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文档简介
2023年普通高等学校招生全国统一考试•仿真模拟卷
数学(六)
注意事项:
1.本卷满分150分,考试时间120分钟.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷
和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.写在
试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试题卷、草稿纸和
答题卡上的非答题区域均无效.
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个
选项是符合题目要求的.
1.已知集合4={小2-1<°},3={#-2/0},若=则实数〃的取值范围是()
A.(-00,-2]B.[-2,4-00)
C,卜卜8)D.
2.如果一个复数的实部和虚部相等,则称这个复数为“等部复数”,若复数z=i(3-tri)为“等部复数”,则
实数。的值为()
A.-1B.OC.3D.-3
3.双曲线二—二=1(°>0/>0)的离心率为6,且过点4(2,2),则双曲线方程为()
a~b~
A.x2~~=\
224
C九2>12-i
4236
4.高斯是德国着名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,设xsR,用[可表示不超
过x的最大整数,y=国也被称为“高斯函数”,例如[21]=2,[3]=3,[―1.5]=—2,设%为函数
3
J(x)=k)g3%一高工的零点,则卜i)]=()
A.2B.3C.4D.5
5.已知点P是圆C:(x—6『+(y—3)2=4上一点,若点尸到直线y=—2的距离为1,则满足条
件的点P的个数为()
A.1B.2C.3D.4
6.已知。外7,),且5cos2tz+10sin2a=9,WOtana=()
A.—B.2C.;D.一
922
7.随着北京冬奥会的开幕,吉祥物“冰墩墩”火遍国内外,现有甲、乙、丙、丁4名运动员要与1个“冰墩
墩”站成一排拍照留恋,已知“冰墩墩”在最中间,甲、乙、丙、丁4名运动员随机站于两侧,则甲、乙2名
运动员站“冰墩墩”同一侧的概率为()
111
1
--C--
A.4236
8.如图,在正方体ABC。-AB|GA中,点P在线段8。上运动(包含端点),则直线与尸与G。所成
角的取值范围是()
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题
目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分.
9.圆柱的侧面展开图是长4cm,宽2cm的矩形,则这个圆柱的体积可能是()
02/24
83
A.8兀cm?B.—cm
71
c.%3D.-cm3
71兀
10.已知随机变量X服从二项分布B(4,P),其方差。(x)=l,随机变量丫服从正态分布N(〃,4),且
尸(X=2)+P(y<a)=l,则()
I3
A.5B,p(x=2)=-
31
C.P(Y<a)=-D.P(y>l-a)=-
88
22
11.已知直线y=x+l交椭圆C:土+2-=l于A,B两点,P是直线A6上一点,。为坐标原点,则()
63
A.椭圆C的离心率为也
2
B.1明=乎
C.OAOB=-2
D.若月,乃是椭圆C的左,右焦点,则归段―归用归2行
12.己知函数/(x)=(x-3)e,,若经过点(0,。)且与曲线y=/(x)相切的直线有两条,则实数。的值为
()
A.-3B.-2C.-eD.-e2
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.已知向量a=9,2,6=(—则a•。一忖=.
14.写出一个同时满足下列条件的非常数函数.
①在[0,+8)单调递增②值域[L+8)③/(力习十一力
15.“中国剩余定理”又称“孙子定理1852年,英国来华传教士伟烈亚力将《孙子算经》中“物不知数''问题
的解法传至欧洲.1874年,英国数学家马西森指出此法符合1801年由高斯得到的关于同余式解法的一般
性定理,因而西方称之为“中国剩余定理”.“中国剩余定理”讲的是一个关于整除的问题,现有这样一个整
除问题:将1到2022这2022个数中,能被3除余1且被4除余1的数按从小到大的顺序排成一列,构成
数列{%},则此数列的项数为.
