江苏省沭阳县修远中学2018-2019学年高一下学期数学第二次月考数学试卷(实验班)
一、单选题
1.(2019高二下·沭阳月考)已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】三角函数的化简求值
【解析】【解答】由 ,得 ,得
故答案为:A
【分析】由已知利用诱导公式与二倍角公式化简,即可求值.
2.(2016高一下·天津期末)甲、乙、丙三名同学站成一排,甲站在中间的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】古典概型及其概率计算公式
【解析】【解答】解:甲、乙、丙三名同学站成一排,共有 =6种排法,其中甲站在中间的排法有以下两种:乙甲丙、丙甲乙.
因此甲站在中间的概率P= .
故选C.
【分析】利用排列的意义,先求出甲、乙、丙三名同学站成一排的排法及其甲站在中间的排法,再利用古典概型的计算公式即可得出.
3.(2019高二下·沭阳月考)已知圆x2+y2+Dx+Ey+F=0的圆心坐标为(-2,3),半径为2,D,E分别为( )
A.4,-6 B.-4,-6 C.-4,6 D.4,6
【答案】A
【知识点】圆的一般方程
【解析】【解答】圆x2+y2+Dx+Ey+F=0的圆心 ,
又已知该圆的圆心坐标为(-2,3),所以 .
所以D=4,E=-6.
故答案为:A
【分析】由已知利用圆的一般方程列式,即可得到D,E的值.
4.(2019高二下·沭阳月考)在等差数列 中,若 ,则 =( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】等差数列的性质
【解析】【解答】由题意,根据等差数列的性质,可得 ,即
又由 ,所以 ,
故答案为:C.
【分析】由题意,根据等差数列的性质得到,由 即可得结果.
5.(2017·宝山模拟)某中学的高一、高二、高三共有学生1350人,其中高一500人,高三比高二少50人,为了解该校学生健康状况,现采用分层抽样方法进行调查,在抽取的样本中有高一学生120人,则该样本中的高二学生人数为( )
A.80 B.96 C.108 D.110
【答案】C
【知识点】分层抽样方法
【解析】【解答】解:设高二x人,则x+x﹣50+500=1350,x=450,
所以,高一、高二、高三的人数分别为:500,450,400
因为 = ,所以,高二学生抽取人数为: =108,
故选C.
【分析】求出高一、高二、高三的人数分别为:500,450,400,即可得出该样本中的高二学生人数.
6.(2019高二下·沭阳月考)设等差数列 的前 项和为 若 , ,则 ( )
A.45 B.54 C.72 D.81
【答案】B
【知识点】等差数列的性质
【解析】【解答】因为 为等差数列,所以 为等差数列,
所以 即 ,所以 ,
故答案为:B.
【分析】由已知根据等差数列的性质,得到 为等差数列并列式,即可求出的值.
7.(2019高二下·沭阳月考)已知α为第二象限角,且sin2α=- ,则cosα-sinα的值为( )
A. B.- C. D.-
【答案】B
【知识点】三角函数的化简求值
【解析】【解答】因为sin2α=2sinαcosα=- ,即1-2sinαcosα= ,所以(sinα-cosα)2= ,又α为第二象限角,所以cosα
【分析】由已知利用二倍角公式,得到2sinαcosα=- ,再由α为第二象限角,得到cosα
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】直线与圆的位置关系
【解析】【解答】圆心到直线的距离为: ,当 时,有且只有一点到直线 的距离等于 ,随着 的增大,当 时,有三个点到直线 的距离等于 ,所以 ,
故答案为:B.
【分析】先利用点到直线的距离公式得到d=5,再分析已知直线与圆的位置关系,即可求出 的范围.
9.(2019高二下·沭阳月考)若点 都在 函数图象上,则数列 的前n项和最小时的n等于( )
A.7或8 B.7 C.8 D.8或9
【答案】A
【知识点】数列的函数特性
【解析】【解答】由题得 ,则 的前n项 = ,对称轴为x= ,故 的前n项和最小时的n等于7或8
故答案为:A
【分析】由已知得到,利用 的前n项和的函数对称性,即可得结果.
