1、2016-2017学年江苏省苏北四市联考高三(上)期中数学试卷一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分请把答案填写在答题卡相应位置上1已知全集U=1,0,1,2,集合A=1,2,则UA=2已知复数z满足z(1i)=2,其中i为虚数单位,则z的实部为3函数y=cos(x+)的最小正周期为4如图是一个算法的流程图,则输出x的值为5某校有足球、篮球、排球三个兴趣小组,共有成员120人,其中足球、篮球、排球的成员分别有40人、60人、20人现用分层抽样的方法从这三个兴趣小组中抽取24人来调查活动开展情况,则在足球兴趣小组中应抽取人6若随机地从1,2,3,4,5五个数中选出两个数,则这两个数
2、恰好为一奇一偶的概率为7设实数x,y满足,则3x+2y的最大值为8设Sn是等差数列an的前n项和,且a2=3,S4=16,则S9的值为9将斜边长为4的等腰直角三角形绕其斜边所在直线旋转一周,则所形成的几何体体积是10如图,在平面直角坐标系xOy中,已知A,B1,B2分别为椭圆C:+=1(ab0)的右、下、上顶点,F是椭圆C的右焦点若B2FAB1,则椭圆C的离心率是11若tan=2tan,且cossin=,则sin()的值为12已知正数a,b满足+=5,则ab的最小值为13已知AB为圆O的直径,M为圆O的弦CD上一动点,AB=8,CD=6,则的取值范围是14已知函数f(x)=|x24|+a|x2
3、|,x3,3若f(x)的最大值是0,则实数a的取值范围是二、解答题:本大题共6小题,共计90分请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或计算步骤15(14分)在ABC中,已知角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且tanB=2,tanC=3(1)求角A的大小;(2)若c=3,求b的长16(14分)如图,在正三棱柱ABCA1B1C1中,已知D,E分别为BC,B1C1的中点,点F在棱CC1上,且EFC1D求证:(1)直线A1E平面ADC1;(2)直线EF平面ADC117(14分)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知圆C:x2+y24x=0及点A(1,0),B(1,2)(1)若直线l
4、平行于AB,与圆C相交于M,N两点,MN=AB,求直线l的方程;(2)在圆C上是否存在点P,使得PA2+PB2=12?若存在,求点P的个数;若不存在,说明理由18(16分)某城市有一直角梯形绿地ABCD,其中ABC=BAD=90,AD=DC=2km,BC=1km现过边界CD上的点E处铺设一条直的灌溉水管EF,将绿地分成面积相等的两部分(1)如图,若E为CD的中点,F在边界AB上,求灌溉水管EF的长度;(2)如图,若F在边界AD上,求灌溉水管EF的最短长度19(16分)在数列an中,已知a1=,an+1=an,nN*,设Sn为an的前n项和(1)求证:数列3nan是等差数列;(2)求Sn;(3)
5、是否存在正整数p,q,r(pqr),使Sp,Sq,Sr成等差数列?若存在,求出p,q,r的值;若不存在,说明理由20(16分)设函数f(x)=lnxax2+ax,a为正实数(1)当a=2时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1)处的切线方程;(2)求证:f()0;(3)若函数f(x)有且只有1个零点,求a的值选修4-1:几何证明选讲21(10分)如图,AB是圆O的直径,弦BD,CA的延长线相交于点E,过E作BA的延长线的垂线,垂足为F求证:AB2=BEBDAEAC选修4-2:矩阵与变换22(10分)求椭圆C:+=1在矩阵A=对应的变换作用下所得的曲线的方程选修4-4:坐标系与参数方程23已知曲线
