1、2016年 普 通 高 等 学 校 招 生 全 国 统 一 考 试 ( 新 课 标 ) 数 学 理一 、 选 择 题 :本 大 题 共 12 小 题 , 每 小 题 5 分 , 在 每 小 题 给 出 的 四 个 选 项 中 , 只 有 一 项 是 符合 题 目 要 求 的 .1. 设 集 合 S=x|(x-2)(x-3) 0, T=x|x 0, 则 S T=( )A.2, 3B.(- , 2 3, + )C.3, + )D.(0, 2 3, + )解 析 : 由 S中 不 等 式 解 得 : x 2 或 x 3, 即 S=(- , 2 3, + ), T=(0, + ), S T=(0, 2
2、 3, + ).答 案 : D. 2. 若 z=1+2i, 则 4 1izz =( )A.1B.-1C.iD.-i解 析 : z=1+2i, 则 4 4 41 2 1 2 1 5 11i i i ii izz .答 案 : C.3. 已 知 向 量 BA =(12 , 32 ), BC=( 32 , 12 ), 则 ABC=( ) A.30B.45C.60D.120解 析 : BA BC= 34 + 34 = 32 , |BA |=|BC|=1; cos ABC= 32BA BCBA BC ;又 0 ABC 180 ; ABC=30 .答 案 : A. 4. 某 旅 游 城 市 为 向 游 客
3、 介 绍 本 地 的 气 温 情 况 , 绘 制 了 一 年 中 各 月 平 均 最 高 气 温 和 平 均 最 低气 温 的 雷 达 图 , 图 中 A点 表 示 十 月 的 平 均 最 高 气 温 约 为 15 , B 点 表 示 四 月 的 平 均 最 低 气 温 约 为 5 , 下 面 叙 述 不 正 确 的 是 ( ) A.各 月 的 平 均 最 低 气 温 都 在 0 以 上B.七 月 的 平 均 温 差 比 一 月 的 平 均 温 差 大C.三 月 和 十 一 月 的 平 均 最 高 气 温 基 本 相 同D.平 均 最 高 气 温 高 于 20 的 月 份 有 5 个解 析 :
4、 A.由 雷 达 图 知 各 月 的 平 均 最 低 气 温 都 在 0 以 上 , 正 确B.七 月 的 平 均 温 差 大 约 在 10 左 右 , 一 月 的 平 均 温 差 在 5 左 右 , 故 七 月 的 平 均 温 差 比 一 月的 平 均 温 差 大 , 正 确C.三 月 和 十 一 月 的 平 均 最 高 气 温 基 本 相 同 , 都 为 10 , 正 确D.平 均 最 高 气 温 高 于 20 的 月 份 有 7, 8 两 个 月 , 故 D 错 误 .答 案 : D.5. 若 tan =34 , 则 cos 2 +2sin2 =( )A.6425B.4825C.1D.1
5、625解 析 : tan =34 , cos2 +2sin2 = 2 2 2 2 31 4 4 1 4 64491 25116cos sin cos tansin cos tan .答 案 : A. 6. 已 知 a= 432 , b= 233 , c= 1325 , 则 ( )A.b a cB.a b cC.b c aD.c a b解 析 : a= 432 = 234 ,b= 233 ,c= 1325 = 235 ,综 上 可 得 : b a c. 答 案 : A.7. 执 行 如 图 程 序 框 图 , 如 果 输 入 的 a=4, b=6, 那 么 输 出 的 n=( ) A.3B.4C
6、.5D.6解 析 : 模 拟 执 行 程 序 , 可 得a=4, b=6, n=0, s=0执 行 循 环 体 , a=2, b=4, a=6, s=6, n=1 不 满 足 条 件 s 16, 执 行 循 环 体 , a=-2, b=6, a=4, s=10, n=2不 满 足 条 件 s 16, 执 行 循 环 体 , a=2, b=4, a=6, s=16, n=3不 满 足 条 件 s 16, 执 行 循 环 体 , a=-2, b=6, a=4, s=20, n=4满 足 条 件 s 16, 退 出 循 环 , 输 出 n 的 值 为 4.答 案 : B.8. 在 ABC中 , B=