10.(2019高二下·沭阳月考)如果数据x1,x2,…,xn的平均数是 ,方差是s2,则3x1+2,3x2+2,…,3xn+2的平均数和方差分别是 ( )
A. 和s2 B.3 和9s2
C.3 +2和9s2 D.3 +2和12s2+4
【答案】C
【知识点】极差、方差与标准差
【解析】【解答】3x1+2,3x2+2,…,3xn+2的平均数是3 +2,由于数据x1,x2,…,xn的方差为s2,所以3x1+2,3x2+2,…,3xn+2的方差为9s2,
故答案为:C.
【分析】利用平均数与方差的求解公式,分别求出新数据的平均数与方差即可.
11.(2019高二下·沭阳月考)动圆M与定圆C:x2+y2+4x=0相外切,且与直线l:x-2=0相切,则动圆M的圆心的轨迹方程为( )
A.y2-12x+12=0 B.y2+12x-12=0
C.y2+8x=0 D.y2-8x=0
【答案】B
【知识点】轨迹方程
【解析】【解答】设M点坐标为(x,y),C(﹣2,0),动圆得半径为r,
则根据两圆相外切及直线与圆相切得性质可得,MC=2+r,d=r
∴|MC|﹣d=2,即: ﹣(2﹣x)=2,
化简得: y2+12x-12=0.
∴动圆圆心轨迹方程为y2+12x-12=0.
故答案为:B.
【分析】根据两圆相外切及直线与圆相切的性质,得到MC=2+r,d=r并列式,整理化简即可求出动圆圆心轨迹方程.
12.(2019高二下·沭阳月考)已知圆 ,圆 , 分别是圆 , 上的动点, 为 轴上的动点,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】圆与圆的位置关系及其判定
【解析】【解答】如图所示,两圆为内含关系,
将 关于 轴对称为 ,
连结 交圆于 , ,
交 轴于 ,连 交圆 于 ,
此时 最小,
最小值为 .
.
故答案为:A.
【分析】由已知得到两圆内含,利用对称性得到 的最小值为 ,由即可得结果.
13.(2019高二下·沭阳月考)圆 和圆 的公切线有且仅有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
【答案】C
【知识点】两圆的公切线条数及方程的确定
【解析】【解答】由题意,圆 ,可得圆心坐标 ,半径为
圆 ,可得圆心坐标 ,半径为 ,
则 ,所以 ,
所以圆 与圆 相外切,所以两圆有且仅有三条公切线,
故答案为:C.
【分析】由已知分别求出两圆的圆心坐标与半径,得到 ,即可判断两圆公切线的条数.
二、填空题
14.(2019高二下·沭阳月考)若m,n表示直线,α表示平面,则下列命题中,正确命题的个数为 .
① n⊥α;② m∥n;③ m⊥n;④ n⊥α.
【答案】3
【知识点】空间中直线与平面之间的位置关系
【解析】【解答】① ,则 垂直于 内的两条相交直线,因为 ,所以 也垂直于这两条直线,故 ,故①正确;②由线面垂直的性质,垂直于同一平面的两条直线平行,结论正确;③ ,所以存在直线 ,且 ,因为 ,所以 ,所以 ,③正确;④不正确,例如 和 确定的平面平行于 ,则 .
【分析】利用直线与平面的位置关系,分别判断各选项,即可得到 正确命题的个数 .
15.(2019高二下·沭阳月考)直线l:ax+(a+1)y+2=0的倾斜角大于45°,则a的取值范围是 .
【答案】
【知识点】直线的图象特征与倾斜角、斜率的关系
【解析】【解答】当a=-1时,直线l的倾斜角为90°,符合要求;当a≠-1时,直线l的斜率为 ,只要 >1或者 <0即可,解得-10.综上可知,实数a的取值范围是(-∞,- )∪(0,+∞).
【分析】由已知利用倾斜角与直线斜率的关系列式,即可求出实数a的取值范围.
16.(2019高二下·沭阳月考)在 中,若 , , 成等差数列,且三个内角 , , 也成等差数列,则 的形状为 .
【答案】等边三角形
【知识点】数列与三角函数的综合
【解析】【解答】因为lgsinA,lgsinB,lgsinC成等差数列,得
lgsinA+lgsinC=2lgsinB,
即sin2B=sinAsinB①
又三内角A,B,C也成等差数列,所以B=60°.
