2020届重庆市第一中学高三下学期第一次月考数学(文)试题(解析版)
2021届重庆市第一中学高三上学期第一次月考数学试题(解析版)
2021届重庆市第一中学高三上学期第一次月考数学试题一、单选题1.设集合(){}ln 1A y y x ==-,{B y y ==,则A B =( )A .[)0,2B .()0,2C .[]0,2D .[)0,1【答案】A【解析】先分别利用对数型函数以及指数型函数求值域的方法求出集合,A B ,注意集合中的代表元素,再利用集合的交集运算求解即可. 【详解】∵(){}ln 1A y y x R ==-=,{[)0,2B y y ===,∴[)0,2AB =.故选:A. 【点睛】本题主要考查了集合间的运算以及对数函数和指数函数.属于较易题.2.设a ,()0,b ∈+∞,A =,B =,则A ,B 的大小关系是( )A .AB < B .A B >C .A B ≤D .A B ≥【答案】B【解析】根据题意计算做差可得22A B >,得到答案. 【详解】由a ,()0,b ∈+∞,得0A =>,0B =>22220A B -=-=>,∴22A B >,故A B >, 故选:B. 【点睛】本题考查了做差法比较大小,意在考查学生的计算能力和推断能力.3.已知直线l 是曲线2y x =的切线,则l 的方程不可能是( )A .5210x y -+=B .4210x y -+=C .13690x y -+=D .9440x y -+=【答案】B【解析】利用导数求出曲线2y x =的切线的斜率的取值范围,然后利用导数的几何意义判断各选项中的直线是否为曲线2y x =的切线,由此可得出结论.【详解】对于函数2y x =,定义域为[)0,+∞,则22y '=+>,所以,曲线2y x =的切线l 的斜率的取值范围是()2,+∞.对于A 选项,直线5210x y -+=的斜率为52,令522y '=+=,解得1x =,此时3y =,点()1,3在直线5210x y -+=上,则直线5210x y -+=与曲线2y x =相切;对于B 选项,直线4210x y -+=的斜率为2,该直线不是曲线2y x =的切线;对于C 选项,直线13690x y -+=的斜率为1326>, 令1326y '=+=,解得9x =,此时21y =,点()9,21在直线13690x y -+=上,所以,直线13690x y -+=与曲线2y x=相切;对于D 选项,直线9440x y -+=的斜率为924>, 令924y '==,解得4x =,此时10y =,点()4,10在直线9440x y -+=上,所以,直线9440x y -+=与曲线2y x =相切. 故选:B. 【点睛】本题考查利用导数的几何意义验证函数的切线方程,考查计算能力,属于中等题. 4.中国传统扇文化有着极其深厚的底蕴.一般情况下,折扇可看作是从一个圆面中剪下的扇形制作而成,设扇形的面积为1S,圆面中剩余部分的面积为2S,当1S与2S的比值为512-时,扇面看上去形状较为美观,那么此时扇形的圆心角的弧度数为()A.(35)π-B.(51)πC.51)πD.52)π【答案】A【解析】根据扇形与圆面积公式,可知面积比即为圆心角之比,再根据圆心角和的关系,求解出扇形的圆心角.【详解】1S与2S所在扇形圆心角的比即为它们的面积比,设1S与2S所在扇形圆心角分别为,αβ,则512αβ=,又2αβπ+=,解得(35)απ=-故选:A【点睛】本题考查圆与扇形的面积计算,难度较易.扇形的面积公式:21122S r lrα==,其中α是扇形圆心角的弧度数,l是扇形的弧长.5.若函数()(),2log2,xaa x af xx x a⎧<<⎪=⎨->⎪⎩(其中0a>,1a≠)存在零点,则实数a的取值范围是()A.()1,11,32⎛⎫⋃⎪⎝⎭B.(]1,3C.()2,3D.(]2,3【答案】C【解析】根据题中所给的函数有零点,结合解析式的特征,求得函数的零点,再根据分段函数的意义再结合式子的特征求得结果.【详解】因为x a>时,()log(2)af x x=-,所以2a>,若函数若有零点,则()log 20a x -=,解得3x =, 故3a >,又2a >,∴实数a 的取值范围是()2,3. 故选:C. 【点睛】该题考查的是有关函数的问题,涉及到的知识点有根据分段函数有零点求参数的取值范围,属于简单题目.6.已知02ω<≤,函数()sin f x x x ωω=,对任意R x ∈,都有()3f x f x π⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,则ω的值为( ) A .12B .1C .32D .2【答案】D【解析】化简函数()y f x =的解析式为()2sin 3f x x πω⎛⎫=- ⎪⎝⎭,由题意可知,点,06π⎛⎫⎪⎝⎭是函数()y f x =的一个对称中心,结合02ω<≤可求得ω的值. 【详解】()sin 2sin 3f x x x x πωωω⎛⎫==- ⎪⎝⎭,根据()3f x f x π⎛⎫-=-⎪⎝⎭,得,06π⎛⎫⎪⎝⎭是函数()y f x =的一个对称中心,则2sin 0663f ππωπ⎛⎫⎛⎫=-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,可得sin 063πωπ⎛⎫-= ⎪⎝⎭, 02ω<≤,0363ππωπ∴-<-≤,所以063πωπ-=,解得2ω=.故选:D. 【点睛】本题考查利用正弦型函数的对称性求参数值,同时也考查了辅助角公式的应用,考查计算能力,属于中等题.7.函数()2cos sin 2f x x x =+的一个单调减区间是( )A .,42ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭B .0,6π⎛⎫ ⎪⎝⎭C .,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .5,6ππ⎛⎫⎪⎝⎭【答案】A【解析】利用导数求得函数()y f x =的单调递减区间,利用赋值法可得出结果. 【详解】()2cos sin 2f x x x =+,该函数的定义域为R ,()()()222sin 2cos2212sin 2sin 22sin sin 1f x x x x x x x '=-+=--=-+-()()2sin 12sin 1x x =-+-,1sin 1x -≤≤,可得sin 10x +≥,令()0f x '<,可得2sin 10x ->,即1sin 2x >,解得()52266k x k k Z ππππ+<<+∈. 所以,函数()y f x =的单调递减区间为()52,266k k k Z ππππ⎛⎫++∈ ⎪⎝⎭. 当0k =时,函数()y f x =的一个单调递减区间为5,66ππ⎛⎫⎪⎝⎭, 5,,4266ππππ⎛⎫⎛⎫⊆ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 对任意的k Z ∈,50,2,2666k k πππππ⎛⎫⎛⎫⊄++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,5,2,2266k k ππππππ⎛⎫⎛⎫⊄++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,55,2,2666k k ππππππ⎛⎫⎛⎫⊄++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故函数()y f x =的一个单调递减区间为,42ππ⎛⎫⎪⎝⎭. 故选:A. 【点睛】本题考查利用导数求解函数的单调区间,考查计算能力,属于中等题. 8.设函数()f x 在R 上存在导数()f x ',对任意的R x ∈,有()()2cos f x f x x +-=,且在[)0,+∞上有()sin f x x '>-,则不等式()cos sin 2f x f x x x π⎛⎫--≥- ⎪⎝⎭的解集是( )A .,4π⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .,4π⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭C .,6π⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦D .,6π⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【答案】B【解析】构造函数,由已知得出所构造的函数的单调性,再利用其单调性解抽象不等式,可得选项. 【详解】设()()cos F x f x x =-,∵()()2cos f x f x x +-=,即()()cos cos f x x x f x -=--,即()()F x F x =--,故()F x 是奇函数,由于函数()f x 在R 上存在导函数()f x ',所以,函数()f x 在R 上连续,则函数()F x 在R 上连续.∵在[)0,+∞上有()sin f x x '>-,∴()()sin 0F x f x x ''=+>, 故()F x 在[)0,+∞单调递增,又∵()F x 是奇函数,且()F x 在R 上连续,∴()F x 在R 上单调递增, ∵()cos sin 2f x f x x x π⎛⎫--≥-⎪⎝⎭, ∴()cos sin cos 222f x x f x x f x x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-≥--=---⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 即()2F x F x π⎛⎫≥- ⎪⎝⎭,∴2x x π≥-,故4x π≥,故选:B . 【点睛】本题考查运用导函数分析函数的单调性,从而求解抽象不等式的问题,构造合适的函数是解决问题的关键,属于较难题.二、多选题9.已知ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2sin sin sin B A C =,则角B 的值不可能是( )A .45°B .60°C .75°D .90°【答案】CD【解析】先利用正弦定理得到2b ac =,再利用余弦定理和基本不等式得到0,3B π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,即可判断. 【详解】∵2sin sin sin B A C =, 由正弦定理得: ∴2b ac =,∴2222221cos 2222a cb ac ac ac ac B ac ac ac +-+--==≥=,当且仅当a c =时取等号, 又0B π<<,故0,3B π⎛⎤∈ ⎥⎝⎦.故选:CD. 【点睛】本题主要考查了正弦定理以及余弦定理,考查了基本不等式.属于较易题. 10.下列说法正确的是( ) A .“4x π=”是“tan 1x =”的充分不必要条件B .命题:p “若a b >,则22am bm >”的否定是真命题C .命题“0R x ∃∈,0012x x +≥”的否定形式是“R x ∀∈,12x x+>” D .将函数()cos2f x x x =+的图象向左平移4π个单位长度得到()g x 的图象,则()g x 的图象关于点0,4π⎛⎫⎪⎝⎭对称【答案】ABD【解析】解方程tan 1x =,利用集合的包含关系可判断A 选项的正误;判断命题p 的真假,可判断出该命题的否定的真假,进而可判断B 选项的正误;利用特称命题的否定可判断C 选项的正误;利用图象平移得出函数()y g x =的解析式,利用对称性的定义可判断D 选项的正误. 【详解】对于A 选项,解方程tan 1x =,可得()4x k k Z ππ=+∈,4π⎧⎫⎨⎬⎩⎭ ,4x x k k Z ππ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭,所以,“4x π=”是“tan 1x =”的充分不必要条件, A 选项正确;对于B 选项,当0m =时,22am bm =,则命题p 为假命题,它的否定为真命题,B 选项正确;对于C 选项,命题“0R x ∃∈,0012x x +≥”的否定形式是“R x ∀∈,12x x+<”,C 选项错误;对于D 选项,将函数()cos2f x x x =+的图象向左平移4π个单位长度, 得到()cos 2sin 2444g x x x x x πππ⎛⎫=+++=-++ ⎪⎝⎭, ()()sin 2sin 244g x x x x x ππ-=---+=-+,则()()2g x g x π+-=,故函数()y g x =的图象关于点0,4π⎛⎫⎪⎝⎭对称,D 选项正确; 故选:ABD. 【点睛】本题考查命题真假的判断,考查了充分不必要条件、命题的否定的真假、特称命题的否定的判断,同时也考查了函数对称性的验证,考查推理能力,属于中等题.11.在数学中,布劳威尔不动点定理是拓扑学里一个非常重要的不动点定理,它可应用到有限维空间,并构成一般不动点定理的基石,布劳威尔不动点定理得名于荷兰数学家鲁伊兹·布劳威尔(L.E.J.Brouwer ),简单的讲就是对于满足一定条件的连续函数()f x ,存在一个点0x ,使得()00f x x =,那么我们称该函数为“不动点”函数,下列为“不动点”函数的是( )A .()2xf x x =+B .()23g x x x =--C .()21,12,1x x f x x x ⎧-≤⎪=⎨->⎪⎩D .()ln 1f x x =-【答案】BC【解析】只要解方程00()f x x =,观察它有没有实解即可得, 【详解】选项A ,若()00f x x =,则020x =,该方程无解,故A 中函数不是“不动点”函数;选项B ,若()00g x x =,则200230x x --=,解得03x =或-1,故B 中函数是“不动点”函数;选项C ,若()00f x x =,则01x ≤,0021xx -=,或01x >,002x x -=,解得01x =,故C 中函数是:“不动点”函数;选项D ,若()00f x x =,则00ln 1x x -=,该方程无解,故D 中函数不是“不动点”函数. 故选:BC. 【点睛】本题考查新定义“不动点”,解题关键是根据新定义把问题转化为方程有无实数解. 12.已知函数()[][]sin cos cos sin f x x x =+,其中[]x 表示不超过实数x 的最大整数,关于()f x 有下述四个结论,正确的是( ) A .()f x 的一个周期是2π B .()f x 是非奇非偶函数C .()f x 在(0,)π单调递减D .()f x【答案】ABD【解析】先根据周期函数定义判断选项A ,再根据[]y x =函数的意义,转化()f x 为分段函数判断B 选项,结合三角函数的图象与性质判断C ,D 选项. 【详解】[][]()2sin co (cos in )s s f x x x f x π+=+=,()f x ∴的一个周期是2π,故A 正确;sin11,01,0,2cos1,21sin1,,2()3cos1sin1,,23cos1,,22cos1,,02x x x x f x x x x πππππππππ+=⎧⎪⎛⎫⎪∈ ⎪⎪⎝⎭⎪⎪=⎪⎪⎛⎤⎪-∈ ⎪⎥=⎝⎦⎨⎪⎛⎫⎪-∈ ⎪⎝⎭⎪⎪⎡⎫⎪∈⎪⎢⎪⎣⎭⎪⎛⎫⎪∈- ⎪⎪⎝⎭⎩,()f x ∴是非奇非偶函数,B 正确;对于C ,(0,)2x π∈时,()1f x =,不增不减,所以C 错误;对于D ,[0,)2x π∈,()sin11sin11 1.742f x π=+>+=+>>D 正确. 故选:ABD 【点睛】本题主要考查了函数的周期性,单调性,奇偶性,考查了特例法求解选择题,属于中档题.三、填空题13.若幂函数()f x 过点()2,8,则满足不等式(3)(1)f a f a -≤-的实数a 的取值范围是______. 【答案】(,2]-∞【解析】先求得幂函数()f x 的解析式,在根据()f x 的单调性求得不等式(3)(1)f a f a -≤-的解集.【详解】设()f x x α=,代入点()2,8,得28,3αα==,所以()3f x x =,所以()f x 在R 上递增,所以(3)(1)31f a f a a a -≤-⇒-≤-,解得2a ≤,所以实数a 的取值范围是(,2]-∞.故答案为:(,2]-∞ 【点睛】本小题主要考查幂函数解析式的求法,考查幂函数的单调性,属于基础题. 14.已知1a >,1b >,则log log 216a b b a +的最小值是______. 【答案】8【解析】利用换底公式可得log log 1a b b a ⨯=,再利用基本不等式可得答案. 【详解】因为1a >,1b >,所以log 0,log 0b a a b >>,因为lg log lg log log 1lg log lg aa b bb b a b a a a b ⎧=⎪⎪⇒⨯=⎨⎪=⎪⎩,所以,log log 2168a b b a +≥==,当log 2a b =时取“=”. 故答案为:8. 【点睛】本题主要考查指数式的运算、考查了换底公式与基本不等式的应用,属于中档题. 15.4cos50tan40-=______.【解析】【详解】4sin 40cos40sin 404cos50tan 40cos 40--=2cos10sin 30cos10sin10cos30cos 40--=,1cos10sin1022cos 40⎫-⎪⎝⎭=403cos 40==【考点】三角函数诱导公式、切割化弦思想.16.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若2b =,()cos25cos 3A B C ++=-,点P 是ABC 的重心,且27AP =,则c =______.【答案】4【解析】首先根据余弦二倍角公式得到1cos 2A =,设BC 边上的中线为AD ,得到7AD =,从而得到()12AD AB AC =+,再平方解方程即可得到答案. 【详解】因为()cos25cos 3A B C +-+=,所以22cos 5cos 20A A -+=, 所以1cos 2A =或cos 2A =(舍去). 设BC 边上的中线为AD ,如图所示:因为27AP =,所以7AD = 又因为()12AD AB AC =+, 所以()222124AD AB AC AB AC =++⋅, 所以()22172cos 4c b bc A =++,2211722242⎛⎫=++⨯⨯ ⎪⎝⎭c c ,化简得22240c c +-=,解得4c =或6c =-(舍去). 故答案为:4 【点睛】本题主要平面向量数量积的应用,同时考查了余弦二倍角公式,属于简单题.四、解答题17.已知点()2,1P -在角α的终边上,且02απ≤< .(1)求值:2sin cos 4sin cos αααα-+;(2)若32ππβ<<,且sin 210αβ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,求2αβ+的值.【答案】(1)2;(2)724απβ+=. 【解析】先利用同角三角函数的基本关系得到sin ,cos ,tan ααα;(1)原式分子分母同除cos α得到正切,代入已知量即可得出结果;(2)先利用已知角的范围求得5224παπβ<-<,求出cos 2αβ⎛⎫- ⎪⎝⎭,再利用22ααββα⎛⎫+=-+ ⎪⎝⎭,最后利用两角和的余弦公式求解即可得出结果. 【详解】由题意:sin α=,cos α=, 1tan 2α=-,且2παπ<<,(1)2sin cos 2tan 124sin cos 4tan 1αααααα--==++;(2)∵32ππβ<<,224παπ-<-<-,∴5224παπβ<-<,∴cos 2αβ⎛⎫-= ⎪⎝⎭ ∴cos cos cos cos sin sin 2222ααααββαβαβα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=-+=--- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,5521010⎛⎫=-⨯- ⎪ ⎪⎭=⎝-, ∵5242παβπ<+<, ∴724απβ+=. 【点睛】本题主要考查了同角三角函数的基本关系以及两角和的余弦公式.属于中档题.18.已知函数()22sin 24f x x x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭.(1)当,42x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,求()f x 的值域; (2)是否存在实数()2,t ∈+∞,使得()f x 在()2,t 上单调递增?若存在,求出t 的取值范围,若不存在,说明理由.【答案】(1)()[]2,3f x ∈;(2)不存在,理由见解析.【解析】(1)由二倍角公式降幂,再由两角差的正弦公式化函数为一个角的一个三角函数形式,然后由正弦函数性质求得值域;(2)求出函数的单调区间,由2在减区间内部,得结论. 【详解】解:(1)∵()22sin 24f x x x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭1cos 21sin 212sin 223x x x x x ππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+-=+-=+- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦.又∵,42x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∴22633x πππ≤-≤,即212sin 233π⎛⎫≤+-≤ ⎪⎝⎭x , ∴()[]2,3f x ∈; (2)由222232k x k πππππ-+≤-≤+()k Z ∈得51212k x ππππ-+≤≤+()k Z ∈, 所以()f x 的递增区间是5,1212k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦()k Z ∈,递减区间是511,1212k k ππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦()k Z ∈,令0k =,函数在511,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上递减,而5112,1212ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,即函数在112,12π⎛⎫⎪⎝⎭上是递减的,故不存在实数()2,t ∈+∞,使得()f x 在()2,t 上递增. 【点睛】本题考查正弦型函数的值域,考查正弦型函数的单调性,解题方法由二倍角公式,两角和与差的正弦公式化函数为一个角的一个三角函数形式,然后由正弦函数性质求解. 19.已知R a ∈,函数()1ln f x ax x =--在1x =处取得极值.(1)求函数()f x 的单调区间;(2)若对()0,x ∀∈+∞,()2f x bx ≥-恒成立,求实数b 的最大值. 【答案】(1)函数()f x 在0,1上单调递减,在1,上单调递增;(2)211e -. 【解析】(1)首先对函数求导,根据函数()1ln f x ax x =--在1x =处取得极值,得到()110f a '=-=,求得1a =,根据导数的符号求得其单调区间; (2)将不等式转化为1ln 1x b x x +-≥,之后构造新函数()1ln 1xg x x x=+-,利用导数求得其最小值,进而求得最值,得到结果. 【详解】()11ax f x a x x-'=-=,由()110f a '=-=得1a =,()1ln =--f x x x , (1)()1x f x x-'=,由0f x 得1x >,由0f x 得01x <<,故函数()f x 在0,1上单调递减,在1,上单调递增.(2)()1ln 21x f x bx b x x≥-⇒+-≥, 令()1ln 1x g x x x =+-,则()2ln 2x g x x -'=,由0g x,得2x e >,由0g x ,得20x e <<,故()g x 在()20,e上递减,在()2e ,+∞上递增,∴()()22min 1e1eg x g ==-,即211e b ≤-, 故实数b 的最大值是211e-.【点睛】该题考查的是有关应用导数研究函数的问题,涉及到的知识点有根据极值点求参数的值,利用导数求函数的单调区间,利用导数求参数的取值范围,属于中档题目. 20.已知函数()1f x x ax =-,其中0a >. (1)求关于x 的不等式()2f x a>的解集; (2)若12a =,求[]0,x m ∈时,函数()f x 的最大值.【答案】(1)2,a ⎛⎫+∞⎪⎝⎭;(2)2max 2,0121,1212,212m m m y m m m m ⎧-<<⎪⎪⎪=≤≤+⎨⎪⎪->+⎪⎩. 【解析】(1)根据分段函数定义域解不等式可求得答案; (2)画出函数()f x 的图象,数形结合可求得()f x 的最大值 【详解】(1)()()()11,11,x ax x af x x x x a α⎧-≥⎪⎪=⎨⎪-<⎪⎩,(0)a >当1x a ≥时,由()2>f x a ,得(12)x ax a ->,1(2)()0ax x a-+>,20ax ->,2x a>, 当1x a <时,由()2>f x a ,即(1)2x ax a ->,220ax x a -+<,令220ax x a-+=,180∆=-<,方程无解,而0a >,所以220ax x a-+<无解,综上所述,2x a >,所以不等式()2f x a >的解集为2,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭. (2)12a =时()22,21212,22x x x f x x x x x x ⎧-≤⎪⎪=-=⎨⎪->⎪⎩,∵()112f =,由1122x x -=得另一个根21x =,由()f x 的图像可知,当01m <<时,函数的最大值为()2122m m f m m m ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭;当121m ≤≤+时,函数的最大值为12; 当21m >+时,函数的最大值为()22m f m m =-综上所述,函数的最大值为2max2,0121,1212,212m m m y m m m m ⎧-<<⎪⎪⎪=≤≤+⎨⎪⎪->+⎪⎩. 【点睛】本题考查了解分段函数不等式的问题,分段函数求最值的问题,考查了数形结合的思想. 21.重庆、武汉、南京并称为三大“火炉”城市,而重庆比武汉、南京更厉害,堪称三大“火炉”之首.某人在歌乐山修建了一座避暑山庄O (如图).为吸引游客,准备在门前两条夹角为6π(即AOB ∠)的小路之间修建一处弓形花园,使之有着类似“冰淇淋”般的凉爽感,已知弓形花园的弦长23AB =且点A ,B 落在小路上,记弓形花园的顶点为M ,且6MAB MBA π∠=∠=,设OBA θ∠=.(1)将OA ,OB 用含有θ的关系式表示出来;(2)该山庄准备在M 点处修建喷泉,为获取更好的观景视野,如何规划花园(即OA ,OB 长度),才使得喷泉M 与山庄O 距离即值OM 最大? 【答案】(1)43OA θ=;436OB πθ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭;(2)当632OB OA ==时,OM 取最大值.【解析】(1)在OAB 中,利用正弦定理即可将OA ,OB 用含有θ的关系式表示出来; (2)在OMB △中,由余弦定理得出2OM 21632283πθ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭,结合三角函数的性质,即可得出OM 的最大值,再求出,OA OB 的长度即可. 【详解】(1)在ABC 中,由正弦定理可知sin sin 6OA ABπθ=,则OA θ=;同理由正弦定理可得sin sin 6OB ABOABπ=∠,则6OB OAB πθ⎛⎫=∠=+⎪⎝⎭, (2)∵AB =6MAB MBA π∠=∠=,∴2AM BM ==,在OMB △中,由余弦定理可知2222cos 6OM OB BM OB BM πθ⎛⎫=+-⋅+ ⎪⎝⎭248sin 4cos 666πππθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++-++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭241cos 24233ππθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-++-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭2823cos 228228333πππθθθ⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-++++=-++ ⎪ ⎪ ⎪⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎦, ∵50,6πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, ∴2272,333πππθ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,∴2sin 21,32πθ⎡⎫⎛⎫+=-⎪⎢⎪⎪⎝⎭⎣⎭, 当2sin 213πθ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭时,即512πθ=时, OM4=+,此时5sin cos cos sin 124646OA πππππ⎫==+=⎪⎭,5551261212OB πππππ⎛⎫⎛⎫=+=-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即当OB OA ==OM 取最大值.【点睛】本题主要考查了正弦定理和余弦定理的实际应用,涉及了三角函数求值域,属于中档题. 22.已知函数()sin ln()f x x a x b =++,()g x 是()f x 的导函数.(1)若0a >,当1b =时,函数()g x 在(,4)π内有唯一的极小值,求a 的取值范围; (2)若1a =-,1e 2b π<<-,试研究()f x 的零点个数.【答案】(1)(0,25sin 4)a ∈-;(2)()f x 有3个零点. 【解析】(1)先求导得2sin )(1)(ag x x x '=--+,求出2()0(1)a g ππ'=-<+()4sin 425a g '=--,再由sin 4025a --≤和sin 4025a-->两种情况讨论求得a 的取值范围;(2)分析可知,只需研究(,)b π-时零点的个数情况,再分(,),(,)22x b x πππ∈-∈两种情形讨论即可. 【详解】解:(1)当1b =时,si ()(l )n 1n f x a x x =++,cos 1()()x x ag f x x '==++, 2sin )(1)(a g x x x '=--+()0a >在(),4π是增函数,2()0(1)ag ππ'=-<+,(4)sin 425ag '=--, 当(4)sin 4025ag '=--≤时,()g x 在(,4)π是减函数,无极值; 当(4)sin 4025ag '=-->时,0(,4)x π∃∈,使得00()g x '=, 从而()g x 在0(,)x π单调递减,在0(,4)x 单调递增,0x 为()g x 唯一的极小值点,所以()0,25sin 4a ∈-(2)当1a =-时,()sin ln()f x x x b =-+,(1,)2b e π∈-,可知,(i )(),x π∈+∞时,()0f x <,无零点;所以只需研究(,)b π-,1()cos f x x x b'=-+,(ii )(,)2x ππ∈时,1()cos 0f x x x b'=-<+,可知()f x 单调递减, ()1ln()1ln()02222f b e ππππ=-+>-+-=,()0f π<,存在唯一的(,)2s ππ∈,()0f s =;(iii )当(,)2x b π∈-,21()sin ()f x x x b ''=-++是减函数,且21(0)00f b ''=+>,21()102()2f b ππ''=-+<+ 则1(0,)2x π∃∈,1()0f x ''=,()f x '在1(,)b x -是增函数,1()2x π,是减函数,并且 lim ()0x b f x +→-'<,()1010f b'=->,1()022f b ππ'=-<+, 所以2(,0)x b ∃∈-,2()0f x '=;3(0,)2x π∃∈,3()0f x '=,且知()f x()f x 在()2,b x -减,在()23,x x 增,在3(,)2x π减,又因为()lim 0x b x f +→->,()00ln 0f b =-<,()02f π>,(,0)m b ∃∈-,()0f m =, (0,)2n π∃∈,()0f n =,综上所述,由(i )(ii )(iii )可知,()f x 有3个零点. 【点睛】本题主要考查利用导数研究函数的极值和零点问题,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.。