16.函数/(x)=2sin(iyx+e)(<y>0,刨〈力的部分图象如图中实线所示,A,C为/(x)的图象与x轴
交点,且A-;,0,M,N是/(X)的图象与圆心为C的圆(虚线所示)的交点,且点M在y轴上,N
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.己知数列{%}满足q=1,{n-\)an-叫“=0(/1>2).
(1)求数列{%}的通项公式;
(2)若4=2"q,求数列出}的前“项和S”.
18.如图,中,AB=4,AC=2,B=g,点。在边BC上,S.cosZADB=--—.
67
(1)求8£>;
(2)求,ABC的面积.
19.近年来,师范专业是高考考生填报志愿的热门专业.某高中随机调查了本校2022年参加高考的100位
文科考生首选志愿(第一个院校专业组的第一个专业)填报情况,经统计,首选志愿填报与性别情况如下
表:(单位:人)
首选志愿为师范专业首选志愿为非师范专业
女性4515
04/24
男性2020
假设考生选择每个科目的可能性相等,且他们的选择互不影响.
(1)根据表中数据,能否有99%的把握认为首选志愿为师范专业与性别有关?
(2)若以上表中频率代替概率,从该校考生中随机选择8位女生,试估计选择师范专业作为首选志愿
的人数.
参考公式:K>-----)------------------,其中〃=a+Z?+c+d.
[a+b)(c+d)[a+c)(b+d)
参考数据:
P(K2>k.)0.100.050.0100.001
ko2.7063841663510.828
20.如图,四棱锥P-ABCD中,Q4_L平面ABCQ,底面A8C。是直角梯形,AB//CD,ABLAD,
Q4=l,BC=CD=2,AB=3,点E在棱PC上.
BE
(1)证明:平面AED_L平面%B;
(2)已知点E是棱PC上靠近点P的三等分点,求二面角C—AE-O的余弦值.
21.已知直线x+2y-2=0过抛物线C:f=2py(p>0)的焦点.
(1)求抛物线C的方程;
(2)动点A在抛物线C的准线上,过点A作抛物线C的两条切线分别交x轴于M,N两点,当,AVN的
面积是好时,求点A的坐标.
2
22.已知函数/(为)=疣,,g(x)=21n]+2.
(1)求函数/(x)的最值;
(2)若关于x的不等式/(x)-g(x”依恒成立,求实数人的取值范围.
2023年普通高等学校招生全国统一考试•仿真模拟卷
数学(六)
注意事项:
1.本卷满分150分,考试时间120分钟.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷
和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.写在
试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试题卷、草稿纸和
答题卡上的非答题区域均无效.
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个
选项是符合题目要求的.
1,已知集合人斗*一1叫,8={#-2/0},若入5=3,则实数.取值范围是()
A.B.[-2,+oo)
[1)(1
C.——,+8D.-oo,——
L2)I2」
【答案】C
【解析】
【分析1求出A=B={^x>2a\,根据=得到4=8,从而得到不等式,
求出实数”的取值范围.
【详解】A=x2-1<0|=-1<x<1},B={x|x-2aN0}={x|xN2a},
因为所以AqB,
故24zW—1,解得:ci<—,
2
故选:C
2.如果一个复数的实部和虚部相等,则称这个复数为“等部复数”,若复数z=i(3-ai)为“等部复数”,则
实数。的值为()
A.-1B.OC.3D.-3
【答案】C
06/24
【解析】
【分析】利用复数的乘法法则得到z=a+3i,从而得到a=3.
【详解】z=i(3—ai)=—ai'+3i=a+3i,故a=3.
故选:C
22
3.双曲线二一与=l(a>0/>0)的离心率为6,且过点A(2,2),则双曲线方程为()
a"b"
22
A炉r_xB.工-J
224
2222
C.工上=1D.上上=1
4236
【答案】B
阿斤】
【分析】通过已知得出“与人的两个关系式,即可联立求解,代入双曲线方程即可得出答案.