代入①得sinAsinB= ②
假设A=60°-α,B=60°+α.
代入②得sin(60°+α)sin(60°-α)= .
展开得, cos2α sin2α= .
即cos2α=1.
所以α=0°.
所以A=B=C=60°.
故答案为等边三角形.
【分析】先由已知利用等差数列的性质列式,得到B=60°和sinAsinB= ,再假设A=60°-α,B=60°+α,代入整理化简得到A=B=C=60°,即可判断三角形的形状.
三、解答题
17.(2019高二下·沭阳月考)
(1)设直线l过点(2,3)且与直线2x+y+1=0垂直,l与x轴,y轴分别交于A、B两点,求|AB|;
(2)求过点A(4,-1)且在x轴和y轴上的截距相等的直线l的方程.
【答案】(1)解:由题意知直线l的斜率为 ,设l的方程为x-2y+c=0,代入(2,3)可得c=4,
则x-2y+4=0,
令x=0,得y=2,令y=0,得x=-4,
∴A(-4,0),B(0,2), 则|AB|= =2
(2)解:当直线不过原点时,设直线l的方程为x+y=c,代入(4,-1)可得c=3,此时方程为x+y-3=0,
当直线过原点时,此时方程为x+4y=0
【知识点】直线的截距式方程;两条直线的交点坐标
【解析】【分析】(1)由已知得到直线l的方程,分别求出 A、B两点的坐标,代入两点间的距离公式,即可求出 |AB|;
(2)由已知直线在x轴和y轴上的截距相等,分两种情况分别求出方程即可.
18.(2019·河北模拟)在 中,角 , , 所对的边分别是 , , ,且 .
(1)求角 的大小;
(2)若 , ,求边长 .
【答案】(1)解:因为 , ,
所以 , ,
所以 ,即 .
因为 ,所以 ,
因为 ,所以 .
(2)解:
.
在 中,由正弦定理得 ,
所以 ,解得
【知识点】三角形中的几何计算
【解析】【分析】(1)根据三角形的内角和定理,采用换元法,解一元二次方程,求出cosA,即可得到角A;
(2)根据两角和的正弦公式,结合余弦定理,即可求出边c.
19.(2019高二下·沭阳月考)已知等差数列 中, , , , 成等比数列.
(1)求数列 的通项公式;
(2)求数列 的前 项和为 .
【答案】(1)解:设等差数列 的公差为 ,则 , ,
因为 , , 成等比数列,所以 ,
化简的 ,则 或
当 时, .
当 时, ,
(2)解:由(1)知当 时, .
当 时, 则
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和
【解析】【分析】(1)由已知 , , 成等比数列,得到 或 ,即可求出数列 的通项公式;
(2)由(1)分两种情况分析,利用等差数列的求和公式,即可求出 的表达式.
20.如图,在斜三棱柱ABC-A1B1C1中,侧面AA1C1C是菱形,AC1与A1C交于点O,点E是AB的中点.
(1)求证:OE∥平面BCC1B1.
(2)若AC1⊥A1B,求证:AC1⊥BC.
【答案】(1)解:连接BC1,因为侧面AA1C1C是菱形,AC1与A1C交于点O,所以O为AC1的中点,又因为E是AB的中点,所以OE∥BC1,因为OE 平面BCC1B1,BC1 平面BCC1B1,所以OE∥平面BCC1B1.
(2)解:因为侧面AA1C1C是菱形,所以AC1⊥A1C,因为AC1⊥A1B,A1C∩A1B=A1,A1C 平面A1BC,A1B 平面A1BC,所以AC1⊥平面A1BC,因为BC 平面A1BC,所以AC1⊥BC.
【知识点】两条直线垂直的判定;直线与平面平行的性质
【解析】【分析】(1)利用不在平面内的直线平行于平面内的一条直线,则这条只直线平行于这个平面;(2)证明两直线平行,可以通过证明一直线平行于另一直线所在平面来证明.
21.(2019高二下·沭阳月考)已知圆C1的方程为x2+(y+1)2=4,圆C2的圆心坐标为(2,1).
