1、. 高考大题纵横练高考大题纵横练 高考大题纵横练高考大题纵横练(一一) 1(2016 山东)设 f(x)2 3sin(x)sin x(sin xcos x)2. (1)求 f(x)的单调递增区间; (2)把 yf(x)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变),再把得到的图象向左 平移 3个单位,得到函数 yg(x)的图象,求 g? ? ? ? 6 的值 解 (1)f(x)2 3sin(x)sin x(sin xcos x)2 2 3sin2x(12sin xcos x) 3(1cos 2x)sin 2x1 sin 2x 3cos 2x 31 2sin? ? ? ? 2x 3 3
2、1. 由 2k 22x 32k 2(kZ), 得 k 12xk 5 12(kZ) 所以 f(x)的单调递增区间是? ? ? ? k 12,k 5 12 (kZ)? ? ? ? 或? ? ? ? k 12,k 5 12 ?kZ? . (2)由(1)知 f(x)2sin? ? ? ? 2x 3 31, 把 yf(x)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变) 得到 y2sin? ? ? ? x 3 31 的图象 再把得到的图象向左平移 3个单位, 得到 y2sin x 31 的图象, 即 g(x)2sin x 31. 所以 g? ? ? ? 6 2sin 6 31 3. 2(2016
3、 天津)某小组共 10 人,利用假期参加义工活动已知参加义工活动次数为 1,2,3 的人 数分别为 3,3,4.现从这 10 人中随机选出 2 人作为该组代表参加座谈会 (1)设 A 为事件“选出的 2 人参加义工活动次数之和为 4”,求事件 A 发生的概率; (2)设 X 为选出的 2 人参加义工活动次数之差的绝对值,求随机变量 X 的分布列和均值 . 解 (1)由已知,有 P(A)C 1 3C 1 4C 2 3 C210 1 3. 所以事件 A 发生的概率为1 3. (2)随机变量 X 的所有可能取值为 0,1,2. P(X0)C 2 3C 2 3C 2 4 C210 4 15, P(X1
4、)C 1 3C 1 3C 1 3C 1 4 C210 7 15, P(X2)C 1 3C 1 4 C210 4 15. 所以随机变量 X 的分布列为 X 0 1 2 P 4 15 7 15 4 15 随机变量 X 的数学期望 E(X)0 4 151 7 152 4 151. 3(2016 浙江)如图,在三棱台 ABCDEF 中,平面 BCFE平面 ABC,ACB90 ,BE EFFC1,BC2,AC3. (1)求证:BF平面 ACFD; (2)求二面角 BADF 的平面角的余弦值 (1)证明 延长 AD,BE,CF 相交于一点 K,如图(1)所示 图(1) 因为平面 BCFE平面 ABC, 平
5、面 BCFE平面 ABCBC, 且 ACBC, 所以 AC平面 BCFE, 因此 BFAC. 又因为 EFBC,BEEFFC1,BC2,所以BCK 为等边三角形,且 F 为 CK 的中点, 则 BFCK,且 CKACC, 所以 BF平面 ACFD. (2)解 方法一 如图(1)所示,过点 F 作 FQAK 于 Q,连接 BQ. . 因为 BF平面 ACFD,所以 BFAK, 则 AK平面 BQF,所以 BQAK. 所以BQF 是二面角 BADF 的平面角 在 RtACK 中,AC3,CK2,得 FQ3 13 13 . 在 RtBQF 中,FQ3 13 13 ,BF 3, 得 cosBQF 3
6、4 . 所以二面角 BADF 的平面角的余弦值为 3 4 . 方法二 如图(2)所示,延长 AD,BE,CF 相交于一点 K,则BCK 为等边三角形 图(2) 取 BC 的中点 O,连接 KO, 则 KOBC, 又平面 BCFE平面 ABC, 所以 KO平面 ABC. 以点 O 为原点, 分别以射线 OB, OK 的方向为 x 轴, z 轴的正方向, 建立空间直角坐标系 Oxyz. 由题意得 B(1,0,0),C(1,0,0),K(0,0, 3),A(1,3,0),E? ? ? ? 1 2,0, 3 2 ,F? ? ? ? 1 2,0, 3 2 . 因此,AC (0,3,0),AK(1,3,
