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一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
1.B 2. B 3. C 4. C 5.D 6. B 7.C 8. B.
二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)
9. 6,17,28,39,40,51,62,73
. 10. . 11. 0.
12. 20.
13. .
14.
. 15.
.
三、解答题(本大题共6小题,共80分)
16.(本小题满分12分)
解:(Ⅰ),即
,
∴,∴
.∵
,∴
.
(Ⅱ)mn
,
|m
n|
.
∵,∴
,∴
.从而
.
∴当=1,即
时,|m
n|
取得最小值
.
所以,|mn|
.
17.(本小题满分12分)
解:(1)设掷两颗正方体骰子所得的点数记为(x,y),其中,
则获一等奖只有(6,6)一种可能,其概率为:;
获二等奖共有(6,5)、(5,6)、(4,6)、(6,4)、(5,5)共5种可能,其概率为:;
设事件A表示“同行的三位会员一人获一等奖、两人获二等奖”,则有:
P(A)=;
ξ
30-a
-70
0
30
p
(2)设俱乐部在游戏环节收益为ξ元,则ξ的可能取值为,
,0,
,…7分
其分布列为:
则:Eξ=;
由Eξ=0得:a=310,即一等奖可设价值为310 元的奖品。
18.(本小题满分14分)
证明:(1)取EC的中点是F,连结BF,
则BF//DE,∴∠FBA或其补角即为异面直线DE与AB所成的角.
在△BAF中,AB=,BF=AF=
.∴
.
∴异面直线DE与AB所成的角的余弦值为.………5分
(2)AC⊥平面BCE,过C作CG⊥DE交DE于G,连AG.
可得DE⊥平面ACG,从而AG⊥DE
∴∠AGC为二面角A-ED-B的平面角.
在△ACG中,∠ACG=90°,AC=4,CG=
∴.∴
.
∴二面角A-ED-B的的正弦值为.
(3)
∴几何体的体积V为16.
方法二:(坐标法)(1)以C为原点,以CA,CB,CE所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系.
则A(4,0,0),B(0,4,0),D(0,4,2),E(0,0,4)
,∴
∴异面直线DE与AB所成的角的余弦值为.
(2)平面BDE的一个法向量为,
设平面ADE的一个法向量为,
∴
从而,
令,则
,
∴二面角A-ED-B的的正弦值为.
(3),∴几何体的体积V为16.
19.(本小题满分14分)
【解】(Ⅰ)法1:依题意,显然的斜率存在,可设直线
的方程为
,
整理得 . ①
设是方程①的两个不同的根,
∴, ②
且,由
是线段
的中点,得
,∴
.
解得,代入②得,
的取值范围是(12,+∞).
于是,直线的方程为
,即
法2:设,
,则有
依题意,,∴
.
∵是
的中点,
∴,
,从而
.
又由在椭圆内,∴
,
∴的取值范围是
.
直线的方程为
,即
.
(Ⅱ)∵垂直平分
,∴直线
的方程为
,即
,
代入椭圆方程,整理得. ③
又设,
的中点为
,则
是方程③的两根,
∴.
到直线
的距离
,故所求的以线段
的中点
为圆心且与直线
相切的圆的方程为:
.
20.(本小题满分14分)
(Ⅰ)解:由题意得,,所以
=
(Ⅱ)证:令,
,则
=1
所以=
(1),
=
(2),
(2)―(1),得―
=
,
化简得(3)
(4),(4)―(3)得
在(3)中令,得
,从而
为等差数列
(Ⅲ)记,公差为
,则
=
则,
则,当且仅当
,即
时等号成立
21.(本小题满分14分)
解:(1)由题意,≥0在
上恒成立,即
.
∵θ∈(0,π),∴.故
在
上恒成立,
只须,即
,只有
.结合θ∈(0,π),得
.
(2)由(1),得.
.
∵在其定义域内为单调函数,
∴或者
在[1,+∞)恒成立.
等价于
,即
,
而 ,(
)max=1,∴
.
等价于
,即
在[1,+∞)恒成立,
而∈(0,1],
.
综上,m的取值范围是.
(3)构造,
.
当时,
,
,
,所以在[1,e]上不存在一个
,使得
成立.
当时,
.
因为,所以
,
,所以
在
恒成立.
故在
上单调递增,
,只要
,
解得.故
的取值范围是
.