(1)若圆C1与圆C2相交于A,B两点,且|AB|= ,求点C1到直线AB的距离;
(2)若圆C1与圆C2相内切,求圆C2的方程.
【答案】(1)解:由题设,易知直线C1C2垂直平分公共弦AB.设直线AB与C1C2的交点为P, 则在Rt△APC1中,
∵|AC1|=2,|AP|= |AB|= ,
∴点C1到直线AB的距离为|C1P|= .
(2)解:由题设得,圆C1的圆心为C1(0,-1),半径为r1=2.
设圆C2的半径为r2,则由两圆相内切得|C1C2|=|r1-r2| =|2-r2|,
解得r2=2+2 或r2=2-2 (舍去).
故所求圆C2的方程为(x-2)2+(y-1)2=12+8 .
【知识点】平面内点到直线的距离公式;圆与圆的位置关系及其判定
【解析】【分析】(1)由已知得到直线C1C2垂直平分公共弦AB ,利用点到直线的距离公式,即可求出点C1到直线AB的距离;
(2)由已知得到圆C1的圆心坐标与半径,由两圆相内切的位置关系列式,解出圆C2的半径r2,即可求出圆C2的方程.
22.(2019高二下·沭阳月考)已知函数 (其中 ),且 .
(1)求 的值,并求 在 上的值域;
(2)若 在 上有且只有一个零点, ,求 的取值范围.
【答案】(1)解: ,
所以
,
当 时, , ,
所以 的值域为 .
(2)解: ,
当 时, ,
要使函数有且只有一个零点,则 ,
解得 .
【知识点】正弦函数的定义域和值域;函数的零点
【解析】【分析】(1)由已知 求出a值,利用二倍角公式与辅助角公式化简,得到 ,即可求出函数在 上的值域;
(2)由已知 在 上有且只有一个零点,得到 ,即可求出 的取值范围.
江苏省沭阳县修远中学2018-2019学年高一下学期数学第二次月考数学试卷(实验班)
一、单选题
1.(2019高二下·沭阳月考)已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
2.(2016高一下·天津期末)甲、乙、丙三名同学站成一排,甲站在中间的概率是( )
A. B. C. D.
3.(2019高二下·沭阳月考)已知圆x2+y2+Dx+Ey+F=0的圆心坐标为(-2,3),半径为2,D,E分别为( )
A.4,-6 B.-4,-6 C.-4,6 D.4,6
4.(2019高二下·沭阳月考)在等差数列 中,若 ,则 =( )
A. B. C. D.
5.(2017·宝山模拟)某中学的高一、高二、高三共有学生1350人,其中高一500人,高三比高二少50人,为了解该校学生健康状况,现采用分层抽样方法进行调查,在抽取的样本中有高一学生120人,则该样本中的高二学生人数为( )
A.80 B.96 C.108 D.110
6.(2019高二下·沭阳月考)设等差数列 的前 项和为 若 , ,则 ( )
A.45 B.54 C.72 D.81
7.(2019高二下·沭阳月考)已知α为第二象限角,且sin2α=- ,则cosα-sinα的值为( )
A. B.- C. D.-
8.(2019高二下·沭阳月考)若圆 上有且仅有两点到直线 的距离等于 ,则实数 的取值范围为( )
A. B. C. D.
9.(2019高二下·沭阳月考)若点 都在 函数图象上,则数列 的前n项和最小时的n等于( )
A.7或8 B.7 C.8 D.8或9
10.(2019高二下·沭阳月考)如果数据x1,x2,…,xn的平均数是 ,方差是s2,则3x1+2,3x2+2,…,3xn+2的平均数和方差分别是 ( )
A. 和s2 B.3 和9s2
C.3 +2和9s2 D.3 +2和12s2+4
11.(2019高二下·沭阳月考)动圆M与定圆C:x2+y2+4x=0相外切,且与直线l:x-2=0相切,则动圆M的圆心的轨迹方程为( )
A.y2-12x+12=0 B.y2+12x-12=0
C.y2+8x=0 D.y2-8x=0
12.(2019高二下·沭阳月考)已知圆 ,圆 , 分别是圆 , 上的动点, 为 轴上的动点,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
13.(2019高二下·沭阳月考)圆 和圆 的公切线有且仅有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
二、填空题
14.(2019高二下·沭阳月考)若m,n表示直线,α表示平面,则下列命题中,正确命题的个数为 .
