15.(本小题满分13分)
(Ⅰ)若,求( ;
(Ⅱ)若,求实数a的取值范围.
19.本小题满分14分
解(Ⅰ)由题意,, ∴, 2分
∵ ∴为A的中点 3分
∴,
即 椭圆方程为. 5分
(Ⅱ)当直线DE与轴垂直时,,
此时,四边形的面积为.
同理当MN与轴垂直时,也有四边形的面积为. 7分
当直线DE,MN均与轴不垂直时,设,代入椭圆方程,消去得:
.
设,,则 8分
所以,,
同理,. 10分
所以,四边形的面积==,
令,得
因为,
当时,,且S是以为自变量的增函数,
所以
综上可知,四边形DMEN面积的最大值为4,最小值为. 14分
17.本小题满分13分
解:(I)在直三棱柱ABC-A1B1C1中,易知面ACC1A1⊥面ABC,
∵∠ACB=90°,
∴BC⊥面ACC1A1,……………… 2分
∵面ACC1A1
∴BC⊥AM
∵,且
∴ AM^平面………………4分
(II)设AM与A1C的交点为O,连结BO,由(I)可知AM ^ OB,且AM ^ OC,
所以∠BOC为二面角B-AM-C的平面角, ………………………5分
在RT△ACM和RT△A1AC中,∠OAC+∠ACO=90°,
∴∠AA1C=∠MAC
∴RT△ACM∽RT△A1AC
∴
∴…………… 7分
∴在RT△ACM中,
∵
∴在RT△BCO中,
∴,故所求二面角的大小为45°……………… 9分
(Ⅲ)设点C到平面ABM的距离为h,易知,
可知 …………………10分
∵ …………………11分
∴点C到平面ABM的距离为 ………………13分
16.本小题满分13分
解(Ⅰ)①当直线垂直于轴时,则此时直线方程为,与圆的两个交点坐标为和,其距离为 满足题意 1分
②若直线不垂直于轴,设其方程为,即 2分
设圆心到此直线的距离为,则,得 3分
∴,, 4分
故所求直线方程为 5分
综上所述,所求直线为或 6分
(Ⅱ)设点的坐标为(),点坐标为
则点坐标是 7分
∵,
∴ 即, 9分
又∵,∴ 11分
∴点的轨迹方程是, 12分
轨迹是一个焦点在轴上的椭圆,除去短轴端点。 13分
注:多端点时,合计扣1分。
15.本小题满分13分
解(Ⅰ)由已知及正弦定理可得
2分
又在三角形中, 3分
∴,即, 5分
6分
(Ⅱ)∵
∴ 8分
又∵
∴ 10分
即 13分
19.(本小题满分14分)
设椭圆的焦点分别为,右准线交轴于点A,且.
(Ⅰ)试求椭圆的方程;
(Ⅱ)过、分别作互相垂直的两直线与椭圆分别交于D、E、
M、N四点(如图所示),试求四边形DMEN面积的最大值和最小值.
17.(本小题满分13分)
如图, 在直三棱柱ABC-A1B1C1中,∠ACB=90°,CB=1,CA=, AA1=,M为侧棱CC1上一点, .
(I)求证: AM^平面 ;
(II)求二面角B-AM-C的大小;
(Ⅲ)求点C到平面ABM的距离.
16.(本小题共13分)
已知圆方程为:.
(Ⅰ)直线过点,且与圆交于、两点,若,求直线的方程;
(Ⅱ)过圆上一动点作平行于轴的直线,设与轴的交点为,若向量,求动点的轨迹方程,并说明此轨迹是什么曲线.
15.(本小题满分13分)
在三角形中,、、的对边分别为、、,若
(Ⅰ)求的大小
(Ⅱ)若、,求三角形的面积.
21.(本小题满分16分)
已知函数=
(1) 当时,求的解析式
(2) 设,
求证: