《【優(yōu)化方案】浙江省高三數(shù)學(xué)專題復(fù)習(xí)攻略 第二部分第四講 解答題的解法考前優(yōu)化訓(xùn)練 理 新人教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《【優(yōu)化方案】浙江省高三數(shù)學(xué)專題復(fù)習(xí)攻略 第二部分第四講 解答題的解法考前優(yōu)化訓(xùn)練 理 新人教版(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、《優(yōu)化方案》高三專題復(fù)習(xí)攻略(新課標(biāo))數(shù)學(xué)浙江理科第二部分第四講 解答題的解法考前優(yōu)化訓(xùn)練
1.(2020年高考福建卷)設(shè)函數(shù)f(θ)=sinθ+cosθ,其中,角θ的頂點與坐標(biāo)原點重合,始邊與x軸非負(fù)半軸重合,終邊經(jīng)過點P(x,y),且0≤θ≤π.
(1)若點P的坐標(biāo)為,求f(θ)的值;
(2)若點P(x,y)為平面區(qū)域Ω:上的一個動點,試確定角θ的取值范圍,并求函數(shù)f(θ)的最小值和最大值.
解: (1)由點P的坐標(biāo)和三角函數(shù)的定義可得
于是f(θ)=sinθ+cosθ=×+=2.
(2)作出平面區(qū)域Ω(即三角形區(qū)域ABC)如圖,其中A(1,0),B(1,1),C(0,1).
2、
于是0≤θ≤.
又f(θ)=sinθ+cosθ=2sin(θ+),
且≤θ+≤,
故當(dāng)θ+=,即θ=時,
f(θ)取得最大值,且最大值等于2;
當(dāng)θ+=,即θ=0時,
f(θ)取得最小值,且最小值等于1.
2.如圖所示為某軍訓(xùn)練基地,一條坑道寬4 m,坑道中有3排等距離的木柱子,并且木柱子上端與坑道面是水平的,士兵可以借助木柱子跳躍過坑道,已知士兵跳躍2 m的概率為,跳躍1 m的概率為,假定士兵從起跳點起跳,落在坑道邊的著腳點處(落在任一著腳點處均可).
(1)求士兵跳躍3次過坑道的概率;
(2)設(shè)士兵跳躍過坑道時跳躍的次數(shù)為X,求X的分布列及數(shù)學(xué)期望.
解:(1)設(shè)
3、起跳點為0,三排木柱子分別為1,2,3,著腳點為41,42,則士兵跳躍3次過坑道的情形有:2次2 m,1次1 m或2次 1 m,1次2 m的兩種情況,即
0→1→3→42,0→2→3→42;
0→1→2→41,0→1→3→41,0→2→3→41.
概率為2×2×+3×()2×=.
(2)隨機(jī)變量X的取值為2,3,4,則
P(X=2)=2=,即(0→2→41),
P(X=3)=2×2×+3×2×=,
P(X=4)=3=,即(0→1→2→3→41,0→1→2→3→42),
∴E(X)=2×+3×+4×=.
3.如圖所示,已知在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,E為
4、棱CC1上的動點,F(xiàn)是線段AB的中點,AC=BC=2,AA1=4.
(1)求證:CF⊥平面ABB1;
(2)當(dāng)E是棱CC1的中點時,求證:CF∥平面AEB1;
(3)在棱CC1上是否存在點E,使得二面角A-EB1-B的大小是45°?若存在,求CE的長;若不存在,說明理由.
解:(1)證明:在直三棱柱ABC-A1B1C1中,側(cè)棱B1B⊥底面ABC,
∵CF?平面ABC,∴B1B⊥CF.
∵AC=BC,F(xiàn)是線段AB的中點,
∴CF⊥AB.
∵AB,B1B是平面ABB1內(nèi)兩相交直線,
∴CF⊥平面ABB1.
(2)證明:如圖所示,取AB1的中點D,連接ED,DF.
∵DF是△A
5、BB1的中位線,
∴DF綊B1B.
∵E是棱CC1的中點,
∴EC綊B1B.∴DF綊EC.
∴四邊形EDFC是平行四邊形.∴CF∥ED.
∵CF?平面AEB1,ED?平面AEB1,
∴CF∥平面AEB1.
