2023-2024学年江西省部分学校高二(上)期末数学试卷(含解析)
展开1.某学校开设5门球类运动课程、6门田径类运动课程和3门水上运动课程供学生学习,某位学生任选1门课程学习,则不同的选法共有( )
A. 90种B. 30种C. 14种D. 11种
2.根据3对数据A(1,7),B(3,m),C(5,16)绘制的散点图知,样本点呈直线趋势,且线性回归方程为Y=2.25X+4.25,则m=( )
A. 11B. 10C. 9D. 8
3.若曲线x2t−2+y24−t=1表示椭圆,则实数t的取值范围是( )
A. (2,4)B. (2,3)∪(3,4)
C. (−∞,2)∪(4,+∞)D. (4,+∞)
4.已知事件A与事件B相互独立,P(B−)=15,则P(B|A)=( )
A. 45B. 34C. 14D. 15
5.设随机变量X~B(12,p),若EX≤4,则DX的最大值为( )
A. 4B. 3C. 83D. 29
6.北京时间2023年10月26日19时34分,神舟十六号航天员乘组(景海鹏,杜海潮,朱杨柱3人)顺利打开“家门”,欢迎远道而来的神舟十七号航天员乘组(汤洪波,唐胜杰,江新林3人)入驻“天宫”.随后,两个航天员乘组拍下“全家福”,共同向全国人民报平安.若这6名航天员站成一排合影留念,景海鹏不站最左边,汤洪波不站最右边,则不同的排法有( )
A. 504种B. 432种C. 384种D. 240种
7.已知点P是双曲线C:y29−x24=1上一点,则点P到双曲线C的两条渐近线的距离之积为( )
A. 14413B. 3613C. 913D. 413
8.已知m∈R,直线l1:mx+y+2m=0与l2:x−my+2m=0的交点P在圆C:(x−2)2+(y−4)2=r2(r>0)上,则r的取值范围是( )
A. ( 2,2 2)B. [ 2,2 2]C. (2 2,4 2)D. [2 2,4 2]
二、多选题:本题共4小题,共20分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.若Cn3=Cn17−n,则n的值可以是( )
A. 10B. 12C. 14D. 15
10.设离散型随机变量X的分布列为:
若离散型随机变量Y满足Y=3X+1,则( )
A. EX=1.6B. EY=5.8C. DX=1.84D. DY=7.56
11.已知倾斜角为π3的直线l经过抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点F,且与抛物线C交于A,B两点(点A在第一象限),与抛物线C的准线m交于点D,则( )
A. 以AF为直径的圆与y轴相切
B. 准线m上存在唯一点Q,使得QA⋅QB=0
C. |BDBF|=2
D. |AFBF|=2
12.如图,在长方体ABCD−A1B1C1D1中,AB=BB1=2BC=4,M,N分别为棱A1D1,AA1的中点,则下列结论正确的是( )
A. MN//平面ABC1
B. B1D⊥平面CMN
C. 异面直线CN和AB所成角的余弦值为 63
D. 若P为线段A1C1上的动点,则点P到平面CMN的距离不是定值
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.在(x−2x)4的展开式中,常数项是______.(用数字作答)
14.在四棱锥P−ABCD中,底面ABCD是平行四边形,E是棱PD上一点,且DE=23DP,BE=xBA+yBC+zBP,则x+y+z= ______.
15.第31届世界大学生夏季运动会于2023年7月28日在成都开幕.大运会组委会给运动员准备了丰富的饮食服务.大运村共有两个餐厅:餐厅A、餐厅B,运动员甲第一天随机地选择一个餐厅用餐,如果第一天去A餐厅,那么第二天去A餐厅的概率为0.8;如果第一天去B餐厅,那么第二天去A餐厅的概率为0.6.则运动员甲第二天去A餐厅用餐的概率为______.
16.已知点A,B,C是离心率为 2的双曲线Γ:x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)上的三点,直线AB,AC,BC的斜率分别是k1,k2,k3,点D,E,F分别是线段AB,AC,BC的中点,O为坐标原点,直线OD,OE,OF的斜率分别是k1′,k2′,k3′.若1k1′+1k2′+1k3′=3,则k1+k2+k3= ______.
四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
17.(本小题10分)
已知两点P(2,−5),Q(−4,3),直线l:2x−y−4=0.
(1)若直线l1经过点P,且l1⊥l,求直线l1的方程;
(2)若圆C的圆心在直线l上,且P,Q两点在圆C上,求圆C的方程.
