3.23周一练习题1.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,△ABC 的面积为S ,且2S =(a +b )2﹣c 2,则tan C =( ) A.34B.43C. 43-D. 34-【详解】△ABC 中,∵S △ABC 12ab sinC =⋅,由余弦定理:c 2=a 2+b 2﹣2ab cos C ,且 2S =(a +b )2﹣c 2,∴ab sin C =(a +b )2﹣(a 2+b 2﹣2ab cos C ),整理得sin C ﹣2cos C =2,∴(sin C ﹣2cos C )2=4. ∴()2222sinC cosC sin C cos C-=+4,化简可得 3tan 2C +4tan C =0.∵C ∈(0,180°),∴tan C 43=-,故选:C .2.已知a =log 23﹣logb =log 0.5π,c =0.9﹣1.1,则( ) A. c >a >bB. a >b >cC. a >c >bD. b >c >a【详解】∵a =log12=log 23∈(12,1),b =log 0.5π<0,c =0.9﹣1.1>1.∴c >a >b .故选:A .3.双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左右焦点分别为1F 、2F ,渐近线为12,l l ,点P 在第一象限内且在1l 上,若l 2┸PF 1 , l 2//PF 2则双曲线的离心率为( )B. 2详解:设双曲线渐近线1l 的方程为b y x a =, 2l 的方程为b y x a =-,则设P 点坐标为(,)bx x a,则直线1PF 的斜率10()b x bx a k x c a x c -==++,直线2PF 的斜率20()bx bx a k x c a x c -==--, 由21l PF ⊥,则()1()bx b a x c a ⨯-=-+,即221()b x a xc =+(1)由22l PF P ,则()bx b a x c a =--,解得2x c =(2),联立(1)(2),整理得:223b a =,由双曲线的离心率2c e a ===, 所以双曲线的离心率为2,故选B.4.设函数f (x )=sin (ωx +φ)(ωx +φ)(ω>0,|φ|2π<)的图象与直线y =2的两个相邻的交点之间的距离为π,且f (x )+f (﹣x )=0,若g (x )=sin (ωx +φ),则( )A. g (x )在(0,2π)上单调递增 B. g (x )在 (0,6π)上单调递减 C. g (x )在(12π-,512π)上单调递增D. g (x )在(6π,2π)上单调递减【详解】函数f (x )=sin (ωx +φ)(ωx +φ)=2sin (ωx +φ3π+). 由于函数的图象与直线y =2的两个相邻的交点之间的距离为π,所以T =π,解得ω=2. 由于f (x )+f (﹣x )=0,所以函数为奇函数.所以φ3π+=k π(k ∈Z ),由于|φ|2π<,所以当k =0时,φ3π=-.所以g (x )=sin (2x 3π-). 令:222232k x k πππππ-+≤-≤+(k ∈Z ),解得:51212k x k ππππ-+≤≤+(k ∈Z ), 当k =0时,g (x )在(12π-,512π)上单调递增.故选:C . 5.在一次医疗救助活动中,需要从A 医院某科室的6名男医生、4名女医生中分别抽调3名男医生、2名女医生,且男医生中唯一的主任医师必须参加,则不同的选派案共有________种.(用数字作答)【详解】首先选派男医生中唯一的主任医师,然后从5名男医生、4名女医生中分别抽调2名男医生、2名女医生,故选派的方法为:225410660C C =⨯=.故答案为60.6.已知四面体P ﹣ABC 的外接球的球心O 在AB 上,且PO ⊥平面ABC ,2AC =,若四面体P ﹣ABC 的体积为32,则该球的体积为_____.【详解】设该球的半径为R ,则AB =2R ,2AC ==2R ,∴AC =,由于AB 是球的直径,所以△ABC 在大圆所在平面内且有AC ⊥BC ,在Rt △ABC 中,由勾股定理,得:BC 2=AB 2﹣AC 2=R 2,所以R t △ABC 面积S 12=⨯BC ×AC =2,又PO ⊥平面ABC ,且PO =R ,四面体P ﹣ABC 的体积为32,∴V P ﹣ABC 13=⨯R R 232=3=9,R 3=V 43=⨯πR 343=⨯=π.故答案为:. 7.已知ab >0,a +b =3,则2221b a a b +++的最小值为_____. 【详解】∵ab >0,a +b =3,∴a +2+b +1=6.则221216b a a b +=++[(a +2)+(b +1)] 2221b a a b ⎛⎫+ ⎪++⎝⎭()()222212116216b b a a a b a b ⎡⎤++=+++≥⎢⎥++⎣⎦[a 2+b 2+2ab ]213()62a b =+=, 当且仅当b (b +1)=a (a +2),a +b =3,即53b =,a 43=时取等号.故答案为:32.8.为弘扬中华优秀传统文化,某中学高三年级利用课余时间组织学生开展小型知识竞赛.比赛规则:每个参赛者回答A 、B 两组题目,每组题目各有两道题,每道题答对得1分,答错得0分,两组题目得分的和做为该选手的比赛成绩.小明估计答对A 组每道题的概率均为34,答对B 组每道题的概率均为23. (Ⅰ)按此估计求小明A 组题得分比B 组题得分多1分的概率; (Ⅱ)记小明在比赛中的得分为ξ,按此估计ξ的分布列和数学期望E ξ. 