《(浙江專用)2020版高考數(shù)學三輪沖刺 搶分練 解題題增分練(一)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(浙江專用)2020版高考數(shù)學三輪沖刺 搶分練 解題題增分練(一)(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、解答題增分練(一)
1.(2019·溫州模擬)如圖,在單位圓上,∠AOB=α,∠BOC=,且△AOC的面積等于.
(1)求sinα的值;
(2)求2cossin的值.
解 (1)S△AOC=×12×sin=,
∴sin=,
∵<α<,
∴<α+<,
∴cos=-,
sinα=sin
=sincos-cossin
=×+×=.
(2)2cossin
=2cossin
=2cossin
=2sin2=1-cos=.
2.如圖,平面ABCD⊥平面ABE,其中ABCD為矩形,△ABE為直角三角形,∠AEB=90°,AB=2AD=2AE=2.
(1)求證:平面
2、ACE⊥平面BCE;
(2)求直線CD與平面ACE所成角的正弦值.
(1)證明 ∵平面ABCD⊥平面ABE,平面ABCD∩平面ABE=AB,
∴BC⊥AB,
∵BC?平面ABCD,
∴BC⊥平面ABE,
又AE?平面ABE,
∴BC⊥AE,
又AE⊥BE,BC∩BE=B,BC,BE?平面BCE,
∴AE⊥平面BCE,
而AE?平面ACE,
∴平面ACE⊥平面BCE.
(2)解 方法一 ∵AB∥CD,
∴CD與平面ACE所成角的大小等于AB與平面ACE所成角的大小.
過B作BF⊥CE于F,連接AF,
∵平面ACE⊥平面BCE,平面ACE∩平面BCE=CE,BF?
3、平面BCE,
∴BF⊥平面ACE.
∴∠BAF即為AB與平面ACE所成的角.
由BC=1,BE=,得CE=2,BF=,
∴sin∠BAF==,
∴直線CD與平面ACE所成角的正弦值為.
方法二 以E為原點,EB,EA所在直線分別為x軸、y軸建立空間直角坐標系E-xyz,
則E(0,0,0),A(0,1,0),C(,0,1),D(0,1,1),
于是=(0,1,0),=(,0,1),=(-,1,0),
設n=(x,y,z)為平面ACE的法向量,
由得
令x=1,則n=(1,0,-),
設與n的夾角為θ,
所以|cosθ|==,
所以CD與平面ACE所成角的正弦值為
4、.
3.(2019·臺州模擬)設數(shù)列{an}的前n項和為Sn,已知Sn=2an-n,n∈N*.
(1)求證數(shù)列{an+1}為等比數(shù)列,并求通項公式an;
(2)若對任意的n∈N*都有λan≤Sn+n-n2,求實數(shù)λ的取值范圍.
解 (1)由Sn=2an-n,
當n≥2時,Sn-1=2an-1-n+1.
兩式相減可得,an=2an-1+1,
an+1=2(an-1+1),由S1=2a1-1,得a1=1,
所以{an+1}是首項為2,公比為2的等比數(shù)列.
所以an+1=2n-1(a1+1)=2n,an=2n-1.
(2)由λan≤Sn+n-n2,
得λ(2n-1)≤2n+1-
5、2-n+n-n2,
故λ≤2-,
所以λ≤min.
設f(n)=,f(n+1)-f(n)=-
=.
當n=1時,f(2)-f(1)>0,n≥2時,f(n+1)-f(n)<0,
所以f(1)…>f(n)…,f(n)的最大值為f(2)=,
2-的最小值為,
所以λ的取值范圍是.
4.(2019·余高等三校聯(lián)考)已知拋物線y2=2px(p>0)的焦點為F,點M與點F關于原點對稱.
(1)過點M作直線l與拋物線相切,求直線l的方程;
(2)橢圓C以MF為長軸,離心率為,點P是橢圓C上的一點,過點N(p,0)的直線交拋物線于A,B兩點,若|AB|≤2p,求△ABP面積的
6、最大值.
解 (1)顯然,切線斜率一定存在.
設切線方程為y=k,
聯(lián)立
得k2x2+(k2-2)px+=0,
依題意知Δ=(k2-2)2p2-k4p2=0,
得k2=1,即k=±1,
∴切線方程為x±y+=0.
(2)設直線AB:x=my+p,A(x1,y1),B(x2,y2),
聯(lián)立
得y2-2pmy-2p2=0,
∴Δ=4p2(m2+2)>0恒成立,
|AB|=|y1-y2|=2p,
由|AB|≤2p?0≤m2≤1,
依題意知橢圓C:+=1,
作直線平行于AB且與橢圓相切,則當點P為距直線AB較遠的切點時,△ABP面積最大,
設切線方程為x=my+t(t<
7、0),
則dP-直線AB=,
∴S△ABP=|AB|·dP-直線AB=p|p-t|,
聯(lián)立
得(8+4m2)y2+8tmy+4t2-p2=0,
∴Δ=16(p2m2+2p2-8t2)=0,
得m2+2=∈[2,3],
∴t∈.