① n⊥α;② m∥n;③ m⊥n;④ n⊥α.
15.(2019高二下·沭阳月考)直线l:ax+(a+1)y+2=0的倾斜角大于45°,则a的取值范围是 .
16.(2019高二下·沭阳月考)在 中,若 , , 成等差数列,且三个内角 , , 也成等差数列,则 的形状为 .
三、解答题
17.(2019高二下·沭阳月考)
(1)设直线l过点(2,3)且与直线2x+y+1=0垂直,l与x轴,y轴分别交于A、B两点,求|AB|;
(2)求过点A(4,-1)且在x轴和y轴上的截距相等的直线l的方程.
18.(2019·河北模拟)在 中,角 , , 所对的边分别是 , , ,且 .
(1)求角 的大小;
(2)若 , ,求边长 .
19.(2019高二下·沭阳月考)已知等差数列 中, , , , 成等比数列.
(1)求数列 的通项公式;
(2)求数列 的前 项和为 .
20.如图,在斜三棱柱ABC-A1B1C1中,侧面AA1C1C是菱形,AC1与A1C交于点O,点E是AB的中点.
(1)求证:OE∥平面BCC1B1.
(2)若AC1⊥A1B,求证:AC1⊥BC.
21.(2019高二下·沭阳月考)已知圆C1的方程为x2+(y+1)2=4,圆C2的圆心坐标为(2,1).
(1)若圆C1与圆C2相交于A,B两点,且|AB|= ,求点C1到直线AB的距离;
(2)若圆C1与圆C2相内切,求圆C2的方程.
22.(2019高二下·沭阳月考)已知函数 (其中 ),且 .
(1)求 的值,并求 在 上的值域;
(2)若 在 上有且只有一个零点, ,求 的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】三角函数的化简求值
【解析】【解答】由 ,得 ,得
故答案为:A
【分析】由已知利用诱导公式与二倍角公式化简,即可求值.
2.【答案】C
【知识点】古典概型及其概率计算公式
【解析】【解答】解:甲、乙、丙三名同学站成一排,共有 =6种排法,其中甲站在中间的排法有以下两种:乙甲丙、丙甲乙.
因此甲站在中间的概率P= .
故选C.
【分析】利用排列的意义,先求出甲、乙、丙三名同学站成一排的排法及其甲站在中间的排法,再利用古典概型的计算公式即可得出.
3.【答案】A
【知识点】圆的一般方程
【解析】【解答】圆x2+y2+Dx+Ey+F=0的圆心 ,
又已知该圆的圆心坐标为(-2,3),所以 .
所以D=4,E=-6.
故答案为:A
【分析】由已知利用圆的一般方程列式,即可得到D,E的值.
4.【答案】C
【知识点】等差数列的性质
【解析】【解答】由题意,根据等差数列的性质,可得 ,即
又由 ,所以 ,
故答案为:C.
【分析】由题意,根据等差数列的性质得到,由 即可得结果.
5.【答案】C
【知识点】分层抽样方法
【解析】【解答】解:设高二x人,则x+x﹣50+500=1350,x=450,
所以,高一、高二、高三的人数分别为:500,450,400
因为 = ,所以,高二学生抽取人数为: =108,
故选C.
【分析】求出高一、高二、高三的人数分别为:500,450,400,即可得出该样本中的高二学生人数.
6.【答案】B
【知识点】等差数列的性质
【解析】【解答】因为 为等差数列,所以 为等差数列,
所以 即 ,所以 ,
故答案为:B.
【分析】由已知根据等差数列的性质,得到 为等差数列并列式,即可求出的值.
7.【答案】B
【知识点】三角函数的化简求值
【解析】【解答】因为sin2α=2sinαcosα=- ,即1-2sinαcosα= ,所以(sinα-cosα)2= ,又α为第二象限角,所以cosα
【分析】由已知利用二倍角公式,得到2sinαcosα=- ,再由α为第二象限角,得到cosα
【知识点】直线与圆的位置关系
【解析】【解答】圆心到直线的距离为: ,当 时,有且只有一点到直线 的距离等于 ,随着 的增大,当 时,有三个点到直线 的距离等于 ,所以 ,
故答案为:B.