18.(本小题12分)
从0~6这7个数字中取出4个数字,试问:
(1)能组成多少个没有重复数字的四位数?
(2)能组成多少个没有重复数字的四位偶数?
19.(本小题12分)
某市高二年级期末统考的物理成绩近似服从正态分布N(60,100),规定:分数高于80分为优秀.
(1)估计物理成绩优秀的人数占总人数的比例;
(2)若该市有40000名高二年级的考生,估计全市物理成绩在(50,80]内的学生人数.参考数据:若X~N(μ,σ2),则P(μ−σ
在菱形ABCD中,∠BAD=π3,AB=2,将菱形ABCD沿着BD翻折,得到三棱锥A−BCD如图所示,此时AC= 6.
(1)求证:平面ABD⊥平面BCD;
(2)若点E是CD的中点,求直线BE与平面ABC所成角的正弦值.
21.(本小题12分)
时下流行的直播带货与主播的学历层次有某些相关性,某调查小组就两者的关系进行调查,从网红的直播中得到容量为200的样本,将所得直播带货和主播的学历层次的样本观测数据整理如下:
(1)是否有99.9%的把握认为直播带货的评级与主播的学历层次有关联?
(2)统计学中常用R(B|A)=P(B|A)P(B|A)表示在事件A条件下事件B发生的优势,称为似然比,当R(B|A)≥1.35时,我们认为事件A条件下B发生有优势.现从这200人中任选1人,A表示“选到的主播带货良好”,B表示“选到的主播学历层次为专科及以下”,请利用样本数据,估计R(B|A)的值,并判断事件A条件下B发生是否有优势;
(3)现从主播学历层次为本科及以上的样本中,按分层抽样的方法选出5人组成一个小组,从抽取的5人中再抽取3人参加主播培训,求这3人中,主播带货优秀的人数X的概率分布和数学期望.
附:x2=n(ad−bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),n=a+b+c+d.
22.(本小题12分)
已知点F是抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点,点P(4,m)(m>p)在C上,且|PF|=5.
(1)求C的方程;
(2)过点F作两条直线l1,l2,l1交C于A,B两点,l2交C于M,N两点,且AB⋅MN=0.
①求证:|AB||MN||AB|+|MN|为定值;
②求四边形AMBN面积的最小值.
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:某位学生从5门球类运动课程、
6门田径类运动课程和3门水上运动课程中任选一门,
不同的选法共有5+6+3=14种.
故选:C.
根据分类加法计数原理计算即可.
本题考查分类加法计数原理,属于基础题.
2.【答案】B
【解析】解:由题意3对数据A(1,7),B(3,m),C(5,16)绘制的散点图知,样本点呈直线趋势,
得x−=3,y−=23+m3,又Y=2.25X+4.25经过点(3,23+m3),
所以23+m3=2.25×3+4.25,
解得m=10.
故选:B.
根据线性回归方程的定义可解.
本题考查线性回归方程的定义,属于中档题.
3.【答案】B
【解析】解:若曲线x2t−2+y24−t=1表示椭圆,
则t−2>04−t>0t−2≠4−t,解得2
故选:B.
利用二元二次方程与椭圆的关系列式求解即可.
本题考查了椭圆的性质,属于基础题.
4.【答案】A
【解析】解:根据题意,因为事件A与事件B相互独立,所以P(AB)=P(A)P(B),
又由P(B−)=15,则P(B)=1−P(B−)=1−15=45;
故P(B|A)=P(AB)P(A)=P(B)=45.
故选:A.
根据题意,求出P(B),由相互独立事件的性质可得P(B|A)=P(AB)P(A)=P(B),即可得答案.
本题考查条件概率的计算,涉及相互独立事件的性质,属于基础题.
5.【答案】C
【解析】解:根据题意,随机变量X~B(12,p),
则EX=12p,若EX≤4,即12p≤4,则有p≤13,
则有DX=12p(1−p)=12(−p2+p),
由于函数f(p)=−p2+p在区间(0,13]上单调递增,则f(p)max=f(13)=29,
所以(DX)max=12×29=83.
故选:C.
根据题意,先求出p的范围,又由DX=12p(1−p)=12(−p2+p),结合二次函数的性质分析可得答案.
本题考查二项分布的性质以及应用,涉及二次函数的性质,属于基础题.
