数学卷·2018届河北省邢台一中高二上学期第三次月考数学试卷(文科) (解析版)

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数学卷·2018届河北省邢台一中高二上学期第三次月考数学试卷(文科) (解析版)

‎2016-2017学年河北省邢台一中高二(上)第三次月考数学试卷(文科)‎ ‎ ‎ 一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求的.‎ ‎1.已知函数y=f(x)的导函数y=f′(x)的图象如图,则(  )‎ A.函数f(x)有2个极大值点,2个极小值点 B.函数f(x)有1个极大值点,1个极小值点 C.函数f(x)有3个极大值点,1个极小值点 D.函数f(x)有1个极大值点,3个极小值点.‎ ‎2.如果方程表示双曲线,则实数m的取值范围是(  )‎ A.(﹣2,﹣1) B.(﹣∞,﹣2)∪(﹣1,+∞) C.(﹣1,﹣1) D.(﹣3,﹣2)‎ ‎3.下列各式正确的是(  )‎ A.(cosx)′=sinx B.(ax)′=axlna C. D.‎ ‎4.已知m,n是两条不同直线,α,β,γ是三个不同平面,下列命题中正确的是(  )‎ A.若m∥α,n∥α,则m∥n B.若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β C.若m∥α,m∥β,则α∥β D.若m⊥α,n⊥α,则m∥n ‎5.设f(x)=xlnx,若f′(x0)=2,则x0=(  )‎ A.e2 B.e C. D.ln2‎ ‎6.若点A的坐标为(3,2),F为抛物线y2=2x的焦点,点P是抛物线上的一动点,则|PA|+|PF|取得最小值时点P的坐标是(  )‎ A.(0,0) B.(1,1) C.(2,2) D.‎ ‎7.在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,若E为A1C1中点,则直线CE垂直于(  )‎ A.AC B.BD C.A1D D.A1A ‎8.已知双曲线=1的渐近线方程为y=±x,则以它的顶点为焦点,焦点为顶点的椭圆的离心率等于(  )‎ A. B. C. D.1‎ ‎9.函数f(x)=x3+ax﹣2在区间[1,+∞)内是增函数,则实数a的取值范围是(  )‎ A.[3,+∞) B.[﹣3,+∞) C.(﹣3,+∞) D.(﹣∞,﹣3)‎ ‎10.若点O和点F分别为椭圆的中心和左焦点,点P为椭圆上的任意一点,则的最大值为(  )‎ A.2 B.3 C.6 D.8‎ ‎11.有下列四个命题:‎ ‎①“若xy=1,则x,y互为倒数”的逆命题;‎ ‎②“面积相等的三角形全等”的否命题;‎ ‎③“若m≤1,则x2﹣2x+m=0有实数解”的逆否命题;‎ ‎④“若A∩B=B,则A⊂B”的逆否命题.‎ 其中为真命题的是(  )‎ A.①② B.②③ C.④ D.①②③‎ ‎12.如图F1、F2是椭圆C1: +y2=1与双曲线C2的公共焦点,A、B分别是C1、C2在第二、四象限的公共点,若四边形AF1BF2为矩形,则C2的离心率是(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎ ‎ 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填写在题中横线上 ‎13.直线y=kx+1(k∈R)与曲线恒有公共点.则非负实数m的取值范围  .‎ ‎14.已知过抛物线y2=4x的焦点F的直线交该抛物线于A、B两点,|AF|=2,则|BF|=  .‎ ‎15.如图所示,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面是∠ABC为直角的等腰直角三角形,AC=2a,BB1=3a,D是A1C1的中点,点F在线段AA1上,当AF=  时,CF⊥平面B1DF.