(17)(本小题满分12分)
在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且2asinA=(2b+c)sinB+(2c+b)sinC.
(Ⅰ)求A的大小;
(Ⅱ)若sinB+sinC=1,试判断△ABC的形状.
18.(本小题满分12分)
为了比较注射A,B两种药物后产生的皮肤疱疹的面积,选200只家兔做试验,将这200只家兔随机地分成两组,每组100只,其中一组注射药物A,另一组注射药物B.下表1和表2分别是注射药物A和药物B的试验结果.(疱疹面积单位:mm2)
表1:注射药物A后皮肤疱疹面积的频数分布表
|
疱疹面积 |
[60,65) |
[65,70) |
[70,75) |
[75,80) |
|
频数 |
30 |
40 |
20 |
10 |
表2:注射药物B后皮肤疱疹面积的频数分布表
|
疱疹面积 |
[60,65) |
[65,70) |
[70,75) |
[75,80) |
[80,85) |
|
频数 |
10 |
25 |
20 |
30 |
15 |
(Ⅰ)完成下面频率分布直方图,并比较注射两种药物后疱疹面积的中位数大小;
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(Ⅱ)完成下面2×2列联表,并回答能否有99.9%的把握认为“注射药物A后的疱疹面积与注射药物B后的疱疹面积有差异”.
表3
|
|
疱疹面积小于70mm2 |
疱疹面积不小于70mm2 |
合计 |
|
注射药物A |
a= |
b= |
|
|
注射药物B |
c= |
d= |
|
|
合计 |
|
|
n= |
附:K2=![]()
|
P(K2≥k) |
0.100 |
0.050 |
0.025 |
0.010 |
0.001 |
|
k |
2.706 |
3.841 |
5.024 |
6.635 |
10.828 |
(19)(本小题满分12分)
如图,棱柱ABC-A1B1C1的侧面BCC1B1是鞭形,B1C⊥A1B.
(Ⅰ)证明:平面AB1C⊥平面A1BC1;
(Ⅱ)设D是A1C1上的点,且A1B∥平面B1CD,求A1D:DC1的值.
![]()
(20)(本小题满分12分)
设F1,F2分别为椭圆C:
=1(a>b>0)的左右焦点,过F2的直线l与椭圆C相交于A,B两点,直线l的倾斜角为60°,F1到直线l的距离为2
.
(Ⅰ)求椭圆C的焦距;
(Ⅱ)如果
,求椭圆C的方程.
(21)(本小题满分12分)
已知函数f(x)=(a+1)lnx+ax2+1.
(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;
(Ⅱ)设a≤-2,证明:对任意x2,x2
(0,+∞),|f(x1)-f(x2)|≥4|x1-x2|.
请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分。做答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号下方的方框涂黑。
(22)(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
如果,△ABC的角平分线AD的延长线交它的外接圆于点E.
(Ⅰ)证明:△ABE∽△ADC;
(Ⅱ)若△ABC的面积S=
AD·AE,求
BAC的大小.
![]()
(23)(本小题满分10分)选修4-4;坐标系与参数方程
已知P为半圆C:x=cosθ, y=sinθ(θ为参数,0≤θ≤π)上的点,点A的坐标为(1,0),O为坐标原点,点M在射线OP上,线段OM与C的弧AP的长度均为
.
(Ⅰ)以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求点M的极坐标:
(Ⅱ)求直线AM的参数方程.
(24)(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲
已知a,b,c均为正数,证明:a2+b2+c2+(
)2≥6
,并确定a,b,c为何值时,等号成立.
(20)(本小题满分12分)
设
分别为椭圆
的左、右焦点,过
的直线l与椭圆C相交于A,B两点,直线l的倾斜角为60°,
到直线l的距离为![]()
(I)求椭圆C的焦距;
(Ⅱ)如果
,求椭圆C的方程.
(20)解:
(I)设焦距为2c,由已知可得F1到直线l的距离
所以椭圆C的焦距为4. ……4分
(Ⅱ)设
直线l的方程为![]()
联立![]()
解得![]()
因为![]()
即
……18分
得![]()
故椭圆C的方程为
……12分
(21)(本小题满分12分)
已知函数f(x)=(a+1)lnx+ax2+1.