【详解】(Ⅰ)设小明A 组题得1分,B 组题得0分为事件M ,A 组题得2分,B 组题得1分为事件N ,则小明A 组题得分比B 组题得分多1分的概率: P (M ∪N )=P (M )+P (N )1212223322231(1)1()443334C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--+-⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭724=. (Ⅱ)由题意小明在比赛中的得分ξ的可能取值为0,1,2,3,4(单位:分) 则P (ξ=0)=(134-)2(123-)21144=, P (ξ=1)12122233222351(1)1(1)44333472C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--+--=⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, P (ξ=2)222211223232223337()(1)(1)()1143433344144C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+--=⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, P (ξ=3)2112223223325()11()43344312C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-= ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,P (ξ=4)=(34)2(23)214=, ∴ξ的分布列为:E ξ01234144721441246=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 9.如图,在多面体ABCDEF 中,四边形ABCD 为平行四边形,平面ADE ⊥平面CDEF ,∠ADE =60°,DE ∥CF ,CD ⊥DE ,AD =2,DE =DC =3,CF =4,点G 是棱CF 上的动点. (Ⅰ)当CG =3时,求证EG ∥平面ABF ; (Ⅱ)求直线BE 与平面ABCD 所成角的正弦值;(Ⅲ)若二面角G ﹣AE ﹣D 所成角的余弦值为11,求线段CG 的长.【详解】(Ⅰ)证明:由已知得CG ∥DE 且CG =DE ,故四边形CDEG 为平行四边形,∴CD ∥EG ,∵四边形ABCD 为平行四边形,∴CD ∥AB ,∴AB ∥EG ,又EG ⊄平面ABF ,AB ⊂平面ABF ,∴EG ∥平面ABF .(Ⅱ)过点A 作AO ⊥DE 交DE 于点O ,过点O 作OK ∥CD 交CF 于点K 由(1)知平面ADE ⊥平面CDEF ,平面ADE ∩平面CDEF =DE ,AO ⊂平面ADE ,∴AO ⊥平面CDEF ,∵CD ⊥DE ,∴OK ⊥DE ,以O 为原点建立如图的空间直角坐标系,则D (0,﹣1,0),E (0,2,0),C (3,﹣1,0),F (3,3,0),(003A ,,,D (0,﹣1,0),∴()((3,0,0,33,2,3DC DA BE ===--u u u r u u u r u u u r ,设平面ABCD 的法向量为(),,m x y z =r ,即030x y z =⎧⎪⎨=⎪⎩,令z =﹣1,则3y =()3,1m =-r ,∴直线BE 与平面ABCD 33, (Ⅲ)由题意得,G (3,4λ﹣1,0).∴(()0,2,33,43,0AE CE λ=-=-u u u r u u u r,,设平面AEG 的法向量为(),,p x y z =r ,即()2303430y z x y λ⎧-=⎪⎨+-=⎪⎩,令y =3,则23z =,x =3﹣4λ,∴(34,3,23p λ=-r ,容易得平面AED 的法向量为()1,0,0q =r()24322114321λλ-=-+,解得214(43)3λ-=,∴4243λ=±|CG |=λ|CF |=4λ423=±|CG |≤4,∴423CG =-10.已知椭圆C :2222=1x y a b +(a>b>0),四点P 1(1,1),P 2(0,1),P 3(–1,2),P 4(1,2)中恰有三点在椭圆C 上. (Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)设直线l 不经过P 2点且与C 相交于A ,B 两点.若直线P 2A 与直线P 2B 的斜率的和为–1,证明:l 过定点.【解析】(1)由于3P ,4P 两点关于y 轴对称,故由题设知C 经过3P ,4P 两点.又由222211134a b a b +>+知,C 不经过点P 1,所以点P 2在C 上.因此222111314b ab ⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得2241a b ⎧=⎨=⎩.故C 的方程为2214x y +=.(2)设直线P 2A 与直线P 2B 的斜率分别为k 1,k 2,如果l 与x 轴垂直,设l :x =t ,由题设知0t ≠,且2t <,可得A ,B 的坐标分别为(t,2),(t,2-).则121k k +==-,得2t =,不符合题设.从而可设l :y kx m =+(1m ≠).将y kx m =+代入2214x y +=得()222418440kx kmx m +++-=由题设可知()22=16410k m ∆-+>.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=2841km k -+,x 1x 2=224441m k -+.而12121211y y k k x x --+=+121211kx m kx m x x +-+-=+()()12121221kx x m x x x x +-+=. 由题设121k k +=-,故()()()12122110k x x m x x ++-+=.即()()22244821104141m kmk m k k --+⋅+-⋅=++.解得12m k +=-.当且仅当1m >-时,0∆>,欲使l :12m y x m +=-+,即()1122m y x ++=--,所以l 过定点(2,1-)。