三、解答题(本大题共6小题,计75分。解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤。) 16.(12分)在?ABC中,角A,B,C对应的边分别是a,b,c。已知cos2A?3cos?B?C??1。 (I)求角A的大小;
(II)若?ABC的面积S?53,b?5,求sinBsinC的值。
解(1)cos2A?3cosA?1(1分)?2cosA?3cosA?2?0(3分)
21??(cosA?2)(2cosA?1)?0?cosA?(1分)?A?(1分)
23(2)S?153bcsinA?c?53?c?4,(2分) 24a2?b2?c2?2bccosA?21?a?21(2分)
sinAsinAsin2A5sinB?b,sinC?c?sinBsinC?bc?(2分) 2aaa717. (12分)如图, 四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面ABCD是正方形, O为底面中心, A1O⊥平面ABCD, AB?AA1?2.
D1A1B1C1DAOBC
(Ⅰ) 证明:平面 A1BD // 平面CD1B1;
(Ⅱ) 求三棱柱ABD-A1B1D1的体积.
(1)∵A1B1和AB,AB和CD分别平行且相等,∴A1B1和CD平行且相等,即有四边形A1B1 CD为平行四边形,∴A1D和B1C平行,同理A1B和D1C也平行,(4分)有D1C和B1C是相交的(相交于C),(2分)故平面A1BD平行于CD1B1 (2)?A1O?面ABCD?A1O是三棱柱A1B1D1?ABD的高.
在正方形AB CD中,AO = 1 . 在RT?A1OA中,A1O?1.(3分)
三棱柱A1B1D1?ABD的体积VA1B1D1?ABD?S?ABD?A1O?所以,三棱柱A1B1D1?ABD的体积VA1B1D1?ABD?1.
1?(2)2?1?1.(3分) 218.(12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A(0,3),直线l:y?2x?4,设圆C的半径为1,圆
心在l上。
(1)若圆心C也在直线y?x?1上,过点A作圆C的切线,求切线的方程; (2)若圆C上存在点M,使MA?2MO,求圆心C的横坐标a的取值范围。
18.解:(1)由??y?2x?4得圆心C为(3,2),∵圆C的半径为1
?y?x?122∴圆C的方程为:(x?3)?(y?2)?1(1分)
显然切线的斜率一定存在,设所求圆C的切线方程为y?kx?3,即kx?y?3?0
∴
3k?2?33?1∴3k?1?k2?1∴2k(4k?3)?0∴k?0或者k??
4k2?1∴所求圆C的切线方程为:y?3或者
3y??x?3即y?3或者3x?4y?12?0(3分)
4(2)解:∵圆C的圆心在在直线l:y?2x?4上,所以,设圆心C为(a,2a-4) 则圆C的方程为:(x?a)?y?(2a?4)又∵MA?2MO∴设M为(x,y)则D(3分)
∴点M应该既在圆C上又在圆D上 即圆C和圆D有交点 ∴
2??2?1(2分)
x2?(y?3)2?2x2?y2整理得:x2?(y?1)2?4设为圆
2?1?a2??(2a?4)?(?1)??2?1(2分)
2解得,a的取值范围为:?0,?12?(1分) ?5??19(12分)甲乙丙丁四个人做传球练习,球首先由甲传出,每个人得到球后都等概率地传给其余三个人之一,设Pn表示经过n次传递后球回到甲手中的概率,求:
1之值 (2)Pn(以n表示之) 31111n?1【簡答】(1) (2)Pn??(?)