22
【详解】双曲线0-/=1(。>0,。>0)的离心率为6,
a
a2+b2-c1
.a2+b2
=3,即2a2=b1,
Q-
22
双曲线3-5•=l(a>。力>0)过点4(2,2),
a~b~
.44_
..------------——1,
b"
44
则由2〃与一^一不=1联立解得:a=yp2»b=2,
ab
22
・••双曲线的方程为:—-^-=1,
24
故选:B.
4.高斯是德国着名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,设x《R,用[可表示不超
过X的最大整数,y=[x]也被称为“高斯函数”,例如[2.1]=2,同=3,[―1.5]=—2,设%为函数
3
y(x)=iog3x------的零点,则&]=()
X+1
A.2B.3C.4D.5
【答案】A
【解析】
【分析】首先判断函数的单调性,再根据零点存在性定理判断与所在区间,最后根据高斯函数的定义计算
可得.
3
【详解】解:因为丁=1。83%与丁=一二1在(0,+8)上单调递增,
3
所以/(%)=log3X--—在(0,+8)上单调递增,
X+1
3313
又〃3)=log33-币=1-丁/0,/(2)=10§32-^=10§32-1<0,
所以“X)在(2,3)上存在唯一零点%,即/<2,3),所以[%]=2.
故选:A
5.已知点尸是圆C:(x-8『+(y-3『=4上一点,若点P到直线y=J^x—2的距离为1,则满足条
件的点尸的个数为()
A.1B.2C.3D,4
【答案】C
【解析】
【分析】根据圆心到直线的距离即可求解.
?32
【详解】由题意可知圆心为所以c(6,3)到y=氐一2的距离为d=|^^'1=1,
故与直线y=J?x-2平行且过圆心的直线与圆相交的两个交点即为满足条件的点P,此时有两个,又圆
的半径为2,故当过圆心且与y=2垂直的直线与圆的下半部分相交的一个点也符合,故共有3个.
故选:C
08/24
y,
-2
Pi
6.已知ae,且5cos2a+10sin2a=9,则tana=()
9
AB.2cD.
-t-?2
【答案】B
【解析】
【分析】由己知利用二倍角公式,平方关系siVa+cos2a=1代换,可得史学史U=9,根据a的范
tan~a+l
围即可求解.
【详解】由5cos2a+10sin2a=9,得
5cos2a+20sinacosa=9,
5cos2a+20sinacosa
则nil--------------------=
sin2cif4-cos2a
54-20tan6z八,口
即Ur1tan%+l=9,得9tan0-a-20tana+4=0,
则(9tantz_2)(tana_2)=0,
得tana=2或tana=2,
9
7171
又ae4f2所以tancr>1,
故tana=2.
故选:B
7.随着北京冬奥会的开幕,吉祥物“冰墩墩”火遍国内外,现有甲、乙、丙、丁4名运动员要与1个“冰墩
墩”站成一排拍照留恋,已知"冰墩墩''在最中间,甲、乙、丙、丁4名运动员随机站于两侧,则甲、乙2名
运动员站“冰墩墩”同一侧的概率为()
【答案】c
【解析】
【分析】先求出甲、乙、丙、丁4名运动员与1个“冰墩墩”排成一排,且“冰墩墩”在最中间的所有排法
的所有排法,再求甲、乙2名运动员站“冰墩墩”同一侧的排法,根据古典概型概率公式求概率.
【详解】甲、乙、丙、丁4名运动员与1个“冰墩墩”排成一排,
且“冰墩墩”在最中间的所有排法有A:=24种,
甲、乙2名运动员站“冰墩墩”同一侧排法有2A;A;=8种,
Q1
由古典概型的概率公式可得甲、乙2名运动员站“冰墩墩”同一侧的概率:尸=——=一,
243
故选:C.
