（2013•宿遷一模）【選做題】本題包括A、B、C、D四小題，請選定其中兩題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答．若多做，則按作答的前兩題評分．解答時(shí)應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟．
A．選修4-1：幾何證明選講
如圖，已知AB，CD是圓O的兩條弦，且AB是線段CD的 垂直平分線，若AB=6，CD=2

5

，求線段AC的長度．
B．選修4-2：矩陣與變換（本小題滿分10分）
已知矩陣M=

2 1 1 a

的一個(gè)特征值是3，求直線x-2y-3=0在M作用下的新直線方程．
C．選修4-4：坐標(biāo)系與參數(shù)方程（本小題滿分10分）
在平面直角坐標(biāo)系xOy中，已知曲線C的參數(shù)方程是

x=cosα y=sinα+1

（α是參數(shù)），若以O(shè)為極點(diǎn)，x軸的正半軸為極軸，取與直角坐標(biāo)系中相同的單位長度，建立極坐標(biāo)系，求曲線C的極坐標(biāo)方程．
D．選修4-5：不等式選講（本小題滿分10分）
已知關(guān)于x的不等式|ax-1|+|ax-a|≥1的解集為R，求正實(shí)數(shù)a的取值范圍．

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本題包括（1）、（2）、（3）、（4）四小題，請選定其中兩題，并在答題卡指定區(qū)域內(nèi)答，
若多做，則按作答的前兩題評分．解答時(shí)應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟．
（1）、選修4-1：幾何證明選講
如圖，∠PAQ是直角，圓O與AP相切于點(diǎn)T，與AQ相交于兩點(diǎn)B，C．求證：BT平分∠OBA
（2）選修4-2：矩陣與變換（本小題滿分10分）
若點(diǎn)A（2，2）在矩陣M=

cosα -sinα sinα cosα

對應(yīng)變換的作用下得到的點(diǎn)為B（-2，2），求矩陣M的逆矩陣
（3）選修4-2：矩陣與變換（本小題滿分10分）
在極坐標(biāo)系中，A為曲線ρ²+2ρcosθ-3=0上的動(dòng)點(diǎn)，B為直線ρcosθ+ρsinθ-7=0上的動(dòng)點(diǎn)，求AB的最小值．
（4）選修4-5：不等式選講（本小題滿分10分）
已知a₁，a₂…a_n都是正數(shù)，且a₁•a₂…a_n=1，求證：（2+a₁）（2+a₂）…（2+a_n）≥3ⁿ．

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（選做題）本題包括A、B、C、D四小題，請選定其中兩題，并在答題卡指定區(qū)域內(nèi)作答，若多做，則按作答的前兩題評分，解答時(shí)應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟．
A．[選修4-1：幾何證明選講]
已知△ABC中，AB=AC，D是△ABC外接圓劣弧AC上的點(diǎn)（不與點(diǎn)A，C重合），延長BD至點(diǎn)E．
求證：AD的延長線平分∠CDE
B．[選修4-2：矩陣與變換]
已知矩陣A=

1 2 -1 4

（1）求A的逆矩陣A^-1；
（2）求A的特征值和特征向量．
C．[選修4-4：坐標(biāo)系與參數(shù)方程]
已知曲線C的極坐標(biāo)方程為ρ=4sinθ，以極點(diǎn)為原點(diǎn)，極軸為x軸的非負(fù)半軸建立平面直角坐標(biāo)系，直線l的參數(shù)方程為

x= 1 2 t y= 3 2 t+1

（t為參數(shù)），求直線l被曲線C截得的線段長度．
D．[選修4-5，不等式選講]（本小題滿分10分）
設(shè)a，b，c均為正實(shí)數(shù)，求證：

1

2a

+

1

2b

+

1

2c

≥

1

b+c

+

1

c+a

+

1

a+b

．

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一、填空題：

1． ，均有x ²+ x +1≥0  2．第一象限  3．充分而不必要條件  4． 0.01

5． 4   6． 2550   7．    8．①④  9．  R(S₁＋S₂＋S₃＋S₄)

10． ，11．   12．1  13．  14．

二、解答題：

15．（Ⅰ）因?yàn)楦鹘M的頻率和等于1,故第四組的頻率：

     3′

直方圖如右所示        6′

（Ⅱ）依題意，60及以上的分?jǐn)?shù)所在的第三、四、五、六組，頻率和為 所以，抽樣學(xué)生成績的合格率是%..       9 ′

利用組中值估算抽樣學(xué)生的平均分

＝

＝71

估計(jì)這次考試的平均分是71分                                            12′      

16.（1）證明:連結(jié)BD.

在長方體中，對角線.

又 E、F為棱AD、AB的中點(diǎn)，

 .

 .                           

