- 利用导数证明不等式
- 共265题
等差数列的首项为
,公差为
,其前
项和为
,则数列
为递增数列的充分必要条件是
正确答案
且d+a>0
解析
由,可得
,整理得
,而
,所以
且
. 因此数列
单调递增的充要条件是:
且d+a>0.
知识点
已知函数,
。
(1)若曲线与
在公共点
处有相同的切线,求实数
、
的值;
(2)在(1)的条件下,证明≤
在
上恒成立;
(3)若,
,求方程
在区间
内实根的个数(
为自然对数的底数)。
正确答案
见解析。
解析
(1),
。…………………2分
∵曲线与
在公共点
处有相同的切线
∴ , 解得,
…………………4分
(2)设,
则, ……………5分
∴当时,
;当
时,
,即
在
上单调递增,
在上单调递减。 …………………7分
∴在
上的最大值为
。
∴,即
。 …………………8分
(3)原方程可化为
令,则
,由
得
且
,
显然得到
,
由
得
,
,得
在
上单调递增,在
上单调递减
当
时,
……………10分
,
,
,
又
方程
在区间
内有两个实根 ………………12分
知识点
如图,在三棱锥P-ABC中,PA⊥底面ABC,PA=AB,∠ABC=60°,∠BCA=90°,点D、E分别在棱PB、PC上,且DE∥BC。
(1)求证:BC⊥平面PAC;
(2)当D为PB的中点时,求AD与平面PAC所成的角的正弦值;
(3)是否存在点E使得二面角A-DE-P为直二面角?并说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1)∵PA⊥底面ABC,∴PA⊥BC。
又∠BCA=90°,∴AC⊥BC,∴BC⊥平面PAC。
(2)∵D为PB的中点,DE∥BC,
∴DE=BC。
又由(1)知,BC⊥平面PAC,
∴DE⊥平面PAC,垂足为点E,
∴∠DAE是AD与平面PAC所成的角。
∵PA⊥底面ABC,∴PA⊥AB。
又PA=AB,∴△ABP为等腰直角三角形,
∴AD=AB。
在Rt△ABC中,∠ABC=60°,∴BC=AB,
∴在Rt△ADE中,sin∠DAE=,
即AD与平面PAC所成角的正弦值为。
(3)∵DE∥BC,又由(1)知,BC⊥平面PAC,
∴DE⊥平面PAC。
又∵AE平面PAC,PE
平面PAC,
∴DE⊥AE,DE⊥PE,
∴∠AEP为二面角A-DE-P的平面角。
∵PA⊥底面ABC,∴PA⊥AC,
∴∠PAC=90°,∴在棱PC上存在一点E,使得AE⊥PC。
这时,∠AEP=90°,
故存在点E使得二面角A-DE-P是直二面角。
知识点
若复数z满足:(3﹣i)z=3+i(i为虚数单位),则复数z在复平面内对应的点所在的象限是( )
正确答案
解析
,点
在第一象限内,选A.
知识点
已知,
,函数
且
的图象相邻两条对称轴间的距离为
(1)求函数的最小正周期和单调增区间;
(2)若的三条边
所对的角分别为
,满足
,求角
的取值范围。
正确答案
见解析
解析
(1)
,
.
,
,
单调增区间为
(2)由余弦定理得,
,又
知识点
过点P(1 ,4)作直线L交 x轴、y轴正半轴于A、B两点,O为坐标原点,当OA+OB取最小值时,求直线L方程.
正确答案
见解析
解析
解法1:设直线的斜率为k,因为直线与x轴y轴正半轴分别相交,所以k<0
因为经过点P(1,4),
则直线I的方程为I:y-4=k(x-1)
整理得:kx-y+4-k=0
当x=0时,y=|OB|=4-k>0
当y=0时,x=|OA|=(k-4)/k>0
|OA|+|OB|=(4-k)+(k-4)/k=4-k+1-4/k=(-k)+(-4/k)+5
由于-k>0,-4/k>0,故-k+(-4/k)>=2根号(-k*(-4/k))=4.
那么最小值=5+4=9
当-k=-4/k,即k=-2,取"=".