‎ ‎16.若函数f(x)=x3﹣3a2x+1的图象与直线y=3只有一个公共点,则实数a的取值范围  .‎ ‎ ‎ 三、解答题:(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)‎ ‎17.设a∈R,函数f(x)=ax3﹣3x2,x=2是函数y=f(x)的极值点.‎ ‎(1)求a的值;‎ ‎(2)求函数f(x)在区间[﹣1,5]上的最值.‎ ‎18.已知函数f(x)=x3+bx2+cx+d的图象过点P(0,2),且在点M(﹣1,f(﹣1))处的切线方程为6x﹣y+7=0.‎ ‎(1)求函数y=f(x)的解析式;‎ ‎(2)求函数y=f(x)的单调区间.‎ ‎19.如图所示,已知四棱锥P﹣ABCD的底面是边长为a的菱形,且∠ABC=120°,PC⊥平面ABCD,PC=a,E为PA的中点.‎ ‎(1)求证:平面EBD⊥平面ABCD;‎ ‎(2)求点E到平面PBC的距离.‎ ‎20.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D是BC的中点.‎ ‎(1)若E为A1C1的中点,求证:DE∥平面ABB1A1;‎ ‎(2)若E为A1C1上一点,且A1B∥平面B1DE,求的值.‎ ‎21.在平面直角坐标系xOy中,直线l与抛物线y2=2x相交于A、B两点.‎ ‎(1)求证:“如果直线l过点T(3,0),那么=3”是真命题;‎ ‎(2)写出(1)中命题的逆命题,判断它是真命题还是假命题,并说明理由.‎ ‎22.设椭圆的离心率,右焦点到直线的距离,O为坐标原点.‎ ‎(Ⅰ)求椭圆C的方程;‎ ‎(Ⅱ)过点O作两条互相垂直的射线,与椭圆C分别交于A,B两点,证明点O到直线AB的距离为定值,并求弦AB长度的最小值.‎ ‎ ‎ ‎2016-2017学年河北省邢台一中高二(上)第三次月考数学试卷(文科)‎ 参考答案与试题解析 ‎ ‎ 一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求的.‎ ‎1.已知函数y=f(x)的导函数y=f′(x)的图象如图,则(  )‎ A.函数f(x)有2个极大值点,2个极小值点 B.函数f(x)有1个极大值点,1个极小值点 C.函数f(x)有3个极大值点,1个极小值点 D.函数f(x)有1个极大值点,3个极小值点.‎ ‎【考点】利用导数研究函数的单调性.‎ ‎【分析】根据导函数的图象,确定函数的单调性,利用函数极值的定义即可得到结论.‎ ‎【解答】解:由导数图象可知当x<x2,或x<x3时,f′(x)≥0,此时函数单调递增,‎ 当x2<x<x3时,f′(x)<0,此时函数单调递减,‎ ‎∴当x=x2时,函数f(x)取得极大值,当x=x3时,函数f(x)取得极小值,‎ 故极大值和极小值各为有一个,‎ 故选:A ‎ ‎ ‎2.如果方程表示双曲线,则实数m的取值范围是(  )‎ A.(﹣2,﹣1) B.(﹣∞,﹣2)∪(﹣1,+∞) C.(﹣1,﹣1) D.(﹣3,﹣2)‎ ‎【考点】双曲线的简单性质.‎ ‎【分析】分别讨论方程表示焦点在x轴上和y轴上的双曲线,列出不等式,解出它们,再求并集即可.‎ ‎【解答】解:①当方程表示焦点在x轴上的双曲线,‎ 则为﹣=1,‎ 所以,‎ 解得﹣2<m<﹣1,‎ 则m的取值范围为:(﹣2,﹣1);‎ ‎②当方程表示焦点在x轴上的双曲线,‎ 则为﹣=1,‎ 所以,‎ 无解.‎ 综上所述,则m的取值范围为:(﹣2,﹣1).‎ 故选:A.‎ ‎ ‎ ‎3.下列各式正确的是(  )‎ A.(cosx)′=sinx B.(ax)′=axlna C. D.‎ ‎【考点】导数的运算.‎ ‎【分析】根据导数公式,可得结论.‎ ‎【解答】解:根据导数公式,可得(ax)′=axlna,‎ 故选B.‎ ‎ ‎ ‎4.已知m,n是两条不同直线,α,β,γ是三个不同平面,下列命题中正确的是(  )‎ A.