1、 8.我们知道等比数列与等差数列在许多地方都有类似的性质,请由等差数列的前项和公式.类比得到正项等比数列的前项积公式 9.用数学归纳法证明等式:,则从到时左边应添加的项为 10.如图,在直三棱柱中,点是棱上一点,且异面直线与所成角的余弦值为,则的长为 11.德国数学家莱布尼兹发现了如图所示的单位分数三角形(单位分数是指分子为分母为正整数的分数),称为莱布尼兹三角形.根据前行的规律,第行的左起第个数为 (第7题图) (第10题图) (第11题图)12.在我国古代数学名著九章算术中,将四个面都为直角三角形的三棱锥称之为鳖臑(bie nao).已知在鳖臑中,平面,为的中点,则点到平面的距离为 13.
2、 如图,已知正三棱柱中,分别为的中点,点在直线上且满足若平面与平面所成的二面角的平面角的大小为,则实数的值为14. 如图所示的正方体是一个三阶魔方(由27个全等的棱长为1的小正方体构成),正方形是上底面正中间一个正方形,正方形是下底面最大的正方形,已知点是线段上的动点,点是线段上的动点,则线段长度的最小值为 (第12题图) (第13题图) (第14题图) 二解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明证明过程或演算步骤.15. (本小题满分14分)已知为虚数单位,复数,.(1)若为实数,求的值;(2)若为纯虚数,求.16.(本小题满分14分)已知矩阵 ,
3、.(1)求;(2)若曲线在矩阵对应的变换作用下得到另一曲线,求的方程.17.(本小题满分14分)已知数列满足,(1)求的值并猜想数列的通项公式;(2)用数学归纳法证明你的猜想.18.(本小题满分16分)如图,在四棱锥中,已知平面,且四边形为直角梯形,点,分别是,的中点.(1)求证:平面;(2)若点为棱上一点,且平面平面, 求证:19.(本小题满分16分)如图,在正三棱柱中,所有棱长都等于.(1)当点是的中点时, 1求异面直线和所成角的余弦值; 2求二面角的正弦值;(2)当点在线段上(包括两个端点)运动时,求直线与 平面所成角的正弦值的取值范围. (第18题图) (第19题图)20.(本小题满分
4、16分)(1)是否存在实数,使得等式 对于一切正整数都成立?若存在,求出,的值并给出证明;若不存在,请说明理由.(2)求证:对任意的,.常州市“教学研究合作联盟”2018学年度第二学期期中质量调研高二 数学(理科)参考答案和评分标准 1. 1 2. 3.四 4. 4或-1 5. 且6. 存在一个大于2的偶数不可以表示为两个素数的和. 7. 8. 9. 10. 1 11. 12. 13. 14. 15.解:(1)因为,若为实数,则. 3分 此时,所以 7分(2)因为, 10分若为纯虚数,则,得, 12分 所以 14分16.解:(1) = 6分(2)设曲线上任一点坐标为在矩阵对应的变换作用下得到点
5、则 =,即,解得. 10分因为所以整理得,所以的方程为 14分17.解:(1)由1得解得或又所以将代入1,可得或又所以 3分故猜想数列的通项公式为 5分(2) 1当时,猜想成立.2假设当时,猜想成立,即 7分则当时,由1得即解得或 12分又所以故当时,猜想成立.综上:由12得. 14分18.解:平面,平面又因为所以,则两两垂直,则以为正交基底,建立如图所示的空间直角坐标系则各点的坐标为因为点分别是,的中点,所以 2分(1)证明:设平面的一个法向量为因为由得,令所以则 5分因为所以 又平面所以平面. 8分(注:平面没交代扣1分,如果不用空间向量的方法做,比如取的中点证明平面平面,或者延长和相交于
6、点然后证明也可以,但如果推理过程有一步错,则扣6分)(2)证明:因为为棱上一点,所以设则,所以即所以设平面的一个法向量为则所以消去可得令则所以 12分平面平面则所以 14分从而因为所以则即 16分19. 解:(1)取的中点为建立如图所示的空间直角坐标系,则当是的中点时,则1设异面直线和所成角为则= 4分2设平面的一个法向量为则所以令则 5分令 6分设二面角的平面角为,则 8分所以 9分(2)当在上运动时,设设则设直线与平面所成的角为则 11分设设所以直线与平面所成的角的正弦值的取值范围为 16分20. 解:(1)在等式中令得1;令得2;令得3;由123解得对于都有成立. 3分下面用数学归纳法证明:对一切正整数,式都成立.1当时,由上所述知式成立;2假设当时式成立,即, 那么当时, 5分由12得对一切正整数,式都成立,所以存在时题设的等式对于一切正整数都成立. 8分 1当时,左式,右式,所以左式右式,则时不等式成立;2假设当时不等式成立,即, 10分下面证明当时,.设,则所以在上单调增,所以即时,.因为,所以则 12分所以由得那么时不等式也成立.由12可得对任意.
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