7、3),AB(2,3,0) 设平面 ACFD 的法向量为 m(x1,y1,z1), 平面 ABED 的法向量为 n(x2,y2,z2) 由 ? ? ? ? ? AC m0, AK m0, 得? ? 3y10, x13y1 3z10, 取 m( 3,0,1); 由 ? ? ? ? ? AB n0, AK n0, 得? ? 2x23y20, x23y2 3z20, 取 n(3,2, 3) . 于是 cosm,n m n |m| |n| 3 4 . 所以二面角 BADF 的平面角的余弦值为 3 4 . 4设等差数列an的公差为 d,点(an,bn)在函数 f(x)2x的图象上(nN*) (1)若 a1
8、2,点(a8,4b7)在函数 f(x)的图象上,求数列an的前 n 项和 Sn; (2)若 a11,函数 f(x)的图象在点(a2,b2)处的切线在 x 轴上的截距为 2 1 ln 2,求数列 an bn的 前 n 项和 Tn. 解 (1)由已知,得 b72 7 a ,b82 8 a 4b7, 有 2 8 a 42 7 a 2 7 2a . 解得 da8a72. 所以 Snna1n?n1? 2 d2nn(n1)n23n. (2)函数 f(x)2x在(a2,b2)处的切线方程为 y2 2 a (2 2 a ln 2)(xa2),它在 x 轴上的截距为 a2 1 ln 2. 由题意知,a2 1 l
9、n 22 1 ln 2,解得 a22. 所以 da2a11,从而 ann,bn2n. 所以 Tn1 2 2 22 3 23? n1 2n 1 n 2n, 2Tn1 1 2 2 3 22? n 2n 1. 因此 2TnTn11 2 1 22? 1 2n 1 n 2n 2 1 2n 1 n 2n 2n 1n2 2n . 所以 Tn2 n1n2 2n . 5设椭圆 C:x 2 a2 y2 b21(ab0)的一个顶点与抛物线 C:x 24 3y 的焦点重合,F 1,F2分别 是椭圆的左,右焦点,且离心率 e1 2,过椭圆右焦点 F2的直线 l 与椭圆 C 交于 M,N 两点 (1)求椭圆 C 的方程;
10、 (2)若OM ON 2,求直线 l 的方程; (3)若 AB 是椭圆 C 经过原点 O 的弦,MNAB,求证:|AB| 2 |MN|为定值 (1)解 由题意知,椭圆的一个顶点为(0, 3), . 即 b 3,ec a 1 2,a2, 椭圆的方程为x 2 4 y2 31. (2)解 由题意可知,直线 l 与椭圆必相交 当直线斜率不存在时,经检验不合题意 当斜率存在时,设直线 l 的方程为 yk(x1)(k0),且 M(x1,y1),N(x2,y2) 由 ? ? ? ? ? x2 4 y2 31, yk?x1? 得(34k2)x28k2x4k2120, x1x2 8k2 34k2,x1x2 4k
11、212 34k2 , OM ON x1x2y1y2 x1x2k2x1x2(x1x2)1 4k 212 34k2 k2(4k 212 34k2 8k2 34k21) 5k 212 34k2 2, 解得 k 2, 故直线 l 的方程为 y 2(x1)或 y 2(x1), 即 2xy 20 或 2xy 20. (3)证明 设 M(x1,y1),N(x2,y2),A(x3,y3),B(x4,y4),由(2)可得 |MN|1k2|x1x2|?1k2?x1x2?24x1x2 ?1k2? 8k2 34k2? 24?4k 212 34k2 ?12?k 21? 34k2 , 由 ? ? ? ? ? x2 4 y
12、2 31, ykx 消去 y 并整理得 x2 12 34k2, |AB| 1k2|x3x4|4 3?1k2? 34k2 , |AB| 2 |MN| 48?1k2? 34k2 12?k21? 34k2 4,为定值 6已知函数 f(x)ax2(a1)2xa23a1ex(aR) (1)若函数 f(x)在(2,3)上单调递增,求实数 a 的取值范围; . (2)若 a0, 设 g(x)f?x? ex ln xx, 斜率为 k 的直线与曲线 yg(x)交于 A(x1, y1), B(x2, y2)(其 中 x12. (1)解 f(x)ax2(a21)xaex, 当 a0 时,x(2,3),f(x)0 恒成立, f(x)在(2,3)上单调递增 当 a2, 即证(x1x2) ln x2ln x1 x2x1 2, x2x10,即证 ln x2 x1 2?x2 x11? x2 x11 (x2 x11) 令 h(x)ln x2?x1? x1 (x1), 则 h(x)1 x 4 ?x1?2 ?x1?2 x?x1?20, h(x)在(1,)上单调递增, h(x)h(1)0.ln x2 x1 2?x2 x11? x2 x11 . 即(x1x2)k2 成立