转化 转化 面面平行 线面平行 线线平行; 
主要依据是有关的定义及判定定理和性质定理.? 2.
如图所示,四棱锥P―ABCD中,AB AD,CD AD,PA 底面ABCD,PA=AD=CD=2AB=2,M为PC的中点。 (1)求证:BM∥平面PAD; (2)在侧面PAD内找一点N,使MN 平面PBD; (3)求直线PC与平面PBD所成角的正弦。 解析:本小题考查直线与平面平行,直线与平面垂直, 二面角等基础知识,考查空间想象能力和推理论证能力. 答案:(1) 是 的中点,取PD的中点 ,则
  ,又  
四边形 为平行四边形
 ∥ ,

 ∥ (4分)
(2)以 为原点,以 、 、 所在直线为 轴、 轴、 轴建立空间直角坐标系,如图,则 , , , , , 在平面 内设 , , , 由    由       是 的中点,此时 (8分)
(3)设直线 与平面 所成的角为 , ,设 为

故直线 与平面 所成角的正弦为 (12分) 解法二: (1) 是 的中点,取PD的中点 ,则    ,又  
四边形 为平行四边形
 ∥ ,

 ∥ (4分)
(2)由(1)知 为平行四边形   ,又
 同理 ,
  为矩形 ∥ , ,又
  
 作 故
交 于 ,在矩形 内, ,
 , 为 的中点
当点 为 的中点时, (8分)
(3)由(2)知 为点 到平面 的距离, 为直线 与平面 所成的角,设为 , 直线 与平面 所成的角的正弦值为
点评:(1)证明线面平行只需证明直线与平面内一条直线平行即可;(2)求斜线与平面所成的角只需在斜线上找一点作已知平面的垂线,斜线和射影所成的角,即为所求角;(3)证明线面垂直只需证此直线与平面内两条相交直线垂直变可.这些从证法中都能十分明显地体现出来 3.
如图,四棱锥 中,侧面 是边长为2的正三角形,且与底面垂直,底面 是 的菱形, 为 的中点. (Ⅰ)求 与底面 所成角的大小; (Ⅱ)求证: 平面 ; (Ⅲ)求二面角 的余弦值. 解析:求线面角关键是作垂线,找射影,求异面直线所成的角采用平移法 求二面角的大小也可应用面积射影法,比较好的方法是向量法 答案:(I)取DC的中点O,由ΔPDC是正三角形,有PO⊥DC. 又∵平面PDC⊥底面ABCD,∴PO⊥平面ABCD于O. 连结OA,则OA是PA在底面上的射影.∴∠PAO就是PA与底面所成角. ∵∠ADC=60°,由已知ΔPCD和ΔACD是全等的正三角形,从而求得OA=OP= . ∴∠PAO=45°.∴PA与底面ABCD可成角的大小为45°.
……6分 (II)由底面ABCD为菱形且∠ADC=60°,DC=2,DO=1,有OA⊥DC. 建立空间直角坐标系如图,则 , .
由M为PB中点,∴ . ∴ . ∴ , .
∴PA⊥DM,PA⊥DC. ∴PA⊥平面DMC. ……4分 (III) .令平面BMC的法向量 , 则 ,从而x+z=0; ……①, ,从而 .
……② 由①、②,取x=−1,则 . ∴可取 . 由(II)知平面CDM的法向量可取 , ∴ .
∴所求二面角的余弦值为- . ……6分 法二:(Ⅰ)方法同上
(Ⅱ)取 的中点 ,连接 ,由(Ⅰ)知,在菱形 中,由于 ,则 ,又 ,则 ,即 , 又在 中,中位线 , ,则 ,则四边形 为 ,所以 ,在 中, ,则 ,故 而 , 则 (Ⅲ)由(Ⅱ)知 ,则 为二面角 的平面角,在 中,易得 , , 故,所求二面角的余弦值为
点评:本题主要考查异面直线所成的角、线面角及二面角的一般求法,综合性较强 用平移法求异面直线所成的角,利用三垂线定理求作二面角的平面角,是常用的方法. 4.