6、C的极坐标方程为sin(+)=3,以极点为坐标原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,求曲线C的直角坐标方程选修4-5:不等式选讲24设c0,|x1|,|y1|,求证:|2x+y3|c七、解答题(共2小题,满分20分)25(10分)如图,在四棱锥PABCD中,PA平面ABCD,ABC=BAD=90,AD=AP=4,AB=BC=2,M为PC的中点(1)求异面直线AP,BM所成角的余弦值;(2)点N在线段AD上,且AN=,若直线MN与平面PBC所成角的正弦值为,求的值26(10分)设nN*,f(n)=3n+7n2(1)求f(1),f(2),f(3)的值;(2)证明:对任意正整数n,f(n)是8
7、的倍数2016-2017学年江苏省苏北四市联考高三(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分请把答案填写在答题卡相应位置上1(2016秋江苏期中)已知全集U=1,0,1,2,集合A=1,2,则UA=0,1【考点】补集及其运算【专题】集合思想;定义法;集合【分析】根据补集的定义进行计算即可【解答】解:全集U=1,0,1,2,集合A=1,2,所以UA=0,1故答案为:0,1【点评】本题考查了补集的定义与计算问题,是基础题目2(2016秋江苏期中)已知复数z满足z(1i)=2,其中i为虚数单位,则z的实部为1【考点】复数代数形式的乘除运算【专题】计算题;
8、方程思想;数学模型法;数系的扩充和复数【分析】把已知等式变形,利用复数代数形式的乘除运算化简得答案【解答】解:由z(1i)=2,得,z的实部为1故答案为:1【点评】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查了复数的基本概念,是基础题3(2016秋江苏期中)函数y=cos(x+)的最小正周期为4【考点】三角函数的周期性及其求法【专题】计算题;定义法;三角函数的图像与性质【分析】找出的值,代入周期公式计算即可得到结果【解答】解:=,函数的最小正周期T=4,故答案为:4【点评】此题考查了三角函数的周期性及其求法,熟练掌握周期公式是解本题的关键4(2016秋江苏期中)如图是一个算法的流程图,则输出x的值为2
9、3【考点】程序框图【专题】综合题;数形结合;数形结合法;算法和程序框图【分析】根据题意,模拟程序框图的运行过程,得出该程序运行后输出的S是什么【解答】解:模拟程序框图的运行过程,知第1次循环,x=5,n=2;第2次循环,x=11,n=3;第3次循环,x=23,n=4;退出循环,输出x=23故答案为:23【点评】本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结果,是基础题5(2016秋江苏期中)某校有足球、篮球、排球三个兴趣小组,共有成员120人,其中足球、篮球、排球的成员分别有40人、60人、20人现用分层抽样的方法从这三个兴趣小组中抽取24人来调查活动开展情况,
10、则在足球兴趣小组中应抽取8人【考点】分层抽样方法【专题】计算题;对应思想;定义法;概率与统计【分析】先求出足球、篮球、排球的成员的比例,再根据比例确定足球兴趣小组应抽取的学生数【解答】解:足球、篮球、排球的成员分别有40人、60人、20人则比例为40:60:20=2:3:1,则足球兴趣小组中应抽取:24=8人故答案为:8【点评】本题考查基本的分层抽样,本题考查分层抽样的定义和方法,用样本容量除以每个个体被抽到的概率等于个体的总数属基本题6(2016秋江苏期中)若随机地从1,2,3,4,5五个数中选出两个数,则这两个数恰好为一奇一偶的概率为【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率【专题】计算
11、题;集合思想;定义法;概率与统计【分析】先求出基本事件总数,再求出这两个数恰好为一奇一偶包含的基本事件个数,由此能求出这两个数恰好为一奇一偶的概率【解答】解:随机地从1,2,3,4,5五个数中选出两个数,基本事件总数n=,这两个数恰好为一奇一偶包含的基本事件个数m=6,这两个数恰好为一奇一偶的概率p=故答案为:【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等可能事件概率计算公式的合理运用7(2016秋江苏期中)设实数x,y满足,则3x+2y的最大值为3【考点】简单线性规划【专题】数形结合;转化法;不等式的解法及应用【分析】作出不等式组对于的平面区域,利用数形结合即可得到结论【解答
