中档大题保分练(02)
(满分:46分 时间:50分钟)
说明:本大题共4小题,其中第1题可从A、B两题中任选一题; 第4题可从A、B两题中任选一题. 共46分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
1.(A)(12分)设正项数列{an}的前n项和Sn满足2=an+1.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=,数列{bn}的前n项和为Tn,求Tn的取值范围.
解:(1)①n=1时,由2=a1+1,得a1=1,
②n≥2时,由已知,得4Sn=(an+1)2,
∴4Sn-1=(an-1+1)2,
两式作差,得(an+an-1)(an-an-1-2)=0,
又因为{an}是正项数列,所以an-an-1=2.
∴数列{an}是以1为首项,2为公差的等差数列.
∴an=2n-1.
(2)∵bn===,
∴Tn=b1+b2+…+bn=++…+
=<.
又因为数列{Tn}是递增数列,当n=1时Tn最小,T1=,
∴Tn∈.
1.(B)(12分)已知f(x)=sin cos +cos2.
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)若a、b、c分别是△ABC内角A、B、C所对的边,(2a-b)cos C=ccos B,且f(A)=.求B的值.
解:(1)f(x)=sin +cos +=sin+.
∴函数f(x)的最小正周期T==3π.
(2)根据正弦定理==可得:
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a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C.
代入(2a-b)cos C=ccos B得:
2sin Acos C=sin Ccos B+cos Csin B=sin(B+C)=sin A,
∵sin A>0,∴cos C=,即C=.
又∵f(A)=sin+=,
∴sin=1.
∵A∈(0,π), ∴+∈.
∴+=,即A=.
∴B=π-A-C=.
2.(12分)如图,三棱柱ABCA1B1C1中,A1A⊥平面ABC,∠ACB=90°,M是AB的中点,AC=CB=CC1=2.
(1)求证:平面A1CM⊥平面ABB1A1;
(2)求点M到平面A1CB1的距离.
(1)证明:由A1A⊥平面ABC, CM⊂平面ABC,则A1A⊥CM.
由AC=CB,M是AB的中点,则AB⊥CM.
又A1A∩AB=A,则CM⊥平面ABB1A1,
又CM⊂平面A1CM,
所以平面A1CM⊥平面ABB1A1.
(2)解:设点M到平面A1CB1的距离为h,
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由题意可知A1C=CB1=A1B1=2MC=2,
S△A1CB1=2,S△A1MB1=2.
由(1)可知CM⊥平面ABB1A1,得,
VCA1MB1=MC·S△A1MB1=VMA1CB1=h·S△A1CB1,
所以,点M到平面A1CB1的距离h==.
3.(12分)某房产中介公司2017年9月1日正式开业,现对其每个月的二手房成交量进行统计,y表示开业第x个月的二手房成交量,得到统计表格如下:
xi
1
2
3
4
5
6
7
8
yi
12
14
20
22
24
20
26
30
(1)统计中常用相关系数r来衡量两个变量之间线性关系的强弱.统计学认为,对于变量x,y,如果|r|∈[0.75,1],那么相关性很强;如果|r|∈[0.3,0.75],那么相关性一般;如果|r|≤0.25,那么相关性较弱.通过散点图初步分析可用线性回归模型拟合y与x的关系.计算(xi,yi)(i=1,2,…,8)的相关系数r,并回答是否可以认为两个变量具有很强的线性相关关系(计算结果精确到0.01).
(2)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出y关于x的线性回归方程=x+(计算结果精确到0.01),并预测该房产中介公司2018年6月份的二手房成交量(计算结果四舍五入取整数).
参考数据:iyi=850,=204, =3 776,≈4.58,≈5.57.
参考公式:=,=-,
r=
解:(1)依题意:=4.5,=21,
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r=
=
===≈0.92,
因为0.92∈[0.75,1],所以变量x,y线性相关性很强.
(2)===2.24,
=-=21-2.24×4.5=10.92,则y关于x的线性回归方程为=2.24x+10.92.当x=10,=2.24×10+10.92=33.32.
所以预计2018年6月份的二手房成交量为33.
4.(A)(10分)选修4-4:坐标系与参数方程
已知直线l的极坐标方程为ρsin=2,现以极点O为原点,极轴为x轴的非负半轴建立平面直角坐标系,曲线C1的参数方程为(φ为参数).
(1)求直线l的直角坐标方程和曲线C1的普通方程;
(2)若曲线C2为曲线C1关于直线l的对称曲线,点A,B分别为曲线C1、曲线C2上的动点,点P坐标为(2,2),求|AP|+|BP|的最小值.
解:(1)∵ρsin=2,
∴ρcos θ+ρsin θ=2,即ρcos θ+ρsin θ=4,
∴直线l的直角坐标方程为x+y-4=0;
∵
∴曲线C1的普通方程为(x+1)2+(y+2)2=4.
(2)∵点P在直线x+y=4上,根据对称性,|AP|的最小值与|BP|的最小值相等,曲线C1是以(-1,-2)为圆心,半径r=2的圆.
∴|AP|min=|PC1|-r=-2=3,
则|AP|+|BP|的最小值为2×3=6.
4.(B)(10分)选修4-5:不等式选讲
已知函数f(x)=3|x-a|+|3x+1|,g(x)=|4x-1|-|x+2|,
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(1)求不等式g(x)<6的解集;
(2)若存在x1,x2∈R,使得f(x1)和g(x2)互为相反数,求a的取值范围.
解:(1)由题意可得g(x)=
当x≤-2时,-3x+3<6,得x>-1,无解;
当-2<x<时,-5x-1<6,得x>-,即-<x<;
当x≥时,3x-3<6,得≤x<3.
综上,g(x)<6的解集为.
(2)因为存在x1,x2∈R,使得f(x1)=-g(x2)成立,
所以{y|y=f(x),x∈R}∩{y|y=-g(x),x∈R}≠∅.
又f(x)=3|x-a|+|3x+1|≥|(3x-3a)-(3x+1)|=|3a+1|,
由(1)可知,g(x)∈,
则-g(x)∈,
所以|3a-1|≤,解得-≤a≤.
故a的取值范围为.
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