如图所示:边长为2的正方形ABFC和高为2的直角梯形ADEF所在的平面互相垂直且DE= ,ED//AF且∠DAF=90°。 (1)求BD和面BEF所成的角的余弦;
(2)线段EF上是否存在点P使过P、A、C三点的平面和直线DB垂直,若存在,求EP与PF的比值;若不存在,说明理由。
1,3,5 答案:(1)因为AC、AD、AB两两垂直,建立如图坐标系, 则B(2,0,0),D(0,0,2), E(1,1,2),F(2,2,0), 则 设平面BEF的法向量
,则可取 ,
∴向量 所成角的余弦为 。
即BD和面BEF所成的角的余弦 。 (2)假设线段EF上存在点P使过P、A、C三点的平面和直线DB垂直,不妨设EP与PF的比值为m,则P点坐标为 则向量 ,向量 
所以 。 点评:本题考查了线线关系,线面关系及其相关计算,本题采用探索式、开放式设问方式,对学生灵活运用知识解题提出了较高要求。 5.
已知正方形 、 分别是 、 的中点,将 沿 折起,如图所示,记二面角 的大小为 (I) 证明 平面 ; (II)若 为正三角形,试判断点 在平面 内的射影 是否在直线 上,证明你的结论,并求角 的余弦值 分析:充分发挥空间想像能力,重点抓住不变的位置和数量关系,借助模型图形得出结论,并给出证明.
解: (I)证明:EF分别为正方形ABCD得边AB、CD的中点, EB//FD,且EB=FD,
四边形EBFD为平行四边形
BF//ED.
, 平面
(II)如右图,点A在平面BCDE内的射影G在直线EF上,过点A作AG垂直于平面BCDE,垂足为G,连结GC,GD  ACD为正三角形, AC=AD.
CG=GD.
G在CD的垂直平分线上, 点A在平面BCDE内的射影G在直线EF上,
过G作GH垂直于ED于H,连结AH,则 ,所以 为二面角A-DE-C的平面角 即 . 设原正方体的边长为2a,连结AF,在折后图的 AEF中,AF= ,EF=2AE=2a,即 AEF为直角三角形, . 在Rt ADE中,  .
,
点评:在平面图形翻折成空间图形的这类折叠问题中,一般来说,位于同一平面内的几何元素相对位置和数量关系不变:位于两个不同平面内的元素,位置和数量关系要发生变化,翻折问题常用的添辅助线的方法是作棱的垂线。关键要抓不变的量. 6.
设棱锥M-ABCD的底面是正方形,且MA=MD,MA⊥AB,如果ΔAMD的面积为1,试求能够放入这个棱锥的最大球的半径. 分析:关键是找出球心所在的三角形,求出内切圆半径.
解:
∵AB⊥AD,AB⊥MA, ∴AB⊥平面MAD, 由此,面MAD⊥面AC. 记E是AD的中点,从而ME⊥AD. ∴ME⊥平面AC,ME⊥EF. 设球O是与平面MAD、平面AC、平面MBC都相切的球. 不妨设O∈平面MEF,于是O是ΔMEF的内心. 设球O的半径为r,则r= 设AD=EF=a,∵SΔAMD=1. ∴ME= .MF= , r= ≤ = -1。 当且仅当a= ,即a= 时,等号成立. ∴当AD=ME= 时,满足条件的球最大半径为 -1. 点评:涉及球与棱柱、棱锥的切接问题时一般过球心及多面体中的特殊点或线作截面,把空间问题化归为平面问题,再利用平面几何知识寻找几何体中元素间的关系。注意多边形内切圆半径与面积和周长间的关系;多面体内切球半径与体积和表面积间的关系。 试题详情
江苏省常州高级中学 2008~2009学年高三年级第二次阶段教学质量调研 物 理 试 卷
2008.10 说明:1. 以下题目的答案全部做在答卷纸上。
2. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题, 共38分)和第Ⅱ卷(非选择题, 共82分)两部分.考试时间为100分钟,满分为120分. 第Ⅰ卷(选择题 共38分) 试题详情
淮安市2009届高三年级十月四校联考 物理试卷
考生注意:1.
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。试卷总分120分,考试用时100分钟 2.请将第Ⅰ卷(选择题)答案填涂到答题卡上,第Ⅱ卷(非选择题)答案填写到答卷纸上,否则答题无效。 第Ⅰ卷 选择题(共31分) 试题详情
2009届高考数学压轴题预测 专题七 应用性问题 1.
