1、中档题满分练(三)1已知向量a(2sin x,cos x),b(cos x,2cos x),f(x)ab1.(1)求函数f(x)的最小正周期,并求当x时f(x)的取值范围;(2)将函数f(x)的图象向左平移个单位,得到函数g(x)的图象,在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若g1,a2,bc4,求ABC的面积2.某市随机抽取部分企业调查年上缴税收情况(单位:万元),将所得数据绘制成频率分布直方图(如图),年上缴税收范围是0,100,样本数据分组为0,20),20,40),40,60),60,80),80,100(1)求直方图中x的值;(2)如果年上缴税收不少于60万元的企业可申请政
2、策优惠,若共抽取企业1 200个,试估计有多少企业可以申请政策优惠;(3)从企业中任选4个,这4个企业年上缴税收少于20万元的个数记为X,求X的分布列和数学期望(以直方图中的频率作为概率)3等边三角形ABC的边长为3,点D、E分别是边AB、AC上的点,且满足(如图),将ADE沿DE折起到A1DE的位置,使二面角A1DEB成直二面角,连接A1B、A1C.(1)求证:A1D平面BCED;(2)在线段BC上是否存在点P,使直线PA1与平面A1BD所成的角为60?若存在,求出PB的长,若不存在,请说明理由4(2015无锡质检)各项均为正数的数列an的前n项和为Sn,已知点(an1,an)(nN*,n2
3、)在函数y3x的图象上,且S480.(1)求数列an的通项公式;(2)在an与an1之间插入n个数,使这n2个数组成公差为dn的等差数列,设数列的前n项和为Pn.求Pn;若16Pn成立,求n的最大正整数值中档题满分练(三)1解(1)f(x)ab12sin xcos x2cos2x1sin 2xcos 2x2sinf(x)的最小正周期T.当x时,2x,sin,因此f(x)的取值范围是,2(2)依题意,g(x)f2sin2cos 2x.由g1,得2cos A1,cos A,0A,A,在ABC中,a2b2c22bccos A(bc)23bc4423bc,则bc4,故SABCbcsin A4sin.2
4、解(1)由频率分布直方图,得20x0.025200.0 065200.0032021.x0.0 125.(2)企业年上缴税收不少于60万元的频率为0.0032020.12,1 2000.12144(个)因此1 200个企业中估计有144个可申请政策优惠(3)法一X的可能取值为0,1,2,3,4.由直方图可知,每个企业上缴税收少于20万元的概率为,P(X0),P(X1)C,P(X2)C,P(X3)C,P(X4).X01234PE(X)012341.法二X可能取值为0,1,2,3,4,由(1)可得某个企业缴税收少于20万元的概率为,因此XB,所以分布列为P(xk)C(k0,1,2,3,4),E(X
5、)41.3(1)证明因为等边ABC的边长为3,且,所以AD1,AE2.在ADE中,DAE60,由余弦定理得DE.因为AD2DE2AE2,所以ADDE,折叠后A1DDE.因为二面角A1DEB是直二面角,所以平面A1DEBCED.又平面A1DE平面BCEDDE,A1D平面A1DE,A1DDE,又BDDED,所以A1D平面BCED.(2)解由(1)可知EDDB,A1D平面BCED.则DB,DE,DA1两两垂直,以D为坐标原点,以射线DB、DE、DA1分别为x轴、y轴、z轴的正半轴,建立空间直角坐标系Dxyz,如图作PHBD于H,连结A1H.设PB2a(02a3)则BHa,PHa,DH2a.所以A1(
6、0,0,1),P(2a,a,0),E(0,0)所以(a2,a,1),因为ED平面A1BD,所以平面A1BD的一个法向量为(0,0),因为直线PA1与平面A1BD所成的角为60,所以sin 60.解得a,即PB2a,满足02a3,所以在线段BC上存在点P,使得直线PA1与平面A1BD所成的角为60,此时线段PB.4解(1)依题意,an3an1(nN*,n2),数列an为等比数列,且公比q3.又S480,a12.因此数列an的通项公式an23n1.(2)由(1)知,an123n,依题意,dn,.Pn,(*)则Pn,(*)(*)(*),Pn.Pn.因此16Pn1515,解不等式15,3n81,则n4.所以n的最大正整数为4.