8.如图,在正方体ABCQ-AAGR中,点P在线段8。上运动(包含端点),则直线与G。所成
角的取值范围是()
【答案】B
【解析】
【分析】要求直线所成角,转化为方向向量所成角,建立如图所示空间直角坐标系,所以
BF=BiB+BP=B]B+2BR=(一九一九一1+©(0W2W1),又DC】=(0,1,1),设则直线gP与CQ
所成角为仇则cos9=Ms(gp,0G)|,结合x的范围即可得解.
10/24
以D4,DC,。。为苍y,z建立如图所示空间直角坐标系,
设正方体的棱长为1,则8(1,1,0),。(0,0,1),C,(0,1,1),4(1,1/),
所以4P+B户+=(0,0,-1)+〃-1,-1,1)=(一/1,一/1,-1+丸)(0式;IW1)
OG=(0,1,1),
则设直线用尸与G。所成角为
则2岫配,叫卜扁"匕上加],
由0WXW1,所以3分-24+1=3/l—士+-e
I3;3
TtIt
,所以
6'3'
故选:B
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题
目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分.
9.圆柱的侧面展开图是长4cm,宽2cm的矩形,则这个圆柱的体积可能是()
、83
A.871cm3B.—cm
it
1643
C.——cm-3D.—cm
nn
【答案】BD
【解析】
【分析】由已知中圆柱的侧面展开图是长4cm,宽2cm的矩形,我们可以分圆柱的底面周长为4cm,高为
2cm的和圆柱的底面周长为2cm,高为4cm,两种情况分别由体积公式即可求解.
【详解】侧面展开图是长4cm,宽2cm的矩形,
..............」2
若圆柱的底面周长为4cm,则底面半径R=—cm,h=2cm,
71
Q
此时圆柱的体积V=TC/?2A=—cm1
71
若圆柱的底面周长为2cm,则底面半径R='cm,〃=4cm,
71
此时,圆柱的体积V=nR?h=—cm'
71
故选:BD
10.已知随机变量X服从二项分布3(4,〃),其方差。(X)=l,随机变量丫服从正态分布N(p,4),且
P(X=2)+P(y<a)=l,则()
I3
A〃=]B.P(X=2)=w
31
c.p(y<«)=-D.p(y>i-a)=-
88
【答案】AB
【解析】
【分析】根据二项分布的方差公式得到方程求出P,再根据独立重复试验的概率公式求出P(X=2),即
可判断A、B、C,最后根据正态分布的性质判断D.
【详解】解:因为随机变量X服从二项分布B(4,p),且其方差O(X)=1,
所以。(X)=4p(l-p)=l,解得p=g,故A正确;
3
所以P(X=2)=C:又P(X=2)+P(y<a)=l,
8
所以P(y<a)=*,所以B正确,C错误;
8
所以丫则正态曲线关于x对称,因为a—,=L—(l—a),
\2J222
所以p(y>l—a)=p(y<a)=9,故D错误.
8
故选:AB
11.已知直线y=x+l交椭圆C:t+二=1于A,B两点,P是直线上一点,。为坐标原点,则()
63
12/24
A.椭圆。的离心率为上
2
B.|明=乎
C.OAOB=-2
D.若耳,鸟是椭圆C的左,右焦点,则忸图—|P用归2及
【答案】AD
【解析】
【分析】根据椭圆方程求出“、b、c,即可求出离心率,即可判断A,设4&,x),B(与M,联立
直线与椭圆方程,消元、列出韦达定理,根据弦长公式判断B,求出b为=(百+1)(々+1),根据数量积
的坐标表示判断C,设大卜6,0)关于直线A5的对称点为E(e,f),求出对称点的坐标,再根据
^PF2\-\PF^<\EF2\,即可判断D.