6.【答案】A
【解析】解:分为两种情况:第一种情况:景海鹏站最右边,共有A55=120种排法;
第二种情况:景海鹏不站最左边与最右边,则共有14A41AA44=384种排法,
由分类加法计数原理可知,总共有120+384=504种排法.
故选:A.
分景海鹏站最右边和景海鹏不站最左边与最右边两种情况讨论,
本题主要考查了排列组合问题,属于基础题.
7.【答案】B
【解析】解:由双曲线C的方程知渐近线方程为3x±2y=0,设P(x0,y0),
由题意,得y029−x024=1,即4y02−9x02=36,
点P到渐近线3x+2y=0的距离d1=|3x0+2y0| 32+22,
点P到渐近线3x−2y=0的距离d2=|3x0−2y0| 32+(−2)2,
所以d1d2=|9x02−4y02|9+4=3613,故B项正确.
故选:B.
由点到直线的距离公式结合双曲线的渐近线方程即可得答案.
本题主要考查双曲线的性质,考查计算能力,属于基础题.
8.【答案】D
【解析】解:由直线l1,l2的方程知直线l1过定点A(−2,0),
直线l2过定点B(0,2),又m×1+1×(−m)=0,所以l1⊥l2,即AP⊥BP,
所以点P在以AB为直径的圆D上,即P在圆D:(x+1)2+(y−1)2=2上,
又P在圆C上,所以圆C与圆D有交点,
即|r− 2|≤|CD|≤r+ 2,又|CD|= (−1−2)2+(1−4)2=3 2,
所以2 2≤r≤4 2,即r的取值范围是[2 2,4 2].
故选:D.
求得点P的轨迹方程,由题意可得|r− 2|≤|CD|≤r+ 2,可求r的取值范围
本题考查直线与圆的位置关系,考查圆与圆的位置关系,属中档题.
9.【答案】AC
【解析】解:由组合数性质知3=17−n,或3+17−n=n,且n≥3,n≥17−n,n∈N,
解得n=14,或n=10,都满足n≥3且n≥17−n.
故选:AC.
利用组合数的性质建立方程即可求解.
本题考查了组合数的性质,属于基础题.
10.【答案】ABD
【解析】解:由分布列的性质知a=1−0.4−0.3−0.2=0.1,
所以EX=0×0.1+1×0.4+2×0.3+3×0.2=1.6,故A正确;
所以EY=E(3X+1)=3EX+1=5.8,故B正确;
所以DX=0.1×1.62+0.4×0.62+0.3×0.42+0.2×1.42=0.84,故C错误;
所以DY=D(3X+1)=9DX=7.56,故D正确.
故选:ABD.
根据离散型随机变量的分布列的性质求解a的值,再结合离散型随机变量的期望和方差公式求解即可.
本题主要考查了离散型随机变量的分布列和期望,考查了期望和方差的性质,属于中档题.
11.【答案】ABC
【解析】解:对于A:设A(x1,y1),B(x2,y2),F(p2,0),AF的中点为(x12+p4,y12),
由抛物线的定义,得|AF|=x1+p2,AF的中点到y轴的距离为x12+p4=12|AF|,
故以AF为直径的圆与y轴相切,故A正确;
对于B:|AB|=|AF|+|BF|=x1+x2+p,AB的中点到准线的距离为x1+x22+p2=12|AB|,
因此以AB为直径的圆与准线相切,故准线m上存在唯一点Q,使得QA⋅QB=0,故B正确;
对于C、D:如图所示,过点A,B作准线m的垂线,垂足分别为点E,M,由倾斜角为π3,
可得∠MDB=π6,设|BF|=s,则|BM|=s,因为sin∠MDB=|BM||BD|=sinπ6,
所以|BD|=2s,|BD||BF|=2,故C正确;
设|AF|=t,则|AE|=t,因为sin∠MDB=|AE||AD|=tt+s+2s=sinπ6,
所以t=3s,所以|AF|=3s,所以|AF||BF|=3,故D错误.
故选:ABC.
由抛物线的定义和过焦点的直线确定A;由过焦点的线段的长度和准线确定B;由抛物线与直线的关系解三角形确定CD.
本题考查了直线与抛物线的位置关系及其应用,考查了数形结合的思想方法,考查了计算能力,属于中档题.
