为正且与圆相切,此时的斜率就是其倾斜角∠EOC的正切值.易得|OC|?2,|CE|?r?3,可由勾股定理求得|OE|?1,于是可得到k?tan?EOC?y|CE|?3,即为的最大值.
x|OE|
14解析:4. 将直线与圆的方程化为直角坐标方程分别为:y?x?2和x2?(y?2)2?22,显然直线
过圆心,故所求的弦长即圆的直径4.
15解析:6. 由割线定理得PA·PB=PC·PD,∴5×(5+7)=PC(PC+11).∴PC=4或PC=-15(舍去). 又∵PA·PB=PC·PD,故BD?3AC?6
16解:(Ⅰ)设?an?的公差为d,由已知条件,?解得a1?3,d??2.(4分)
所以an?a1?(n?1)d??2n?5.(6分)
PAPCACPA51????. ,∠P=∠P,∴△PAC∽△PDB.∴PDPBBDPD153?a1?d?1,(2分)
?a1?4d??5n(n?1)d??n2?4n.(8分) 25?an5?(?2n?5)??n (Ⅱ)∵an??2n?5,∴cn?22Sn?na1?∴bn?2n?2n (9分)
cbn?12n?1∵?n?2(常数)
bn2∴数列{bn}是等比数列. (12分)
17解:(Ⅰ)交警小李对进站休息的驾驶人员的省籍询问采用的是系统抽样方法.(3分)
(Ⅱ)从图中可知,被询问了省籍的驾驶人员广西籍的有:5?20?25?20?30?100人, 四川籍的有:15?10?5?5?5?40人,(4分) 设四川籍的驾驶人员应抽取x名,依题意得即四川籍的应抽取2名. (7分)
(Ⅲ)(方法1)用a1,a2,a3,a4,a5表示被抽取的广西籍驾驶人员,b1,b2表示被抽取的四川籍驾驶人员,则所
有
基
本
事
件
的
总
数
为
:
5x?,解得x?2 10040{a1,a2},{a1,a3},{a1,a4},{a1,a5},{a1,b1},{a1,b2},
{a2,a3},{a2,a4},{a2,a5},{a2,b1},{a2,b2},{a3,a4},{a3,a5},{a3,b1},{a3,b2},
(9分) {a4,a5},{a4,b1},{a4,b2},{a5,b1},{a5,b2},{b1,b2}共21个,其中至少有1名驾驶人员是广西籍的基本事件的总数为:
{a1,a2},{a1,a3},{a1,a4},{a1,a5},{a1,b1},{a1,b2},
{a2,a3},{a2,a4},{a2,a5},{a2,b1},{a2,b2},
(11分) {a3,a4},{a3,a5},{a3,b1},{a3,b2},{a4,a5},{a4,b1},{a4,b2},{a5,b1},{a5,b2}共20个。所以,至少有1名驾驶人员是广西籍的概率为P?(方法2)所有基本事件的总数同方法1,
其中,2名驾驶人员都是四川籍的基本事件为:{b1,b2},1个。(10分)
20 (13分) 211(11分) 21120?1??所以,至少有1名驾驶人员是广西籍的概率为P?1?P (13分) 12121?418解:(Ⅰ)∵A,B,C为?ABC的内角,B?,cosA?,b?3 65?1∴sinB?sin? (2分)
62所以,抽取的2名驾驶人员都是四川籍的概率为P1?3?4?sinA?1?cosA?1???? (3分)
5?5?22由正弦定理
abbsinA?得a??sinAsinBsinB3?35?63(6分) 152(Ⅱ)∵B??6,∴cosB?cos?6?3, (7分) 2 又∵cosA?433424,sinA?, ∴sin2A?2sinAcosA?2??? (9分) 555525227?4? (11分) cos2A?2cosA?1?2????1?25?5?∴sin(2A?B)?sin2AcosB?cos2AsinB?24371243?7????(13分) 2522525019解:(Ⅰ)由题意可知,四棱锥P?ABCD的底面是边长为2的正方形,其面积SABCD?2?2?4,高
