福建省莆田市荔城区莆田第一中学2020届高三联考数学(理)试卷 下载本文

(2)由(1)可知,OP⊥平面ABC,则有OP⊥OC,OP⊥OB,又OB⊥OC,则以O 为原点,OC,OB,OP所在直线为x,y,z轴建立如上空间直角坐标系.…….…….6分

则有,OA=OB=OC=OP=1,∴A(﹣1,0,0),B(0,1,0),

C(1,0,0),P(0,0,1), ……..……..7分

∵M是PC的中点,∴M,又设,则

则N点的坐标为(-,∴,

0 , ……..……..8分

??PAn?0设平面PAB的一个法向量为n??x,y,z?,则有?,

??PBn?0∴取n???1,1,1? ……………... 9分

∵直线MN与平面PAB所成角的正弦值为,

sin??|cos?MN,n?|?MNn6?5|MN||n|解得

……………11分

|PN|?2 …………………..12分 |NA|20.(12分)20.(12分)

x2y2已知:椭圆2?2?1?a?b?0?的右焦点为F,M为上顶点,若?OMFO为坐标原点,

ab的面积为2,且椭圆的离心率为

2. 2(1) 求椭圆的方程;

(2) 直线l交椭圆于P,Q两点,当F为?PQM的垂心时,求?PQM的面积. 解(1):依题意可知F?c,0?,M?0,b?,

则S?OMF?1c2bc?2,且? …………..2分

a22 可得:a?22,b?2,c?2, …………..3分

x2y2??1. …………..4分 所以椭圆的方程为:84(2):

F为?PQM的垂心,?MF?PQ,PF?QM,

由(1)知M?0,2?,F?2,0?,?kMF??1,kPQ?1,

设直线PQ方程为y?x?t,P?x1,y1?,Q?x2,y2? …………..5分

?x2y2?1??22 联立?8得3x?4tx?2t?8?0, 4?y?x?t? 可得???8t?96?0,即t??23,23,

2??4t2t2?8 且可得x1?x2??,x1x2?, …………..6分

33

PF?QM,?PFQM??x1?2,y1??x2,y2?2??0 …………..7分

即x1x2?2x2?y1y2?2y1

?2x1x2??t?2??x1?x2??t2?2t ?2?2t2?8?3??t?2????4t?2?3???t?2t ?3t2?2t?163?0解得t??83或t?2, 当t?2时,P,Q,M三点共线(舍去),?t??83,此时x1?x322?9,x561x2?27 |PQ|?1?k2?x281?x2??4x1x2?911 |?14点M到直线PQ的距离d3|?2?732 ?S1?MPQ?2|PQ|d?282722 21.(12分)

已知函数,.

(1)讨论的单调性;

(2)当时,记的最小值为,证明:.

解(1):的定义域为,

…………..8分 …………..9分

…………..10分 …………..11分

…………..12分

又, …………..2分

当时,在上单调递减;

当时,若在上单调递减; …………..3分

若在上单调递增. ………….4分

(2):分

,由(1)知:f?x?min?fa2??a2?2a?2alna …………..5

?? 令,

设,

由于恒成立,

故可知在上单调递

减, ……………. .6分

又, ……………..7分

可知存在使得, ……………..8分

时,为增函数;

时,为减函数,

即当时,取得最大值

g?x0?, ……………. .9分