若m∥α,n∥α,则m∥n B.若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β C.若m∥α,m∥β,则α∥β D.若m⊥α,n⊥α,则m∥n ‎【考点】平面与平面平行的判定.‎ ‎【分析】通过举反例可得A、B、C不正确,根据垂直于同一个平面的两条直线平行,可得D正确,从而得出结论.‎ ‎【解答】解:A、m,n平行于同一个平面,故m,n可能相交,可能平行,也可能是异面直线,故A错误;‎ B、α,β 垂直于同一个平面γ,故α,β 可能相交,可能平行,故B错误;‎ C、α,β平行与同一条直线m,故α,β 可能相交,可能平行,故C错误;‎ D、垂直于同一个平面的两条直线平行,故D正确.‎ 故选 D.‎ ‎ ‎ ‎5.设f(x)=xlnx,若f′(x0)=2,则x0=(  )‎ A.e2 B.e C. D.ln2‎ ‎【考点】导数的乘法与除法法则.‎ ‎【分析】利用乘积的运算法则求出函数的导数,求出f'(x0)=2解方程即可.‎ ‎【解答】解:∵f(x)=xlnx ‎∴‎ ‎∵f′(x0)=2‎ ‎∴lnx0+1=2‎ ‎∴x0=e,‎ 故选B.‎ ‎ ‎ ‎6.若点A的坐标为(3,2),F为抛物线y2‎ ‎=2x的焦点,点P是抛物线上的一动点,则|PA|+|PF|取得最小值时点P的坐标是(  )‎ A.(0,0) B.(1,1) C.(2,2) D.‎ ‎【考点】抛物线的简单性质.‎ ‎【分析】利用抛物线的定义,将点P到其焦点的距离转化为它到其准线的距离即可.‎ ‎【解答】解:根据题意,作图如下,‎ 设点P在其准线x=﹣上的射影为M,有抛物线的定义得:|PF|=|PM|,‎ ‎∴欲使|PA|+|PF|取得最小值,就是使|PA|+|PM|最小,‎ ‎∵|PA|+|PM|≥|AM|(当且仅当M,P,A三点共线时取“=”),‎ ‎∴|PA|+|PF|取得最小值时(M,P,A三点共线时)点P的纵坐标y0=2,设其横坐标为x0,‎ ‎∵P(x0,2)为抛物线y2=2x上的点,‎ ‎∴x0=2,‎ ‎∴点P的坐标为P(2,2).‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎7.在正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,若E为A1C1中点,则直线CE垂直于(  )‎ A.AC B.BD C.A1D D.A1A ‎【考点】向量语言表述线线的垂直、平行关系.‎ ‎【分析】建立空间直角坐标系,设正方体棱长为1,求出向量的坐标,以及、、的坐标,可以发现•=0,因此,⊥‎ ‎,即CE⊥BD.‎ ‎【解答】解:以A为原点,AB、AD、AA1所在直线分别为x,y,z轴建空间直角坐标系,设正方体棱长为1,‎ 则A(0,0,0),C(1,1,0),B(1,0,0),‎ D(0,1,0),A1(0,0,1),E(,,1),‎ ‎∴=(﹣,﹣,1),‎ ‎=(1,1,0),=(﹣1,1,0),‎ ‎=(0,1,﹣1),=(0,0,﹣1),‎ 显然•=﹣+0=0,‎ ‎∴⊥,即CE⊥BD. ‎ 故选:B.‎ ‎ ‎ ‎8.已知双曲线=1的渐近线方程为y=±x,则以它的顶点为焦点,焦点为顶点的椭圆的离心率等于(  )‎ A. B. C. D.1‎ ‎【考点】双曲线的简单性质.‎ ‎【分析】根据双曲线的渐近线方程为y=±x,算出b=,c=2a.设所求椭圆的方程为,则可得a1=c=2a且椭圆的半焦距c1=a,由此结合椭圆的离心率公式即可得到本题答案.‎ ‎【解答】解:∵双曲线的方程是=1,∴它的渐近线方程为 由此可得=,可得b=,c==2a 设所求椭圆的方程为(a1>b1>0)‎ ‎∵椭圆的顶点为双曲线的焦点,焦点为双曲线的顶点 ‎∴a1=c=2a,且椭圆的半焦距c1=a 因此,该椭圆的离心率e===‎ 故选:‎ ‎ ‎ ‎9.函数f(x)=x3+ax﹣2在区间[1,+∞)内是增函数,则实数a的取值范围是(  )‎ A.