【分析】先利用点到直线的距离公式得到d=5,再分析已知直线与圆的位置关系,即可求出 的范围.
9.【答案】A
【知识点】数列的函数特性
【解析】【解答】由题得 ,则 的前n项 = ,对称轴为x= ,故 的前n项和最小时的n等于7或8
故答案为:A
【分析】由已知得到,利用 的前n项和的函数对称性,即可得结果.
10.【答案】C
【知识点】极差、方差与标准差
【解析】【解答】3x1+2,3x2+2,…,3xn+2的平均数是3 +2,由于数据x1,x2,…,xn的方差为s2,所以3x1+2,3x2+2,…,3xn+2的方差为9s2,
故答案为:C.
【分析】利用平均数与方差的求解公式,分别求出新数据的平均数与方差即可.
11.【答案】B
【知识点】轨迹方程
【解析】【解答】设M点坐标为(x,y),C(﹣2,0),动圆得半径为r,
则根据两圆相外切及直线与圆相切得性质可得,MC=2+r,d=r
∴|MC|﹣d=2,即: ﹣(2﹣x)=2,
化简得: y2+12x-12=0.
∴动圆圆心轨迹方程为y2+12x-12=0.
故答案为:B.
【分析】根据两圆相外切及直线与圆相切的性质,得到MC=2+r,d=r并列式,整理化简即可求出动圆圆心轨迹方程.
12.【答案】A
【知识点】圆与圆的位置关系及其判定
【解析】【解答】如图所示,两圆为内含关系,
将 关于 轴对称为 ,
连结 交圆于 , ,
交 轴于 ,连 交圆 于 ,
此时 最小,
最小值为 .
.
故答案为:A.
【分析】由已知得到两圆内含,利用对称性得到 的最小值为 ,由即可得结果.
13.【答案】C
【知识点】两圆的公切线条数及方程的确定
【解析】【解答】由题意,圆 ,可得圆心坐标 ,半径为
圆 ,可得圆心坐标 ,半径为 ,
则 ,所以 ,
所以圆 与圆 相外切,所以两圆有且仅有三条公切线,
故答案为:C.
【分析】由已知分别求出两圆的圆心坐标与半径,得到 ,即可判断两圆公切线的条数.
14.【答案】3
【知识点】空间中直线与平面之间的位置关系
【解析】【解答】① ,则 垂直于 内的两条相交直线,因为 ,所以 也垂直于这两条直线,故 ,故①正确;②由线面垂直的性质,垂直于同一平面的两条直线平行,结论正确;③ ,所以存在直线 ,且 ,因为 ,所以 ,所以 ,③正确;④不正确,例如 和 确定的平面平行于 ,则 .
【分析】利用直线与平面的位置关系,分别判断各选项,即可得到 正确命题的个数 .
15.【答案】
【知识点】直线的图象特征与倾斜角、斜率的关系
【解析】【解答】当a=-1时,直线l的倾斜角为90°,符合要求;当a≠-1时,直线l的斜率为 ,只要 >1或者 <0即可,解得-10.综上可知,实数a的取值范围是(-∞,- )∪(0,+∞).
【分析】由已知利用倾斜角与直线斜率的关系列式,即可求出实数a的取值范围.
16.【答案】等边三角形
【知识点】数列与三角函数的综合
【解析】【解答】因为lgsinA,lgsinB,lgsinC成等差数列,得
lgsinA+lgsinC=2lgsinB,
即sin2B=sinAsinB①
又三内角A,B,C也成等差数列,所以B=60°.
代入①得sinAsinB= ②
假设A=60°-α,B=60°+α.
代入②得sin(60°+α)sin(60°-α)= .
展开得, cos2α sin2α= .
即cos2α=1.
所以α=0°.
所以A=B=C=60°.
故答案为等边三角形.
【分析】先由已知利用等差数列的性质列式,得到B=60°和sinAsinB= ,再假设A=60°-α,B=60°+α,代入整理化简得到A=B=C=60°,即可判断三角形的形状.
