参考答案
一、选择题 CCADADBB 二、填空题:
9.24 ; 10.2.6 ; 11. 14.1 15.43 三、解答题: 16.(本小题满分12分)
??A已知A、且其对边分别为a、若m?(?cosnsi,,)c,B、C为△ABC的三内角,b、
2????1AAn?(cos,sin),且m?n?.
222A2511 ; 12.x?2y?3?0; 13. ?;18?? ;
(1)求角A的值;
(2)若a?23,b?c?4,求?ABC的面积.
???1112A2A?sin?,即cosA??,???????4分 16解:(1)由m?n?,得:?cos222222?A为?ABC的内角,?A??. ?????????????6分
3(2)由余弦定理:a2?b2?c2?2bccosA?a2?(b?c)2?bc
即12?42?bc?bc?4 ?????????????????????10分 又S?ABC?
17.(本小题满分12分)
如图是在竖直平面内的一个“通道游戏”.图中竖直线段和斜线段都表示通道,并且在交点处相遇,若竖直线段有第一条的为第一层,有二条的为第二层,??,依次类推.现有一颗小弹子从第一层的通道里向下运动.记小弹子落入第n层第m个竖直通道(从左至右)的概率为P(n,m).(已知在通道的分叉处,小弹子以相同的概率落入每个通道) (Ⅰ)求P(2,1),P(3,2)的值,并猜想P(n,m)的表达式.(不必证明) (Ⅱ)设小弹子落入第6层第m个竖直通道得到分数为?,
?4?m,1?m?3其中???,试求?的分布列及数学期望.
m?3,4?m?6?12bcsinA?3. ???????????????????12分
入口 第1层 第2层 第3层 第4层 6
1?1??1?17解:(1)P(2,1)?C?????,…………2分
2?2??2?0101
11?1??1? P(3,2)?C2 …………..……4分 ?????2?2??2?11
P(n,m)?Cn?12m?1n?1 ………………………..…..…6分
(2)?可取的值是1,2,3………………………………………..7分
2015515 p(??3)?p(6,1)?p(6,6)?C5()?C5()?223210115415 p(??2)?p(6,2)?p(6,5)?C5()?C5()?223220215315p(??1)?p(6,3)?p(6,4)?C5()?C5()?
2232
? P 3 2321032?1?2032?2 23161 20321032 ……........…12分
E??3?232?2?
18.(本题满分14分)如图,在三棱柱ABC?A1B1C1中,AB?AC,顶点A1在底面ABC上
C1
A1
B1
的射影恰为点B,且AB?AC?A1B?2. (1)求证:A1C1?平面ABA1B1 (2)求棱AA1与BC所成的角的大小; (3)在线段B1C1上确定一点P,使AP?14,
并求出二面角P?AB?A1的平面角的余弦值.
18.解:
(1) 证明:略 …………………………4分 (2)如图,以A为原点建立空间直角坐标系,
x C
B A
C1
P A1 z
00?,B?0,,20?,A1?0,,22?,B1?0,,42?, 则C?2,,C y
7
?????????????AA1??0,2,2?,BC?B1C1??2,?2,0?.
????????????????AA?BCcos?AA1,BC??????1?????AA1?BC?48?8??12,
故AA1与棱BC所成的角是
?3. ??8分
?????????(3)设B1P??B1C1??2?,?2?,0?,则P?2?,4?2?,2?.
于是AP?4???4?2???4?2214???12(??