又B₁D₁平面，平面，

  EF∥平面CB₁D₁.                       6′

（2） 在長方體中，AA₁⊥平面A₁B₁C₁D₁，而B₁D₁平面A₁B₁C₁D₁，

 AA₁⊥B₁D₁.

又在正方形A₁B₁C₁D₁中，A₁C₁⊥B₁D₁，

 B₁D₁⊥平面CAA₁C₁.                 

又 B₁D₁平面CB₁D₁，

平面CAA₁C₁⊥平面CB₁D₁．                    13′

17． （1）由得                  4′

       由正弦定理得

                                       6′

                    8′

 （2）

     =                                  10′

 =                                          12′

  由（1）得

                            15′

18．（1）設(shè)C：＋＝1（a>b>0），設(shè)c>0，c²＝a²－b²，由條件知a-c＝，＝，

∴a＝1，b＝c＝，

故C的方程為：y²＋＝1　                  5′

（2）由＝λ，

∴λ＋1＝4，λ＝3　或O點(diǎn)與P點(diǎn)重合=              7′

當(dāng)O點(diǎn)與P點(diǎn)重合=時(shí)，m=0

當(dāng)λ＝3時(shí)，直線l與y軸相交，則斜率存在。

設(shè)l與橢圓C交點(diǎn)為A（x₁，y₁），B（x₂，y₂）

得（k²＋2）x²＋2kmx＋（m²－1）＝0

Δ＝（2km）²－4（k²＋2）（m²－1）＝4（k²－2m²＋2）>0 （*）

x₁＋x₂＝， x₁x₂＝　                          11′

∵＝3 ∴－x₁＝3x₂ ∴

消去x₂，得3（x₁＋x₂）²＋4x₁x₂＝0，∴3（）²＋4＝0

整理得4k²m²＋2m²－k²－2＝0　                         13′

m²＝時(shí)，上式不成立；m²≠時(shí)，k²＝，

因λ＝3 ∴k≠0 ∴k²＝>0，∴－1<m<－ 或 <m<1

容易驗(yàn)證k²>2m²－2成立，所以（*）成立

即所求m的取值范圍為（－1，－）∪（，1）∪｛0｝                 16′

19． ⑴由題意得                  4′

（n≥2），

又∵，

數(shù)列是以為首項(xiàng)，以2為公比的等比數(shù)列。        8′

[則（）]

⑵由及得

，                                   11′

則          13′

                                               16′

20． （1）設(shè)

                ∴     ∴

           由

           又∵    ∴    

∴                               6′ 

           于是

由得或；   由得或

           故函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為和，

單調(diào)減區(qū)間為和                              10′

（2）證明:據(jù)題意且x₁<x₂<x₃,

由(1)知f (x₁)>f (x₂)>f (x₃),

          14′

即ㄓ是鈍角三角形．                                            18′

第Ⅱ部分  加試內(nèi)容

一．必答題：

1．（1）記事件A為“任取兩張卡片，將卡片上的函數(shù)相加得到的函數(shù)是奇函數(shù)”，由題意知                       4′

   （2）ξ可取1，2，3，4.

    ，

    ；    8′

    故ξ的分布列為

ξ

1

2

3

4

P

答：ξ的數(shù)學(xué)期望為                                      10′

2．（1）由得，

求得                               3′

（2）猜想                                     5′

證明：①當(dāng)n=1時(shí)，猜想成立。                            6′

②設(shè)當(dāng)n=k時(shí)時(shí)，猜想成立，即，      7′

則當(dāng)n=k+1時(shí)，有，

所以當(dāng)n=k+1時(shí)猜想也成立                                9′

③綜合①②，猜想對任何都成立。                  10′

二、選答題：

3．（1）∵DE²=EF?EC，

          ∴DE : CE=EF: ED．

          ∵ÐDEF是公共角，

          ∴ΔDEF∽ΔCED．  ∴ÐEDF=ÐC．

          ∵CD∥AP，    ∴ÐC=Ð P．

          ∴ÐP=ÐEDF．----5′

（2）∵ÐP=ÐEDF，    ÐDEF=ÐPEA，

     ∴ΔDEF∽ΔPEA． ∴DE : PE=EF : EA．即EF?EP=DE?EA．

∵弦AD、BC相交于點(diǎn)E，∴DE?EA=CE?EB．∴CE?EB=EF?EP．   10′

4．（矩陣與變換）

解：．

，                                                5′

橢圓在的作用下的新曲線的方程為         10′

5．（1）直線的參數(shù)方程為，即．         5′

   （2）把直線代入，

得，，
則點(diǎn)到兩點(diǎn)的距離之積為．                   10′

6．

        7′

當(dāng)且僅當(dāng)  且

 F有最小值                                         10′