两个零点,及有解,则存在解,且,由图象可知,
,且,,所以,令
,通过求导,可知的范围是。
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上) 13. 已知双曲线经过点__________. 【答案】
,由点
在双曲线上,有
,其一条渐近线方程为
,则该双曲线的标准方程为
【解析】由双曲线的渐近线方程设双曲线方程为
,所以 ,故双曲线方程为 .
14. 已知函数__________. 【答案】1 【解析】解析:因
,若正实数满足,则的最小值为
,故由题设可得时,即,应填答案1。
,则
15. 已知球是正三棱锥(底面为正三角形,顶点在底面的射影为底面中心)
,
,点在线段
上,且
的外接球,
,过点作圆的截面,则所得截面圆面积的
取值范围是__________. 【答案】
【解析】令的中心为,球的半径为,连接
,易求得
勾股定理得
,解得,所以
时截面圆的半径
,由
,则
,知.当截面与
,在
,所以
中,由
垂直时,截面的面积最小,此
,此时截面面积为.当截面过球心时,截面圆的面积最大,
.
此时截面圆的面积为.故本题应填
点睛:解决球与其他几何体的内切,外接问题的关系在于仔细观察,分析几何体的结构特征,搞清相关元素的位置关系和数量关系,选准最佳角度做出截面(要使这个截面尽可能多地包含球和其他几何体的各种元素,尽可能的体现这些元素之间的关系),达到空间问题平面化的目的.
16. 已知为坐标原点,为抛物线
的焦点,若抛物线与直线
在第一、
四象限分别交于【答案】
两点,则的值为__________.
【解析】
直线过焦点,
,则,所以,
所以。
点睛:本题中首先要观察得到直线过抛物线焦点,通过作图,结合抛物线的几何意义,得到
,
,联立直线与抛物线方程,解出
,
,代入
,求出答案。
三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17. 如图,在
中,
,为边
上的点,为
上的点,且
,
,
.
(1)求(2)若
的长;
,求;(2)
的值. .
【答案】(1)
试题解析:(1)由题意可得在
中,由余弦定理得
,
所以整理得解得:故
的长为
. 。
中,由正弦定理得
, ,
,
(2)在,
即
所以所以
.
,
因为点在边而所以所以所以
,
上,所以,
只能为钝角,
,
.
18. 现有4名学生参加演讲比赛,有两个题目可供选择,组委会决定让选手通过掷一枚质
地均匀的骰子选择演讲的题目,规则如下:选手掷出能被3整除的数则选择题目,掷出其他的数则选择题目.
(1)求这4个人中恰好有1个人选择题目的概率; (2)用数学期望
分别表示这4个人中选择.
题目的人数,记
,求随机变量的分布列与
【答案】(1);(2).
【解析】试题分析:(1)本题为二项分布模型,由题可知,选择题目的概率为,选择题目的概率为,则
,所以这4人中恰有一人选择题目的概率为
;(2)的所有可能取值为0,3,4,
,
试题解析:
由题意知,这4个人中每个人选择题目的概率为,选择题目的概率为, 记“这4个人中恰有人选择题目”为事件∴
,
.
,
,写出分布列,并求期望。
(1)这4人中恰有一人选择题目的概率为(2)的所有可能取值为0,3,4,且
,
∴的分布列是
.
,
所以
19. 如图1,在矩形交
于点,
交
中,于.现将
. ,沿
,点
分别在边
上,且平面
,
,
折起,使得平面,得到图2.
图1 图2
(1)在图2中,求证:(2)在图2中,若点是线段值为.
【答案】(1)证明见解析;(2)点在线段【解析】试题分析:(1)先证明
;
(2)建立直角坐标系,设式,结合二面角
,求出平面
、平面
的一个法向量,利用向量的夹角公
的四等分点.
,证明
平面
,从而可得
;
上的一动点,问点在什么位置时,二面角
的余弦
,再证明
的余弦值为,即可得出结论.
中,, ∴
,平面, ∴且
. ,平面
, ,∴四边形
为平行四边形. 平面
, 即
,
.
,
试题解析:(Ⅰ)∵在矩形∴
∴在图2中,又∵平面∴
平面
∥
依题意,