江西省抚州市高二(上)期末数学试卷(理科)

高中数学考试
考试时间: 分钟 满分: 105
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1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写
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第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、选择题(共11题,共55分)

1、

设函数f(x)= 1 (x>0),记f1(x)=f(x),f2(x)=f(f1(x)),fn+1(x)=f[fn(x)].则f2017(x)等于( )

A.2

B.3

C.4

D.5

2、

三棱锥S﹣ABC中,∠ASB=∠ASC=90°,∠BSC=60°,SA=SB=SC=2,点G是△ABC的重心,则| 1 |等于( )

A.4

B.2

C.3

D.4

3、

下列命题: ①“若a2<b2 , 则a<b”的否命题;

②“全等三角形面积相等”的逆命题;

③“若a>1,则ax2﹣2ax+a+3>0的解集为R”的逆否命题;

④“若 1 x(x≠0)为有理数,则x为无理数”的逆否命题.

其中正确的命题是( )

A.③④

B.①③

C.①②

D.②④

4、

如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,平面A1BC⊥侧面A1B1BA,且AA1=AB=BC=2,则AC与平面A1BC所成角为( ) 1

A.2

B.3

C.4

D.5

5、

由经验得知,在学校食堂某窗口处排队等候打饭的人数及其概率如下:

排队人数

0

1

2

3

4

5人以上

概率

0.1

0.16

0.3

0.3

0.1

0.04

则至多2个人排队的概率为( )
A.0.56
B.0.44
C.0.26
D.0.14

6、

“0<m<3”是“方程 1 =1表示离心率大于 2 的椭圆”的( )

A.充分不必要条件

B.必要不充分条件

C.充要条件

D.既不充分也不必要条件

7、

在一次马拉松比赛中,30名运动员的成绩(单位:分钟)的茎叶图如图所示.若将运动员按成绩由好到差编号为1﹣30号,再用系统抽样方法从中抽取6人,则其中成绩在区间[130,151]上的运动员人数是( ) 1

A.3

B.4

C.5

D.6

8、

表是某工厂1﹣4月份用电量(单位:万度)的一组数据

月份x

1

2

3

4

用电量y

4.5

4

3

2.5

由表可知,用电量y与月份x之间有较好的线性相关关系,其线性回归直线方程是 1 ═﹣0.6x+a,则a等于( )
A.5.1
B.4.8
C.5
D.5.2

9、

如图所示的流程图,最后输出n的值是( ) 1

A.3

B.4

C.5

D.6

10、

命题:“∃x0>0,使2 1 >10”,这个命题的否定是( )

A.∀x>0,使2x>10

B.∀x>0,使2x≤10

C.∀x≤0,使2x≤10

D.∀x≤0,使2x>10

11、

如图程序输出的结果是( ) 1

A.3,4

B.4,4

C.3,3

D.4,3

二、填空题(共4题,共20分)

12、

已知△ABC是一个面积较大的三角形,点P是△ABC所在平面内一点且 1 + 2 +2 3 = 4 ,现将3000粒黄豆随机抛在△ABC内,则落在△PBC内的黄豆数大约是______ .

13、

已知椭圆具有性质:若M,N是椭圆C: 1 =1(a>b>0且a,b为常数)上关于y轴对称的两点,P是椭圆上的左顶点,且直线PM,PN的斜率都存在(记为kPM , kPN),则kPM•kPN= 2 .类比上述性质,可以得到双曲线的一个性质,并根据这个性质得:若M,N是双曲线C: 3 =1(a>0,b>0)上关于y轴对称的两点,P是双曲线C的左顶点,直线PM,PN的斜率都存在(记为kPM , kPN),双曲线的离心率e= 4 ,则kPM•kPN等于______ .

14、

已知平面β的法向量是(2,3,﹣1),直线l的方向向量是(4,λ,﹣2),若l∥β,则λ的值是______ .

15、

命题“∃x∈(0,+∞),x2﹣3ax+9<0”为假命题,则实数a的取值范围为______ .

三、解答题(共6题,共30分)

16、

已知抛物线C1:y2=2px(p>0)与双曲线C2: 1 =1(a>0.b>0)有公共焦点F,且在第一象限的交点为P(3,2 2 ).

