设是首项为,公差为的等差数列,若所有正三角形顶点在第一象限,且均落在抛物线上,则的值为 1 .16、 已知函数R, ,若关于的方程为自然对数的底数)只有一个实数根, 则= 解: 由, 得, 化为.令, 则.令, 得.当时, ; 当时, .∴函数在区间上单调递增, 在区间上单调递减.∴当时, 函数取得最大值, 其值为. 而函数,当时, 函数取得最小值, 其值为. ∴ 当,即时, 方程只有一个根. 三、解答题(共6题,共80分需在答题卡对应位置写出必要的解题步骤和推演过程)17、在△ABC中,分别为角A、B、C的对边,若=(,), ,且.(Ⅰ)求角A的度数;(Ⅱ)当,且△ABC的面积时,求边的值和△ABC的面积解】:(I)由于,所以 . 所以或1(舍去), 即角A的度数为 .....................................6分 (II)由及余弦定理得:, ∴ 又由正弦定理得, 所以的面积。
.....................................12分ABCDP18、(本小题满分12分)如图,四棱锥P-ABCD中,底面为菱形,且,.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)若,求二面角的余弦值解析】:(Ⅰ)证明:取的中点,连接. ∵,四边形为菱形,且, ∴和为两个全等的等边三角形, 则 ∴平面,又平面, ∴; .....................................6分(Ⅱ)解:在中,由已知得,,, 则,∴, 即,又,∴平面; 以点E为坐标原点,分别以EA,EB,EP所在直线为x,y,z轴,ABCDPEzyx 建立如图所示空间直角坐标系, 则E(0,0,0), C(-2, ,0),D(-1,0,0),P(0,0, ), 则=(1,0, ),=(-1, ,0), 由题意可设平面的一个法向量为; 设平面的一个法向量为, 由已知得:令y=1,则,z=-1, ∴; 则,所以, 由题意知二面角的平面角为钝角, 所以二面角的余弦值为. .....................................12分19、已知数列为等差数列,,其前和为,数列为等比数列,且对任意的恒成立.(1)求数列、的通项公式;(2)是否存在,使得成立,若存在,求出所有满足条件的;若不存在,说明理由. 【解】(1)法1:设数列的公差为,数列的公比为。
因为 令分别得,,,又 所以即 得或 经检验符合题意,不合题意,舍去 所以. ....................................6分 法2:因为 ① 对任意的恒成立 则() ② ①②得 又,也符合上式,所以 由于为等差数列,令,则, 因为等比数列,则(为常数) 即恒成立 所以,又,所以, 故 . .....................................6分 (2)假设存在满足条件,因为 则 , 化简得, 由 得为奇数, 所以为奇数,故 得 , 故 故 , .....................................12分20、(本小题满分13分)如图,、为椭圆的左、右焦点,、是椭圆的两个顶点,椭圆的离心率,.若在椭圆上,则点称为点的一个“好点”.直线与椭圆交于、两点, 、两点的“好点”分别为、,已知以为直径的圆经过坐标原点.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)的面积是否为定值?若为定值,试求出该定值;若不为定值,请说明理由.【解析】(Ⅰ)由题意得,故,. , 故,即,所以, 故:. .....................................4分 (Ⅱ)设、,则、. ①当直线的斜率不存在时,即,, 由以为直径的圆经过坐标原点可得, 即,解得, 又点在椭圆上,所以,解得, 所以. .....................................6分 ②当直线的斜率存在时,设其方程为. 由,消得, 由根与系数的关系可得, 由以为直径的圆经过坐标原点可得,即, 即. 故 整理得,即. 所以. 而 故 而点到直线的距离, 所以 . 综合①②可知的面积为定值1. .....................................12分21.(本小题满分12分)已知函数在处的切线与直线垂直,函数.(1)求实数的值;(2)若函数存在单调递减区间,求实数b的取值范围;(3)设是函数的两个极值点,若,求的最小值.【解析】(1)∵,∴. ∵与直线垂直,∴, ∴ ......................................2分 (2) 由题知在上有解, 设,则, 所以只需 故b的取值范围是. .....................................6分 (3), 所以令 所以设 ,所以在单调递减, , 故所求的最小值是 .....................................12分22、(本题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,A,B,C,D四点在同一圆上,AD的延长线与BC的延长线交于E点,且EC=ED.(1)证明:CD∥AB;(2)延长CD到F,延长DC到G,使得EF=EG,证明:A,B,G,F四点共圆.解析:证明:(1)因为EC=ED,所以∠EDC=∠ECD. 因为A,B,C,D四点在同一圆上,所以∠EDC=∠EBA, 故∠ECD=∠EBA.所以CD∥AB. (2)由(1)知,AE=BE,因为EF=EG,故∠EFD=∠EGC, 从而∠FED=∠GEC. 连接AF,BG,则△EFA≌△EGB,故∠FAE=∠GBE. 又CD∥AB,∠EDC=∠ECD,所以∠FAB=∠GBA, 所以∠AFG+∠GBA=180°,故A,B,G,F四点共圆.23、(本题满分10分)选修4-4:极坐标与参数方程已知曲线的参数方程是,直线的参数方程为,(1)求曲线与直线的普通方程;(2)若直线与曲线相交于两点,且,求实数的值。
解析:(1)由得, 得,曲线的普通方程为:; 由得代入得, 所以直线的普通方程为. (2) 圆心到直线的距离为, 所以由勾股定理得, 解之得,或.24、(本小题满分10分)选修4—5:《不等式选讲》已知、、c为正数,(1)若直线2x-(b-3)y+6=0与直线bx+ay-5=0互相垂直,试求的最小值;(2)求证:.解:(1)由已知,有: 即: 、为正数, 当且仅当时取等号,此时: 故 当时,的最小值是25.(2) 、、c为正数, 。