∴S△ABP=|AB|·dP-直線AB=2|pt-t2|
=2(t2-pt),
當t=-,
即m=±1時,
△ABP面積的最大值為p2.
5.(2019·紹興模擬)已知函數(shù)f(x)=2ln(ax+b),其中a,b∈R.
(1)若直線y=x是曲線y=f(x)的切線,求ab的最大值;
(2)設b=1,若關于x的方程f(x)=a2x2+(a2+2
8、a)x+a+1有兩個不相等的實根,求a的最大整數(shù)值.
解 (1)設直線y=x與y=f(x)相切于點P(x0,2ln(ax0+b)).
因為f′(x)=,
所以f′(x0)==1,
所以ax0+b=2a(a>0).
又因為P在切線y=x上,
所以2ln(ax0+b)=x0,
所以x0=2ln(ax0+b)=2ln2a,
b=2a-ax0=2a-2aln2a,
因此ab=2a2-2a2ln2a(a>0).
設g(a)=2a2-2a2ln2a(a>0),
則由g′(a)=2a-4aln2a=2a(1-2ln2a)>0,
解得0.
所以g
9、(a)在上單調(diào)遞增,
在上單調(diào)遞減,
可知g(a)的最大值為g=,
所以ab的最大值為.
(2)方法一 原方程即為2ln(ax+1)=(ax+1)2+a(ax+1),
設ax+1=t,則上述方程等價于2lnt=t2+at(t>0).
設p(t)=2lnt-t2-at(t>0),
則函數(shù)p(t)需有兩個不同的零點.
因為p′(t)=-2t-a在(0,+∞)上單調(diào)遞減,
且p′(t)=0在(0,+∞)上存在唯一實根t0,
即p′(t0)=0,
即at0=2-2t.
所以當t∈(0,t0)時,p′(t)>0;
當t∈(t0,+∞)時,p′(t)<0.
因此p(t)在(0,
10、t0)上單調(diào)遞增,
在(t0,+∞)上單調(diào)遞減.
若a>0,則t0∈(0,1).
p(t)≤p(t0)=2lnt0-t-at0
=2lnt0-t-(2-2t)=2lnt0+t-2<0,
不合題意,舍去.
若a<0,則t0∈(1,+∞).
當t∈(0,1)時,則p(t)=2lnt-t2-at<2lnt+|a|,
取t1=e-,則p(t1)<0;
當t∈(1,+∞)時,
則p(t)=2lnt-t2-at<2(t-1)-t2-at<-t2+(2-a)t,
取t2=2+|a|,
則p(t2)<0.
由此t1
11、2lnt-t2-at(t>0)有兩個不同的零點.
則只需p(t0)=2lnt0-t-at0>0,
所以只需p(t0)=2lnt0-t-(2-2t)
=t+2lnt0-2>0.
因為p(t0)=t+2lnt0-2是關于t0的增函數(shù),
且p(1)=-1<0,p=2ln->0,
所以存在m∈使得p(m)=0,
所以當t0>m時,p(t0)>0,
因為a=-2t0是關于t0的減函數(shù),
所以a=-2t0<-2m,
又因為-2m∈,
所以a的最大整數(shù)值為-1.
方法二 原方程即為2ln(ax+1)=(ax+1)2+a(ax+1),
設ax+1=t,
則原方程等價于關于t的方程2
12、lnt-t2-at=0(t>0)有兩個不同的解.
即關于t的方程a=(t>0)有兩個不同的解.
設h(t)=,
則h′(t)=.
設m(t)=2-t2-2lnt,
由t>0知m′(t)=-2t-<0,
所以m(t)=2-t2-2lnt在區(qū)間(0,+∞)上單調(diào)遞減,
又m(1)=1>0,m=-2ln<0,
所以存在t0∈使得m(t0)=0.
當t∈(0,t0)時,m(t)>0,h′(t)>0;
當t∈(t0,+∞)時,m(t)<0,h′(t)<0.
所以h(t)在(0,t0)上單調(diào)遞增,在(t0,+∞)上單調(diào)遞減,
所以h(t0)===-2t0∈.
要使得關于t的方程a=(t>0)有兩個不同的解,
則a0,p(e)=2-e2+e<0,
p(t)有兩個不同的零點,符合題意.
所以a的最大整數(shù)值為-1.
8