7、 4 , BC 边 上 的 高 等 于 13BC, 则 cosA=( )A.3 1010 B. 1010C.- 1010D.-3 1010解 析 : 设 ABC中 角 A、 B、 C、 对 应 的 边 分 别 为 a、 b、 c, AD BC 于 D, 令 DAC= , 在 ABC中 , B= 4 , BC边 上 的 高 AD=h=13BC=13a, BD=AD=13a, CD=23 a,在 Rt ADC中 , cos = 2 2 53 51 23 3ADAC a aa , 故 sin =2 55 , cosA=cos( 4 + )=cos 4 cos -sin 4 sin = 22 55 -
8、 22 2 55 =- 1010 .答 案 : C. 9. 网 格 纸 上 小 正 方 形 的 边 长 为 1, 粗 实 线 画 出 的 是 某 多 面 体 的 三 视 图 , 则 该 多 面 体 的 表 面积 为 ( ) A.18+36 5B.54+18 5C.90D.81解 析 : 由 已 知 中 的 三 视 图 可 得 : 该 几 何 体 是 一 个 以 俯 视 图 为 底 面 的 四 棱 柱 ,其 底 面 面 积 为 : 3 6=18,前 后 侧 面 的 面 积 为 : 3 6 2=36,左 右 侧 面 的 面 积 为 : 3 2 23 6 2=18 5,故 棱 柱 的 表 面 积 为
9、 : 18+36+9 5=54+18 5. 答 案 : B.10. 在 封 闭 的 直 三 棱 柱 ABC-A1B1C1内 有 一 个 体 积 为 V 的 球 , 若 AB BC, AB=6, BC=8, AA1=3,则 V 的 最 大 值 是 ( )A.4B.92C.6D.323解 析 : AB BC, AB=6, BC=8, AC=10. 故 三 角 形 ABC的 内 切 圆 半 径 r=6 8 102 =2,又 由 AA1=3, 故 直 三 棱 柱 ABC-A1B1C1的 内 切 球 半 径 为 32 ,此 时 V的 最 大 值 43 (32 )3=92 .答 案 : B.11. 已 知
10、 O为 坐 标 原 点 , F 是 椭 圆 C: 2 22 2 1x ya b (a b 0)的 左 焦 点 , A, B 分 别 为 C的 左 ,右 顶 点 .P 为 C上 一 点 , 且 PF x 轴 , 过 点 A的 直 线 l 与 线 段 PF 交 于 点 M, 与 y 轴 交 于 点 E.若 直 线 BM 经 过 OE 的 中 点 , 则 C 的 离 心 率 为 ( )A.13 B.12C.23D.34解 析 : 由 题 意 可 设 F(-c, 0), A(-a, 0), B(a, 0),令 x=-c, 代 入 椭 圆 方 程 可 得 y= b 2 221 c ba a ,可 得 P
11、(-c, 2ba ), 设 直 线 AE 的 方 程 为 y=k(x+a),令 x=-c, 可 得 M(-c, k(a-c), 令 x=0, 可 得 E(0, ka),设 OE 的 中 点 为 H, 可 得 H(0, 2ka ),由 B, H, M三 点 共 线 , 可 得 kBH=kBM,即 为 2ka k a ca c a ,化 简 可 得 12a ca c , 即 为 a=3c,可 得 e= 13ca .答 案 : A. 12. 定 义 “ 规 范 01 数 列 ” an如 下 : an共 有 2m 项 , 其 中 m 项 为 0, m 项 为 1, 且 对 任 意 k 2m, a1,
12、a2, , ak中 0 的 个 数 不 少 于 1 的 个 数 , 若 m=4, 则 不 同 的 “ 规 范 01数 列 ” 共 有( )A.18个 B.16个C.14个D.12个解 析 : 由 题 意 可 知 , “ 规 范 01 数 列 ” 有 偶 数 项 2m项 , 且 所 含 0 与 1 的 个 数 相 等 , 首 项 为 0,末 项 为 1, 若 m=4, 说 明 数 列 有 8 项 , 满 足 条 件 的 数 列 有 :0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1; 0, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 1; 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1; 0,0, 0, 1,
