[必做题](第22、23题,每小题10分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内) 22.(本小题满分10分)
如图,AA1、BB1是圆柱的两条母线, A1B1、AB分别经过上下底面圆的圆心O1、O,CD是下底面与AB垂直的直径,CD?2.
(1)若AA1?3,求异面直线A1C与B1D所成角的余弦值; (2)若二面角A1?CD?B1的大小为
?,求母线AA1的长. 3
23.(本小题满分10分)
设
2n?(1?2x)i?1i?a0?a1x?a2x2?L?a2nx2n(n?N?),记Sn?a0?a2?a4?L?a2n.
(1)求Sn;
123nn3(2)记Tn??S1Cn?S2Cn?S3Cn?L?(?1)SnCn,求证:|Tn|?6n恒成立.
南京市、盐城市2020届高三年级第一次模拟考试
数学参考答案
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,计70分.
2 4.真 5.6 6.2 7.23 33218.3 9. 10.7 11. 12.10 13.4 14.?
3321.(??,0] 2.5 3.
二、解答题:本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在
答题纸的指定区域内. 15.解:(1)由sin(B??6)?2cosB可知
31sinB?cosB?2cosB, 22移项可得tanB?3,又B?(0,?),故B?又由cosC??3, ………………………………………2分
362,C?(0,?)可知sinC?1?cosC?, ………………………4分
33bcACAB?故在?ABC中,由正弦定理可得 ,所以AB?2. …………7分 ??sinBsinCsinCsin3??????(2)由(1)知B?,所以A??0,?时,?A?(0,),
333?3??3?442?即cos(?A)?可得sin(?A)?1?cos(?A)? , ……………10分
335535??????341343?3????∴sinA?sin(?(?A))?sincos(?A)?cossin(?A)?.…14分
333333252510由cos?B?A??
16.(1)证明:连结AC交BD于点O,连结OP, 又因为AC1//平面PBD,AC1?平面ACC1
平面ACC1?平面BDP?OP,所以AC1//OP ……………3分 因为四边形ABCD是正方形,对角线AC交BD于点O , 所以点O是AC的中点,所以AO?OC,
PC1AO??1. ……………6分 PCOC(2)证明:连结A1C1.
所以在?ACC1中,
因为ABCD?A1B1C1D1为直四棱柱,所以侧棱C1C垂直于底面ABCD,
又BD?平面ABCD,所以CC1?BD.…………………………………………………………8分 因为底面ABCD是正方形,所以AC?BD. ……………………………………………10分 又ACICC1?C,AC?面ACC1A1, CC1?面ACC1A1,
所以BD?面ACC1A1. ……………………………………………………………………………12分 又因为P?CC1,CC1?面ACC1A1,所以P?面ACC1A1,又因为A1?面ACC1A1,
所以A1P?面ACC1A1,所以BD?A1P. ………………………………………14分
17.解:(1)设eP半径为r,则AB?4(2?r), 所以eP的周长2?r?BC?216?4(2?r)2, ………………………………………4分
1616,故半径的取值范围为(0,]. …………………………………6分 eP22??4??422(2)在(1)的条件下,油桶的体积V??r?AB?4?r(2?r), ……………………………8分
162设函数f(x)?x(2?x),x?(0,2],
??4164?, 所以f?(x)?4x?3x2,由于 2??43所以f?(x)?0在定义域上恒成立, 故f(x)在定义域上单调递增,
16即当r?2时,体积取到最大值. ………………………………………13分
??41616],当r?2答:eP半径的取值范围为(0,2时,体积取到最大值. ………………14分
??4??4解得 r?
18.解:(1)由当PF2?x轴时x0?1,可知c?1, …………………………………………2分
1e2将x0?1,y0?e代入椭圆方程得2?2?1(※),
abc1112222?1, 而e??,b?a?c?a?1,代入(※)式得2?22aa(a?1)aax2?y2?1.…………………………………………4分 解得a?2,故b?1,∴椭圆C的方程为2uuuruuur??1?x1??(x0?1)?x1???x0???1(2)方法一:设A(x1,y1),由AF,故?, 1??F1P得??y??yy???y00?1?1(??x0???1)2?(??y0)2?1(#)代入椭圆的方程得, ………………………………………8分
222x0x01222?y0?1得y0?1?,代入(#)式得(?x0???1)2?2?2(1?x0)?2, 又由2222化简得3??2??1?2?(??1)x0?0,即(??1)(3??1?2?x0)?0,显然??1?0,
1∴3??1?2?x0?0,故??.……………………………………………………………12分
3?2x011162???同理可得u?,故????, 23?2x03?2x03?2x09?4x0322
2. ………………………………………16分 3方法二:由点A,B不重合可知直线PA与x轴不重合,故可设直线PA的方程为x?my?1,
当且仅当x0?0时取等号,故???的最小值为
?x2??y2?122联立?2,消去x得(m?2)y?2my?1?0(☆),
?x?my?1?设A(x1,y1),则y1与y0为方程(☆)的两个实根,
m?2m2?2?1?1y?由求根公式可得y0,1?,故,则,……………8分 yy?101m2?2(m2?2)y0m2?2
2x02?y0?1, 将点P(x0,y0)代入椭圆的方程得2x?1代入直线PA的方程得x0?my0?1,∴m?0,
y0uuuruuury111????y??y??由AF得,故 ??FP101122x?1y0(m?2)y0[(0)2?2]y20y0111???.…………………………………………12分 212(x0?1)2?2y03?2x20(x0?1)?2(1?x0)2
11162???,故????, 23?2x03?2x03?2x09?4x032当且仅当x0?0时取等号,故???的最小值为. ………………………………………16分
31注:(1)也可设P(2cos?,sin?)得??,其余同理.
3?22cos?11(2)也可由??6运用基本不等式求解???的最小值.
同理可得u???19.解:(1)∵b2?4,且数列?bn?是“M?q?数列”, ∴q?故数列?bn?是等差数列,公差为b2?b1?3,
b3?b27?4b?b??1,∴n?1n?1,∴bn?1?bn?bn?bn?1,………………………2分
b2?b14?1bn?bn?1故通项公式为bn?1?(n?1)?3,即bn?3n?2. ………………………………………4分
13n??得b2???,b3?4?3??7,故??1. 2211方法一:由bn?1?2Sn?n?1得bn?2?2Sn?1?(n?1)?1,
2211两式作差得bn?2?bn?1?2bn?1?,即bn?2?3bn?1?,
22(2)由bn?1?2Sn?
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