【详解】解:因为椭圆C:二+E=1,所以/=6,b2=3,则。=指,」=五2—从=6,
63
所以离心率e=£=噂=交,故A正确;
a<62
y=x+1
设A(%,x),3(尤2,%),由‘fy2,消去y得3犬+41-4=0,
I63
仆44
显然△>(),所以工1+%2=-g,尤|“2=—§,
所以恒司=>/$卜—q='g)—4x^—,故B错误;
又y%=(%+])(*2+1)=玉*2+内+工2+1=,
所以。4-QB=xw+xy2=—3,故c错误;
设月(一百,0)关于直线AB的对称点为E(e,f),
J——J
c4-x/3e=—1/t—\
则17,解得(即£(一1,1一6,
f-6+e,/=1-V3''
—=-------+1
122
则|P£|=|PE|,||尸局-附||=仍用-|尸回归|%|,当且仅当尸,E,苞三点共线时取等号,
所以此国—伊用的最大值为但用=,1-Gy+(1-G)2=2点,即归图一|P3<2血,故D正确,
故选:AD
12.已知函数"x)=(x-3)e"若经过点(0,。)且与曲线y=/(x)相切的直线有两条,则实数〃的值为
()
A.-3B.-2C.-eD.-e2
【答案】AC
【解析】
【分析】设出切点并根据导函数性质设出过切点的切线方程,参变分离构建新函数,求导画出草图即可根
据条件得出答案.
【详解】设切点为—3)e'),
由/(x)=(x-3)e*,
得r(x)=e'+(x_3)eyx_2)e,
则过切点的切线方程为:y-(r-3)e,=(r-2)e,(x-r).
把(0,a)代入,得a_(53)d=Q_2)e'(OT),
即一a=e'(厂—37+3),
令g(x)=e*(x2—3x+3),
则g'(x)=e*(x2_x),
则当xe(-e,0)u(l,+8)时,g'(x)>0,
当xe(0,l)时,g'(X)<0,
g(x)的增区间为(一0)与(1,+<»),减区间为(0,1),
做出草图如下:
14/24
因为过点(0,4)且与曲线y=/(X)相切的直线有两条,贝卜。=e或—Q=3,
则a=_3或a=-e,
故选:AC.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.己知向量a=(4,2百),人=(一1,\/^),则a2一忖=.
【答案】0
【解析】
【分析】根据向量的数量积和向量的模长公式,直接进行计算即可.
【详解】“m―W=(4,2G).(T,9_J(_1)2+(G『=T+6—2=0,
故答案:0
14.写出一个同时满足下列条件的非常数函数.
①在[(),+8)单调递增②值域口,+8)③
【答案】/(x)=x2+l(不唯一)
【解析】
【分析】结合函数的性质选择合适函数即可.
【详解】由/(X)寸■(-x)得函数为偶函数,关于y轴对称,结合单调性及值域,可以为〃力=1?+1.
故答案为:/(x)=f+l(不唯一).
15.“中国剩余定理”又称“孙子定理1852年,英国来华传教士伟烈亚力将《孙子算经》中“物不知数''问题
的解法传至欧洲.1874年,英国数学家马西森指出此法符合1801年由高斯得到的关于同余式解法的一般
性定理,因而西方称之为“中国剩余定理”中国剩余定理''讲的是一个关于整除的问题,现有这样一个整
除问题:将1到2022这2022个数中,能被3除余1且被4除余1的数按从小到大的顺序排成一列,构成
数列{%},则此数列的项数为.
【答案】169
【解析】
【分析】根据题意可知所求数为能被12除余1,得出数列伍,}的通项公式,然后再求解项数即可.
【详解】解:因为能被3除余1且被4除余1的数即为能被12除余1的数,
2033
故a“=12〃-U,5eN*),又见42022,B[J1<2022,解得〃
又”eN,“,所以1«〃W169且〃eN*.
故答案为:169.
16.函数/(x)=2sin®x+。)(刃>0,刨<])的部分图象如图中实线所示,A,C为/(x)的图象与x轴
交点,且人(-,,0),M,N是/(x)的图象与圆心为C的圆(虚线所示)的交点,且点用在y轴上,N
【解析】
【分析】根据函数/(x)=2sin(s+e)的图象以及圆。的对称性可得函数的周期,结合可得
7T
.f(x)=2sin(2u+1),进而求解M的坐标,由勾股定理即可求解半径.