精品解析:重庆市第一中学校2022-2023学年高三下学期4月月考地理试题(解析版)
A.类型1-产业园区-类型2-农村村落区-类型3-城市居民区-类型4-综合功能区
B.类型1-城市居民区-类型2-综合功能区-类型3-产业园区-类型4-农村村落区
C.类型1-城市居民区-类型2-产业园区-类型3-农村村落区-类型4-综合功能区
D.类型1-综合功能区-类型2-城市居民区-类型3-产业园区-类型4-农村村落区
2023年4月5日清明节,是“二十四节气”中唯一一个既是节气又是传统节日的日子,下图示意二十四节气地球在公转轨道上的位置。读图,完成下面小题。
3.与清明节期间我国各地昼夜长短状况最相似的节气是( )
A.立春B.惊蛰C.霜降D.白露
4.清明时节,以下说法最准确的是( )
A.华南梅雨纷纷B.西北沙尘严重C.东北春耕繁忙D.西南道路结冰
【15题详解】
结合所学可知,河道回归旧河道,只有是由于河道弯曲,河流凹岸侵蚀,使得河流回到原位置,B正确;北半球地转偏向力向右,河流会远离城区,D错误;风力吹拂和降水条件对河道的影响较小,AC错误。故选B。
【点睛】引起地表形态变化的作用,按其能量来源分为内力作用和外力作用。内力作用的能量主要来自于地球内部的热能,表现为地壳运动、岩浆活动和变质作用等,它使地表变得高低起伏。外力作用的能量来源主要来自于地球外部的太阳能,以及地球重力能等,表现为地表物质的风化、侵蚀、搬运和堆积等作用。
【2题详解】
根据所学知识,为应对人口老龄化,应适当鼓励生育,进一步完善养老保障体系,②④正确;老龄化和劳动力密集型产业没有必然关系,排除①;提倡晚婚晚育,少生优生不利于缓解人口老龄化,排除③。因此D正确,排除ABC。故选D。
【点睛】人口增长分为自然增长和机械增长。自然增长主要在于本地区人口自然增长率的高低,当本地出生率大于死亡率时,人口自然增长较多,反之则较少。机械增长一般指的是人口迁移,影响人口迁移的因素包括气候、文化教育、政治、经济等因素,其中,目前影响人口迁移最主要的因素在于经济因素。
专题03 复数-备战2022年高考数学(文)母题题源解密(全国甲卷)(解析版)
专题03 复数1.已知2(1)32i z i -=+,则z = A .312i --B .312i -+C .32i -+D .32i --【试题来源】2021年全国高考甲卷(文) 【答案】B【分析】由已知得322iz i+=-,根据复数除法运算法则,即可求解. 【解析】2(1)232i z iz i -=-=+,32(32)23312222i i i i z i i i i ++⋅-+====-+--⋅.故选B .1.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】若312i i z =++,则||=zA .0B .1C .2D .2【答案】C【解析】因为31+21+21z i i i i i =+=-=+,所以22112z =+=.故选C .【点睛】本题主要考查向量的模的计算公式的应用,属于容易题. 2.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】(1–i )4= A .–4 B .4C .–4iD .4i【答案】A【解析】422222(1)[(1)](12)(2)4i i i i i -=-=-+=-=-. 故选A.【点睛】本题考查了复数的乘方运算性质,考查了数学运算能力,属于基础题.3.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】若)(1i 1i z +=-,则z = A .1–iB .1+iC .–iD .i【答案】D【解析】因为21(1)21(1)(1)2i i iz i i i i ---====-++-,所以z i . 故选:D【点晴】本题主要考查复数的除法运算,涉及到共轭复数的概念,是一道基础题. 4.【2020年新高考全国Ⅰ卷】2i12i-=+ A .1 B .−1 C .iD .−i【答案】D【解析】2(2)(12)512(12)(i i i ii i 12)i i 5----===-++- 故选:D【点睛】本题考查复数除法,考查基本分析求解能力,属基础题. 5.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】设3i12iz -=+,则||z = A .2B .3C .2D .1【答案】C【分析】先由复数的除法运算(分母实数化)求得z ,再求||z 即可. 【解析】方法1:由题可得(3i)(12i)17i (12i)(12i)55z --==-+-,所以2217()()||255z =+-=,故选C .方法2:由题可得2222|3i |10||2|12i 3(1|5)12z +-+-====+,故选C .【名师点睛】本题主要考查复数的乘法、除法运算、复数模的计算,是基础题.本题也可以运用复数模的运算性质直接求解.6.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】设)i i (2z =+,则z =A .12i +B .12i -+C .12i -D .12i --【答案】 D【分析】根据复数的乘法运算法则先求得z ,然后根据共轭复数的概念写出z 即可. 【解析】由题可得2i(2i)2i i 12i z =+=+=-+,所以12i z =--,故选D .【名师点睛】本题主要考查复数的乘法运算及共轭复数,是容易题,注重对基础知识、基本计算能力的考查.其中,正确理解概念、准确计算是解答此类问题的关键,部分考生易出现理解性错误. 7.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】若(1i)2i z +=,则z = A .1i -- B .1i -+ C .1i-D .1i +【答案】D【解析】由题可得()(2i 2i 1i 1i 1i 1i 1i )()z -===+++-.故选D . 【名师点睛】本题考查复数的除法的运算,渗透了数学运算素养.采取运算法则法,利用方程思想解题.复数问题每年必考,多以选择题的形式出现,而且是必拿分题,高考试题对该部分内容考查的主要角度有两种:①考查单纯的复数运算求解题;②考查复数的几何意义以及有关概念.熟练掌握复数的加、减、乘、除运算法则是关键:设z 1=a +b i ,z 2=c +d i(a ,b ,c ,d ∈R ),则 ①加法:z 1+z 2=(a +b i)+(c +d i)=(a +c )+(b +d )i ; ②减法:z 1-z 2=(a +b i)-(c +d i)=(a -c )+(b -d )i ; ③乘法:z 1·z 2=(a +b i)·(c +d i)=(ac -bd )+(ad +bc )i ; ④除法:12i (i)(i)i (i)(i)z a b a b c d z c d c d c d ++-==++-22()i ac bd bc ad c d ++-+=2222i(i 0)ac bd bc adc d c d c d+-=++≠++. 注意:复数除法与作根式除法时的处理类似.在作根式除法时,分子、分母都乘以分母的“有理化因式”,从而使分母“有理化”;复数的除法是分子、分母都乘以分母的“实数化因式”(共轭复数),从而使分母“实数化”.虚数单位i 具有周期性,且最小正周期为4,有如下性质: (1)41424344ii,i 1,i i,i 1()n n n n n ++++==-=-=∈N ;(2)41424344ii i )i 0(n n n n n +++++++=∈N .1.已知复数1i z a =-,22+i z =(i 为虚数单位),若12z z 是纯虚数.则实数a = A .12-B .12 C .2-D .3【试题来源】湖南省长沙市第一中学2021-2022学年高三上学期月考(一) 【答案】A【分析】结合复数的乘法运算求出12z z ,进而结合纯虚数的概念即可求出结果.【解析】由已()()()()12i 2i 212i z z a a a =-+=++-是纯虚数,所以210a +=且20a -≠,可得12a =-,故选A .2.已知i 是虚数单位,若复数z 满足()()21i 1i z -=+,则z = A .1 B .2 C .2D .3【试题来源】湖北省黄石市有色一中2021届高三下学期5月模拟考试 【答案】B【分析】根据复数的乘除法运算求出复数z ,然后根据复数的模的公式即可得出答案. 【解析】因为()()21i 1i z -=+,所以()()()()21i 1i 1i 1ii 2i 1i 1z ++===-+--+,所以112z =+=.故选B .3.设i 为虚数单位,若复数()()i 2i x +-的实部与虚部相等,则实数x 的值为 A .3 B .13C .12D .1【试题来源】湖南省永州市第四中学2021届高三下学期高考冲刺(二) 【答案】B【分析】由复数乘法运算展开()()i 2i x +-,再由实部、虚部相等列方程求x 的值.【解析】由()()()i 2i 212i x x x +-=++-的实部与虚部相等, 所以212x x +=-,解得13x =.故选B4.若复数z 满足()1i 22i z -=-,则z = A .13 B .13 C .5D .5【试题来源】江苏省南京市第二十九中学2021-2022学年高三上学期8月第二次学情调研 【答案】D【分析】根据条件求出复数z ,进而可求得z . 【解析】由(1)i 22i z -=-得i i 22i z -=-,则2i12i iz -==--,所以()()22125z =-+-=.故选D .5.i 是虚数单位,复数z 满足:1i iz=-,则z =A .1i -B .1i +C .1i -+D .1i --【试题来源】河南省洛阳市孟津县第一高级中学2021届高三下学期4月(文)调研试题 【答案】A【分析】先求z ,再求z . 【解析】1i,1i izz =-∴=+,1z i ∴=-.故选A . 6.设复数z 满足()12i 5z +=,则z = A .5 B .5 C .3D .1【试题来源】云南省曲靖市2021届高三二模(文) 【答案】B【分析】由()12i 5z +=用复数的除法求出z ,再求z . 【解析】由()12i 5z +=,得()()()()512i 512i 12i 12i 12i 5z --===-+-,所以12z i =+,5z B .7.25i3i+-的虚部为 A .110B .1310C .1710D .1310-【试题来源】河北省唐山市第十一中学2021届高三下学期3月调研 【答案】C【分析】利用复数的除法化简25i3i+-,即可知虚部. 【解析】25i (25i)(3i)117i 3i (3i)(3i)10++++==--+,故虚部为1710.故选C 8.已知i 是虚数单位,若复数z 满足2i 1iz=+,则z =. A .2 B .2 C .22D .4【试题来源】广东省江门市蓬江区培英高中2021届高三5月份数学冲刺试题 【答案】C【分析】先求出z ,然后根据复数的模求解即可 【解析】2i 1iz=+, ()2i 1i 22i z =+=-+,则4422z =+=,故选C 9.若复数1i z =-,则2|2|z z -= A .0 B .2 C .4D .6【试题来源】山东省菏泽市2021届高三二模 【答案】B【分析】根据复数的乘方运算以及减法运算求出22z z -,然后利用模长公式即可求出结果. 【解析】由题意可得()221i 2i z =-=-,则()()2221i 21i 2i 22i 2z z -=---=--+=-,所以2222z z -=-=.故选B .10.设z C ∈,则“0z z +=”是“z 是纯虛数”的A .充分但非必覂条件B .必要但非充分条件C .充要条件D .既非充分也非必要条件【试题来源】重庆市巴蜀中学2022届高三上学期适应性月考(一) 【答案】B【分析】先证明“0z z +="是“z 是纯虛数”的非充分条件;再证明“0z z +="是“z 是纯虛数”的必要条件.即得解.【解析】设()i ,z a b a b =+∈R ,则i z a b =-, 若0z z +=,则0,a z =不一定是纯虛数, 所以“0z z +="是“z 是纯虛数”的非充分条件;若z 是纯虛数,则()i 0,i z b b z b =≠=-,一定有0z z +=成立. 所以“0z z +="是“z 是纯虛数”的必要条件;所以“0z z +="是“z 是纯虛数”的必要非充分条件.故选B11.已知i 是虛数单位,z 为复数,2+1i=z (3+i),则在复平面内z 对应的点位于A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【试题来源】重庆市巴蜀中学2022届高三上学期适应性月考(一) 【答案】D【分析】先求出复数,即得解. 【解析】2i 11i 3i 22z -==-+,复平面内z 对应的点为11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭,故选D . 12.若复数i1iz -=+,则z = A .14B .12 C .22D .2【试题来源】重庆市第八中学2021届高三下学期高考适应性考试(一) 【答案】C【分析】利用复数的除法运算求出i 12z --=,结合复数的几何意义求出复数的模即可. 【解析】因为i(1i)i 1(1i)(1i)2z ----==+-,所以2||z =C13.若()1i 2i z +=,则z = A .1i - B .1i -- C .1i +D .1i -+【试题来源】贵州省贵阳市第一中学2021届高三下学期高考适应性月考卷(六)(文) 【答案】A【分析】先求出1i z =+,再由共轭复数的概念即可求解 【解析】()()()2i 1i 2i1i 1i 1i 1i z -===+++-, 所以1i z =-,故选A . 14.若复数z 满足1i31iz z -+=+,则||z = A .116B .18C .14D .12【试题来源】重庆市第一中学2021届高三下学期第二次月考 【答案】D【分析】令i z x y =+(,)x y R ∈,由题设易得42i i x y -=-求x 、y ,进而可求||z . 【解析】若i z x y =+(,)x y R ∈,则1i342i i 1iz z x y -+=-==-+, 所以0x =,12y =,即i 2z =, 所以1||2z =.故选D 15.i 是虚数单位,复数z 满足i 13i z ⋅=+,则||z = A .10 B .10 C .8D .22【试题来源】福建省莆田市2021届高三高中毕业班3月第二次教学质量检测 【答案】B【分析】根据复数的除法运算求出复数z ,然后利用复数模的公式求||z . 【解析】因为i 13i z ⋅=+,所以()13i i13i 3i i i iz ++===-⋅, 所以()22||3110z =+-=.故选B .16.在复平面内,平行四边形ABCD 的三个顶点,A ,B ,C 对应的复数分别为12i -+,3i -,12i +(i 为虚数单位),则点D 对应的复数为 A .35i -+ B .1i - C .13i +D .3i -+【试题来源】江西省景德镇一中2022届高三7月月考(理) 【答案】A【分析】先利用复数的几何意义写出各点的坐标,再利用平行四边形构造相等向量列方程组求解. 【解析】由题知,()1,2A -,()3,1B -,()1,2C ,设(),D x y . 则()4,3AB =-,()1,2DC x y =--. 因为ABCD 为平行四边形,所以AB DC =.由14,23x y -=⎧⎨-=-⎩,解得3,5x y =-⎧⎨=⎩, 所以点()3,5D -对应的复数为35i -+.故选A . 17.复数2i2i-+的共轭复数是 A .34i 55-- B .34i 55-+ C .34i 55-D .34i 55+【试题来源】四川省绵阳中学2022届高三上学期第一次质量检测 【答案】D【分析】利用复数的除法化简复数2i2i-+,结合共轭复数的定义可得出结果. 【解析】因为()()()22i 2i 34i 2i 2i 2i 55--==-+-+,因此,复数2i2i -+的共轭复数是34i 55+.故选D .18.已知复数i1iz =+,则它的共轭复数z = A .1i2+ B .1i2- C .1i +D .1i -【试题来源】贵州省贵阳市第一中学2021届高三下学期高考适应性月考卷(五)(文) 【答案】B【分析】利用复数的除法运算化简复数z ,再由共轭复数的定义即可求解.【解析】因为i i(1i)1i =1i (1i)(1i)2z -+==++-,所以1i 2z -=,故选B . 19.已知i 为虚数单位,复数1z 、2z 满足122z z ==,1248i2iz z +-=-,则12z z = A .4- B .4i - C .4iD .4【试题来源】重庆市第八中学2021届高三下学期高考适应性考试(二) 【答案】D【分析】设12i,i z a b z c d =+=+,根据题设有22224,0,4a b c d a c b d +=+=-=-=,进而求12z z 即可. 【解析】()()()()1248i 2i 20i 4i2i 2i 5z z ++-===-+,设12i,i z a b z c d =+=+,则有22224,0,4a b c d a c b d +=+=-=-=,解得2,2,0b d a c ==-==, 所以122i,2i z z ==-,则124z z =,故选D .20.已知方程210(,)ax bx a b ++=∈R 在复数范围内有一根为1i +,则复数z a bi =+在复平面上对应的点在 A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限D .第四象限【试题来源】重庆市南开中学2021届高三下学期第七次质量检测 【答案】D【分析】把1i +代入已知方程,结合复数的运算及复数相等条件求得a ,b ,再由复数的几何意义可得选项. 【解析】因为方程210(,)ax bx a b ++=∈R 在复数范围内有一根为1i +,所以()()21110i a b i ++++=, 整理得()2+10a b i b ++=,所以112a b ==-,,所以12z a bi i =+=-,所以复数z a bi =+在复平面上对应的点在第四象限,故选D . 21.已知复数1121i,1z z z =-⋅=,则复数2z 的虚部为 A .12 B .12-C .1D .1-【试题来源】贵州省贵阳市第一中学2021届高三下学期高考适应性月考卷(五)(理) 【答案】B【分析】根据条件可知211z z =,化简复数后求2z 的虚部.【解析】因为1121i,1z z z =+⋅=,所以211i 1i 1i (1i)(1i)2z --===++-,所以其虚部为12-.故选B . 22.已知复数()()2i 2i z m =+-为纯虚数,则m =A .1-B .1C .4-D .4【试题来源】重庆市第八中学2021届高三下学期适应性月考卷(七)【答案】C【分析】根据导数的乘法运算化简复数z ,再根据纯虚数的定义即可求解.【解析】()422i z m m =++-为纯虚数,则4m =-.故选C .23.若复数z 满足i i z z ⋅=-,则|i |z -=A .22B .2C .1D .22 【试题来源】湖南省新高考2021届高三下学期考前押题《最后一卷》【答案】A【分析】先根据复数的除法运算化简复数z ,再由模长公式计算即可求解.【解析】因为i i z z ⋅=-,所以()()()i 1i i 1i 1i 1i 1i 2z +-+===--+, 所以1i 11i i 222z ---==--, 故22112|i |222z ⎛⎫⎛⎫-=-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故选A . 24.设若1z 、2z 、3z 为复数,则下列命题中正确的是A .若23z z =,则23z z =±B .若1213z z z z =,则23z z =C .若23z z =,则1213z z z z =D .若2121z z z =,则21z z = 【试题来源】预测05 算法、复数、推理与证明-【临门一脚】2021年高考数学(理)三轮冲刺过关【答案】C【分析】取特殊值法可判断AD 错误,根据复数的运算及复数模的性质可判断BC .【解析】由复数模的概念可知,23z z =不能得到23z z =±,例如23,11i i z z =+=-,A 错误;由1213z z z z =可得123()0z z z -=,若10z =,则230z z -=不一定成立,即23z z =不一定成立,B 错误; 因为2121||||z z z z =,1313||||z z z z =,而23z z =,所以232||||||z z z ==,所以1213z z z z =,C 正确;取121,1z i z i =+=-,显然满足2121z z z =,但12z z ≠,D 错误.故选C25.已知复数z 的共轭复数是z ,若312i z z -=+,则z =A .22B .12C .52D .52 【试题来源】重庆市巴蜀中学2021届高三适应性(九)【答案】A【分析】设i,,z a b a b R =+∈,则i z a b =-,代入原式,利用复数相等求出,a b ,进而可得答案.【解析】设i,,z a b a b R =+∈,则i z a b =-,由312i z z -=+可得24i 12i a b -+=+,则12a =-,12b =, 所以2222z a b =+=,故选A . 26.复数()2i i +的虚部是A .2iB .i -C .2D .1-【试题来源】广东省七校联合体2021届高三下学期第三次联考(5月)【答案】C【分析】利用复数的乘法运算化简复数()2i i +,再根据复数虚部的定义求解即可.【解析】因为()2+i i 12i =-+,所以虚部为2.故选C .27.已知复数1z i =+,设复数22z w z =,则w 的虚部是 A .1- B .1C .iD .i -【试题来源】陕西省2021届高三下学期教学质量检测测评(六)(理)【答案】A【分析】根据复数的运算法则,求得1w i =--,结合复数的基本概念,即可求解.【解析】由题意,复数1z i =+, 根据复数的运算法则,可得2222(1)2(1)(1)1(1)2z i i i i w i z i i i i----=====--+-⋅, 所以复数w 的虚部是1-.故选A . 28.复数45i z =-(其中i 为虚数单位),则2i z +=A .7B .5C .7D .25【试题来源】内蒙古赤峰二中2021届高三三模(理)【答案】B【分析】由复数加法求得2i z +,然后由复数模的运算求解.【解析】因为45i z =-,所以i 23i 4z +=-,所以()222435i z +=+-=,故选B .29.已知i 为虚数单位,复数21i +的共轭复数为z ,则z 的虚部为 A .1-B .1C .i -D .i【试题来源】(理)-学科网2021年高三5月大联考考后强化卷(新课标Ⅰ卷)【答案】B【分析】先对21i+化简,求出复数z ,从而可求出其共轭复数z ,进而可求出z 的虚部 【解析】由题可得22(1i)1i 1i (1i)(1i)-==-++-,所以1i z =+,其虚部为1,故选B .30.设复数z 满足()1i i z m -=+()m R ∈,若z 为纯虚数,则实数m =A .1B .-1C .2D .-2【试题来源】江苏省跨地区职业学校单招2020届高三下学期一轮联考【答案】A【分析】将i 1i m z +=-利用复数的除法运算化简,再令实部等于0,虚部不等于0即可求解 【解析】由()1i i z m -=+可得()()()()()i 1i 11i i 11i 1i 1i 1i 222m m m m m m z ++-+++-+====+--+, 所以1010m m -=⎧⎨+≠⎩,可得1m =,故选A . 31.已知i 为虚数单位,若复数2i i ia z =-+ (a R ∈)为实数,则a = A .2-B .1-C .1D .2【试题来源】广东省揭阳市2021届高考数学模拟考精选题试题(一)【答案】D【分析】先对2i i ia z =-+化简,然后由虚部为零可求出a 的值 【解析】因为()222i i i 12i i 12i iz a a a -=+=--+=-+-为实数, 所以2a =;故选D32.法国数学家棣莫弗(1667-1754)发现的公式()cos isin cos isin nx x nx nx +=+推动了复数领域的研究.根据该公式,可得4ππcos isin 88⎛⎫+= ⎪⎝⎭. A .1B .iC .1-D .i -【试题来源】福建省2021届高三高考考前适应性练习卷(二)【答案】B【分析】根据已知条件将4ππcos sin 8i 8⎛⎫+ ⎪⎝⎭化成i ππcos sin 22+,根据复数的运算即可. 【解析】根据公式得4i i i ππππcos sin cos sin 8822⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭,故选B . 33.已知复数z 满足121z i i =+-(其中i 为虚数单位),则z = A .3B .22C .2D .10【试题来源】全国Ⅰ卷2021届高三高考数学(文)押题试题(二)【答案】D【分析】把已知等式变形,再由复数代数形式的乘法运算化简求得z ,然后利用复数模的公式计算.【解析】因为()()1i 12i 3i z =-+=+, 所以22||=3110z +=.故选D . 34.若复数z 满足()23i 1i z ⋅-=-,复数z 的虚部是A .5i 13 B .513 C .113D .1i 13 【试题来源】全国Ⅰ卷2021届高三高考数学(文)押题试题(一)【答案】C【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简可得.【解析】由()23i 1i z ⋅-=-,得()()()()1i 23i 1i 5i 51i 23i 23i 23i 131313z -+-+====+--+ 所以复数z 的虚部是113故选C 35.若复数1=-i z i ,则|z |= A .2B .1C .2D .22【试题来源】四川绵阳南山中学2021届高三高考适应性考试(理)【答案】D【分析】首先化简复数z ,再求复数的模.【解析】()()()1111111222i i i i z i i i i +-+====-+--+, 所以22112222z ⎛⎫⎛⎫=-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选D 36.若复数1=-i z i ,则z = A .14 B 2C .12D .2 【试题来源】四川绵阳南山中学2021届高三高考考适应性考试(文) 【答案】B 【分析】化简122i z =-+,再求||z 得解. 【解析】由题得(1)111(1)(1)222i i i i i z i i i +-+====-+--+, 所以22112()()222z =-+=.故选B 37.已知复数z 满足()()1i 2i i z -=+,则z =A .1B .2C .52D .102【试题来源】湖南省长沙市雅礼中学2021-2022学年高三上学期入学考试【答案】D【分析】()2i i 1iz +=-,利用复数的运算求出复数z ,从而求出z . 【解析】()()()()()2i i 12i 1i 3i 1i 1i 1i 2z +-++-+===--+, 所以223110222z ⎛⎫⎛⎫=-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选D . 38.已知复数z 满足z (1﹣i )=2+i 2021,则zi 在复平面内对应的点位于A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【试题来源】全国2021届高三高考数学(文)演练试卷(一)【答案】B【分析】利用复数的乘法、除法运算即可求解.【解析】由z (1﹣i )=2+i 2021,则()()()()2020212213131111222i i i i i i z i i i i i +++⋅++=====+---+, 3122zi i =-+,所以zi 在复平面内对应的点为31,22⎛⎫- ⎪⎝⎭,点位于第二象限.故选B 39.若复数z 满足23i 13z z -=,则z = A .23i -B .23i +C .32i -D .32i +【试题来源】全国100所普通高等学校招生全国统一考试2021届高三 数学(理)冲刺卷试题【答案】A【分析】由题意得1323iz =-,根据复数代数形式的除法运算和共轭复数的概念即可求出答案. 【解析】因为23i 13z z -=,所以()()()1323i 1323i 23i 23i z +==--+()1323i 23i 13+==+, 所以23i z =-,故选A .40.已知复数12i z =-,21i z b =+(其中i 是虚数单位,b ∈R ),若12z z ⋅为实数,则b = A .2-B .12 C .1 D .2 【试题来源】贵州省凯里市第一中学2021届高三三模《黄金三卷》(文)【答案】B【分析】利用复数代数形式的乘法运算法则化简12z z ⋅,再根据复数为实数的充要条件即可得出.【解析】因为12i z =-,21i z b =+()()()2122i 1i 22i i i 221i z z b b b b b ⋅=-⋅+=+--=++-,因为12z z ⋅为实数,210b ∴-=,解得12b =.故选B.。
:重庆市第一中学2020-2021学年八年级下学期第一次月考数学试题(解析版)
由解集为x>7,得到2﹣a≤7,
解得ห้องสมุดไป่ตู้≥﹣5,
分式方程去分母得:ay+5﹣y+3=﹣4,
解得:y= ,
∵y为正整数解,且y≠3,
∴a=0,﹣1,﹣2,﹣5,﹣11,
又∵a≥﹣5,
∴a=0,﹣1,﹣2,﹣5,
∴满足条件的整数a的和为﹣8.
故选:C.
【点睛】此题考查了分式方程的解,以及解一元一次不等式组,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
A 48B.49C.50D.51
【答案】A
【解析】
【分析】由于图②平行四边形有8个=3+2+1+2+1﹣1,图③平行四边形有15个=4+3+2+1+3+2+1﹣1,则第⑥个图有7+6+5+4+3+2+1+6+5+4+3+2+1﹣1个平行四边形,由此即可求出答案.
【详解】解:∵图②平行四边形有8个=3+2+1+2+1﹣1,
①a=22.5;
②刚出发时,小新的速度为80米/分;
③图象中线段DE表示小新和小达两人停止了运动;
④公园入口到湖心亭的距离为2250米,其中正确说法的个数是()
A.1B.2C.3D.4
【答案】C
【解析】
【分析】根据函数图像,可知公园入口和银杏林相距1800米,小新到达银杏林时,他们两人一共走了:1800+1350=3150米,小达的速度为:1800×2÷60=60(米/分),当小新到达银杏林时,小达距离银杏林1350米,进而求出a的值,由DE∥BG,可知小新变慢后的速度和小达的速度相等,即60米/分,进而即可判断④.
重庆一中2020-2021学年度初2023届第一次月考试题(图片版无答案)
或推理步骤.
27.(4 分)将 −9,1 2 , 21, 0, − π , − 22 , −3.1415,10% 填在下列集合中,
3
27
负数集合:{
...};
整数集合:{
...};
正分数集合:{
...};
非负整数集合:{
...};
28.(8 分)作图题 (1)(5 分)请将下列各数表示在数轴上,并用“ < ”比较它们的大小。
.
2
14.单项式 −4x2 yz 的系数是
.
15. a,b 两数的积与 c 的 2 倍的差用代数式表示是
.
16.如果一个 n 棱柱有 12 个顶点,则这个棱柱有
条侧棱.
