1、试卷主标题试卷主标题姓名:_ 班级:_考号:_一、选择题(共一、选择题(共 2424 题)题)1、 圆的圆心坐标和半径分别是( )A (1 , 0) , 2 B ( 1 , 0) , 2 C (1 , 0) , 4 D ( 1 , 0) , 42、( )A B C D 3、 若直线与直线平行,则a= ()A -3 或 -1 B -1 C -3 D 4、 设是不同的直线,是不同的平面,则下列选项中正确的是( )A 若,则B 若,则C 若,则D 若,则5、 在中,分别为内角,的对边,若,则解此三角形的结果有( )A 无解 B 一解 C 两解 D 一解或两解6、 已知,则( )A B C D 7、
2、已知中,分别为角,所对的边,且,则的面积为( )A B C D 8、 已知椭圆的左,右焦点分别是,若椭圆上存在一点,使(为坐标原点),且,则实数的值为( )A 2 B C D 19、 已知为虚数单位,则等于( )A B 1 C D 10、 椭圆的焦点坐标是( )A B C D 11、 若函数在区间上存在极值点,则实数的取值范围是( )A B C D 12、 为参加校园文化节,某班推荐 2 名男生 3 名女生参加文艺技能培训,培训项目及人数分别为:乐器 1 人,舞蹈 2 人,演唱 2 人若每人只参加 1 个项目,并且舞蹈和演唱项目必须有女生参加,则不同推荐方案的种数为()A 12 B 24 C
3、36 D 4813、 函数在下面哪个区间内是增函数A B C D 14、 某人射击一次命中目标的概率为,且每次射击相互独立,则此人射击 7 次,有 4 次命中且恰有 3 次连续命中的概率为A B C D 15、 已知函数,则不等式的解集是A B C D 16、 法国的数学家费马( PierredeFermat )曾在一本数学书的空白处写下一个看起来很简单的猜想:当整数时,找不到满足的正整数解该定理史称费马最后定理,也被称为费马大定理现任取,则等式成立的概率为( )A B C D 17、 已知直线l1: 3xy 1 0 ,l2:x 2y 5 0 ,l3:xay 3 0 不能围成三角形,则实数a的
4、取值可能为( )A 1 B C 2 D 118、 下列说法中正确的是( )A 在中,若,则一定是钝角三角形B 在中,若,则是直角三角形C 在中,若,则一定是等腰三角形D 19、 已知圆的半径为定长,是圆所在平面内一个定点,是圆上任意一点,线段的垂直平分线和直线相交于点 当点在圆上运动时, 下列判断正确的是 ( )A 当点在圆内(不与圆心重合)时,点的轨迹是椭圆;B 点的轨迹可能是一个定点;C 点的轨迹可能是抛物线D 当点在圆外时,点的轨迹是双曲线的一支20、 大摆锤是一种大型游乐设备(如图),游客坐在圆形的座舱中,面向外,通常大摆锤以压肩作为安全束缚,配以安全带作为二次保险,座舱旋转的同时,悬
5、挂座舱的主轴在电机的驱动下做单摆运动假设小明坐在点处, “ 大摆锤 ” 启动后,主轴在平面内绕点左右摆动,平面与水平地面垂直,摆动的过程中,点在平面内绕点作圆周运动,并且始终保持,设,在 “ 大摆锤 ” 启动后,下列结论正确的是()A 点在某个定球面上运动;B 与水平地面所成锐角记为,直线OB与水平地面所成角记为,则为定值;C 可能在某个时刻,;D 直线与平面所成角的正弦值的最大值为21、 在一个袋中装有质地大小一样的黑球,个白球,现从中任取个小球,设取出的个小球中白球的个数为,则下列结论正确的是( )A B 随机变量服从二项分布C 随机变量服从超几何分布 D 22、 已知三个数成等比数列,则
