題目列表(包括答案和解析)
一自來(lái)水廠用蓄水池通過(guò)管道向所管轄區(qū)域供水.某日凌晨,已知蓄水池有水9千噸,水廠計(jì)劃在當(dāng)日每小時(shí)向蓄水池注入水2千噸,且每
小時(shí)通過(guò)管道向所管轄區(qū)域供水
千噸.
(1)多少小時(shí)后,蓄水池存水量最少?
(2)當(dāng)蓄水池存水量少于3千噸時(shí),供水就會(huì)出現(xiàn)緊張現(xiàn)象,那么當(dāng)日出現(xiàn)這種情況的時(shí)間有多長(zhǎng)?
【解析】第一問(wèn)中(1)設(shè)
小時(shí)后,蓄水池有水
千噸.依題意,
當(dāng)
,即
(小時(shí))時(shí),蓄水池的水量最少,只有1千噸
第二問(wèn)依題意,
解得:![]()
解:(1)設(shè)
小時(shí)后,蓄水池有水
千噸.………………………………………1分
依題意,
…………………………………………4分
當(dāng)
,即
(小時(shí))時(shí),蓄水池的水量最少,只有1千噸. ………2分
(2)依題意,
………………………………………………3分
解得:
. …………………………………………………………………3分
所以,當(dāng)天有8小時(shí)會(huì)出現(xiàn)供水緊張的情況
已知函數(shù)
.(
)
(1)若
在區(qū)間
上單調(diào)遞增,求實(shí)數(shù)
的取值范圍;
(2)若在區(qū)間
上,函數(shù)
的圖象恒在曲線
下方,求
的取值范圍.
【解析】第一問(wèn)中,首先利用
在區(qū)間
上單調(diào)遞增,則
在區(qū)間
上恒成立,然后分離參數(shù)法得到
,進(jìn)而得到范圍;第二問(wèn)中,在區(qū)間
上,函數(shù)
的圖象恒在曲線
下方等價(jià)于
在區(qū)間
上恒成立.然后求解得到。
解:(1)
在區(qū)間
上單調(diào)遞增,
則
在區(qū)間
上恒成立. …………3分
即
,而當(dāng)
時(shí),
,故
.
…………5分
所以
.
…………6分
(2)令
,定義域?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/2012061918574873515193/SYS201206191859562664899842_ST.files/image016.png">.
在區(qū)間
上,函數(shù)
的圖象恒在曲線
下方等價(jià)于
在區(qū)間
上恒成立.
∵
…………9分
① 若
,令
,得極值點(diǎn)
,
,
當(dāng)
,即
時(shí),在(
,+∞)上有
,此時(shí)
在區(qū)間
上是增函數(shù),并且在該區(qū)間上有
,不合題意;
當(dāng)
,即
時(shí),同理可知,
在區(qū)間
上遞增,
有
,也不合題意;
…………11分
② 若
,則有
,此時(shí)在區(qū)間
上恒有
,從而
在區(qū)間
上是減函數(shù);
要使
在此區(qū)間上恒成立,只須滿足![]()
,
由此求得
的范圍是
. …………13分
綜合①②可知,當(dāng)
時(shí),函數(shù)
的圖象恒在直線
下方.
D
[解析] 依題意得0<a<1,于是由f(1-
)>1得loga(1-
)>logaa,0<1-
<a,由此解得1<x<
,因此不等式f(1-
)>1的解集是(1,
),選D.
如圖,在四棱錐P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,AC⊥AD,AB⊥BC,∠BAC=45°,PA=AD=2,AC=1.
(Ⅰ)證明PC⊥AD;
(Ⅱ)求二面角A-PC-D的正弦值;
(Ⅲ)設(shè)E為棱PA上的點(diǎn),滿足異面直線BE與CD所成的角為30°,求AE的長(zhǎng).
![]()
【解析】解法一:如圖,以點(diǎn)A為原點(diǎn)建立空間直角坐標(biāo)系,依題意得A(0,0,0),D(2,0,0),C(0,1,0),
,P(0,0,2).
![]()
(1)證明:易得
,
于是
,所以![]()
(2)
,
設(shè)平面PCD的法向量
,
則
,即
.不防設(shè)
,可得
.可取平面PAC的法向量
于是
從而
.
所以二面角A-PC-D的正弦值為
.
(3)設(shè)點(diǎn)E的坐標(biāo)為(0,0,h),其中
,由此得
.
由
,故
所以,
,解得
,即
.
解法二:(1)證明:由
,可得
,又由
,
,故
.又
,所以
.
![]()
(2)如圖,作
于點(diǎn)H,連接DH.由
,
,可得
.
因此
,從而
為二面角A-PC-D的平面角.在
中,
,由此得
由(1)知
,故在
中,![]()
因此
所以二面角
的正弦值為
.
(3)如圖,因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/2012071821180638818491/SYS201207182118431693242163_ST.files/image044.png">,故過(guò)點(diǎn)B作CD的平行線必與線段AD相交,設(shè)交點(diǎn)為F,連接BE,EF. 故
或其補(bǔ)角為異面直線BE與CD所成的角.由于BF∥CD,故
.在
中,
故![]()
![]()
在
中,由
,
,![]()
可得
.由余弦定理,
,
所以
.
設(shè)函數(shù)f(x)=
在[1,+∞
上為增函數(shù).
(1)求正實(shí)數(shù)a的取值范圍;
(2)比較
的大小,說(shuō)明理由;
(3)求證:
(n∈N*, n≥2)
【解析】第一問(wèn)中,利用
解:(1)由已知:
,依題意得:
≥0對(duì)x∈[1,+∞
恒成立
∴ax-1≥0對(duì)x∈[1,+∞
恒成立 ∴a-1≥0即:a≥1
(2)∵a=1 ∴由(1)知:f(x)=
在[1,+∞)上為增函數(shù),
∴n≥2時(shí):f(
)=
(3) ∵
∴![]()
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