[3,+∞) B.[﹣3,+∞) C.(﹣3,+∞) D.(﹣∞,﹣3)‎ ‎【考点】利用导数研究函数的单调性.‎ ‎【分析】依题意,由f′(1)≥0即可求得答案.‎ ‎【解答】解:∵f(x)=x3+ax﹣2,‎ ‎∴f′(x)=3x2+a,‎ ‎∵函数f(x)=x3+ax﹣2在区间[1,+∞)内是增函数,‎ ‎∴f′(1)=3+a≥0,‎ ‎∴a≥﹣3.‎ 故选B.‎ ‎ ‎ ‎10.若点O和点F分别为椭圆的中心和左焦点,点P为椭圆上的任意一点,则的最大值为(  )‎ A.2 B.3 C.6 D.8‎ ‎【考点】椭圆的标准方程;平面向量数量积的含义与物理意义.‎ ‎【分析】先求出左焦点坐标F,设P(x0,y0),根据P(x0,y0‎ ‎)在椭圆上可得到x0、y0的关系式,表示出向量、,根据数量积的运算将x0、y0的关系式代入组成二次函数进而可确定答案.‎ ‎【解答】解:由题意,F(﹣1,0),设点P(x0,y0),则有,解得,‎ 因为,,‎ 所以=,‎ 此二次函数对应的抛物线的对称轴为x0=﹣2,‎ 因为﹣2≤x0≤2,所以当x0=2时,取得最大值,‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎11.有下列四个命题:‎ ‎①“若xy=1,则x,y互为倒数”的逆命题;‎ ‎②“面积相等的三角形全等”的否命题;‎ ‎③“若m≤1,则x2﹣2x+m=0有实数解”的逆否命题;‎ ‎④“若A∩B=B,则A⊂B”的逆否命题.‎ 其中为真命题的是(  )‎ A.①② B.②③ C.④ D.①②③‎ ‎【考点】四种命题.‎ ‎【分析】根据四种命题之间的关系进行判断即可.‎ ‎【解答】解:①“若xy=1,则x,y互为倒数”的逆命题是:①“若x,y互为倒数,则xy=1”是真命题,故①正确;‎ ‎②“面积相等的三角形全等”的否命题是:“面积不相等的三角形不全等”是真命题,故②正确;‎ ‎③若x2﹣2x+m=0有实数解,则△=4﹣4m≥0,解得:m≤1,‎ ‎∴若m≤1⇔则x2﹣2x+m=0有实数解”是真命题,‎ 故“若m≤1,则x2﹣2x+m=0有实数解”的逆否命题是:“若x2﹣2x+‎ m=0没有有实数解,则m>1”是真命题,‎ 故③正确;‎ ‎④若A∩B=B,则A⊇B,故原命题错误,‎ ‎∴若A∩B=B,则A⊂B”的逆否命题是错误,‎ 故④错误;‎ 故选:D.‎ ‎ ‎ ‎12.如图F1、F2是椭圆C1: +y2=1与双曲线C2的公共焦点,A、B分别是C1、C2在第二、四象限的公共点,若四边形AF1BF2为矩形,则C2的离心率是(  )‎ A. B. C. D.‎ ‎【考点】椭圆的简单性质.‎ ‎【分析】不妨设|AF1|=x,|AF2|=y,依题意,解此方程组可求得x,y的值,利用双曲线的定义及性质即可求得C2的离心率.‎ ‎【解答】解:设|AF1|=x,|AF2|=y,∵点A为椭圆C1: +y2=1上的点,‎ ‎∴2a=4,b=1,c=;‎ ‎∴|AF1|+|AF2|=2a=4,即x+y=4;①‎ 又四边形AF1BF2为矩形,‎ ‎∴+=,即x2+y2=(2c)2==12,②‎ 由①②得:,解得x=2﹣,y=2+,设双曲线C2的实轴长为2m,焦距为2n,‎ 则2m=|AF2|﹣|AF1|=y﹣x=2,2n=2c=2,‎ ‎∴双曲线C2的离心率e===.‎ 故选D.‎ ‎ ‎ 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填写在题中横线上 ‎13.直线y=kx+1(k∈R)与曲线恒有公共点.则非负实数m的取值范围 {m|m≥1且m≠5} .‎ ‎【考点】直线与圆锥曲线的关系.‎ ‎【分析】由直线y=kx+1恒过(0,1),知要使y=kx+1(k∈R)与曲线恒有公共点,必须(0.1)在椭圆内或椭圆上,所以椭圆中心(0,0)到(0,1)的距离1必须小等于短半轴.