8.将数列分组:??1??21??321??432?,?,?,?,,?,?,,,112?????123??1231)1?,.设..a2010位于第n组,由?.4?63?622?57项,
n(n?1)nn(??2010?22,解得n?63,所以a2010位于第63组中的第2010?故a2010?757,选B.
1?2?1?212.P(A)?234?20.
(?x?2x)dx14.由FP?BC,FQ?AC,得C、Q、F、P四点共圆,所以?CQP??CFP??B ?180???A??C??180???60??70???50?.
?15.即求直线x?y?2?0与抛物线段y?x2(0?y?2)的交点,交点的直角坐标为??1,1?. 三、解答题:本大题共6小题,满分80分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 16.(本小题满分12分)
????????????(1)解:依题意得,AB?OB?OA?cos??3,sin???3,???????2分
?????所以AB2??cos??3??sin??2?3?2
?13?6cos??23sin??13,???????????????4分
所以3sin??3cos?. 因为cos??0,所以tan??(2)解:由0???8分 所以S?AOB?????1????OAOBsin?AOB 23.????????????????????6分
?2OB???,得?A?6.??????????????????????
?1????23?1?sin?????26?????3sin????,?????????10分
6??所以当??
?3时,△AOB的面积取得最大值3.????????????12分
17.(本小题满分12分)
(1)解:?的所有可能取值为0,1,2.??????????1分
- 6 -
依题意,得P(??0)?C4C363?15, P(??1)?C4C2C3621?35,
P(??2)?C4C2C6312?15.
∴?的分布列为
? P 0 15 1 35 2 15 ??????4分
∴ E??0?15?1?35?2?15?1.???????????????????6分
(2)解法1:设“男生甲被选中”为事件A,“女生乙被选中”为事件B, 则P?A??C52C63?12,P?AB??C4C631?15, ???????????????10分
∴P?BA??P?AB?P?A??25.
25故在男生甲被选中的情况下,女生乙也被选中的概率为.????????12分
解法2:设“男生甲被选中的情况下,女生乙也被选中”为事件C,
2从4个男生、2个女生中选3人,男生甲被选中的种数为C5?10,?????????????
8分
1男生甲被选中,女生乙也被选中的种数为C4?4,????????????10分
∴P?C??C4C251?410?25.
z
故在男生甲被选中的情况下,女生乙也被选中的概率为
25.?????????12分
y
x
18.(本小题满分14分) 方法1:
以D为原点,DA、DC、DD1所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立如图所示的空间直角
- 7 -
坐标系,则D?0,0,0?,C?0,2,0?,A1?1,0,1?,D1?0,0,1?. ??????????????????????????1分 设E(1,y0,0)?0?y0?2?.?????????????2分 (1)证明: ??????????∵D1E??1,y0,?1?,A1D???1,0,?1?. ??????????则D1E?A1D??1,y0,?1????1,0,?1??0,
??????????∴D1E?A1D,即D1E?A1D. ???????????4分
(2)解:当AE?2?3时,二面角D1?EC?D的平面角为
?4.???????5分
?????????∵EC?(?1,2?y0,0),D1C??0,2,?1?,????????????????6分
设平面D1EC的法向量为n1?(x,y,z),
???????x?y(2?y0)?0?n1?EC?0??则?????, ???????????????8分 ?2y?z?0???n1?D1C?0取y?1,则n1??2?y0,1,2?是平面D1EC的一个法向量.??????????9分 而平面ECD的一个法向量为n2??0,0,1?,??????????????10分 要使二面角D1?EC?D的平面角为则cos?4?cos?n1,n2??n1?n2n1?n2?4,
2(2?y0)?1?2222??22,???????12分
解得y0?2?∴当AE?2?
方法2:
3?0?y0?2?.
3时,二面角D1?EC?D的平面角为
?4.?????????14分
(1)证明:连结AD1,在长方体ABCD?A1B1C1D1中,
?AE∵BA?平面ADD1A1,AD1?平面ADD1A1,∴AD1.?????????????
1分
∵AD?AA1?1,则四边形ADD1A1是正方形,∴A1D?AD1.?????????????
D1 - 8 - C1A B1A1D C
2分
∵AE?AD1?A,∴A1D?平面AD1E.??????3分 ∵D1E?平面AD1E,∴D1E?A1D.???????4分
33(2)解:当AE?2?时,二面角D1?EC?D的平面角为
?6.
?????????????????????????5分
连结DE,过D作DH?EC交EC于点H,连结D1H.????????????????6分
在长方体ABCD?A1B1C1D1中,D1D?平面ABCD,EC?平面ABCD, ∴D1D?EC.???????????????????7分
∵DH?D1D?D,∴EC?平面D1DH.?????????????8分 ∵D1H?平面D1DH,∴EC?D1H.???????????????9分 ∴?D1HD为二面角D1?EC?D的平面角,即?D1HD?B?2?x设AE?x?0?x?2?,则E?6.??????????10分
2,进而EC?1??2?x?.????????????
11分
在△DEC中,利用面积相等的关系有,EC?DH?CD?AD, ∴DH?21??2?x?2.???????????????????12分
?6在Rt△D1DH中,∵?D1HD?1??2?x?22,∴tan33?6?D1DDH.??????????13分
∴?33,解得x?2??0?x?2?.
?6故当AE?2?
33时,二面角D1?EC?D的平面角为
.?????????14分
19.(本小题满分14分)
?????(1)解:设P(x,y),则MN?(2,0)????????,NP?(x?1,y),MP?(x?1,y).????????
2分
- 9 -
??????????????????由|MN|?|NP|?MN?MP,
得2(x?1)2?y2?2(x?1),??????????????????4分 化简得y2?4x.
所以动点P的轨迹方程为y2?4x.?????????????5分
(2)解:由点A?t,4?在轨迹y2?4x上,则42?4t,解得t?4,即A?4,4?.??????6分
当m?4时,直线AK的方程为x?4,此时直线AK与圆x2?(y?2)2?4相离.?????7分
当m?4时,直线AK的方程为y?8分
圆心(0,2)到直线AK的距离d?2m?816?(m?4)244?m(x?m),即4x?(m?4)y?4m?0,??????
,
令d?2m?816?(m?4)2?2,解得m?1;
令d?2m?816?(m?4)2?2,解得m?1;
令d?2m?816?(m?4)2?2,解得m?1.
22综上所述,当m?1时,直线AK与圆x?(y?2)?4相交;
22当m?1时,直线AK与圆x?(y?2)?4相切;
22当m?1时,直线AK与圆x?(y?2)?4相离.???????14分
20.(本小题满分14分)
(1)解:∵f?x??x?ax,∴f'?x??3x?2ax. ?????????1分
322∵函数f?x?在区间?0,??2??2?2f'x?3x?2ax?0内是减函数,∴在????0,?上恒成
3??3?立.????2分
- 10 -