解法2:因为f?1(x)?8,所以x?f(8)?log3(8?1)?2
13.5个人站成一排,其中甲、乙两人不相邻的排法有 种(用数字作答).
【答案】72
解析:可分两个步骤完成,第一步骤先排除甲乙外的其他三人,有A33种,第二步将甲
32乙二人插入前人形成的四个空隙中,有A24种,则甲、乙两不相邻的排法有A3A4?72种。
14.从一堆苹果中任取5只,称得它们的质量如下(单位:克)
125 124 121 123 127
则该样本标准差s? (克)(用数字作答). 【答案】2
解析:因为样本平均数x?1(125?124?121?123?127)?124,则样本方差51s2?(12?02?32?12?32)?所以4,s?2
5x2y215.已知椭圆2?2?1(a?b?0)的左、右焦点分别为F1(?c,0),F2(c,0),若椭圆上存
ab在一点P使
ac,则该椭圆的离心率的取值范围为 . ?sinPF1F2sinPF2F12?1,1
【答案】
??解法1:因为在?PF1F2中,由正弦定理得
PF2PF1 ?sinPF1F2sinPF2F1则由已知,得
ac,即aPF1?cPF2 ?PFPF1211设点(x0,y0)由焦点半径公式,得PF1?a?ex0,PF2?a?ex0 则a(a?ex0)?c(a?ex0) 记得x0?2a(c?a)a(e?1)a(e?1)???a, 由椭圆的几何性质知x0??a则e(c?a)e(e?1)e(e?1)整理得e?2e?1?0,解得e??2?1或e?2?1,又e?(0,1),
故椭圆的离心率e?(2?1,1) 解法2 :由解析1知PF1?cPF2由椭圆的定义知 ac2a2PF1?PF2?2a则PF2?PF2?2a即PF2?,
ac?a2a2?a?c,既c2?2c?a2?0, 由椭圆的几何性质知PF2?a?c,则c?a所以e2?2e?1?0,以下同解析1.
三、解答题:本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 16.(本小题满分13分,(Ⅰ)小问7分,(Ⅱ)小问6分.)
设函数f(x)?(sin?x?cos?x)?2cos(Ⅰ)求?的最小正周期.
(Ⅱ)若函数y?g(x)的图像是由y?f(x)的图像向右平移
22?x(??0)的最小正周期为
2? 3?个单位长度得到,求2y?g(x)的单调增区间.
解:(Ⅰ)f(x)?(sin?x?cos?x)2?2cos2?x
?sin2?x?cos2?x?sin2?x?1?2cos2?x
?sin2?x?cos2?x?2?2sin(2?x?)?2
42?2?3?依题意得,故?的最小正周期为. 2?32(Ⅱ)依题意得: g(x)?由2k??????5??2sin?3(x?)???2?2sin(3x?)?2
24?4?5??≤2k??(k?Z) 解得
2422?27?k??≤x≤k??(k?Z)\\ 343122?27?](k?Z) 故y?g(x)的单调增区间为: [k??,k??34312≤3x?17.(本小题满分13分,(Ⅰ)问7分,(Ⅱ)问6分)
某单位为绿化环境,移栽了甲、乙两种大树各2株.设甲、乙两种大树移栽的成活率分别为
?54和,且各株大树是否成活互不影响.求移栽的4株大树中: 65(Ⅰ)至少有1株成活的概率; (Ⅱ)两种大树各成活1株的概率.