由此能求出非负实数m的取值范围.‎ ‎【解答】解:∵直线y=kx+1恒过(0,1),‎ ‎∴要使y=kx+1(k∈R)与曲线恒有公共点,‎ 必须(0.1)在椭圆内或椭圆上,‎ 所以椭圆中心(0,0)到(0,1)的距离1必须小等于短半轴.‎ 当椭圆焦点在x轴上时,m<5,且依题意得m≥1,‎ 即1≤m<5;‎ 当椭圆焦点在y轴上时,‎ m>5,‎ 因为此时b=,‎ 所以m>5满足题意 所以m的取值范围是:m≥1且m≠5.‎ 故答案为:{m|m≥1且m≠5}.‎ ‎ ‎ ‎14.已知过抛物线y2=4x的焦点F的直线交该抛物线于A、B两点,|AF|=2,则 ‎|BF|= 2 .‎ ‎【考点】抛物线的简单性质.‎ ‎【分析】抛物线上任一点到焦点的距离与到准线的距离是相等的.已知|AF|=2,则到准线的距离也为2,根据图形AFKA1是正方形.‎ 则易得AB⊥x轴,即可得答案.‎ ‎【解答】解:由抛物线的定义.抛物线上任一点到焦点的距离与到准线的距离是相等的.‎ 已知|AF|=2,则到准线的距离也为2.根据图形AFKA1,是正方形.‎ 可知|AF|=|AA1|=|KF|=2∴AB⊥x轴故|AF|=|BF|=2.‎ 故填|BF|=2.‎ ‎ ‎ ‎15.如图所示,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面是∠ABC为直角的等腰直角三角形,AC=2a,BB1=3a,D是A1C1的中点,点F在线段AA1上,当AF= a或2a 时,CF⊥平面B1DF.‎ ‎【考点】直线与平面垂直的判定.‎ ‎【分析】利用已知条件判断B1D⊥平面AC1,然后说明CF⊥DF.设AF=x(0<x<3a),通过CF2=x2+4a2,DF2=a2+(3a﹣x)2,又CD2=a2+9a2=10a2,求出x即可.‎ ‎【解答】解:由已知得B1D⊥平面AC1,‎ 又CF⊂平面AC1,∴B1D⊥CF,‎ 故若CF⊥平面B1DF,则必有CF⊥DF.‎ 设AF=x(0<x<3a),则CF2=x2+4a2,‎ DF2=a2+(3a﹣x)2,又CD2=a2+9a2=10a2,‎ ‎∴10a2=x2+4a2+a2+(3a﹣x)2,‎ 解得x=a或2a.‎ 故答案为:a或2a.‎ ‎ ‎ ‎16.若函数f(x)=x3﹣3a2x+1的图象与直线y=3只有一个公共点,则实数a的取值范围 (﹣1,1) .‎ ‎【考点】利用导数研究函数的极值.‎ ‎【分析】要使函数f(x)=x3﹣3a2x+1的图象与直线y=3只有一个公共点,只需利用函数的最大值或最小值与3进行比较,由于实数a的值不确定,故要分类讨论.‎ ‎【解答】解:求一阶导数可得f'(x)=3x2﹣3a2,‎ 两个极值点分别在x=a、x=﹣a,‎ 代入函数,得f(a)=﹣2a3+1,f(﹣a)=2a3+1,‎ 当a>0时,f(a)>3或f(﹣a)<3,得出a<1,‎ 当a<0时,f(a)<3或f(﹣a)>3,得出a>﹣1,‎ 当a=0时,显然成立;‎ 则实数a的取值范围为:﹣1<a<1,‎ 故答案为:(﹣1,1).‎ ‎ ‎ 三、解答题:(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)‎ ‎17.设a∈R,函数f(x)=ax3﹣3x2,x=2是函数y=f(x)的极值点.‎ ‎(1)求a的值;‎ ‎(2)求函数f(x)在区间[﹣1,5]上的最值.‎ ‎【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数求闭区间上函数的最值.‎ ‎【分析】(1)求出函数的导数,根据f′(2)=0,求出a的值即可;‎ ‎(2)解关于导函数的不等式,求出函数的单调区间,从而求出函数的最值即可.