13、 1, 1, 0, 1; 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1;0, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 1; 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1; 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1; 0,0, 1, 1, 0, 0, 1, 1; 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1;0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1; 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1; 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1; 0,1, 0, 1, 0, 1, 0, 1.共 14 个 .答 案 : C. 二 、 填 空 题 : 本 大 题 共 4 小 题 , 每 小 题 5
14、 分 .13. 若 x, y 满 足 约 束 条 件 1 02 02 2 0 x yx yx y , 则 z=x+y的 最 大 值 为 _.解 析 : 不 等 式 组 表 示 的 平 面 区 域 如 图 阴 影 部 分 , 当 直 线 经 过 D点 时 , z最 大 ,由 2 02 2 0 x yx y = = 得 D(1, 12 ),所 以 z=x+y的 最 大 值 为 1+12 =32 . 答 案 : 32 .14. 函 数 y=sinx- 3cosx的 图 象 可 由 函 数 y=sinx+ 3cosx的 图 象 至 少 向 右 平 移 _个 单位 长 度 得 到 . 解 析 : y=s
15、inx- 3cosx=2sin(x- 3 ), y=sinx- 3cosx=2sin(x- 3 ), f(x- )=2sin(x+ 3 - )( 0),令 2sin(x+ 3 - )=2sin(x- 3 ),则 3 - =2k - 3 (k Z),即 =23 -2k (k Z),当 k=0时 , 正 数 min=23 .答 案 : 23 .15. 已 知 f(x)为 偶 函 数 , 当 x 0 时 , f(x)=ln(-x)+3x, 则 曲 线 y=f(x)在 点 (1, -3)处 的 切线 方 程 是 _.解 析 : f(x)为 偶 函 数 , 可 得 f(-x)=f(x),当 x 0 时
16、, f(x)=ln(-x)+3x, 即 有x 0 时 , f(x)=lnx-3x, f (x)=1x -3,可 得 f(1)=ln1-3=-3, f (1)=1-3=-2,则 曲 线 y=f(x)在 点 (1, -3)处 的 切 线 方 程 为 y-(-3)=-2(x-1), 即 为 2x+y+1=0.答 案 : 2x+y+1=0.16. 已 知 直 线 l: mx+y+3m- 3=0 与 圆 x2+y2=12交 于 A, B 两 点 , 过 A, B 分 别 作 l 的 垂 线 与x轴 交 于 C, D 两 点 , 若 |AB|=2 3, 则 |CD|=_.解 析 : 由 题 意 , |AB
17、|=2 3, 圆 心 到 直 线 的 距 离 d=3, 23 3 31mm , m=- 33 直 线 l 的 倾 斜 角 为 30 , 过 A, B 分 别 作 l 的 垂 线 与 x 轴 交 于 C, D两 点 , |CD|=2 332 =4. 答 案 : 4.三 、 解 答 题 : 解 答 应 写 出 文 字 说 明 , 证 明 过 程 或 演 算 步 骤 .17. 已 知 数 列 an的 前 n项 和 Sn=1+ an, 其 中 0.(1)证 明 an是 等 比 数 列 , 并 求 其 通 项 公 式 ;(2)若 S5=3132, 求 .解 析 : (1)根 据 数 列 通 项 公 式
18、与 前 n 项 和 公 式 之 间 的 关 系 进 行 递 推 , 结 合 等 比 数 列 的 定 义 进行 证 明 求 解 即 可 .(2)根 据 条 件 建 立 方 程 关 系 进 行 求 解 就 可 .答 案 : (1) S n=1+ an, 0. an 0.当 n 2 时 , an=Sn-Sn-1=1+ an-1- an-1= an- an-1,即 ( -1)an= an-1, 0, an 0. -1 0.即 1,即 1 1nnaa , (n 2), a n是 等 比 数 列 , 公 比 q= 1 ,当 n=1时 , S1=1+ a1=a1,即 a1= 11 , an= 11 ( 1
