1、突破练(四)1在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且c2,C60.(1)求的值;(2)若abab,求ABC的面积解(1)由正弦定理可设,所以asin A,bsin B,所以.(2)由余弦定理得c2a2b22abcos C,即4a2b2ab(ab)23ab,又abab,所以(ab)23ab40.解得ab4或ab1(舍去)所以SABCabsin C4.2如图,正方形ABCD和三角形ACE所在的平面相互垂直,EFBD,ABEF.(1)求证:BF平面ACE;(2)求证:BFBD.证明(1)设AC与BD交于O点,连接EO.正方形ABCD中,BOAB,又由于ABEF,BOEF,又由于EFBD,
2、EFBO是平行四边形,BFEO,又BF平面ACE,EO平面ACE,BF平面ACE.(2)正方形ABCD中,ACBD,又由于正方形ABCD和三角形ACE所在的平面相互垂直,BD平面ABCD,平面ABCD平面ACEAC,BD平面ACE,EO平面ACE,BDEO,EOBF,BFBD.3.如图,已知椭圆C:y21,A、B是四条直线x2,y1所围成矩形的两个顶点(1)设P是椭圆C上任意一点,若mn,求证:动点Q(m,n)在定圆上运动,并求出定圆的方程;(2)若M、N是椭圆C上两个动点,且直线OM、ON的斜率之积等于直线OA、OB的斜率之积,摸索求OMN的面积是否为定值,说明理由(1)证明易求A(2,1)
3、,B(2,1)设P(x0,y0),则y1.由mn,得所以(mn)21,即m2n2.故点Q(m,n)在定圆x2y2上(2)解设M(x1,y1),N(x2,y2),则kOAkOB.平方得xx16yy(4x)(4x),即xx4.由于直线MN的方程为(x2x1)y(y2y1)xx1y2x2y10,所以O到直线MN的距离为d,所以OMN的面积SMNd|x1y2x2y1| 1.故OMN的面积为定值1.4经市场调查,某旅游城市在过去的一个月内(以30天计),旅游人数f(t)(万人)与时间t(天)的函数关系近似满足f(t)4,人均消费g(t)(元)与时间t(天)的函数关系近似满足g(t)115|t15|.(1
4、)求该城市的旅游日收益w(t)(万元)与时间t(1t30,tN*)的函数关系式;(2)求该城市旅游日收益的最小值(万元)解(1)由题意得,w(t)f(t)g(t)(115|t15|)(1t30,tN*)(2)由于w(t)当1t15时,w(t)(t100)440142401441,当且仅当t,即t5时取等号当15t30时,w(t)(130t)519,可证w(t)在t15,30上单调递减,所以当t30时,w(t)取最小值为403.由于403441,所以该城市旅游日收益的最小值为403万元5已知各项均为正数的数列an的前n项和为Sn,满足8Sna4an3(nN*),且a1,a2,a7依次是等比数列b
5、n的前三项(1)求数列an及bn的通项公式;(2)是否存在常数a0且a1,使得数列anlogabn(nN*)是常数列?若存在,求出a的值;若不存在,说明理由解(1)n1时,8a1a4a13,a11或a13.当n2时,8Sn1a4an13,anSnSn1(a4ana4an1),从而(anan1)(anan14)0由于an各项均为正数,所以anan14.所以,当a11时,an4n3;当a13时,an4n1.又由于当a11时,a1,a2,a7分别为1,5,25,构成等比数列,所以an4n3,bn5n1.当a13时,a1,a2,a7分别为3,7,27,不构成等比数列,舍去(2)存在满足条件的a,理由如
6、下:由(1)知,an4n3,bn5n1,从而anlogabn4n3loga5n14n3(n1)loga5(4loga5)n3loga5.由题意,得4loga50,所以a.6已知函数f(x)x22ax1(aR),f(x)是f(x)的导函数(1)若x2,1,不等式f(x)f(x)恒成立,求a的取值范围;(2)解关于x的方程f(x)|f(x)|;(3)设函数g(x),求g(x)在x2,4时的最小值解(1)由于f(x)f(x),所以x22x12a(1x),又由于2x1,所以amax在x2,1时恒成立,由于,所以a.(2)由于f(x)|f(x)|,所以x22ax12|xa|,所以(xa)22|xa|1a
7、20,则|xa|1a或|xa|1a.当a1时,|xa|1a,所以x1或x12a;当1a1时,|xa|1a或|xa|1a,所以x1或x12a或x(12a);当a1时,|xa|1a,所以x1或x(12a)(3)由于f(x)f(x)(x1)x(12a),g(x)若a,则x2,4时,f(x)f(x),所以g(x)f(x)2x2a,从而g(x)的最小值为g(2)2a4;若a,则x2,4时,f(x)f(x),所以g(x)f(x)x22ax1,当2a时,g(x)的最小值为g(2)4a5,当4a2时,g(x)的最小值为g(a)1a2,当a4时,g(x)的最小值为g(4)8a17.若a,则x2,4时,g(x)当x2,12a)时,g(x)最小值为g(2)4a5;当x12a,4时,g(x)最小值为g(12a)22a.由于a,(4a5)(22a)6a30,所以g(x)最小值为4a5,综上所述,g(x)min