2017年江苏省南通市高考数学一模试卷一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.1.函数的最小正周期为.2.设集合A={1,3},B={a+2,5},A∩B={3},则A∪B=.3.复数z=(1+2i)2,其中i为虚数单位,则z的实部为.4.口袋中有若干红球、黄球和蓝球,从中摸出一只球.摸出红球的概率为0.48,摸出黄球的概率为0.35,则摸出蓝球的概率为.5.如图是一个算法的流程图,则输出的n的值为.6.若实数x,y满足则z=3x+2y的最大值为.7.抽样统计甲、乙两名学生的5次训练成绩(单位:分),结果如下:则成绩较为稳定(方差较小)的那位学生成绩的方差为.8.如图,在正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=3cm,AA1=1cm,则三棱锥D1﹣A1BD的体积为cm3.9.在平面直角坐标系xOy中,直线2x+y=0为双曲线=1(a>0,b>0)的一条渐近线,则该双曲线的离心率为.10.《九章算术》中的“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则该竹子最上面一节的容积为升.11.在△ABC中,若•+2•=•,则的值为.12.已知两曲线f(x)=2sinx,g(x)=acosx,相交于点P.若两曲线在点P处的切线互相垂直,则实数a的值为.13.已知函数f(x)=|x|+|x﹣4|,则不等式f(x2+2)>f(x)的解集用区间表示为.14.在平面直角坐标系xOy中,已知B,C为圆x2+y2=4上两点,点A(1,1),且AB⊥AC,则线段BC的长的取值范围为.二、解答题:本大题共6小题,共计90分.15.如图,在平面直角坐标系xOy中,以x轴正半轴为始边作锐角α,其终边与单位圆交于点A.以OA为始边作锐角β,其终边与单位圆交于点B,AB=.(1)求cosβ的值;(2)若点A的横坐标为,求点B的坐标.16.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,四边形ABCD为平行四边形,AC,BD相交于点O,点E为PC的中点,OP=OC,PA⊥PD.求证:(1)直线PA∥平面BDE;(2)平面BDE⊥平面PCD.17.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆(a>b>0)的离心率为,焦点到相应准线的距离为1.(1)求椭圆的标准方程;(2)若P为椭圆上的一点,过点O作OP的垂线交直线于点Q,求的值.18.如图,某机械厂要将长6m,宽2m的长方形铁皮ABCD进行裁剪.已知点F为AD的中点,点E 在边BC上,裁剪时先将四边形CDFE沿直线EF翻折到MNFE处(点C,D分别落在直线BC下方点M,N处,FN交边BC于点P),再沿直线PE裁剪.(1)当∠EFP=时,试判断四边形MNPE的形状,并求其面积;(2)若使裁剪得到的四边形MNPE面积最大,请给出裁剪方案,并说明理由.19.已知函数f(x)=ax2﹣x﹣lnx,a∈R.(1)当时,求函数f(x)的最小值;(2)若﹣1≤a≤0,证明:函数f(x)有且只有一个零点;(3)若函数f(x)有两个零点,求实数a的取值范围.20.已知等差数列{a n}的公差d不为0,且,,…,,…(k1<k2<…<k n<…)成等比数列,公比为q.(1)若k1=1,k2=3,k3=8,求的值;(2)当为何值时,数列{k n}为等比数列;(3)若数列{k n}为等比数列,且对于任意n∈N*,不等式恒成立,求a1的取值范围.南通市2017届高三第一次调研测试数学Ⅱ(附加题)[选做题本题包括四小题,请选2题作答.若多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.[选修4-1:几何证明选讲]21.已知圆O的直径AB=4,C为AO的中点,弦DE过点C且满足CE=2CD,求△OCE的面积.[选修4-2:矩阵与变换]22.