118h?2,所以VP?ABCD?SABCD?h??4?2? (4分)
333(Ⅱ)由三视图可知,PA?平面ABCD,∴CD?PA (5分) ∵ABCD是正方形,∴CD?AD (6分)
又PA?AD?A,PA?平面ABCD,AD?平面ABCD
∴CD?平面PAD, (7分) ∵AE?平面PAD,∴AE?CD (8分)
又?PAD是等腰直角三角形,E为PD的中点,∴AE?PD(9分) 又PD?CD?D,PD?平面PCD,CD?平面PCD ∴AE?平面PCD. (10分)
(Ⅲ)∵E,F分别是PD,PC的中点,∴EF//CD且EF?又∵CD//AB且CD?AB,∴EF//AB且EF?1CD 21AD 2∴四边形ABFE是梯形, (13分)
AE,BF是梯形的两腰,故AE与BF所在的直线必相交。
所以,直线AE和直线BF既不平行也不异面. (14分)
20解析:(Ⅰ)两圆半径都为1,两圆心分别为C1(0,?4)、C2(0,2),由题意得CC1?CC2,可知圆心C的轨迹是线段C1C2的垂直平分线,C1C2的中点为(0,?1),直线C1C2的斜率等于零,故圆心C的轨迹是线段C1C2的垂直平分线方程为y??1,即圆C的圆心轨迹L的方程为y??1。(4分)
(Ⅱ)因为m?n,所以M(x,y)到直线y??1的距离与到点F(0,1)的距离相等,故点M的轨迹Q是以
p2y??1为准线,点F(0,1)为焦点,顶点在原点的抛物线,?1,即p?2,所以,轨迹Q的方程是x?4y
2(8分)
(Ⅲ)由(Ⅱ)得y?1211x, y??x,所以过点B的切线的斜率为k?x1,切线方程为422y?y1?112yx1(x?x1),令x?0得y??x12?y1,令y?0得x??1?x1, 22x112x1 42因为点B在x?4y上,所以y1?故y??112x1,x?x1
24所以切线与两坐标轴围成的三角形的面积为S?111113|x||y|??x12x1?x1 224216设S?1131x1?得x1?2,所以x1??2 ,即
2162当x1?2时,y1?1,当x1??2时,y?1,
所以点B的坐标为(2,1)或(?2,1). (14分)
21解:(Ⅰ)∵f(1)?0,∴b?a?1,(1分)
由于f(x)?0恒成立,即ax?bx?1?0恒成立,
当a?0时,b?1,此时,f(x)??x?1与f(x)?0恒成立矛盾。 当a?0时,由??(?b)2?4a?(a?1)2?4a?(a?1)2?0, 得a?1,b?2(3分)
2??(x?1),(x?0) 从而f(x)?x?2x?1,∴F(x)?? (4分) 2???(x?1),(x?0)22(Ⅱ)由(Ⅰ)知f(x)?x2?2x?1
∴g(x)?f(x)?kx?x?(2?k)x?1,其对称为x?由g(x)在x?[?3,3]上是单调函数知:
2k?2 2k?2k?2?3或??3,解得k?4或k??8 (8分) 22(Ⅲ)∵f(x)是偶函数,∴由f(?x)?f(x)得b?0,
?ax2?1, x?0?故f(x)?ax?1,F(x)?? 2???(ax?1),x?02∵a?0,∴f(x)在[0,??)上是增函数,(9分)
对于F(x),当x?0时,?x?0,F(?x)??f(?x)??f(x)??F(x) 当x?0时,?x?0,F(?x)?f(?x)?f(x)??F(x) ∴F(x)是奇函数,且F(x)在[0,??)上为增函数. (11分) ∵mn?0,∴m,n异号,
(1)当m?0,n?0时,由m?n?0得m??n?0,∴F(m)?F(?n)??F(n)
(2)当m?0,n?0时,由m?n?0得n??m?0,∴F(n)?F(?m)??F(m)
即F(m)??F(n)
综上可知F(m)??F(n) (14分)