(2)求函数f(x)在?0,2?上的最大值。
21.(本题满分14分)
已知双曲线C:
xa22?yb22?1(a?0,b?0)的右准线与一条渐近线交于点M,
F是右焦点,若|MF|?1,且双曲线C的离心率e?62。
(1)求双曲线C的方程;
(2)过点A(0,1)的直线l与双曲线C的右支交于不同两点P、Q,且P在A、
Q之间,若AP??AQ且??13,求直线l斜率k的取值范围。
2011届高三数学试题参考答案
一.选择题(每题5分,共50分) AADBC CAACB
二.填空题(每题5分,共25分)
11.35
12.4 13.
112 14.20?
15.A [0,1)∪(1,??); B.2 三.解答题(共75分) 16.(本题满分12分) 解:(1)∵ f(x)?2cos(x?(x? ?cos22 C.
62
?6)?2sin(x??4)sin(x??4)?1
?3)?2sinx(??4)cosx(??4)
?1212cos2x?3232sin2x?sin2(x??2)
?cos2x?sin2x?cos2x
?sin2(x?∴ 周期 T?2?2?6) ?6
?k??? ?2 (5分)
k?2???。由2x?,得 x??3 (k?Z)
∴ 函数图像的对称轴方程为x?(2)∵x?[??12,k?2?[??3, (k?Z)
],
(7分)
?2],∴2x??6?5?36,又∵f(x) ?sin(2x?递减,∴当x??3?6)在区间[??12?3]上单调递增,在区间[??3,2]上单调
时,f(x)取最大值1。
32又 ∵f(??12)???f(?2)?1,∴当x???12时,f(x)取最小值?32。
∴ 函数f(x)在区间[??12,?2]上的值域为[?32,1]。 (12分)
17.(本题满分12分)
解:(1)从袋中随机摸4个球的情况为:1红3黑,2红2黑,3红1黑,4红四种情况,分别得分为5分,6分,7分,8分,故X的可能取值为5,6,7,8。 (2分)
P(X?5)?C4C3C73413?4351235, P(X?6)?C4C3C7422?1835,
P(X?7)?C4C3C471?, P(X?8)?C4C3C4740?135,
故所求分布列为:
X P 5 4356 18357 12358 135
(8分) (2)根据随机变量X的分布列,可以得到得分大于6的概率为:
P(X?6)?P(X?7)?P(X?8)?1235?135?1335。 (12分)
18.(本题满分12分)
证:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AC⊥BD, ∵PD?底面ABCD,∴PD⊥AC,∴AC⊥平面PDB,
∴平面AEC?平面PDB. (6分) 解:(2)设AC∩BD=O,连接OE,由(Ⅰ)知AC⊥平面PDB于O,∴∠AEO为
AE与平面PDB所的角,
∴O,E分别为DB、PB的中点,∴OE//PD,OE?12PD,
又∵PD?底面ABCD, ∴OE⊥底面ABCD,OE⊥AO,在Rt△AOE中,
1222OE?PD?AB?AO,
∴?AEO?450,即AE与平面PDB所成的角的大小为45?。 (12分) (本题满分12分) 19.
2证明:(1)由?、?是方程an?1x?anx?1?0的两根,得????anan?1,且
???1an?1(n≥2,且n?N?)。又由3?????3??1得3(???)????1,
∴
3anan?1?1an?1?1,整理得3an?1?an?1(n≥2)。∴ an?12?13(an?1?12)
(n≥2,且n?N?)。 ∴ {an?12}是等比数列,且公比q?5613。
12?
1 (5分)
解:(2)∵ a1?
,∴a1?12?13,则an?1n?111n?(),即an??()。 3323
n2
?(13
?3
12
???
13n (7分)
)
(3)∵ Sn?a1?a2???an?11n[1?()]nn1133????(1?n),
122231?3n11n∴ Sn??(1?n)。又显然数列{Sn?}是递增数列,
2223∴ 要使对一切n?N?,不等式2Sn?n?2?≥0恒成立, 只需?≤(Sn?n2)min?S1?112?a1?12?56?12?13,
(12分)
∴ ?的取值范围是(??,]。
3
20.(本题满分13分) 解:f?(x)=
1x?3+a
13?x(1)只要在x∈[0,2]上f?(x)≥0恒成立,?a≥
而
13?x
∈[1,1],∴a≥1 (5分) 31x?3(2)∵当x∈[0,2]时,
∈[-1,-1] 3∴①当a≤1时,f?(x)≤0,这时f(x)在[0,2]上单调递减,f(x)≤f(0)=1+ln3 3
②当10
a?1? (7分)
当x∈?3-1,2]时,有f?(x)<0, a∴x=3-1是f(x)在[0,2]上的唯一的极大值, a则f(x)≤f(3-1)=3a-lna a
(10分)
③当a≥1时,f?(x)≥0,这时f(x)在[0,2]上单调递增,
f(x)≤f(2)=2a+1 (12分)
综上所述:f?x?max21.(本题满分14分)
(a?1)?1?ln33? ??3a?lna (1?a?1) (13分)3?2a?1(a?1)?解:(1)由对称性,不妨设M是右准线x=为M(
2a2c与一渐近线y?ca?62bax的交点,其坐标
a2c2,abc2F,1?),?M322∴
2bc42?2abc222又e??1,∴?abe?1?22222,
c?a?b?a,解得a?2,b?1,所以双曲线C的方程是
x2?y?1;
(6分)
(2)设直线l的斜率为k,则l的方程为y=kx+1,设点P(x1,y1),Q(x2,y2),
?y?kx?1由?2得:(1?2k2)x2?4kx?4?0, 2?x?2y?2???16k2?16(1?2k2)?0??4k?x1?x2??02P、Q,∴?2k?1?4?x1x2??02?2k?1?21?2k?0??l与双曲线C的右支交于不同的两点
2????????又?AP??AQ且P在A、Q之间,??2∴?k?1且k?0 ① (9分)
113???1, ,∴x1??x2且13?4k?(1??)x?22222?4k2(1??)?2k?1(1??)??2?∴?∴,?f(?)? 224?2k?12k?1???x2?22??2k?11116=???2在? ?3,1?上是减函数(?f?(?)?0),∴4?f(?)?3,∴
?22216144?2??k??k?1 ②,由于,∴ (12分) 32522k?1由①②可得:?1?k??255, (13分)
?25??1,?即直线l斜率取值范围为? ? (14分)?5??