6、圆锥曲线的离心率为A B C D 23、 某校高二年级进行选课走班,已知语文、数学、英语是必选学科,另外需从物理、化学、生物、政治、历史、地理 6 门学科中任选 3 门进行学习 . 现有甲、乙、丙三人,若同学甲必选物理,则下列结论正确的是()A 甲的不同的选法种数为 10B 甲、乙、丙三人至少一人选化学与全选化学是对立事件C 乙同学在选物理的条件下选化学的概率是D 乙、丙两名同学都选物理的概率是24、 已知函数,给出下列四个结论,其中正确的是( )A 曲线在处的切线方程为B 恰有 2 个零点C 既有最大值,又有最小值D 若且,则二、填空题(共二、填空题(共 8 8 题)题)1、 若方程表示焦点
7、在轴上的椭圆,则实数的取值范围为 _ 2、 在四面体中,平面,则该四面体的外接球的表面积为 _.3、 已知圆:,直线:,为上的动点过点作圆的切线,切点为,当最小时,直线的方程为 _ 4、 已知中,角、所对的边分别是、,边上的高为,且,则的取值范围是 _.5、 设曲线在点处的切线与直线垂直,则_ 6、 若且,则的取值范围为 _ 7、 若对任意实数,都有,则的值为 _ 8、 已知函数,若对于任意的,均有成立,则实数a的取值范围为 _ 三、解答题(共三、解答题(共 1212 题)题)1、 如图,三棱柱中,底面,且为正三角形,为中点( 1 )求证:直线平面;( 2 )求证:平面平面2、 设,分别是椭圆
8、的左右焦点,是上一点且与轴垂直,直线与的另一个交点为( 1 )若直线的斜率为,求的离心率;( 2 )已知( 1 )中椭圆上一点到左焦点的最大距离是 6 ,求该椭圆方程3、 在 是边上的高,且, 平分,且, 是边上的中线,且这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并求出边的长问题:在锐角中,已知,是边上一点, _ ,求边的长注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分4、 已知圆M的方程为求过点的圆M的切线方程;若直线过点,且直线l与圆M相交于两点P、Q,使得,求直线l的方程5、 已知椭圆的右焦点为,斜率为的直线与的交点为,与轴的交点为( 1 )若,求的直线方程;( 2 )若,求直线的方程6
9、、 已知椭圆的离心率为,左、右焦点分别为,且到直线的距离为( 1 )求椭圆C标准的方程;( 2 )过的直线m交椭圆C于P,Q两点,O为坐标原点,以OP,OQ为邻边作平行四边形OPDQ,是否存在直线m,使得点D在椭圆C上?若存在,求出直线m的方程;若不存在,说明理由7、 为了普及安全教育,某市组织了一次学生安全知识竞赛,规定每队 3 人,每人回答一个问题,答对得 1 分,答错得 0 分在竞赛中,甲乙两个中学代表队狭路相逢,假设甲队每人回答问题正确的概率均为,乙队每人回答问题正确的概率分别为,且两队各人回答问题正确与否相互之间没有影响( 1 )分别求甲队总得分为 3 分与 1 分的概率;( 2 )
10、求乙队总得分为 1 分的概率8、 若的二项式展开式中前三项的系数和为 163 ,求:( 1 )该二项式展开式中所有的有理项;( 2 )该二项式展开式中系数最大的项9、 如图,在正四棱柱中,点是的中点,点在上,设二面角的大小为.( 1 )当时,求的长;( 2 )当时,求的长 .10、 高三年级某班 50 名学生期中考试数学成绩的频率分布直方图如图所示,成绩分组区间为:,其中,成等差数列且物理成绩统计如表(说明:数学满分 150 分,物理满分 100分),若数学成绩不低于 140 分等第为 “ 优 ” ,物理成绩不低于 90 分等第为 “ 优 ”.分组频数6920105( 1 )根据频率分布直方图
11、,求出实数,的值以及数学成绩为 “ 优 ” 的人数;( 2 )已知本班中至少有一个 “ 优 ” 同学总数为 6 人,从该 6 人中随机抽取 3 人,记为抽到两个 “ 优 ” 的学生人数,求的分布列和数学期望11、 已知函数().( 1 )若, 求函数的单调区间 ;( 2 )当时 , 若函数在上的最大值和最小值的和为 1, 求实数的值 .12、 已知函数() .( 1 )若是定义域上的增函数,求a的取值范围;( 2 )若,若函数有两个极值点,(),求的取值范围 .=参考答案参考答案=一、选择题一、选择题1、 B【分析】根据圆的标准方程直接写出圆心和半径 .【详解】因为圆的方程为,所以圆心为,半径