12、】解:作出不等式组对于的平面区域如图:设z=3x+2y,则y=,平移直线y=,由图象可知当直线y=,经过点C时,直线y=的截距最大,此时z最大,由,解得,即C(1,0),此时zmax=31+20=3,故答案为:3【点评】本题主要考查线性规划的应用,利用z的几何意义,利用数形结合是解决本题的关键8(2016秋江苏期中)设Sn是等差数列an的前n项和,且a2=3,S4=16,则S9的值为81【考点】等差数列的前n项和【专题】方程思想;转化思想;等差数列与等比数列【分析】利用等差数列的通项公式与求和公式即可得出【解答】解:设等差数列an的公差为d,a2=3,S4=16,a1+d=3,4a1+d=16
13、,解得a1=1,d=2则S9=9+2=81故答案为:81【点评】本题考查了等差数列的通项公式与求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题9(2016秋江苏期中)将斜边长为4的等腰直角三角形绕其斜边所在直线旋转一周,则所形成的几何体体积是【考点】旋转体(圆柱、圆锥、圆台)【专题】综合题;方程思想;演绎法【分析】几何体为两个同底等高的圆锥的组合体【解答】解:等腰直角三角形的斜边长为4,斜边的高为2旋转后的几何体为两个大小相等的圆锥的组合体圆锥的底面半径为2,高为2几何体的体积V=2=故答案为:【点评】本题考查了旋转体的结构特征和体积计算,属于基础题10(2016秋江苏期中)如图,在平面直角坐标
14、系xOy中,已知A,B1,B2分别为椭圆C:+=1(ab0)的右、下、上顶点,F是椭圆C的右焦点若B2FAB1,则椭圆C的离心率是【考点】椭圆的简单性质【专题】数形结合;方程思想;转化思想;圆锥曲线的定义、性质与方程【分析】由B2FAB1,可得=0,即可得出【解答】解:F(c,0),A(a,0),B1(0,b),B2(0,b),=(c,b),=(a,b),B2FAB1,=ac+b2=0,a2c2ac=0,化为:e2+e1=0,0e1解得e=,故答案为:【点评】本题考查了椭圆的标准方程及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题11(2016秋江苏期中)若tan=2tan,且cossin=,则
15、sin()的值为【考点】两角和与差的正弦函数【专题】转化思想;综合法;三角函数的求值【分析】由题意利用同角三角函数的基本关系求得 2sincos=cossin,再根据cossin=,求得 sincos的值,利用两角差的正弦公式求得sin()的值【解答】解:tan=2tan,即=2,2sincos=cossincossin=,sincos=,则sin()=sincoscossin=,故答案为:【点评】本题主要考查同角三角函数的基本关系,两角差的正弦公式的应用,属于基础题12(2016秋江苏期中)已知正数a,b满足+=5,则ab的最小值为36【考点】基本不等式【专题】转化思想;不等式【分析】正数a
16、,b满足+=5,5,化为:560,解出即可得出【解答】解:正数a,b满足+=5,5,化为:560,解得6,当且仅当=,+=5,即a=2,b=18时取等号解得ab36故答案为:36【点评】本题考查了基本不等式的性质、一元二次不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题13(2016秋江苏期中)已知AB为圆O的直径,M为圆O的弦CD上一动点,AB=8,CD=6,则的取值范围是9,0【考点】平面向量数量积的运算【专题】数形结合;向量法;平面向量及应用【分析】以AB所在的直线为x轴,线段AB的垂直平分线为y轴建立平面直角坐标系,设出点M(x,y),表示出,求出它的最值即可【解答】解:以AB所在的