(1)求抛物线C1 , 双曲线C2的方程;

(2)过点F且互相垂直的两动直线被抛物线C1截得的弦分别为AB,CD,弦AB、CD的中点分别为G、H,探究直线GH是否过定点,若GH过定点,求出定点坐标;若直线GH不过定点,说明理由.

17、

设命题p:m∈{x|x2+(a﹣8)x﹣8a≤0},命题q:方程 1 =1表示焦点在x轴上的双曲线.

(1)若当a=1时,命题p∧q假命题,p∨q”为真命题,求实数m的取值范围;

(2)若命题p是命题q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.

18、

调查某车间20名工人的年龄,第i名工人的年龄为ai,具体数据见表:

i

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

ai

29

28

30

19

31

28

30

28

32

31

30

31

29

29

31

32

40

30

32

30


(1)作出这20名工人年龄的茎叶图;
(2)求这20名工人年龄的众数和极差;
(3)执行如图所示的算法流程图(其中 1 是这20名工人年龄的平均数),求输出的S值. 2

19、

已知数列{an}满足a1=2,an+1= 1 (n∈N+).

(1)计算a2 , a3 , a4 , 并猜测出{an}的通项公式;

(2)用数学归纳法证明(1)中你的猜测.

20、

已知椭圆C: 1 =1(a>b>0)的离心率e= 2 ,左顶点、上顶点分别为A,B,△OAB的面积为3(点O为坐标原点).

(1)求椭圆C的方程;

(2)若P、Q分别是AB、椭圆C上的动点,且 34 (λ<0),求实数λ的取值范围.

21、

四棱锥P﹣ABCD中,PD⊥平面ABCD,BC⊥CD,PD=1,AB= 1 ,BC=CD= 2 ,AD=1. 3

(1)求异面直线AB、PC所成角的余弦值;

(2)点E是线段AB的中点,求二面角E﹣PC﹣D的大小.

江西省抚州市高二(上)期末数学试卷(理科)

高中数学考试
一、选择题(共11题,共55分)

1、

设函数f(x)= 1 (x>0),记f1(x)=f(x),f2(x)=f(f1(x)),fn+1(x)=f[fn(x)].则f2017(x)等于( )

A.2

B.3

C.4

D.5

【考点】
【答案】

A

【解析】

解:由题意f1(x)=f(x)= 1 ,(x>0), f2(x)=f(f1(x))= 2

f3(x)=f(f2(x))= 3 = 4

fn(x)=f(fn﹣1(x))= 5

∴f2017(x)= 6

故选:A.

2、

三棱锥S﹣ABC中,∠ASB=∠ASC=90°,∠BSC=60°,SA=SB=SC=2,点G是△ABC的重心,则| 1 |等于( )

A.4

B.2

C.3

D.4

【考点】
【答案】

D

【解析】

解:如图所示,取BC的中点D,连接AD,SD,则SD⊥BC,AD⊥BC. 由题意,AS⊥平面SBC,SA=2,SD= 1 ,AG=2GD= 2 ,cos∠SAD= 3

由余弦定理可得| 4 |= 5 = 6

故选D.

7

【考点精析】关于本题考查的棱锥的结构特征,需要了解侧面、对角面都是三角形;平行于底面的截面与底面相似,其相似比等于顶点到截面距离与高的比的平方才能得出正确答案.

3、

下列命题: ①“若a2<b2 , 则a<b”的否命题;

②“全等三角形面积相等”的逆命题;

③“若a>1,则ax2﹣2ax+a+3>0的解集为R”的逆否命题;

④“若 1 x(x≠0)为有理数,则x为无理数”的逆否命题.

其中正确的命题是( )

A.③④

B.①③

C.①②

D.②④

【考点】
【答案】

A

【解析】

解:①“若a2<b2 , 则a<b”的否命题为“若a2≥b2 , 则a≥b”为假命题,故错误; ②“全等三角形面积相等”的逆命题“面积相等的三角形全等”为假命题,故错误;

③若a>1,则△=4a2﹣4a(a+3)=﹣12a<0,

此时ax2﹣2ax+a+3>0恒成立,

故“若a>1,则ax2﹣2ax+a+3>0的解集为R”为真命题,故其逆否命题为真命题,故正确;

④“若 1 x(x≠0)为有理数,则x为无理数”为真命题,故其的逆否命题,故正确.