17.比较大小: −2 1 4
− 7 (用“>”“<”或“=”连接) 3
18.如果定义新的运算符号“#”为: a #b = a + 1 ,那么 (3# 2) # 2 =
有( ) A.1 个
B.2 个
C.3 个
D.4 个
9.如图所示的运算程席中,若开始输入的 x 值为 24,我们发现第 1 次输出的结果为 12,第
2 次输出的结果为 6,.....则第 1006 次输出的结果为(
)
A.6
B.3
C.24
10.若 x、y 互为相反数,且不等于零, n 为正整数.则正确的是( A. xn、yn 一定互为相反数
1. −4 的绝对值是(
)
A. 4
B. 1 4
C. −4
D. − 1 4
2. 用一个平面去截一个正方体,截面的形状不可能是(
A.三角形
B.正方形
C.六边形
) D. 圆
2021届重庆市第一中学校高三上学期第三次月考数学试题(解析版)
2021届重庆市第一中学校高三上学期第三次月考数学试题一、单选题1.复数z 满足21iz i=-,则复数z 的虚部为()A .﹣1B .1C .iD .﹣i【答案】B【分析】利用复数的除法运算化简211ii i=-+-,再利用复数的代数形式求出结果.【详解】解:∵()()()()2121211112i i i i i z i i i i ++====-+--+,则复数z 的虚部为1.故选:B .【点睛】本题考查复数的除法运算.复数的除法运算关键是分母“实数化”,其一般步骤如下:(1)分子、分母同时乘分母的共轭复数;(2)对分子、分母分别进行乘法运算;(3)整理、化简成实部、虚部分开的标准形式.2.已知集合{}22,A xx x Z =<∈∣,则A 的真子集共有()个A .3B .4C .6D .7【答案】D【分析】写出集合{1,0,1}A =-,即可确定真子集的个数.【详解】因为{}22,{1,0,1}A xx x Z =<∈=-∣,所以其真子集个数为3217-=.故选:D.【点睛】本题考查集合的真子集个数问题,属于简单题.3.已知某圆锥的母线长为4,底面圆的半径为2,则圆锥的全面积为()A .10πB .12πC .14πD .16π【答案】B【分析】首先求得底面周长,即侧面展开图的扇形弧长,然后根据扇形的面积公式即可求得侧面积,即圆锥的侧面积,再求得圆锥的底面积,侧面积与底面积的和就是全面积.【详解】底面周长是:2×2π=4π,则侧面积是:14π48π2⨯⨯=,底面积是:π×22=4π,则全面积是:8π+4π=12π.故选B .【点睛】本题考查了圆锥的全面积计算,正确理解圆锥的侧面展开图与原来的扇形之间的关系是解决本题的关键,理解圆锥的母线长是扇形的半径,圆锥的底面圆周长是扇形的弧长.4.为了衡量星星的明暗程度,古希腊天文学家喜帕恰斯在公元前二世纪首先提出了星等这个概念.星等的数值越小,星星就越亮;星等的数值越大它的光就越暗.到了1850年,由于光度计在天体光度测量的应用,英国天文学家普森又提出了亮度的概念,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足()12212.5lg lg m m E E -=-,其中星等为k m 的星的亮度为(1,2)k E k =.已知“心宿二”的星等是1.00,“天津四”的星等是1.25,则“心宿二”的亮度大约是“天津四”的()倍.(当||x 较小时,2101 2.3 2.7x x x ≈++)A .1.27B .1.26C .1.23D .1.22【答案】B【分析】把已知数据代入公式计算12E E .【详解】由题意211 1.25 2.5(lg lg )E E -=-,12lg0.1E E =,∴0.1212101 2.30.1 2.70.1 1.257 1.26E E =≈+⨯+⨯=≈.故选:B .【点睛】本题考查数学新文化,考查阅读理解能力.解题关键是在新环境中抽象出数学知识,用数学的思想解决问题.5.向量,a b 满足||1a = ,a 与b 的夹角为3π,则||a b - 的取值范围为()A .[1,)+∞B .[0,)+∞C .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .3,2⎫+∞⎪⎢⎪⎣⎭【答案】D【分析】把||a b -用数量积表示后结合函数的性质得出结论.【详解】22222||()2121cos 3a b a b a a b b b b π-=-=-⋅+=-⨯⨯+ 21b b -+= 2134423b ⎛⎫=+≥⎪⎝⎭- ,所以3||2a b -≥ .1||2b = 时取得最小值.故选:D .【点睛】本题考查平面向量的模,解题关键是把模用向量的数量积表示,然后结合二次函数性质得出结论.6.已知三棱锥P ABC -,过点P 作PO ⊥面,ABC O 为ABC ∆中的一点,,PA PB PB PC ⊥⊥,PC PA ⊥,则点O 为ABC ∆的()A .内心B .外心C .重心D .垂心【答案】D【分析】连接AO 并延长交BC 于一点E ,连接PO ,由于PA ,PB ,PC 两两垂直可以得到PA ⊥面PBC ,而BC ⊂面PBC ,可得BC ⊥PA ,由PO ⊥平面ABC 于O ,BC ⊂面ABC ,PO ⊥BC ,可得BC ⊥AE ,同理可以证明CO ⊥AB ,又BO ⊥AC .故O 是△ABC 的垂心.【详解】连接AO 并延长交BC 于一点E ,连接PO ,由于PA ,PB ,PC 两两垂直可以得到PA ⊥面PBC ,而BC ⊂面PBC ,∴BC ⊥PA ,∵PO ⊥平面ABC 于O ,BC ⊂面ABC ,∴PO ⊥BC ,∴BC ⊥平面APE ,∵AE ⊂面APE ,∴BC ⊥AE ;同理可以证明CO ⊥AB ,又BO ⊥AC .∴O 是△ABC 的垂心.故选D .【点睛】本题主要考查了直线与平面垂直的性质,解题时要注意数形结合,属于基本知识的考查.7.设sin5a π=,b =,2314c ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则()A .a c b <<B .b a c <<C .c a b<<D .c b a<<【答案】C【分析】借助中间量1和12比较大小即可.【详解】解:由对数函数y x =在()0,∞+单调递增的性质得:1b =>=,由指数函数12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭在R 单调递减的性质得:2413311142212c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭=<=,由三角函数sin y x =在0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增的性质得1sin sin 562a ππ=>=.所以c ab <<.故选:C.【点睛】本题考查利用函数的单调性比较大小,考查运算能力,化归转化思想,是中档题.本题解题的关键在于借助中间量1和12,尤其在比较a 与c 的大小时,将c 变形得24331142c ⎛⎫⎛⎫= ⎪ =⎪⎝⎭⎝⎭,进而与12比较大小是重中之核心步骤.8.已知三棱锥P ABC -的四个顶点均在同一个确定的球面上,且BA BC ==,2ABC π∠=,若三棱锥P ABC -体积的最大值为3,则其外接球的半径为()A .2B .3C .4D .5【答案】A【分析】由题意分析知三棱锥P ABC -体积的最大时,P ,O ,O '共线且O P '⊥面ABC ,P 在大于半球的的球面上,根据棱锥体积公式求得||O P ',进而应用勾股定理求外接球的半径.【详解】由题意知:AC 中点O '为面ABC 外接圆圆心,若外接球球心为O ,半径为R ,三棱锥P ABC -体积的最大时,P ,O ,O '共线且O 在P ,O '之间,∴1||33P ABC ABC V S O P -'=⋅⋅= ,1||||32ABC S BA BC =⋅⋅= ,即||3O P '=,||||32AC O C '==,所以()22222'|||'|33O C OC OO R R =-=--=,解得2R =,故选:A【点睛】关键点点睛:理解三棱锥P ABC -体积的最大时P 的位置及与球心、底面外接圆圆心的关系,结合棱锥体积公式、勾股定理求球体半径.二、多选题9.设m 、n 是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,下列命题中错误..的是()A .若,,//m n m n αβ⊂⊂,则//αβB .若,m n m α⊂⊥,则n α⊥C .若,m n αα^Ì,则m n ⊥D .若//,,m n αβαβ⊂⊂,则//m n【答案】ABD【分析】根据空间线、面关系,结合空间关系相关图例以及线线、线面、面面间的平行、垂直判定与性质,即可知选项的正误.【详解】A :,,//m n m n αβ⊂⊂,α、β不一定平行,错误.B :,m n m α⊂⊥,n 不一定垂直于α,错误.C :由线面垂直的性质:,m n αα^Ì,则必有m n ⊥,正确.D ://,,m n αβαβ⊂⊂,m 、n 不一定平行,错误.故选:ABD10.下列函数中,在(0,1)内是减函数的是()A .||12x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭B .212log y x =C .121=+y x D .2log sin y x=【答案】ABC【分析】根据复合函数的单调性判断确定选项中各函数是否为减函数即可.【详解】A :1(2t y =为减函数,||t x =在(0,1)上为增函数,所以||12x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭为减函数;B :12log y t =为减函数,2t x =在(0,1)上为增函数,所以212log y x =为减函数;C :1y t =为减函数,21t x =+在(0,1)上为增函数,所以121=+y x 为减函数;D :2log y t =为增函数,sin t x =在(0,1)上为增函数,所以2log sin y x =为增函数;故选:ABC【点睛】结论点睛:对于复合函数的单调性有如下结论1、内外层函数同增或同减为增函数;2、内外层函数一增一减为减函数;11.下列关于函数1()2sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图像或性质的说法中,正确的为()A .函数()f x 的图像关于直线83x π=对称B .将函数()f x 的图像向右平移3π个单位所得图像的函数为12sin 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭C .函数()f x 在区间5,33ππ⎛⎫-⎪⎝⎭上单调递增D .若()f x a =,则1cos 232a x π⎛⎫-=⎪⎝⎭【答案】AD 【分析】令1262x k πππ+=+得到对称轴,即可判断A ;根据平移变换知识可判断B ;求出其单调增区间即可判断C ;利用配角法即可判断D.【详解】对于A ,令1262x k πππ+=+()k ∈Z ,解得22()3x k k Z ππ=+∈,当1k =时,得83x π=,故A 正确;对于B ,将函数()f x 的图像向右平移3π个单位,得112sin[()]2sin 2362y x x ππ=-+=,故B 错误;对于C ,令122()2262k x k k Z πππππ-+<+<+∈4244()33k x k k Z ππππ⇒-+<<+∈,故C 错误;对于D ,若12sin()26x a π+=,则11cos()sin[()]23223x x πππ-=+-=1sin()262ax π+=,故D 正确.故选:AD【点睛】方法点睛:函数()sin (0,0)y A x B A ωϕω=++>>的性质:(1)max min =+y A B y A B =-,.(2)周期2π.T ω=(3)由()ππ2x k k +=+∈Z ωϕ求对称轴(4)由()ππ2π2π22k x k k -+≤+≤+∈Z ωϕ求增区间;由()π3π2π2π22k x k k +≤+≤+∈Z ωϕ求减区间.12.定义在(0,)+∞上的函数()f x 的导函数为()'f x ,且()()f x f x x'<,则对任意1x 、2(0,)x ∈+∞,其中12x x ≠,则下列不等式中一定成立的有()A .()()()1212f x x f x f x +<+B .()()()()21121212x xf x f x f x f x x x +<+C .()1122(1)x x f f <D .()()()1212f x x f x f x <【答案】ABC【分析】构造()()f x g x x=,由()()f x f x x '<有()0g x '<,即()g x 在(0,)+∞上单调递减,根据各选项的不等式,结合()g x 的单调性即可判断正误.【详解】由()()f x f x x '<知:()()0xf x f x x'-<,令()()f x g x x =,则()()()20xf x f x g x x '-='<,∴()g x 在(0,)+∞上单调递减,即122112121212()()()()()g x g x x f x x f x x x x x x x --=<--当120x x ->时,2112()()x f x x f x <;当120x x -<时,2112()()x f x x f x >;A :121()()g x x g x +<,122()()g x x g x +<有112112()()x f x x f x x x +<+,212212()()x f x x f x x x +<+,所以()()()1212f x x f x f x +<+;B:由上得21121212()()()()x f x x x x f x x x -<-成立,整理有()()()()21121212x xf x f x f x f x x x +<+;C :由121x >,所以111(2)(1)(2)(1)21x x x f f g g =<=,整理得()1122(1)x x f f <;D :令121=x x 且121x x >>时,211x x =,12111()()()()g x g x f x f x =,12()(1)(1)g x x g f ==,有121()()g x x g x >,122()()g x x g x <,所以无法确定1212(),()()g x x g x g x 的大小.故选:ABC【点睛】思路点睛:由()()f x f x x '<形式得到()()0xf x f x x'-<,1、构造函数:()()f x g x x =,即()()()xf x f x g x x'-'=.2、确定单调性:由已知()0g x '<,即可知()g x 在(0,)+∞上单调递减.3、结合()g x 单调性,转化变形选项中的函数不等式,证明是否成立.三、填空题13.若一个球的体积为323π,则该球的表面积为_________.【答案】16π【解析】由题意,根据球的体积公式343V R π=,则343233R ππ=,解得2R =,又根据球的表面积公式24S R π=,所以该球的表面积为24216S ππ=⋅=.14.设向量a ,b 不平行,向量a b λ+ 与2a b + 平行,则实数λ=_________.【答案】12【解析】因为向量a b λ+ 与2a b + 平行,所以2a b k a b λ+=+ (),则{12,k k λ==,所以12λ=.【解析】向量共线.15.一般把数字出现的规律满足如图的模型称为蛇形模型:数字1出现在第1行;数字2,3出现在第2行;数字6,5,4(从左至右)出现在第3行;数字7,8,9,10出现在第4行,依此类推,则第21行从左至右的第4个数字应是____________.【答案】228【分析】由题知,第n 行有n 个数字,奇数行从右至左由小变大,偶数行从左至右由小变大,则前20行共有20(120)123202102+++++==L 个数字,第21行最左端的数为21021231+=,从左到右第4个数字为228.【详解】观察数据可知,第n 行有n 个数字,奇数行从右至左由小变大,偶数行从左至右由小变大,则前20行共有20(120)123202102+++++==L 个数字,第21行最左端的数为21021231+=,所以第21行从左到右第4个数字为228.故答案为:228.【点睛】关键点睛:本题考查合情推理、数列的前n 项和,解题关键要善于观察发现数据特征,考查了学生的逻辑思维能力、数据处理能力、运算求解能力,综合性较强,属于较难题型.四、双空题16.已知等比数列{}n a 的公比为q ,且101a <<,20201a =,则q 的取值范围为______;能使不等式12121110m m a a a a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-++-≤ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 成立的最大正整数m =______.【答案】(1,)+∞4039【分析】根据已知求得1a 的表达式,由此求得q 的取值范围.根据12121110m m a a a a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-++-≤ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 成立列不等式,化简求得m 的取值范围,从而求得最大正整数m .【详解】由已知201911201911a qa q =⇒=,结合101a <<知2019101q <<,解得1q >,故q 的取值范围为(1,)+∞.由于{}n a 是等比数列,所以1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为11a ,公比为1q 的等比数列.要使12121110m m a a a a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-++-≤ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 成立则1212111m ma a a a a a +++≤+++ 即()111111111m m a q a q q q⎛⎫-⎪-⎝⎭≤--,将120191a q=代入整理得:40394039m q q m ≤⇒≤故最大正整数4039m =.故答案为:(1,)+∞;4039【点睛】本小题主要考查等比数列的性质,考查等比数列前n 项和公式,属于中档题.五、解答题17.在四棱柱1111ABCD A B C D -中,底面ABCD 是等腰梯形,M 是线段AB 的中点,1160,22,2,DAB AB CD DD C M ∠=︒====(1)求证:1//C M 平面11A ADD ;(2)求异面直线 CM 与1DD 所成角的余弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)14.【分析】(1)易得1111//,C D MA C D MA =,则四边形11AMC D 为平行四边形,得到11//C M D A ,再利用线面平行的判定定理证明.(2)由//CM DA ,将异面直线CM 与1DD 成的角,转化为 DA 与1DD 相交所成的角,然后在1ADD ,利用余弦定理求解.【详解】(1)因为四边形ABCD 是等腰梯形,且2AB CD =,所以//AB DC .又由M 是AB 的中点,因此//CD MA 且CD MA =.如图所示:连接1AD ,在四棱柱1111ABCD A B C D -中,因为1111//,CD C D CD C D =,可得1111//,C D MA C D MA =,所以四边形11AMC D 为平行四边形.因此11//C M D A ,又1C M ⊄平面11A ADD ,1D A ⊂平面11A ADD ,所以1//C M 平面11A ADD .(2)因为//CM DA ,所以异面直线CM 与1DD 成的角,即为 DA 与1DD 相交所成的直角或锐角,在1ADD中,1C M =,所以111,2AD AD DD ===,由余弦定理可得:22211111cos 24AD DD AD ADD AD DD +-∠==-⋅,所以异面直线CM 和1DD 余弦值为14.【点睛】方法点睛:判断或证明线面平行的常用方法:(1)利用线面平行的定义,一般用反证法;(2)利用线面平行的判定定理(a ⊄α,b ⊂α,a ∥b ⇒a ∥α),其关键是在平面内找(或作)一条直线与已知直线平行,证明时注意用符号语言的叙述;(3)利用面面平行的性质定理(α∥β,a ⊂α⇒a ∥β);(4)利用面面平行的性质(α∥β,a ⊄β,a ∥α⇒a ∥β).18.已知数列{}n a 满足:13a =,且对任意的n *∈N ,都有1,1,n n a a +成等差数列.(1)证明数列{}1n a -等比数列;(2)已知数列{}n b 前n 和为n S ,条件①:()1(21)n n b a n =-+,条件②:11n n n b a +=-,请在条件①②中仅选择一个条件作为已知条件.............来求数列{}n b 前n 和n S .【答案】(1)证明见解析;(2)答案不唯一,具体见解析.【分析】(1)由条件得121n n a a +=-,利用等比数列定义可得证.(2)选条件①得(21)2nn b n =+,选条件②得1(1)()2nn b n =+⋅利用错位相减法可得解.【详解】(1)由条件可知112n n a a ++=,即121n n a a +=-,∴()1121n n a a +-=-,且112a -=∴{}1n a -是以112a -=为首项,2q =为公比的等比数列,∴12nn a -=,∴()21nn a n N*=+∈(2)条件①:()1(21)(21)2nn n b a n n =-+=+,123325272(21)2nn S n =⋅+⋅+⋅+++⋅ 23412325272(21)2n n S n +=⋅+⋅+⋅+++⋅利用错位相减法:123413222222222(21)2nn n S n +-=⋅+⋅+⋅+⋅++⋅+⋅- 118(12)6(21)212n n n S n -+--=++⋅--化简得()12(21)2n n S n n N +*=-+∈条件②:11(1)()12nn n n b n a +==+⋅-231111234(1)2222n nS n =⋅+⋅+⋅+++⋅ 234111111234(1)22222n n S n +=⋅+⋅+⋅+++⋅ 利用错位相减法:23411111111(1)222222n n n S n +=++++-+⋅ 1111[1()]11421(1)12212n n n S n -+-=+-+⋅-化简得()13(3)(2n n s n n N *=-+∈【点睛】错位相减法求和的方法:如果数列{}n a 是等差数列,{}n b 是等比数列,求数列{}n n a b 的前n 项和时,可采用错位相减法,一般是和式两边同乘以等比数列{}n b 的公比,然后作差求解;在写“n S ”与“n qS ”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”以便下一步准确写出“n n S qS -”的表达式19.已知椭圆C 的两个焦点分别为12(1,0),(1,0)F F -,短轴的两个端点分别为12,B B .且122B B =.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)过点2F 的直线l 与椭圆C 相交于P ,Q 两点,且11F P FQ ⊥ ,求直线l 的方程.【答案】(1)2212x y +=;(2)10x +-=,或10x -=.【分析】(1)由题干条件可得c 和b 的值,进而求出2a 的值,从而求出椭圆方程;(2)首先考虑斜率不存在的情况,不符合题意;当斜率存在时,联立方程,可得()22121222214,2121k k x x x x k k -+=⋅=++,又110F P FQ ⋅= ,向量坐标化可得()()()2221212111110k x x k x x k F P FQ ⋅--==++++uuu r uuu r ,代入1212,x x x x +⋅,化简,即可求出k 的取值,从而求出直线方程.【详解】解(1)由条件可知:1c =,又122B B =,所以1b =,则22a =,所以椭圆C 的方程为2212x y +=(2)当直线l 的斜率不存在时,其方程为1x =,不符合题意;当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为(1)y k x =-,22(1)12y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩得()()2222214210k x k x k +-+-=,()2810k ∆=+>,设()()1122,,,P x y Q x y ,则()22121222214,2121k k x x x x k k -+=⋅=++,()()1111221,,1,F P x y F Q x y =+=+ ,∵110F P FQ ⋅= ,即()()()()()22212121212111110x x y y k x x k x x k +++=+--+++=,即()()()222222221411()102121k k kk k k k -+--++=++化简得:2201172k k =+-解得217,77k k ==±.故直线l的方程为10x +-=,或10x --=.【点睛】方法点睛:(1)将向量转化为坐标的关系;(2)联立直线和椭圆,求出两根之和,两根之积;(3)将两根之和和两根之积代入坐标关系中,解出k .20.已知()cossin 222x x x f x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,记ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c .(1)求()f B 的取值范围;(2)当4a =,433b =,且()f B 取(1)中的最大值时,求ABC 的面积.【答案】(1)30,12⎛+ ⎝⎦;(2)833或433【分析】(1)利用公式对函数化简,根据B 角的范围,求函数值域.(2)由(1)求出B 的大小,利用正弦定理和三角形面积公式即可求出结果.【详解】(1)2()cossin sin cos 222222x x x x x x f x ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭13(cos 1)3sin sin 2232x x x π+⎛⎫=+=++ ⎪⎝⎭因为B 为三角形的内角,所以(0,)B π∈所以4,333B πππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,所以3()0,12f B ⎛∈+ ⎝⎦(2)34()11,,23333f B B B ππππ⎛⎫⎛⎫=++=+∈ ⎪ ⎝⎭⎝⎭,,326B B πππ∴+==,由正弦定理得:4343sin 1sin sin sin 22a b A A B A =⇒=⇒=()0,,3A A ππ∈∴=,或23A π=,若3A π=,则2C π=,183sin 23ABC S ab C ==若23π=A ,则6π=C,1sin 23==ABC S ab C 【点睛】本题考查了三角恒等变换、正弦定理和三角形面积公式等基本数学知识,考查了数学运算能力和逻辑推理能力,属于中档题目.21.在直三棱柱111ABC A B C -中,112,120,,AB AC AA BAC D D ==∠=分别是线段11,BC B C 的中点,过线段AD 的中点P 作BC 的平行线,分别交,AB AC 于点,M N .(1)证明:平面1A MN ⊥平面11ADD A ;(2)求二面角1A A M N --的余弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)155.【分析】(1)根据线面垂直的判定定理即可证明MN ⊥平面ADD 1A 1;又MN ⊂平面A 1MN ,所以平面A 1MN ⊥平面ADD 1A 1;(2)建立空间坐标系,利用向量法求出平面的法向量,利用向量法进行求解即可.【详解】(1)证明:∵AB=AC ,D 是BC 的中点,∴BC ⊥AD ,∵M ,N 分别为AB ,AC 的中点,∴MN ∥BC ,∴MN ⊥AD ,∵AA 1⊥平面ABC,MN ⊂平面ABC ,∴AA 1⊥MN ,∵AD,AA 1⊂平面ADD 1A 1,且AD∩AA 1=A ,∴MN ⊥平面ADD 1A 1∴,又MN ⊂平面A 1MN ,所以平面A 1MN ⊥平面ADD 1A 1;(2)设AA 1=1,如图:过A 1作A 1E ∥BC ,建立以A 1为坐标原点,A 1E ,A 1D 1,A 1A 分别为x ,y ,z 轴的空间直角坐标系如图:则A 1(0,0,0),A(0,0,1),∵P 是AD 的中点,∴M ,N 分别为AB ,AC 的中点.则31,,122M ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,31,,122N ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,则131,,122A M ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭,()10,0,1A A =,)NM = ,设平面AA 1M 的法向量为(),,m x y z=,则100m AM m A A ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩,得10220x y z z ++=⎨⎪=⎩,令1x =,则y =,则()1,m =,同理设平面A 1MN 的法向量为(),,n x y z=,则100n A M n NM ⎧⋅=⎨⋅=⎩,得310220x y z ++=⎪⎨⎪=⎩,令2y =,则1z =-,则()0,2,1n =-,则()15cos ,5m n m n m n ⋅===-⋅,∵二面角A-A 1M-N 是锐二面角,∴二面角A-A 1M-N 的余弦值是155.【点睛】本题主要考查直线垂直的判定以及二面角的求解,建立空间直角坐标系,利用向量法进行求解,综合性较强,运算量较大.22.已知21()(1)2xf x e ax b x =---.其中常数 2.71828e ≈⋅⋅⋅⋅⋅⋅.(1)当2,4a b ==时,求()f x 在[1,2]上的最大值;(2)若对任意0,()a f x >均有两个极值点()1212,x x x x <,(ⅰ)求实数b 的取值范围;(ⅱ)当a e =时,证明:()()12f x f x e +>.【答案】(1)max ()1f x e =-;(2)(ⅰ)1b >;(ⅱ)证明见解析.【分析】(1)由题得2()4(1)x f x e x x =---,()24x f x e x '=--,()2x f x e ''=-,由[1,2]x ∈,可得()0f x ''>,即()'f x 在[1,2]上单增,且2(2)80f e -'=<,即()0f x '<,可知()f x 在[1,2]上单减,求得max ()(1)1f x f e ==-.(2)(ⅰ)利用两次求导可得(,ln )x a ∈-∞时,()'f x 单减;(ln ,)x a ∈+∞时,()'f x 单增,再由()f x 有两个极值点,知(ln )ln 0f a a a a b =--<',即ln b a a a >-恒成立,构造函数()ln g a a a a =-,利用导数求其最大值,可得实数b 的取值范围;(ⅱ)设()()(2),(1)h x f x f x x ''=--<,求导可得()h x 在(,1)-∞单增,得到()(2)f x f x ''<-,可得()()112f x f x ''<-,()()122f x f x ''->,结合()'f x 在(1,)+∞上单增,可得()()122f x f x >-,得到()()()()2222122222222x x f x f x f x f x e e ex ex e -+>-+=+-+-,构造22()22x x M x e e ex ex e -=+-+-,(1)x >,再利用导数证明()2(1)M x M e >=,即可得到()()12f x f x e+>【详解】(1)由2,4a b ==得,2()4(1)x f x e x x =---,求导()24x f x e x '=--,()2x f x e ''=-,[1,2]x ∈ ,2[,]x e e e ∴∈,20x e ∴->,即()0f x ''>()f x '∴在[1,2]上单增,且2(2)80f e -'=<,即[1,2]x ∀∈,()0f x '<,()f x ∴在[1,2]上单减,max ()(1)1f x f e ∴==-.(2)(ⅰ)求导()x f x e ax b '=--,因为对任意0,()a f x >均有两个极值点12,x x ,所以()0f x '=有两个根,求二阶导()x f x e a ''=-,令()0f x ''=,得ln x a=当(,ln )x a ∈-∞时,()0f x ''<,()'f x 单减;当(ln ,)x a ∈+∞时,()0f x ''>,()'f x 单增,由()0f x '=有两个根12,x x ,知(ln )ln 0f a a a a b =--<',即ln b a a a >-对任意0a >都成立,设()ln g a a a a =-,求导()ln g a a '=-,令()0g a '=,得1a =,当(0,1)x ∈时,()0g a '>,()g a 单增;当(1,)x ∈+∞时,()0g a '<,()g a 单减,max (()1)1g g a =∴=,1b ∴>又0,,()ba b f e x f x a -⎛⎫''-=>→+∞→+∞ ⎪⎝⎭Q ,所以实数b 的取值范围是:1b >.(ⅱ)当a e =时,()x f x e ex b '=--,()x f x e e ''=-,令()0f x ''=,得1x =当(,1)x ∈-∞时,()0f x ''<,()'f x 单减;当(1,)x ∈+∞时,()0f x ''>,()'f x 单增,又12,x x 是()0f x '=的两根,且12x x <,121,1x x <∴>,121x ∴->设()()(2),(1)h x f x f x x ''=--<,即22(2)2()2,(1)xxx xe ex b ee x b e e ex e x h x --⎡⎤=-=-------+<⎣⎦,则2()2220x x h x e e e e e -=+->-='()h x ∴在(,1)-∞单增,()(1)0h x h ∴<=,即()(2)f x f x ''<-又11,x <,()()112f x f x ''∴<-,()()122f x f x ''∴->又()f x ' 在(1,)+∞上单增,122x x ∴->,即1222x x x <-<,又()f x 在()12,x x 上单减,()()122f x f x ∴>-()()()()2222122222222x x f x f x f x f x e e ex ex e-∴+>-+=+-+-令22()22x x M x e e ex ex e -=+-+-,(1)x >则2()22x x M x e e ex e -'=--+,2()20x x M x e e e -''=+-≥()M x '∴在(1,)+∞单增,且(1)0M '=,()0M x '∴>,故()M x 在(1,)+∞单增又21x > ,()2(1)M x M e ∴>=,即()()12f x f x e+>【点睛】方法点睛:本题考查利用导数研究函数的单调性,求极值,最值,以及证明不等式,证明不等式的方法:若证明()()f x g x <,(,)x a b ∈,可以构造函数()()()F x f x g x =-,如果()0F x '<,则()F x 在(,)a b 上是减函数,同时若()0F a ≤,由减函数的定义可知(,)x a b ∈时,有()0F x <,即证明了()()f x g x <,考查学生的函数与方程思想,化归与转化思想,考查逻辑思维能力与推理论证能力,属于难题.。
