

则f′(x)=(1+x)2(2﹣4x)=﹣2(1+x)2(2x﹣1), 由于当﹣1<x<时f′(x)>0,当<x<1时f′(x)<0, 故f(x)max=f()=

,即|PA|•|PQ|的最大值为

点评:本题考查圆锥曲线的最值问题,考查运算求解能力,考查函数思想,注意解题方法的积累,属于中档题、

22、(15分)已知数列{xn}满足:x1=1,xn=xn+1+ln(1+xn+1)(n∈N*),证明:当n∈N*时,

(Ⅰ)0<xn+1<xn; (Ⅱ)2xn+1﹣xn≤(Ⅲ)

≤xn≤

; 、

题目分析:(Ⅰ)用数学归纳法即可证明,

(Ⅱ)构造函数,利用导数判断函数的单调性,把数列问题转化为函数问题,即可证明, (Ⅲ)由

≥2xn+1﹣xn得

﹣≥2(

﹣)>0,继续放缩即可证明

试题解答:解:(Ⅰ)用数学归纳法证明:xn>0, 当n=1时,x1=1>0,成立, 假设当n=k时成立,则xk>0,

那么n=k+1时,若xk+1<0,则0<xk=xk+1+ln(1+xk+1)<0,矛盾, 故xn+1>0,

因此xn>0,(n∈N*) ∴xn=xn+1+ln(1+xn+1)>xn+1,

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因此0<xn+1<xn(n∈N*),

(Ⅱ)由xn=xn+1+ln(1+xn+1)得xnxn+1﹣4xn+1+2xn=xn+12﹣2xn+1+(xn+1+2)ln(1+xn+1), 记函数f(x)=x2﹣2x+(x+2)ln(1+x),x≥0 ∴f′(x)=

+ln(1+x)>0,

∴f(x)在(0,+∞)上单调递增, ∴f(x)≥f(0)=0,

因此xn+12﹣2xn+1+(xn+1+2)ln(1+xn+1)≥0, 故2xn+1﹣xn≤

(Ⅲ)∵xn=xn+1+ln(1+xn+1)≤xn+1+xn+1=2xn+1, ∴xn≥由∴

≥2xn+1﹣xn得﹣≥2(

, ≤xn≤

﹣≥2(﹣)>0, ﹣)=2n﹣2,

﹣)≥…≥2n﹣1(

∴xn≤综上所述

点评:本题考查了数列的概念,递推关系,数列的函数的特征,导数和函数的单调性的关系,不等式的证明,考查了推理论证能力,分析解决问题的能力,运算能力,放缩能力,运算能力,属于难题

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