近年来,太阳能技术运用的步伐日益加快.2002年全球太阳电池的年生产量达到670兆瓦,年生产量的增长率为34%.以后四年中,年生产量的增长率逐年递增2%(如,2003年的年生产量的增长率为36%). (1)求2006年全球太阳电池的年生产量(结果精确到0.1兆瓦); (2)目前太阳电池产业存在的主要问题是市场安装量远小于生产量,2006年的实际安装量为1420兆瓦.假设以后若干年内太阳电池的年生产量的增长率保持在42%,到2010年,要使年安装量与年生产量基本持平(即年安装量不少于年生产量的95%),这四年中太阳电池的年安装量的平均增长率至少应达到多少(结果精确到0.1%)? 分析:本题命题意图是考查函数、不等式的解法等基础知识,考查运用数学知识分析解决问题的能力。 解析(1)由已知得2003,2004,2005,2006年太阳电池的年生产量的增长率依次为 , , , .则2006年全球太阳电池的年生产量为 (兆瓦). (2)设太阳电池的年安装量的平均增长率为 ,则 .解得 .因此,这四年中太阳电池的年安装量的平均增长率至少应达到 . 点评:审清题意,理顺题目中各种量的关系是解决本题的关键。 2.
某分公司经销某种品牌产品,每件产品的成本为3元,并且每件产品需向总公司交 元( )的管理费,预计当每件产品的售价为 元( )时,一年的销售量为 万件.(Ⅰ)求该分公司一年的利润 (万元)与每件产品的售价 的函数关系式;(Ⅱ)当每件产品的售价为多少元时,该分公司一年的利润 最大,并求出 的最大值 . 分析:本题命题意图是考查函数的解析式的求法、利用导数求最值、导数的应用等知识,考查运用数学知识分析和解决实际问题的能力. 解析:(Ⅰ)分公司一年的利润 (万元)与售价 的函数关系式为: . (Ⅱ) ,令 得 或 (不合题意,舍去). , . 在 两侧 的值由正变负.
所以(1)当 即 时,
.
(2)当 即 时,
,
所以 答:若 ,则当每件售价为9元时,分公司一年的利润 最大,最大值 (万元);若 ,则当每件售价为 元时,分公司一年的利润 最大,最大值 (万元). 点评:准确进行导数运算,掌握运用导数判断函数单调性及求函数极值、最值的方法是解决此题的关键。 3. (07安徽文理)某国采用养老储备金制度.公民在就业的第一年就交纳养老储备金,数目为a1,以后每年交纳的数目均比上一年增加d(d>0),因此,历年所交纳的储务金数目a1,a2,…是一个公差为d的等差数列,与此同时,国家给予优惠的计息政策,不仅采用固定利率,而且计算复利.这就是说,如果固定年利率为r(r>0),那么,在第n年末,第一年所交纳的储备金就变为a1(1+r)a-1,第二年所交纳的储备金就变为a2(1+r)a-2,……,以Tn表示到第n年末所累计的储备金总额. (Ⅰ)写出Tn与Tn-1(n≥2)的递推关系式; (Ⅱ)求证:Tn=An+Bn,其中{An}是一个等比数列,{Bn}是一个等差数列. 分析:本小题命题意图主要考查等差数列、等比数列的基本概念和基本方法,考查学生的阅读资料、提取信息、建立数学模型的能力,考查应用所学的知识分析和解决实际问题的能力。 解析:(1)我们有 ( ) (2) ,对 反复使用上述关系式,得:   。①
在①式两边同乘以 ,得: ②
由②-①,得 ,即
。
如果记 , ,则 ,其中 是以 为首项,以 为公比的等比数列; 是以 为首项,以 为公差的等差数列。
点评:掌握等差数列、等比数列的概念、通项公式、以及求和方法是解决此题的关键。 4.