故选:A

【考点精析】本题主要考查了命题的真假判断与应用的相关知识点,需要掌握两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性;两个命题为互逆命题或互否命题,它们的真假性没有关系才能正确解答此题.

4、

如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,平面A1BC⊥侧面A1B1BA,且AA1=AB=BC=2,则AC与平面A1BC所成角为( ) 1

A.2

B.3

C.4

D.5

【考点】
【答案】

A

【解析】

解:如图,AB1∩A1B=D,连结CD, ∵AA1=AB,∴AD⊥A1B,

∵平面A1BC⊥侧面A1ABB1 , 且平面A1BC∩侧面A1ABB1=A1B,

∴AD⊥平面A1BC,

则CD是AC在平面A1BC内的射影,

∴∠ACD即为直线AC与平面A1BC所成的角,

又BC⊂平面A1BC,

所以AD⊥BC,

因为三棱柱ABC﹣﹣﹣A1B1C1是直三棱柱,

则AA1⊥底面ABC,

所以AA1⊥BC.

又AA1∩AD=A,从而BC⊥侧面A1ABB1 ,

又AB⊂侧面A1ABB1 , 故AB⊥BC

∵AA1=AB=BC=2,∴AC= 1 ,AD= 2

∴sin∠ACD= 3 ,∴∠ACD= 4

故选A.

5

【考点精析】通过灵活运用空间角的异面直线所成的角,掌握已知6为两异面直线,A,C与B,D分别是6上的任意两点,6所成的角为7,则8即可以解答此题.

5、

由经验得知,在学校食堂某窗口处排队等候打饭的人数及其概率如下:

排队人数

0

1

2

3

4

5人以上

概率

0.1

0.16

0.3

0.3

0.1

0.04

则至多2个人排队的概率为( )
A.0.56
B.0.44
C.0.26
D.0.14

【考点】
【答案】

A

【解析】

解:由在学校食堂某窗口处排队等候打饭的人数及其概率表知: 至多2个人排队的概率为:

p=p(X=0)+P(X=1)+P(X=2)

=0.1+0.16+0.3=0.56.

故选:A.

【考点精析】本题主要考查了离散型随机变量及其分布列的相关知识点,需要掌握在射击、产品检验等例子中,对于随机变量X可能取的值,我们可以按一定次序一一列出,这样的随机变量叫做离散型随机变量.离散型随机变量的分布列:一般的,设离散型随机变量X可能取的值为x1,x2,.....,xi,......,xn,X取每一个值 xi(i=1,2,......)的概率P(ξ=xi)=Pi,则称表为离散型随机变量X 的概率分布,简称分布列才能正确解答此题.

6、

“0<m<3”是“方程 1 =1表示离心率大于 2 的椭圆”的( )

A.充分不必要条件

B.必要不充分条件

C.充要条件

D.既不充分也不必要条件

【考点】
【答案】

A

【解析】

解:m>4时,椭圆的焦点在y轴上, 此时a2=m,b2=4,c2=m﹣4,

12 ,解得:m> 3

0<m<4时,椭圆的焦点在x轴上,

此时a2=4,b2=m,c2=4﹣m,

42 ,解得:0<m<3,

故“0<m<3”是“方程 5 =1表示离心率大于 6 的椭圆”的充分不必要条件,

故选:A.

7、

在一次马拉松比赛中,30名运动员的成绩(单位:分钟)的茎叶图如图所示.若将运动员按成绩由好到差编号为1﹣30号,再用系统抽样方法从中抽取6人,则其中成绩在区间[130,151]上的运动员人数是( ) 1

A.3

B.4

C.5

D.6

【考点】
【答案】

C

【解析】

解:将运动员按成绩由好到差分成6组,则 第1组为(130,130,133,134,135),第2组为(136,136,138,138,138),

第3组为(141,141,141,142,142),第4组为(142,143,143,144,144),

第5组为(145,145,145,150,151),第6组为(152,152,153,153,153),

故成绩在区间[130,151]内的恰有5组,故有5人.