已知向量是矩阵A的属于特征值﹣1的一个特征向量.在平面直角坐标系xOy中,点P(1,1)在矩阵A对应的变换作用下变为P'(3,3),求矩阵A.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在极坐标系中,求直线被曲线ρ=4sinθ所截得的弦长.[选修4-5:不等式选讲]24.求函数的最大值.[必做题]共2小题,满分20分)25.如图,在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,P为棱C1D1的中点,Q为棱BB1上的点,且BQ=λBB1(λ≠0).(1)若,求AP与AQ所成角的余弦值;(2)若直线AA1与平面APQ所成的角为45°,求实数λ的值.26.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线x2=2py(p>0)上的点M(m,1)到焦点F的距离为2,(1)求抛物线的方程;(2)如图,点E是抛物线上异于原点的点,抛物线在点E处的切线与x轴相交于点P,直线PF与抛物线相交于A,B两点,求△EAB面积的最小值.2017年江苏省南通市高考数学一模试卷参考答案与试题解析一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.1.函数的最小正周期为.【考点】三角函数的周期性及其求法.【分析】根据函数y=Asin(ωx+φ)的周期等于,得出结论.【解答】解:函数的最小正周期为,故答案为:.2.设集合A={1,3},B={a+2,5},A∩B={3},则A∪B={1,3,5} .【考点】并集及其运算.【分析】由交集的定义,可得a+2=3,解得a,再由并集的定义,注意集合中元素的互异性,即可得到所求.【解答】解:集合A={1,3},B={a+2,5},A∩B={3},可得a+2=3,解得a=1,即B={3,5},则A∪B={1,3,5}.故答案为:{1,3,5}.3.复数z=(1+2i)2,其中i为虚数单位,则z的实部为﹣3.【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】直接利用复数代数形式的乘法运算化简得答案.【解答】解:∵z=(1+2i)2=1+4i+(2i)2=﹣3+4i,∴z的实部为﹣3.故答案为:﹣3.4.口袋中有若干红球、黄球和蓝球,从中摸出一只球.摸出红球的概率为0.48,摸出黄球的概率为0.35,则摸出蓝球的概率为0.17.【考点】概率的基本性质.【分析】利用对立事件的概率公式,可得结论.【解答】解:∵摸出红球的概率为0.48,摸出黄球的概率为0.35,∴摸出蓝球的概率为1﹣0.48﹣0.35=0.17.故答案为0.17.5.如图是一个算法的流程图,则输出的n的值为5.【考点】程序框图.【分析】由已知的程序框图可知,该程序的功能是利用循环计算a值,并输出满足a<16的最大n 值,模拟程序的运行过程可得答案.【解答】解:当n=1,a=1时,满足进行循环的条件,执行循环后,a=5,n=3;满足进行循环的条件,执行循环后,a=17,n=5;满足进行循环的条件,退出循环故输出n值为5故答案为:5.6.若实数x,y满足则z=3x+2y的最大值为7.【考点】简单线性规划.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,求最大值.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分).由z=3x+2y得y=﹣x+z平移直线y=﹣x+z,由图象可知当直线y=﹣x+z经过点A时,直线y=﹣x+z的截距最大,此时z最大.由,解得A(1,2),代入目标函数z=3x+2y得z=3×1+2×2=7.即目标函数z=3x+2y的最大值为7.故答案为:7.7.抽样统计甲、乙两名学生的5次训练成绩(单位:分),结果如下:则成绩较为稳定(方差较小)的那位学生成绩的方差为20.【考点】极差、方差与标准差.【分析】根据题意,分别求出甲、乙的平均数与方差,比较可得S甲2>S乙2,则乙的成绩较为稳定;即可得答案.【解答】解:根据题意,对于甲,其平均数甲==75,其方差S甲2= [(65﹣75)2+(80﹣75)2+(70﹣75)2+(85﹣75)2+(75﹣75)2]=50;对于乙,其平均数乙==75,其方差S乙2= [(80﹣75)2+(70﹣75)2+(75﹣75)2+(80﹣75)2+(70﹣75)2]=20;比较可得:S 甲2>S 乙2,则乙的成绩较为稳定; 故答案为:20.8.如图,在正四棱柱ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,AB=3cm ,AA 1=1cm ,则三棱锥D 1﹣A 1BD 的体积为cm 3.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】三棱锥D 1﹣A 1BD 的体积==,由此能求出结果.【解答】解:∵在正四棱柱ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,AB=3cm ,AA 1=1cm , ∴三棱锥D 1﹣A 1BD 的体积:=====(cm 3).故答案为:.9.在平面直角坐标系xOy 中,直线2x +y=0为双曲线=1(a >0,b >0)的一条渐近线,则该双曲线的离心率为.【考点】双曲线的简单性质.【分析】利用双曲线的渐近线方程得到a ,b 关系,然后求解双曲线的离心率即可.【解答】解:直线2x +y=0为双曲线=1(a >0,b >0)的一条渐近线,可得b=2a ,即c 2﹣a 2=4a 2,可得=.故答案为:.10.《九章算术》中的“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则该竹子最上面一节的容积为升.【考点】等差数列的通项公式.【分析】设最上面一节的容积为a1,利用等差数列的通项公式、前n项和公式列出方程组,能求出结果.【解答】解:设最上面一节的容积为a1,由题设知,解得.故答案为:.11.在△ABC中,若•+2•=•,则的值为.【考点】平面向量数量积的运算;正弦定理.【分析】根据题意,利用平面向量的数量积,结合余弦定理和正弦定理,即可求出的值.【解答】解:在△ABC中,设三条边分别为a、b,c,三角分别为A、B、C,由•+2•=•,得ac•cosB+2bc•cosA=ba•cosC,由余弦定理得:(a2+c2﹣b2)+(b2+c2﹣a2)=(b2+a2﹣c2),化简得=2,∴=,由正弦定理得==.故答案为:.12.已知两曲线f(x)=2sinx,g(x)=acosx,相交于点P.若两曲线在点P处的切线互相垂直,则实数a的值为.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】联立两曲线方程,可得tanx==,a>0,设交点P(m,n),分别求出f(x),g(x)的导数,可得切线的斜率,由两直线垂直的条件:斜率之积为﹣1,再由同角基本关系式,化弦为切,解方程即可得到a的值.【解答】解:由f(x)=g(x),即2sinx=acosx,即有tanx==,a>0,设交点P(m,n),f(x)=2sinx的导数为f′(x)=2cosx,g(x)=acosx的导数为g′(x)=﹣asinx,由两曲线在点P处的切线互相垂直,可得2cosm•(﹣asinm)=﹣1,且tanm=,则=1,分子分母同除以cos2m,即有=1,即为a2=1+,解得a=.故答案为:.13.已知函数f(x)=|x|+|x﹣4|,则不等式f(x2+2)>f(x)的解集用区间表示为.【考点】绝对值不等式的解法.【分析】令g(x)=f(x2+2)﹣f(x)=x2+2+|x2﹣2|﹣|x|﹣|x﹣4|,通过讨论x的范围,求出各个区间上的不等式的解集,取并集即可.【解答】解:令g(x)=f(x2+2)﹣f(x)=x2+2+|x2﹣2|﹣|x|﹣|x﹣4|,x≥4时,g(x)=2x2﹣2x+4>0,解得:x≥4;≤x<4时,g(x)=2x2﹣4>0,解得:x>或x<﹣,故<x<4;0≤x<时,g(x)=0>0,不合题意;﹣≤x<0时,g(x)=2x>0,不合题意;x<﹣时,g(x)=2x2+2x﹣4>0,解得:x>1或x<﹣2,故x<﹣2,故答案为:.14.在平面直角坐标系xOy中,已知B,C为圆x2+y2=4上两点,点A(1,1),且AB⊥AC,则线段BC的长的取值范围为[,] .【考点】直线和圆的方程的应用.【分析】画出图形,当BC⊥OA时,|BC|取得最小值或最大值,求出BC坐标,即可求出|BC|的长的取值范围.【解答】解:在平面直角坐标系xOy中,已知B,C为圆x2+y2=4上两点,点A(1,1),且AB⊥AC,如图所示当BC⊥OA时,|BC|取得最小值或最大值.由,可得B(,1)或(,1),由,可得C(1,)或(1,﹣)解得BC min==,BC max==.故答案为:[,].二、解答题:本大题共6小题,共计90分.15.如图,在平面直角坐标系xOy中,以x轴正半轴为始边作锐角α,其终边与单位圆交于点A.以OA为始边作锐角β,其终边与单位圆交于点B,AB=.(1)求cosβ的值;(2)若点A的横坐标为,求点B的坐标.【考点】任意角的三角函数的定义.【分析】(1)由条件利用余弦定理,求得cosβ的值.(2)利用任意角的三角函数的定义,同角三角函数的基本关系,两角和差的正弦、余弦公式,求得点B的坐标.【解答】解:(1)在△AOB中,由余弦定理得,AB2=OA2+OB2﹣2OA•OBcos∠AOB,所以,=,即.(2)因为,,∴.因为点A的横坐标为,由三角函数定义可得,,因为α为锐角,所以.所以,,即点.16.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,四边形ABCD为平行四边形,AC,BD相交于点O,点E为PC的中点,OP=OC,PA⊥PD.求证:(1)直线PA∥平面BDE;(2)平面BDE⊥平面PCD.【考点】平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.【分析】(1)连结OE,说明OE∥PA.然后证明PA∥平面BDE.(2)证明OE⊥PD.OE⊥PC.推出OE⊥平面PCD.然后证明平面BDE⊥平面PCD.【解答】证明:(1)连结OE,因为O为平行四边形ABCD对角线的交点,所以O为AC中点.又因为E为PC的中点,所以OE∥PA.…4分又因为OE⊂平面BDE,PA⊄平面BDE,所以直线PA∥平面BDE.…6分(2)因为OE∥PA,PA⊥PD,所以OE⊥PD.…8分因为OP=OC,E为PC的中点,所以OE⊥PC.…10分又因为PD⊂平面PCD,PC⊂平面PCD,PC∩PD=P,所以OE⊥平面PCD.…12分又因为OE⊂平面BDE,所以平面BDE⊥平面PCD.…14分.17.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆(a>b>0)的离心率为,焦点到相应准线的距离为1.(1)求椭圆的标准方程;(2)若P为椭圆上的一点,过点O作OP的垂线交直线于点Q,求的值.【考点】直线与椭圆的位置关系;椭圆的标准方程.【分析】(1)由已知条件可得,,然后求解椭圆的方程.(2)由题意知OP的斜率存在.当OP的斜率为0时,求解结果;当OP的斜率不为0时,设直线OP方程为y=kx.联立方程组,推出.OQ2=2k2+2.然后求解即可.【解答】解:(1)由题意得,,,…2分解得,c=1,b=1.所以椭圆的方程为.…4分(2)由题意知OP的斜率存在.当OP的斜率为0时,,,所以.…6分当OP的斜率不为0时,设直线OP方程为y=kx.由得(2k2+1)x2=2,解得,所以,所以.…9分因为OP⊥OQ,所以直线OQ的方程为.由得,所以OQ2=2k2+2.…12分所以.综上,可知.…14分.18.如图,某机械厂要将长6m,宽2m的长方形铁皮ABCD进行裁剪.已知点F为AD的中点,点E 在边BC上,裁剪时先将四边形CDFE沿直线EF翻折到MNFE处(点C,D分别落在直线BC下方点M,N处,FN交边BC于点P),再沿直线PE裁剪.(1)当∠EFP=时,试判断四边形MNPE的形状,并求其面积;(2)若使裁剪得到的四边形MNPE面积最大,请给出裁剪方案,并说明理由.【考点】函数模型的选择与应用.【分析】(1)当∠EFP=时,由条件得∠EFP=∠EFD=∠FEP=.可得FN⊥BC,四边形MNPE为矩形.即可得出.(2)解法一:设,由条件,知∠EFP=∠EFD=∠FEP=θ.可得,,.四边形MNPE面积为==,化简利用基本不等式的性质即可得出.解法二:设BE=tm ,3<t <6,则ME=6﹣t .可得PE=PF ,即.,NP=3﹣T +,四边形MNPE 面积为==,利用基本不等式的性质即可得出.【解答】解:(1)当∠EFP=时,由条件得∠EFP=∠EFD=∠FEP=.所以∠FPE=.所以FN ⊥BC ,四边形MNPE 为矩形.…3分所以四边形MNPE 的面积S=PN•MN=2m 2.…5分 (2)解法一:设,由条件,知∠EFP=∠EFD=∠FEP=θ.所以,,. …8分由得所以四边形MNPE 面积为====…12分.当且仅当,即时取“=”.…14分此时,(*)成立.答:当时,沿直线PE 裁剪,四边形MNPE 面积最大,最大值为m 2. …16分解法二:设BE=tm ,3<t <6,则ME=6﹣t .因为∠EFP=∠EFD=∠FEP ,所以PE=PF ,即.所以,.…8分由得所以四边形MNPE面积为==…12分=.当且仅当,即时取“=”.…14分此时,(*)成立.答:当点E距B点m时,沿直线PE裁剪,四边形MNPE面积最大,最大值为m2.…16分.19.已知函数f(x)=ax2﹣x﹣lnx,a∈R.(1)当时,求函数f(x)的最小值;(2)若﹣1≤a≤0,证明:函数f(x)有且只有一个零点;(3)若函数f(x)有两个零点,求实数a的取值范围.【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用;根的存在性及根的个数判断;利用导数研究函数的极值.【分析】(1)当时,.求出函数的导数,得到极值点,然后判断单调性求解函数的最值.(2)由f(x)=ax2﹣x﹣lnx,得.当a≤0时,函数f(x)在(0,+∞)上最多有一个零点,当﹣1≤a≤0时,f(1)=a﹣1<0,,推出结果.(3)由(2)知,当a≤0时,函数f(x)在(0,+∞)上最多有一个零点.说明a>0,由f(x)=ax2﹣x﹣lnx,得,说明函数f(x)在(0,x0)上单调递减;在(x0,+∞)上单调递增.要使得函数f(x)在(0,+∞)上有两个零点,只需要.通过函数h(x)=2lnx+x﹣1在(0,+∞)上是增函数,推出0<a<1.验证当0<a<1时,函数f(x)有两个零点.证明:lnx≤x﹣1.设t(x)=x﹣1﹣lnx,利用导数求解函数的最值即可.【解答】解:(1)当时,.所以,(x>0).…2分令f'(x)=0,得x=2,当x∈(0,2)时,f'(x)<0;当x∈(2,+∞)时,f'(x)>0,所以函数f(x)在(0,2)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增.所以当x=2时,f(x)有最小值.…4分(2)由f(x)=ax2﹣x﹣lnx,得.所以当a≤0时,,函数f(x)在(0,+∞)上单调递减,所以当a≤0时,函数f(x)在(0,+∞)上最多有一个零点.…6分因为当﹣1≤a≤0时,f(1)=a﹣1<0,,所以当﹣1≤a≤0时,函数f(x)在(0,+∞)上有零点.综上,当﹣1≤a≤0时,函数f(x)有且只有一个零点.…8分(3)由(2)知,当a≤0时,函数f(x)在(0,+∞)上最多有一个零点.因为函数f(x)有两个零点,所以a>0.…9分由f(x)=ax2﹣x﹣lnx,得,令g(x)=2ax2﹣x﹣1.因为g(0)=﹣1<0,2a>0,所以函数g(x)在(0,+∞)上只有一个零点,设为x0.当x∈(0,x0)时,g(x)<0,f'(x)<0;当x∈(x0,+∞)时,g(x)>0,f'(x)>0.