17.【答案】(1)解:由题意知直线l的斜率为 ,设l的方程为x-2y+c=0,代入(2,3)可得c=4,
则x-2y+4=0,
令x=0,得y=2,令y=0,得x=-4,
∴A(-4,0),B(0,2), 则|AB|= =2
(2)解:当直线不过原点时,设直线l的方程为x+y=c,代入(4,-1)可得c=3,此时方程为x+y-3=0,
当直线过原点时,此时方程为x+4y=0
【知识点】直线的截距式方程;两条直线的交点坐标
【解析】【分析】(1)由已知得到直线l的方程,分别求出 A、B两点的坐标,代入两点间的距离公式,即可求出 |AB|;
(2)由已知直线在x轴和y轴上的截距相等,分两种情况分别求出方程即可.
18.【答案】(1)解:因为 , ,
所以 , ,
所以 ,即 .
因为 ,所以 ,
因为 ,所以 .
(2)解:
.
在 中,由正弦定理得 ,
所以 ,解得
【知识点】三角形中的几何计算
【解析】【分析】(1)根据三角形的内角和定理,采用换元法,解一元二次方程,求出cosA,即可得到角A;
(2)根据两角和的正弦公式,结合余弦定理,即可求出边c.
19.【答案】(1)解:设等差数列 的公差为 ,则 , ,
因为 , , 成等比数列,所以 ,
化简的 ,则 或
当 时, .
当 时, ,
(2)解:由(1)知当 时, .
当 时, 则
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和
【解析】【分析】(1)由已知 , , 成等比数列,得到 或 ,即可求出数列 的通项公式;
(2)由(1)分两种情况分析,利用等差数列的求和公式,即可求出 的表达式.
20.【答案】(1)解:连接BC1,因为侧面AA1C1C是菱形,AC1与A1C交于点O,所以O为AC1的中点,又因为E是AB的中点,所以OE∥BC1,因为OE 平面BCC1B1,BC1 平面BCC1B1,所以OE∥平面BCC1B1.
(2)解:因为侧面AA1C1C是菱形,所以AC1⊥A1C,因为AC1⊥A1B,A1C∩A1B=A1,A1C 平面A1BC,A1B 平面A1BC,所以AC1⊥平面A1BC,因为BC 平面A1BC,所以AC1⊥BC.
【知识点】两条直线垂直的判定;直线与平面平行的性质
【解析】【分析】(1)利用不在平面内的直线平行于平面内的一条直线,则这条只直线平行于这个平面;(2)证明两直线平行,可以通过证明一直线平行于另一直线所在平面来证明.
21.【答案】(1)解:由题设,易知直线C1C2垂直平分公共弦AB.设直线AB与C1C2的交点为P, 则在Rt△APC1中,
∵|AC1|=2,|AP|= |AB|= ,
∴点C1到直线AB的距离为|C1P|= .
(2)解:由题设得,圆C1的圆心为C1(0,-1),半径为r1=2.
设圆C2的半径为r2,则由两圆相内切得|C1C2|=|r1-r2| =|2-r2|,
解得r2=2+2 或r2=2-2 (舍去).
故所求圆C2的方程为(x-2)2+(y-1)2=12+8 .
【知识点】平面内点到直线的距离公式;圆与圆的位置关系及其判定
【解析】【分析】(1)由已知得到直线C1C2垂直平分公共弦AB ,利用点到直线的距离公式,即可求出点C1到直线AB的距离;
(2)由已知得到圆C1的圆心坐标与半径,由两圆相内切的位置关系列式,解出圆C2的半径r2,即可求出圆C2的方程.
22.【答案】(1)解: ,
所以
,
当 时, , ,
所以 的值域为 .
(2)解: ,
当 时, ,
要使函数有且只有一个零点,则 ,
解得 .
【知识点】正弦函数的定义域和值域;函数的零点
【解析】【分析】(1)由已知 求出a值,利用二倍角公式与辅助角公式化简,得到 ,即可求出函数在 上的值域;
(2)由已知 在 上有且只有一个零点,得到 ,即可求出 的取值范围.