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第
第 PAGE 1 页 共 NUMPAGES 10 页
【6大解答题综合练】限时训练5
1.在中,角,,的对边分别为,,,且.
(1)求角的大小;
(2)若边上的中线,求面积的最大值.
2.如图,在三棱锥中,是等边三角形,,, ,为空间内一点,且为以CD为斜边的等腰直角三角形.
(1)证明:平面平面BCD;
(2)若,试求平面ABD与平面ECD所成锐二面角的余弦值.
3.设数列是公差大于零的等差数列,已知,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列满足,求.
4.在某运动会上,有甲队女排与乙队女排以“五局三胜”制进行比赛,其中甲队是“慢热”型队伍,根据以往的经验,首场比赛甲队获胜的概率为,决胜局(第五局)甲队获胜的概率为,其余各局甲队获胜的概率均为.
(1)求甲队以获胜的概率;
(2)现已知甲队以获胜的概率是,若比赛结果为或,则胜利方得分,对方得分;若比赛结果为,则胜利方得分,对方得分,求甲队得分的分布列及数学期望.
5.已知直线与圆相切,动点到与两点距离之和等于,两点到直线的距离之和.
(1)设动点的轨迹为,求轨迹的方程;
(2)对于椭圆,上一点,以为切点的切线方程为.设为上任意一点,过点作轨迹的两条切线,,,为切点.
①求证直线过定点;
②求面积的最大值.
6.已知函数.
(1)讨论函数的单调区间;
(2)若函数对都有恒成立,求的取值范围.
【6大解答题综合练】限时训练5 参考答案
1.(1);(2).
【详解】(1)依题意有.
∴,,∴,又
解得,,∴.
(2),,
即
∴,当且仅当时成立.
故面积的最大值为
2.(1)证明见解析;(2).
【详解】(1)取BD的中点O,连接OC,OA,
因为是等边三角形,,所以,且,
又因为,所以,
又,
又,因为,二面角的平面角是直角,
∴平面平面BCD;
(2)由(1)以O为原点,OC为x轴,OD为y轴,OA为z轴建立空间直角坐标系,
不妨令E在平面BCD上方,
取CD的中点F,连接OF,EF,则.
,平面,
∴平面EOF,平面,∴平面EOF平面,
,,
设,
则,,,,
,
所以,,
设平面ECD的一个法向量为,则,,
令,则
因为平面ABD的一个法向量为,所以,
即平面ECD与平面ECD的锐二面角的余弦值为.
3.(1);(2)1010.
【详解】(1)设等差数列的公差为,
,,
又,,解得或,
,,
.
(2)
当为奇数时,,
当为偶数时,,
故是以2为周期的周期数列,且,
.
4.(1);(2)分布列见解析,数学期望为.
【详解】(1)记事件:甲队以获胜,则第五局甲队胜,前面四局甲队赢两局,
所以,;
(2)记甲队以获胜为事件,则,解得.
记甲队得分为,则的可能取值有、、、,
若,则甲队以或落败,所以,;
若,则甲队以落败,所以,;
若,则甲队以获胜,所以,;
若,则甲队以或获胜,
所以,.
所以,随机变量的分布列如下表所示:
因此,.
5.(1);(2)①证明见解析;②最大值为.
【详解】(1)依题意有为,中点,,两点到直线的距离之和为点到直线的距离的2倍,又与圆相切,,即动点到与两点距离之和等于为,动点的轨迹方程为.
(2)①.设,,,过,的椭圆切线方程为,则,,直线方程为,即,显然过定点.
②.直线方程为,联立椭圆方程得
显然,,,
面积.
令,,则.当且仅当,时等号成立.
故面积的最大值为.
6.(1)答案见解析;(2).
【详解】(1)依题意有定义域为,
当时,,,
∴当时,为增函数;当时,,为减函数;
当时,令,得,
(i)当,,即当时,,则时,在,上均为增函数;在上为减函数;
(ii)当,,即时,,上为增函数;
(iii)当,,即时,则时,在,上均为增函数;在上为减函数.
综上:当时,增区间为,,减区间为;
当时,增区间为;
当时,增区间为和,减区间为;
当时,增区间为,减区间为.
(2)不妨令,则,即
,令,则在上为减函数.
,即对恒成立.
令,
当时,所以当时,
∴
故的取值范围为.
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