重庆市第一中学2020届高三3月月考 英语(含答案)
2020年重庆一中高2020级高三下期3月月考英语试题卷英语试题卷共9页。
满分150分。
考试时间120分钟。
注意事项:1.答题前,务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
第Ⅰ卷Ⅰ.听力部分(共二节,每小题1分,满分20分)第一节(共5小题;每小题1.5分,满分7.5分)听下面5段对话。
每段对话后有一个小题,从题中所给的A、B、C三个选项中选出最佳选项。
听完每段对话后,你都有10秒钟的时间来回答有关小题和阅读下一小题。
每段对话仅读一遍。
1.What will the man do in the job interview?A.Keep smiling.B.Take notes.C.Speak loudly.2.What is the probable relationship between the speakers?A.Teacher and student.B.Doctor and patient.C.Husband and wife.3.What does the woman advise the man to do?A.Never complain about failure.B.Never care about exam results.C.Keep on trying hard.4.Why is the baby crying?A.He wishes to stay with his parents.B.He desires to drink milk.C.He wants to sleep.5.How much should a couple with two children pay for the tickets?A.15dollars.B.30dollars.C.60dollars.第二节(共15小题;每小题1.5分,满分22.5分)听下面5段对话或独白。
专题06 动量和动量定理(解析版)
专题06 动量和动量定理1.(2021届广东省汕头市金山中学高三期中)冰壶运动深受观众喜爱,图1为2014年2月第22届索契冬奥会上中国队员投掷冰壶的镜头.在某次投掷中,冰壶甲运动一段时间后与对方静止的冰壶乙发生正碰,如图2.若两冰壶质量相等,则碰后两冰壶最终停止的位置,可能是图中的哪幅图()A.B.C.D.【答案】B【解析】冰壶甲乙碰撞过程动量守恒,碰撞前系统动量水平向右,碰撞后合动量也必然水平向右,碰撞后冰壶在摩擦力作用下做匀减速直线运动,所以碰撞点即圆心到最后停靠点的连线代表碰撞后的速度方向,连线的长短代表碰撞后的速度大小.A图中,甲乙碰后的动量都斜向右上方,所以合动量不可能水平向右,不满足动量守恒定律选项A错.乙图中,碰撞后甲静止,乙水平向右运动,符合质量相等小球发生完全弹性碰撞的过程,选项B是可能的.选项C中,虽然甲乙动量都是水平向右,合动量也满足水平向右,但甲在后,乙在前,碰后甲不可能速度大于乙,即甲不可能在乙前面,选项C错,D选项,碰后甲的速度大于乙的速度,合动量水平向左,不符合动量守恒定律选项D错误。
2.(2021届湖南省衡阳市第八中学高三月考)如图所示,垫球是排球运动中通过手臂的迎击动作,使来球从垫击面上反弹出去的一项击球技术,若某次从垫击面上反弹出去竖直向上运动的排球,之后又落回到原位置,设整个运动过程中排球所受阻力大小不变,则( )A .球从击出到落回的时间内,重力的冲量为零B .球从击出到落回的时间内,空气阻力的冲量为零C .球上升阶段阻力的冲量小于下降阶段阻力的冲量D .若不计阻力,球上升阶段动量的变化等于下降阶段动量的变化 【答案】CD【解析】整个过程中,重力不为零,作用时间不为零,根据G I mgt =,可知,重力冲量不为零,故A 错误; 由于整个过程中,阻力都做负功,所以上升阶段的平均速度大于下降阶段的平均速度,即上升过程所用时间比下降过程所用时间少,根据f I ft =可知上升阶段阻力冲量小于下降阶段阻力冲量,整个过程中阻力冲量不为零,故B 错误,C 正确;若不计空气阻力,并规定向上为正方向,设初速度为0v ,上升阶段,初速度为0v ,末速度为零,动量变化量为1000p mv mv ∆=-=-,下降阶段,初速度为零,末速度为0v -,动量变化量为2000p mv mv -∆=-=-,两者相等,故D 正确。
2020届重庆市一中高三(10月)月考理综生物试题(解析版)
2020届重庆市一中高三(10月)月考理综生物试题(解析版)1.下列有关实验的说法正确的是A. 可以用哺乳动物成熟红细胞为材料用高倍镜观察细胞膜的亮-暗-亮三层结构B. 可以用菠菜叶的下表皮细胞为材料观察叶绿体C. 可以用黑藻叶为材料观察细胞的吸水和失水D. 可以用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞为材料观察DNA和RNA在细胞中的分布【答案】C【解析】【分析】细胞膜的结构属于亚显微结构,需要借助电子显微镜才能观察;可以选人的口腔上皮细胞为材料观察DNA 和RNA在细胞中的分布,而不宜选植物细胞,植物细胞含叶绿体,容易对颜色造成干扰。
【详解】A.细胞膜的结构属于亚显微结构,需要借助电子显微镜才能观察,A错误;B.观察叶绿体可以用菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉,下表皮细胞不含叶绿体,B错误;C.黑藻叶属于成熟的植物细胞,有成熟的大液泡,可以用来观察细胞的吸水和失水,C正确;D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞有颜色,会对观察DNA和RNA在细胞中的分布产生影响,D错误。
故选C。
2.下列关于元素的说法不正确的是A. 叶绿素由C、H、O、N、Mg等大量元素和微量元素构成B. P元素存在于磷脂分子的亲水性部位C. 核酸中的N元素只存在于碱基中D. 细胞中的元素大多以化合物形式存在【答案】A【解析】【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类。
(1)大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg;(2)微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素,包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
糖类的元素组成是C、H、O,蛋白质的元素组成是C、H、O、N等,不同类的脂质的元素组成不同,脂肪和固醇的元素组成是C、H、O,磷脂的元素组成是C、H、O、N、P,核酸的元素组成是C、H、O、N、P。
【详解】A、 C、H、O、N、Mg都属于大量元素,A错误;B.、P元素存在于磷脂分子的亲水性部位,疏水性尾部是由脂肪酸链组成不含磷,B正确;C、核酸中的磷酸和五碳糖都不含N,N元素只存在于碱基中,C正确;D、细胞中的元素大多以化合物形式存在,D正确。
2020届高三数学第一次月考试题 文(含解析)新 人教
2019学年第一学期九月测试卷高三数学(文科)一、选择题(每小题5分,共60分)1. 设集合M={1,2,3,4,5,6},N={1,4,5,7},则M∩N等于( )A. {1,2,4,5,7}B. {1,4,5}C. {1,5}D. {1,4}【答案】B【解析】则2. ( )A. B. C. D. -【答案】A【解析】试题分析:选C.考点:诱导公式.【易错点晴】本题主要考查诱导公式,属于容易题型.本题虽属容易题型,但如果不细心的话容易因判断错象限、或因忘了改变函数名而犯错.解决此类题型的口诀是:奇变偶不变,符号看象限,应用改口诀的注意细节有:1、“奇”、“偶”指的是的奇数倍或偶数倍,2、符号看象限,既要看旧角,又要看旧函数名.要熟练掌握这两个细节才不会“走火入魔”.3. 下列函数中,是偶函数且在上为增函数的是( )A. B. C. D.【答案】A【解析】由选项可看出四个函数中D为奇函数,所以排除D,在ABC三个选项中,A函数为增函数,B函数为减函数,C函数既有增区间又有减区间.故选A.4. 若已知函数f(x)= , 则的值是( )A. B. 3 C. D.【答案】D【解析】由函数f(x)=可知:,+1=故选:D5. 函数y=的定义域是( )A. [1,2]B. [1,2)C.D.【答案】D【解析】即得解得故选D6. 下列说法中,正确的是()A. 命题“若,则”的否命题为“若,则”B. 命题“存在,使得”的否定是:“任意,都有”C. 若命题“非”与命题“或”都是真命题,那么命题一定是真命题D. ""是" "的充分不必要条件【答案】C【解析】对于A,命题“若,则”的否命题为“若a≤b,则”;∴A 不正确;对于B,命题“存在x∈R,使得”的否定是:“任意x∈R,都有”;∴B不正确;对于C,若命题“非p”是真命题则P是假命题,命题“p或q”是真命题,那么命题q一定是真命题,∴C正确;对于D,∴推不出. ∴D不正确故选:C.7. 设a=,,则a,b,c的大小关系是( )A. b>c>aB. a>c>bC. b>a>cD. a>b>c【答案】D【解析】,所以故选D8. 函数f(x)=2x-6+lnx的零点个数为( )A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】A【解析】,所以函数在上递增,又,所以函数的零点只有1个故选A点睛:本题是零点存在性定理的考查,先确定函数的单调性,在判断特殊点处的函数值有正负变化即得解.9. 函数y=Asin(ωx+φ)在一个周期内的图象如图所示,则此函数的解析式为( )A. B.C. D.【答案】B【解析】由图知A=2,又,此函数的解析式是故选B.10. 若=,则cos(π-2α)=( )A. -B.C. -D.【答案】C【解析】==,故选C11. 函数y= (0<a<1)的图象的大致形状是( )A. B.C. D.【答案】D【解析】又所以函数在上递减,在上递增,故选D点睛:函数中有绝对值的要去掉绝对值,写成分段函数,根据单调性即可以选出选项.12. 已知函数f(x)=x(ln x-ax)有两个极值点,则实数a的取值范围是( )A. (-∞,0)B.C. (0,1)D. (0,+∞)【答案】B【解析】函数f(x)=x(lnx﹣ax),则f′(x)=lnx﹣ax+x(﹣a)=lnx﹣2ax+1,令f′(x)=lnx﹣2ax+1=0得lnx=2ax﹣1,函数f(x)=x(lnx﹣ax)有两个极值点,等价于f′(x)=lnx﹣2ax+1有两个零点,等价于函数y=lnx与y=2ax﹣1的图象有两个交点,在同一个坐标系中作出它们的图象(如图)当a=时,直线y=2ax﹣1与y=lnx的图象相切,由图可知,当0<a<时,y=lnx与y=2ax﹣1的图象有两个交点.则实数a的取值范围是(0,).故选B.二、填空题(每小题5分,共20分)13. 已知=2, 则=______【答案】3【解析】,故答案为314. 函数f(x)=的单调递增区间为________.【答案】【解析】根据复合函数的单调性,内外层函数同则增异则减的原则,f(x)=的递增区间为的递减区间,但要注意定义域,所以f(x)=的递增区间为................故答案为点睛:研究复合函数的单调性:先把复合函数分成内外两层,根据内外层函数单调性相同,复合函数增,内外层函数单调性相异,复合函数减,即同则增异则减,做题时还要注意定义域.15. 已知f(x)在R上是奇函数,且满足f(x+4)=f(x),当x∈(0,2)时,f(x)=2x2,则=________.【答案】-2【解析】由f(x+4)=f(x)得f(x)的周期为4,所以又f(x)在R上是奇函数,所以故答案为-2.点睛:函数奇偶性,周期性结合求函数值的问题,先利用周期性,把变为再利用奇偶性根据已知很容易出结果.16. 若不等式2x ln x≥-x2+ax-3对x∈(0,+∞)恒成立,则实数a的取值范围是________.【答案】(-∞,]【解析】2xlnx≥-x2+ax-3,则a≤2lnx+x+,设h(x)=2lnx+x+(x>0),则h′(x)=.当x∈(0,1)时,h′(x)<0,函数h(x)单调递减;当x∈(1,+∞)时,h′(x)>0,函数h(x)单调递增,所以h(x)min=h(1)=4,则a≤h(x)min=4,故实数a的取值范围是(-∞,4].故答案为:(-∞,4]点睛:恒成立的问题:(1)根据参变分离,转化为不含参数的函数的最值问题;(2)若就可讨论参数不同取值下的函数的单调性和极值以及最值,最终转化为,若恒成立,转化为;(3)若恒成立,可转化为.三、解答题(共6小题,共70分,解答应写出必要的文字说明、计算过程或证明步骤)17. (10分) 化简求值:(1) ; (2) .【答案】(1) 4 ; (2)【解析】试题分析:(1)主要是对数运算性质的考查(2)主要是三角恒等变换的二倍角公式,两角和与差的余弦公式的考查.试题解析:(1)原式= (2)原式=18. (12分)(1)已知sinα=- ,且α为第四象限角,求tanα的值;(2)已知cos且都是锐角,求的值【答案】(1)(2)【解析】试题分析:(1)由α为第四象限角,根据同角基本关系的平方关系得的值,商式关系得出.(2) cos,是锐角得出sin,又都是锐角,,得出,根据得出结果.试题解析:(1)为第四象限角,(2) 因为是锐角,所以sin=又都是锐角,,=,则cos=cos19. (12分)已知函数f(x)=x2+2ax+3,x∈[-4,6].(1)当a=-2时,求f(x)的最值;(2)若f(x)在区间[-4,6]上是单调函数.求实数a的取值范围.【答案】(1)35 (2) a≤-6,或a≥4【解析】试题分析:(1) 当a=-2时,f(x)=x2-4x+3=(x-2)2-1,根据二次函数的单调性得出函数的最值(2)二次函数的对称轴为x=-a,根据图像得出[-4,6]在轴的左侧或在轴的右侧,即-a≤-4,或-a≥6得解.试题解析:(1)当a=-2时,f(x)=x2-4x+3=(x-2)2-1,由于x∈[-4,6],∴f(x)在[-4,2]上单调递减,在[2,6]上单调递增.∴f(x)的最小值是f(2)=-1.又f(-4)=35,f(6)=15,故f(x)的最大值是35.(2)由于函数f(x)的图象开口向上,对称轴是x=-a,所以要使f(x)在[-4,6]上是单调函数,应有-a≤-4,或-a≥6,即a≤-6,或a≥4.20. (12分)已知.f(x)=sin x cos x-cos2x+(1)求f(x)的最小正周期,并求其图象对称中心的坐标;(2)当0≤x≤时,求函数f(x)的值域.【答案】(1)(k∈Z) (2)【解析】试题分析:(1)先对函数f(x)=sin x cos x-cos2x+=sin2x- (cos2x+1)+化简得f(x)=sin,令sin=0,得=kπ(k∈Z)解得对称中心(2)0≤x≤所以-≤2x-≤,根据正弦函数图像得出值域.试题解析:(1)f(x)=sin x cos x-cos2x+=sin2x- (cos2x+1)+=sin2x-cos2x=sin,所以f(x)的最小正周期为π.令sin=0,得=kπ(k∈Z),所以x= (k∈Z).故f(x)图象对称中心的坐标为 (k∈Z).(2)因为0≤x≤,所以-≤2x-≤,所以≤sin≤1,即f(x)的值域为.点睛:本题重点考查三角函数式的恒等变换,正弦型函数的最小正周期,正弦型函数的对称中心,及函数在某一定义域下的值域,是高考的常见题型,在求值域时要运用整体的思想.21. (12分)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,曲线y=f(x)在点x=1处的切线方程为l:y=3x+1,且当x=时,y=f(x)有极值.(1)求a,b,c的值;(2)求y=f(x)在[-3,1]上的最大值和最小值.【答案】(1) a=2,b=-4, c=5 (2) 最大值为13,最小值为【解析】试题分析:(1)对函数进行求导,当x=1时,切线l的斜率为3,可得2a+b=0,当x=时,y=f(x)有极值,则f′=0,联立得出a,b,c的值(2) 由(1)可得f(x)=x3+2x2-4x+5,f′(x)=3x2+4x-4. 令f′(x)=0,解得x1=-2,x2=,研究单调性得出最值.试题解析:(1)由f(x)=x3+ax2+bx+c,得f′(x)=3x2+2ax+b.当x=1时,切线l的斜率为3,可得2a+b=0,①当x=时,y=f(x)有极值,则f′=0,可得4a+3b+4=0,②由①②,解得a=2,b=-4.由于切点的横坐标为1,所以f(1)=4. 所以1+a+b+c=4,得c=5.(2)由(1)可得f(x)=x3+2x2-4x+5,f′(x)=3x2+4x-4.令f′(x)=0,解得x1=-2,x2=.当x变化时,f′(x),f(x)的取值及变化情况如下表所示:所以y=f(x)在[-3,1]上的最大值为13,最小值为.点睛:已知切线方程求参数问题,利用切线斜率,切点在切线上也在曲线上这两点即可求出字母值.函数的极值问题要注意对应的导值为0,且在此点的左右函数有单调性变化.22. (12分)已知函数f(x)=ln x+a(1-x).(1)讨论f(x)的单调性;(2)当f(x)有最大值,且最大值大于2a-2时,求a的取值范围.【答案】(1)见解析(2) (0,1)【解析】试题分析:(1)先求导数,再根据导函数符号是否变化进行讨论:若,则,在单调递增;若,导函数先正后负,函数先增后减;(2)由(1)知函数有最大值条件为,且最大值为,转化为解不等式,先化简,再利用导数研究函数单调性及零点,确定不等式解集试题解析:解:(Ⅰ)的定义域为若,则,所以在单调递增若,则当时,;当时,。
高三数学上学期第一次月考试题 文扫描 试题
HY中学2021届高三数学上学期第一次月考试题文〔扫描版〕创作人:历恰面日期:2020年1月1日一中第一期联考文科数学答案命题、审题组老师 杨昆华 彭力 杨仕华 王佳文 张波 毛孝宗 丁茵 易孝荣 江明 李春宣一、选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案BCBCDADDCAAB1. 解析:由题意,因为集合{}1>=x x A ,所以=B A {}31<<x x ,选B . 2. 解析:因为2i 12i i i)i)(1(1i)i(1i 1i 2+=-=-+-=+,选C . 3. 解析:18=0.4540,选B . 4. 解析:由得54)cos(-=--αβα,即54cos )cos(-==-ββ,又πβ(∈,)23π,所以0sin <β,且53cos 1sin 2-=--=ββ,选C .5. 解析:在长、宽、高分别为2,1,1的长方体中截得该三棱锥A DBC -,那么最长棱为2222116AB =++=,选D .6. 解析:对于B ,函数的周期是π,不是π4;对于C ,函数在3π=x 时不取最值;对于D ,当∈x 65(π-,)6π时,34(32ππ-∈+x ,)32π,函数不是单调递增,选A . 7. 解析:因为()()11f x f x -=+,所以()f x 的图象关于直线1x =对称,选D .8. 解析:由垂径定理可知直线CM 的斜率为2-,所以直线CM 的方程是)2(21--=+x y ,即032=-+y x ,选D .9. 解析:设外接球的半径为R ,因为PA ⊥平面ABC ,所以BC PA ⊥,又BC AB ⊥,所以BC PB ⊥,设PC 的中点为O ,易知:OA OB OC OP ===,故O 为四面体P ABC -的外接球的球心,又2PA AB BC ===,所以22AC =,23PC =,半径3R =,四面体P ABC -的外接球的外表积为()24312ππ=,选C .10. 解析:由()y f x =,()01f =-排除B ,()f x 是偶函数排除C,()20f =和()40f =排除D ,选A .11. 解析:由题设得3=ab,2)(12=+=a b e ,所以b e a +2362322323322=≥+=+=aa a a ,选A . 12. 解析:由余弦定理及22b ac a -=得,22222cos b a c ac B a ac =+-=+,所以有2cos c a B a =+,因此sin 2sin cos sin C A B A =+,故有()sin 2sin cos sin A B A B A +=+,即()sin sin A B A =-,因为三角形ABC 为锐角三角形,所以A B A =-,即2B A =,所以022A π<<,所以04A π<<,又3B A A +=,所以32A ππ<<,所以63A ππ<<,综上,64A ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, 所以()sin sin 22cos 2,3sin sin B At A A A===∈,选B .二、填空题13. 解析:由22a b a b -=+解得0a b ⋅=,所以向量a 与b 夹角为90︒. 14. 解析:N=126+146+96+136=288⨯⨯⨯⨯.15. 解析:由图知,直线4z y x =-过()1,0时,4y x -有最小值1-. 16. 解析:由得()()22log 1933f x x x -=+++,所以()()6f x f x +-=,因为2lg 3⎛⎫ ⎪⎝⎭与3lg 2⎛⎫⎪⎝⎭互为相反数,所以23lg lg 632f f ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以3lg 22f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭. 三、解答题〔一〕必考题17. 解:〔1〕证明:设1122n n nn a a d ---=那么122n n n a a d --= 所以1122n n n a a d ++-=,11122222n n n n n n a a da a d++--==-所以}{12n na a +-是首项为4,公比为2的等比数列. ………6分〔2〕因为{}2n n a 是等差数列,所以1221122=-=a a d ,所以11(1)22n n a a n d =+-⨯ , 所以1()22nn a n =-所以123113531222...()2()222222n n n S n n -=⨯+⨯+⨯++-+-① 2311333222...()2()22222n n n S n n +=⨯+⨯++-+-②由①-②得23111=2+2+2...2()222n n n S n +-⨯++-- 13=(n-)232n n S ++. ………12分18. 解:〔1〕 选派B 同学参加比拟适宜.理由如下:1(7580808385909295)858A x =+++++++=,1(7879818284889395)858B x =+++++++=,22222221[(7885)(7985)(8185)(8285)(8485)(8885)8B S =-+-+-+-+-+-+22(9385)(9585)]35.5-+-=,22222221[(7585)(8085)(8085)(8385)(8585)(9085)8A S =-+-+-+-+-+-+22(9285)(9585)]41-+-=,从A B x x =,22B A S S <可以看出:A ,B 两位同学的平均程度一样而B 的成绩较稳定,所以选派B 参加比拟适宜. ………7分〔2〕任选派两人有(,)A B ,(,)A C ,(,)A D ,(,)A E ,(,)B C ,(,)B D ,(,)B E ,(,)C D ,(,)C E ,(,)D E 一共10种情况;所以A ,B ,C 三人中至多有一人参加英语口语竞赛有7种情况; 所以710P =. ………12分19. 解:〔1〕在直角梯形ABCD 中,2BC AD AB ⋅=,即AB ADBC AB=, 因为90DAB PBC ∠=∠=, 所以tan AB ACB BC ∠=,tan ADABD AB∠=, 所以ABD ACB ∠=∠,又因为90ACB BAC ∠+∠=, 所以90ABD BAC ∠+∠=,即AC BD ⊥图2的四棱锥1P ABCD -中,1P A AB ⊥,由题知1P A AD ⊥,那么1P A ⊥平面ABCD , 所以1BD P A ⊥,又1P AAC A =所以BD ⊥平面1P AC . ………6分(2)在图1中,因为AB =,1AD =,2BC AD AB ⋅=,所以3BC =因为PAD ∆∽PBC ∆,所以13PA AD PA PB BC ==⇒=,即1P A = 由〔1〕知1P A ⊥平面ABCD ,那么1C P BD V -1P CBD V -=1P CBD V -=111111133332324CBD S P A BC AB P A ∆⋅⋅=⨯⋅⋅=⨯⨯=. ………12分20. 解:〔1〕由椭圆定义知,224AF BF AB a ,又222AF BF AB ,得43ABa ,l 的方程为y x c ,其中22c a b .设11(,)A x y ,22(,)B x y ,将y x c 代入22221x y a b 得,2222222()2()0a b x a cx a c b . 那么212222-a c x x a b ,2221222)a cb x x a b (.因为直线AB 的倾斜角为4π,所以212122()4ABx x x x ,由43AB a 得,222443a ab a b ,即222a b .所以C的离心率2222c a b e a a. ………6分 (2) 设AB 的中点为0,0()N x y ,由〔1〕知,2120222--23x x a c c x a b ,003cy x c .由PA PB 得,PN 的斜率为-1,即001-1y x ,解得,3c ,32a ,3b .所以椭圆C 的方程为221189x y . ………12分21. 解:〔1〕()f x 的定义域为(,)-∞+∞,因为()e x f x a '=+,由(0)0f '=,得1a =-, 所以()e 2x f x x =--,由()e 10x f x '=->得0x >,由()e 10x f x '=-<得0x <,所以()f x 的单调递增区间为(0,)+∞,单调递减区间为(,0)-∞. ………6分 (2) 因为0x >,所以()e 1e 1xxm x -<+可化为e 1e 1x x x m +<-,令e 1()e 1x x x F x +=-,那么()2e (e 2)()e 1x x x x F x --'=-, 由〔1〕得()e 2x f x x =--在(0,)+∞上单调递增,而(1)e 30f =-<,2(2)e 40f =->,所以()f x 在(1,2)上存在唯一的0x , 使0()0f x =,所以()F x 在0(0,)x 上单调递减,在0(,)x +∞上单调递增, 所以0()F x 是()F x 00e 20x x --=得00e 2x x =+, 所以00000000e 1(2)1()11e 1x x x x x F x x x +++===++-, 又因为012x <<,所以02()3F x <<,所以[]max 2m =. ………12分 〔二〕选考题:第22、23题中任选一题做答。
专题03 复数必刷100题(解析版)