19、)n-1.(2)若 S 5=3132,则 若 S5=1+ ( 11 ( 1 )4=3132,即 (1 )5=3132-1=- 132,则 1 =-12 , 得 =-1.18. 如 图 是 我 国 2008年 至 2014年 生 活 垃 圾 无 害 化 处 理 量 (单 位 : 亿 吨 )的 折 线 图 . 注 : 年 份 代 码 1-7分 别 对 应 年 份 2008-2014.(1)由 折 线 图 看 出 , 可 用 线 性 回 归 模 型 拟 合 y 与 t 的 关 系 , 请 用 相 关 系 数 加 以 证 明 ;(2)建 立 y 关 于 t 的 回 归 方 程 (系 数 精 确 到 0
20、.01), 预 测 2016 年 我 国 生 活 垃 圾 无 害 化 处 理 量 .附 注 :参 考 数 据 : 71 9.32ii y , 71 40.17i ii t y , 7 21 0.55ii y y , 7 2.646.参 考 公 式 : 1 2 21 1n i iin ni ii it yr t yy y -t -t , 回 归 方 程 y a bt 中 斜 率 和 截 距 的 最 小 二 乘 估 计 公 式 分 别 为 : 1 21n i ii n ii t yb t y -t t ,a y bt .解 析 : (1)由 折 线 图 看 出 , y 与 t 之 间 存 在 较
21、强 的 正 相 关 关 系 , 将 已 知 数 据 代 入 相 关 系 数 方程 , 可 得 答 案 ;(2)根 据 已 知 中 的 数 据 , 求 出 回 归 系 数 , 可 得 回 归 方 程 , 2016年 对 应 的 t值 为 9, 代 入 可 预测 2016年 我 国 生 活 垃 圾 无 害 化 处 理 量 .答 案 : (1)由 折 线 图 看 出 , y 与 t 之 间 存 在 较 强 的 正 相 关 关 系 , 理 由 如 下 : 7 71 1 7 7 7 72 2 2 21 1 1 17 40.17 4 9.32 2.89 0.9962.91062 7 0.55i i i i
22、i ii i i ii i i it y y tr t y t yy yy y - - -t tt t, 0.996 0.75,故 y 与 t 之 间 存 在 较 强 的 正 相 关 关 系 ;(2) 71 172 221 1 7 2.87 928n i i i ii in i ii it y y tt ty yb t tt - t 0.103,a y bt 1.331-0.103 4 0.92, y 关 于 t的 回 归 方 程 y =0.10t+0.92,2016年 对 应 的 t值 为 9, 故 y =0.10 9+0.92=1.82,预 测 2016 年 我 国 生 活 垃 圾 无 害
23、 化 处 理 量 为 1.82亿 吨 .19. 如 图 , 四 棱 锥 P-ABCD 中 , PA 底 面 ABCD, AD BC, AB=AD=AC=3, PA=BC=4, M 为 线 段AD上 一 点 , AM=2MD, N 为 PC 的 中 点 . (1)证 明 : MN 平 面 PAB;(2)求 直 线 AN 与 平 面 PMN所 成 角 的 正 弦 值 .解 析 : (1)法 一 、 取 PB 中 点 G, 连 接 AG, NG, 由 三 角 形 的 中 位 线 定 理 可 得 NG BC, 且 NG=12 BC,再 由 已 知 得 AM BC, 且 AM=12 BC, 得 到 NG
24、 AM, 且 NG=AM, 说 明 四 边 形 AMNG为 平 行 四 边 形 ,可 得 NM AG, 由 线 面 平 行 的 判 定 得 到 MN 平 面 PAB;法 二 、 证 明 MN 平 面 PAB, 转 化 为 证 明 平 面 NEM 平 面 PAB, 在 PAC 中 , 过 N 作 NE AC,垂 足 为 E, 连 接 ME, 由 已 知 PA 底 面 ABCD, 可 得 PA NE, 通 过 求 解 直 角 三 角 形 得 到 ME AB,由 面 面 平 行 的 判 定 可 得 平 面 NEM 平 面 PAB, 则 结 论 得 证 ;(2)连 接 CM, 证 得 CM AD, 进
25、 一 步 得 到 平 面 PNM 平 面 PAD, 在 平 面 PAD内 , 过 A作 AF PM,交 PM 于 F, 连 接 NF, 则 ANF 为 直 线 AN 与 平 面 PMN 所 成 角 .然 后 求 解 直 角 三 角 形 可 得 直 线AN与 平 面 PMN所 成 角 的 正 弦 值 . 答 案 : (1)证 明 : 法 一 、 如 图 , 取 PB 中 点 G, 连 接 AG, NG, N 为 PC 的 中 点 , NG BC, 且 NG=12 BC,又 AM=23 AD=2, BC=4, 且 AD BC, AM BC, 且 AM=12 BC,则 NG AM, 且 NG=AM,
