浙江省温州中学2019-2020年高三数学上学期期末考试试卷 理 新人教A版 下载本文

设点C到平面PAD的距离为h,由VP?ACD?VC?APD得:S?PAD?h?131S?CAD?PO 36ah263a,所以QD与平面PAD所成角的正弦值???进而得h?

3DQ33a

解法三:如图,以OB为x轴,OC为y轴,OP为z轴建立空间直角坐标系。 不妨设|OB|=1,则B(1,0,0),C(0,1,0), D(-1,0,0),A(0,-1,0) 因为Q?PCB为正四面体,所以?PCB为正

Z||BC?|三角形,所以|PC?,因此P(0,0,1)。 |OP?|12所以,

设?PCB的重心为M,则QM?面PCB,又因此OM?面PCB,O?PCB也为正三棱锥,

因此O、M、Q三点共线,所以OQ垂直面PCB,即OQ是平面PCB的一个法向量,

yOx由PB?(1,0,?1),PC?(0,?1,1)易得平面PCB的一个法向量可以取n1?(a,a,a),所以不妨设Q(a,a,a),则PQ?(a,a,a?1),因为|PQ|?以Q(1,1,1)。

(1)PC?(0,?1,1),DQ?(2,1,1),PC?DQ?0,所以PC?DQ;

(2)设面PAD的一个法向量为n2?(x,y,z),PD?(?1,0,?1),PA?(0,?1,?1),由

a2?a2?(a?1)2?2解得a=1,所

??n2?PD?0解得一个法向量n2?(?1,?1,1), ???n2?PA?0所以cos?n2,QD??n2?DQ?22???,

3|n2||DQ|322。 3所以QD与平面PAD所成角的正弦值为

21 解:(1)焦点F???p?1p?2?2,且p?0,解得p?2, ,0?,由已知得2?22故所求抛物线的方程为y?4x.

(2)设直线AB的方程为:x?m1y?1,

直线CD的方程为:x?m2y?1,

y3y2y4y12令A(,y1),B(,y2),C(,y3),D(,y4),

4444将两条直线的方程代入抛物线方程得:

222y2?4m1y?4?0,

于是有:y1?y2?4m1 ,y1y2??4 同理得:y3?y4?4m2 ,y3y4??4

yy124?44?4),C(3,y3),D(2,) 故A(,y1),B(2,4y1y14y3y3 kAC?2?y1y344?,同理kBD?

?4?4y1?y3y1?y3?y1y3y124所以直线AC的方程为:y?y1?(x?), ①

y1?y34直线BD的方程为:y??4?y1y34?(x?2), ② y1y1?y3y14?y1y3y124将x?1代入①式得:yM?y1? (1?)?y1?y34y1?y3将x?1代入②式得:yN?4?y1y3?4?y1y34 ?(1?2)??y1y1?y3y1y1?y3所以yM??yN,即MF?NF

22.解:(1)f??x??2ex??x??a?2?x?2a???x2?ax?a?2?ex?x?a??x?2??x2?ax?a?2

ex?x?2?ex当a?0时,f?x??2,f??x??,故f?x?在区间???,0?,?2,???上单调3xx递增,在?0,2?上单调递减;

当a?4时,f?x??ex?x?2?2,f??x??ex?x?4??x?2?3,故f?x?在区间???,2?,?4,???上

单调递增,在?2,4?上单调递减; 当0?a?4时,恒有x?ax?a?0,

当0?a?2时,f?x?在???,a?,?2,???上单调递增,在?a,2?上单调递减; 当a?2时,f?x?在区间???,???上单调递增

当2?a?4时,f?x?在???,2?,?a,???上单调递增,在?2,a?上单调递减; (2)tf?x??xf?t??f?x??f?t???t?1?f?x???x?1?f?t??2f?x?f?t?? x?1t?1f?x?ex解法一:设函数g?x??,即g?x??g?t?在?1,t?上恒成立。即g?t?为?x?1x2?x?1?g?x?的最小值。g??x??ex?x2?4x?2?x?x?1?32。

故g?x?在区间1,2?2上单调递减,在区间2?2,??单调递增。 故t?2?2,tmax?2?2 解法二:????f?x?f?t??即?x,f?x??与点?1,0?连线斜率的最小值在x?t时取到。设tmax?t x?1t?1f?t?et?t?2?et2?f??t?,即2?t?4t?2?0?t?2?2, ?则3t?1t?t?1?t又t?1,故t?2?2