解: 设Ak表示第k株甲种大树成活, k?1,2 ; 设Bl表示第l株乙种大树成活,
l?1,2
则A1,A2,B1,B2独立,且P(A1)?P(A2)?(Ⅰ)至少有1株成活的概率为:
1?P(A1?A2?B1?B2)?1?P(A1)?P(A2)?P(B1)?P(B2)?1?()()?54,P(B1)?P(B2)? 65162152899 900(Ⅱ)由独立重复试验中事件发生的概率公式知,两种大树各成活1株的概率为:
1P?C2511411084?C2??? 665536254518.(本小题满分13分,(Ⅰ)问7分,(Ⅱ)问6分)
如题(18)图,在五面体ABCDEF中,AB∥DC,?BAD??2,
CD?AD?2,四边形ABFE为平行四边形,FA?平面ABCD,
FC?3,ED?7.求:
(Ⅰ)直线AB到平面EFCD的距离; (Ⅱ)二面角F?AD?E的平面角的正切值. 解法一: (Ⅰ)
ABDC,DC?平面EFCD, ?AB到面EFCD的距离
等于点A到面EFCD的距离,过点A作AG?FD于G,因?BAD??2AB∥DC,故
CD?AD;又FA?平面ABCD,由三垂线定理可知,CD?FD,故CD?面FAD,
知CD?AG,所以AG为所求直线AB到面EFCD的距离。
在Rt△ABC中,FD?由
FC2?CD2?9?4?5 FA?平面ABC,得FA?AD,从而在Rt△FAD中,
FA?FD2?AD2?5?4?1
?AG?25FA?AD225。即直线AB到平面EFCD的距离为。 ??5FD55(Ⅱ)由己知,FA?平面ABCD,得FA?AD,又由?BAD?故AD?平面ABFE
?2,知AD?AB,
?DA?AE,所以,?FAE为二面角F?AD?E的平面角,记为?.
在Rt△AED中, AE?而?AFE?ED2?AD2?7?4?3,由ABCD得,FEBA,从
?2
在Rt△AEF中, FE?AE2?AF2?3?1?2 ,故tan??FE?2 FA所以二面角F?AD?E的平面角的正切值为2. 解法二:
(Ⅰ)如图以A点为坐标原点,AB,AD,AF的方向为x,y,z的正方向建立空间直角坐标系数,则A(0,0,0) C(2,2,0) D(0,2,0)
设F(0,0,z0)由|FC|?3.即
,(z0?0)可得FC?(2,2,?z0)x222?22?z0?3,解得F(0,0,1) zFEGBAAB∥DC,
CDyDC?面EFCD,所以直线AB到面EFCD的
距离等于点A到面EFCD的距离。设A点在平面EFCD上的射影点为G(x1,y1,z1),则
AG?(x1,y1,z1) 因AG?DF?0且AG?CD?0,而DF?(0,?2,1)
??2y1?z1?0 解得x1?0 ① CD?(?2,0,0),此即??2x?0?1知G点在yoz面上,故G点在FD上.
GFDF,GF?(?x1,?y1,?z1?1)故有
联立①,②解得, G(0,y1??z1?1 ② 224,) 552425 ?|AG|为直线AB到面EFCD的距离. 而AG?(0,,) 所以|AG|?555(Ⅱ)因四边形ABFE为平行四边形,则可设E(x0,0,1)(x0?0),ED?(?x02,?1) .
由
|ED|?7得
2x0?22?1?7,解得x0??2.即E(?2,0,1).故
AE?(?2,0,1)
由AD?(0,2,0),AF?(0,0,1)因AD?AE?0,AD?AF?0,故?FAE为二面角
F?AD?E的平面角,又EF?(2,0,,0|EF)|?2,|AF|?1,所以
tan?FAE?
|EF|?2 |FA|19.(本小题满分12分,(Ⅰ)问7分,(Ⅱ)问5分)
已知f(x)?x2?bx?c为偶函数,曲线y?f(x)过点(2,5),g(x)?(x?a)f(x). (Ⅰ)求曲线y?g(x)有斜率为0的切线,求实数a的取值范围; (Ⅱ)若当x??1时函数y?g(x)取得极值,确定y?g(x)的单调区间. 解: (Ⅰ)
f(x)?x2?bx?c为偶函数,故f(?x)?f(x)即有
(?x)2?b(?x)?c?x2?bx?c 解得b?0
2又曲线y?f(x)过点(2,5),得2?c?5,有c?1
g(x)?(x?a)f(x)?x3?ax2?x?a从而g'(x)?3x2?2ax?1,曲线y?g(x)'有斜率为0的切线,故有g(x)?0有实数解.即3x?2ax?1?0有实数解.此时有
2?4a2?12≥0解得
???a???,?3????3,?? 所以实数a的取值范围:a???,?3???3,??
'(Ⅱ)因x??1时函数y?g(x)取得极值,故有g(?1)?0即3?2a?1?0,解得
????a?2
'2'又g(x)?3x?4x?1?(3x?1)(x?1) 令g(x)?0,得x1??1,x2??
13当x?(??,?1)时, g(x)?0,故g(x)在(??,?1)上为增函数
'