1、大题速练手不生(10)时间:75分钟满分:70分17(12分)已知数列an的前n项和为Sn,且是首项和公差均为的等差数列(1)求数列an的通项公式;(2)若bn,求数列bn的前n项和Tn解:(1)是首项和公差均为的等差数列,(n1),Snn1时,a1S11;n2时,anSnSn1n.n1时也成立ann(2)bn2,数列bn的前n项和Tn2n2n18(12分)2017年省内事业单位面向社会公开招聘工作人员,为保证公平竞争,报名者需要参加笔试和面试两部分,且要求笔试成绩必须大于或等于90分的才有资格参加面试,90分以下(不含90分)则被淘汰现有2 000名竞聘者参加笔试,参加笔试的成绩按区间30,
2、50),50,70),70,90),90,110),110,130),130,150分段,其频率分布直方图如下图所示(频率分布直方图有污损),但是知道参加面试的人数为500,且笔试成绩在50,110)的人数为1 440(1)根据频率分布直方图,估算竞聘者参加笔试的平均成绩;(2)若在面试过程中每人最多有5次选题答题的机会,累计答题或答错3题即终止答题答对3题者方可参加复赛已知面试者甲答对每一个问题的概率都相同,并且相互之间没有影响若他连续三次答题中答对一次的概率为,求面试者甲答题个数X的分布列和数学期望解:(1)设竞聘者成绩在区间30,50),90,110),110,130)的人数分别为x,y
3、,z,则(0.017 00.014 0)202 000x2 000500,解得x260,(0.017 00.014 0)202 000y1 440,解得y200,0003 2202 000200z500,解得z172,竞聘者参加笔试的平均成绩为:(26040200100172120)(0.014600.017800.003 2140)2078.48(分)(2)设面试者甲每道题答对的概率为p,则Cp(1p)2,解得p,面试者甲答题个数X的可能取值为3,4,5,则P(X3)33,P(X4)C3C2,P(X5)1P(X3)P(X4)1,X的分布列为:X345PE(X)34519(12分)如图,在四棱
4、锥PABCD中,已知PB底面ABCD,BCAB,ADBC,ABAD2,CDPD,异面直线PA与CD所成角等于60(1)求证:平面PCD平面PBD;(2)求直线CD和平面PAD所成角的正弦值;(3)在棱PA上是否存在一点E,使得平面PAB与平面BDE所成锐二面角的正切值为?若存在,指出点E的位置,若不存在,请说明理由(1)证明:PB底面ABCD,PBCD,又CDPD,PDPBP,PD,PB平面PBD,CD平面PBD,CD平面PCD,平面PCD平面PBD(2)解:如图,以B为原点,BA、BC、BP所在直线分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,由(1)知BCD是等腰直角三角形,BC4,设BPb(b
5、0),则B(0,0,0),A(2,0,0),C(0,4,0),D(2,2,0),P(0,0,b),则(2,0,b),(2,2,0),异面直线PA、CD所成角为60,cos 60,解得b2,(0,2,0),(2,0,2),设平面PAD的一个法向量为n(x,y,z),则,取x1,得n(1,0,1),设直线CD和平面PAD所成角为,则sin |cos,n|,直线CD和平面PAD所成角的正弦值为(3)假设棱PA上存在一点E,使得平面PAB与平面BDE所成锐二面角的正切值为,设(01),且E(x,y,z),则(x,y,z2)(2,0,2),E(2,0,22),设平面DEB的一个法向量为m(a,b,c),
6、(2,0,22),(2,2,0),则,取a1,得m(1,1,),平面PAB的法向量p(0,1,0),平面PAB与平面BDE所成锐二面角的正切值为,平面PAB与平面BDE所成锐二面角的余弦值为,|cosm,p|,解得或2(舍),在棱PA上存在一点E,使得平面PAB与平面BDE所成锐二面角的正切值为,E为棱PA上靠近A的三等分点20(12分)如图,已知椭圆1(ab0)的左右顶点分别是A(,0),B(,0),离心率为.设点P(a,t)(t0),连接PA交椭圆于点C,坐标原点是O(1)证明:OPBC;(2)若三角形ABC的面积不大于四边形OBPC的面积,求|t|的最小值(1)证明:由题意可知:a,e,
7、则b1,椭圆的标准方程:y21,设直线PA的方程 y(x),则,整理得:(4t2)x22t2x2t280,解得:x1,x2,则C点坐标,故直线BC的斜率kBC,直线OP的斜率kOP,kBCkOP1,OPBC;(2)解:由(1)可知:四边形OBPC的面积S1|OP|BC|,则三角形ABC的面积S22,由,整理得:t224,则|t|,|t|min,|t|的最小值21(12分)已知函数f(x)2x(x1)ln x,g(x)xln xa x21(1)求证:对x(1,),f(x)2;(2)若方程g(x)0有两个根,设两根分别为x1、x2,求证:1证明:(1)f(x)2x(x1)ln x,f(x)1ln
8、x,令h(x)1ln x,h(x)0,在(1,)恒成立,h(x)在(1,)单调递减,h(x)h(1)1ln 110,f(x)在(1,)单调递减,f(x)f(1)2,对x(1,),f(x)2(2)由g(x)xln xax210,得ln xax,于是有ln x1ax1,ln x2ax2,两式相加得ln x1x2a(x1x2),两式相减得ln a(x2x1),由可得a,将代入可得,ln x1x2(x1x2),即ln x1x22ln ,不妨设0x1x2,t1,则ln ln t,由(1)可得 ln t2,ln x1x222,ln x1x22ln x1x22ln ,2ln 2,ln 1,即1以下两题请任选
9、一题:选修44:坐标系与参数方程22(10分)已知直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为2cos242sin24,直线l过曲线C的左焦点F(1)直线l与曲线C交于A,B两点,求|AB|;(2)设曲线C的内接矩形的周长为c,求c的最大值解:(1)曲线C:y21,F(,0),曲线C与直线联立得13t22t10,方程两根为t1,t2,则AB2|t1t2|(2)设矩形的第一象限的顶点为(2cos ,sin ),所以c4(2cos sin )4sin(),所以当sin()1时,c最大值为4选修45:不等式证明选讲23(10分)已知函数f(x),x,且f(x)t恒成立(1)求实数t的最大值;(2)当t取最大时,求不等式|2x1|6的解集解:(1)因为f(x),x,且f(x)t恒成立,所以只需tf(x)min,又因为f(x)(sin2xcos2x)1313225,所以t25,即t的最大值为25(2)t的最大值为25时原式变为|x5|2x1|6,当x时,可得3x46,解得x;当x5时,可得3x46,无解;当5x时,可得x66,可得0x;综上可得,原不等式的解集是