星期五(综合限时练)2016年____月____日解答题综合练(设计意图:训练考生在规定时间内得高分,限时:80分钟)1.(本小题满分12分)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a+b+c=8.(1)若a=2,b=,求cosC的值;(2)若sinAcos2+sinBcos2=2sinC,且△ABC的面积S=sinC,求a和b的值.解(1)由题意可知:c=8-(a+b)=.由余弦定理得:cosC===-.(2)由sinAcos2+sinBcos2=2sinC,可得:sinA·+sinB·=2sinC,化简得sinA+sinAcosB+sinB+sinBcosA=4sinC.因为sinAcosB+cosAsinB=sin(A+B)=sinC,所以sinA+sinB=3sinC.由正弦定理可知:a+b=3c.又因a+b+c=8,故a+b=6.由于S=absinC=sinC,所以ab=9,从而a2-6a+9=0,解得a=3,b=3.2.(本小题满分12分)如图,已知直三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1=AB=AC=1,AB⊥AC,M,N,Q分别是CC1,BC,AC的中点,点P在线段A1B1上运动.(1)证明:无论点P怎样运动,总有AM⊥平面PNQ;(2)是否存在点P,使得平面PMN与平面PNQ所成的锐二面角为45°?若存在,试确定点P的位置;若不存在,请说明理由.(1)证明连接A1Q, AA1=AC=1,M,Q分别是CC1,AC的中点,∴△AA1Q≌△CAM.∴∠MAC=∠QA1A.∴∠MAC+∠AQA1=∠QA1A+∠AQA1=90°,即AM⊥A1Q,① N,Q分别是BC,AC的中点,∴NQ∥AB.又AB⊥AC,∴NQ⊥AC.在直三棱柱中,AA1⊥底面ABC,∴NQ⊥AA1. AC∩AA1=A,∴NQ⊥平面ACC1A1,∴NQ⊥AM.②由①②及NQ∩A1Q=Q,得AM⊥平面PNQ.(2)解设A1P=λA1B1(λ∈[0,1]).如图,以A为原点建立空间直角坐标系,则A1(0,0,1),B1(1,0,1),M,N,Q.则有NM=,AA1=(0,0,1),AN=,A1P=λA1B1=λ(1,0,0)=(λ,0,0),AP=AA1+A1P=(λ,0,1),PN=AN-AP=.假设存在符合条件的点P,设n=(x,y,z)是平面PMN的一个法向量.则由得令x=3,得y=1+2λ,z=2-2λ.∴n=(3,1+2λ,2-2λ).而由(1)可知,平面PNQ的一个法向量为AM=,∴|cos〈AM,n〉|==,化简得16λ2-26λ+19=0,(*)Δ=262-4×16×19=-540<0,所以方程(*)无解.综上所述,不存在点P,使得平面PMN与平面PNQ所成的锐二面角为45°.3.(本小题满分12分)已知等差数列{an}的各项互不相等,前两项的和为10,设m=(a1,a3),n=(a3,a7),且m∥n.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设bn=,其前n项和是Tn,求Tn<.解(1)因为向量m=(a1,a3),n=(a3,a7),且m∥n,所以a1a7-a=0,即a1a7=a.依题意,可设等差数列{an}的公差为d(d≠0),则有解得或(舍去).故所求an=2n+2.(2)由(1)知an=2n+2=2(n+1),所以bn==,所以Tn=2×+3×+4×+…+(n+1)×,则Tn=2×+3×+…+n×+(n+1)×,两式相减,得Tn=2×+++…+-(n+1)×=+-(n+1)×=-,整理得Tn=-,故Tn<.4.(本小题满分12分)某家电产品受在保修期内维修费等因素的影响,企业生产每件的利润与该产品首次出现故障的时间有关,某厂家生产甲、乙两种品牌,保修期均为2年.现从该厂已售出的两种品牌家电中各随机抽取50件,统计数据如下:品牌甲乙首次出现故障时间x(年)0<x≤11<x≤2x>20<x≤2x>2数量(件)2345545每件利润(百元)1231.82.9将频率视为概率,解答下列问题:(1)从该厂生产的甲、乙品牌产品中随机各抽取一件,求其至少有一件首次出现故障发生在保修期内的概率;(2)若该厂生产的家电均能售出,记生产一件甲品牌的利润为X1,生产一件乙品牌家电的利润为X2,分别求X1,X2的分布列;(3)该厂预计今后这两种品牌家电销量相当,由于资金限制,只能生产其中一种品牌的家电.若从经济从效益的角度考虑,你认为应生产哪种品牌的家电?说明理由.解(1)设“甲、乙品牌家电至少有一件首次出现故障发生在保修期内”为事件A,则P(A)=1-×=.(2)依题意,得X1的分布列为X1123P0.040.060.9X2的分布列为X21.82.9P0.10.9(3)由(2)得E(X1)=1×0.04+2×0.06+3×0.9=2.86(百元),E(X2)=1.8×0.1+2.9×0.9=2.79(百元).因为E(X1)>E(X2),所以应生产甲品牌家电.5.(本小题满分13分)已知椭圆E:+=1(a>b>0)的离心率是,A1,A2是椭圆E的长轴的两个端点(A2位于A1右侧),B是椭圆在y轴正半...