12、为,故选: B【点睛】本题主要考查了圆的标准方程,圆心,半径,属于容易题 .2、 A【分析】利用两角和的正弦公式得解 .【详解】故选: A【点睛】本题考查两角和的正弦公式,属于基础题 .3、 C【分析】根据两直线平行,得到,即可求解 .【详解】由题意,直线与直线平行,则,解答.故选: C.【点睛】本题主要考查了两条直线的位置的判定及应用,其中解答中熟记两直线平行的条件是解答的关键,着重考查运算能力 .4、 C【分析】对于,或;对于,或;对于,由面面垂直的判定定理得;对于,与相交或平行【详解】解:由,是不同的直线,是不同的平面,知:对于,若,则或,故错误;对于,若,则或,故错误;对于,若,则由面
13、面垂直的判定定理得,故正确;对于,若,则与相交或平行,故错误故选:【点睛】本题考查命题真假的判断,空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,属于中档题5、 C【分析】根据正弦定理即可判定三角形解的个数 .【详解】解:根据题意,在中,分别为内角,的对边,则,变形可得,又由,则有;又,即,由于为锐角,则有两解,即解此三角形有两解;选项 ABD 错误,选项 C 正确 .故选: C6、 D【分析】结合同角三角函数基本关系计算的值,再利用两角差的正弦公式进行求解即可 .【详解】由可得,又,所以所以,.故选 :D【点睛】本题主要考查两角和与差的正余弦公式与同角三角函数基本关系,解题的
14、关键是熟练运用公式 .7、 A【分析】结合正切两角和的正切公式求出,进而求得角,然后结合余弦定理解三角形即可求出边长,从而利用三角形的面积公式即可求出结果 .【详解】解:中,所以,所以;又,所以,所以;由余弦定理得,即, 又, 由 解得,所以的面积为故选:A 8、 D【分析】由, 依据向量的几何意义可得, 即为的一半, 所以 为直角三角形,结合勾股定理可求得、,即可确定的值【详解】由题意,可得如下示意图,依据向量的几何意义知: 为等腰三角形,即为的一半可知 为直角三角形,且 = 90 有,可得= 4 ,= 4又知:故选: D【点睛】本题考查了根据向量的数量积为 0 的几何含义判断三角形的形状,
15、 进而由三角形的性质求得相关线段的长度,即可确定参数值9、 A【分析】利用虚数单位的幂的周期性即可得解 .【详解】,故选 A.【点睛】本题考查虚数单位的幂的运算,一般地,.10、 C【分析】从椭圆方程确定焦点所在坐标轴,然后根据求的值 .【详解】由椭圆方程得:,所以,又椭圆的焦点在上,所以焦点坐标是.【点睛】求椭圆的焦点坐标时,要先确定椭圆是轴型还是轴型,防止坐标写错 .11、 B【分析】先求解导数,求出极值点,结合极值点和区间的关系进行求解 .【详解】函数的导数为,令,则或,当时,单调递减,当和时,单调递增,所以 0 和 2 是函数的极值点,因为函数在区间上存在极值点,所以或,解得,故选:
16、B 12、 B【分析】由题意可知不同的推荐方案的种数分为以下两种:一种方案是: 有两名女生参加舞蹈与演唱项目中的一个, 剩下的一名女生参加另一个, 再从 2名男生中选一名参加另一个项目,剩下的男生参加乐器项目 .另一种方案是:有两名女生分别参加舞蹈、演唱项目中的一个,两名男生也分别参加舞蹈、演唱项目中的一个,剩下的一名女生参加乐器项目 .再利用排列组合的有关知识即可得出 .【详解】由题意可知不同的推荐方案的种数分为以下两种:一种方案是: 有两名女生参加舞蹈与演唱项目中的一个, 剩下的一名女生参加另一个, 再从 2名男生中选一名参加另一个项目,剩下的男生参加乐器项目,共有种,即 12 种;另一种