故选:C.

【考点精析】解答此题的关键在于理解茎叶图的相关知识,掌握茎叶图又称“枝叶图”,它的思路是将数组中的数按位数进行比较,将数的大小基本不变或变化不大的位作为一个主干(茎),将变化大的位的数作为分枝(叶),列在主干的后面,这样就可以清楚地看到每个主干后面的几个数,每个数具体是多少.

8、

表是某工厂1﹣4月份用电量(单位:万度)的一组数据

月份x

1

2

3

4

用电量y

4.5

4

3

2.5

由表可知,用电量y与月份x之间有较好的线性相关关系,其线性回归直线方程是 1 ═﹣0.6x+a,则a等于( )
A.5.1
B.4.8
C.5
D.5.2

【考点】
【答案】

C

【解析】

解:由题中表格数据,计算 1 = 2 ×(1+2+3+4)=2.5,

3 = 2 ×(4.5+4+3+2.5)=3.5,

且回归直线方程 4 ═﹣0.6x+a过样本中心点( 13 ),

则a=3.5﹣(﹣0.6)×2.5=5.

故选:C.

9、

如图所示的流程图,最后输出n的值是( ) 1

A.3

B.4

C.5

D.6

【考点】
【答案】

C

【解析】

解:模拟执行程序框图,可得 n=1,n=2

不满足条件2n>n2 , n=3

不满足条件2n>n2 , n=4

不满足条件2n>n2 , n=5

满足条件2n=32>n2=25,退出循环,输出n的值为5.

故选:C.

【考点精析】本题主要考查了程序框图的相关知识点,需要掌握程序框图又称流程图,是一种用规定的图形、指向线及文字说明来准确、直观地表示算法的图形;一个程序框图包括以下几部分:表示相应操作的程序框;带箭头的流程线;程序框外必要文字说明才能正确解答此题.

10、

命题:“∃x0>0,使2 1 >10”,这个命题的否定是( )

A.∀x>0,使2x>10

B.∀x>0,使2x≤10

C.∀x≤0,使2x≤10

D.∀x≤0,使2x>10

【考点】
【答案】

B

【解析】

解:∵特称命题的否定是全称命题. ∴命题p:“∃x0>0,使2 1 >10”,的否定是:∀x∈R,∀x>0,使2x≤10.

故选:B

11、

如图程序输出的结果是( ) 1

A.3,4

B.4,4

C.3,3

D.4,3

【考点】
【答案】

B

【解析】

解:从所给的赋值语句中可以看出: a=3,

b=4,

a是b赋给的值,a=4

而b又是a赋给的值,b=4

∴输出的a,b的值分别是4,4.

故选B.

二、填空题(共4题,共20分)

12、

已知△ABC是一个面积较大的三角形,点P是△ABC所在平面内一点且 1 + 2 +2 3 = 4 ,现将3000粒黄豆随机抛在△ABC内,则落在△PBC内的黄豆数大约是______ .

【考点】
【答案】

1500粒

【解析】

解:以PB、PC为邻边作平行四边形PBDC,则 1 + 2 = 3 , ∵ 1 + 2 +2 4 = 5

1 + 2 =﹣2 4

得: 3 =﹣2 4

由此可得,P是△ABC边BC上的中线AO的中点,

点P到BC的距离等于A到BC的距离的 6

∴S△PBC= 6 S△ABC .

将一粒黄豆随机撒在△ABC内,黄豆落在△PBC内的概率为P= 6

将3000粒黄豆随机抛在△ABC内,则落在△PBC内的黄豆数大约是1500粒.

所以答案是1500粒.

7

13、

已知椭圆具有性质:若M,N是椭圆C: 1 =1(a>b>0且a,b为常数)上关于y轴对称的两点,P是椭圆上的左顶点,且直线PM,PN的斜率都存在(记为kPM , kPN),则kPM•kPN= 2 .类比上述性质,可以得到双曲线的一个性质,并根据这个性质得:若M,N是双曲线C: 3 =1(a>0,b>0)上关于y轴对称的两点,P是双曲线C的左顶点,直线PM,PN的斜率都存在(记为kPM , kPN),双曲线的离心率e= 4 ,则kPM•kPN等于______ .