26、 四 边 形 AMNG 为 平 行 四 边 形 , 则 NM AG, AG平 面 PAB, NM平 面 PAB, MN 平 面 PAB;法 二 、 在 PAC中 , 过 N 作 NE AC, 垂 足 为 E, 连 接 ME,在 ABC中 , 由 已 知 AB=AC=3, BC=4, 得 cos ACB= 2 2 24 3 3 22 4 3 3 , AD BC, cos EAM=23 , 则 sin EAM= 53 ,在 EAM中 , AM=23 AD=2, AE=12 AC=32 ,由 余 弦 定 理 得 : EM= 2 2 9 3 2 32 4 2 24 2 3 2AE AM AE AM c
27、os EAM , cos AEM= 2 23 3 4 12 23 3 92 2 2 ,而 在 ABC中 , cos BAC= 2 2 23 3 4 12 3 3 9 , cos AEM=cos BAC, 即 AEM= BAC, AB EM, 则 EM 平 面 PAB.由 PA 底 面 ABCD, 得 PA AC, 又 NE AC, NE PA, 则 NE 平 面 PAB. NE EM=E, 平 面 NEM 平 面 PAB, 则 MN 平 面 PAB; (2)解 : 在 AMC中 , 由 AM=2, AC=3, cos MAC=23 , 得 CM2=AC2+AM2-2AC AM cos MAC=
28、9+4-2 3 2 23 =5. AM2+MC2=AC2, 则 AM MC, PA 底 面 ABCD, PA平 面 PAD, 平 面 ABCD 平 面 PAD, 且 平 面 ABCD 平 面 PAD=AD, CM 平 面 PAD, 则 平 面 PNM 平 面 PAD.在 平 面 PAD内 , 过 A 作 AF PM, 交 PM于 F, 连 接 NF, 则 ANF为 直 线 AN 与 平 面 PMN 所 成 角 .在 Rt PAC中 , 由 N是 PC的 中 点 , 得 AN=12 PC= 2 212 PA PC =52 , 在 Rt PAM中 , 由 PA AM=PM AF, 得 AF= 2
29、24 2 4 554 2PA AMPM , sin ANF= 4 5 8 555 252AFAN . 直 线 AN 与 平 面 PMN所 成 角 的 正 弦 值 为 8 525 .20. 已 知 抛 物 线 C: y 2=2x的 焦 点 为 F, 平 行 于 x 轴 的 两 条 直 线 l1, l2分 别 交 C于 A, B 两 点 ,交 C 的 准 线 于 P, Q 两 点 .( )若 F 在 线 段 AB 上 , R是 PQ的 中 点 , 证 明 AR FQ;( )若 PQF的 面 积 是 ABF 的 面 积 的 两 倍 , 求 AB 中 点 的 轨 迹 方 程 .解 析 : ( )连 接
30、 RF, PF, 利 用 等 角 的 余 角 相 等 , 证 明 PRA= PRF, 即 可 证 明 AR FQ;( )利 用 PQF 的 面 积 是 ABF 的 面 积 的 两 倍 , 求 出 N的 坐 标 , 利 用 点 差 法 求 AB中 点 的 轨 迹方 程 .答 案 : ( )证 明 : 连 接 RF, PF, 由 AP=AF, BQ=BF 及 AP BQ, 得 AFP+ BFQ=90 , PFQ=90 , R 是 PQ 的 中 点 , RF=RP=RQ, PAR FAR, PAR= FAR, PRA= FRA, BQF+ BFQ=180 - QBF= PAF=2 PAR, FQB=
31、 PAR, PRA= PRF, AR FQ.( )设 A(x 1, y1), B(x2, y2),F(12 , 0), 准 线 为 x=-12 ,S PQF=12 |PQ|=12 |y1-y2|,设 直 线 AB 与 x 轴 交 点 为 N, S ABF=12 |FN|y1-y2|, PQF的 面 积 是 ABF 的 面 积 的 两 倍 , 2|FN|=1, xN=1, 即 N(1, 0).设 AB 中 点 为 M(x, y), 由 21 122 222y xy x 得 y12-y22=2(x1-x2),又 1 21 2 1y y yx x x , 11yx y , 即 y 2=x-1. AB