所以函数f(x)在(0,x0)上单调递减;在(x0,+∞)上单调递增.要使得函数f(x)在(0,+∞)上有两个零点,只需要函数f(x)的极小值f(x0)<0,即.又因为,所以2lnx0+x0﹣1>0,又因为函数h(x)=2lnx+x﹣1在(0,+∞)上是增函数,且h(1)=0,所以x0>1,得.又由,得,所以0<a<1.…13分以下验证当0<a<1时,函数f(x)有两个零点.当0<a<1时,,所以.因为,且f(x0)<0.所以函数f(x)在上有一个零点.又因为(因为lnx≤x﹣1),且f(x0)<0.所以函数f(x)在上有一个零点.所以当0<a<1时,函数f(x)在内有两个零点.综上,实数a的取值范围为(0,1).…16分下面证明:lnx≤x﹣1.设t(x)=x﹣1﹣lnx,所以,(x>0).令t'(x)=0,得x=1.当x∈(0,1)时,t'(x)<0;当x∈(1,+∞)时,t'(x)>0.所以函数t(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增.所以当x=1时,t(x)有最小值t(1)=0.所以t(x)=x﹣1﹣lnx≥0,得lnx≤x﹣1成立.20.已知等差数列{a n}的公差d不为0,且,,…,,…(k1<k2<…<k n<…)成等比数列,公比为q.(1)若k1=1,k2=3,k3=8,求的值;(2)当为何值时,数列{k n}为等比数列;(3)若数列{k n}为等比数列,且对于任意n∈N*,不等式恒成立,求a1的取值范围.【考点】数列与不等式的综合;等比数列的性质.【分析】(1)由已知得:a1,a3,a8成等比数列,从而4d2=3a1d,由此能求出的值.(2)设数列{k n}为等比数列,则,推导出,从而,进而.由此得到当时,数列{k n}为等比数列.(3)由数列{k n}为等比数列,a1=d,.得到,恒成立,再证明对于任意的正实数ε(0<ε<1),总存在正整数n1,使得.要证,即证lnn1<n1lnq+lnε.由此能求出a1的取值范围.【解答】解:(1)由已知可得:a1,a3,a8成等比数列,所以,…2分整理可得:4d2=3a1d.因为d≠0,所以.…4分(2)设数列{k n}为等比数列,则.又因为,,成等比数列,所以.整理,得.因为,所以a1(2k2﹣k1﹣k3)=d(2k2﹣k1﹣k3).因为2k2≠k1+k3,所以a1=d,即.…6分当时,a n=a1+(n﹣1)d=nd,所以.又因为,所以.所以,数列{k n}为等比数列.综上,当时,数列{k n}为等比数列.…8分(3)因为数列{k n}为等比数列,由(2)知a1=d,.,a n=a1+(n﹣1)d=na1.因为对于任意n∈N*,不等式恒成立.所以不等式,即,恒成立.…10分下面证明:对于任意的正实数ε(0<ε<1),总存在正整数n1,使得.要证,即证lnn1<n1lnq+lnε.因为,则,解不等式,即,可得,所以.不妨取,则当n1>n0时,原式得证.所以,所以a1≥2,即得a1的取值范围是[2,+∞).…16分南通市2017届高三第一次调研测试数学Ⅱ(附加题)[选做题本题包括四小题,请选2题作答.若多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.[选修4-1:几何证明选讲]21.已知圆O的直径AB=4,C为AO的中点,弦DE过点C且满足CE=2CD,求△OCE的面积.【考点】与圆有关的比例线段.【分析】由相交弦定理,得CD,DE中点H,则OH⊥DE,利用勾股定理求出OH,即可求出△OCE的面积.【解答】解:设CD=x,则CE=2x.因为CA=1,CB=3,由相交弦定理,得CA•CB=CD•CE,所以1×3=x•2x=2x2,所以.…2分取DE中点H,则OH⊥DE.因为,所以.…6分又因为,所以△OCE的面积.…10分.[选修4-2:矩阵与变换]22.已知向量是矩阵A的属于特征值﹣1的一个特征向量.在平面直角坐标系xOy中,点P(1,1)在矩阵A对应的变换作用下变为P'(3,3),求矩阵A.【考点】特征值与特征向量的计算.