【详解】根据函数/(X)=2sin(s+0)的图象以及圆。的对称性,
可得知,N两点关于圆心C(c,0)对称,
所以c=一,于是工=。+,=,=>巴=工=>/=2兀,
3262刃2
16/24
I1jrjr
由0=2兀及A—,0,得\~(p=b+kji,keZn(p=—+kii,keZ,
V6J33
由于附<I,所以夕=三,
所以f(x)=2sin(27u+?,f(0)=也,从而“(0,6),故半径为=+3=^-,
故答案为:亚
3
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.已知数列{%}满足q=1,(n-l)a„-nan_}=0(n>2).
(1)求数列{4}的通项公式;
⑵若a=2"q,求数列出}的前“项和S1t.
【答案】(D%=〃
(2)S„=(n-l)-2n+l+2
【解析】
【分析】(1)由题意得数列为常数列,可数列{《,}的通项公式;
(2)利用错位相减法求数列前〃项和.
【小问1详解】
由(〃一1)为一叫,T=0(〃N2),得工=也(”22),所以数列[%]为常数列,有"=幺=1,
nrt-1InJn1
an=n
【小问2详解】
bn=r.a,=n.r,
Sn=3+2x22+3x23++(〃一1”I+〃-2",
2s“=2?+2x23+3x24+•+(〃-1)2"+n-2',+',
两式相减,—s=21+2?+23++2"-•2'用=2°-2)-〃•2'用=(1-n)-2'川一2,
"1-2、7
所以5.=(〃_1>2向+2
18.如图,在.一A8C中,AB=4,AC=23=三,点。在边BC上,且cos/4O8=—土-.
67
(1)求BD;
(2)求_ABC的面积.
【答案】(1)有
⑵2G
【解析】
【分析】(1)由cos/A08=—X上求出sinNADB,再由正弦定理即可求出8。
7
(2)根据余弦定理可求出BC,进而求出的面积.
【小问1详解】
同里,BJ
在.ADB中,cosNADB=--—,则sinZADB
776
所以sin4AD=sin值+ZAZ可=;x,钊+争斗=答,
BDAB
由正弦定理可得:则V212V7
sinNBADsinNADB
147
【小问2详解】
在「ABC中,由余弦定理可得:cos30°=—=+16-4
225C-4
解得:BC=2卮
所以的面积S=』x26x4x2=2百.
22
19.近年来,师范专业是高考考生填报志愿的热门专业.某高中随机调查了本校2022年参加高考的100位
文科考生首选志愿(第一个院校专业组的第一个专业)填报情况,经统计,首选志愿填报与性别情况如下
18/24
表:(单位:人)
首选志愿为师范专业首选志愿为非师范专业
女性4515
男性2020
假设考生选择每个科目的可能性相等,且他们的选择互不影响.
(1)根据表中数据,能否有99%的把握认为首选志愿为师范专业与性别有关?
(2)若以上表中的频率代替概率,从该校考生中随机选择8位女生,试估计选择师范专业作为首选志愿
的人数.
参考公式:K2=-——〃(丝尸)——其中〃=a+b+c+d.
[a+b)(c+d)[a+c)[b+d)
参考数据:
2
P(K>k0)0.100.050.0100.001
2.7063.8416.63510.828
【答案】(1)没有99%的把握认为首选志愿为师范专业与性别有关;
(2)6.
【解析】
【分析】(1)首先利用数据求得=100(45X20—15x20)°&593<6.635,对照表格数据即可得解;
60x40x65x35
(2)根据人数可得女生中首选志愿为师范专业的概率P=0.75,设该校考生中随机选择8位女生中选择
师范专业作为首选志愿的人数为x,所以x3(8,0.75),利用二项分布即可得解.
【小问1详解】
根据所给数据求得片=l0°(45x20-15x20)2-6.593<6.635,
60x40x65x35
所以没有99%的把握认为首选志愿为师范专业与性别有关.