17、方案是:有两名女生分别参加舞蹈、演唱项目中的一个,两名男生也分别参加舞蹈、演唱项目中的一个, 剩下的一名女生参加乐器项目, 共有种, 即 12种 .综上可知:满足条件的不同的推荐方案的种数 =12+12=24.故选: B.13、 B【分析】求后令可得函数的单调间区间,逐一比较可得正确选项 .【详解】令,则,令,可得或,故选 B.【点睛】一般地,若在区间上可导,且,则在上为单调增(减) 函数; 反之, 若在区间上可导且为单调增 (减) 函数, 则.14、 B【分析】由于射击一次命中目标的概率为,所以关键先求出射击 7 次有 4 次命中且恰有 3 次连续命中的所有可能数,即根据独立事件概率公式得结
18、果 .【详解】因为射击 7 次有 4 次命中且恰有 3 次连续命中有种情况,所以所求概率为. 选 B.【点睛】本题考查排列组合以及独立事件概率公式,考查基本分析求解能力,属中档题 .15、 B【详解】由题可得, 所以函数为上的奇函数, 所以可化为,又,所以函数是上的增函数,则由可得,解得,故不等式的解集为故选 B 16、 B【分析】根据分步计数原理,得到基本事件总数,再利用列举法,求得所求事件所包含的基本事件的个数,利用古典概型的概率计算公式,即可求解 .【详解】由任取,使得,共有种不同的情形,当时,可得,可得, 共有 10 种情况,满足题意;当时,可得,可得,共有 2 种情况,满足题意;当时
19、,没有满足成立的情况,所以等式成立的概率为.故选: B.【点睛】本题主要考查了古典概型的概率的计算,其中解答中求得基本事件的总数,利用列举法求得所求事件所包含的基本事件的个数是解答的关键,着重考查推理与运算能力 .17、 BCD【分析】根据三条直线中有两条直线的斜率相等时,或者三条直线交于一点时,不能构成三角形进行求解即可 .【详解】因为直线l1的斜率为 3 ,直线l2的斜率为,所以直线一定相交,交点坐标是方程组的解,解得交点坐标为:.当时, 直线与横轴垂直, 方程为:不经过点, 所以三条直线能构成三角形;当时,直线的斜率为:.当直线l1与直线l3的斜率相等时,即,此时这两直线平行,因此这三条
20、直线不能三角形;当直线l2与直线l3的斜率相等时,即,此时这两直线平行,因此这三条直线不能三角形;当直线l3过直线交点时,三条直线不能构成三角形,即有,故选: BCD【点睛】本题考查了三条直线不构成三角形求参数取值范围问题,考查了直线平行与相交的判断,考查了分类讨论思想,考查了数学运算能力 .18、 ABD【分析】对于 A ,根据,从而判断三角形形状;对于 B ,若,化简得,从而;对于 C ,将化简得,从而根据A,B的关系判断三角形形状;对于 D ,通分化简即可求得结果 .【详解】解:在中,角,的对边分别为, 对于选项A:若,即,所以,则一定是钝角三角形,故选项A正确 在中,若,则,即,又从而
21、有,则在中,所以一定是直角三角形,故选项B正确 由于,则整理得,所以,故,所以或,故或,所以该三角形为等腰三角形或直角三角形故 C 错误; 原式,故选项D正确故选:ABD 19、 ABD【分析】根据点所在的位置分类讨论,结合椭圆、抛物线、双曲线的定义判断即可;【详解】解:对A,如图 1 ,连接,由已知得所以又因为点在圆内,所以,根据椭圆的定义,点的轨迹是以,为焦点,为长轴长的椭圆对B,如图 2 ,当点在圆上时,点与圆心重合,轨迹为定点;对C,由于当点与圆心重合时,点的轨迹为圆,综合,可知点的轨迹不可能为抛物线对D,如图 3 ,连接,由已知得所以又因为点在圆外,所以,根据双曲线的定义,点的轨迹是
