QCD?FC,?FC?平面ABCD.
如图建立的空间直角坐标系D?xyz. 在等腰梯形ABCD中,可得CD?CB?1.
?A(3133311,?,0),E(0,0,1),B(,,0),C(0,1,0),F(0,1,1)则Q(,?,). 2222442uuuruuurr31311uuu那么BC?(?,?,0),DQ?(,?,),DF?(0,1,1)
22442设平面DQF的法向量为n?(x,y,z),
ruuuv?3v11r?n?DQ?0x?y?z?0?v则有?vuuu,即?4,取y?1,得n?(3,1,?1). 42?n?DF?0?y?z?0?uuurruuurr|CB?n|25rr?设BC与平面DQF所成的角为?,则|sin??|cos?CB,n?|?uuu.
5|CB|?|n|所以BC与平面DQF所成角的正弦值为25. 5
【点睛】
本小题主要考查线面平行的证明,考查线面角的求法,考查空间想象能力和逻辑推理能力,属于中档题. 18.已知函数f?x??lnx?12ax?bx,函数f?x?在点?1,f?1??处的切线斜率为0. 2(1)试用含有a的式子表示b,并讨论f?x?的单调性;
(2)对于函数f?x?图象上的不同两点A?x1,y1?,B?x2,y2?,如果在函数f?x?图象上存在点
M?x0,y0??x0??x1,x2??,使得在点M处的切线l//AB,则称AB存在“跟随切线”.特别地,当
x0?x1?x2时,又称AB存在“中值跟随切线”.试问:函数f?x?上是否存在两点A,B使得它存在“中值2跟随切线”,若存在,求出A,B的坐标,若不存在,说明理由. 【答案】(1)b?a?1,单调性见解析;(2)不存在,理由见解析 【解析】 【分析】
(1)由题意得f??1??0,即可得b?a?1;求出函数f?x?的导数f??x???ax?1???x?1?,再根据
xa?0、?1?a?0、a??1、a??1分类讨论,分别求出f??x??0、f??x??0的解集即可得解;
?x1?x2?B?x2,y2?且0?x1?x2,(2)假设满足条件的A、不妨设A?x1,y1?,由题意得kAB?f??B存在,??2??x?2?1?1?2?t?1?xx?,令t?x1(0?t?1)可得ln1??2,构造函数g?t??lnt?(0?t?1),求导后证
xxt?12x21?1x2明g?t??0即可得解. 【详解】
???且f??x??(1)由题可得函数y?f?x?的定义域为?0,由f??1??0,整理得b?a?1.
1?ax?b, xf??x??ax?1???x?1??11. ?ax?b??ax?a?1?xxx,???时f??x??0. (ⅰ)当a?0时,易知x??01?,f??x??0,x??1,,???上单调递减. 故y?f?x?在?01?上单调递增,在?1,(ⅱ)当a?0时,令f??x??0,解得x?1或x??①当?②当?1,则 a1???上恒成立,则y?f?x?在?0,???上递增. ?1,即a??1时,f??x??0在?0,a1?1?1????,???时,f??x??0; ?1,即?1?a?0时,当x??0,a?a???1??时,f??x??0. a??当x??1,?,所以y?f?x?在?01?上单调递增,?1,??1??1??,??单调递减,???单调递增.
a??a?③当?1?1??1?????1,???时,f??x??0;当x???,1?时,f??x??0. ?1,即a??1时,当x??0,aaa????1??1??1?单调递减,?1??上单调递增,??,,???单调递增. 所以y?f?x?在?0,a?a???,???单调递减. 综上,当a?0时,y?f?x?在?01?上单调递增,在?1,???上单调递增;y?f?x?在?1,?,当?1?a?0时,y?f?x?在?01?及??,?1?a????1??上单调递减. a????上递增. 当a??1时,y?f?x?在?0,1??1??1?上递减. ??及?1,???