32、 中 点 轨 迹 方 程 为 y2=x-1.21. 设 函 数 f(x)=acos2x+(a-1)(cosx+1), 其 中 a 0, 记 |f(x)|的 最 大 值 为 A.( )求 f (x);( )求 A;( )证 明 : |f (x)| 2A.解 析 : ( )根 据 复 合 函 数 的 导 数 公 式 进 行 求 解 即 可 求 f (x);( )讨 论 a的 取 值 , 利 用 分 类 讨 论 的 数 学 , 结 合 换 元 法 , 以 及 一 元 二 次 函 数 的 最 值 的 性 质 进行 求 解 ;( )由 ( ), 结 合 绝 对 值 不 等 式 的 性 质 即 可 证 明
33、 : |f (x)| 2A. 答 案 : ( )解 : f (x)=-2asin2x-(a-1)sinx.( )当 a 1 时 , |f(x)|=|acos2x+(a-1)(cosx+1)| a+2(a-1)=3a-2=f(0), 因 此 A=3a-2.当 0 a 1时 , f(x)等 价 为 f(x)=acos2x+(a-1)(cosx+1)=2acos2x+(a-1)cosx-1,令 g(t)=2at2+(a-1)t-1,则 A 是 |g(t)|在 -1, 1上 的 最 大 值 , g(-1)=a, g(1)=3a-2,且 当 t=14 aa 时 , g(t)取 得 极 小 值 , 极 小
34、 值 为 g(14 aa )=- 218a a -1=- 2 6 18a aa ,令 -1 14 aa 1, 得 a -13(舍 )或 a 15.因 此 A=3a-2g(-1)=a, g(1)=3a+2, a 3a+2, t=1时 , g(t)取 得 最 大 值 , g(1)=3a+2, 即 f(x)的 最 大 值为 3a+2.综 上 可 得 : t=1时 , g(t)取 得 最 大 值 , g(1)=3a+2, 即 f(x)的 最 大 值 为 3a+2. A=3a+2. 当 0 a 15时 , g(t)在 (-1, 1)内 无 极 值 点 , |g(-1)|=a, |g(1)|=2-3a,
35、|g(-1)| |g(1)|, A=2-3a, 当 15 a 1 时 , 由 g(-1)-g(1)=2(1-a) 0, 得 g(-1) g(1) g(14 aa ),又 |g(14 aa )-g(-1)|= 1 1 78a aa 0, A=|g(14 aa )|= 2 6 18a aa ,综 上 , A= 2 12 3 0 51 153 26 18 1a a aa aa aa , , , .( )证 明 : 由 (I)可 得 : |f (x)|=|-2asin2x-(a-1)sinx| 2a+|a-1|,当 0 a 15时 , |f (x)| 1+a 2-4a 2(2-3a)=2A, 当 15
36、 a 1时 , A= 2 1 36 8 418 18aa a aa , |f (x)| 1+a 2A,当 a 1 时 , |f (x)| 3a-1 6a-4=2A,综 上 : |f (x)| 2A.请 考 生 在 第 22-24 题 中 任 选 一 题 做 答 , 如 果 多 做 , 则 按 所 做 的 第 一 题 计 分 .选 修 4-1: 几 何证 明 选 讲 22. 如 图 , O中 的 中 点 为 P, 弦 PC, PD分 别 交 AB于 E, F两 点 . (1)若 PFB=2 PCD, 求 PCD的 大 小 ;(2)若 EC 的 垂 直 平 分 线 与 FD 的 垂 直 平 分 线
37、 交 于 点 G, 证 明 : OG CD.解 析 : (1)连 接 PA, PB, BC, 设 PEB= 1, PCB= 2, ABC= 3, PBA= 4, PAB=5, 运 用 圆 的 性 质 和 四 点 共 圆 的 判 断 , 可 得 E, C, D, F 共 圆 , 再 由 圆 内 接 四 边 形 的 性 质 , 即可 得 到 所 求 PCD的 度 数 ;(2)运 用 圆 的 定 义 和 E, C, D, F 共 圆 , 可 得 G 为 圆 心 , G在 CD的 中 垂 线 上 , 即 可 得 证 .答 案 : (1)解 : 连 接 PB, BC, 设 PEB= 1, PCB= 2,