22、以,为焦点,为实轴长的双曲线故选:ABD 20、 ABD【分析】根据题意建立数学模型进而求解出答案 .【详解】解:因为点在平面内绕点作圆周运动,并且始终保持,所以又因为,为定值,所以也是定值,所以点在某个定球面上运动,选项 A 正确;作出简图如下,所以,选项 B 正确;因为,所以不可能有,选项 C 错误;设,则,当时,直线与平面所成角最大;此时直线与平面所成角的正弦值为,选项 D 正确 .故选: ABD.21、 ACD【分析】利用超几何分布判断B、C的正误,求出随机变量X的概率和数学期望值判断A、D的正误即可得解 .【详解】由题意知随机变量服从超几何分布,故B错误,C正确;随机变量的所有可能为
23、,故,故A,D正确故选:ACD 【点睛】易错点睛:超几何分布和二项分布的区别:( 1 )超几何分布需要知道总体的容量,而二项分布不需要;( 2 )超几何分布是 “ 不放回 ” 抽取,而二项分布是 “ 有放回 ” 抽取(独立重复);( 3 )当总体的容量非常大时,超几何分布近似于二项分布 .22、 BC【分析】由等比数列的性质求出,再判断曲线类型,进而求出离心率【详解】由三个数成等比数列,得,即;当,圆锥曲线为,曲线为椭圆,则;当时,曲线为,曲线为双曲线,则离心率为:或故选 BC【点睛】本题考查等比数列的性质,离心率的求解,易错点为漏解的取值,属于中档题23、 AD【分析】本题首先可以根据从剩下
24、 5 门课中选两门判断出A正确,然后根据甲、乙、丙三人至少一人选化学与全不选化学是对立事件判断出 B 错误,再然后根据条件概率的计算判断出 C 错误,最后根据乙、丙两名同学各自选物理的概率判断出 D 正确 .【详解】A 项:由于甲必选物理,故只需从剩下 5 门课中选两门即可,即种选法,故A正确;B 项:甲、乙、丙三人至少一人选化学与全不选化学是对立事件,故 B 错误;C 项:由于乙同学选了物理,乙同学选化学的概率是,故 C 错误;D 项:因为乙、丙两名同学各自选物理的概率,所以乙、丙两名同学都选物理的概率是, D 正确,故选: AD.【点睛】本题考查古典概型的概率的相关计算,考查组合的应用以及
25、组合数的运算,考查对立事件的判定以及条件概率的计算,考查运算求解能力,考查推理能力,是中档题 .24、 BD【分析】A 选项,利用导数求在处的切线斜率,进而得切线方程, A 错误; C 选项,由的导数推导函数的单调性,利用函数的单调性来判定既无最小值也无既最大值; B 选项,由函数的单调性及,可得恰有2 个零点; D 选项,根据分类讨论,利用得,再根据函数的单调性可得, D 正确 .【详解】对于 A ,当时,由于函数,所以,所以,所以曲线在处的切线方程为,即,故 A 错误;对于 B 、 C ,因为时,所以在区间上单调递减时,同理可知在区间上单调递减,所以 C 错误;又,所以恰有 2 个零点,所
26、以 B 正确;对于 D ,若,由,得,即因为在上单调递减,所以,即同理可证当,时,命题也成立故 D 正确故选 BD 二、填空题二、填空题1、【分析】根据题意,由椭圆的标准方程的特点,结合已知条件列出不等式,求解即可得出实数的取值范围 .【详解】解:由题可知,方程表示焦点在轴上的椭圆,可得,解得:,所以实数的取值范围为:.故答案为:.【点睛】本题考查椭圆的标准方程的特点,是基础知识的考查,属于基础题 .2、【分析】在中,利用正弦定理,求得外接圆直径为,再结合球的性质,求得球的半径,进而求得外接球的表面积,得到答案 .【详解】在中,因为,可得的外圆球直径为,又由球的性质,可得,所以球的表面积为.故
27、答案为:.【点睛】运用公式(为底面多边形的外接圆的半径,为几何体的外接球的半径,表示球心到底面的距离)求得球的半径,该公式是求解球的半径的常用公式,该方法的实质是通过寻找外接球的一个轴截面,把立体几何问题转化为平面几何问题来研究 .3、【分析】根据题意,只需转化为圆上的点到直线的距离最小,即转化为圆心到直线的距离,再利用四点共圆的知识求得动点的轨迹,联立两个圆的方程可得所求的直线的方程 .【详解】M:,则,圆心为,半径,如图,连接,四边形的面积为,要使最小,则需四边形的面积最小,即只需的面积最小,因为,所以只需最小,又,所以只需直线上的动点到点M的距离最小,其最小值是圆心到直线的距离,此时所以