4433(1)P2?【詳解】經過一次傳遞後,落在乙丙丁手中的機率分別為
1,而落在甲手中的機率為0,因此P1= 0,31111111兩次傳遞後球落在甲手中的機率為P2= ×+×+×=(4分)
3333333下面考慮遞推,要想經過n次傳遞後球落在甲的手中,那麼在n-1次傳遞後球一定不在甲
手中,所以Pn=
1(1-Pn?1), n=1, 2, 3, 4, …, 因此 31122P3=(1-P2)=×= ,
33391177P4=(1-P3)=×= ,
33927112020P5=(1-P4)=×= ,
332781116161P6=(1-P5)=×= ,
33812431111∵Pn=(1-Pn?1) (4分)∴Pn-=-(Pn?1-)
4433111Pn-=(P1-)?(?)n?1
443111n?1所以Pn=-?(?)。(4分)
4431, 而落在甲手中的3【評析】 1.
首先,當球在甲手中時,經過一次傳遞後,落在乙丙丁手中的機率分別為機率為0,根據這個數學性質遞推下去。 2.
先求P1= 0,再思考Pn、Pn?1的關係:
一次傳遞?球在甲手中機率?P?????不可能再傳給甲n-1?在n-1次傳遞後?1 一次傳遞??再傳給甲機率??球不在甲手中機率?(1?Pn-1)???3?因此Pn=
1(1-Pn?1), n=1, 2, 3, 4, …,由遞迴數列求出Pn,這是此題的思考過程。 3x20. (13分)已知函数f(x)?b?a(其中a,b为常数且a?0,a?1)的图象经过点A(1,6),B(3,24). (1)试确定f(x)?b?a的解析式(即求a,b的值) (2)若对于任意的x?(??,1],x11()x?()x?m?0恒成立,求m的取值范围; ab(3)若g(x)?cxf(x)(c?0,c为常数),试讨论g(x)在区间(-1,1)上的单调性。
2x(x2?1)20解:(1)由题知6=ba,24=ba3,解得b=3,a=2,即f(x)=3?2x(3分)
(2)()?()?m?0在(??,1]上恒成立,即()?()?m在(??,1]上恒成立,另
12x13x12x13x111x1xh(x)?()x?()x,x?(??,1],即m?h(x)min,(2分)由于h(x)?()?(),x?(??,1]是减
2323函数,故h(x)min?h(1)?(3)g(x)?55,即m?(2分) 663cx,x?(?1,1),(1分)下证单调性。 x2?13cx13cx23c(x2?x1)(x1x2?1)??,(2分) x12?1x22?1(x12?1)(x22?1)任取?1?x1?x2?1,则g(x1)?g(x2)?由?1?x1?x2?1知
3(x2?x1)(x1x2?1)?0,(1分)故 22(x1?1)(x2?1)3cx,x?(?1,1)单调递减; x2?13cx当c?0时,g(x1)?g(x2)?0即g(x1)?g(x2),g(x)?2,x?(?1,1)单调递增. (2分)
x?1当c?0时,g(x1)?g(x2)?0即g(x1)?g(x2),g(x)??3c(x?1)2注意:用导数求也可以,g?(x)?。
(x2?1)2n21.(14分)已知数列{an}满足a0?R,an?1?2?3an,(n?0,1,2,)
(1)设bn?an,试用a0,n表示bn(即求数列{bn}的通项公式) n2(2)求使得数列{an}递增的所有ao的值
an?13an131131(2分)即变形得,???,b??b?,b???(b?),(2分)故n?1nn?1n2n?122n222525113113(1分) bn??(b0?)(?)n,因而,bn??(a0?)(?)n;
552552a113n1n13nn(2)由(1)知n,从而(1分)故 ??(a?)(?)a??2?2(a?)(?),0n0n2552552(1)
2n4013401an?an?1?[?(a0?)(?)n?1],(3分)设A??(a0?),
10352352n31[A(?)n?1],下面说明a0?,讨论: 则an?an?1?1025若a0?13n,则A<0,此时对充分大的偶数n,[A(?)?1]?0,有an?an?1,这与{an}递增的要求5213n,则A>0,此时对充分大的奇数n,[A(?)?1]?0,有an?an?1,这与{an}递增的要求52不符;(2分) 若a0?不符;(2分)
相关推荐: