题目列表(包括答案和解析)
如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,AC⊥AD,AB⊥BC,∠BAC=45°,PA=AD=2,AC=1.
(Ⅰ)证明PC⊥AD;
(Ⅱ)求二面角A-PC-D的正弦值;
(Ⅲ)设E为棱PA上的点,满足异面直线BE与CD所成的角为30°,求AE的长.
【解析】解法一:如图,以点A为原点建立空间直角坐标系,依题意得A(0,0,0),D(2,0,0),C(0,1,0), ,P(0,0,2).
(1)证明:易得,
于是
,所以
(2) ,
设平面PCD的法向量
,
则,即
.不防设
,可得
.可取平面PAC的法向量
于是
从而
.
所以二面角A-PC-D的正弦值为.
(3)设点E的坐标为(0,0,h),其中,由此得
.
由,故
所以,,解得
,即
.
解法二:(1)证明:由,可得
,又由
,
,故
.又
,所以
.
(2)如图,作于点H,连接DH.由
,
,可得
.
因此,从而
为二面角A-PC-D的平面角.在
中,
,由此得
由(1)知
,故在
中,
因此所以二面角
的正弦值为
.
(3)如图,因为,故过点B作CD的平行线必与线段AD相交,设交点为F,连接BE,EF. 故
或其补角为异面直线BE与CD所成的角.由于BF∥CD,故
.在
中,
故
在中,由
,
,
可得.由余弦定理,
,
所以.
设函数f(x)=lnx,g(x)=ax+,函数f(x)的图像与x轴的交点也在函数g(x)的图像上,且在此点处f(x)与g(x)有公切线.[来源:学。科。网]
(Ⅰ)求a、b的值;
(Ⅱ)设x>0,试比较f(x)与g(x)的大小.[来源:学,科,网Z,X,X,K]
【解析】第一问解:因为f(x)=lnx,g(x)=ax+
则其导数为
由题意得,
第二问,由(I)可知,令
。
∵, …………8分
∴是(0,+∞)上的减函数,而F(1)=0, …………9分
∴当时,
,有
;当
时,
,有
;当x=1时,
,有
解:因为f(x)=lnx,g(x)=ax+
则其导数为
由题意得,
(11)由(I)可知,令
。
∵, …………8分
∴是(0,+∞)上的减函数,而F(1)=0, …………9分
∴当时,
,有
;当
时,
,有
;当x=1时,
,有
在△ABC中,内角A、B、C所对边的边长分别是a、b、c,已知c=2,C=.
(Ⅰ)若△ABC的面积等于,求a、b;
(Ⅱ)若,求△ABC的面积.
【解析】第一问中利用余弦定理及已知条件得又因为△ABC的面积等于
,所以
,得
联立方程,解方程组得
.
第二问中。由于即为即
.
当时,
,
,
,
所以
当
时,得
,由正弦定理得
,联立方程组
,解得
,得到
。
解:(Ⅰ) (Ⅰ)由余弦定理及已知条件得,………1分
又因为△ABC的面积等于,所以
,得
,………1分
联立方程,解方程组得.
……………2分
(Ⅱ)由题意得,
即.
…………2分
当时,
,
,
,
……1分
所以 ………………1分
当时,得
,由正弦定理得
,联立方程组
,解得
,
;
所以
已知函数 R).
(Ⅰ)若 ,求曲线
在点
处的的切线方程;
(Ⅱ)若 对任意
恒成立,求实数a的取值范围.
【解析】本试题主要考查了导数在研究函数中的运用。
第一问中,利用当时,
.
因为切点为(
),
则
,
所以在点()处的曲线的切线方程为:
第二问中,由题意得,即
即可。
Ⅰ)当时,
.
,
因为切点为(),
则
,
所以在点()处的曲线的切线方程为:
. ……5分
(Ⅱ)解法一:由题意得,即
. ……9分
(注:凡代入特殊值缩小范围的均给4分)
,
因为,所以
恒成立,
故在
上单调递增,
……12分
要使恒成立,则
,解得
.……15分
解法二:
……7分
(1)当时,
在
上恒成立,
故在
上单调递增,
即
.
……10分
(2)当时,令
,对称轴
,
则在
上单调递增,又
① 当,即
时,
在
上恒成立,
所以在
单调递增,
即
,不合题意,舍去
②当时,
,
不合题意,舍去 14分
综上所述:
已知中心在原点,焦点在轴上的椭圆
的离心率为
,且经过点
.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)是否存过点(2,1)的直线
与椭圆
相交于不同的两点
,满足
?若存在,求出直线
的方程;若不存在,请说明理由.
【解析】第一问利用设椭圆的方程为
,由题意得
解得
第二问若存在直线满足条件的方程为
,代入椭圆
的方程得
.
因为直线与椭圆
相交于不同的两点
,设
两点的坐标分别为
,
所以
所以.解得。
解:⑴设椭圆的方程为
,由题意得
解得,故椭圆
的方程为
.……………………4分
⑵若存在直线满足条件的方程为
,代入椭圆
的方程得
.
因为直线与椭圆
相交于不同的两点
,设
两点的坐标分别为
,
所以
所以.
又,
因为,即
,
所以.
即.
所以,解得
.
因为A,B为不同的两点,所以k=1/2.
于是存在直线L1满足条件,其方程为y=1/2x
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