数学试卷
三.解答题:
16. (本小题满分12分)
解:(Ⅰ)由图知A=2,
T=2(
5???)=?, 88∴?=2, ∴f(x)=2sin(2x+?) 又∵f()=2sin(
?+?)=2,
84????∴sin(+?)=1, ∴+?=?2k?,?=+2k?,(k?Z)
2444???∵0???,∴?= 由(Ⅰ)知:f(x)=2sin(2x+),
244??∴f(??)=2sin(2?+)=2cos2?=4cos2?-2
821222
∵tan?=2, ∴sin?=2cos?, 又∵sin?+cos?=1, ∴cos?=,
5?6∴f(??)=?
85?
17. (本小题满分12分) (1)设共抽取学生n名,则
n1
=,∴n=10, 606
即共抽取10名学生.
(2)由2+4+x+1=10,得x=3,频率分布 直方图如下:
(3)所求平均数为=0.2×5+0.4×15+0.3×25+0.1×35=18,
故 估计该班学生每周学习时间的平均数为18小时.
18. . (本小题满分12分)
(1)因为PA?平面ABC,所以PA?BC,
又AC?BC,所以BC?平面PAC,所以BC?AD.
由三视图可得,在?PAC中,PA?AC?4,D为PC中点,所以AD?PC, 所以AD?平面PBC,
(2)由三视图可得BC?4,
由⑴知?ADC?90?,BC?平面PAC,
又三棱锥D?ABC的体积即为三棱锥B?ADC的体积,
11116所以,所求三棱锥的体积V???4??4?4?.
3223(3)取AB的中点O,连接CO并延长至Q,使得CQ?2CO,点Q即为所求.
数学试卷
PDAQOCB
因为O为CQ中点,所以PQ∥OD,
因为PQ?平面ABD,OD?平面ABD,所以PQ∥平面ABD, 连接AQ,BQ,四边形ACBQ的对角线互相平分,
所以ACBQ为平行四边形,所以AQ?4,又PA?平面ABC, 所以在直角?PAD中,PQ?AP2?AQ2?42.
19. (本小题满分12分)解:(1)∵(1,f(1))在x?y?3?0上.∴f(1)?2
1∵(1,2)在y?f(x)上,∴2??a?a2?1?b
32又f?(1)??1,∴1?2a?a?1??1
8∴a2?2a?1?0,解得a?1,b?
318∴f(x)?x2?x2?,f?(x)?x2?2x
33由f?(x)?0可知x?0和x?2是f(x)的极值点.
84∵f(0)?,f(2)?,f(?2)??4,f(4)?8
33∴f(x)在区间[?2,4]上的最大值为8. (2)因为函数f(x)在区间(?1,1)不单调,所以函数f?(x)在(?1,1)上存在零点. 而f?(x)?0的两根为a?1,a?1,区间长为2, ∴在区间(?1,1)上不可能有2个零点.
所以f?(?1)f?(1)?0,即a2(a?2)(a?2)?0. ∵a2?0,∴(a?2)(a?2)?0,?2?a?2. 又∵a?0,∴a?(?2,0)(0,2).
20.(本小题满分13分)
x2解:(1)依题意可设椭圆方程为2?y2?1,则右焦点Fa|a2?1?22|22?a2?1,0由题设
?x2?3,解得a?3, 故所求椭圆的方程为?y2?1.
3(2)设 p(xp,yp),M(xM,yM),N(xN,yN).P为弦MN的中点,
?y?kx?m?222(3k?1)x?6mkx?3(m?1)?0 由?x2得2??y?1?3数学试卷
因直线与椭圆相交,故??(6mk)?4(3k?1)?3(m?1)?0 即m2?3k2?1(!) 故xp?222xM?xN3mkm yp?kxP?m?2 ??223k?13k?1所以kAPyP?1m?3k2?1 又AM?AN ???xP3mkm?3k2?11??即2m?3k2?1(2) 所以AP?MN 则?3mkk把(2)代入 (1)得m?2m解得0 22m?11?0 解得m? 321综上求得m的取值范围是?m?2 2由(2)得k2?21.(本小题满分14分) .解:(1)由题意f(an)=m2?mn?1?mn?1,即man?mn?1. ∴an=n+1,(2分) ∴an+1-an=1, ∴数列{an}是以2为首项,1为公差的等差数列.(4分) (2)由题意bn?an?f(an)=(n+1)·mn+1, 当m=2时,bn=(n+1)·2n1 + ∴Sn=2·22+3·23+4·24+…+(n+1)·2n1 ①(6分) ①式两端同乘以2,得 ++ 2Sn=2·23+3·24+4·25+…+n·2n1+(n+1)·2n2 ② ②-①并整理,得 ++ Sn=-2·22-23-24-25-…-2n1+(n+1)·2n2 ++ =-22-(22+23+24+…+2n1)+(n+1)·2n2 + 22(1-2n)+=-2-+(n+1)·2n2 1-2 2 =-22+22(1-2n)+(n+1)·2n2=2n2·n.(9分) + + (3)由题意cn?f(an)?lgf(an)=mn+1·lgmn+1=(n+1)·mn+1·lgm, 要使cn (11分) n+1 ②当0 n+2 数学试卷 n+1122因为=1-的最小值为,所以0 33n+2n+2 2 综上,当0 3 (14分)