专题03 复数必刷100题任务一:善良模式(基础)1-50题一、单选题1.(四川省资阳市2021-2022学年高三第一次诊断考试数学(文)试题)已知复数2i 1i-=-( )A .3i 22+ B .13i 22- C .33i 22- D .1i 22+ 【答案】A 【分析】根据复数除法运算法则计算即可. 【详解】()()()()2i 1i 2i 3i 3i1i 1i 1i 222-+-+===+--+. 故选:A.2.(广东省清远市博爱学校2022届高三上学期11月月考数学试题)在复平面内,复数3i1iz +=-(其中i 为虚数单位)对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限【答案】A 【分析】利用复数的乘除法运算化简,再结合复数的几何意义即可得出结果. 【详解】 因为3i (3i)(1i)24i=12i 1i (1i)(1i)2z ++++===+--+, 所以复数z 对应的点的坐标为(1,2),位于第一象限. 故选:A.3.(山西省太原市第五中学2022届高三上学期第四次模块诊断数学(文)试题)已知复数z 满足i 2z z +=,则复数z 的虚部为( )A .1B .i -C .iD .1-【答案】D【分析】先由i 2z z +=求出复数z ,然后可求出其虚部 【详解】 由i 2z z +=,得22(1i)1i 1i (1i)(1i)z -===-++-, 所以复数z 的虚部为1-, 故选:D.4.(四川省成都市第七中学2021-2022学年高三上学期期中考试文科数学试题)复数43i2iz -=+(其中i 为虚数单位)的虚部为( ) A .2- B .1- C .1 D .2【答案】A 【分析】根据复数除法的运算法则,求出复数z ,然后由虚部的定义即可求解. 【详解】 解:因为复数()()()()2243i 2i 43i 510i12i 2i 2i 2i 21z ----====-++-+, 所以复数z 的虚部为2-, 故选:A.5.(云南省师范大学附属中学2022届高三高考适应性月考卷(四)数学(理)试题)复数i(,)a b a b +∈R 与1i +之积为实数的充要条件是( ) A .0a b == B .0ab = C .0a b += D .0a b -=【答案】C 【分析】利用复数的乘法运算结合复数分类的概念即可得到答案. 【详解】因为(i)(1i)()i a b a b a b ++=-++是实数,所以0a b +=, 故选:C .6.(四川省南充市2022届高考适应性考试(零诊)理科数学试题)已知2(1i)34i z -=+,其中i 为虚数单位,则复数z 在复平面内对应的点在第( )象限 A .一 B .二 C .三 D .四【答案】B 【分析】由2(1i)34i z -=+求出复数z ,即可求得答案. 【详解】由2(1i)34i z -=+,得()234i34i 3i22i 21i z ++===-+--, 则复数z 在复平面内对应的点为32,2⎛⎫- ⎪⎝⎭,在第二象限,故选:B.7.(黑龙江省大庆市东风中学2021-2022学年高三上学期10月质量检测数学(文)试题)设复数1z =(i 是虚数单位),则z z +的值为( ) A .B .C .1D .2【答案】D 【分析】根据共轭复数的概念及复数模的公式,即可求解. 【详解】由复数1z =,可得1z =,所以112z z +=++=, 所以2z z +=. 故选:D.8.(江苏省南京市中华中学2021-2022学年高三上学期10月阶段检测数学试题)设4-,则z 的共轭复数的虚部为( ) A .32 B .3i 2C .32-D .3i 2-【答案】C 【分析】先对复数4-化简,从而可求出其共轭复数,进而可求出其虚部【详解】因为()()()()2i1i2i13i13i 1i1i1i222z++++====+--+,所以13i22z=-,所以z的虚部为32-,故选:C.9.(西南四省名校2021-2022学年高三上学期第一次大联考数学(理)试题)已知复数2,2,dq=⎧⎨=⎩,则z的虚部为()A.1-B.i-C.1D.2i-【答案】A【分析】先利用复数的除法法则化简,再利用共轭复数和虚部的概念进行求解. 【详解】因为22(1i)1i 1i2z+===+-,所以1iz=-,则z的虚部为1-.故选:A.10.(广东省深圳市普通中学2022届高三上学期质量评估(新高考I卷)数学试题)若复数1iiiza+=-+为纯虚数,则实数a的值为()A.1-B.12-C.0 D.1【答案】A【分析】根据复数运算规则及纯虚数的定义,化简求解参数即可.【详解】化简原式可得:()()()22212i1i i1ii ii11a a aaza a a++--+-+=-=-=+++z 为纯虚数时,221021a a a a +=--+,≠0即 1a =-,选项A 正确,选项BCD 错误. 故选A .11.(广东省深圳市罗湖区2022届高三上学期第一次质量检测数学试题)已知复数1(2)i z a a=+-(i 为虚数单位)在复平面内所对应的点在直线y x =上,若a ∈R ,则z =( ) AB .2C D .10【答案】A 【分析】先利用实部等于虚部,求出参数,即可求出模. 【详解】解:由题意得:1(2)a a=-,解得1a =,z 故选:A.12.(全国2022届高三第一次学业质量联合检测文科数学(老高考)试题)复数112i1iz +=+在复平面内对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限【答案】A 【分析】利用复数的除法化简复数z ,利用复数的几何意义可得出结论. 【详解】112433i ii i ⨯+===-,则()()()()112i 1i 2i 2i 13i 13i 1i 1i 1i 2221i z +++++=====+--++,因此,复数z 对应的点位于第一象限. 故选:A.13.(神州智达省级联测2021-2022学年高三上学期第一次考试数学试题)在复平面内,点A 和C 对应的复数分别为42i -和24i -+,若四边形OABC 为平行四边形,O (为坐标原点),则点B 对应的复数为( ) A .1i +B .1i -C .22i -D .22i +【分析】由复数的几何意义,可得OA 与OC 的坐标,再根据向量加法的平行四边形法则即可求解OB 的坐标,从而可得点B 对应的复数. 【详解】解:由题意,4,2,2)4(,()OA OC =--=, 又OB OA OC =+, 所以()2,2OB =,所以点B 对应的复数为22i +. 故选:D.14.(广东省广州市西关外国语学校2022届高三上学期8月月考数学试题)已知复数()()1i 12i z =--,其中i 是虚数单位,则z 的共轭复数虚部为( ) A .3- B .3C .3i -D .3i【答案】B 【分析】利用复数的乘法运算化简复数13i --,再根据共轭复数的概念,即可得答案; 【详解】()()1i 12i 13i z =--=--,∴13i z =-+,∴z 的共轭复数虚部为3,故选:B.15.(广东省深圳市龙岗布吉中学2020-2021学年高一下学期中数学试题)已知i 是虚数单位,则复数202120212i 2i z -=+对应的点所在的象限是( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限【答案】D 【分析】利用复数的乘方、除法运算化简z ,进而判断其所在的象限.由4i 1=,则20215054122021505412i 2i 2i (2i)34i2i (2i)(2i)52i 2i z ⨯+⨯+-----=====++-++, ∴z 对应的点34,55⎛⎫- ⎪⎝⎭所在的象限是第四象限.故选:D.16.(湖南省岳阳市岳阳县第一中学2021-2022学年高三上学期入学考试数学试题)已知复数122,i(R)1iz z a a ==+∈+,若12,z z 在复平面内对应的向量分别为12,OZ OZ (O 为直角坐标系的坐标原点),且12||2OZ OZ +=,则a =( ) A .1 B .-3 C .1或-3 D .-1或3【答案】C 【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简1z ,然后求得12OZ OZ +,再由复数模的计算公式求解. 【详解】 122(1i)1i 1+i (1i)(1i)z -===-+-, 2i z a =+,则12|||(1,1)(,1)||(1,0)||1|2OZ OZ a a a +=-+=+=+=,解得1a =或3-. 故选:C.17.(甘肃省天水市秦州区2020-2021学年高二下学期第一阶段检测数学(文)试题)关于复数z 的方程31z -=在复平面上表示的图形是( )A .椭圆B .圆C .抛物线D .双曲线【答案】B 【分析】根据复数差的模的几何意义,分析即可得答案. 【详解】由于两个复数差的模表示两个复数在复平面内对应点之间的距离,所以关于复数z 的方程31z -=在复平面上表示的图形是以(3,0)为圆心,1为半径的圆.18.(江苏省无锡市辅仁高级中学2020-2021学年高一下学期期中数学试题)欧拉是一位杰出的数学家,为数学发展作出了巨大贡献,著名的欧拉公式:i cos isin e θθθ=+,将三角函数的定义域扩大到复数集,建立了三角函数和指数函数的关系,它在复变函数论里占有非常重要的地位,被誉为“数学中的天桥”.结合欧拉公式,复数i412i 1i z π-=++在复平面内对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】D 【分析】利用欧拉公式代入直接进行复数的运算即可求解. 【详解】i412i 12i cos isin 1i 1=i 44z e πππ--⎫=++⎪++⎭12i 12ii 11i 1i =⎫--++=++⎪⎪++⎝⎭()()()()12i 1i 13i 11i 1i 1=i 1i 1i 222----=++=++-+-,所以复数z 在复平面对应的点为11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭,位于第四象限,故选:D.19.(福建省2021届高三高考考前适应性练习卷(二)数学试题)法国数学家棣莫弗(1667-1754)发现的公式()cos isin cos isin nx x nx nx +=+推动了复数领域的研究.根据该公式,可得4ππcos isin 88⎛⎫+=⎪⎝⎭( ). A .1 B .iC .1-D .i -【答案】B 【分析】根据已知条件将4ππcos sin 8i 8⎛⎫+ ⎪⎝⎭化成i ππcos sin 22+,根据复数的运算即可.根据公式得4i i i ππππcos sin cos sin 8822⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭, 故选:B.20.(福建省三明第一中学2021届高三5月校模拟考数学试题)复数z 满足21z -=,则z 的最大值为( ) A .1 BC .3D 【答案】C 【分析】由复数模的几何意义可得复数z 对应点Z 在以(2,0)A 为圆心,1为半径的圆上运动,数形结合可得z 的最大值. 【详解】设(,)z x yi x y R =+∈,21z -=,∴复数z 对应点(,)Z x y 在以(2,0)A 为圆心,1为半径的圆上运动.由图可知当点Z 位于点(3,0)B 处时,点Z 到原点的距离最大,最大值为3. 故选:C.【点睛】两个复数差的模的几何意义是:两个复数在复平面上对应的点的距离.21.(重庆一中2021届高三高考数学押题卷试题(三))系数的扩张过程以自然数为基础,德国数学家克罗内克(Kronecker ,1823﹣1891)说“上帝创造了整数,其它一切都是人造的”设为虚数单位,复数Z 满足()202012Z i i =+,则Z 的共轭复数是( ) A .2i + B .2i -C .12i -D .12i +【答案】C利用虚数单位的幂的运算规律化简即得12Z i =+,然后利用共轭复数的概念判定. 【详解】 解:()505202041,12,12i i Z i Z i ==∴=+∴=-,故选:C.22.(福建省福州市八县(市、区)一中2022届高三上学期期中联考数学试题)下面是关于复数2i1iz =-(i 为虚数单位)的命题,其中真命题为( ) A .2z =B .复数z 在复平面内对应点在直线y x =上C .Z 的共轭复数为1i --D .z 的虚部为1-【答案】C 【分析】由复数除法化简复数为代数形式,然后求模,写出对应点的坐标.得其共轭复数及虚部,判断各选项. 【详解】22i 2i(1i)2(i i )1i 1i (1i)(1i)2z ++====-+--+,所以z =A 错;对应点坐标为(1,1)-不在直线y x =上,B 错; 共轭复数为1i --,C 正确; 虚部为1,D 错. 故选:C .23.(江苏省南通市如皋市2021-2022学年高三上学期教学质量调研(一)数学试题)已知复数z 满足1i z z -=-,则在复平面上z 对应点的轨迹为( ) A .直线 B .线段C .圆D .等腰三角形【答案】A 【分析】根据复数的几何意义,结合1i z z -=-,得到点P 在线段,A B 的垂直平分线上,即可求解. 【详解】设复数i(,)z x y x y =+∈R ,根据复数的几何意义知:1z -表示复平面内点(,)P x y 与点(1,0)A 的距离,i z -表示复平面内点(,)P x y 与点(0,1)B 的距离,因为1i z z -=-,即点(,)P x y 到,A B 两点间的距离相等,所以点(,)P x y 在线段,A B 的垂直平分线上,所以在复平面上z 对应点的轨迹为直线. 故选:A.24.(北京一零一中学2022届高三9月开学练习数学试题)已知复数z 满足z +z =0,且z ·z =4,则z =( ) A .±2 B .2C .2i ±D .2i【答案】C 【分析】不妨设i z a b =+,代入0z z +=,4z z ⋅=,运算即得解 【详解】由题意,不妨设i z a b =+,则i z a b =-由0z z +=,可得i i 20a b a b a ++-==,故0,i a z b == 且2i (i)42z z b b b b ⋅=⨯-==∴=±2i z ∴=±故选:C.25.(第十章复数10.1复数及其几何意义10.1.2复数的几何意义)向量1OZ 对应的复数是54i -,向量2OZ 对应的复数是54i -+,则1OZ +2OZ 对应的复数是( )A .108i -+B .108i -C .0D .108i +【答案】C 【分析】由复数的代数形式写出对应复平面上的点坐标,应用向量坐标的线性运算求1OZ +2OZ ,即可知其对应的复数. 【详解】由题意可知:1(5,4)OZ =-,2(5,4)OZ =-, ∴1OZ +2OZ =(5,4)-+(5,4)-=(0,0). ∴1OZ +2OZ 对应的复数是0. 故选:C.26.(广东省肇庆市2022届高三上学期一模考前训练(二)数学试题)已知i 为虚数单位,复数112i z =-,22i z =+,则复数12z z 在复平面上对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】A 【分析】先由已知条件求出12z z ,然后求出12z z ,从而可求出复数12z z 在复平面上对应的点所在的象限 【详解】因为112i z =-,22i z =+,所以212(12i)(2i)2i 4i 2i 43i z z =-+=+--=-, 所以1243i z z =+,所以复数12z z 在复平面上对应的点位于第一象限, 故选:A.27.(福建省泉州科技中学2022届高三上学期第一次月考数学试题)若1i Z =+,则20202021()()Z Z ZZ --+的虚部为( ) A .i B .i -C .1D .1-【答案】D 【分析】根据1i Z =+,结合共轭复数,利用复数的除法和乘方运算求解. 【详解】因为1i Z =+,所以()()()()()()()()1i 1i 1i 1i 1i 1i i,i 1i 1i 1i 1i 1i 1i Z Z Z Z--++--+-======---+++-, 所以2020202120202021()()i (i)1i Z Z ZZ --+=+-=-, 故其虚部为-1, 故选:D.28.(河南省部分名校2021-2022学年高三上学期第一次阶段性测试文科数学试题)已知i 为虚数单位,复数z 满足1i 1iz +=+,则|z |等于( ) A .12BCD【答案】C 【分析】结合复数的减法和除法运算求出复数z ,进而利用复数的模长公式即可求出结果. 【详解】 因为11i 13i i i 1i 222z -=-=-=-++,所以z ==故选:C.29.(河南省许昌市2022届高三第一次质量检测(一模)理科数学试题)已知复数z 满足12(1i)iz +=+,其中i 为虚数单位,则复数z 在复平面内所对应的点在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限【答案】D 【分析】设i z a b =+,,a b ∈R ,利用复数乘法化简(1i)z +并求出12i+,根据复数相等判断,a b 的符号,即可知复数z 对应的象限. 【详解】令i z a b =+,,a b ∈R ,则(1i)()(1i)(i )i z a b a a b b +=+=-+++,又122i i+=-,则12i +=∴()i a b a b -++0a b a b ⎧-=>⎪⎨+=⎪⎩,∴0a b >>,则复数z 在复平面内所对应的点在第四象限. 故选:D.30.(广西南宁市2022届高三高中毕业班上学期摸底测试数学(理)试题)已知复数13i z =+和21i z =+,则1122z z z z +=( ) A .34i + B .43i + C .36i + D .63i +【答案】B 【分析】利用复数的四则运算法则,求解即可 【详解】 由题意, 11212221z z z z z z z ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭ 11i 3+i (3i)1i (3i)1i (3i)1i (1i)(1)2i ⎛⎫-⎛⎫⎛⎫=+++=+++=+ ⎪ ⎪ ⎪++-⎝⎭⎝⎭⎝⎭(3i)(3i)86i 43i 22+++===+ 故选:B二、多选题31.(河北省石家庄市藁城新冀明中学2022届高三上学期第一次月考数学试题)设()1i 2i z -=+,则下列叙述中正确的是( ) A .z 的虚部为32-B .13i 22z =- C .∣z ∣D .在复平面内,复数z 对应的点位于第四象限【答案】BC 【分析】先根据复数的除法法则求得z值,再根据复数的概念求出复数的虚部、共轭复数、模,再根据复数的几何意义判定选项D错误.【详解】由()1i2iz-=+,得2i(2i)(1i)13i13i 1i(1i)(1i)222z++++====+--+,则:z的虚部为32,即选项A错误;13i22z=-,即选项B正确;z==C正确;复数z对应的点13(,)22位于第一象限,即选项D错误.故选:BC.32.(广东省珠海市艺术高级中学2020-2021学年高二下学期期中数学试题)若复数35i1iz-=-,则()A.z=B.z的实部与虚部之差为3C.4iz=+D.z在复平面内对应的点位于第四象限【答案】ACD【分析】由已知复数相等,应用复数的除法化简得4iz=-,即可判断各选项的正误.【详解】∵()()()()35i1i35i4i 1i1i1iz-+-===---+,∴z的实部与虚部分别为4,1-,z A正确;z的实部与虚部之差为5,B错误;4iz=+,C正确;z在复平面内对应的点为()41-,,位于第四象限,D正确.故选:ACD.33.(重庆市第八中学2021届高三下学期高考适应性考试(三)数学试题)已知复数20211i 11iz +=+-(i 为虚数单位)、则下列说法正确的是( ) A .z 的实部为1 B .z 的虚部为1-C .z =D .1i z =+【答案】AC 【分析】先对20211i 11i z +=+-化简求出复数z ,然后逐个分析判断即可【详解】解:202145051221i 1i 1i (1i)12i i 111111i 1i 1i 1i (1i)(1i)2z ⨯+++++++=+=+=+=+=+=+----+,所以复数z 的实部为1,虚部为1,所以A 正确,B 错误,z C 正确, 1i z =-,所以D 错误,故选:AC.34.(湖南师范大学附属中学2020-2021学年高一下学期第一次大练习数学试题)已知i 为虚数单位,以下四个说法中正确的是( ) A .2340i i i i +++= B .复数3z i =-的虚部为i -C .若2(12)z i =+,则复平面内z 对应的点位于第二象限D .已知复数z 满足11z z -=+,则z 在复平面内对应的点的轨迹为直线 【答案】AD 【分析】根据复数的概念、运算对选项逐一分析,由此确定正确选项. 【详解】A 选项,234110i i i i i i +++=--+=,故A 选项正确.B 选项,z 的虚部为1-,故B 选项错误.C 选项,214434,34z i i i z i =++=-+=--,对应坐标为()3,4--在第三象限,故C 选项错误.D 选项,()111z z z -=+=--表示z 到()1,0A 和()1,0B -两点的距离相等,故z 的轨迹是线段AB 的垂直平分线,故D 选项正确. 故选:AD.35.(2021届新高考同一套题信息原创卷(四))已知,a b ∈R ,()1i 32i a b --=-,()1i a b z -=+,则( ) A .z 的虚部是2i B .2z =C .2i z =-D .z 对应的点在第二象限【答案】BC 【分析】由复数相等,求出,a b 的值,然后求出2i z =,根据复数的相关概念判断选项. 【详解】由复数相等可得3,12,b a -=⎧⎨-=-⎩解得1,3,a b =-⎧⎨=-⎩所以()()21i 1i 2i a b z -=+=+=,z 的虚部是2,所以A 选项错误;2i 2z ==,所以B 选项正确; 2i z =-,所以C 选项正确;z 对应的点在虚轴上,所以D 选项不正确.故选:BC.36.(在线数学135高一下)下面关于复数()1z i i =-+(i 是虚数单位)的叙述中正确的是( ) A .z 的虚部为i - B .z =C .22z i = D .z 的共轭复数为1i +【答案】BC 【分析】先求出复数z ,然后根据复数的相关概念及运算法则对各选项逐一分析即可求解. 【详解】解:因为复数()11z i i i =-+=--,所以z 的虚部为1-,故A 选项错误;z B 选项正确;()2212z i i =--=,故C 选项正确;z 的共轭复数为1i -+,故D 选项错误;故选:BC.37.(云南省曲靖市罗平县第二中学2020-2021学年高一下期期末测试数学试题)已知复数21iz =+,则正确的是( ) A .z 的实部为﹣1 B .z 在复平面内对应的点位于第四象限 C .z 的虚部为﹣i D .z 的共轭复数为1i +【答案】BD 【分析】根据复数代数形式的乘除运算化简,结合复数的实部和虚部的概念、共轭复数的概念求解即可. 【详解】 因为22(1i)1i 1i (1i)(1i)z -===-++-, 所以z 的实部为1,虚部为-1,在复平面内对应的点为(1,-1),在第四象限, 共轭复数为1i z =+, 故AC 错误,BD 正确. 故选:BD.38.(河北省唐山市英才国际学校2020-2021学年高一下学期期中数学试题)复数1i z =-,则( ) A .z 在复平面内对应的点的坐标为()1,1- B .z 在复平面内对应的点的坐标为()1,1 C .2z = D .z =【答案】AD 【分析】利用复数的几何意义,求出复数对应的点坐标为()1,1-,即可得答案; 【详解】1i z =-在复平面内对应的点的坐标为()1,1-,z =故选:AD.39.(2021·湖北·高三月考)设1z ,2z 是复数,则( ) A .1212z z z z -=-B .若12z z ∈R ,则12z z =C .若120z z -=,则12z z =D .若22120z z +=,则120z z ==【答案】AC 【分析】结合共轭复数、复数运算等知识对选项逐一分析,由此确定正确选项. 【详解】设1i z a b =+,2i z x y =+,a ,b ,x ,y ∈R ,12()()i ()()i z z a x b y a x b y -=-+-=---12i (i)a b x y z z =---=-,A 成立; ()()12i 0z z a x b y -=-+-=,则22()()0a x b y -+-=,所以a x =,b y =,从而12z z =,所以12z z =,C 成立;对于B ,取1i z =,22i z =,满足12z z ∈R ,但结论不成立;对于D ,取1i z =,21z =,满足22120z z +=,但结论不成立.故选:AC.40.(2021·山东临沂·高三月考)已知m ,n R ∈,复数2i z m =+,()235i i z z n +=+,则( ) A .1m =- B .1n =C .i m n +=D .m ni +在复平面内对应的点所在象限是第二象限【答案】ACD 【分析】由题意得()()23225mi mi ni i +++=+,即()2655m mi n i -+=-,由复数相等求出,m n ,然后逐个选项分析判断. 【详解】因为复数2i z m =+,()235i i z z n +=+ 所以()()23225mi mi ni i +++=+()2655m mi n i -+=-所以2655m n m ⎧-=⎪⎨=-⎪⎩,即51n m =⎧⎨=-⎩,所以A 正确,B 错误;m ni +C 正确;m ni +在复平面内对应的点为()1,5-,所在象限是第二象限,故D 正确.故选:ACD.第II 卷(非选择题)三、填空题41.(山西省新绛中学2022届高三上学期10月月考数学(文)试题)已知1?21z i +=,则z 的最大值为_______.【答案】1 【分析】根据复数的几何含义,求解出z 的实部和虚部满足的关系式,再结合复数模的几何含义即可得出结果. 【详解】设()i ,z x y x y R =+∈, ()12i 12i 1z x y ∴+-=++-=即()()22121x y ++-=,所以点 (),x y 在以()1,2-为圆心,1为半径的圆上z z 表示点(),x y 到原点的距离, 所以原点与圆上的一点距离的最大值即表示z 的最大值所以11MAXz =1.42.(北京市第十三中学2022届高三上学期期中考试数学试题)在复平面内,复数z 所对应的点的坐标为(1,1)-,则z z ⋅=_____________.【答案】2 【分析】由已知求得z ,进一步得到z ,再根据复数代数形式的乘法运算法则计算可得. 【详解】解:由题意,1i z =-,∴1i z =+,2(1i)(1i)1i 2z z ∴⋅=-+=-=.故答案为:2.43.(安徽省合肥市庐阳高级中学2020-2021学年高三上学期10月第一次质检理科数学试题)复数z 满足22i z z =++,则1i z -+的最小值为___________.【分析】设复数i z a b =+,代入题干条件后求出a 与b 的关系,再代入到1i z -+的关系式中,求出最小值. 【详解】设复数i z a b =+,则z ,()22i 22i z a b ++=+++,22i z ++,因为22i z z =++2a b =--,则()()1i=11i z a b -+-++,1i z -+①,把2a b =--代入①式中,得:i 1z +-当2b =-1i z -+44.(广东省湛江市第二十一中学2022届高三上学期9月第2次月考数学试题)已知复数3i 1iz +=+,则z =__________.【分析】根据复数除法运算化简求出z ,即可求出模. 【详解】 ()()()()3i 1i 3i 42i2i 1i 1i 1i 2z +-+-====-++-,z ∴==.45.(天津市第二中学2021-2022学年高三上学期期中数学试题)若复数z 满足ii i1z +=(i 为虚数单位),则z =_____.【分析】根据复数的运算直接求出z 的代入形式,进而可得模. 【详解】 解:由已知21i1i iz +==--,z ∴==.46.(上海市交通大学附属中学2022届高三上学期10月月考数学试题)若复数z 满足3iiz +=(其中i 是虚数单位),z 为z 的共轭复数,则z =___________.【分析】利用复数的除法化简复数z ,可得出z ,再利用复数的模长公式可求得结果. 【详解】()223i i 3i 3i i 3i 113i i i i 1iz +++-=====-⋅-,所以,13i z =+,因此,z =47.(上海市向明中学2022届高三上学期9月月考数学试题)已知复数()()()13i 1i 12i z +-=-,则z=___________. 【答案】2 【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简复数z ,再由复数求模公式计算得答案. 【详解】 解:()()()()()()13i 1i 42i 12i 42i 10i2i 12i12i 12i 12i 5z +-+++=====---+, 则2z z ==. 故答案为:2.48.(双师301高一下)若复数()i z a a =+∈R 与它的共轭复数z 所对应的向量互相垂直,则a =_______. 【答案】±1 【分析】利用数量积为0列方程,解方程求得a . 【详解】z a i =+对应坐标为(),1a ,z a i =-对应坐标为(),1a -,依题意()()2,1,110a a a ⋅-=-=, 解得1a =±. 故答案为:±1.49.(2021·上海·格致中学高三期中)定义运算()(),,a b c d ad bc =-,则满足()(),1,232i z z =+的复数z =______.【答案】23i 3+【分析】设i z a b =+,然后根据定义直接化简计算即可. 【详解】设i z a b =+,所以i z a b =- 由()(),,a b c d ad bc =-所以()(),1,223i=32i z z z z a b =-=++所以23,3a b ==所以23i 3z =+故答案为:23i 3+.50.(2021·全国·高三月考(理))已知复数z 满足||||z i z i ++-=z 的最小值是_______. 【答案】1 【分析】根据复数的几何意义,得到||||z i z i ++-=z 在椭圆2212y x +=上,结合椭圆的性质,即可求解. 【详解】由复数的几何意义,可得||||z i z i ++-=z 在椭圆2212y x +=上, 而z 表示椭圆上的点到椭圆对称中心()0,0的距离,当且仅当复数z 位于椭圆短轴端点(1,0)±时,z 取得最小值,z 的最小值为1. 故答案为:1.任务二:中立模式(中档)1-30题一、单选题1.(云南省昆明市第一中学2022届高三上学期第三次双基检测数学(理)试题)已知i 为虚数单位,则232021i i i i +++⋅⋅⋅+=( )A .iB .i -C .1D .-1【答案】A 【分析】根据虚数的运算性质,得到4414243i i i i 0n n n n ++++++=,得到2320212021i i i i i +++⋅⋅⋅+=,即可求解. 【详解】根据虚数的性质知4414243i i i i 1i 1i 0n n n n ++++++=+--=, 所以2320212021i i i i 5050i i +++⋅⋅⋅+=⨯+=. 故选:A.2.(辽宁省名校联盟2021-2022学年高三上学期10月联合考试数学试题)已知复数202120221111i i i i z -+⎛⎫⎛⎫=+ ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭,则z 的共轭复数z =( )A .1i +B .1i -C .1i -+D .1i --【答案】C 【分析】先利用复数的乘方化简复数z ,再求其共轭复数. 【详解】因为21(1)21(1)(1)2i i i i i i i ---===-++-,21(1)21(1)(1)2i i i i i i i ++===--+,所以20212022=(i)+i =i 1=1i z -----, 则1i z =-+,3.(上海市曹杨第二中学2022届高三上学期10月月考数学试题)设b 、c ∈R ,若2i -(i 为虚数单位)是一元二次方程20x bx c ++=的一个虚根,则( ) A .4b =,5c = B .4b =,3c = C .4b =-,5c = D .4b =-,3c =【答案】C 【分析】分析可知实系数一元二次方程20x bx c ++=的两个虚根分别为2i -、2i +,利用韦达定理可求得b 、c 的值,即可得解. 【详解】因为2i -是实系数一元二次方程20x bx c ++=的一个虚根,则该方程的另一个虚根为2i +, 由韦达定理可得()()()()2i 2i 2i 2i b c -++=-⎧⎪⎨-+=⎪⎩,所以45b c =-⎧⎨=⎩.故选:C.4.(第3章本章复习课-2020-2021学年高二数学(理)课时同步练(人教A 版选修2-2))若1是关于x 的实系数方程20x bx c ++=的一个复数根,则( ) A .2,3b c == B .2,1b c ==- C .2,1b c =-=- D .2,3b c =-=【答案】D 【分析】把1x =代入方程,整理后由复数相等的定义列方程组求解. 【详解】由题意1是关于x 的实系数方程20x bx c ++=∴2(1(10b c +++=,即()1i 0b c -+++= ∴10b c -++=⎧⎪⎨=⎪⎩,解得23b c =-⎧⎨=⎩.5.(专题1.3集合与幂指对函数相结合问题-备战2022年高考数学一轮复习一网打尽之重点难点突破)设集合{}22||cos sin |,M y y x x x R ==-∈,|1N x =<⎧⎫⎨⎬⎩⎭,i 为虚数单位,x ∈R ,则M ∩N 为( ) A .(0,1) B .(0,1]C .[0,1)D .[0,1]【答案】C 【分析】M 集合表示cos2y x =的值域,N 集合表示不等式1<的解集,先分别求出来再求其交集即可【详解】22|cos sin |cos 2y x x x =-=,其值域为[]0,1,所以[]0,1M =.因为1<,所以1x <,解得11x -<<,即()1,1N =-.所以M ∩N=[)0,1 故选:C.6.(考点38复数-备战2022年高考数学一轮复习考点帮(新高考地区专用))若2ii(,,)1ia x y a x y +=+∈+R ,且1xy >,则实数a 的取值范围是( ) A .)+∞B .(,)-∞-⋃+∞C .()-⋃+∞ D .(,2)(2,)-∞-+∞【答案】B 【分析】根据复数的乘法运算和相等复数的性质,求出,x y ,再根据1xy >,得出2414a ->,从而可求出a 的取值范围. 【详解】 解:因为2ii(,,)1ia x y a x y +=+∈+R , 所以2i ()i a x y x y +=-++, 所以2x y x y a -=⎧⎨+=⎩,解得:22,22a a x y +-==,因为1xy >,所以2414a ->,解得:a <-a >, 则实数a 的取值范围是(,)-∞-⋃+∞. 故选:B.7.(四川省成都市树德中学2021-2022学年高三上学期入学考试文科数学试题)已知复数()2231i z a a a =-+-,R a ∈,则“0a =”是“z 为纯虚数”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】A 【分析】根据纯虚数的定义求出a 的值,再由充分条件和必要条件的定义即可求解. 【详解】若复数()2231i z a a a =-+-为纯虚数, 则223010a a a ⎧-=⎪⎨-≠⎪⎩,解得:0a =或3a =,所以由0a =可得出()2231i z a a a =-+-为纯虚数, 但由()2231i z a a a =-+-为纯虚数,得不出0a =, 所以“0a =”是“z 为纯虚数”的充分不必要条件, 故选:A.8.(第25讲数系的扩充与复数的引入(练)-2022年高考数学一轮复习讲练测(课标全国版))设复数1i1iz -=+,()202020191f x x x x =++++,则()f z =( )A .iB .i -C .1D .1-【答案】C 【分析】利用复数的除法化简得出i z =-,然后利用复数的乘方法则可求得结果. 【详解】()()()21i 1i 2ii 1i 1i 1i 2z ---====-++-, 又因为()4i 1-=,对任意的k 、n Z ∈,()()()()44i i i i n k n k k +-=-⋅-=-, 而()()()()234i i i i i 1i 10-+-+-+-=--++=, 因此,()()()()()20202019i i i i 1505011f z f =-=-+-++-+=⨯+=.