【考点】
【答案】

-4

【解析】

解:M,N是双曲线C: 1 =1(a>0,b>0)上关于y轴对称的两点, P是双曲线C的左顶点,直线PM,PN的斜率都存在(记为kPM , kPN)

设设点M的坐标为(m,n),则点N的坐标为(﹣m,n),则 2

即n2= 3 ,又设点P的坐标为(﹣a,0),

由kPM= 4 ,kPN=5

∴kPM•kPN=6 × 7 =﹣(e2﹣1)(常数).

∴双曲线的离心率e= 8 时,则kPM•kPN等于﹣4.

所以答案是:﹣4

14、

已知平面β的法向量是(2,3,﹣1),直线l的方向向量是(4,λ,﹣2),若l∥β,则λ的值是______ .

【考点】
【答案】

1

【解析】

解:∵平面β的法向量是(2,3,﹣1),直线l的方向向量是(4,λ,﹣2),l∥β, ∴(2,3,﹣1)•(4,λ,﹣2)=8+3λ+2=0,

解得λ=﹣ 1

所以答案是:﹣ 1

【考点精析】解答此题的关键在于理解平面的法向量的相关知识,掌握若向量2所在直线垂直于平面3,则称这个向量垂直于平面3,记作4,如果4,那么向量2叫做平面3的法向量.

15、

命题“∃x∈(0,+∞),x2﹣3ax+9<0”为假命题,则实数a的取值范围为______ .

【考点】
【答案】

a≤2

【解析】

解:若命题“∃x∈(0,+∞),x2﹣3ax+9<0”为假命题, 则命题“∀x∈(0,+∞),x2﹣3ax+9≥0”为真命题,

即命题“∀x∈(0,+∞),a≤ 1 = 2 ”为真命题,

∵x∈(0,+∞)时, 23 =2,

故a≤2,

所以答案是:a≤2.

【考点精析】本题主要考查了特称命题和命题的真假判断与应用的相关知识点,需要掌握特称命题456,它的否定789;特称命题的否定是全称命题;两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性;两个命题为互逆命题或互否命题,它们的真假性没有关系才能正确解答此题.

三、解答题(共6题,共30分)

16、

已知抛物线C1:y2=2px(p>0)与双曲线C2: 1 =1(a>0.b>0)有公共焦点F,且在第一象限的交点为P(3,2 2 ).

(1)求抛物线C1 , 双曲线C2的方程;

(2)过点F且互相垂直的两动直线被抛物线C1截得的弦分别为AB,CD,弦AB、CD的中点分别为G、H,探究直线GH是否过定点,若GH过定点,求出定点坐标;若直线GH不过定点,说明理由.

【考点】
【答案】

(1)解:P(3,2 1 )代入抛物线C1:y2=2px(p>0),可得p=4,∴抛物线C1:y2=8x;

焦点F(2,0),则 2 ,∴a=1,b= 3 ,∴双曲线C2的方程 4 =1

(2)解:设点A(x1,y1),B(x2,y2),G(x3,y3),H(x4,y4)

把直线AB:y=k(x﹣2)代入y2=8x,得:

k2x2﹣(4k2+8)x+4k2=0,∴x3=2+ 5 ,y3=k(x3﹣2)= 6

同理可得,x4=2+4k2,y4=﹣4k,

∴kGH= 7

∴直线GH为y﹣ 6 = 7 (x﹣2﹣ 5 ),即y= 7 (x﹣3),过定点P(3,0)

【解析】

(1)P(3,2 1 )代入抛物线C1:y2=2px(p>0),可得p,求出抛物线方程.焦点F(2,0),则 2 ,求出a,b,可得双曲线C2的方程;(2)欲证明直线GH过定点,只需求出含参数的直线GH的方程,观察是否过定点即可.设出A,B,G,H的坐标,用A,B坐标表示G,H坐标,求出直线GH方程,化为点斜式,可以发现直线必过点(3,0).

