又∵sin α+cos α=1,sin αcos α=∴(sin α-cos α)=1-2×得sin α-cos α=±
2
22
3, 10
32=; 105
10; 5
ππ22
由<α<,知 10 .故选B. 5 ππ?π2π?),∴+α∈?,?, 3?26?6 9.C 【解析】∵α∈(0, ?π?1?π?由cos?+α?=,得sin?+α?= ?6?3?6? π??则sin α=sin??+α ??6 ?22, 2?π 1-cos?+α?= ?6?3 ?-π? ?6??? ?π?π?π?π22×3-1×1=26-1.故选C. =sin?+α?cos-cos?+α?sin= 6632326?6??6? 10.B 【解析】将y=3sin?2x+ ? ? π?π??π?π?的图象向右平移个单位长度后得到y=3sin?2?x-?+?,即y=?2?3?3?2?? ?3sin?2x- ? 2π?7ππ2ππ?π?的图象,令-+2kπ≤2x-≤+2kπ,k∈Z,化简可得x∈?+kπ,+kπ?,k∈Z,?3?12232?12? 2π?7π??π?2x-2π?在+kπ?即函数y=3sin ?2x-?的单调递增区间为?+kπ,,k∈Z,令k=0,可得y=3sin??3?123???12??? ?π7π?区间?,?上单调递增,故选B. ?1212? →→→ 11.D 【解析】由题意可得OP-OA=AP=λ? ? ??, +→·cos C??→ AC?AB·cos B? → AB→AC ||||→→→?→?AB·BCAC·BC→→?? +所以AP·BC=λ →·cos C??→·cos BABAC?? ||||→→+→?=0,所以→=λ?-AP⊥BC,即点P在BC边的高所在直线上,即点P的轨迹经过△ABC的垂BCBC??心,故选D. 二、填空题 12.π 【解析】(略) 1 13.- 【解析】sin α+cos β=1, 2 两边平方可得:sin α+2sin αcos β+cos β=1,①, cos α+sin β=0, 22 两边平方可得:cos α+2cos αsin β+sin β=0,②, 由①+②得:2+2(sin αcos β+cos αsin β)=1,即2+2sin(α+β)=1, ∴2sin(α+β)=-1. 1 ∴sin(α+β)=-. 2 2 2 |||| 14. 17→→→→→?1?1?? 【解析】∵AB⊥AC,|AB|·|AC|=1,建立如图所示坐标系,设B?,0?,C(0,t), AB=?,0?,8?t??t? →→ AC11→→AB?1?1 AC=(0,t),AP=+=t?,0?+(0,t)=(1,),∴P(1,), →→44?t?4t|AB|4|AC| ?1?λ?-1?=-1,???t?1?11?→→??∵P为线段BC上一点,∴可设PC=λPB,从而有?-1,t-?=λ?-1,-?,即?解之 4?4???t11 ??t-4=-4λ, 1 得t=. 2 ?1??1?∴B(2,0),C?0,?.显然P?1,?为BC中点,∴点P为△ABC外接圆圆心.Q在△ABC外接圆上,又当AQ?2??4? →=17, 过点P时→有最大值为2AQAP2 |||| 171717→→→此时AP与AQ夹角为θ=0°,cos θ=1.∴→=×=. AP·AQmax248 三、解答题 () 15.【解析】(1)由题意,cos α≠0,由 5sin α-cos α5tan α-1 =1,可得=1, cos α+sin α1+tan α 1 即5tan α-1=1+tan α,解得tan α=.(4分) 22tan α4 (2)由(1)得tan 2α==, 21-tanα3π?tan 2α+1?tan?2α+?==-7.(8分) 4?1-tan 2α? 16.【解析】(1)角α的终边过点(3,4),∴r=3+4=5, y4x3 ∴sin α==,cos α==; r5r5π??∴a·b=2sin α+sin?α+? 4??=2sin α+sin αcos ππ+cos αsin 44 2 2 4423232 =2×+×+×=.(5分) 552522(2)若a∥b,则2sin αsin?a+ ? ? π?=1, 4?? ππ??即2sin α?sin αcos+cos αsin?=1, 44??∴sin α+sin αcos α=1, 22 ∴sin αcos α=1-sin α=cos α, 对锐角α有cos α≠0, ∴tan α=1, π ∴锐角α=.(10分) 4 2 ?π?2 17.【解析】(1)f(x)=sin?-x?sin x-3cos x ?2? =cos xsin x-3 (1+cos 2x) 2 π?1333?=sin 2x-cos 2x-=sin?2x-?-, 3?2222?2-3 因此f(x)的最小正周期为π,最大值为.(6分) 2 ππππ5ππ?π2π?(2)当x∈?,?时,0≤2x-≤π,从而当0≤2x-≤,即≤x≤时,f(x)单调递增;≤3?3326122?62x- π52π ≤π即π≤x≤时,f(x)单调递减. 3123 ?