1、 - 1 - 解答题(五) 17(2019 江西省吉安市高三下学期第一次模拟)在ABC 中,角 A,B,C 的 对边分别为 a,b,c,且 2ccosB2ab. (1)求角 C 的大小; (2)若函数 f(x)2sin 2x 6 mcos2x图象的一条对称轴方程为 xC 2, 且f 2 6 5,求 cos 2 3 的值 解 (1)由题意,得 2sinCcosB2sinAsinB,又由 A(BC),得 sinA sin(BC)sinBcosCcosBsinC,所以 2sinCcosB2sinBcosC2cosBsinCsinB, 即 2sinBcosCsinB0,又因为 B(0,),则 sinB
2、0,所以 cosC1 2,又C (0,),C2 3 . (2)因为 f(x)2sin 2x 6 mcos2x2sin2x cos 62cos2xsin 6mcos2x 3 sin2x(m1) cos2x, 又函数 f(x)图象的一条对称轴方程为 xC 2 3, f(0)f 2 3 , 得 m13sin4 3 (m1)cos4 3 ,解得 m2,f(x)3sin2xcos2x 2sin 2x 6 ,又 f 2 2sin 6 6 5, sin 6 3 5,cos 2 3 cos 2 6 12sin2 6 7 25. 18 (2019 广东汕头一模)如图所示, 四棱锥 PABCD 中, 底面 ABC
3、D 为菱形, 且 PA平面 ABCD,ABC60 ,E 是 BC 的中点,F 是 PC 上的点 (1)求证:平面 AEF平面 PAD; (2)若 M 是 PD 的中点, 当 ABAP 时, 是否存在点 F, 使直线 EM 与平面 AEF - 2 - 所成角的正弦值为1 5?若存在,请求出 PF PC的值;若不存在,请说明理由 解 (1)证明:连接 AC,底面 ABCD 为菱形,ABC60 ,ABC 是正 三角形,E 是 BC 的中点, AEBC,又 ADBC,AEAD, PA平面 ABCD,AE平面 ABCD, PAAE,又 PAADA, AE平面 PAD,又 AE平面 AEF, 平面 AEF
4、平面 PAD. (2)以 A 为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系,不妨设 ABAP2,则 AE 3, 则 A(0,0,0),C( 3,1,0),D(0,2,0),P(0,0,2),E( 3,0,0),M(0,1,1), 设PF PC( 3,1,2),则AFAPPF(0,0,2)( 3,1,2)( 3 ,22),又AE ( 3,0,0), 设 n(x,y,z)是平面 AEF 的一个法向量, 则 n AE 3x0, n AF 3xy22z0, 取 z,得 n(0,22,),设直线 EM 与平面 AEF 所成角为 ,由EM ( 3,1,1), 得 sin|cosEM ,n| |EM n| |EM
5、 |n| - 3 - |32| 5 2222 1 5, 化简得 1021340, 解得 1 2或 4 5, 故存在点 F 满足题意, 此时 PF PC为 1 2或 4 5. 19(2019 山东聊城二模)某学校为倡导全体学生为特困学生捐款,举办“一 元钱,一片心,诚信用水”活动,学生在购水处每领取一瓶矿泉水,便自觉向捐 款箱中至少投入一元钱现统计了连续 5 天的售出水量和收益情况,如下表: 售出水量 x/箱 7 6 6 5 6 收益 y/元 165 142 148 125 150 (1)试建立 y 关于 x 的线性回归方程; (2)预测售出 8 箱水的收益; (3)已知售出 10 箱水时的收益
6、为 225 元,求残差e . 附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为b i1 n xiyin x y i1 n x2in x 2 ,a y b x . 解 (1)由所给数据计算得 x 1 5(76656)6, y 1 5(165142148125150)146, i1 5 xiyi716561426148512561504420, i1 5 x2i7262625262182, - 4 - 所以b i1 5 xiyi5 x y i1 5 x2i5 x 2 442056146 182562 20, 所以a y b x 14620626. 故所求线性回归方程为y 20x26. (2)将 x
