空间向量极坐标与导数计算单元测验选择题每题4分共40分
内容
空间向量、极坐标与导数计算单元测验一、选择题(每题4分,共40分)
1.柱坐标对应的点的直角坐标为A. B. C. D.
2.已知直线与曲线切于点(1,3),则b的值为
A.3 B.-3 C.5 D.-5
3.已知 ,且与互相垂直,则k的值是A. 1 B. C. D.
4. 在同一坐标系中,将曲线y = 2sin3x变为曲线y=sinx的伸缩变换是
A. B. C. D.
5. 在函数的图象上,其切线的倾斜角小于的点中,坐标为整数的点的个数是A.3 B.2 C.1 D.0
6.若与在上都是减函数,对函数的单调性描述正确的是A. 在上是增函数 B. 在上是增函数C. 在上是减函数 D. 在上是增函数,在上是减函数
7.极坐标系内曲线上的动点P到定点Q的最近距离等于A. B. C.1 D. 8.已知函数的图象如右图所示(其中是函数的导函数),下面四个图象中的图象大致是
9.已知,,则的值为( )
A、-4 B、0 C、4 D、8
10.若OA、OB、OC两两垂直,则下列各式中不成立的是A.
B.
C.
D. 请将选择题答案填在下列表格内:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
二、填空题(每题4分,共16分)
11.若直线的极坐标方程为则极点到这条直线的距离是 .12.在空间直角坐标系中,已知A(110) B(213) C( 2 1 1),点A在直线BC上的射影点为E,则点E的坐标为 .13.过原点作曲线y=ex的切线,则切点的坐标为 ,切线的斜率为 .14.三棱锥OABC中 OA=8AB=6BC=5AC=4(OAC=45((BAO=60(则异面直线OA与BC所成角的余弦值为 .三、解答题(共44分)
15.(本题共10分)在平面直角坐标系中,以原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系。设椭圆的长轴长为10,中心为(30) 一个焦点在直角坐标原点.(1)求椭圆的直角坐标方程,并把它化为极坐标方程;
(2)当椭圆的过直角坐标原点的弦的长度为时,求弦所在直线的直角坐标方程.16.(本题共10分)如图1,已知ABCD是上.下底边长分别为2和6,高为的等腰梯形,将它沿对称轴OO1折成直二面角,如图2.(Ⅰ)证明:AC⊥BO1;
(Ⅱ)求二面角O-AC-O1的余弦值.17.(本题共12分)在直三棱柱ABCA1B1C1中,底面是等腰直角三角形,(ACB=90(,侧棱AA1=2,D、E分别是CC1与A1B的中点,点E在平面ABD上的射影是(ABD的重心。
求底面等腰三角形的腰长;
求A1B与平面ABD所成角的大小;
求点A1到平面AED的距离.18.(本题共12分)定义F(xy)=(1+x)y xy ( (0+().
(1)令函数f(x)=F[1log2(x3 – 3x )]的图象为曲线C1,求与直线4x+15y3=0垂直的曲线C1的切线方程;
(2)令函数g(x)=F[1log2(x3 +ax2+bx+1 )]的图象为曲线C2,若存在实数b使得曲线C2在点P(x0,y0)处切线的斜率为8,x0 ( (14) 求实数a的取值范围;
(3)当xy ( N*且x&lty时,证明:F(xy)&gtF(yx).
(注:解答做在背面)参考解答1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
A
D
B
D
C
A
C
A
C
11.
12.()13.(1 e); e
14.
15.解 (1)设椭圆的长半轴短半轴半焦距分别为abc
则a= 5 c =3所以b = 4
所求椭圆可以看作是由椭圆向右平移3个单位得到
故所求椭圆的直角坐标方程为
代入x= (cos( y=(sin( 得(2) 设过坐标原点的弦的倾斜角为( 弦的两个端点分别P1((1 () P2((2 (+()有
由于(1+(2 = 所以+= ( cos( =
∴( =∴所求直线的直角坐标方程为y = 16.解(I)证明 由题设知OA⊥OO1,OB⊥OO1.
所以∠AOB是所折成的直二面角的平面角,
即OA⊥OB. 故可以O为原点,OA、OB、OO1
所在直线分别为轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,
如图3,则相关各点的坐标是A(3,0,0),
B(0,3,0),C(0,1,)O1(0,0,).
从而
所以AC⊥BO1.
(II)因为所以BO1⊥OC,
由(I)AC⊥BO1,所以BO1⊥平面OAC,是平面OAC的一个法向量.
设是0平面O1AC的一个法向量,
由 得.
设二面角O—AC—O1的大小为,由、的方向可知,&gt,
所以cos,&gt=17. 解 以C为原点射线CA、CB、CC1分别为x y z的非负半轴建立空间直角坐标系Cxyz设底面等腰三角形的腰长为a,则A(a 0 0) B(0a0) D(0 0 1) A1(a02)(1) ∵G是三角形ABD的重心,所以G(aa) 又E(a a 1)
∴ 又
∴由EG⊥平面ABD ( EG⊥AD ( ( ( a=2
故底面等腰三角形的腰长为2.(2) G() 又E(1 1 1) ∴GE = 又B(0,2,0), ∴BE=
设A1B与平面ABD所成角为( ,则sin( = ( ( =arcsin
故A1B与平面ABD所成角为arcsin(3) 设平面AED的一个法向量为
∵
∴
∴ 取x =1,得又
∴A1到平面AED的距离d = =18.解 (1) f(x) = 由log2(x3 – 3x)&gt0 ( x3 – 3x&gt1 设此不等式解集为A,则函数f(x)定义域为A设所求切线的切点坐标为(x0y0)则K切线= = ( x02 = ( 代入x3 – 3x&gt1检验符合要求,于是f(x0) = 故所求切线方程为y –= (x +) 即15x – 4y +27 = 0(2) g(x) =
由log2(x3 +ax2+bx+1)&gt0 ( x3 +ax2+bx&gt0 设此不等式解集为B,则函数g(x)定义域为B∵∴存在实数b 使得3x02+2ax0+b = 8在x0 ( (14)有解.又x03 +ax02+bx0&gt0消去b得2x02+ax0+8&lt0 ( a &gt2(x0+)此不等式在x0 ( (14)上有解令h(x0)= 2(x0+),容易知道此函数在x0 ( (14)上的值域为∴a &gt 8 ( a &lt 8, 即实数a的取值范围是(( 8)(3) 要证F(x y) &gtF(y x),只要证 (1+x)y &gt (1+y)x即证 yln(1+x) &gt xln(1+y) 又x&gt0 y&gt0所以只需证令((t) = (t≥1) ∵ 在t≥2时, ,∴此时∴在上单调递减,又((2) ((1) = ∴数列{((n)}单调递减∵x y ( N*且x&lty,∴((x) &gt((y) 即.∴F(x y) &gtF(y x)