数学暑假作业(2)答案与解析:
1、c解析:由斜率有:倾斜角.
2、c解析:由直线有:直线在轴、轴上的截距分别是4和2,故.
3、d解析:由四点不共面知,其中任意三点确定一个平面,故可以确定四个平面.
4、c解析:由判断有:,则方程可化为,方程。
可化为,故,故.
5、b解析:由有:.
6、b解析:由直观图可知b选项正确,a侧视图矩形对角线不应为实线,应为虚线.
7、b解析:棱锥的底是,高是棱长,故.
8、c解析:由图得,,∴为钝角.
9、a解析:由知:数列是周期为3的周期数列,,故,故选a.
10、a解析:设,则,故,而,故,,下面求的取值范围,令,则,,由对勾函数的单调性有:在上是减函数,故,则.
解析:由题意有,解得.
解析:圆心到直线的距离是,故弦长是.
解析:由点在直线上有,故。
当且仅当,即时取等号,故.
解析:设正方体的棱长是,显然,三棱锥是正三棱锥,侧棱长是,底面正三角形边长是,由计算得:侧棱与平面所成的角的余弦值是.
解析:圆心到直线的距离是.当时,,故直线与圆总有公共点,①正确;当时,,故②错误;对任意实数、,必存在实数,使得成立,故③正确;对任意实数,不一定存在实数、,使得成立,故④错误;由任意实数、都使得直线与圆有公共点得恒成立,故恒成立,得,故⑤正确.
16、设圆的标准方程是,则,解得:,故圆的标准方程是.而,故点在圆外.
17、(1)连结、.由得:
是异面直线与所成的角或补角.
显然是正三角形,故,故异面直线。
与所成的角是.
2)连结.则,而平面,故,由有:平面,又平面,所以.
18、平面区域如图所示,易得、、三点坐标分别为、、.
1)由有,当直线平行移动时,直线过时,有最小值;当直线过时,有最大值,故,,而点、不在区域内,故的取值范围是.
2)过点的光线被轴反射后的光线所在直线必经过点,由图形可得满足坐标为整数点可能有,结合不等式组知:仅有点符合条件,故直线的方程是,即.
19、(1)由题意,得。
故当时, 当n=1时,而当n=1时,所以.
又所以为等差数列,于是而。因此。
所以。由于,因此单调递增,故.
令,得,所以。
20、(1)当是的中点时,平面.连结.当是的中点时,,故四边形是平行四边形,所以,而平面,平面,故平面.
2)由计算有:,,故取中点,连,,则,故是二面角的平面角.计算得:,,由余弦定理得:
二面角余弦值是.
3)∵平面平面,平面平面=,平面,,∴平面,而平面,∴,在正方形中:,由直线直线,故平面,又平面,故平面平面,要直线平面,则只须(平面平面),即.显然,则,故,故与重合.
21、(1)设动点的坐标为,则,,.
故,整理得:.
当时,则方程可化为:,故方程表示的曲线是过点且与轴平行的一条直线;
当时,则方程可化为,由有:方程表示的曲线是以为圆心,为半径的圆.
2)当时,曲线的方程是,故曲线表示圆,设圆心是.
由,及有:两圆内含,且圆在圆内部.如图所示,由有:,故求的取值范围就是求的取值范围.而是定点,是圆上的动点,故过作圆的直径,得,,故,.
设、两点的坐标分别为,,则由有:,结合有:
若经过、两点的直线的斜率存在,设直线的方程为,由,消去有:
则,假设存在定圆,总与直线相切,则。
是定值,即与无关,,由有,此时,故存在定圆,当直线的斜率不存在时,,直线的方程是,显然和圆相切.故直线能恒切于一个定圆.
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