28、直线的方程为由,解得,所以,所以点四点共圆,所以以点PM为直径的圆的方程为,即, 联立两个圆的方程得直线AB的方程为:.故答案为:.【点睛】在解决直线与圆的位置关系的相关问题时,注意运用圆的几何性质,求解圆的弦长,切线长等问题 .4、【分析】由余弦定理得出,由三角形的面积公式得出,进而可得出,利用正弦函数的有界性和基本不等式即可求得的取值范围 .【详解】如下图所示:由余弦定理得,由三角形的面积公式得,得,则,当时,即当时,取得最大值.由基本不等式可得,当且仅当时,等号成立,因此,的取值范围是.故答案为:.【点睛】本题考查三角形中代数式的取值范围的求解,考查了余弦定理、三角形的面积公式、基本不等
29、式以及正弦函数有界性的应用,考查计算能力,属于中等题 .5、 1【分析】对函数求导,利用导数的几何意义可得曲线在点 (1,a) 处的切线斜率,根据两条直线垂直斜率乘积为 -1 即可得 a 值 .【详解】,所以切线的斜率,又切线与直线垂直得,解得.故答案为 1【点睛】本题考查导数的几何意义的应用,属于基础题 .6、【分析】的几何意义为复平面内动点Z到定点的距离小于等于 2 的点的集合,表示复平面内动点Z到原点的距离,根据几何意义即可求解【详解】解:的几何意义为复平面内动点Z到定点的距离小于等于 2 的点的集合,表示复平面内动点Z到原点的距离,.的取值范围为故答案为:【点睛】本题考查了利用复数的几
30、何意义求模的取值范围, 考查了基本知识的掌握情况, 属于基础题 .7、 243【分析】利用赋值法可得答案 .【详解】根据系数之间的关系,令,故答案为: 243 8、【分析】求导可知函数在上为增函数,进而原问题等价于对于任意的, 均有, 构造函数, 则函数在上为减函数,求导后转化为最值问题求解即可【详解】解:,任意的,恒成立,所以单调递增,不妨设,则,又,故等价于,即,设,易知函数在上为减函数,故在上恒成立,即在上恒成立,设,则,故函数在上为减函数,则,故故答案为:【点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性,最值及不等式的恒成立问题,考查转化思想,属于中档题三、解答题三、解答题1、 ( 1 )证明
31、见解析;( 2 )证明见解析【分析】( 1 )连接交于点,连接,则由三角形中位线定理可得,然后由线面平行的判定定理可证得结论,( 2 )由底面,得,由等边三角形的性质可得,平面,再由面面垂直的判定定理可证得结论【详解】证明:( 1 )连接交于点,连接,则点为的中点为中点,得为中位线,平面,平面, 直线平面;( 2 ) 底面,平面, 底面正三角形,是的中点, , 平面,平面, 平面平面2、 ( 1 );( 2 )【分析】( 1 )把代入椭圆方程可得:,取,直线与的另一个交点为,直线的斜率,且,联立解方程即可得出( 2 )由题得,即得解 .【详解】解:( 1 )把代入椭圆方程可得:,解得,取,直线
32、与的另一个交点为,直线的斜率,且,联立解得,解得( 2 )因为椭圆上一点到左焦点的最大距离是 6 ,所以又,所以.所以椭圆的方程为.3、.【分析】根据三角形的面积公式与余弦定理求解即可得答案 .【详解】方案一:选条件 :由面积关系得:在中,由余弦定理得,所以方案二:选条件 :设,则,由面积关系得:在中,由余弦定理得,所以方案三:选条件 :设,分别在与中由余弦定理得:,【点睛】本题考查三角形面积公式与余弦定理解三角形,考查运算能力,是基础题 .4、切线方程为;直线l的方程为或【分析】易知点A在圆上,根据切线性质和,可得切线斜率,进而可得切线方程;由已知可求出圆心到直线的距离,然后分直线的斜率存在