π5π?上单调递增;在?5π,2π?上单调递减.(12分) 综上可知,f(x)在?,??12?3??612?? 18. 149a2+a20a1+a21S21149 【解析】===. 24b7+b15b1+b21T2124 2 x+1+2x+sin x2x+sin x2x+sin x19.2 【解析】可以将函数式整理为f(x)==1+,不妨令g(x)=,222 x+1x+1x+1易知函数g(x)为奇函数关于原点对称,∴函数f(x)图象关于点(0,1)对称.若x=x0时,函数f(x)取得最大值 M,则由对称性可知,当x=-x0时,函数f(x)取得最小值m,因此,M+m=f(x0)+f(-x0)=2. 1 20.【解析】(1)如图,取PD中点M,连接EM、AM.由于E、M分别为PC、PD的中点,故EM∥DC,且EM=DC, 2又由已知,可得EM∥AB且EM=AB,故四边形ABEM为平行四边形,所以BE∥AM. 因为PA⊥底面ABCD,故PA⊥CD,而CD⊥DA,从而CD⊥平面PAD,因为AM平面PAD,于是CD⊥AM,又BE∥AM,所以BE⊥CD.(5分) (2)连接BM,由(1)有CD⊥平面PAD, 得CD⊥PD,而EM∥CD,故PD⊥EM,又因为AD=AP,M为PD的中点,故PD⊥AM,可得PD⊥BE,所以PD⊥平面BEM,故平面BEM⊥平面PBD.所以直线BE在平面PBD内的射影为直线BM,而BE⊥EM,可得∠EBM为锐角,故∠EBM为直线BE与平面PBD所成的角. 依题意,有PD=22,而M为PD中点,可得AM=2,进而BE=2.故在直角三角形BEM中,tan∠EBM=AB13=,因此sin∠EBM=. BE32 所以直线BE与平面PBD所成角的正弦值为21.【解析】(1)∵在四边形ABCD中, AD∥BC,AB=3,∠A=120°,BD=3. 2 3+AD-9 ∴由余弦定理得cos 120°=, 2×3×AD解得AD=3(舍去AD=-23), ∴AD的长为3.(5分) 1 (2)∵AB=AD=3,∠A=120°,∴∠ADB=(180°-120°)=30°,又AD∥BC,∴∠DBC=∠ADB=30°. 2 3 .(13分) 3 EMBE = BC ∵∠BCD=105°,∠DBC=30°,∴∠BDC=180°-105°-30°=45°,△BCD中,由正弦定理得 sin 45°= 3 ,解得BC=33-3.(9分) sin 105° 119 从而S△BDC=BC·BDsin∠DBC=×(33-3)×3×sin 30°=(3-1).(10分) 224113 S△ABD=AB×ADsin A=×3×3×sin 120°=3.(11分) 224∴S=S△ABD+S△BDC= 123-9 .(13分) 4 22.【解析】(1)当b=-1时,f(x)=x|x-a |-x=x(|x-a|-1), 由f(x)=0,解得x=0或|x-a|=1, 由|x-a|=1,解得x=a+1或x=a-1. ∵f(x)恰有两个不同的零点且a+1≠a-1, ∴a+1=0或a-1=0,得a=±1.(4分) (2)当b=1时,f(x)=x|x-a|+x, ①∵对于任意x∈[1,3],恒有 f(x) ≤2x+1, x x|x-a|+x即≤2x+1,即|x-a|≤2x+1-1, x∵x∈[1,3]时,2x+1-1>0, ∴1-2x+1≤x-a≤2x+1-1, ?a≤x+2x+1-1, 即x∈[1,3]时恒有?成立. ?a≥x-2x+1+1, 令t=x+1,当x∈[1,3]时,t∈[2,2],x=t-1. 222 ∴x+2x+1-1=t+2t-2=(t+1)-3≥(2+1)-3=22, 22 ∴x-2x+1+1=t-2t=(t-1)-1≤0, 综上,a的取值范围是[0,22].(8分) 2 ②f(x)=?2 ?x-ax+x,x>a? ?x-a+1?+(a+1),x≤a,?-??2 2?4??-x+ax+x,x≤a?? 2 2 = ? a-1?2(a-1)??x-,x>a.?-2???4? 2 a-1a+1 当0<a≤1时,≤0,≥a, 22这时y=f(x)在[0,2]上单调递增, 此时g(a)=f(2)=6-2a; a-1a+1 当1<a<2时,0<<<a<2, 22y=f(x)在?0, ? ? a+1??a+1,a?上单调递减,在[a,2]上单调递增, 上单调递增,在???2??2? ??a+1??a+1?(a+1)2?∴g(a)=max?f?,f(2)=6-2a, ?,f(2)?,f?2?= 4????2?? ?a+1?-f(2)=(a+1)-(6-2a)=(a+5)-48, 而f??44?2? 当1<a<43-5时,g(a)=f(2)=6-2a; a+1?(a+1)2?当43-5≤a<2时,g(a)=f?; ?= 4?2? 22
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