20.(本小题满分14分)已知函数
.
(Ⅰ)当
时,证明函数
只有一个零点;
(Ⅱ)若函数
在区间
上是减函数,求实数
的取值范围.
解:(Ⅰ)当
时,
,其定义域是
∴
…………2分
令
,即
,解得
或
.
,∴
舍去.
当
时,
;当
时,
.
∴ 函数
在区间
上单调递增,在区间
上单调递减
∴ 当x =1时,函数
取得最大值,其值为
.
当
时,
,即
.
∴ 函数
只有一个零点.
……………………7分
(Ⅱ)显然函数
的定义域为![]()
∴
………8分
①
当
时,
在区间
上为增函数,不合题意……9分
②
当
时,
等价于
,即![]()
此时
的单调递减区间为
.
依题意,得
解之得
. ………11分
③
当
时,
等价于
,即![]()
此时
的单调递减区间为
,
∴
得![]()
综上,实数
的取值范围是
…………14分
法二:
①当
时,
在区间
上为增函数,不合题意……9分
②当
时,要使函数
在区间
上是减函数,只需
在区间
上恒成立,![]()
只要
恒成立,
解得
或![]()
综上,实数
的取值范围是
…………14分
19.(本小题满分14分)解析几何
如图,抛物线的顶点
在坐标原点,焦点在
轴负半轴上。
过点
作直线
与抛物线相交于
两点,且满足
.
(Ⅰ)求直线
和抛物线的方程;
(Ⅱ)当抛物线上一动点
从点
向点
运动时,求
面积的最大值.
解:(Ⅰ)根据题意可设直线
的方程为
,抛物线方程为
…2分
有
得
…………3分
设点
则
∴
…………4分
∵
,
∴
, 解得
…………5分
故直线
的方程为
,抛物线方程为
。…………6分
(Ⅱ)据题意,当抛物线过点
的切线与
平行时,
得面积最大……7分
设点
,由
,故由
得
,则![]()
故
…………9分
此时点
到直线
的距离
…………10分
由
得
…………11分
故
…12分
故
的面积的最大值为
…………14分
18.(本小题满分14分)
如图,已知
⊥平面
,
∥
,
=2,且
是
的中点.![]()
(1)求证:
∥平面
;
(2)求证:平面BCE⊥平面
;
(3)求直线CE与面ADEB所成的角的正切值.
解:(1)取CE中点P,连结FP、BP,
∵F为CD的中点,
∴FP∥DE,且FP=![]()
又AB∥DE,且AB=![]()
∴AB∥FP,且AB=FP,
∴ABPF为平行四边形,∴AF∥BP.…………3分
又∵AF
平面BCE,BP
平面BCE,
∴AF∥平面BCE …………5分
(2)∵
,所以△ACD为正三角形,∴AF⊥CD
∵AB⊥平面ACD,DE//AB
∴DE⊥平面ACD 又AF
平面ACD
∴DE⊥AF
![]()
又AF⊥CD,CD∩DE=D
∴AF⊥平面CDE …………8分
又BP∥AF ∴BP⊥平面CDE
又∵BP
平面BCE
∴平面BCE⊥平面CDE …………10分
(3)过C作
于G,连结
,则G为AD中点.
∵AB⊥平面ACD,![]()
∴AB⊥CG
∵
,![]()
∴![]()
∴
,
为直线CE与面ADEB所成的角.…………………12分
在
中,
,
在
中,
,
在
中,
.即直线CE与面ADEB所成的角的正切值为
.………………………………………………14分
17.(本小题满分12分)
组委会计划对参加某项田径比赛的12名运动员的血样进行突击检验,检查是否含有兴奋剂HGH成分。采用如下检测方法:将所有待检运动员分成4个小组,每组3个人,再把每个人的血样分成两份,化验室将每个小组内的3个人的血样各一份混合在一起进行化验,若结果中不含HGH成分,那么该组的3个人只需化验这一次就算合格;如果结果中含HGH成分,那么需对该组进行再次检验,即需要把这3个人的另一份血样逐个进行化验,才能最终确定是否检验合格,这时,对这3个人一共进行了4次化验,假定对所有人来说,化验结果中含有HGH成分的概率均为
.
(Ⅰ)求一个小组只需经过一次检验就合格的概率;
(Ⅱ)设一个小组检验次数为随机变量
,求
的分布列及数学期望;
(Ⅲ)至少有两个小组只需经过一次检验就合格的概率.(精确到0.01,参考数据:
,
,
)
解:(Ⅰ)一个小组只需经过一次检验就合格,则必有此三个人的血样中均不含HGH成分
………………………1分
所求概率为
………………………3分
(Ⅱ)随机变量
的取值可为![]()
![]()
![]()
|
ξ |
1 |
4 |
|
P |
0.729 |
0.271 |
![]()
的分布列为
………………………7分
![]()
………………………9分
(Ⅲ)四个小组中至少有两个小组只需经过一次检验就合格的概率为
………………………12分
16.(本小题满分12分)
已知向量![]()
![]()
,
,
.
(Ⅰ)求
;
(Ⅱ)求
的值.
解:(Ⅰ)因为![]()
![]()
,
![]()
得![]()
∴ ![]()
∴
,即
.
(Ⅱ)∵![]()
![]()
由(Ⅰ)知:
,∴
,
∴![]()
∴
.
15.(几何证明选讲选做题)如图
为圆O的切线,
为切点,
,圆O的面积为
,则
.![]()
14.
(坐标系与参数方程选做题)在极坐标系中,曲线
截直线
所得的弦长为 .![]()
13.已知
,
的最大值为7,则
的值为 .7/3
12. (算法)对一个作直线运动的质点的运动过程观测了6次, 第
次观测得到的数据为
,具体如下表所示:
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
6 |
5 |
6 |
8 |
8 |
9 |
在对上述统计数据的分析中,一部分计算见如图所示的算法流程 图(其中
是这6个数据的平均数),则输出的
的值是_ . 2
11.平面向量
已知|
|=|
|=|
|=1,则|
+
|的值为 .![]()
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