12.【答案】AD
【解析】解:在长方体ABCD−A1B1C1D1中,AB=BB1=2BC=4,
M,N分别为棱A1D1,AA1的中点,
以B为坐标原点,BC、BA、BB1所在直线分别为x轴,y轴,z轴,
建立如图所示空间直角坐标系,
则A(0,4,0),C(2,0,0),D(2,4,0),
A1(0,4,4),B1(0,0,4),C1(2,0,4),
D1(2,4,4),M(1,4,4),N(0,4,2),
对于A,∵NM=(1,0,2),BC1=(2,0,4)=2NM,
∴BC1//MN,又BC1⊂平面ABC1,MN⊄平面ABC1,
∴MN//平面ABC1,故A正确;
对于B:B1D=(2,4,−4),CM=(−1,4,4),CN=(−2,4,2),
设平面CMN的法向量为m=(x,y,z),
则m⋅CM=−x+4y+4z=0m⋅CN=−2x+4y+2z=0,
令z=1,得平面CMN的一个法向量为m=(−2,−32,1),
∵B1D与m=(−2,−32,1)不平行,
∴B1D⊥平面CMN不成立,故B错误;
对于C:CN=(−2,4,2),AB=(0,−4,0),
设异面直线CN和AB 所成的角为θ,
则csθ=|cs〈CN,AB〉|=|CN⋅AB||CN|⋅|AB|=|−16| 4+16+4×4= 63,故C错误;
对于 D,设A1P=λA1C1=(2λ,−4λ,0)(λ∈[0,1]),
∴CP=CA1+A1P=(2λ−2,4−4λ,4),
又平面CMN的一个法向量为m=(−2,−32,1),
∴点P到平面CMN的距离d=|m⋅CP||m|=2λ+2 292,不是定值,故D正确.
故选:AD.
建立空间直角坐标系,根据线面平行的判定定理,利用空间平面向量的数量积运算性质、夹角公式逐一判断即可.
本题考查线面平行、线面垂直的判定与性质、点到平面距离公式等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.
13.【答案】24
【解析】【分析】
在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于零,求得r的值,可得展开式的常数项.
本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,属于基础题.
【解答】
解:在(x−2x)4的展开式中,通项公式为Tr+1=C4r⋅(−2)r⋅x4−2r,令4−2r=0,求得r=2,
可得常数项为C42⋅(−2)2=24,
故答案为24.
14.【答案】43
【解析】解:连接BD,如图所示:
则BE=BD+DE=BD+23DP=BD+23(BP−BD)=13BD+23BP=13(BA+BC)+23BP=13BA+13BC+23BP,
又BE=xBA+yBC+zBP,所以x=13,y=13,z=23,x+y+z=43.
故答案是:43.
由已知选取BA,BC,BP为基底,根据空间向量的线性运算及空间向量基本定理即可求解.
本题考查的知识要点:向量的线性运算,主要考查学生的理解能力和计算能力,属于基础题.
15.【答案】0.7
【解析】解:设A1=“第i天去A餐厅用餐”,B1=“第i天去B餐厅用餐”(i=1,2),
则A1与B1互斥,根据题意得:
P(A1)=P(B1)=0.5,P(A2|A1)=0.8,P(A2|B1)=0.6,
则运动员甲第二天去A餐厅用餐的概率为:
P(A2)=P(A1)P(A2|A1)+P(B1)P(A2B1)
=0.5×0.8+0.5×0.6=0.7.
故答案为:0.7.
设A1=“第i天去A餐厅用餐”,B1=“第i天去B餐厅用餐”(i=1,2),则A1与B1互斥,利用全概率公式能求出运动员甲第二天去A餐厅用餐的概率.
本题考查全概率公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
16.【答案】3
【解析】解:因为双曲线Γ的离心率为 2,所以ba=1.
不妨设A(x1,y1),B(x2,y2),D(x0,y0),因为点A,B在Γ上,所以x12a2−y12b2=1,x22a2−y22b2=1,
两式相减,得(x1+x2)(x1−x2)a2=(y1+y2)(y1−y2)b2,
因为点D是AB的中点,所以x1+x2=2x0,y1+y2=2y0,
所以(y1+y2)(y1−y2)(x1+x2)(x1−x2)=b2a2,即y0(y1−y2)x0(x1−x2)=b2a2,所以k1k1′=y1−y2x1−x2⋅y0−0x0−0=b2a2=1.
同理k2k2′=1,k3k3′=1.
因为1k1′+1k2′+1k3′=3,所以k1+k2+k3=1k1′+1k2′+1k3′=3.
故答案为:3.
根据点差法的内容,设点,作差,计算得出y0(y1−y2)x0(x1−x2)=b2a2,结合离心率为 2,求得k1k1′=1.同理求得k2k2′=1,k3k3′=1.代入计算即可.