17、直线为x轴,以线段AB的垂直平分线为y轴建立平面直角坐标系,如图所示;且圆O的直径为AB,设M(x,y),则A(4,0),B(4,0),=(4x,y),=(4x,y);=(4x)(4x)+(y)2=x2+y216,又M是圆O的弦CD上一动点,且CD=6,所以169x2+y216,即7x2+y216,其中最小值在CD的中点时取得,所以的取值范围是9,0故答案为:9,0【点评】本题考查了平面向量的数量积与应用问题,解题的关键是建立适当的平面直角坐标系,表示出出,是综合性题目14(2016秋江苏期中)已知函数f(x)=|x24|+a|x2|,x3,3若f(x)的最大值是0,则实数a的取值范围是(,5
18、【考点】函数的最值及其几何意义【专题】综合题;函数思想;综合法;函数的性质及应用【分析】由题意可得f(x)=|x24|+a|x2|=|x2|(|x+2|+a)0,分离参数,得到a|x+2|,设y=|x+2|,x3,3画出图象,结合图象即可得到a的取值范围【解答】解:f(x)=|x24|+a|x2|=|x2|(|x+2|+a)0,当x=2时,f(x)=0恒成立,当x2时,|x+2|+a0,a|x+2|,设y=|x+2|,x3,3则其图象为:由图象可知ymin=5,a5,故实数a的取值范围是(,5,故答案为:(,5【点评】本题考查了参数的取值的范围,关键是分离参数,属于基础题二、解答题:本大题共6
19、小题,共计90分请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或计算步骤15(14分)(2016秋江苏期中)在ABC中,已知角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且tanB=2,tanC=3(1)求角A的大小;(2)若c=3,求b的长【考点】两角和与差的正切函数【专题】计算题;转化思想;综合法;三角函数的求值【分析】(1)利用两角和的正切函数公式表示出tan(B+C),把tanB和tanC的值代入即可求出tan(B+C)的值,根据三角形的内角和定理及诱导公式得到tanA等于tan(B+C),进而得到tanA的值,结合A的范围即可得解;(2)由已知利用同角三角函数基本关系式可求sinB
20、,sinC的值,进而利用正弦定理即可得解b的值【解答】(本题满分为10分)解:(1)因为:tanB=2,tanC=3,tan(B+C)=1,(3分)因为:A=180BC,(4分)所以:tanA=tan(180(B+C)=tan(B+C)=1因为:A(0,),所以:A=(2)因为:c=3,tanB=2,tanC=3所以:sinB=,sinC=,所以由正弦定理可得:b=2(10分)【点评】本题主要考查了两角和的正切函数公式,三角形的内角和定理,诱导公式,同角三角函数基本关系式,正弦定理在解三角形中的综合应用,考查了转化思想,属于中档题16(14分)(2016秋江苏期中)如图,在正三棱柱ABCA1B
21、1C1中,已知D,E分别为BC,B1C1的中点,点F在棱CC1上,且EFC1D求证:(1)直线A1E平面ADC1;(2)直线EF平面ADC1【考点】直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定【专题】数形结合;转化思想;空间位置关系与距离【分析】(1)连接ED,D,E分别为BC,B1C1的中点可得四边形B1BDE是平行四边形,进而证明四边形AA1ED是平行四边形,再利用线面平行的判定定理即可证明直线A1E平面ADC1(2)在正三棱柱ABCA1B1C1中,利用线面垂直的判定与性质定理可得ADBB1,又ABC是正三角形,可得ADBC,再利用线面垂直的判定定理即可证明结论【解答】证明:(1)连接ED,
