本题考查多面体外接球的表面积的求法,考查数形结合的解题思想方法,是中档题. 16.【答案】
【解析】
解:正项数列{an}的前n项和为Sn,且当n=1时,解得:a1=1. 当n≥2时,
①-②得:an-an-1=1(常数).
故:数列{an}是以1为首项,1为公差的等差数列. 所以:an=n, 则:所以:故=-1-=
,
=
, =
,
,
②,
,①
故答案为:
首先求出数列的通项公式,进一步利用裂项相消法求出数列的和. 本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,裂项相消法在数列求和中的应用,主要考察学生的运算能力和转换能力,属于基础题型. 17.【答案】解:(1)因为
所以得所以(2)因为所以bc=3,
第13页,共18页
,
,
,
.
,
所以故a=. 【解析】
,
(1)首先利用三角函数关系式的恒等变换,进一步求出函数的最值. (2)利用余弦定理和三角形的面积公式的应用求出结果.
本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,正弦定理余弦定理和三角形面积的应用,主要考察学生的运算能力和转换能力,属于基础题型. 18.【答案】(1)证明:因为ABCD是矩形,所以BC∥AD,又因为BC?平面ADE,所
以BC∥平面ADE,
因为DE∥CF,CF?平面ADE,所以CF∥平面ADE, 又因为BC∩CF=C,所以平面BCF∥平面ADF, 而BF?平面BCF,所以BF∥平面ADE…(5分) (2)解:因为CD⊥AD,CD⊥DE,所以∠ADE=60°, 因为CD⊥平面ADE,故平面CDEF⊥平面ADE,作AO⊥DE于点O,则AO⊥平面CDEF, 以O为原点,平行于DC的直线为x轴,DE所在直线为y轴,OA所在直线为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系O-xyz, 由AD=2,DE=3,∠ADE=60°,得DO=1,EO=2, 则
,
所以由已知
,所以
,
,
设平面BEG的一个法向量为,则,
取所以【解析】
,得,又平面DEG的一个法向量为
,即二面角B-EG-D的余弦值为…(12分)
,
(1)证明DE∥CF,推出CF∥平面ADE,然后证明平面BCF∥平面ADF,推出
第14页,共18页
BF∥平面ADE.
(2)以O为原点,平行于DC的直线为x轴,DE所在直线为y轴,OA所在直线为z轴,建立如图所示的空间直角坐标系O-xyz,求出平面BEG的一个法向量,平面DEG的一个法向量,利用空间向量的数量积求解二面角B-EG-D的余弦值.
本题考查直线与平面平行的判断定理的应用,二面角的平面角的求法,考查空间想象能力以及计算能力.
19.【答案】解:(1)由已知,得MF1NF2为平行
四边形,
所以|MF2|+|NF2|=|MF2|+|MF1|=2a=4,所以a=2, 又因为
,所以
, …(5分) y1),设A(x1,,
所以椭圆C的标准方程为(2)直线l的方程为B(x2,y2),
联立方程
22
,得2x-2tx+t-4=0,所以
,
22
所以|PA|+|PB|=
为定值…(12分)
==【解析】
(1)利用已知条件结合离心率求解a、c、b,得到椭圆方程. (2)直线l的方程为
,设A(x1,y1),B(x2,y2),联立方程
2222
,得2x-2tx+t-4=0,利用韦达定理转化求解|PA|+|PB|,推
第15页,共18页
出结果即可.
本题考查直线与椭圆的位置关系的综合应用,考查转化思想以及计算能力. 20.【答案】解:(1)设“该箱产品第一步检验通过”为事件A,“该箱产品三步之后
检验通过”为事件B, 则
因为事件A与事件B互斥,所以
即该箱产品被检验通过的概率为…(5分)
(2)由已知,X的可能取值有20,40,120,130,140,
,
,
所以X的分布列为 X P 所以【解析】
20 40 120 130 140 ,
,
…(12分)
(1)设“该箱产品第一步检验通过”为事件A,“该箱产品三步之后检验通过”为事件B,利用古典概型概率求解即可.通过事件A与事件B互斥,求解该箱产品被检验通过的概率.
(2)由已知,X的可能取值有20,40,120,130,140,求出概率得到X的分布列然后求解概率.
本题考查离散型随机变量的分布列以及期望的求法,考查计算能力. 21.【答案】解:(1)因为
所以
,
,所以f'(1)=-e,
故y=f(x)在(1,f(1))处的切线方程为y-2e=-e(x-1),即ex+y-3e=0…(4分) (2)①
,
xx22
令h(x)=(-x+3x-3)e-a,则h'(x)=(-x+x)e,
当0<x<1时,h'(x)>0,h(x)为增函数;当x>1时,h'(x)<0,h(x)为减函数,
由f(x)有两个极值点,得f'(x)=0有两个不等实根,即h(x)=0有两不等实根x1,
第16页,共18页