本题主要考查双曲线的性质,考查转化思想和计算能力,属于中档题.
17.【答案】(1)解:直线l:2x−y−4=0的斜率为2,
设直线l1的斜率为k,由l1⊥l,得2k=−1,解得k=−12,
又直线l1经过点P(2,−5),
所以直线l1的方程为y−(−5)=−12(x−2),即x+2y+8=0.
(2)方法一:kPQ=3+5−4−2=−43,所以PQ的中垂线的斜率为34,
又PQ的中点为(−1,−1),所以PQ的中垂线的方程为y+1=34(x+1),即y=34x−14.
因为P,Q两点在圆C上,所以圆心C在PQ的中垂线上,
又圆心C在直线l上,由y=34x−14,2x−y−4=0,得x=3,y=2,即圆心C的坐标为(3,2),
又圆C的半径r=|CP|= (3−2)2+(2+5)2=5 2,
所以圆C的方程为(x−3)2+(y−2)2=50.
方法二:因为圆C的圆心在直线l上,所以可设圆心C的坐标为(a,2a−4),半径为r,
所以圆C的方程为(x−a)2+(y−2a+4)2=r2,
又P,Q两点在圆C上,
所以(2−a)2+(−5−2a+4)2=r2(−4−a)2+(3−2a+4)2=r2,解得a=3,r=5 2.
所以圆C的方程为(x−3)2+(y−2)2=50.
【解析】(1)易知直线l:2x−y−4=0的斜率为2,再根据l1⊥l结合直线l1经过点P(2,−5)求解;
(2)方法一:求得PQ的中垂线方程,再由圆心C在直线l上,由y=34x−14,2x−y−4=0,求得圆心即可;
方法二:根据圆C的圆心在直线l上,可设圆心C的坐标为(a,2a−4),半径为r,再由P,Q两点在圆C上,代入圆的方程求解.
本题主要考查直线和圆的位置关系与应用,圆的方程的求法,是中档题.
18.【答案】解:(1)第一步:千位不能为0,有6种选择;第二步:百位可以从剩余数字中选,有6种选择;
第三步:十位可以从剩余数字中选,有5种选择;第四步:个位可以从剩余数字中选,有4种选择.
根据分步计数原理,能组成6×6×5×4=720个没有重复数字的四位数.
(2)当个位数字是0时,没有重复数字的四位数有6×5×4=120个;
当个位数字是2或4或6时,千位不能为0,没有重复数字的四位数有5×5×4=100个.
根据分类计数原理,能组成120+100×3=420个没有重复数字的四位偶数.
【解析】(1)首位不能为0,分四步完成;(2)首位不能为0,末位是偶数,分类计算即可.
本题考查加法原理,乘法原理,属于基础题.
19.【答案】解:(1)设学生的物理得分为随机变量X,则X~N(60,100),所以μ=60,σ=10,
所以P(40≤X≤80)=P(μ−2σ X≤μ+2σ)=0.9544,
P(X>80)=1−P(40≤X≤80)2=0.0228,
所以物理成绩优秀的人数占总人数的比例为2.28%.
(2)由题意,得P(μ−σ≤X≤μ+a)=0.6826,P(μ−2a≤X≤μ+2a)=0.9544,
即P(50≤X≤70)=0.6826,P(40≤X≤80)=0.9544,
所以P(50≤X≤60)=12P(50=12×0.6826=0.3413,P(60≤X≤80)=12P(40%=12×0.9544=0.4772,
所以P(50≤X≤80)=P(50≤X≤60)+P(60≤X≤80)=0.3413+0.4772=0.8185.
又40000×0.8185=32740,所以全市物理成绩在(50,80]内的学生人数估计为32740人.
【解析】(1)由P(40≤X≤80)=P(μ−2σ X≤μ+2σ)=0.9544计算可得;(2)P(50≤X≤80)=P(50≤X≤60)+P(60≤X≤80),由此计算可得.
本题考查正态分布的应用,属于中档题.