【分析】设,根据矩阵变换,列方程组,即可求得a、b、c和d的值,求得A.【解答】解:设,因为向量是矩阵A的属于特征值﹣1的一个特征向量,所以.所以…4分因为点P(1,1)在矩阵A对应的变换作用下变为P'(3,3),所以.所以…8分解得a=1,b=2,c=2,d=1,所以.…10分.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在极坐标系中,求直线被曲线ρ=4sinθ所截得的弦长.【考点】简单曲线的极坐标方程.【分析】极坐标方程化为直角坐标方程,联立,求出A,B的坐标,即可求直线被曲线ρ=4sinθ所截得的弦长.【解答】解:以极点O为坐标原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系.直线的直角坐标方程为y=x①,…3分曲线ρ=4sinθ的直角坐标方程为x2+y2﹣4y=0②.…6分由①②得或…8分所以A(0,0),B(2,2),所以直线被曲线ρ=4sinθ所截得的弦长AB=.…10分.[选修4-5:不等式选讲]24.求函数的最大值.【考点】柯西不等式在函数极值中的应用;三角函数的最值.【分析】利用二倍角公式化简函数的解析式,利用柯西不等式求解函数的最值即可.【解答】解:…2分由柯西不等式得,…8分所以y max=5,此时.所以函数的最大值为5.…10分.[必做题]共2小题,满分20分)25.如图,在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,P为棱C1D1的中点,Q为棱BB1上的点,且BQ=λBB1(λ≠0).(1)若,求AP与AQ所成角的余弦值;(2)若直线AA1与平面APQ所成的角为45°,求实数λ的值.【考点】直线与平面所成的角.【分析】(1)以为正交基底,建立如图所示空间直角坐标系A﹣xyz.求出,,利用数量积求解AP与AQ所成角的余弦值.(2),.求出平面APQ的法向量,利用空间向量的数量积求解即可.【解答】解:以为正交基底,建立如图所示空间直角坐标系A﹣xyz.(1)因为,,所以=.所以AP与AQ所成角的余弦值为.…4分(2)由题意可知,,.设平面APQ的法向量为=(x,y,z),则即令z=﹣2,则x=2λ,y=2﹣λ.所以=(2λ,2﹣λ,﹣2).…6分又因为直线AA1与平面APQ所成角为45°,所以|cos<,>|==,可得5λ2﹣4λ=0,又因为λ≠0,所以.…10分.26.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线x2=2py(p>0)上的点M(m,1)到焦点F的距离为2,(1)求抛物线的方程;(2)如图,点E是抛物线上异于原点的点,抛物线在点E处的切线与x轴相交于点P,直线PF与抛物线相交于A,B两点,求△EAB面积的最小值.【考点】导数在最大值、最小值问题中的应用;抛物线的标准方程;直线与抛物线的位置关系.【分析】(1)求出抛物线x2=2py(p>0)的准线方程为,由抛物线定义,得到p=2,即可求解抛物线的方程.(2)求出函数的.设点,得到抛物线在点E处的切线方程为.求出.推出直线PF的方程,点到直线PF的距离,联立求出AB,表示出△EAB的面积,构造函数,通过函数的导数利用单调性求解最值即可.【解答】解:(1)抛物线x2=2py(p>0)的准线方程为,因为M(m,1),由抛物线定义,知,所以,即p=2,所以抛物线的方程为x2=4y.…3分(2)因为,所以.设点,则抛物线在点E处的切线方程为.令y=0,则,即点.因为,F(0,1),所以直线PF的方程为,即2x+ty﹣t=0.则点到直线PF的距离为.…5分联立方程消元,得t2y2﹣(2t2+16)y+t2=0.因为△=(2t2+16)2﹣4t4=64(t2+4)>0,所以,,所以.…7分所以△EAB的面积为.不妨设(x>0),则.因为时,g'(x)<0,所以g(x)在上单调递减;上,g'(x)>0,所以g(x)在上单调递增.所以当时,.所以△EAB的面积的最小值为.…10分.2017年3月4日。