解答:解:∵y=f(x)的图象过点(1,0),
∴其反函数y=f(x)必过点(0,1),即f(0)=1,
﹣1
∴y=f(x)+1的图象过点(0,2). 故选B.
点评:本题考查反函数的概念,理解互为反函数的两个函数的定义域与值域之间的关系(互换)是关键,属于基础题.
17.已知空间三条直线l、m、n.若l与m异面,且l与n异面,则( ) A.m与n异面 B.m与n相交 C.m与n平行 D.m与n异面、相交、平行均有可能 考点:平面的基本性质及推论。 专题:作图题。
分析:可根据题目中的信息作图判断即可.
解答:解:∵空间三条直线l、m、n.若l与m异面,且l与n异面, ∵m与n可能异面(如图3),也可能平行(图1),也可能相交(图2), 故选D.
﹣1
﹣1
点评:本题考查平面的基本性质,着重考查学生的理解与转化能力,考查数形结合思想,属于基础题.
18.(2012?上海)设O为△ABC所在平面内一点.若实数x、y、z满足x
+y
+z
=0,(x+y+z≠0),
2
2
2
则“xyz=0”是“点O在△ABC的边所在直线上”的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断。 专题:常规题型。
分析:画出草图,根据已知条件x
+y
+z
=0移项得x
+y
=﹣z
,再由xyz=0,推出x,y,z
只有一个为0,再根据三角形的性质进行求解;
解答:解:∵O为△ABC所在平面内一点.实数x、y、z满足x∴
+y
=﹣z
,
2
2
2
+y+z
=0(x+y+z≠0),
222
若xyz=0”则x、y、z中只能有一个为0,(否则若x=y=0,可推出z=0,这与x+y+z≠0矛盾) 假设x=0(y、z不为0),可得y∴向量
和
=﹣z
,∴
,
共线,∴O只能在△ABC边BC上;
9
若点O在△ABC的边所在直线上,假设在边AB上,说明向量和共线,
∴z=0, ∴xyz=0,
∴“xyz=0”是“点O在△ABC的边所在直线上”的充要条件; 故选C.
点评:此题以三角形和平面的向量为载体,考查了必要条件和充分条件的定义及其判断,是一道基础题.
三、解答题(本大题满分74分)本大题共有5题,解答下列各题必须写出必要的步骤。 19.(2012?上海)如图,正四棱柱ABCD﹣A1B1C1D1的底面边长为1,高为2,M为线段AB的中点. 求:(1)三棱锥C1﹣MBC的体积;
(2)异面直线CD与MC1所成角的大小(结果用反三角函数值表示).
考点:异面直线及其所成的角;棱柱、棱锥、棱台的体积。 专题:计算题;证明题。
分析:(1)连接CM,根据M为AB中点,且正方形ABCD边长为1,得到△BCM的面积为S=S正方形
ABCD=
.因为CC1⊥平面ABCD,是三棱锥C1﹣MBC的高,所以利用锥体体积公式,可得三棱锥C1﹣
MBC的体积;
(2)连接BC1,正方形ABCD中,因为CD∥AB,所以∠C1MB(或其补角)为异面直线CD与MC1所成的角.Rt△MC1B中,可算出BC1=tan∠C1MB=
=
,而MB=AB=,利用直角三角形中三角函数的定义,得到
.
,所以异面直线CD与MC1所成角为arctan
解答:解:(1)连接CM,
∵正方形ABCD中,M为AB中点,且边长为1, ∴△BCM的面积为S=S正方形ABCD=. 又∵CC1⊥平面ABCD,
∴CC1是三棱锥C1﹣MBC的高,
∴三棱锥C1﹣MBC的体积为:VC1﹣MBC=××2=; (2)连接BC1 ∵CD∥AB,
∴∠C1MB(或其补角)为异面直线CD与MC1所成的角.
10
∵AB⊥平面B1C1CB,BC1?平面B1C1CB, ∴AB⊥BC1. Rt△MC1B中,BC1=∴tan∠C1MB=
=
.
=
,MB=AB=
所以异面直线CD与MC1所成角为arctan
点评:本题给出一个特殊的正三棱柱,求其中的异面直线所成角和三棱锥体积,着重考查了棱锥的体积公式和异面直线及其所成的角等知识点,属于中档题. 20.(2012?上海)某环线地铁按内、外环线同时运行,内、外环线的长均为30千米(忽略内、外环线长度差异).
(1)当9列列车同时在内环线上运行时,要使内环线乘客最长候车时间为10分钟,求内环线列车的最小平均速度; (2)新调整的方案要求内环线列车平均速度为25千米/小时,外环线列车平均速度为30千米/小时.现内、外环线共有18列列车全部投入运行,要使内外环线乘客的最长候车时间之差不超过1分钟,向内、外环线应各投入几列列车运行? 考点:函数模型的选择与应用。 专题:应用题;综合题。 分析:(1)设内环线列车的平均速度为v千米/小时,根据内环线乘客最长候车时间为10分钟,可得
,从而可求内环线列车的最小平均速度;
(2)设内环线投入x列列车运行,则外环线投入(18﹣x)列列车运行,分别求出内、外环线乘客最长候车时间
,
,根据
,解
不等式,即可求得结论. 解答:解:(1)设内环线列车的平均速度为v千米/小时,则要使内环线乘客最长候车时间为10分钟,可得
∴v≥20
∴要使内环线乘客最长候车时间为10分钟,内环线列车的最小平均速度是20千米/小时;
(2)设内环线投入x列列车运行,则外环线投入(18﹣x)列列车运行,内、外环线乘客最长候车时间分别为t1,t2分钟, 则
,
11
∴
∴
∴
∵x∈N+,∴x=10
∴当内环线投入10列列车运行,外环线投入8列列车时,内外环线乘客的最长候车时间之差不超过1分钟.
点评:本题考查函数模型的构建,考查利用数学模型解决实际问题,解题的关键是正确求出乘客最长候车时间.
21.(2012?上海)已知双曲线C1:
.
)的双曲线C2的标准方程;
时,求实数m的值.
(1)求与双曲线C1有相同焦点,且过点P(4,
(2)直线l:y=x+m分别交双曲线C1的两条渐近线于A、B两点.当考点:直线与圆锥曲线的综合问题;双曲线的标准方程。 专题:综合题。
分析:(1)先确定双曲线C1:
的焦点坐标,根据双曲线C2与双曲线C1有相同焦点,且过点P
(4,),建立方程组,从而可求双曲线C2的标准方程;
(2)直线方程与双曲线C1的两条渐近线联立,求出A、B两点的坐标用坐标,利用数量积,即可求得实数m的值.
解答:解:(1)∵双曲线C1:∴焦点坐标为(
,0),(
,0)
(a>0,b>0),
)
,
设双曲线C2的标准方程为
∵双曲线C2与双曲线C1有相同焦点,且过点P(4,
∴,解得
∴双曲线C2的标准方程为
(2)双曲线C1的两条渐近线为y=2x,y=﹣2x 由
,可得x=m,y=2m,∴A(m,2m)
由,可得x=﹣m,y=m,∴B(﹣m,m)
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