【小问2详解】
100名高考考生中有60名女生,首选志愿为师范专业有45人,
故首选志愿为师范专业的概率P=0.75,
设该校考生中随机选择8位女生,选择师范专业作为首选志愿的人数为x,
所以x3(8,0.75),
所以E(x)=8x0.75=6,
所以随机选择8位女生计选择师范专业作为首选志愿的人数为6.
20.如图,四棱锥P—A8CZ)中,B4_L平面ABC。,底面A8CD是直角梯形,AB//CD,ABYAD,
(1)证明:平面AED_L平面以&
(2)已知点E是棱PC上靠近点P的三等分点,求二面角C—AE—。的余弦值.
【答案】(1)见解析(2)叵
14
【解析】
【分析】(1)由题意可证得Q4_LAQ,又Afi_LA。,由线面垂直的判定定理可得AD_L平面Q4B,再由
面面垂直的判定定理即可得证;
(2)以A为原点,AZZAB,/炉分别为x,y,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,分别求出平面C4E和
平面AED的法向量,再由二面角公式即可得出答案.
【小问1详解】
因为24_L平面ABCD,ADu平面ABCD,所以R4_LA。,
又PAAB=A,PA,AB\平面RW,
所以A£>_L平面PAB.
又ADu平面ADE,所以平面AE£)_L平面Q钻.
小问2详解】
以A为原点,AD,AB,AP分别为x,J7,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
过C作CG//4),交A8于点G,则易知四边形AOCG是矩形,
所以AO=CG=JFW=百,
20/24
则A(0,0,0),8(3,0,0),P(0,0,l),C(2,V3,0),D(0,G,0),
E是棱PC上靠近点P的三等分点,
所以设E(x,y,z),则=所以(x,y,z—1)=;(2,6,—1卜
2告则4潜"叫潜斗血(0,后0),
则X-
33
设平面ADE的法向量为n=(x,y,z),则〃.AD=0且〃.AE=0,
.,.百y=0且2x+@y+2z=o,;.y=0,令x=l,则z=—1,
333
二平面ADE的一个法向量〃=。,0,-1),
设平面ACE的法向量为〃2=a,x,zJ,AP=(O,O,l),4C=(2,6,O)
则〃-AC=0且“-AP=0,,4=0且2芯+8y=0,
令x=JJ,则y=-2,平面ACE的一个法向量,〃=(73,-2,0),
/、mnG^42
•*.cos(m,n)=--n-r=—f=--j==------,
'1\m\\n\72x7714
二面角C—AE—£>的余弦值为这.
21.已知直线x+2y-2=0过抛物线。:/=2刀(〃>0)的焦点.
(1)求抛物线C的方程;
(2)动点A在抛物线C的准线上,过点A作抛物线C的两条切线分别交x轴于M,N两点,当心的
面积是由时,求点A的坐标.
2
【答案】(1)x2=4y
(2)或(-1,-1)
【解析】
【分析】(1)求出焦点坐标为(0,1),从而得到p=2,求出抛物线方程;
(2)设出A(m,-1),过点A的抛物线的切线方程设为了=一1+攵(%-加),与抛物线方程联立,根据△=0
得到16公-16相左-16=0,设过点A的抛物线的两条切线方程的斜率分别为%1,总,求出
仁+欠2=加,秘2=-1,表达出石一到=比-4|,S谢=g+4,列出方程
17/n2+4=—,求出机=土1,得到点A的坐标.
22
【小问1详解】
x+2y-2=0中令x=0得:y=l,
故焦点坐标为(0,1),故5=1,解得:P=2,故抛物线方程为V=4y;
【小问2详解】
抛物线准线方程为:y=-l,
设过点A的抛物线的切线方程设为y=T+Z(x-〃?),
联立j?=4y得:X2-4AX+4ZT?Z+4=0-
由△=16公
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