∴这个三角形为直角三角形,故选B.
9.半径为半圆卷成一个圆锥,则它的体积是()
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】
【分析】
求出扇形的弧长,然后求出圆锥的底面周长,转化为底面半径,求出圆锥的高,然后求出体积.
【详解】设底面半径为r,则,所以.
所以圆锥的高.
所以体积.
故选:
C.
【点睛】本题考查圆锥的性质及体积,圆锥问题抓住两个关键点:
(1)圆锥侧面展开图的扇形弧长等于底面周长;
(2)圆锥底面半径r、高h、母线l组成直角三角形,满足勾股定理,本题考查这两种关系的应用,属于简单题.
10.已知无穷等差数列,前项和中,,且,则()
A.在数列中最大;B.在数列中,或最大;
C.前三项之和必与前项之和相等;D.当时,.
【答案】D
【解析】
【详解】试题分析:
由于,,所以所以数列是递减的等差数列,最大项为,所以A,B均错,D正确.,故C不正确.
考点:
等差数列前项和公式的应用.
【方法点晴】本题主要考查了等差数列前项和公式的应用,属于中档题.解题的关键是根据把条件中,且得到项的符号,据此判断出数列的单调性,从而得到其最大项为,据此排除A,B,并得到D正确,对于C在转化为项的基础上,根据等差数列的性质进一步转化为来判断其符号.
11.如图,在正三棱柱中,,,,分别是棱,的中点,为棱上的动点,则的周长的最小值为()
A.B.
C.D.
【答案】D
【解析】
分析】
根据正三棱柱的特征可知为等边三角形且平面,根据可利用勾股定理求得;把底面与侧面在同一平面展开,可知当三点共线时,取得最小值;在中利用余弦定理可求得最小值,加和得到结果.
【详解】三棱柱为正三棱柱为等边三角形且平面
平面
把底面与侧面在同一平面展开,如下图所示:
当三点共线时,取得最小值
又,,
周长的最小值为:
本题正确选项:
【点睛】本题考查立体几何中三角形周长最值的求解问题,关键是能够将问题转化为侧面上两点间最短距离的求解问题,利用侧面展开图可知三点共线时距离最短.
12.已知数列的各项均为正数,,,若数列的前项和为5,则()
A.119B.121C.120D.122
【答案】C
【解析】
依题意有,即数列是以首项,公差为的等差数列,故.,前项和,所以.
点睛:
本题主要考查递推数列求数列通项公式,考查裂项求和法.首先根据题目所给方程,原方程是分式的形式,先转化为整式,得到两个平方的差为常数的递推数列,根据这个递推数列可以得到数列是以首项,公差为的等差数列,即求出的通项公式,进而求得的通项公式,接着利用裂项求和法求得前项和,最后列方程解出的值.
第II卷(非选择题,共90分)
二、填空题(每小题5分,共20分)
13.如图,为测量山高,选择和另-座的山顶为测量观测点,从点测得点的仰角,点的仰角以及;从点测得,已知山高,则山高__________.
【答案】
【解析】
【分析】
利用直角三角形的边角关系得出,再由正弦定理得出,最后利用直角三角形边角关系得出.
【详解】在直角中,
由正弦定理得
所以
故答案为:
【点睛】本题主要考查了正弦定理在实际中的应用,属于基础题.
14.已知两个正数,满足,则使不等式恒成立的实数的范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】
根据题意,将代入进行整体代换和合理拆项得,再利用基本不等式求出它的最小值,最后根据不等式恒成立求出的取值范围.
【详解】解:
由题意知,两个正数,满足,则,
则,
当时取等号,∴的最小值是,
∵不等式恒成立,∴.
故答案为:
.
【点睛】本题考查了利用基本不等式求最值和解决恒成立问题,首先利用条件进行整体代换和合理拆项,再根据基本不等式求最值,考查化简运算能力.
15.已知数列满足,则的最小值为_______.
【答案】.
【解析】
【分析】
根据递推公式和累加法可求得数列的通项公式.代入中,由数列中的性质,结合数列的单调性即可求得最小值.
【详解】因为,所以,
从而
…,
累加可得,
而
所以,
则
因为在递减,在递增
当时,,
当时,,
所以时取得最小值,最小值为.
故答案为:
【点睛】本题考查了利用递推公式及累加法求数列通项公式的方法,数列单调性及自变量取值的特征,属于中档题.
16.已知正四面体的表面积为,为棱的中点,球为该正四面体的外接球,则过点的平面被球所截得的截面面积的最小值为______.
【答案】
【解析】
【分析】
根据题意,根据正四面体的表面积求出棱长和正方体的边长,再利用正方体的体对角线等于外接球的直径,即可求出球的半径,当过点的截面到球心的距离最大距离时,截面圆的面积达最小值,最后利用球的截面的性质求出截面圆的半径,即可求出截面圆的面积最小值.
【详解】解:
如图所示,球为正四面体的外接球,即为正方体的外接球,
正四面体的表面积为,
设正四面体的棱长为,则,
解得:
,
所以正方体的棱长为:
,
设正四面体的外接球的半径为,
则,即,
为棱的中点,过点作其外接球的截面,
当截面到球心的距离最大值时,截面圆的面积达最小值,
此时球心到截面距离等于正方体棱长的一半,即,
可得截面圆的半径为:
,
所以截面圆的面积最小值为:
.
故答案为:
.
【点睛】本题考查正四面体的外接球截面圆面积的最小值,着重考查正方体、正四面体的性质和球的截面圆的性质等知识,考查空间想象能力和运算能力.
三、解答题(共70分,其中17题10分,其余各小题12分)
17.如图,在正方体中,是的中点,,,分别是,,的中点.求证:
(1)直线平面;
(2)平面平面.
【答案】
(1)证明见解析
(2)证明见解析
【解析】
【分析】
(1)结合几何体,因为分别是的中点,所以.,再利用线面平行的判定定理证明.
(2)由分别是的中点,得.由线面平行的判定定理平面.,再由
(1)知,再利用面面平行的判定定理证明.
【详解】证明:
(1)如图,
连接,分别是的中点,
.
又平面平面,
所以直线平面.
(2)连接分别是的中点,
.
又∵平面平面