22、D,E分别为BC,B1C1的中点,B1EBD且B1E=BD,四边形B1BDE是平行四边形,BB1DE且BB1=DE,又BB1AA1且BB1=AA1,AA1DE且AA1=DE,四边形AA1ED是平行四边形,A1EAD,又A1E平面ADC1,AD平面ADC1,直线A1E平面ADC1(2)在正三棱柱ABCA1B1C1中,BB1平面ABC,又AD平面ABC,所以ADBB1,又ABC是正三角形,且D为BC的中点,ADBC,又BB1,BC平面B1BCC1,BB1BC=B,AD平面B1BCC1,又EF平面B1BCC1,ADEF,又EFC1D,C1D,AD平面ADC1,C1DAD=D,直线EF平面ADC1【点
23、评】本题考查了空间位置关系、线面平行与垂直的判定性质定理,考查了推理能力与计算能力,属于中档题17(14分)(2016秋江苏期中)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知圆C:x2+y24x=0及点A(1,0),B(1,2)(1)若直线l平行于AB,与圆C相交于M,N两点,MN=AB,求直线l的方程;(2)在圆C上是否存在点P,使得PA2+PB2=12?若存在,求点P的个数;若不存在,说明理由【考点】直线与圆的位置关系【专题】综合题;转化思想;演绎法;直线与圆【分析】(1)求出圆心C到直线l的距离,利用勾股定理建立方程,即可求直线l的方程;(2)求出P的轨迹方程,利用两圆的位置关系,即可得出结论【
24、解答】解:(1)圆C的标准方程为(x2)2+y2=4,所以圆心C(2,0),半径为2因为lAB,A(1,0),B(1,2),所以直线l的斜率为,设直线l的方程为xy+m=0,(2分)则圆心C到直线l的距离为(4分)因为,而,所以,(6分)解得m=0或m=4,故直线l的方程为xy=0或xy4=0(8分)(2)假设圆C上存在点P,设P(x,y),则(x2)2+y2=4,PA2+PB2=(x+1)2+(y0)2+(x1)2+(y2)2=12,即x2+y22y3=0,即x2+(y1)2=4,(10分)因为,(12分)所以圆(x2)2+y2=4与圆x2+(y1)2=4相交,所以点P的个数为2(14分)【
25、点评】本题考查了直线与圆的方程的求法,考查了圆与圆的位置关系,是中档题18(16分)(2016秋江苏期中)某城市有一直角梯形绿地ABCD,其中ABC=BAD=90,AD=DC=2km,BC=1km现过边界CD上的点E处铺设一条直的灌溉水管EF,将绿地分成面积相等的两部分(1)如图,若E为CD的中点,F在边界AB上,求灌溉水管EF的长度;(2)如图,若F在边界AD上,求灌溉水管EF的最短长度【考点】基本不等式在最值问题中的应用【专题】综合题;转化思想;演绎法【分析】(1)取AB中点G,则四边形BCEF的面积为,求出GF,即可求灌溉水管EF的长度;(2)ADC中,由余弦定理,得,即可求灌溉水管EF
26、的最短长度【解答】解:(1)因为AD=DC=2,BC=1,ABC=BAD=90,所以,(2分)取AB中点G,则四边形BCEF的面积为,即=,解得,(6分)所以(km)故灌溉水管EF的长度为km(8分)(2)设DE=a,DF=b,在ABC中,所以在ADC中,AD=DC=CA=2,所以ADC=60,所以DEF的面积为,又,所以,即ab=3(12分)在ADC中,由余弦定理,得,当且仅当时,取“=”故灌溉水管EF的最短长度为km(16分)【点评】本题考查利用数学知识解决实际问题,考查基本不等式的运用,考查余弦定理,属于中档题19(16分)(2016秋江苏期中)在数列an中,已知a1=,an+1=an,
27、nN*,设Sn为an的前n项和(1)求证:数列3nan是等差数列;(2)求Sn;(3)是否存在正整数p,q,r(pqr),使Sp,Sq,Sr成等差数列?若存在,求出p,q,r的值;若不存在,说明理由【考点】数列的求和;等差关系的确定【专题】计算题;方程思想;转化思想;等差数列与等比数列【分析】(1)把给出的数列递推式an+1=an,nN*,变形后得到新数列3nan,该数列是以1为首项,以2为公差的等差数列;(2)由(1)推出an的通项公式,利用错位相减法从而求得求Sn;(3)根据等差数列的性质得到2Sq=Sp+Sr,从而推知p,q,r的值【解答】(1)证明:由an+1=an,nN*,得到3n+