33、与不存在求解【详解】,点A在圆上,则,则切线m的方程为,即;圆M的方程为,则圆M的圆心坐标为,半径为记圆心到直线l的距离为d,则当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为,满足条件;当直线l的斜率存在时,设直线方程为,即则,解得此时直线l的方程为综上,直线l的方程为或【点睛】本题考查了圆的切线方程的求法,考查了直线与圆位置关系的应用,考查了分类讨论的数学思想方法;在解答过程中,易忽略斜率不存在时的直线 ,导致漏解 .5、 ( 1 );( 2 )【分析】( 1 )设直线,与椭圆方程联立消,求出、,利用两点间距离公式求出、列方程即可求解;( 2 )设直线,由,得,联立方程消去,可得,即可将、用表示,代
34、入,解方程即可得的值,进而可得直线的方程 .【详解】( 1 )设直线,由题设得,由可得,即则,同理,所以,所以,且满足,符合题意 .所以的方程为( 2 )设直线,由可得由可得所以从而,故,代入,得,解得:,经检验都满足,故的直线方程为6、 ( 1 );( 2 )存在,直线.【分析】(1) 由离心率用表示出,从而可用求出直线l的方程,由点到直线的距离公式可得关于的方程,进而可求出椭圆C的标准方程 .(2) 当直线PQ的斜率存在时,设直线m的方程为,与椭圆方程进行联立,结合韦达定理,求出代入椭圆方程进而可求出斜率;当直线PQ的斜率不存在时,即可求出直线方程,进而可求出的坐标,从而可验证此时是否在椭
35、圆上 .【详解】解:( 1 )因为椭圆C的离心率为,所以,所以,所以直线l的方程为,即由题意可得,则,解得故椭圆C的标准方程为;( 2 ) 当直线PQ的斜率存在时,设直线m的方程为,联立,整理得,则,设,由四边形OPDQ为平行四边形,得,则,即,若点D落在椭圆C上,则,即,整理得,整理得,方程无解 当直线PQ的斜率不存在时,直线m的方程为,此时存在点在椭圆C上综上,存在直线,使得点在椭圆C上【点睛】本题考查了椭圆离心率的涵义,考查了椭圆标准方程的求解,考查了点到直线的距离公式,考查了直线与椭圆的位置关系,考查了分类的思想 . 本题的难点是计算量比较大 .7、 ( 1 )甲队总得分为 3 分的概
36、率为,甲队总得分为 1 分的概率为; ( 2 ).【分析】( 1 )根据相互独立事件的乘法公式及对立事件即可得解;( 2 )根据相互独立事件的乘法公式及对立事件即可得出答案 .【详解】解: ( 1 ) 记 “ 甲队总得分为 3 分 ” 为事件A, 记 “ 甲队总得分为 1 分 ” 为事件B甲队得 3 分,即三人都回答正确,其概率甲队得 1 分,即三人中只有 1 人答对,其余两人都答错,其概率答:甲队总得分为 3 分的概率为,甲队总得分为 1 分的概率为( 2 )记 “ 乙队总得分为 1 分 ” 为事件事件即乙队 3 人中只有 1 人答对,其余 2 人答错,则答:乙队总得分为 1 分的概率为8、
37、 ( 1 ),;( 2 ).【分析】写出该二项式展开式的通项,根据前三项的系数求出n=9 ,( 1 )利用二项式展开式的通项公式即可求解 .( 2 )由题意设展开式中项的系数最大,可得,解不等式可得k=6 ,进而可得系数最大的项 .【详解】该二项式展开式的通项为,展开式前三项的系数为 1 ,由题意得,整理得,所以.( 1 )设展开式中的有理项为,由又 , 或 6 故有理项为,( 2 )设展开式中项的系数最大,则,又 , 故展开式中系数最大的项为.9、 ( 1 );( 2 ).【分析】以点为坐标原点,、所在直线分别为、轴建立空间直角坐标系,设,计算出平面、平面的法向量、.( 1 )由结合空间向量