(3)假設(shè)存在點E,使二面角A-EB1-B的大小為45°,由于∠ACB=90°,易證AC⊥平面BEB1,
過C點作CK⊥直線B1E于K,連接AK,
則∠AKC為二面角A-EB1-B的平面角,
∴∠AKC=45°.
∴CK=AC=2,
設(shè)CE=x,則=,x=,
故線段CE=.
綜上,在棱CC1上存在點E,使得二面角A-EB1-B的大小是45°,此時CE=.
4.(
6、2020年高考四川卷)已知{an}是以a為首項,q為公比的等比數(shù)列,Sn為它的前n項和.
當(dāng)S1,S3,S4成等差數(shù)列時,求q的值;
當(dāng)Sm,Sn,Sl成等差數(shù)列時,求證:對任意自然數(shù)k,am+k,an+k,al+k也成等差數(shù)列.
解:由已知,得an=aqn-1,因此
S1=a,S3=a,S4=a.
當(dāng)S1,S3,S4成等差數(shù)列時,S4-S3=S3-S1,
可得aq3=aq+aq2,化簡得q2-q-1=0.
解得q=.
若q=1,則{an}的各項均為a,此時am+k,an+k,al+k顯然成等差數(shù)列.
若q≠1,由Sm,Sn,Sl成等差數(shù)列可得Sm+Sl=2Sn,
即+=,
7、
整理得qm+ql=2qn.
因此,am+k+al+k=aqk-1=2aqn+k-1=2an+k.
所以,am+k,an+k,al+k成等差數(shù)列.
5.(2020年高考北京卷)已知橢圓G:+y2=1.過點(m,0)作圓x2+y2=1的切線l交橢圓G于A,B兩點.
(1)求橢圓G的焦點坐標(biāo)和離心率;
(2)將|AB|表示為m的函數(shù),并求|AB|的最大值.
解:(1)由已知得a=2,b=1,所以c==.
所以橢圓G的焦點坐標(biāo)為(-,0),(,0),
離心率為e==.
(2)由題意知,|m|≥1.
當(dāng)m=1時,切線l的方程為x=1,點A,B的坐標(biāo)分別為,,
此時|AB|=.
8、
當(dāng)m=-1時,同理可得|AB|=.
當(dāng)|m|>1時,設(shè)切線l的方程為y=k(x-m).
由,得(1+4k2)x2-8k2mx+4k2m2-4=0.
設(shè)A,B兩點的坐標(biāo)分別為(x1,y1),(x2,y2),則
x1+x2=,x1x2=.
又由l與圓x2+y2=1相切,得=1,
即m2k2=k2+1.
所以|AB|=
=
=
=.
由于當(dāng)m=±1時,
|AB|=,
所以|AB|=,m∈(-∞,-1]∪[1,+∞).
因為|AB|==≤2,且當(dāng)m=±時,
|AB|=2,
所以|AB|的最大值為2.
6.已知函數(shù)f(x)=ex+ax,g(x)=exln x.(e≈
9、2.71828)
(1)設(shè)曲線y=f(x)在x=1處的切線與直線x+(e-1)y=1垂直,求a的值;
(2)若對于任意實數(shù)x≥0,f(x)>0恒成立,試確定實數(shù)a的取值范圍.
解:(1)由題知,f′(x)=ex+a.
因此曲線y=f(x)在點(1,f(1))處的切線l的斜率為e+a,
又直線x+(e-1)y=1的斜率為,
∴(e+a)=-1,
∴a=-1.
(2)∵當(dāng)x≥0時,f(x)=ex+ax>0恒成立;
∴若x=0,a為任意實數(shù),f(x)=ex+ax>0恒成立.
若x>0,f(x)=ex+ax>0恒成立,
即當(dāng)x>0時,a>-恒成立.
設(shè)Q(x)=-,
Q′(x)=-=.
當(dāng)x∈(0,1)時,Q′(x)>0,則Q(x)在(0,1)上單調(diào)遞增,
當(dāng)x∈(1,+∞)時,Q′(x)<0,則Q(x)在(1,+∞)上單調(diào)遞減.
∴當(dāng)x=1時,Q(x)取得最大值.
Q(x)max=Q(1)=-e,
∴要使x≥0時,f(x)>0恒成立,a的取值范圍為(-e,+∞).