28、1an+1=3nan2,则3n+1an+13nan=2又a1=,3a1=1,数列3nan是以1为首项,以2为公差的等差数列;(2)由(1)可以推知:3nan=12(n1),所以,an=,所以Sn=,Sn=,得Sn=2(+),=2,=,所以Sn=(3)假设存在正整数p,q,r(pqr),使Sp,Sq,Sr成等差数列则2Sq=Sp+Sr,即=+由于当n2时,an=0,所以数列Sn单调递减又pq,所以pq1且q至少为2,所以,=当q3时,又0,所以+,等式不成立当q=2时,p=1,所以=+所以=,所以r=3,(数列Sn单调递减,解唯一确定)综上可知,p,q,r的值分别是1,2,3【点评】本题考查了等
29、差数列与等比数列的通项公式及其前n项和公式、“错位相减法”,考查了推理能力与计算能力,属于中档题20(16分)(2016秋江苏期中)设函数f(x)=lnxax2+ax,a为正实数(1)当a=2时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1)处的切线方程;(2)求证:f()0;(3)若函数f(x)有且只有1个零点,求a的值【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数求闭区间上函数的最值【专题】综合题;转化思想;演绎法;导数的概念及应用【分析】(1)求导数,确定切线的斜率,切点坐标,可得切线方程;(2)构造函数,确定函数的单调性与最值,即可证明结论;(3)由(1)可知,a=2时,曲线y=f(x)在点(
30、1,f(1)处的切线方程是y=0,即可得出结论【解答】(1)解:当a=2时,f(x)=lnx2x2+2x,f(x)=2x+1,f(1)=0,f(1)=0,曲线y=f(x)在点(1,f(1)处的切线方程是y=0;(2)证明:f()=lna+1(a0),令g(x)=lnx+1(x0),则g(x)=,0x1时,g(x)0,函数单调递增;x1时,g(x)0,函数单调递减,x=1时,函数取得极大值,即最大值,g(x)g(1)=0,f()0;(3)解:由(1)可知,a=2时,曲线y=f(x)在点(1,f(1)处的切线方程是y=0,若函数f(x)有且只有1个零点,则a=2【点评】本题考查了导数的几何意义、利
31、用导数研究函数的单调性极值与最值等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,属于中档题选修4-1:几何证明选讲21(10分)(2016宿迁三模)如图,AB是圆O的直径,弦BD,CA的延长线相交于点E,过E作BA的延长线的垂线,垂足为F求证:AB2=BEBDAEAC【考点】与圆有关的比例线段【专题】选作题;转化思想;综合法;推理和证明【分析】连接AD,利用AB为圆的直径结合EF与AB的垂直关系,通过证明A,D,E,F四点共圆知,BDBE=BABF,再利用ABCAEF得到比例式,最后利用线段间的关系即求得AB2=BEBDAEAC【解答】证明:连接AD,因为AB为圆的直径,所以ADB=90,
32、又EFAB,AFE=90,则A,D,E,F四点共圆,BDBE=BABF,又ABCAEF,即ABAF=AEACBEBDAEAC=BABFABAF=AB(BFAF)=AB2【点评】本小题主要考查与圆有关的比例线段、四点共圆的证明方法、三角形相似等基础知识,考查运算求解能力、化归与转化思想属于中档题选修4-2:矩阵与变换22(10分)(2016秋江苏期中)求椭圆C:+=1在矩阵A=对应的变换作用下所得的曲线的方程【考点】几种特殊的矩阵变换【专题】选作题;转化思想;演绎法;矩阵和变换【分析】确定变换前后坐标之间的关系,代入椭圆方程,即可求出曲线的方程【解答】解:设椭圆C上的点(x1,y1)在矩阵A对应