直线L方程:y=2x+2
解法2:设A(a,0),B(0,b),a>0,b>0
则:AB直线方程为: x/a+y/b=1
所以,1/a+4/b=1
所以,a=b/(b-4)=1+4/(b-4)
a+b=[1+4/(b-4)]+[(b-4)+4]
=5+[4/(b-4)+(b-4)]
≥5+2√4
=9
其中,4/(b-4)=(b-4),即:b=6时,a+b最小
b=6时,a=1+4/(b-4)=3
所以,OA+OB取最小值时,直线L方程为:x/3+y/6=1.
知识点
某高校组织自主招生考试,共有2 000名优秀同学参加笔试,成绩均介于195分到275分之间,从中随机抽取50名同学的成绩进行统计,将统计结果按如下方式分成8组:第1组[195,205),第2组[205,215),…,第8组[265,275],如图是按上述分组方法得到的频率分布直方图,且笔试成绩在260分(含260分)以上的同学进入面试。
(1)估计所有参加笔试的2 000名同学中,参加面试的同学人数;
(2)面试时,每位同学抽取两个问题,若两个问题全答错,则不能取得该校的自主招生资格;若两个问题均回答正确且笔试成绩在270分以上,则获A类资格;其他情况下获B类资格,现已知某中学有两人获得面试资格,且仅有一人笔试成绩为270分以上,在回答两个面试问题时,两人对每一个问题正确回答的概率均为,求恰有一名同学获得该高校B类资格的概率。
正确答案
见解析
解析
(1)设第i(i=1,2,…,8)组的频率为fi,则由频率分布直方图知
f7=1-(0.004+0.01+0.01+0.02+0.02+0.016+0.008)×10=0.12.
所以成绩在260分以上的同学的概率P≈+f8=0.14,
∴2 000×0.14=280,
故这2 000名同学中,取得面试资格的约为280 …… 6分
(2)不妨设两名同学分别为M,N,且M的笔试成绩在270分以上,则对于M,答题的可能有M11,M10,M01,M00,对于N,答题的可能有N11,N10,N01,N00,
其中角标中的1表示正确,0表示错误,如N10表示N同学第一题正确,第二题错误。
将两名同学的答题情况列表如下:
表中AB表示M获A类资格,N获B类资格;
BC表示M获B类资格,N没有获得资格。
所以恰有一名同学获得该高校B类资格的概率为=. …… 12分
知识点
某几何体的三视图如图所示,这个几何体的内切球的体积为
正确答案
解析
此几何体是底面边长为2,高为的正四棱锥,可算出其体积为
,表面积 为12. 令内切球的半径为
,则
,从而内切球的体积为
故选C.
知识点
某校高三年级在高校自主招生期间,把学生的平时成绩按“百分制”折算并排序,选出前300名学生,并对这300名学生按成绩分组,第一组[75,80),第二组[80,85),第三组[85,90),第四组[90,95),第五组[95,100),其中第五组、第一组、第四组、第二组、第三组、的人数依次成等差数列,如图为频率分布直方图的一部分
(1) 请在图中补全频率分布直方图
(2) 若B大学决定在成绩高的第4,5组中用分层抽样的方法抽取6名学生,并且分成2组,每组3人进行面试,求95分(包括95分)以上的同学在同一个小组的概率。
正确答案
见解析。
解析
(1)由图象可知第五组为:0.02×5×300=30人,由题意,第五组,第一组,第四组,第二组,第三组的人数依次是30人,45人,60人,75人,90人。
(2)第四组中抽取人数:×60=4人,第五组中抽取人数:
×30=2人,所以两组共6人,设第四组抽取的四人为A,B,C,D,第五组抽取的2人为m,n,这六人分成两组的情况有两类,情况一m,n在同一小组(A,B,C)(D,m,n);(A,B,D)(m,n,C);(A,C,D)(m,n,B);(B,C,D)(m,n,A)共有四种可能情况,情况二m,n不在同一小组(A,B,n),(C,D,m);(A,C,n),(B,D,m);(A,D,n),(B,C,m); (A,B,m),(C,D,n);(A,C,m),(B,D,n);(A,D,m),(B,C,n)共六种可能结果,两类情况总共10种可能结果,所以两人在一组的概率为
知识点
执行如图所示的程序框图后,输出的值为4,则P的取值范围是( )
正确答案
解析
执行程序框图依次得;
,此时应不满足条件,故选D.
知识点
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