32
舍去),
则P为棱B1C1的中点,其坐标为P?1,,32?. ??10分 ??设平面P?AB?A1的法向量为n1??x,y,z?,
????????x?3y?2z?0?n1?AP?0则??????, 即? ?2y?0???n1?AB?0??令z?1 故n1???2,0,1? ??12分
????????cosn,n而平面ABA1的法向量n2=(1,0,0),则12?????n1?n2225???? ?????55n1n2故二面角P?AB?A1的平面角的余弦值是
19.(本题满分14分)
255. ????14分
已知椭圆C1、抛物线C2的焦点均在x轴上,C1的中心和C2的顶点均为原点O,从每条曲线上取两个点,将其坐标记录于下表中:
x y 1 ?5 2 ?4 2 155?22 0 (Ⅰ)求C1、C2的标准方程;
(Ⅱ)过点曲线的C2的焦点B的直线l与曲线C1交于M、N两点,与y轴交于E点,
?????????????????若EM??1MB,EN??2NB,求证:?1??2为定值。
19.解:(Ⅰ)设抛物线C2:y?2px(p?0),则有
2y2x?2p(x?0),据此验证4个
2点知(1,?22)、(2,?4)在抛物线上,易求y?8x ??????2分
8
设CC1::2xa22?yb22?(a?b?0),把点(?5,0)(2,155)代入得:
?5?1??a2???2?3?122?5b?aC1方程为
??a?5???b?1
x25?y?1?????????????????????5分
2(Ⅱ)证明:设M,N,E点的坐标分别为M(x1,y1),N(x2,y2),E(0,y0),
又易知B点的坐标为(2,0).且点B在椭圆C1内, 故过点B的直线l必与椭圆相交. ????????? ∵EM??1MB, ∴(x1,y1?y0)??1(2?x1,?y1).
∴ x1?2?11??1,y1?y01??1. ??????????????????8分
y012?122)?()?1, 将M点坐标代入到椭圆方程中得:(51??11??1
去分母整理,得?1?10?1?5?5y0?0. ???????????????10分 ????????22同理,由EN??2NB可得:?2?10?2?5?5y0?0. ?????????12分
2222 ∴ ?1,?2是方程x?10x?5?5y0?0的两个根, ∴ ?1??2??10.???14分 20.(本小题满分14分)
设x1、x2(x1?x2)是函数f(x)?ax?bx?ax(a?0)的两个极值点。 (1)若x1??1,x2?2,求函数f(x)的解析式; (2)若|x1|?|x2|?22,求b的最大值。
(3)若x1?x?x2,且x2?a,函数g(x)?f'(x)?a(x?x1),
求证:|g(x)|?1122322a(3a?2)。
2220.解:f'(x)?3ax?2bx?a(a?0)????1分 (1)∵x1??1,x2?2是函数f(x)的两个极值点,
∴f'(?1)?0,f'(2)?0。????????????????????2分 ∴3a?2b?a?0,12a?4b?a?0,解得a?6,b??9。??????3分
9
22
∴f(x)?6x3?9x2?36x。??????????????????????4分 (2)∵x1,x2是函数f(x)的两个极值点,∴f'(x1)?f'(x2)?0。 ∴x1,x2是方程3ax2?2bx?a2?0的两根。
∵??4b2?12a3,∴??0对一切a?0,b?R恒成立。
x1?x2??2b3a,x1?x2??a3,
∵a?0,∴x1?x2?0。
2b3a2∴|x1|?|x2|?|x1?x2|?(?)?4(?a3)?4b9a22?43a。????????6分
由|x1|?|x2|?22得
4b9a22?43a?22,∴b2?3a2(6?a)。????7分
∵b2?0,∴3a2(6?a)?0,∴0?a?6。??????????????8分 令h(a)?3a2(6?a),则h'(a)??9a2?36a。
当0?a?4时,h'(a)?0,∴h(a)在(0,4)内是增函数;
当4?a?6时,h'(a)?0,∴h(a)在(4,6)内是减函数。????????9分 ∴当a?4时,h(a)有极大值为96,∴h(a)在(0,6]上的最大值是96,
∴b的最大值是46。????????????????????????10分 (3)证法一:∵x1,x2是方程f'(x)?0的两根,
∴f'(x)?3a(x?x1)(x?x2),????????????????????11分
13|x?x1|?|x?x2?|?3a(1∴|g(x)|?3a|x?x1|?|x?x2?2|3)2??????12分
∵x1?x?x2,∴x?x1?0,x?x2?0, ∴|g(x)|?3a4a3[(x?x1)?(x?x2?13)]?1323a4(x2?x1?13)。
2∵x1?x2??,x2?a,∴x1??。
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