17、

设命题p:m∈{x|x2+(a﹣8)x﹣8a≤0},命题q:方程 1 =1表示焦点在x轴上的双曲线.

(1)若当a=1时,命题p∧q假命题,p∨q”为真命题,求实数m的取值范围;

(2)若命题p是命题q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.

【考点】
【答案】

(1)解:a=1时,x2+(a﹣8)x﹣8a≤0,

即x2﹣7x﹣8≤0,解得:﹣1≤x≤8,

故p:﹣1≤m≤8,

若方程 1 =1表示焦点在x轴上的双曲线,

2 ,解得:m>5

故q:m>5;

若命题p∧q假命题,p∨q”为真命题,

则p,q一真一假,

34

解得:m∈[﹣1,5]∪(8,+∞)

(2)解:命题p:m∈{x|x2+(a﹣8)x﹣8a≤0}={x|(x﹣8)(x+a)≤0},

﹣a<8即a>﹣8时,p:[﹣a,8],

﹣a>8,即a<﹣8时,p:[8,﹣a],

q:m>5,

若命题p是命题q的充分不必要条件,

即[﹣a,8]⊊(5,+∞),或[8,﹣a]⊊(5,+∞),

故﹣a>5,解得:a<﹣5

【解析】

(1)分别求出p,q为真时的m的范围,根据p,q一真一假,得到关于m的不等式组,解出即可;(2)通过讨论a的范围,得到关于m的不等式组,解出即可.

【考点精析】掌握复合命题的真假是解答本题的根本,需要知道“或”、 “且”、 “非”的真值判断:“非p”形式复合命题的真假与F的真假相反;“p且q”形式复合命题当P与q同为真时为真,其他情况时为假;“p或q”形式复合命题当p与q同为假时为假,其他情况时为真.

18、

调查某车间20名工人的年龄,第i名工人的年龄为ai,具体数据见表:

i

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

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ai

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29

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30

32

30


(1)作出这20名工人年龄的茎叶图;
(2)求这20名工人年龄的众数和极差;
(3)执行如图所示的算法流程图(其中 1 是这20名工人年龄的平均数),求输出的S值. 2

【考点】
【答案】

(1)解:茎叶图如下:

1

(2)解:这20名工人年龄的众数为30,极差为40﹣19=21

(3)解:

年龄的平均数为: 2 = 3 =30.

模拟执行程序,可得:S= 4[(19﹣30)2+3×(28﹣30)2+3×(29﹣30)2+5×(30﹣30)2+4×(31﹣30)2+3×(32﹣30)2+(40﹣30)2]=12.6

【解析】

(1)根据画茎叶图的步骤,画图即可;(2)根据众数和极差的定义,即可得出;(3)利用方差的计算公式,代入数据,计算即可.

【考点精析】解答此题的关键在于理解茎叶图的相关知识,掌握茎叶图又称“枝叶图”,它的思路是将数组中的数按位数进行比较,将数的大小基本不变或变化不大的位作为一个主干(茎),将变化大的位的数作为分枝(叶),列在主干的后面,这样就可以清楚地看到每个主干后面的几个数,每个数具体是多少,以及对程序框图的理解,了解程序框图又称流程图,是一种用规定的图形、指向线及文字说明来准确、直观地表示算法的图形;一个程序框图包括以下几部分:表示相应操作的程序框;带箭头的流程线;程序框外必要文字说明.

19、

已知数列{an}满足a1=2,an+1= 1 (n∈N+).

(1)计算a2 , a3 , a4 , 并猜测出{an}的通项公式;

(2)用数学归纳法证明(1)中你的猜测.

【考点】
【答案】

(1)解:a1=2,an+1= 1

当n=1时,a2= 2 = 3

当n=2时,a3= 4 =0,

当n=4时,a4= 5 =﹣ 6

∴猜想an= 7 ,(n∈N+)

(2)解:①当n=1时,a1= 8 =2,等式成立,

②假设n=k时,猜想成立,即ak= 9

那么当n=k+1时,ak+1= 10 = 11 = 12 ,等式成立,

由①②可知,an= 7 ,(n∈N+).