20.【答案】解:(1)证明:因为四边形ABCD是菱形,∠BAD=π3,
所以△BAD与△BCD均为正三角形,
取BD的中点O,连结OA,OC,则OA⊥BD,OC⊥BD,
因为AB=2,所以OA=OC= 3,
因为OA2+OC2=6=AC2,所以OA⊥OC,
又BD∩OC=O,BD,OC⊂平面BCD,所以OA⊥平面BCD,
因为OA⊂平面ABD,所以平面ABD⊥平面BCD;
(2)由(1)可知,OA,OB,OC两两垂直,
以O为坐标原点,OB,OC,OA所在直线分别为x轴,y轴,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则A(0,0, 3),B(1,0,0),C(0, 3,0),D(−1,0,0),
因为E是CD的中点,所以E(−12, 32,0),
所以BA=(−1,0, 3),BC=(−1, 3,0),BE=(−32, 32,0),
设m=(x,y,z)为平面ABC的一个法向量,则BA⊥m,BC⊥m,
则BA⋅m=−x+ 3z=0BC⋅m=−x+ 3y=0,
令y=1,得x= 3,z=1,所以m=( 3,1,1),
设直线BE与平面ABC所成角为θ,
所以sinθ=|cs
所以直线BE与平面ABC所成角的正弦值为 55.
【解析】(1)取BD的中点O,由已知得到OA和OC的长,由勾股定理的逆定理得到OA⊥OC,再结合OA⊥BD证明OA⊥平面BCD,由此证明平面ABD⊥平面BCD;
(2)以O为原点建立空间直角坐标系,分别写出直线BE的方向向量和平面ABC的法向量,利用空间坐标求出角的正弦值.
本题考查面面垂直的证明和直线与平面所成角的求法,属于中档题.
21.【答案】解:(1)由题意得χ2=200×(60×70−40×30)2100×100×90×110=18.182,
由于18.182>10.828,所以有99.9%的把握认为直播带货的评级与主播的学历层次有关联;
(2)R(B|A)=P(B|A)P(B−|A)=P(AB)P(AB−)=n(AB)n(AB−)=7040=74=1.75,
因为1.75>1.35,所以认为事件A条件下B发生有优势;
(3)按照分层抽样,直播带货优秀的有3人,直播带货良好的有2人,随机变量X的可能取值为1,2,3,
P(X=1)=C31⋅C22C53=310,
P(X=2)=C32⋅C21C53=610=35,
P(X=3)=C33C53=110,
所以X的分布列为:
所以数学期望E(X)=1×310+2×35+3×110=95.
【解析】(1)运用χ2公式计算与10.828比较即可;
(2)计算出事件A条件下事件B发生的优势与1.35比较即可;
(3)按照分层抽样,直播带货优秀的有3人,直播带货良好的有2人,随机变量X的可能取值为1,2,3,计算出各自对应的概率即可求解.
本题考查了独立性检验和离散型随机变量的分布列与期望计算,属于中档题.
22.【答案】解:(1)抛物线C的准线方程为y=−p2,
由题意及抛物线的定义可得42=2pmm+p2=5,解得p=2m=4或p=8m=1,
又m>p,所以p=2,
所以抛物线C的方程为x2=4y;
(2)①证明:由题意知F(0,1),直线l1,l2的斜率均存在且不为0,
不妨设直线l1的方程为y=kx+1,A(x1,y1),B(x2,y2),
联立x2=4y,y=kx+1,得x2−4kx−4=0,
所以Δ=16k2+160,x1+x2=4k,y1+y2=k(x1+x2)+2=4k2+2,
所以|AB|=|AF|+|BF|=y1+p2+y2+p2=4k2+4=4(k2+1),
因为AB⋅MN=0,所以l1⊥l2,所以将k换成−1k,得|MN|=4(1k2+1)=4(k2+1)k2,
所以|MN|+|AB||AB||MN|=1|AB|+1|MN|=14(k2+1)+k24(k2+1)=14,
即|AB||MN||AB|+|MN|为定值4;
②解:四边形AMBN的面积S=12|AB||MN|=12×4(k2+1)×4(k2+1)k2=8(k2+1k2+2)⩾8×(2 k2×1k2+2)=32,
当且仅当k2=1k2,即k=±1时等号成立,
所以四边形AMBN面积的最小值是32.
【解析】(1)由抛物线的定义即可求解;
(2)①利用设而不求将|AB|,|MN|表示出来即可得证;
②利用基本不等式即可求解.
本题考查了抛物线的性质和直线与抛物线的位置关系,属于中档题.X
0
1
2
3
P
a
0.4
0.3
0.2
直播带货评级主播的学历层次
优秀
良好
合计
本科及以上
60
40
100
专科及以下
30
70
100
合计
90
110
200
α=P(x2≥k)
0.050
0.01
0.001
k
3.841
6.635
10.828
X
1
2
3
P
310
35
110
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