‎ ‎【解答】解:(1)f′(x)=3ax2﹣6x=3x(ax﹣2),‎ ‎∵x=2是函数y=f(x)的极值点,‎ ‎∴f′(2)=6(2a﹣2)=0,解得:a=1;‎ 经检验a=1符合题意;‎ ‎(2)由(1)得:f(x)=x3﹣3x2,‎ f′(x)=3x(x﹣2),‎ 令f′(x)>0,解得:x>2或x<0,‎ 令f′(x)<0,解得:0<x<2,‎ 故f(x)在(﹣∞,0)递增,在(0,2)递减,在(2,+∞)递增,‎ 故f(x)在[﹣1,0)递增,在(0,2)递减,在(2,5]递增,‎ 而f(﹣1)=﹣4,f(0)=0,f(2)=﹣4,f(5)=50,‎ ‎∴fmin(x)=﹣4;fmax(x)=50.‎ ‎ ‎ ‎18.已知函数f(x)=x3+bx2+cx+d的图象过点P(0,2),且在点M(﹣1,f(﹣1))处的切线方程为6x﹣y+7=0.‎ ‎(1)求函数y=f(x)的解析式;‎ ‎(2)求函数y=f(x)的单调区间.‎ ‎【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;函数解析式的求解及常用方法.‎ ‎【分析】(1)根据导数的几何意义,结合切线方程建立方程关系,求出b,c,d,即可求函数f(x)的解析式;‎ ‎(2)求函数的导数,即可求函数f(x)在定义域上的单调性.‎ ‎【解答】解:(1)由f(x)的图象经过P(0,2),知d=2,‎ 所以f(x)=x3+bx2+cx+2,则f'(x)=3x2+2bx+c.‎ 由在M(﹣1,f(﹣1))处的切线方程是6x﹣y+7=0,‎ 知﹣6﹣f(﹣1)+7=0,‎ 即f(﹣1)=1,f'(﹣1)=6‎ ‎∴,‎ 即,‎ 解得b=c=﹣3,‎ 故所求的解析式是f(x)=x3﹣3x2﹣3x+2.‎ ‎(2)∵f(x)=x3﹣3x2﹣3x+2.‎ ‎∴f′(x)=3x2﹣6x﹣3=3(x2﹣2x﹣1).‎ 由f′(x)=3(x2﹣2x﹣1)>0,‎ 解得x>1+或x<1﹣,此时函数单调递增,‎ 由f′(x)=3(x2﹣2x﹣1)<0,‎ 解得1﹣<x<1+,此时函数单调递减,‎ 即函数的单调递减区间为为(1﹣,1+),‎ 函数的单调递增区间为为(﹣∞,1﹣),(1+,+∞).‎ ‎ ‎ ‎19.如图所示,已知四棱锥P﹣ABCD的底面是边长为a的菱形,且∠ABC=120°,PC⊥平面ABCD,PC=a,E为PA的中点.‎ ‎(1)求证:平面EBD⊥平面ABCD;‎ ‎(2)求点E到平面PBC的距离.‎ ‎【考点】点、线、面间的距离计算;平面与平面垂直的判定.‎ ‎【分析】(1)欲证平面EDB⊥平面ABCD,根据面面垂直的判定定理可知在平面EDB内一直线与平面ABCD垂直,连接AC与BD相交于O,连接EO,而根据题意可得EO⊥平面ABCD;‎ ‎(2)在底面作OH⊥BC,垂足为H,根据OE∥平面PBC可知点E到平面PBC的距离就是点O到平面PBC的距离OH,求出OH即可求出点E到平面PBC的距离.‎ ‎【解答】(1)证明:连接AC与BD相交于O,连接EO,则EO∥PC,‎ 因为PC⊥平面ABCD,‎ 所以EO⊥平面ABCD 又EO⊂平面EDB,‎ 所以平面EDB⊥平面ABCD;‎ ‎(2)解:在底面作OH⊥BC,垂足为H,‎ 因为平面PCB⊥平面ABCD,‎ 所以OH⊥平面PCB,‎ 又因为OE∥PC,‎ 所以OE∥平面PBC,‎ 所以点E到平面PBC的距离就是点O到平面PBC的距离OH,解得OH=.‎ ‎ ‎ ‎20.如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,D是BC的中点.‎ ‎(1)若E为A1C1的中点,求证:DE∥平面ABB1A1;‎ ‎(2)若E为A1C1上一点,且A1B∥平面B1DE,求的值.‎ ‎【考点】直线与平面平行的判定;直线与平面平行的性质.‎ ‎【分析】(1)如图所示,取AC的中点F,连接EF,FD,平面AA1B∥平面EFD,继而得到DE∥平面ABB1A1.‎ ‎(2)设D是BC的中点,设B1D交BC1于点F,连接EF,则平面A1BC1∩平面B1DE=EF.利用=.求出求的值.