【解析】

(1)由an+1= 1 ,分别令n=1,2,3,能求出a2 , a3 , a4的值,根据前四项的值,总结规律能猜想出an的表达式.(2)当n=1时,验证猜相成立;再假设n=k时,猜想成立,由此推导出当n=k+1时猜想成立,由此利用数学归纳法能证明猜想成立.

【考点精析】本题主要考查了数列的通项公式和数学归纳法的定义的相关知识点,需要掌握如果数列an的第n项与n之间的关系可以用一个公式表示,那么这个公式就叫这个数列的通项公式;数学归纳法是证明关于正整数n的命题的一种方法才能正确解答此题.

20、

已知椭圆C: 1 =1(a>b>0)的离心率e= 2 ,左顶点、上顶点分别为A,B,△OAB的面积为3(点O为坐标原点).

(1)求椭圆C的方程;

(2)若P、Q分别是AB、椭圆C上的动点,且 34 (λ<0),求实数λ的取值范围.

【考点】
【答案】

(1)解:∵e= 1 ,s△OAB= 2 =3,a2﹣b2=c2∴a2=9,b2=4.

椭圆C的方程为: 3

(2)解:由(1)得A(﹣3,0),B(0.2),∴直线AB的方程为:2x﹣3y+6=0.

∵P、Q分别是AB、椭圆C上的动点,且 45 (λ<0),∴P、O、Q三点共线,

设直线PQ的方程为:y=kx (k<0)

6 得P( 7 ,y1).

8 得Q( 9 ,y2)

45 (λ<0)得 10

λ= 11 =﹣ 12

=﹣ 13

∵k<0∴9k+ 14 ,∴﹣1<λ<≤﹣ 15

当直线PQ的斜率为0或不存在时,λ=﹣1,

综上:实数λ的取值范围:[﹣1,﹣ 15 ]

【解析】

(1)由e= 1 ,s△OAB= 2 =3,a2﹣b2=c2 , 求得a2 , b2即可.(2)由(1)得直线AB的方程为:2x﹣3y+6=0. 由 3 得P( 4 ,y1).由 5 得Q( 6 ,y2)

78 (λ<0)得λ= 9 =﹣ 10 =﹣ 11 即可求解.

21、

四棱锥P﹣ABCD中,PD⊥平面ABCD,BC⊥CD,PD=1,AB= 1 ,BC=CD= 2 ,AD=1. 3

(1)求异面直线AB、PC所成角的余弦值;

(2)点E是线段AB的中点,求二面角E﹣PC﹣D的大小.

【考点】
【答案】

(1)解:以C为原点,CD为x轴,CB为y轴,过C点作平面ABCD的垂线为z轴,

建立空间直角坐标系,

A( 12 ,0),B(0, 2 ,0),C(0,0,0),

P( 2 ,0,1),

3 =(﹣ 1 ,0,0), 4 =(﹣ 2 ,0,-1),

设异面直线AB、PC所成角为θ,

则cosθ= 5 = 6 = 7

∴异面直线AB、PC所成角的余弦值为 7

8

(2)解:E( 910 ,0), 11 =( 910 ,0), 12 =( 10 ,0,1), 13 =(0, 10 ,0),

设平面PCE的法向量 14 =(x,y,z),

15 ,取x= 10 ,得 16

设平面PCB的法向量 17 =(a,b,c),

18 ,取a= 10 ,得 17 =( 10 ,0,-2),

设二面角E﹣PC﹣D的大小为θ,

则cosθ= 19 = 20 = 21

θ=arccos 21

∴二面角E﹣PC﹣D的大小为arccos 21

【解析】

(1)以C为原点,CD为x轴,CB为y轴,过C点作平面ABCD的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出异面直线AB、PC所成角的余弦值.(2)求出平面PCE的法向量和平面PCB的法向量,利用向量法能求出二面角E﹣PC﹣D的大小.

【考点精析】掌握异面直线及其所成的角是解答本题的根本,需要知道异面直线所成角的求法:1、平移法:在异面直线中的一条直线中选择一特殊点,作另一条的平行线;2、补形法:把空间图形补成熟悉的或完整的几何体,如正方体、平行六面体、长方体等,其目的在于容易发现两条异面直线间的关系.