33、的变换作用下得到点(x,y),则,则代入椭圆方程,得x2+y2=1,所以所求曲线的方程为x2+y2=1(10分)【点评】本题考查矩阵变换,考查学生的计算能力,确定坐标之间的关系是关键选修4-4:坐标系与参数方程23(2016秋江苏期中)已知曲线C的极坐标方程为sin(+)=3,以极点为坐标原点,极轴为x轴的正半轴建立平面直角坐标系,求曲线C的直角坐标方程【考点】简单曲线的极坐标方程【专题】方程思想;转化思想;坐标系和参数方程【分析】由展开得,再利用互化公式即可得出【解答】解:由展开得,又cos=x,sin=y,曲线C的直角坐标方程为【点评】本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程,考查了推理能力与
34、计算能力,属于基础题选修4-5:不等式选讲24(2016秋江苏期中)设c0,|x1|,|y1|,求证:|2x+y3|c【考点】绝对值三角不等式【专题】选作题;转化思想;演绎法;不等式【分析】运用绝对值不等式的性质:|a+b|a|+|b|,结合不等式的基本性质,即可得证【解答】证明:由c0,|x1|,|y1|,可得|2x+y3|=|2(x1)+(y1)|2|x1|+|y1|=c,则|2x+y3|c成立【点评】本题考查绝对值不等式的证明,注意运用绝对值不等式的性质,以及不等式的简单性质,考查运算能力,属于基础题七、解答题(共2小题,满分20分)25(10分)(2016秋江苏期中)如图,在四棱锥PA
35、BCD中,PA平面ABCD,ABC=BAD=90,AD=AP=4,AB=BC=2,M为PC的中点(1)求异面直线AP,BM所成角的余弦值;(2)点N在线段AD上,且AN=,若直线MN与平面PBC所成角的正弦值为,求的值【考点】直线与平面所成的角;异面直线及其所成的角【专题】综合题;转化思想;演绎法;空间角【分析】(1)分别以AB,AD,AP为x,y,z轴建立空间直角坐标系,求出,利用向量的夹角公式,即可求异面直线AP,BM所成角的余弦值;(2)求出平面PBC的一个法向量,利用直线MN与平面PBC所成角的正弦值为,求的值【解答】解:(1)因为PA平面ABCD,且AB,AD平面ABCD,所以PAA
36、B,PAAD,又因为BAD=90,所以PA,AB,AD两两互相垂直分别以AB,AD,AP为x,y,z轴建立空间直角坐标系,则由AD=2AB=2BC=4,PA=4可得A(0,0,0),B(2,0,0),C(2,2,0),D(0,4,0),P(0,0,4),又因为M为PC的中点,所以M(1,1,2)所以,(2分)所以=,所以异面直线AP,BM所成角的余弦值为(2)因为AN=,所以N(0,0)(04),则,设平面PBC的法向量为=(x,y,z),则令x=2,解得y=0,z=1,所以=(2,0,1)是平面PBC的一个法向量(7分)因为直线MN与平面PBC所成角的正弦值为,所以,解得=10,4,所以的值
37、为1(10分)【点评】本题考查空间角,考查向量知识的运用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题26(10分)(2016秋江苏期中)设nN*,f(n)=3n+7n2(1)求f(1),f(2),f(3)的值;(2)证明:对任意正整数n,f(n)是8的倍数【考点】函数的值【专题】计算题;方程思想;归纳法;函数的性质及应用【分析】(1)由nN*,f(n)=3n+7n2,分别取n=1,2,3,能求出f(1),f(2),f(3)的值(2)利用用数学归纳法能证明对任意正整数n,f(n)是8的倍数【解答】解:(1)nN*,f(n)=3n+7n2,f(1)=3+72=8,f(2)=32+722=56,f(3)=33+732=368证明:(2)用数学归纳法证明如下:当n=1时,f(1)=3+72=8,成立;假设当n=k时成立,即f(k)=3k+7k2能被8整除,则当n=k+1时,f(k+1)=3k+1+7k+12=33k+77k2=3(3k+7k2)+47k+4=3(3k+7k2)+4(7k+1),3k+7k2能被8整除,7k+1是偶数,3(3k+7k2)+4(7k+1)一定能被8整除,即n=k+1时也成立由得:对任意正整数n,f(n)是8的倍数【点评】本题考查函数值的求法,考查函数值是8的倍数的证明,是基础题,解题时要认真审,注意数学归纳法的合理运用