解答题押题练C组1.已知向量m=,n=.(1)若m·n=1,求cos的值;(2)记f(x)=m·n,在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且满足(2a-c)cosB=bcosC,求函数f(A)的取值范围.解(1)m·n=sincos+cos2=sin+cos+=sin+.(3分)因为m·n=1,所以sin=,故cos=1-2sin2=,所以cos=-cos=-.(6分)(2)因为(2a-c)cosB=bcosC,由正弦定理得(2sinA-sinC)cosB=sinBcosC,即2sinAcosB-sinCcosB=sinBcosC,所以2sinAcosB=sin(B+C),(8分)又因为A+B+C=π,所以sin(B+C)=sinA,且sinA≠0,所以cosB=,B=,0<A<,所以<+<,<sin<1,(12分)又f(x)=m·n=sin+,所以f(A)=sin+∈,故函数f(A)的取值范围是.(14分)2.如图,在四棱锥PABCD中,PA⊥底面ABCD,AC⊥CD,∠DAC=60°,AB=BC=AC,E是PD的中点,F为ED的中点.(1)求证:平面PAC⊥平面PCD;(2)求证:CF∥平面BAE.证明(1)因为PA⊥底面ABCD,所以PA⊥CD,(2分)又AC⊥CD,且AC∩PA=A,所以CD⊥平面PAC,(4分)又CD⊂平面PCD,所以平面PAC⊥平面PCD.(7分)(2)取AE中点G,连接FG,BG.因为F为ED的中点,所以FG∥AD且FG=AD.(9分)在△ACD中,AC⊥CD,∠DAC=60°,所以AC=AD,所以BC=AD.(11分)在△ABC中,AB=BC=AC,所以∠ACB=60°,从而∠ACB=∠DAC,所以AD∥BC.综上,FG∥BC,FG=BC,四边形FGBC为平行四边形,所以CF∥BG.(13分)又BG⊂平面BAE,CF⊄平面BAE,所以CF∥平面BAE.(14分)3.某创业投资公司拟投资开发某种新能源产品,估计能获得10万元到1000万元的投资收益.现准备制定一个对科研课题组的奖励方案:资金y(单位:万元)随投资收益x(单位:万元)的增加而增加,且奖金不超过9万元,同时奖金不超过投资收益的20%.(1)若建立函数y=f(x)模型制定奖励方案,试用数学语言表述该公司对奖励函数f(x)模型的基本要求,并分析函数y=+2是否符合公司要求的奖励函数模型,并说明原因;(2)若该公司采用模型函数y=作为奖励函数模型,试确定最小的正整数a的值.解(1)设奖励函数模型为y=f(x),按公司对函数模型的基本要求,函数y=f(x)满足:当x∈[10,1000]时,①f(x)在定义域[10,1000]上是增函数;②f(x)≤9恒成立;③f(x)≤恒成立.(2分)对于函数模型f(x)=+2.当x∈[10,1000]时,f(x)是增函数,(3分)f(x)max=f(1000)=+2=+2<9.所以f(x)≤9恒成立.但x=10时,f(10)=+2>,即f(x)≤不恒成立,故该函数模型不符合公司要求.(6分)(2)对于函数模型f(x)=,即f(x)=10-,当3a+20>0,即a>-时递增;(8分)要使f(x)≤9对x∈[10,1000]恒成立,即f(1000)≤9,3a+18≥1000,a≥;(10分)要使f(x)≤对x∈[10,1000]恒成立,即≤,x2-48x+15a≥0恒成立,所以a≥.(12分)综上所述,a≥,所以满足条件的最小的正整数a的值为328.(14分)4.已知椭圆C:+=1(a>b>0)上任一点P到两个焦点的距离的和为2,P与椭圆长轴两顶点连线的斜率之积为-.设直线l过椭圆C的右焦点F,交椭圆C于两点A(x1,y1),B(x2,y2).(1)若OA·OB=(O为坐标原点),求|y1-y2|的值;(2)当直线l与两坐标轴都不垂直时,在x轴上是否总存在点Q,使得直线QA,QB的倾斜角互为补角?若存在,求出点Q坐标;若不存在,请说明理由.解(1)由椭圆的定义知a=,设P(x,y),则有·=-,则=-,又点P在椭圆上,则=-=-,∴b2=2,∴椭圆C的方程是+=1.(3分) OA·OB=,∴|OA|·|OB|cos∠AOB=,∴|OA|·|OB|sin∠AOB=4,∴S△AOB=|OA|·|OB|sin∠AOB=2,又S△AOB=|y1-y2|×1,故|y1-y2|=4.(7分)(2)假设存在一点Q(m,0),使得直线QA,QB的倾斜角互为补角,依题意可知直线l斜率存在且不为零,直线l的方程为y=k(x-1)(k≠0),由消去y得(3k2+2)x2-6k2x+3k2-6=0,(9分)设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=,x1·x2=. 直线QA,QB的倾斜角互为补角,∴kQA+kQB=0,即+=0,(13分)又y1=k(x1-1),y2=k(x2-1),代入上式可得2x1x2+2m-(m+1)(x1+x2)=0,∴2×+2m-(m+1)×=0,即2m-6=0,∴m=3,∴存在Q(3,0)使得直线QA,QB的倾斜角互为补角.(16分)5.已知函数f(x)=x2-(1+2a)x+alnx(a为常数).(1)当a=-1时,求曲线y=f(x)在x=1...