38、法可得出关于的方程,求出的值,进而可求得的长;( 2 ) 由结合空间向量法可得出关于的方程, 求出的值, 进而可求得的长 .【详解】以点为坐标原点,、所在直线分别为、轴建立空间直角坐标系,设.( 1 )、,设平面的法向量为,由,可得,取,则,所以,设平面的法向量为,由,可得,取,可得,所以,.( 1 )因为,则,解得,从而点,所以,;( 2 ),解得或.结合图形和( 1 )中的结论可知,从而.【点睛】思路点睛:利用空间向量法求解二面角的步骤如下:( 1 )建立合适的空间直角坐标系,写出二面角对应的两个半平面中对应的点的坐标;( 2 ) 设出法向量, 根据法向量垂直于平面内两条直线的方向向量,
39、求解出平面的法向量 (注:若半平面为坐标平面,直接取法向量即可);( 3 )计算( 2 )中两个法向量的余弦值,结合立体图形中二面角的实际情况,判断二面角是锐角还是钝角,从而得到二面角的余弦值 .10、 ( 1 ), 4 人;( 2 )分布列见解析,.【分析】( 1 )根据题中条件和频率分布直方图的性质列出方程,从而解得结果;( 2 )依题意可得抽取的 6 人中,两科均为 “ 优 ” 的同学为 3 人,写出的可能值,求出对应的概率,进而可得分布列和数学期望 .【详解】( 1 )由于,解得,数学成绩为 “ 优 ” 的人数:(人)( 2 )数学成绩为 “ 优 ” 的同学有 4 人,物理成绩为 “
40、优 ” 有 5 人,因为至少有一个 “ 优 ” 的同学总数为 6 名同学,故两科均为 “ 优 ” 的同学为 3 人,故的取值为 0 , 1 , 2 , 3 ,则的分布列为012311、 ( 1 )答案见解析 . ( 2 )【分析】( 1 )利用的导函数,求得的单调区间 .( 2 )利用的导函数,求得的单调区间,对分成,三种情况进行分类讨论,结合在区间上最大值和最小的和为,求得实数的值 .【详解】( 1 )当a=3 时 ,f(x)=2x3 3x2+1,xR,f(x)=6x2 6x=6x(x 1),令f(x)0 得 ,x1; 令f(x)0 得 ,0 x0,f(x)=6x2 2ax=2x(3xa),
41、令f(x)=0 得 ,x=0 或,列表 :x( ,0)0(0,)(,+)f(x)+00+f(x)递增极大值递减极小值递增 当 0a2 时 ,0, 函数f(x) 在上单调递增 , 在上单调递减 , 在上单调递增 ,又 f( 1)= 1 a,f(0)=1,f( 1 ) =3 a1,f()=1, 且 0f()1,f(x)max=f( 1 ) =3 a,f(x)min=f( 1)= 1 a,(3 a)+( 1 a)=1,a, 当 2a3 时 ,0, 函数f(x) 在上单调递增 , 在上单调递减 , 在上单调递增 ,又 f( 1)= 1 a,f(0)=1,f( 1 ) =3 a,f()=1, 且 0f(
42、)1,0f( 1 ) 1,f(x)max=f(0)=1,f(x)min=f( 1)= 1 a,1+( 1 a)=1,a= 1, 不符合题意 , 舍去 , 当a3 时 , 函数f(x) 在上单调递增 , 在上单调递减 ,f(x)max=f(0)=1,又 f( 1)= 1 a,f( 1 ) =3 a,f(x)min=f( 1)= 1 a,1+( 1 a)=1,a= 1, 不符合题意 , 舍去 ,综上所述 , 若函数f(x) 在上的最大值和最小值的和为 1, 实数a的值为.【点睛】本小题主要考查利用导数研究函数的单调区间,考查利用导数研究函数的最值,考查分类讨论的数学思想方法,属于中档题 .12、 ( 1 );( 2 ).【分析】( 1 )由题得,化为恒成立,即得解;( 2 )先求出,再求出,令,则,得,求出即得解 .【详解】( 1 )的定义域为,在定义域内单调递增,即对恒成立 .则恒成立 . , .所以,a的取值范围是.( 2 )设方程,即得两根为,且.由且,得, , .,代入得,令,则,得,而且上递减,从而,即, .【点睛】本题主要考查利用导数研究函数的单调性,考查利用导数研究函数的极值和双变量问题,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平 .