故选:C.9.(河北正中实验中学2021届高三上学期第二次月考数学试题)棣莫弗定理:若两个复数111cos isin z θθ=+,222cos isin z θθ=+,则()()121212cos isin z z θθθθ⋅=+++,已知1i2a +,2021b a =,则a b +的值为( )A .i - B .i C .D 【答案】B 【分析】推导出()111cos isin nz n n n N θθ*=+∈,求出b 的值,即可得出a b +的值.【详解】由已知条件可得2111cos 2isin 2z θθ=+,()()32111111111cos 2isin 2cos3isin 3z z z θθθθθθ==+++=+,,以此类推可知,对任意的n *∈N ,111cos isin n z n n θθ=+,31i cos isin 2266a ππ=+=+, 所以,202120212021cos isin cos 337isin 3376666b a ππππππ⎛⎫⎛⎫==+=-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭1cosisini 662ππ=-+=, 因此,i a b +=. 故选:B.10.(第25讲数系的扩充与复数的引入(讲)-2022年高考数学一轮复习讲练测(课标全国版))欧拉公式i co sin s i x e x x +=(i 是虚数单位)是由瑞士著名数学家欧拉发现的,它将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数和指数函数的关系,它在复变函数论里非常重要,被誉为“数学中的天桥”.根据欧拉公式可知,i3e π表示的复数位于复平面中的( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】A 【分析】先由欧拉公式计算可得i312e π=+,然后根据复数的几何意义作出判断即可.【详解】根据题意i co sin s i x e x x +=,故i3isin 1cos 332e πππ==+,对应点12⎛ ⎝⎭,在第一象限.故选:A.11.(山东省济宁邹城市2021-2022学年高三上学期期中考试数学试题)定义运算a bad bc c d=-,若复数z 满足i 11i 1z z -=-,则z =( ) A .1i +B .1i -C .i -D .i【答案】D 【分析】直接利用新定义,化简求解即可. 【详解】 由a bad bc c d=-, 则i 1i 1i 1z z z z -=+=-, ()()()2i 11i 2ii i 1i 1i 12z ---∴====-++--,则i z =.故选:D.12.(上海市徐汇中学2022届高三上学期期中数学试题)已知方程()20x x m m R ++=∈有两个虚根,αβ,若3αβ-=,则m 的值是( ) A .2-或52B .2-C .52 D .52-【答案】C 【分析】由于是,αβ虚根,所以方程判别式小于0,且,αβ是一对共轭复数,因此可以通过设出复数,通过韦达定理代入条件解出参数 【详解】由已知方程有两个虚根,αβ,因此方程判别式小于0,即.1140,4m m -<>, 设=i,i a b a b αβ+=-由韦达定理可知1m αβαβ+=-=, 所以2221,a a b m =-+=, 即214m b =+3αβ-=, 即2i 3b =, 所以239,24b b ==所以915442m =+= 故答案为:C.13.(专题12.3复数的几何意义(重点练)-2020-2021学年高一数学十分钟同步课堂专练(苏教版2019必修第二册))若z 是复数,|z +2-2i|=2,则|z +1-i|+|z |的最大值是( ) AB .C .2D .4【答案】D 【分析】设z =x +y i (x ,y ∈R ),由题意可知动点(),P x y 的轨迹可看作以()2,2C -为圆心,2为半径的圆,|z +1-i|+|z |可看作点P 到()1,1A -和()0,0O 的距离之和,然后即可得到P ,A ,O 三点共线时|z +1-i|+|z |取得最大值时,从而可求出答案. 【详解】设z =x +y i(x ,y ∈R),由|z +2-2i|=2知,动点(),P x y 的轨迹可看作以()2,2C -为圆心,2为半径的圆, |z +1-i|+|z |可看作点P 到()1,1A -和()0,0O 的距离之和, 而|CO |=|CA |易知当P ,A ,O 三点共线时,|z +1-i|+|z |取得最大值时, 且最大值为|PA |+|PO |=(|CA |+2)+(|CO |+2)=4, 故选:D .14.(专题07复数-备战2022年高考数学一轮复习核心知识全覆盖(新高考地区专用))如果复数z 满足|z +i|+|z -i|=2,那么|z +i +1|的最小值是( ) A .1 B .12C .2D【答案】A 【分析】直接利用复数模的几何意义求出z 的轨迹.然后利用数形结合求解即可. 【详解】解:|i ||i |2Z Z ++-=∴点Z 到点(0,1)A -与到点(0,1)B 的距离之和为2. ∴点Z 的轨迹为线段AB .而|i 1|Z ++表示为点Z 到点C (1,1)--的距离. 数形结合,得最小距离为1 所以|z +i +1|min =1. 故选:A.15.(百师联盟2021届高三二轮复习联考(三)数学(理)全国Ⅰ卷试题)已知i 是虚数单位,复数z 的共轭复数为z ,下列说法正确的是( ) A .如果12z z +∈R ,则1z ,2z 互为共轭复数B .如果复数1z ,2z 满足1212z z z z +=-,则120z z ⋅=C .如果2z z =,则1z =D .1212z z z z = 【答案】D 【分析】对于A ,举反例11i z =+,22i z =-可判断;对于B ,设111i z a b =-,222i z a b =+代入验证可判断;对于C ,举反例0z =可判断;对于D ,设1i z a b =+,2i z c d =+,代入可验证. 【详解】对于A ,设11i z =+,22i z =-,123z z +=∈R ,但1z ,2z 不互为共轭复数,故A 错误; 对于B ,设111i z a b =-(1a ,1b ∈R ),222i z a b =+(2a ,2b ∈R ).由1212z z z z +=-,得()()()()222222121212121212z z a a b b z z a a b b +=+++=-=-+-,则12120a a b b +=,而()()()()()12112212121221121221i i i 2i z z a b a b a a b b a b a b a a a b a b ⋅=++=-++=++不一定等于0,故B 错误;对于C ,当0z =时,有2z z =,故C 错误; 对于D ,设1i z a b =+,2i z c d =+,则1212z z z z ==,D 正确故选:D.16.(黑龙江省哈尔滨市第六中学2021届高三第四次模拟数学(理)试题)设z 为复数,则下列命题中错误的是( ) A .2z zz = B .若1z =,则i z +的最大值为2 C .22z z =D .若11z -=,则02z ≤≤【答案】C 【分析】根据复数的概念和运算以及几何意义,逐项分析判断即可得解. 【详解】设()i ,z a b a b =+∈R ,则i z a b =-,222222(i)(i)i z z a b a b a b a b z =+-=-=+=⋅,故A 正确;由1z =,得221(11)a b b +=-≤≤,则i z += 当1b =时,i z +的最大值为2,故B 正确;2222(i)2i z a b a b ab =+=-+,222z a b =+,2z 与2z 不一定相等,故C 错误;满足11z -=的z 的轨迹是以()1,0为圆心,以1为半径的圆,如图所示, 则02z ≤≤,故D 正确. 故选:C .17.(陕西省汉中市2021-2022学年高三上学期第一次校际联考文科数学试题)设复数1z ,2z 满足121z z ==,1212z z -=-+,则12z z +=( )A .1B .12CD 【答案】D 【分析】利用性质2||z zz =,结合已知求出2112z z z z +,再由2121212()()z z z z z z ++=+即可求12z z +. 【详解】由题设,121212112122122|()()|1z z z z z z z z z z z z z z -=-+-=--=,又121z z ==,。
2018-2019学年重庆市第一中学校高一上学期期末数学试题(解析版)
重庆市第一中学校高一上学期期末数学试题一、单选题1.设全集U =R ,M={0,1,2,3},N={-1,0,1},则图中阴影部分所表示的集合是( )A .{1}B .{-1}C .{0}D .{0,1}【答案】B【解析】由图可知阴影部分中的元素属于N ,但不属于M ,故图中阴影部分所表示的集合为()R C M N ⋂,由{}0,1,2,3M =,{}1,0,1N =-,得(){}1R C M N ⋂=-,故选B.2.下列函数中,最小正周期为π的是( ) A .cos y x = B .cos 2x y =C .sin4x y = D .cos4x y = 【答案】A【解析】分别找出四个选项函数的ω值,代入周期公式2T ωπ= 中求出各自的周期,即可得到最小正周期为π的函数. 【详解】A. cos y x =的最小正周期为T π=,本选项正确.B. cos 2xy =的最小正周期为2412T ππ==, 本选项错误.C. sin 4x y =的最小正周期为2814T ππ==,本选项错误.D. cos 4x y =的最小正周期为2814T ππ==,本选项错误.故选:A. 【点睛】本题考查三角函数的最小正周期2T ωπ=,熟记公式运算即可.3.用二分法找函数()237x f x x =+-在区间[]0,4上的零点近似值,取区间中点2,则下一个存在零点的区间为( ). A .(0,1) B .(0,2)C .(2,3)D .(2,4)【答案】B【解析】因为(0)200760f =+-=-<; (4)241270f =+->; 又已知(2)22670f =+->;所以(0)(2)0f f ⨯<; 所以零点在区间(0,2). 故选:B4.已知tan 2α=,则sin cos αα的值为( ) A .25-B .45C .23D .25【答案】D【解析】由条件利用同角三角函数的基本关系求得sin cos αα的值. 【详解】因为 tan 2α=,则222sin cos tan 2sin cos sin cos tan 15αααααααα===++ .故选D. 【点睛】本题主要考查三角函数的化简求值,还运用到齐次式和22sin cos 1αα+=来化解运算.5.已知函数()()()()212log 1,2,?02x x f x x x ⎧+>⎪=⎨⎪≤≤⎩,则()()3f f 等于( )A .2 B.)2log 1CD【答案】C【解析】由题知,先算()32f =,则()()()32f f f =,再求出()2f 即可得出答案.【详解】将3x =代入()()2log 1f x x =+,得()23log 42f ==,则()()()32f f f =,再将2x =代入()12f x x =,得()1222f ==,即()()()32f f f ==故选:C.【点睛】本题主要考查分段函数代数求值,还运用到对数和幂函数的运算. 6.为了得到函数sin 24y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图像,只需把函数sin 2y x =的图像( ) A .向右平移4π个单位长度 B .向左平移4π个单位长度 C .向右平移8π个单位长度 D .向左平移8π个单位长度 【答案】D【解析】先设把函数sin 2y x =向左平移ϕ个单位,根据函数图像的平移变换法则,构造关于ϕ的方程,解方程可得平移量,进而得到平移的单位长度. 【详解】设由函数sin 2y x =的图像向左平移ϕ个单位得到函数sin 24y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图像 则()()sin 2sin 22sin 24y x x x πϕϕ⎛⎫=+=+=+⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭ 故24πϕ=.解得8πϕ=.故将函数sin 2y x = 的图像向左平移8π个单位长度得函数sin 24y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ 的图像.故选:D. 【点睛】本题主要考查三角函数的的平移伸缩,左右平移遵循“左加右减”平移变换法则. 7.函数()()2lg 20f x x x =+-的单调递增区间为( )A .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭ C .14,2⎛⎫- ⎪⎝⎭D .1,52⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】C【解析】由题可知,令2200u x x =+->,求出函数的定义域,根据定义域内的lg y u =和二次函数的增减性相结合,即可得出增区间. 【详解】因为()()2lg 20f x x x=+-,令2200u x x=+->,求得:45x -<<,可得函数的定义域为()4,5-,又因为lg y u =在定义域内为单调递增,而2200u x x =+->在14,2⎛⎫- ⎪⎝⎭上为单调递增,在1,52⎛⎫ ⎪⎝⎭上为单调递减,由于复合函数单调性原则“同增异减”得,()f x 的单调增区间为14,2⎛⎫- ⎪⎝⎭. 故选:C. 【点睛】本题主要考查复合函数的单调性,运用到复合函数单调性原则“同增异减”以及对数函数和二次函数的单调性,这题还需注意真数大于0,很多学生常忽略这一点. 8.函数()21xf x x x =++的值域为( )A .11,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .11,3⎛⎫- ⎪⎝⎭C .()1,1,3⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭U D .()1,1,3⎡⎫-∞-+∞⎪⎢⎣⎭U【答案】A【解析】先对()f x 进行化简得()21111x f x x x x x==++++,再通过基本不等式求出1x x+的范围,即可得出()f x 的值域. 【详解】 当0x ≠时,有()21111x f x x x x x==++++,又因为当0x >时,12x x +≥= ,则11113,131x x x x++≥≤++, 反之当0x <时,12x x+≤-,则1111,111x x x x ++≤-≥-++, 当0x =时,()0f x =有意义,取并集得:111131x x -≤≤++,即()113f x -≤≤,所以()f x 的值域为11,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.故选:A. 【点睛】本题考查分式函数的值域,运用到基本不等式求得最大最小值和倒数的方法,属于中档题.9.已知函数()()sin 06f x x πωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭的图像相邻两条对称轴之间的距离为2π,那么函数()y f x =的图像( )A .关于点,012π⎛⎫⎪⎝⎭对称B .关于点,012π⎛⎫- ⎪⎝⎭对称C .关于直线12x π=对称D .关于直线12x π=-对称【答案】A【解析】由已知条件,先求出ω,进而得出()f x 的解析式,最后根据三角函数对称中心的特点,代数验证12f π⎛⎫⎪⎝⎭,即可得出答案. 【详解】因为()f x 的图像相邻两条对称轴之间的距离为2π, 所以最小正周期T π=,则2T ππω==,解得2ω=,所以()sin 26f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭. 而sin 2012126f πππ⎛⎫⎛⎫=⨯-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即函数()y f x =的图像关于点,012π⎛⎫ ⎪⎝⎭对称. 故选:A. 【点睛】本题主要考查三角函数的图像和性质,涉及到最小正周期公式和对称中心、对称轴的特点.10.《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表作,其中《方田》章给出计算弧田面积所用的经验方式为:弧田面积=()212⨯+弦矢矢,弧田(如图)由圆弧和其所对弦所围成,公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”指半径长与圆心到弦的距离之差.现有圆心角为23π,半径等于4米的弧田.下列说法不.正确的是( )A .“弦” 43AB =米,“矢”2CD =米B .按照经验公式计算所得弧田面积(432+)平方米C .按照弓形的面积计算实际面积为(16233π-)平方米 D .按照经验公式计算所得弧田面积比实际面积少算了大约0.9平方米(参考数据3 1.73≈, 3.14π≈) 【答案】C【解析】运用解直角三角形可得AD ,DO ,可得弦、矢的值,以及弧田面积,运用扇形的面积公式和三角形的面积公式,可得实际面积,计算可得结论. 【详解】解:如图,由题意可得∠AOB 23π=,OA =4, 在Rt △AOD 中,可得∠AOD 3π=,∠DAO 6π=,OD 12=AO 1422=⨯=,可得矢=4﹣2=2,由AD =AO sin3π=43⨯=23, 可得弦=2AD =43,所以弧田面积12=(弦×矢+矢2)12=(43⨯2+22)=432+平方米. 实际面积2121164432432323ππ=⋅⋅-⋅⋅=-, 168320.9070.93π--=≈. 可得A ,B ,D 正确;C 错误. 故选C .【点睛】本题考查扇形的弧长公式和面积公式的运用,考查三角函数的定义以及运算能力、推理能力,属于基础题.11.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且在区间[)0,+∞上是增函数,令255sin,cos ,tan ,777a f b f c f πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=== ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭则( )A .b a c <<B .c b a <<C .b c a <<D .a b c <<【答案】A【解析】试题分析:注意到,,,从而有;因为函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且在区间[)0,+∞上是增函数,所以有,而,,所以有b a c <<,故选A.【考点】1.函数的奇偶性与单调性;2.三角函数的大小.12.已知函数()1,01 1sin ,1424x x f x x x π+≤≤⎧⎪=⎨<≤⎪⎩,若不等式()()220f x af x -+<在[]0,4x ∈上恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .22a >B .223a <<C .33a <<D .3a >【答案】D【解析】这是一个复合函数的问题,通过换元()t f x = ,可知新元的范围,然后分离参数,转为求函数的最大值问题,进而计算可得结果. 【详解】由题可知,当[]0,1x ∈ 时,()[]11,2f x x =+∈, 当](1,4x ∈ 时,[]()133,,sin 0,1,sin ,24442422x x f x x πππππ⎛⎤⎛⎫⎛⎫⎡⎤∈∈=+∈ ⎪⎪⎥⎢⎥⎝⎦⎝⎭⎝⎭⎣⎦所以当[]0,4x ∈ 时()[]1,2f x ∈ ,令()t f x =,则[]1,2t ∈ , 从而问题转化为不等式220t at -+< 在[]1,2t ∈上恒成立,即222t a t t t+>=+ 在[]1,2t ∈ 上恒成立,问题转化为求函数2y t t=+在[]1,2 上的最大值,又因为2y t t=+ 在[]1,2上先减后增,即:⎡⎣ 为单调递减,2⎤⎦为单调递增.所以2123y t t=+≤+= ,所以3a >. 故选:D. 【点睛】本题考查含参数的恒成立问题,运用到分离参数法求参数范围,还结合双勾函数的单调性求出最值, 同时考查学生的综合分析能力和数据处理能力.二、填空题13.已知2(1)2f x x x +=+,则()f x =________.【答案】21x -【解析】换元令1t x =+,反解代入2(1)2f x x x +=+即可求解. 【详解】令1t x =+,则1x t =-,故22()(1)2(1)1f t t t t =-+-=-,即()21f x x =-故答案为:21x - 【点睛】本题主要考查函数解析式的求解,属于基础题型. 14.已知函数()f x 满足:()()1f x f x +=-,当11x -<≤时,()x f x e =,则92f ⎛⎫= ⎪⎝⎭________.【解析】由已知条件,得出()f x 是以2为周期的函数,根据函数周期性,化简92f ⎛⎫⎪⎝⎭,再代入求值即可. 【详解】 因为()()1f x f x +=-,所以()()()21f x f x f x +=-+=,所以()f x 是以2为周期的函数, 因为当11x -<≤时,()xf x e = ,所以129114222f f f e ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故答案为: .【点睛】本题主要考查函数的周期性和递推关系,这类题目往往是奇偶性和周期性相结合一起运用.15.若函数()()2cos f x x k ωϕ=++,对任意实数t 都有66f t f t ππ⎛⎫⎛⎫+=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,且16f π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则实数k 的值为________. 【答案】3-或1 【解析】通过有66f t f t ππ⎛⎫⎛⎫+=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭成立,判断出函数的对称轴,就是函数取得最值的x 值,结合16f π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,即可求出k 的值.【详解】因为 ()()2cos f x x k ωϕ=++由对任意实数t 都有66f t f t ππ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭成立 可知:6x π=是函数()f x 图像的一条对称轴. 所以 当6x π=时()f x 取得最大值或最小值,即216f k π⎛⎫=±+=-⎪⎝⎭. 解得3k =- 或1k =所以,实数k 的值等于3-或1. 故答案为:3-或1. 【点睛】本题主要考查三角函数的性质,结合对称轴的性质和最值,求参数值.三、解答题16.已知()()()()()3sin cos cos 1125cos 2sin sin 2f ππααπααππααπα⎛⎫-++ ⎪⎝⎭=⎛⎫--+ ⎪⎝⎭(1)化简()fα;(2)若123fθϕ+⎛⎫=⎪⎝⎭,122fθϕ-⎛⎫=⎪⎝⎭,且2θϕ+,2θϕ-均为锐角,求角θ的值.【答案】(1)tanα(2)4π【解析】(1)利用三角函数的诱导公式,化简求值即可;(2)由(1)得()tanfαα=,结合条件,得出tan2θϕ+和tan2θϕ-,再结合凑角得22θϕθϕθ+-=+,算出tanθ即可得出角θ的值.【详解】(1)()()()sin sin costancos cos sinfαααααααα⋅⋅-==⋅⋅-(2)由条件知:1tan23θϕ+=,1tan22θϕ-=11tan tan3222tan tan111221tan tan12232θϕθϕθϕθϕθθϕθϕ+-+++-⎛⎫=+===⎪+-⎝⎭-⋅-⨯因为2θϕ+,2θϕ-均为锐角,所以()0,θπ∈故4πθ=.【点睛】本题主要考查三角函数的诱导公式和两角和与差的正切公式,其中还用结合凑角来运算求解.17.如图所示,A,B是单位圆O上的点,且B点在第二象限,C点是圆与x轴正半轴的交点,A点的坐标为34,55⎛⎫⎪⎝⎭,AOBV为正三角形,记COAα∠=.(1)求sin 2α; (2)求cos COB ∠.【答案】(1)2425(2【解析】(1)根据A 的坐标,由任意角的三角函数的定义,求出43sin ,cos 55αα==,利用二倍角公式sin 22sin cos ααα=,运算求得结果.(2)因为三角形AOB 为正三角形,所以60AOB ∠=o ,由()()cos cos 60cos 60COB COA α∠=∠+=+o o ,再利用两角和差的余弦公式求得结果. 【详解】(1)因为点A 的坐标为34,55⎛⎫⎪⎝⎭,根据三角函数定义可知,43sin ,cos .55αα== 所以4324sin 22sin cos 25525ααα==⨯⨯=. (2)因为三角形AOB 为正三角形,所以60AOB ∠=o ,所以:()cos cos 60COB COA ∠=∠+o =()cos 60α+o= cos cos60sin sin 60αα-o o=314525⨯-【点睛】本题主要考查三角函数的定义的应用和两角和与差的余弦公式,以及二倍角公式,计算求值.18.设函数()()4log 1log 1a a f x x x ⎛⎫=-+-⎪⎝⎭(0a >且1a ≠),又()223log 3f =.(1)求实数a 的值及()f x 的定义域;(2)求()f x 的最大值及取得最大值时相应x 的值. 【答案】(1)2a =,()1,4(2)()max 0f x =,此时2x =【解析】(1)由()223log 3f =代入求解可得出a 的值,对数的真数大于0,便可求解()f x 的定义域;(2)根据对数的运算化简,利用换元法45u x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,通过求复合函数的单调性求出最值. 【详解】(1)因为()223log 3f =,所以()212log 2log log 0,133a a a a +=>≠,所以2a =. 由10410x x->⎧⎪⎨->⎪⎩,得()1,4x ∈,所以函数()f x 的定义域为()1,4.(2)()()()2222444log 1log 1log 11log 5f x x x x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-=--=-+⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦令45u x x ⎛⎫=-+⎪⎝⎭,它在(]1,2单调递增,[)2,4单调递减, 故当2x =时,max 1u =.而2log y u =是增函数 所以当2x =时,()2max log 10f x ==. 【点睛】本题主要考查对数函数的运算,还有对数函数的定义域和最值,还利用换元以及复合函数的单调性结合求解.19.重庆朝天门批发市场某服装店试销一种成本为每件60元的服装,规定试销期间销售单价不低于成本单价,且获利不得高于成本的40%.经试销发现,销售量y (件)与销售单价x (元)符合一次函数y kx b =+,且80x =时,40y =;70x =时,50y =. (1)求一次函数y kx b =+的表达式;(2)若该服装店获得利润为W 元,试写出利润与销售单价x 之间的关系式;销售单价定为多少元时,服装店可获得最大利润,最大利润是多少元?【答案】(1)()1206084y x x =-+≤≤(2)()290900W x =--+,()6084x ≤≤,销售价定为每件84元时,可获得利润最大,最大利润是864元.【解析】(1)根据题意得,销售单价60x ≥,销售单价等于()60140%+,获利不得高于成本的40%,则销售单价()60140%x ≤+;再利用待定系数法把80x =时,40y =;70x =时,50y =分别代入一次函数y kx b =+中,求出,k b ,即可得出关系式;(2)根据题目意思,表示出销售额和成本,然后表示出利润=销售额-成本,整理后根据x 的取值范围求出最大利润. 【详解】(1)()6060140%x ≤≤+6084x ∴≤≤由题意得:80407050k b k b +=⎧⎨+=⎩解得:1120k b =-⎧⎨=⎩ 所以一次函数的解析式为:()1206084y x x =-+≤≤ (2)销售额:()120xy x x =-+元, 成本:()6060120y x =-+故()()6012060120W xy y x x x =-=-+--+21807200x x =-+-()290900x =--+()290900W x ∴=--+,()6084x ≤≤当84x =时,W 取得最大值,最大值是:()28490900864--+=(元) 即销售价定为每件84元时,可获得最大利润是864元. 【点睛】本题主要考查一次函数、二次函数的应用以及利用待定系数法求一次函数解析式,关键是理清题目中的等量关系列出函数关系式,平时要将生产实际和数学知识联系起来学习.20.已知函数())211sin cos 1cos cos 222f x x x x x =⋅---.(1)求函数()f x 的单调递增区间;(2)将函数()f x 的图象上每一点的横坐标伸长原来的两倍,纵坐标保持不变,得到函数()g x 的图象,若方程()0g x +=在[]0,x π∈上有两个不相等的实数解1x ,2x ,求实数m 的取值范围,并求12x x +的值.【答案】(1)5,1212k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,k z ∈(2)2m -<≤1253x x π+= 【解析】(1)利用三角恒等变换化简()f x 的解析式,再利用正弦函数的周期性和单调性,求得()f x 的单调增区间;(2)由函数()sin y A ωx φ=+的图像伸缩变换求得()g x 的解析式,再利用正弦函数化简,求出m 的取值范围,再利用对称性求出12x x +的值. 【详解】(1)())21sin cos sin 21cos 22f x x x x x x =⋅-=-+1sin 22sin 222232x x x π⎛⎫=--=--⎪⎝⎭ 因此()f x 的最小正周期为22T ππ==, 由222232k x k πππππ-≤-≤+,k z ∈,解得()f x 的单调递增区间为:5,1212k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,k z ∈.(2)由题意得()sin 32g x x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,则方程()02m g x ++=可化简为sin sin 032232m mx x ππ⎛⎫⎛⎫--+=-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即sin 32m x π⎛⎫-=- ⎪⎝⎭由图像可知,方程()0g x +=在[]0,x π∈上要有两个不相等的实数解1x ,2x12m⇔≤-<即2m -<≤1253x x π+= 【点睛】本题主要考查三角函数图像的单调性,还考查三角函数()sin y A ωx φ=+图像的伸缩变换,其中涉及二倍角公式,降幂公式,辅助角公式,以及利用三角函数周期、对称轴求出参数范围.21.已知函数()xf x e =,()()()g x f x f x =--.(1)解不等式:()()21240g x g x -+-<(2)是否存在实数t ,使得不等式()()22221sin 24cos 214cos 2g x t x t θθθ⎡⎤+-+-⎢⎥⎣⎦()()()()8sin 2ln 2142sin 1sin ln 22ln 210g f x t t f x θθθ⎡⎤++-+-+⋅⋅++≤⎡⎤⎣⎦⎣⎦,对任意的1,2x ⎛⎫∈-+∞ ⎪⎝⎭及任意锐角θ都成立,若存在,求出t 的取值范围:若不存在,请说明理由.【答案】(1)()1,3-(2)存在,12t ≤≤ 【解析】(1)根据题意,先求出()g x 的解析式,并判断()g x 的奇偶性和单调性,结合奇偶性和单调性,即可求解;(2)法一:通过反证法,先假设存在正实数t ,使得该不等式对任意的1,2x ⎛⎫∈-+∞ ⎪⎝⎭及任意锐角θ都成立,化简原不等式,通过推理论证,与0t ≥和对任意的1,2x ⎛⎫∈-+∞ ⎪⎝⎭及任意锐角θ,是否矛盾,得出存在t ,且可求出t 的取值范围.法二:先化简原不等式,通过换元,构造新二次函数()h p ,通过新函数()0h p ≥恒成立,转化成二次函数恒成立问题,即可得出存在t ,且可求出t 的取值范围. 【详解】(1)()()()()g x f x f x g x -=--=-Q ,()g x ∴为R 上的奇函数 又()xxg x e e -=-为R 上的增函数于是()()()()221240124g x g x g x g x-+-<⇔-<-2124x x ⇔-<- 2230x x ⇔--< 13x ∴-<<故原不等式的解集为()1,3-(2)假设存在正实数t ,使得该不等式对任意的1,2x ⎛⎫∈-+∞ ⎪⎝⎭及任意锐角θ都成立原不等式()()22221sin 24cos 214cos 2g x t x t θθθ⎡⎤⇔+-+-⎢⎥⎣⎦()()()()8sin 2ln 2142sin 1sin ln 22ln 210g f x t t f x θθθ⎡⎤++-+-+⋅⋅++≤⎡⎤⎣⎦⎣⎦()()22221sin 24cos 214cos 2g x t x t θθθ⎡⎤⇔+-+-≤⎢⎥⎣⎦()()()()42sin 1sin ln 22ln 218sin 2ln 21g t t f x f x θθθ⎡⎤+++⋅⋅++-+⎡⎤⎣⎦⎣⎦()()2221sin 24cos 214cos 2x t x t θθθ⇔+-+-≤()()()()242sin 1sin 221821sin 2t t x x θθθ+++⋅⋅+-+()()221sin 2821sin 2x x θθ⇔+++≤ ()()()()22242sin 1sin 2214cos 214cos 2t t x t x t θθθθ+++⋅⋅++++)()28sin 2121x θ⇔++≤()()2221sin 2cos 2142sin cos 2t x t θθθθ⎛⎫++++++ ⎪⎝⎭0t ≤不等式不可能成立,故0t >()()()()214sin 2212sin cos 2122sin cos x x t θθθθθ⎫⇔++≤++++++⎪⎭()22128sin cos 12sin cos 21x t x θθθθ++⎫⇔+≤⎪+++⎭8sin cos 12212sin cos 21x t x θθθθ⎫⇔+≤++⎪+++⎭Q 不等式对任意的1,2x ⎛⎫∈-+∞ ⎪⎝⎭都成立min 8sin cos 12212sin cos 21x t x θθθθ⎫⎛⎫∴+≤++⎪ ⎪+++⎭⎝⎭故8sin cos 12sin cos t θθθθ⎫+≤⎪++⎭而)2sin cos 8sin cos 112sin cos 4sin cos t t θθθθθθθθ++⎫⎫+≤⇔+≤⎪⎪++⎭⎭ 该不等式对任意锐角θ都成立)min2sin cos 14sin cos t θθθθ⎤+++≤⎥⎢⎥⎣⎦令sin cos 4u πθθθ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,则))(22sin cos 24sin cos 22u u u θθθθ+++=∈-,设)2222u y u +=-,令2u s +=,(3,2s ∈则628y s s=+-,而628s s +-在(3,2单调递增故60282s s<+-≤-所以1y ≥,即)min2sin cos 14sin cos θθθθ⎤++=⎥⎢⎥⎣⎦11t+≤,又0t >12t ≤≤法二:原不等式)()()221sin 22cos 1214cos x t x t θθθ⇔+-++-()()()()28sin 22142sin 1sin 221x t t x θθθ≤-+++++⋅⋅+ ()())()()2222sin cos 218sin 212142sin cos 0t x x t θθθθθ⇔+++-+++++≥令21x p +=,0p > 原不等式())()2222sin cos 8sin 2142sin cos 0t p p t θθθθθ⇔⋅++-++++≥0t =时,8sin 20p θ-≥不成立,0t <也不可能成立故0t >令()())222sin cos 41sin 22(sin cos 2)h p t pp t θθθθθ=⋅++-++++即()0h p ≥恒成立若方程()0h p =的>0∆,但其两根和与两根积都大于0,开口向上 故()0h p ≥不可能在()0,∞+上恒成立 所以()0h p ≥在()0,∞+上恒成立)()22222161sin 282sin cos 0t θθθ⇔∆=+-++≤对任意锐角θ恒成立)()21sin 22sin cos t θθθ⇔+≤++12sin cos2sin cos t θθθθ++⎫⇔+≤⎪⎭1t ≤≤. 【点睛】本题主要考查函数的奇偶性和单调性,利用单调性解不等式,还涉及存在性问题和恒成立结合的综合,其中还运用反证法推理证明,以及构造函数法化繁为简,同时也考查学生的推理论证能力和数据处理能力.。