38、 ABC= 3, PBA= 4, PAB= 5,由 O中 的 中 点 为 P, 可 得 4= 5,在 EBC中 , 1= 2+ 3,又 D= 3+ 4, 2= 5,即 有 2= 4, 则 D= 1,则 四 点 E, C, D, F 共 圆 ,可 得 EFD+ PCD=180 ,由 PFB= EFD=2 PCD,即 有 3 PCD=180 ,可 得 PCD=60 ;(2)证 明 : 由 C, D, E, F共 圆 ,由 EC 的 垂 直 平 分 线 与 FD的 垂 直 平 分 线 交 于 点 G 可 得 G为 圆 心 , 即 有 GC=GD,则 G 在 CD 的 中 垂 线 , 又 CD 为 圆
39、 G的 弦 ,则 OG CD.选 修 4-4: 坐 标 系 与 参 数 方 程 23. 在 直 角 坐 标 系 xOy 中 , 曲 线 C1的 参 数 方 程 为 3x cosy sin ( 为 参 数 ), 以 坐 标 原 点 为极 点 , 以 x 轴 的 正 半 轴 为 极 轴 , 建 立 极 坐 标 系 , 曲 线 C 2的 极 坐 标 方 程 为 sin( + 4 )=2 2.(1)写 出 C1的 普 通 方 程 和 C2的 直 角 坐 标 方 程 ;(2)设 点 P 在 C1上 , 点 Q 在 C2上 , 求 |PQ|的 最 小 值 及 此 时 P 的 直 角 坐 标 .解 析 :
40、(1)运 用 两 边 平 方 和 同 角 的 平 方 关 系 , 即 可 得 到 C1的 普 通 方 程 , 运 用 x= cos , y= sin , 以 及 两 角 和 的 正 弦 公 式 , 化 简 可 得 C2的 直 角 坐 标 方 程 ;(2)由 题 意 可 得 当 直 线 x+y-4=0 的 平 行 线 与 椭 圆 相 切 时 , |PQ|取 得 最 值 .设 与 直 线 x+y-4=0平 行 的 直 线 方 程 为 x+y+t=0, 代 入 椭 圆 方 程 , 运 用 判 别 式 为 0, 求 得 t, 再 由 平 行 线 的 距 离公 式 , 可 得 |PQ|的 最 小 值 ,
41、 解 方 程 可 得 P 的 直 角 坐 标 .答 案 : (1)曲 线 C 1的 参 数 方 程 为 x= 3x cosy sin ( 为 参 数 ),移 项 后 两 边 平 方 可 得 23x +y2=cos2 +sin2 =1,即 有 椭 圆 C1: 23x +y2=1;曲 线 C 2的 极 坐 标 方 程 为 sin( + 4 )=2 2,即 有 ( 22 sin + 22 cos )=2 2, 由 x= cos , y= sin , 可 得 x+y-4=0,即 有 C2的 直 角 坐 标 方 程 为 直 线 x+y-4=0;(2)由 题 意 可 得 当 直 线 x+y-4=0的 平
42、行 线 与 椭 圆 相 切 时 ,|PQ|取 得 最 值 .设 与 直 线 x+y-4=0平 行 的 直 线 方 程 为 x+y+t=0,联 立 2 2 03 3x y tx y 可 得 4x2+6tx+3t2-3=0,由 直 线 与 椭 圆 相 切 , 可 得 =36t 2-16(3t2-3)=0,解 得 t= 2,显 然 t=-2 时 , |PQ|取 得 最 小 值 ,即 有 |PQ|= 4 2 =1 21 ,此 时 4x 2-12x+9=0, 解 得 x=32 ,即 为 P(32 , 12 ).选 修 4-5: 不 等 式 选 讲 24. 已 知 函 数 f(x)=|2x-a|+a.(1
43、)当 a=2 时 , 求 不 等 式 f(x) 6 的 解 集 ;(2)设 函 数 g(x)=|2x-1|, 当 x R时 , f(x)+g(x) 3, 求 a 的 取 值 范 围 .解 析 : (1)当 a=2时 , 由 已 知 得 |2x-2|+2 6, 由 此 能 求 出 不 等 式 f(x) 6 的 解 集 .(2)由 f(x)+g(x)=|2x-1|+|2x-a|+a 3, 得 |x-12 +|x- 2a | 32a , 由 此 能 求 出 a 的 取 值 范围 . 答 案 : (1)当 a=2时 , f(x)=|2x-2|+2, f(x) 6, |2x-2|+2 6,|2x-2| 4, |x-1| 2, -2 x-1 2,解 得 -1 x 3, 不 等 式 f(x) 6 的 解 集 为 x|-1 x 3.(2) g(x)=|2x-1|, f(x)+g(x)=|2x-1|+|2x-a|+a 3,2|x-12 |+2|x- 2a |+a 3,|x-12 |+|x- 2a | 32a ,当 a 3 时 , 成 立 , 当 a 3 时 , 12 |a-1| 32a 0, (a-1)2 (3-a)2,解 得 2 a 3, a 的 取 值 范 围 是 2, + ).