‎ ‎【解答】证明:(1)取AC的中点F,连接EF,FD,‎ ‎∵D是BC的中点,E为A1C1的中点,‎ ‎∴FD∥AB,FE∥A1A ‎∵AA1∩AB=A,DF∩EF=F,AA1,AB⊂平面AA1B,EF,DF⊂平面EFD,‎ ‎∴平面AA1B∥平面EFD,‎ ‎∵DE⊂平面EFD,‎ ‎∴DE∥AA1B ‎∴DE∥平面ABB1A1;‎ ‎(2)设B1D交BC1于点F,连接EF,则平面A1BC1∩平面B1DE=EF.‎ ‎∵A1B∥平面B1DE,A1B⊂平面A1BC1,∴A1B∥EF. ‎ ‎∴,=.‎ 又∵==,‎ ‎∴=.‎ ‎ ‎ ‎21.在平面直角坐标系xOy中,直线l与抛物线y2=2x相交于A、B两点.‎ ‎(1)求证:“如果直线l过点T(3,0),那么=3”是真命题;‎ ‎(2)写出(1)中命题的逆命题,判断它是真命题还是假命题,并说明理由.‎ ‎【考点】四种命题的真假关系;抛物线的简单性质.‎ ‎【分析】(1)设出A,B两点的坐标根据向量的点乘运算求证即可,‎ ‎(2)把(1)中题设和结论变换位置然后设出A,B两点的坐标根据向量运算求证即可.‎ ‎【解答】解:(1)设过点T(3,0)的直线l交抛物线y2=2x于点A(x1,y1)、B(x2,y2).‎ 当直线l的钭率不存在时,直线l的方程为x=3,‎ 此时,直线l与抛物线相交于点A(3,)、B(3,﹣).‎ ‎∴=3;‎ 当直线l的钭率存在时,设直线l的方程为y=k(x﹣3),其中k≠0,‎ 由得ky2﹣2y﹣6k=0⇒y1y2=﹣6‎ 又∵,‎ ‎∴,‎ 综上所述,命题“如果直线l过点T(3,0),那么=3”是真命题;‎ ‎(2)逆命题是:设直线l交抛物线y2=2x于A、B两点,‎ 如果=3,那么该直线过点T(3,0).该命题是假命题.‎ 例如:取抛物线上的点A(2,2),B(,1),‎ 此时=3,‎ 直线AB的方程为:,而T(3,0)不在直线AB上;‎ 说明:由抛物线y2=2x上的点A(x1,y1)、B(x2,y2)满足=3,可得y1y2=﹣6,‎ 或y1y2=2,如果y1y2=﹣6,可证得直线AB过点(3,0);如果y1y2‎ ‎=2,可证得直线 AB过点(﹣1,0),而不过点(3,0).‎ ‎ ‎ ‎22.设椭圆的离心率,右焦点到直线的距离,O为坐标原点.‎ ‎(Ⅰ)求椭圆C的方程;‎ ‎(Ⅱ)过点O作两条互相垂直的射线,与椭圆C分别交于A,B两点,证明点O到直线AB的距离为定值,并求弦AB长度的最小值.‎ ‎【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.‎ ‎【分析】(I)利用离心率求得a和c的关系式,同时利用点到直线的距离求得a,b和c的关系最后联立才求得a和b,则椭圆的方程可得.‎ ‎(II)设出A,B和直线AB的方程与椭圆方程联立消去y,利用韦达定理表示出x1+x2和x1x2,利用OA⊥OB推断出x1x2+y1y2=0,‎ 求得m和k的关系式,进而利用点到直线的距离求得O到直线AB的距离为定值,进而利用基本不等式求得OA=OB时AB长度最小,最后根据求得AB的坐标值.‎ ‎【解答】解:(I)由,∴.‎ 由右焦点到直线的距离为,‎ 得:,‎ 解得.‎ 所以椭圆C的方程为.‎ ‎(II)设A(x1,y1),B(x2,y2),‎ 直线AB的方程为y=kx+m,‎ 与椭圆联立消去y得3x2+4(k2x2+2kmx+m2)﹣12=0,.‎ ‎∵OA⊥OB,∴x1x2+y1y2=0,‎ ‎∴x1x2+(kx1+m)(kx2+m)=0.‎ 即(k2+1)x1x2+km(x1+x2)+m2=0,∴,‎ 整理得7m2=12(k2+1)‎ 所以O到直线AB的距离.为定值 ‎∵OA⊥OB,∴OA2+OB2=AB2≥2OA•OB,‎ 当且仅当OA=OB时取“=”号.‎ 由,‎ ‎∴,‎ 即弦AB的长度的最小值是.‎ ‎ ‎
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