浙江省台州市2023-2024学年高一上学期期中数学试题含解析
2023年学年第一学期期中考试试卷高一数学(答案在最后)总分:150分考试时间:120分钟一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.已知全集U =R ,集合{}1,0,1,2A =-,{}|210B x x =->,则()A B ⋂R ð等于()A.{}1,0- B.{}1,2C.{}1,0,1- D.{}0,1,2【答案】A 【解析】【分析】先求B R ð,然后由交集运算可得.【详解】因为{}1|210|2B x x x x ⎧⎫=->=>⎨⎬⎩⎭,所以1|2B x x ⎧⎫=≤⎨⎬⎩⎭R ð,所以(){}1,0A B ⋂=-R ð.故选:A2.命题“2000,10x x x ∃∈++<R ”的否定为()A.2000,10x x x ∃∈++≥R B.2000,10x x x ∃∈++>R C.2,10x x x ∀∈++≥R D.2,10x x x ∀∈++>R 【答案】C 【解析】【分析】在写命题的否定中要把存在变任意,任意变存在.【详解】因为特称命题的否定为全称命题,所以2000,10x x x ∃∈++<R 的否定即为2,10x x x ∀∈++≥R .故选:C.3.设x ∈R ,则“220x x -<”是“12x -<”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】【分析】解不等式,再判断不等式解集的包含关系即可.【详解】由220x x -<得()0,2x ∈,由12x -<得()1,3x ∈-,故“220x x -<”是“12x -<”的充分不必要条件.故选:A.4.已知关于x 的不等式20ax bx c ++>的解集为{|2x x <-或}3x >,则下列说法错误的是()A.0a >B.不等式0bx c +>的解集是{}6x x <C.0a b c ++< D.不等式20cx bx a -+<的解集是1|3x x ⎧<-⎨⎩或12x ⎫>⎬⎭【答案】B 【解析】【分析】先求得,,a b c 的关系式,然后对选项进行分析,所以确定正确答案.【详解】由于关于x 的不等式20ax bx c ++>的解集为{|2x x <-或}3x >,所以0a >(A 选项正确),且2323b ac a ⎧-+=-⎪⎪⎨⎪-⨯=⎪⎩,整理得,6b a c a =-=-,由0bx c +>得60,6ax a x --><-,所以不等式0bx c +>的解集是{}6x x <-,所以B 选项错误.660a b c a a a a ++=--=-<,所以C 选项正确.()()22260,6121310cx bx a ax ax a x x x x -+=-++<--=-+<,解得13x <-或12x >,所以D 选项正确.故选:B5.已知函数()y f x =的定义域为{}|06x x ≤≤,则函数()()22f xg x x =-的定义域为()A.{|02x x ≤<或}23x <≤B.{|02x x ≤<或}26x <≤C.{|02x x ≤<或}212x <≤ D.{}|2x x ≠【答案】A 【解析】【分析】由已知列出不等式组,求解即可得出答案.【详解】由已知可得,02620x x ≤≤⎧⎨-≠⎩,解得,02x ≤<或23x <≤.故选:A .6.已知函数5(2),22(),2a x x f x a x x⎧-+≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是()A.()0,2 B.()1,2 C.[)1,2 D.(]0,1【答案】C 【解析】【分析】由题可得函数在2x ≤及2x >时,单调递减,且52(2)22aa -+≥,进而即得.【详解】由题意可知:ay x=在()2,+∞上单调递减,即0a >;5(2)2y a x =-+在(],2-∞上也单调递减,即20a -<;又()f x 是R 上的减函数,则52(2)22aa -+≥,∴02052(2)22a a a a ⎧⎪>⎪-<⎨⎪⎪-+≥⎩,解得12a ≤<.故选:C .7.已知函数()y f x =的定义域为R ,()f x 为偶函数,且对任意12,(,0]x x ∈-∞都有2121()()0f x f x x x ->-,若(6)1f =,则不等式2()1f x x ->的解为()A.()(),23,-∞-⋃+∞ B.()2,3- C.()0,1 D.()()2,01,3-⋃【答案】B 【解析】【分析】由2121()()0f x f x x x ->-知,在(,0]-∞上单调递增,结合偶函数,知其在在[0,)+∞上单调递减即可解.【详解】对120x x ∀<≤,满足()()21210f x f x x x ->-,等价于函数()f x 在(,0]-∞上单调递增,又因为函数()f x 关于直线0x =对称,所以函数()f x 在[0,)+∞上单调递减.则()21f x x ->可化为26x x -<,解得23x -<<.故选:B.8.函数()f x x =,()22g x x x =-+.若存在129,,,0,2n x x x ⎡⎤⋅⋅⋅∈⎢⎥⎣⎦,使得()()()()121n n f x f x f x g x -++⋅⋅⋅++()()()()121n n g x g x g x f x -=++++ ,则n 的最大值是()A.8B.11C.14D.18【答案】C 【解析】【分析】令()222h x x x =-+,原方程可化为存在129,,,0,2n x x x ⎡⎤⋅⋅⋅∈⎢⎥⎣⎦,使得()()()()121n n h x h x h x h x -++⋅⋅⋅+=,算出左侧的取值范围和右侧的取值范围后可得n 的最大值.【详解】因为存在129,,,0,2n x x x ⎡⎤⋅⋅⋅∈⎢⎥⎣⎦,使得()()()()121n n f x f x f x g x -++⋅⋅⋅++()()()()121n n g x g x g x f x -=++++ ,故2221111222222n n n n x x x x x x ---+++-+=-+ .令()222h x x x =-+,90,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则()5314h x ≤≤,故()221111531222214n n n x x x x n ---≤-+++-+≤- ,因为()5314n h x ≤≤故5314n -≤,故max 14n =.故选:C.【点睛】本题考查二次函数的最值,注意根据解析式的特征把原方程合理整合,再根据方程有解得到n 满足的条件,本题属于较难题.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.对实数a ,b ,c ,d ,下列命题中正确的是()A.若a b <,则22ac bc <B.若a b >,c d <,则a c b d ->-C.若14a ≤≤,21b -≤≤,则06a b ≤-≤D.a b >是22a b >的充要条件【答案】BC 【解析】【分析】利用不等式的性质一一判定即可.【详解】对于A ,若0c =,则22ac bc =,故A 错误;对于B ,c d c d <⇒->-,由不等式的同向可加性可得a c b d ->-,故B 正确;对于C ,2121b b -≤≤⇒≥-≥-,由不等式的同向可加性可得06a b ≤-≤,故C 正确;对于D ,若102a b =>>=-,明显22a b <,a b >不能得出22a b >,充分性不成立,故D 错误.故选:BC10.已知函数()42f x x =-,则()A.()f x 的定义域为{}±2x x ≠ B.()f x 的图象关于直线=2x 对称C.()()56ff -=- D.()f x 的值域是()(),00,-∞+∞ 【答案】AC 【解析】【分析】根据解析式可得函数的定义域可判断A ,利用特值可判断,直接求函数值可判断C ,根据定义域及不等式的性质求函数的值域可判断D.【详解】由20x -≠,可得2x ≠±,所以()f x 的定义域为{}±2x x ≠,则A 正确;因为()14f =-,()34f =,所以()()13f f ≠,所以()f x 的图象不关于直线=2x 对称,则B 错误;因为()453f -=,所以()()56f f -=-,则C 正确;因为2x ≠±,所以0x ≥,且2x ≠,所以22x -≥-,且20x -≠,当220x -≤-<时,422x ≤--,即()2f x ≤-,当20x ->时,402x >-,即()0f x >,所以()f x 的值域是(](),20,-∞-+∞ ,故D 错误.故选:AC.11.高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基之一,享有“数学王子”的称号,他和阿基米德、牛顿并列为七界三大数学家,用其名字命名的“高斯函数”为:设x ∈R ,用[]x 表示不超过x 的最大整数,则[]y x =称为高斯函数,如:[]1.21=,[]1.22-=-,[]y x =又称为取整函数,在现实生活中有着广泛的应用,诸如停车收费,出租车收费等均按“取整函数”进行计费,以下关于“取整函数”的描述,正确的是()A.x ∀∈R ,[][]22x x =B.x ∀∈R ,[][]122x x x ⎡⎤++=⎢⎥⎣⎦C.x ∀,R y ∈,若[][]x y =,则有1x y ->-D.方程[]231x x =+的解集为【答案】BCD 【解析】【分析】对于A :取12x =,不成立;对于B :设[]x x a =-,[0,1)a ∈,讨论10,2a ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭与1,1)2a ⎡∈⎢⎣求解;对于C :,01x m t t =+≤<,,01y m s s =+≤<,由||x y -=||1t s -<得证;对于D :先确定0x ≥,将[]231x x =+代入不等式[][]()2221x x x ≤<+得到[]x 的范围,再求得x 值.【详解】对于A :取12x =,[][][]1211,2220x x ⎡⎤==⎢⎥⎣⎦==,故A 错误;对于B :设11[],[0,1),[][][]22x x a a x x x x a ⎡⎤⎡⎤=-∈∴++=+++⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦12[]2x a ⎡⎤=++⎢⎥⎣⎦,[2][2[]2]2[][2]x x a x a =+=+,当10,2a ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭时,11,122a ⎡⎫+∈⎪⎢⎣⎭,2[0,1)a ∈,则102a ⎡⎤+=⎢⎥⎣⎦,[2]0a =则1[]2[]2x x x ⎡⎤++=⎢⎣⎦,[2]2[]x x =,故当10,2a ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭时1[]2[]2x x x ⎡⎤++=⎢⎥⎣⎦成立.当1,1)2a ⎡∈⎢⎣时,131,22a ⎡⎫+∈⎪⎢⎣⎭,2[1,,)2a ∈则112a ⎡⎤+=⎢⎥⎣⎦,[2]1a =则1[]2[]1[2]],2[12x x x x x ⎡⎤++=+=+⎢⎣⎦,故当1,1)2a ⎡∈⎢⎣时1[]2[]2x x x ⎡⎤++=⎢⎥⎣⎦成立.综上B 正确.对于C :设[][]x y m ==,则,01x m t t =+≤<,,01y m s s =+≤<,则|||()x y m t -=+-()|||1m s t s +=-<,因此1x y ->-,故C 正确;对于D :由[]231x x =+知,2x 一定为整数且[]310x +≥,所以[]13x ≥-,所以[]0x ≥,所以0x ≥,由[][]()2221x x x ≤<+得[][][]()22311x x x ≤+<+,由[][]231x x ≤+解得[]33 3.322x +≤≤≈,只能取[]03x ≤≤,由[][]()2311x x +<+解得[]1x >或[]0x <(舍),故[]23x ≤≤,所以[]2x =或[]3x =,当[]2x =时x =[]3x =时x =,所以方程[]231x x =+的解集为,故选:BCD.【点睛】高斯函数常见处理策略:(1)高斯函数本质是分段函数,分段讨论是处理此函数的常用方法.(2)由x 求[]x 时直接按高斯函数的定义求即可.由[]x 求x 时因为x 不是一个确定的实数,可设[]x x a =-,[0,1)a ∈处理.(3)求由[]x 构成的方程时先求出[]x 的范围,再求x 的取值范围.(4)求由[]x 与x 混合构成的方程时,可用[][]1x x x ≤<+放缩为只有[]x 构成的不等式求解.12.函数()1f x a x a =+--,()21g x ax x =-+,其中0a >.记{},max ,,m m n m n n m n ≥⎧=⎨<⎩,设()()(){}max ,h x f x g x =,若不等式()12h x ≤恒有解,则实数a 的值可以是()A.1B.12 C.13 D.14【答案】CD 【解析】【分析】将问题转化为()min 12h x ≥;分别在a ≥和0a <<的情况下,得到()f x 与()g x 的大致图象,由此可得确定()h x 的解析式和单调性,进而确定()min h x ,由()min 12h x ≤可确定a 的取值范围,由此可得结论.【详解】由题意可知:若不等式()12h x ≤恒有解,只需()min 12h x ≥即可.()1,21,x x af x a x x a +≤⎧=⎨+-≥⎩,∴令211ax x x -+=+,解得:0x =或2x a=;令2121ax x a x -+=+-,解得:x =或x =;①当2a a≤,即a ≥时,则()f x 与()g x大致图象如下图所示,()()()(),02,02,g x x h x f x x a g x x a ⎧⎪≤⎪⎪∴=<<⎨⎪⎪≥⎪⎩,()h x ∴在(],0-∞上单调递减,在[)0,∞+上单调递增,()()()min 001h x h g ∴===,不合题意;②当2a a>,即0a <<时,则()f x 与()g x大致图象如下图所示,()()()(),0,0,g x x h x f x x g x x ⎧≤⎪∴=<<⎨⎪≥⎩()h x ∴在(],0-∞,a ⎡⎣上单调递减,[]0,a,)+∞上单调递增;又()()001h g ==,21hg a ==,∴若()min 12h x ≥,则需()min h x h =,即1212a ≤,解得:14a -≤;综上所述:实数a的取值集合10,4M ⎛⎤-= ⎥ ⎝⎦,1M ∉ ,12M ∉,13M ∈,14M ∈,∴AB 错误,CD 正确.故选:CD.【点睛】关键点点睛:本题考查函数不等式能成立问题的求解,解题关键是将问题转化为函数最值的求解问题,通过分类讨论的方式,确定()f x 与()g x 图象的相对位置,从而得到()h x 的单调性,结合单调性来确定最值.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若幂函数()f x 过点()42,,则满足不等式()()21f a f a ->-的实数a 的取值范围是__________.【答案】312⎡⎫⎪⎢⎣⎭,【解析】【分析】利用待定系数法求出幂函数()f x 的解析式,再利用函数定义域和单调性求不等式的解集.【详解】设幂函数()y f x x α==,其图像过点()42,,则42α=,解得12α=;∴()12f x x ==,函数定义域为[)0,∞+,在[)0,∞+上单调递增,不等式()()21f a f a ->-等价于210a a ->-≥,解得312a ≤<;则实数a 的取值范围是31,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭.故答案为:31,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭14.已知0a >,0b >,且41a b +=,则22ab +的最小值是______.【答案】18【解析】【分析】利用基本不等式“1”的妙用求解最小值.【详解】由题意可得24282221018b a b ab a b a ab +=++=⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪⎝⎭⎝++≥⎭,当且仅当13a =,6b =时,等号成立.故答案为:1815.若函数()()22()1,,=-++∈f x x xax b a b R 的图象关于直线2x =对称,则=a b +_______.【答案】7【解析】【分析】由对称性得()(4)f x f x =-,取特殊值(0)(4)(1)(3)f f f f =⎧⎨=⎩求得,a b ,再检验满足()(4)f x f x =-即可得,【详解】由题意(2)(2)f x f x +=-,即()(4)f x f x =-,所以(0)(4)(1)(3)f f f f =⎧⎨=⎩,即15(164)08(93)b a b a b =-++⎧⎨=-++⎩,解得815a b =-⎧⎨=⎩,此时22432()(1)(815)814815f x x x x x x x x =--+=-+--+,432(4)(4)8(4)14(4)8(4)15f x x x x x -=--+-----+432232(1696256256)8(644812)14(168)32815x x x x x x x x x x =--+-++-+---+-++432814815x x x x =-+--+()f x =,满足题意.所以8,15a b =-=,7a b +=.故答案为:7.16.设函数()24,()2,ax x a f x x x a-+<⎧⎪=⎨-≥⎪⎩存在最小值,则a 的取值范围是________.【答案】[0,2]【解析】【分析】根据题意分a<0,0a =,02a <≤和2a >四种情况结合二次函数的性质讨论即可》【详解】①当a<0时,0a ->,故函数()f x 在(),a -∞上单调递增,因此()f x 不存在最小值;②当0a =时,()24,0()2,0x f x x x <⎧⎪=⎨-≥⎪⎩,当0x ≥时,min ()(2)04f x f ==<,故函数()f x 存在最小值;③当02a <≤时,0a -<,故函数()f x 在(),a -∞上单调递减,当x a <时,2()()4f x f a a >=-+;当x a ≥时,2()(2)(2)0f x x f =-≥=.若240a -+<,则()f x 不存在最小值,故240a -+≥,解得22a -≤≤.此时02a <≤满足题设;④当2a >时,0a -<,故函数()f x 在(),a -∞上单调递减,当x a <时,2()()4f x f a a >=-+;当x a ≥时,22()(2)()(2)f x x f a a =-≥=-.因为222(2)(4)242(2)0a a a a a a ---+=-=->,所以22(2)4a a ->-+,因此()f x 不存在最小值.综上,a 的取值范围是02a ≤≤.故答案为:[0,2]【点睛】关键点点睛:此题考查含参数的分段函数求最值,考查二次函数的性质,解题的关键是结合二次函数的性质求函数的最小值,考查分类讨论思想,属于较难题.四、解答题:本题共5小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知集合{|13}A x x =<<,集合{|21}B x m x m =<<-.(1)若A B ⋂=∅,求实数m 的取值范围;(2)命题p :x A ∈,命题q :x B ∈,若p 是q 的充分条件,求实数m 的取值范围.【答案】(1)[)0,∞+(2)(],2-∞-【解析】【分析】(1)根据B 是否为空集进行分类讨论,由此列不等式来求得m 的取值范围.(2)根据p 是q 的充分条件列不等式,由此求得m 的取值范围.【小问1详解】由于A B ⋂=∅,①当B =∅时,21m m ³-,解得13m ≥,②当B ≠∅时,2111m m m <-⎧⎨-≤⎩或2123m mm <-⎧⎨≥⎩,解得103m ≤<.综上所述,实数m 的取值范围为[)0,∞+.【小问2详解】命题:p x A ∈,命题:q x B ∈,若p 是q 的充分条件,故A B ⊆,所以2113m m ≤⎧⎨-≥⎩,解得2m ≤-;所以实数m 的取值范围为(],2-∞-.18.2018年8月31日,全国人大会议通过了个人所得税法的修订办法,将每年个税免征额由42000元提高到60000元.2019年1月1日起实施新年征收个税.个人所得税税率表(2019年1月1日起执行)级数全年应纳税所得额所在区间(对应免征额为60000)税率(%)速算扣除数1[]0,36000302(]36000,1440001025203(]144000,30000020X 4(]300000,42000025319205(]420000,66000030529206(]660000,96000035859207()960000,+∞45181920有一种速算个税的办法:个税税额=应纳税所得额×税率-速算扣除数.(1)请计算表中的数X ;(2)假若某人2021年税后所得为200000元时,请按照这一算法计算他的税前全年应纳税所得额.【答案】(1)16920X =(2)153850元.【解析】【分析】(1)根据公式“个税税额=应纳税所得额×税率-速算扣除数”计算,其中个税税额按正常计税方法计算;(2)先判断他的全年应纳税所参照的级数,是级数2还是级数3,然后再根据计税公式求解.【小问1详解】按照表格,假设个人全年应纳税所得额为x 元(144000300000x ≤≤),可得:()()20%14400020%1440003600010%360003%x X x -=-⨯+-⨯+⨯,16920X =.【小问2详解】按照表格,级数3,()30000030000020%16920256920-⨯-=;按照级数2,()14400014400010%2520132120-⨯-=;显然1321206000019212020000031692025692060000+=<<=+,所以应该参照“级数3”计算.假设他的全年应纳税所得额为t 元,所以此时()20%1692020000060000t t -⨯-=-,解得153850t =,即他的税前全年应纳税所得额为153850元.19.已知定义在R 上的函数()f x 满足()()()2f x y f x f y +=++,且当0x >时,()2f x >-.(1)求()0f 的值,并证明()2f x +为奇函数;(2)求证()f x 在R 上是增函数;(3)若()12f =,解关于x 的不等式()()2128f x x f x ++->.【答案】(1)(0)2f =-,证明见解析(2)证明见解析(3){1x x <-或}2x >【解析】【分析】(1)赋值法;(2)结合增函数的定义,构造[]1122()()f x f x x x =-+即可;(3)运用题干的等式,求出(3)10f =,结合(2)的单调性即可.【小问1详解】令0x y ==,得(0)2f =-.()2()2(0)20f x f x f ++-+=+=,所以函数()2f x +为奇函数;【小问2详解】证明:在R 上任取12x x >,则120x x ->,所以12()2f x x ->-.又[]11221222()()()()2()f x f x x x f x x f x f x =-+=-++>,所以函数()f x 在R 上是增函数.【小问3详解】由(1)2f =,得(2)(11)(1)(1)26f f f f =+=++=,(3)(12)(1)(2)210f f f f =+=++=.由2()(12)8f x x f x ++->得2(1)(3)f x x f -+>.因为函数()f x 在R 上是增函数,所以213x x -+>,解得1x <-或2x >.故原不等式的解集为{1x x <-或}2x >.20.已知函数()2,R f x x x k x k =-+∈.(1)讨论函数()f x 的奇偶性(写出结论,不需要证明);(2)如果当[]0,2x ∈时,()f x 的最大值是6,求k 的值.【答案】(1)答案见解析(2)1或3【解析】【分析】(1)对k 进行分类讨论,结合函数奇偶性的知识确定正确答案.(2)将()f x 表示为分段函数的形式,对k 进行分类讨论,结合二次函数的性质、函数的单调性求得k 的值.【小问1详解】当0k =时,()f x =||2x x x +,则()f x -=||2x x x --=()f x -,即()f x 为奇函数,当0k ≠时,(1)f =|1|2k -+,(1)|1|2f k -=-+-,(1)(1)|1|2|1|2|1||1|0f f k k k k +-=-+-+-=--+≠,则()f x 不是奇函数,(1)(1)|1|2|1|2|1||1|40f f k k k k --=-++++=-+++≠,则()f x 不是偶函数,∴当0k =时()f x 是奇函数,当0k ≠时,()f x 是非奇非偶函数.【小问2详解】由题设,()f x ()()222,2,x k x x k x k x x k ⎧+-≥⎪=⎨-++<⎪⎩,函数()22y x k x =+-的开口向上,对称轴为2122k kx -=-=-;函数()22y x k x =-++的开口向下,对称轴为2122k k x +=-=+-.1、当1122k k k -<+<,即2k >时,()f x 在(,1)2k-∞+上是增函数,∵122k+>,∴()f x 在[]0,2上是增函数;2、当1122k k k <-<+,即2k <-时,()f x 在1,2k ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭上是增函数,∵102k-<1,∴()f x 在[]0,2上是增函数;∴2k >或2k <-,在[]0,2x ∈上()f x 的最大值是(2)2|2|46f k =-+=,解得1k =(舍去)或3k =;3、当1122k kk -≤≤+,即22k -≤≤时,()f x 在[]0,2上为增函数,令2246k -+=,解得1k =或3k =(舍去).综上,k 的值是1或3.【点睛】研究函数的奇偶性的题目,如果要判断函数的奇偶性,可以利用奇偶函数的定义()()f x f x -=或()()f x f x -=-来求解.也可以利用特殊值来判断函数不满足奇偶性的定义.对于含有绝对值的函数的最值的研究,可将函数写为分段函数的形式,再对参数进行分类讨论来求解.21.已知函数()2f x x =-,()()224g x x mx m =-+∈R .(1)若对任意[]11,2x ∈,存在[]24,5x ∈,使得()()12g x f x =,求m 的取值范围;(2)若1m =-,对任意n ∈R ,总存在[]02,2x ∈-,使得不等式()200g x x n k -+≥成立,求实数k 的取值范围.【答案】(1)54m ⎡∈⎢⎣(2)(],4∞-【解析】【分析】(1)将题目条件转化为()1g x 的值域包含于()2f x 的值域,再根据[]11,2x ∈的两端点的函数值()()1,2g g 得到()y g x =对称轴为[]1,2x m =∈,从而得到()()min g x g m =,进而求出m 的取值范围;(2)将不等式()200g x x n k -+≥化简得不等式024x n k ++≥成立,再构造函数()0024h x x n =++,从而得到()0max h x k ≥,再构造函数()(){}0max max ,8n h x n n ϕ==+,求出()min n ϕ即可求解.【小问1详解】设当[]11,2x ∈,()1g x 的值域为D ,当[]24,5x ∈,()2f x 的值域为[]2,3,由题意得[]2,3D ⊆,∴()()211243224443g m g m ⎧≤=-+≤⎪⎨≤=-+≤⎪⎩,得5342m ≤≤,此时()y g x =对称轴为[]1,2x m =∈,故()()[]min 2,3g x g m =∈,即()222243g m m m =-+≤≤得1m ≤≤1m ≤≤-,综上可得54m ⎡∈⎢⎣.【小问2详解】由题意得对任意n ∈R ,总存在[]02,2x ∈-,使得不等式024x n k ++≥成立,令()0024h x x n =++,由题意得()0max h x k ≥,而()()(){}{}0max max 2,2max ,8h x h h n n =-=+,设(){}max ,8n n n ϕ=+,则()min n k ϕ≥,而(){},4max ,88,4n n n n n n n ϕ⎧<-⎪=+=⎨+≥-⎪⎩,易得()()min 44n k ϕϕ=-=≥,故4k ≤.即实数k 的取值范围为(],4∞-.22.已知函数()()01ax g x a x =≠+在区间1,15⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值为1.