(Ⅰ)讨论函数f(x)的单调性;
(Ⅱ)设a≤-2,证明:对任意x1,x2∈(0,+
),
.
(21)解:
(Ⅰ) f(x)的定义域为(0,+
),
.
当a≥0时,
>0,故f(x)在(0,+
)单调增加;
当a≤-1时,
<0, 故f(x)在(0,+
)单调减少;
当-1<a<0时,令
=0,解得x=
.当x∈(0,
)时,
>0;
x∈(
,+
)时,
<0, 故f(x)在(0,
)单调增加,在(
,+
)单调减少.
(Ⅱ)不妨假设x1≥x2.由于a≤-2,故f(x)在(0,+
)单调减少.
所以
等价于
≥4x1-4x2,
即f(x2)+ 4x2≥f(x1)+ 4x1.
令g(x)=f(x)+4x,则
+4
=
. 8分
于是
≤
=
≤0.
从而g(x)在(0,+
)单调减少,故
g(x1) ≤g(x2),
即 f(x1)+ 4x1≤f(x2)+ 4x2,
故对任意x1,x2∈(0,+
) ,
. 12分
请考生在第(22)、(23)、(24)三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分。做答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号下方的方框涂黑。
(22)(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
如图,△ABC的角平分线AD的延长线交它的外接圆于点E.
(Ⅰ)证明:△ABE∽△ADC;
(Ⅱ)若△ABC的面积S=
AD·AE,求∠BAC的大小.
(22)证明:
(Ⅰ)由已知条件,可得∠BAE=∠CAD.
因为∠AEB与∠ACB是同弧上的圆周角,所以∠AEB=
∠ACD.
故△ABE∽△ADC.
(Ⅱ)因为△ABE∽△ADC,所以
,即AB·AC=AD·AE.
又S=
AB·ACsin∠BAC,且S=
AD·AE,故AB·ACsin∠BAC=AD·AE.
则sin∠BAC=1,又∠BAC为三角形内角,所以∠BAC=90°.
(23)(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
已知P为半圆C:
(
为参数,0≤
≤
)上的点,点A的坐标为(1,0),O为坐标原点,点M在射线OP上,线段OM与C的弧
的长度均为
.
(Ⅰ)以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求点M的极坐标;
(Ⅱ)求直线AM的参数方程.
(23)解:
(Ⅰ)由已知,M点的极角为
,且M点的极径等于
,
故点M的极坐标为(
,
) ……5分
(Ⅱ)M点的直角坐标为(
),A(l,0),故直线AM的参数方程为
(t为参数). ……10分
(24)(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲
已知a,b,c均为正数,证明:a2+b2+c2+
≥6
,并确定a,b,c为何值时,等号成立.
(24)证明:
(证法一)
因为a,b,c均为正数,由平均值不等式得
a2+b2+c2≥(abc)
, ①
≥(ABC)-
所以
≥9(abc)-
. ② ……6分
故a2+b2+c2+
≥3(abc)
+ 9(abc)-
.
又3(abc)
+9(abc)-
≥
, ③ ……8分
所以原不等式成立.
当且仅当a=b=c时,①式和②式等号成立.当且仅当3(abc)
= (abc)-
时, ③式等号成立.
即当且仅当a=b=c=
时,原式等号成立. ……10分
(证法二)
因为a,b,c均为正数,由基本不等式
a2+b2≥2ab,
b2+c2≥2ab,
c2+a2≥2ac.
所以a2+b2+c2≥ab+bc+ac ①
同理
≥
② ……6分
故a2+b2+c2+(
)2
≥ab+bc+ac+3
+3
+3
≥6
. ③ ……8分
所以原不等式成立
当且仅当a=b=c时,①式和②式等号成立,当且仅当a=b=c,(ab)2=(bc)2=(ac)2=3时,③式等号成立.
即当且仅当a=b=c=
时,原式等号成立. ……10分