如图,甲船以每小时30 海里的速度向正北方向航行,乙船按固定方向匀速直线航行.当甲船位于A1处时,乙船位于甲船的北偏西105°方向的B1处,此时两船相距20海里.当甲船航行20分钟到达A1处时,乙船航行到甲船的北偏西120°方向的B1处,此时两船相距10 海里,问乙船每小时航行多少海里?(07山东理) 分析:本题命题意图是通过实际问题考查了正弦定理、余弦定理、解三角形的能力以及分析解决问题的能力。 解析:如图,连结 , , ,
是等边三角形, ,在 中,由余弦定理得 ,
, 因此乙船的速度的大小为
答:乙船每小时航行 海里. 点评:连接 ,构造两个可解的三角形 与 是处理此题的关键,此外,还可连接 来解。 5.
某工厂生产甲、乙两种产品,每种产品都是经过第一和第二工序加工而成,两道工序的加工结果相互独立,每道工序的加工结果均有A、B两个等级.对每种产品,两道工序的加工结果都为A级时,产品为一等品,其余均为二等品. (Ⅰ)已知甲、乙两种产品每一道工序的加工结
果为A级的概率如表一所示,分别求生产
出的甲、乙产品为一等品的概率P甲、P乙;
(Ⅱ)已知一件产品的利润如表二所示,用ξ、
η分别表示一件甲、乙产品的利润,在
(I)的条件下,求ξ、η的分布列及 Eξ、Eη;
(Ⅲ)已知生产一件产品需用的工人数和资金额
如表三所示.该工厂有工人40名,可用资.
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项目 产品 工人(名) 资金(万元) 甲 8 8 乙 2 10
2009届高考数学压轴题预测 专题二 数列 1. 已知函数 , 是方程f(x)=0的两个根 , 是f(x)的导数;设 , (n=1,2,……) (1)求 的值; (2)证明:对任意的正整数n,都有 >a; (3)记 (n=1,2,……),求数列{bn}的前n项和Sn。 解析:(1)∵ , 是方程f(x)=0的两个根 , ∴ ; (2) , = ,∵ ,∴有基本不等式可知 (当且仅当 时取等号),∴ 同,样 ,……, (n=1,2,……), (3) ,而 ,即 , ,同理 , ,又

2.
已知数列 的首项 (a是常数,且 ), ( ),数列 的首项 , ( )。 (1)证明: 从第2项起是以2为公比的等比数列; (2)设 为数列 的前n项和,且 是等比数列,求实数 的值; (3)当a>0时,求数列 的最小项。 分析:第(1)问用定义证明,进一步第(2)问也可以求出,第(3)问由 的不同而要分类讨论。 解:(1)∵ ∴ (n≥2) 由 得 , , ∵ ,∴
, 即 从第2项起是以2为公比的等比数列。 (2) 当n≥2时, ∵ 是等比数列, ∴ (n≥2)是常数, ∴3a+4=0,即 。 (3)由(1)知当 时, , 所以 , 所以数列 为2a+1,4a,8a-1,16a,32a+7,…… 显然最小项是前三项中的一项。 当 时,最小项为8a-1; 当 时,最小项为4a或8a-1; 当 时,最小项为4a; 当 时,最小项为4a或2a+1; 当 时,最小项为2a+1。 点评:本题考查了用定义证明等比数列,分类讨论的数学思想,有一定的综合性。 考点二:求数列的通项与求和 3.
已知数列 中各项为:
12、1122、111222、……、 ……
(1)证明这个数列中的每一项都是两个相邻整数的积. (2)求这个数列前n项之和Sn . 分析:先要通过观察,找出所给的一列数的特征,求出数列的通项,进一步再求和。 解:(1)

个 = A
(A+1) ,
得证
(2)
  
点评:本题难点在于求出数列的通项,再将这个通项“分成” 两个相邻正数的积,解决此题需要一定的观察能力和逻辑推理能力。 4.
已知数列 满足 , . (Ⅰ)求数列 的通项公式 ; (Ⅱ)设 ,求数列 的前 项和 ; (Ⅲ)设 ,数列 的前 项和为 .求证:对任意的 , . 分析:本题所给的递推关系式是要分别“取倒”再转化成等比型的数列,对数列中不等式的证明通常是放缩通项以利于求和。 解:(Ⅰ) , , 又 , 数列 是首项为 ,公比为 的等比数列. , 即 . (Ⅱ) . .
(Ⅲ) , .
当 时,则  
.
, 对任意的 , .
点评:本题利用转化思想将递推关系式转化成我们熟悉的结构求得数列 的通项 ,第三问不等式的证明要用到放缩的办法,这将到下一考点要重点讲到。 考点三:数列与不等式的联系 5.
已知 为锐角,且 , 函数 ,数列{an}的首项 . ⑴ 求函数 的表达式; ⑵ 求证: ; ⑶
求证: 分析:本题是借助函数给出递推关系,第(2)问的不等式利用了函数的性质,第(3)问是转化成可以裂项的形式,这是证明数列中的不等式的另一种出路。 解:⑴ 又∵ 为锐角
∴ ∴ ⑵ ∵ ∴ 都大于0
∴
∴ ⑶ ∴
∴
∵ , ,
又∵
∴
∴
∴ 点评:把复杂的问题转化成清晰的问题是数学中的重要思想,本题中的第(3)问不等式的证明更具有一般性。 6.
已知数列 满足 (Ⅰ)求数列 的通项公式; (Ⅱ)若数列 满足 ,证明: 是等差数列; (Ⅲ)证明: 分析:本例(1)通过把递推关系式转化成等比型的数列;第(2)关键在于找出连续三项间的关系;第(3)问关键在如何放缩。 解:(1) , 故数列 是首项为2,公比为2的等比数列。 ,
(2) , ①
②
②―①得 ,即 ③ ④
④―③得 ,即 所以数列 是等差数列 (3) 设 ,则 
点评:数列中的不等式要用放缩来解决难度就较大了,而且不容易把握,对于这样的题要多探索,多角度的思考问题。 7.
已知函数 ,数列 满足 , ; 数列 满足 , .求证:
(Ⅰ) (Ⅱ) (Ⅲ)若 则当n≥2时, . 分析:第(1)问是和自然数有关的命题,可考虑用数学归纳法证明;第(2)问可利用函数的单调性;第(3)问进行放缩。 解:(Ⅰ)先用数学归纳法证明 , . (1)当n=1时,由已知得结论成立; (2)假设当n=k时,结论成立,即 .则当n=k+1时, 因为0<x<1时, ,所以f(x)在(0,1)上是增函数. 又f(x)在 上连续,所以f(0)<f( )<f(1),即0< . 故当n=k+1时,结论也成立. 即 对于一切正整数都成立. 又由 , 得 ,从而 . 综上可知 (Ⅱ)构造函数g(x)= -f(x)= ,
0<x<1, 由 ,知g(x)在(0,1)上增函数. 又g(x)在 上连续,所以g(x)>g(0)=0. 因为 ,所以 ,即 >0,从而 (Ⅲ) 因为 ,所以 , , 所以 ――――① , 由(Ⅱ) 知: , 所以 = , 因为 , n≥2,  所以
 < < = ――――② . 由①② 两式可知: . 点评:本题是数列、超越函数、导数的学归纳法的知识交汇题,属于难题,复习时应引起注意。 考点四:数列与函数、向量等的联系 8.
已知函数f(x)= ,设正项数列 满足 =l, . (1)写出 、 的值; (2)试比较 与 的大小,并说明理由; (3)设数列 满足 = - ,记Sn= .证明:当n≥2时,Sn< (2n-1). 分析:比较大小常用的办法是作差法,而求和式的不等式常用的办法是放缩法。 解:(1) ,因为 所以 (2)因为 所以 ,
因为 所以 与 同号, 因为 , …, 即 (3)当 时, ,
所以 , 所以 点评:本题是函数、不等式的综合题,是高考的难点热点。 9.
在平面直角坐标系中,已知三个点列{An},{Bn},{Cn},其中 ,满足向量 与向量 共线,且点(B,n)在方向向量为(1,6)的 线上 (1)试用a与n表示 ; (2)若a6与a7两项中至少有一项是an的最小值,试求a的取值范围。 分析:第(1)问实际上是求数列的通项;第(2)问利用二次函数中求最小值的方式来解决。 解:(1) 又∵{Bn}在方向向量为(1,6)的直线上, 
 (2)∵二次函数 是开口向上,对称轴为 的抛物线 又因为在a6与a7两项中至少有一项是数列{an}的最小项, ∴对称轴 点评:本题是向量、二次函数、不等式知识和交汇题,要解决好这类题是要有一定的数学素养的。 试题详情
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