7、8 代入线性回归方程y 20x26 中, 得y 20826186, 所以预测售出 8 箱水的收益为 186 元 (3)当 x10 时,y 201026226, 所以残差e 2252261. 20(2019 湖北荆门四校六月考前模拟)已知函数 f(x)e x xa(xln x),aR. (1)当 ae 时,求 f(x)的最小值; (2)若 f(x)有两个零点,求参数 a 的取值范围 解 (1)f(x)e x x a(xln x),定义域为(0,), f(x)e xx1 x2 ax1 x x1e xax x2 , 当 ae 时, f(x)x1e xex x2 ,由于 exex 在(0,)上恒成立,
8、故 f(x) 在(0,1)上单调递减,f(x)在(1,)上单调递增 故 f(x)minf(1)ea0. (2)f(x)x1e xax x2 ,当 ae 时,f(x)在(0,1)上单调递减,f(x)在(1, )上单调递增,f(x)minf(1)ea0,f(x)只有一个零点 当 ae 时, axex, 故 exaxexex0 在(0, )上恒成立, 故 f(x)在(0,1) 上单调递减,f(x)在(1,)上单调递增f(x)minf(1)ea0,故当 ae 时, f(x)没有零点. 当 a0),即 xmy2m1,由 xmy2m1, y24x, 整理得 y24my8m40. 设 B(xB,yB),则
9、yB24m,故 yB4m2, xB4m24m1, 点 B 的坐标为(4m24m1,4m2) 又由条件得 AB 与 AC 的倾斜角互补,以m 代替点 B 坐标中的 m,可得点 C 的坐标为(4m24m1,4m2) |BC|8m28m28 2m, 且 BC 的中点的横坐标为x BxC 2 4m21, 以线段 BC 为直径的圆与抛物线 E 的准线相切, 4m211|BC| 2 4 2m,解得 m 2 2 , B(32 2,2 22),C(32 2,2 22), kBC1,直线 BC 的方程为 y(2 22)(x32 2),即 xy1 - 6 - 0. 解法二:设 B(x1,y1),C(x2,y2),
10、直线 l1,l2关于 x1 对称,AB 与 AC 的倾斜角互补, kABkACy 12 x11 y22 x21 y12 y21 41 y 22 y22 41 4 y12 4 y220, y1y24, kBCy 1y2 x1x2 y1y2 y21 4 y22 4 4 y1y21, 设直线 BC 的方程为 yxm, 由 yxm, y24x, 整理得 x2(2m4)xm20, x1x22m4,x1x2m2, |BC| 2|x1x2|4 2 m1,且 BC 的中点 D 的横坐标为x 1x2 2 m2, 以线段 BC 为直径的圆与抛物线的准线 x1 相切,x 1x2 2 1|BC| 2 ,即 m 32
11、2 m1,解得 m1, 直线 BC 的方程为 yx1,即 xy10. 22(2018 全国卷)在直角坐标系 xOy 中,曲线 C1的方程为 yk|x|2.以坐 标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线 C2的极坐标方程为 2 2cos30. (1)求 C2的直角坐标方程; (2)若 C1与 C2有且仅有三个公共点,求 C1的方程 解 (1)由 xcos,ysin, 得 C2的直角坐标方程为(x1)2y24. (2)解法一:由(1)知 C2是圆心为 A(1,0),半径为 2 的圆 由题设知,C1是过点 B(0,2)且关于 y 轴对称的两条射线,曲线 C1的方程为 y - 7 - kx2,x0, kx2,xx 成立,求 a 的取值范围 解 (1)当 a1 时,f(x)|x1|x1|, 即 f(x) 2,x1, 2x,11 2 . (2)当 x(0,1)时|x1|ax1|x 成立等价于当 x(0,1)时|ax1|0,|ax1|1 的解集为 0x2 a,所以 2 a1,故 0a2. 综上,a 的取值范围为(0,2