(1)求实数a 的值;(2)若函数()()()()()210x b f x b b g x +=-+>,是否存在正实数b ,对区间1,15⎡⎤⎢⎥⎣⎦上任意三个实数r 、s 、t ,都存在以()()f g r 、()()f g s 、()()f g t 为边长的三角形?若存在,求实数b 的取值范围;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2a =(2)存在,15153b <<【解析】【分析】(1)由题意()1a g x a x =-+,1,15x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,然后分a<0,0a >两种情况讨论函数()g x 的单调性,即可得出结果;(2)由题意()()0bf x x b x=+>,可证得()f x 在(为减函数,在)+∞为增函数,设()u g x =,1,13u ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则()()()()0b f g x f u u b u ==+>,从而把问题转化为:1,13u ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,()()min max2f u f u >时,求实数b 的取值范围.结合()bf u u u=+的单调性,分109b <≤,1193b <≤,113b <<,1b ≥四种情况讨论即可求得答案.【小问1详解】由题意()11ax a g x a x x ==-++,1,15x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦①当a<0时,函数()g x 在区间1,15⎡⎤⎢⎥⎣⎦上递减,所以()max 151566a ag x g a ⎛⎫==-== ⎪⎝⎭,得6a =(舍去).②当0a >时,函数()g x 在区间1,15⎡⎤⎢⎥⎣⎦上递增,所以()()max 1122a ag x g a ==-==,得2a =.综上所述,2a =.【小问2详解】由题意()22211x g x x x ==-++,又115x ≤≤,由(1)知函数()g x 在区间1,15⎡⎤⎢⎥⎣⎦上递增,∴()()115g g x g ⎛⎫≤≤ ⎪⎝⎭,即()113g x ≤≤,所以函数()g x 在区间1,15⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域为1,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦.又因为()()()()()()()()()2211111x b x x b x b x b f x b b b g x x x++++++=-+=-+=-+,∴()()20x b bf x x b x x+==+>,令120x x <<,则()()()12121212121b b b f x f x x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+-+=-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当1x ,(2x ∈时,()121210b x x x x ⎛⎫--> ⎪⎝⎭,所以()()12f x f x >,()f x 为减函数;当1x ,)2x ∈+∞时,()121210b x x x x ⎛⎫--< ⎪⎝⎭,所以()()12f x f x <,()f x 为增函数;∴()f x 在(为减函数,在)+∞为增函数,设()u g x =,由(1)知1,13u ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∴()()()()0bf g x f u u b u==+>;所以,在区间1,15⎡⎤⎢⎥⎣⎦上任意三个实数r 、s 、t ,都存在()()f g r 、()()f g s 、()()f g t 为边长的三角形,等价于1,13u ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,()()min max 2f u f u >.①当109b <≤时,()b f u u u =+在1,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,∴()min 133f u b =+,()max 1f u b =+,由()()min max 2f u f u >,得115b >,从而11159b <≤.②当1193b <≤时,()b f u u u =+在13⎡⎢⎣上单调递减,在⎤⎦上单调递增,∴()min f u =,()max 1f u b =+,由()()min max 2f u f u >得77b -<<+1193b <≤.③当113b <<时,()b f u u u =+在13⎡⎢⎣上单调递减,在⎤⎦上单调递增,∴()min f u ==,()max 133f u b =+,由()()min max 2f u f u >得74374399b -+<<,从而113b <<.④当1b ≥时,()b f u u u =+在1,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,∴()min 1f u b =+,()max 133f u b =+,由()()min max 2f u f u >得53b <,从而513b ≤<.综上,15153b <<.。
重庆市第一中学2020届高三下学期5月月考试题 文科综合-历史试题 Word版含答案
秘密★启用前【考试时间:5月16日9:00—11:30】2020年重庆一中高2020级高三下期5月月考文科综合能力测试试题卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。
2.作答时,务必将答案写在答题卡上。
写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
24. 公元前632年,晋文公召周襄王与各诸侯会盟于河阳。
《春秋》将这一历史事件记为“天王狩于河阳”(“狩”意为以狩猎为名巡视境内)。
据此可知A. 晋文公恪守礼乐制度B. 周天子丧失了天下共主地位C. 诸侯间兼并战争频繁D. 《春秋》意图维护礼乐秩序25.《仓颉篇》是秦朝李斯编写的识字学书范本,汉代广为流传。
在西汉后期,社会上出现了“《仓颉》多古字,俗师失其读”的局面,朝廷甚至专门派人讲解传授。
这是由于A.文字教育普及程度有限 B.王朝更替造成文化中断C.隶书在社会上普遍使用 D.书法艺术追求个性审美26. 北魏均田制对部曲(家仆)、奴婢均有授田的规定。
在唐代的授田对象中,增加了对杂户、官户、工商业者的授田,取消了对部曲、奴婢的授田。
这反映出唐代A.门阀士族逐渐衰落 B.重农抑商政策渐趋松动C.人地矛盾得到缓解 D.底层民众生存环境恶化27. 明中叶以后,浙江常山地区丁壮“屏(摒)耒耜而事负载,以取日入佣值”,安徽徽州许多农民“执技艺或负贩就食他郡”,福建古田县壮年农民也“多佣之四方”。
这表明上述地区A.租佃关系普遍化 B.农民与市场联系密切C.土地兼并十分严重 D.长途贩运贸易较活跃A.照搬西方,具有盲目性 B.机构杂陈,难有作为C.趋向近代,具有进步性 D.固守传统,维系专制29.1920年,上海共产主义小组创办《劳动界》周刊。
陈独秀、陈望道等人经常以浅显易懂的语言,宣传劳动创造价值、劳动者谋求解放必须进行社会革命等观点。
这反映出,《劳动界》周刊的创办旨在A. 宣传俄国十月革命B. 推动平民教育的发展C. 传播民主科学思想D. 唤醒工人的斗争意识30.1937年7月下旬,拥有300余家工厂的中华国货联合会上书国民政府,表示国货联合会中各工厂愿为政府制造各种军需物资,要求政府尽快组织内迁,派员指导生产。
考点34 零点定理(解析版)
考点34 零点定理一.函数的零点(1)零点的定义:对于函数y =f (x ),我们把使f (x )=0的,实数x 叫做函数y =f (x )的零点. 函数的零点不是函数y=f(x)与x 轴的交点,而是y=f(x)与x 轴交点的横坐标,也就是说函数的零点不是一个点,而是一个实数(2)零点的几个等价关系:方程f (x )=0有实数根⇔函数y =f (x )的图象与x 轴有交点⇔函数y =f (x )有零点. 二.函数的零点存在性定理1.如果函数y =f (x )在区间[a ,b ]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f (a )f (b )<0,那么,函数y =f (x )在区间(a ,b )内有零点,即存在c ⇔(a ,b ),使得f (c )=0,这个c 也就是方程f (x )=0的根.2.函数零点的存在性定理只能判断函数在某个区间上的变号零点,而不能判断函数的不变号零点,而且连续函数在一个区间的端点处函数值异号是这个函数在这个区间上存在零点的充分不必要条件考向一 求零点【例1】(2021·全国课时练习)函数()ln f x x x =的零点为( ) A .0或1 B .1C .()1,0D .()0,0或(()1,0【答案】B【解析】函数()ln f x x x =的定义域为()0,∞+,令()ln 0f x x x ==,得1x =,零点不是点,CD 错误,故选:B.知识理解考向分析【举一反三】1.(2021·上海市西南位育中学=)函数256y x x =-+的零点是___________. 【答案】2x =和3x =【解析】令y =0,即2560x x -+=,解得:2x =和3x =故答案为:2x =和3x =2.(2020·巴彦淖尔市临河区第三中学高三月考(理))函数256y x x =--的零点是__________. 【答案】6或-1【解析】解方程()()260561x x x x --=+=-得6x =或1x =-.所以函数256y x x =--的零点是6或-1.故答案为:6或-1.考向二 零点区间【例2】(2021·四川高一开学考试)函数()123xf x e x =+-的零点所在区间为( ) A .()1,0- B .()0,1 C .()1,2D .()2,3【答案】B【解析】由于函数xy e =、123y x =-均为R 上的增函数,所以,函数()f x 为R 上的增函数, 因为()010f =-<,()11203f e =+->,则()()010f f ⋅<.因此,函数()123xf x e x =+-的零点所在区间为()0,1.故选:B. 【举一反三】1.(2021·安徽省泗县第一中学)函数()123log 4xf x x =-++的零点所在的区间为( )A .()2,3B .()3,4C .()1,2D .()0,1【答案】C【解析】易知函数()123log 4xf x x =-++在()0,∞+上为减函数, ()110f =>,()260f =-<,则()()120f f ⋅<,因此,函数()f x 的零点所在的区间为()1,2.故选:C. 2.(2021·浙江开学考试)函数()26log f x x x=-的零点所在区间是( ) A .()0,1 B .()1,2C .()2,3D .()3,4【答案】D【解析】由题意,函数()26log f x x x=-,可函数()f x 为定义域上的单调递减函数, 又由()()22332log 30,4log 402f f =->=-<,即()()340f f ⋅<,根据零点的存在性定理,可得函数()f x 的零点所在的区间是()3,4.故选:D. 3.(2021·内蒙古包头市)函数()3xf x x e =+的零点所在区间为( )A .()2,1--B .()1,0-C .()0,1D .()1,2【答案】B【解析】函数()3xf x x e =+为R 上的增函数,且()2260f e--=-+<,()1130f e --=-+<,()010f =>,()()100f f ∴-⋅<,因此,函数()3x f x x e =+的零点所在区间为()1,0-.故选:B.考向三 零点的个数【例3】(2021·云南高三其他模拟)函数()13sin f x x =-在52,6ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上的零点个数为( ) A .2 B .3C .4D .5【答案】B【解析】由()0f x =,得1sin 3x =,作出函数sin y x =在52,6ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上的图象如图所示,因为511sin623π=>, 所以由图可知直线13y =与图象有3个交点,从而()f x 在52,6ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上有3个零点.故选:B【例3-2】(202112log x =的解的个数为( )A .0B .1C .2D .3【答案】B【解析】在同一坐标系内,作出y =12log y x =的图象,如图:由图象可知,方程只有一个解.故选:B 【举一反三】1.(2021·云南昆明市)已知()sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则()f x 在[0,]π上的零点个数为( ) A .0 B .1C .2D .3【答案】C 【解析】由23x k ππ+=得,26k x k Z ππ=-∈, 又[0,]x π∈,∴3x π=或56π,共2个.故选:C . 2.(2021·云南丽江市·丽江第一高级中学)函数21log 2xy x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的零点个数是( ) A .0 B .1C .2D .3【答案】C【解析】由21|log |02x x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,得21log 2xx ⎛⎫= ⎪⎝⎭, 作出函数2log y x =与12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭的图形如图,由图可知,函数21log 2xy x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的零点个数是2.故选:C .3(2021·江西吉安市)函数21()ln 20202f x x x =+-的零点个数是( ) A .3 B .2C .1D .0【答案】C【解析】函数21()ln 20202f x x x =+-的定义域为()0,∞+, 因为函数21ln 20,022y y x x ==-在()0,∞+上递增, 所以()f x 在()0,∞+上递增, 又1(1)20200,(2020)10092020ln 202002f f =-<=⨯+>, 由零点存在定理得:函数21()ln 20202f x x x =+-的零点个数是1个数,故选:C 4.(2021·北京高三期末)已知函数()2,0,0x x f x x x ≥⎧=⎨-<⎩,则函数()2xy f x =-的零点个数是( )A .0B .1C .2D .3【答案】C【解析】令()20xf x -=,得()2xf x =,则函数()2xy f x =-的零点个数等价于函数()f x 与函数2xy =的图象的交点个数,2,021,02x x x x y x ⎧≥⎪==⎨⎛⎫<⎪ ⎪⎝⎭⎩,作出函数()f x 与函数2xy =的图象如下图所示:由图象可知,两个函数图象的交点个数为2,故函数()2xy f x =-的零点个数为2.故选:C.1.(2021·陕西西安市·高三月考(文))函数21()12x f x x =--的零点的个数是( ) A .1 B .2C .3D .4【答案】B 【解析】21()012x f x x =-=-,2210x x --=,1x =1x =()0f x =的解,()f x 有两个零点.故选:B .2.(2021·湖北开学考试)函数()lg(1)3f x x x =+--零点所在的整区间是( ) A .(0,1) B .(1,2) C .(2,3) D .(3,4)【答案】C【解析】因为函数()f x 为单调递增函数,且()210f =-<,()3lg20f => 所以零点所在的区间是()2,3,故选:C .强化练习3.(2021·四川资阳市)方程24x x +=的根所在的区间为( ) A .()0,1 B .()1,2 C .()2,3 D .()3,4【答案】B【解析】构造函数()24xf x x =+-,则函数()f x 为R 上的增函数,()110f =-<,()220f =>,则()()120f f ⋅<,因此,方程24x x +=24x x +=的根所在的区间为()1,2.故选:B.4.(2020·全国课时练习)函数()()ln 11f x x x =+-+在下列区间内一定有零点的是( ) A .[]0,1 B .[]1,2 C .[]2,3 D .[]3,4【答案】C【解析】因为函数()()ln 11f x x x =+-+连续,且()()22ln31ln 10,3ln 42ln 20f e f e =->-==-<-=,所以在区间[]2,3内一定有零点,故选:C5.(2021·广西河池市=)函数()2ln 1xf x x =+-的零点所在的区间为( ).A .31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭B .3,22⎛⎫ ⎪⎝⎭C .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】D【解析】函数()2ln 1xf x x =+-为()0,∞+上的增函数,由()110f =>,131111ln 21ln 21ln 2ln 0222222f ⎛⎫=-<--=-<-=-= ⎪⎝⎭,可得函数()f x 的零点所在的区间为1,12⎛⎫⎪⎝⎭.故选:D.6.(2021·全国高三开学考试(文))已知函数()()1,02ln ,0x x f x x x ⎧-≥⎪=⎨⎪-<⎩,则函数()()y f f x =的零点个数为( ) A .1B .2C .3D . 4【答案】C【解析】令()f x t =,当()0f t =时,解得12t =或1t =-. 在同一直角坐标系中分别作出()y f x =,1y =-,12y =的图象如图所示,观察可知,()y f x =与1y =-有1个交点,()y f x =与12y =有2个交点,则()()y f f x =的零点个数为3. 故选:C.7.(2021·北京丰台区)已知函数()22,0,11,0,x x x f x x x⎧-≤⎪=⎨->⎪⎩则()f x 的零点个数为( )A .0B .1C .2D .3【答案】C【解析】()22,0,11,0,x x x f x x x⎧-≤⎪=⎨->⎪⎩,令()0f x =,当0x ≤时,220x x -=,解得:0x =或2x =(舍去); 当0x >时,110x-=,解得:1x = 所以()0f x =有2个实数解,即函数()f x 的零点个数为2个.故选:C. 8.(2021·山西吕梁市)函数()1542xf x x =+-的零点[]01,x a a ∈-,*a ∈N ,则a =( ) A .1 B .2C .3D .4【答案】C【解析】已知()115042=+-<f ,()124502=+-<f ;()338504=+->f ,所以()2(3)0⋅<f f ,可知函数零点所在区间为[]2,3,故3a =.故选:C.9.(2021·安徽高三期末(文))设函数3()sin log f x x x =-,0.5()3log xg x x =-,0.5()sin log h x x x=-的零点分别为a ,b ,c ,则( ) A .a c b >> B .c b a >> C .c a b >>D .a b c >>【答案】A【解析】设函数1()sin f x x =,23()log f x x =,30.5()log f x x =,4()3xf x =,则a 是1()f x 与2()f x 图象交点的横坐标,b 是3()f x 与4()f x 图象交点的横坐标,c 是1()f x 与3()f x 图象交点的横坐标.在同一坐标系中,作出1()f x ,2()f x ,3()f x ,4()f x 的图象,如图所示.由图可知a c b >>. 故选:A10.(2021·山东威海市·高三期末)若关于x 的方程2lnx ax x -=在0,上有两个不等的实数根,则实数a 的取值范围为( ) A .(],1-∞- B .(),1-∞-C .[)1,-+∞D .()1,-+∞【答案】B【解析】2lnx ax x -=故ln xa x x=- 则()ln x f x xx=-()2'221ln 1ln 1x x x f x x x---=-= 设()21ln g x x x =--,0x >故()'120g x x x=--< ()21ln g x x x =--在0,上为减函数,10g .故()0,1∈x 时()'0f x >;()1,∈+∞x 时()'0f x <.故()ln x f x xx=-在0,1上为增函数,在1,上为减函数.()()max 11f x f ==-,且0,x →时()f x →-∞;,x →+∞时()f x →-∞y a =与()ln x f x x x=-的图象要有两个交点则a 的取值范围为(),1-∞-. 故选:B11.(2021·兴义市第二高级中学高三期末(文))已知函数()39xf x x =+-的零点为0x ,则0x 所在区间为( ) A .31,22⎡⎤--⎢⎥⎣⎦B .11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ C .13,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .35,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】D 【解析】()39x f x x =+-在R 上单调递增,323315390222f ⎛⎫=+-=< ⎪⎝⎭,525513390222f ⎛⎫=+-=> ⎪⎝⎭,∴由零点存在性定理可得()f x 在35,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦有唯一零点,035,22x ⎡⎤∴∈⎢⎥⎣⎦.故选:D.12.(2021·广西南宁市·南宁三中高三开学考试(理))已知函数()241,11,12x x x x f x x ⎧---<-⎪=⎨⎛⎫≥-⎪ ⎪⎝⎭⎩若关于x 方程()f x m =恰有三个不同的实数解,则实数m 的取值范围是( ) A .()0,3 B .[)2,3C .10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦D .1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭【答案】D【解析】根据函数()241,11,12x x x x f x x ⎧---<-⎪=⎨⎛⎫≥-⎪ ⎪⎝⎭⎩,作出函数图象,如图.方程()f x m =恰有三个不同的实数解,即函数()f x 的图象与y m =的图象有三个交点 如图,()112f -=, 当112m ≤<时,函数()f x 的图象与y m =的图象有三个交点 故选:D13.(2020·重庆市凤鸣山中学高三月考)函数2()ln(1)f x x x=+-的零点所在的大致区间是( ) A .()3,4 B .()2,eC .()1,2D .()0,1【答案】C【解析】因为()21ln 201f =-<,()22ln 302f =->,且函数f (x )在(0,+∞)上单调递增,所以函数的零点所在区间为(1,2).故选:C14.(2021·兴宁市第一中学高三期末)若00cos x x =,则( ) A .0,32x ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭ B .0,43x ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭C .0,64x ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭ D .00,6x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭【答案】C【解析】设函数()cos f x x x =-,则()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,又()010,0,066442f f f ππππ⎛⎫⎛⎫=-<=<=->⎪⎪⎝⎭⎝⎭, 10,033222f f ππππ⎛⎫⎛⎫=->=> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以有064f f ππ⎛⎫⎛⎫⋅<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()00,0,064332f f f f f f πππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅>⋅>⋅> ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 所以由零点存在性定理可知函数()f x 的一个零点位于,64ππ⎛⎫⎪⎝⎭. 故选:C15.(2021·上海)已知函数1()1f x a x =-+有两个零点,则实数a 的取值范围是___________. 【答案】01a <<【解析】画出函数11y x =+的图象如下:函数1()1f x a x =-+有两个零点等价于函数11y x =+的图象与直线y a =有两个交点 所以01a <<故答案为:01a <<16.(2021·全国=课时练习)函数()223,02ln ,0x x x f x x x ⎧+-≤=⎨-+>⎩零点的个数为___________.【答案】2【解析】当0x ≤时,令()0f x =,即2230x x +-=,解得3x =-或1x =(舍去); 当0x >时,令()0f x =,即2ln 0x -+=,解得2x e =, 所以函数()f x 有两个零点. 故答案为:2.17.(2021·贵州毕节市)函数()23,0ln ,0x x f x x x ⎧-≤=⎨>⎩的零点个数是________.【答案】2【解析】当0x ≤时,由230x -=解得x = 当0x >时,由ln 0x =解得1x =,所以函数()23,0ln ,0x x f x x x ⎧-≤=⎨>⎩的零点个数是2故答案为:218.(2020·云南师大附中高三月考(文))函数()ln f x x =的零点个数为__________. 【答案】2【解析】令ln ||0x =,当且仅当1x =±,所以()ln ||f x x =有两个零点.故答案为:2.。
重庆市第一中学2020届高三数学10月月考试卷 文
重庆市第一中学2020届高三数学10月月考试卷 文数学试题共4页。
满分150分。
考试时间120分钟. 注意事项:1.答题前,务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上.2.答选择题时,必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号.3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效.第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分. 1.已知集合11A x ⎧⎫=>⎨⎬⎩⎭,11,0,2B ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭,则=B A I ( )A. 11,0,2⎧⎫-⎨⎬⎩⎭B.12⎧⎫⎨⎬⎩⎭C. 11,2⎧⎫-⎨⎬⎩⎭D.φ2.函数()sin 2cos 2f x x x =+的最小正周期为( )A .4πB .2πC .πD .2π 3.设a R ∈,则“3a >”是“函数log a y x =在定义域上为增函数”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件4.已知实数0,a b m R >>∈,则下列不等式中成立的是( )A .2211a b⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B .22a b --> C .m a b m >D .b m ba m a+>+ 5.已知sin 3sin()2πθθ=+,则tan()4πθ+的值为( )A .2B .2-C .12 D .12- 6.存在实数x ,使得不等式210x ax -+<成立,则实数a 的取值范围是( )A .[2,2]-B .(,2][2,)-∞-+∞UC .(2,2)-D .(,2)(2,)-∞-+∞U7.已知数列{}n a 满足:1111,(,2),(1)n n a a a n N n n n *-==+∈≥+则20a =( )A.1920 B. 1942 C. 6142 D. 9208.已知,,220,a b R a b ∈-+=且则124ab +的最小值为( ) A. 2 B. 1 C.12 D. 149.在等差数列{}n a 中,n S 为前n 项和,7825a a =+,则11S =( )A. 55B. 11C. 50D. 60 10.已知函数()y f x =是定义在R 上的奇函数,若(1)2f =且(2)f x +为偶函数,则(8)(9)(2019)f f f ++=( )A .2B .1C .6D .411.已知各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,且2212,21(),n n a a S n n N *+==++∈若对任意的n ∈*N ,123111120nn a n a n a n a λ++++-≥++++L 恒成立,则实数λ的取值范围为( )A .(,2]-∞B .(,1]-∞C .1(,]4-∞ D .1(,]2-∞12.函数()x x f x e=,关于x 的方程2()(2)()20f x m f x m -++-=有4个不相等实根,则实数m 的取值 范围是( )A. 22(,2)e e e e -+B. 22(,)e e e e -+∞+C. 22221(,)e e e e -++∞+ D. 22221(,2)e e e e-++第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.设向量(,1),(3,4),//a x b a b ==r r r r,则实数x =__________.14.曲线(1)xy ax e =+在点(0,1)处的切线的斜率为2-,则实数a =__________.15.点,A B 是圆22:4O x y +=上两个动点,||2,32,AB OC OA OB M ==-u u u r u u u r u u u r u u u r为线段AB 的中点,则OC OM ⋅u u u r u u u u r的值为__________.16.某小商品生产厂家计划每天生产A 型、B 型、C 型三种小商品共100个,生产一个A 型小商品需5分钟,生产一个B 型小商品需7分钟,生产一个C 型小商品需4分钟,已知总生产时间不超过10小时.若生产一个A 型小商品可获利润8元,生产一个B 型小商品可获利润9元,生产一个C 型小商品可获利润6元.该厂家合理分配生产任务使每天的利润最大,则最大日利润是__________元.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出演算步骤或证明过程)17.(本小题满分12分)已知数列{}n a 为等比数列,24a =,32a +是2a 和4a 的等差中项. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设22log 1n n b a =-,求数列{}n n a b +的前n 项和n T .18.(本小题满分12分)ABC ∆的内角C B A ,,所对边分别为c b a ,,,已知ABC ∆的面积为33,0cos 3sin =-A A ,13=a ,且b c >.(1)求边b ;(2)如图,延长BC 至点D ,使22=DC ,连接AD ,点E 为线段AD 中点,求ACEDCE∠∠sin sin 。
重庆市第一中学2023-2024学年高三下学期5月月考英语试题(解析版)
听下面一段对话,回答第 14 至第 16 三个小题。
14. What did the man ask the woman to do at first?
A. Prepare something for him to eat.
B. Have dinner with him.
C. Confirm a meeting for him.
A. Cool.
B. Hot.
3. What would the woman mainly do in Africa?
C. Wet.
A. Take a tour.
B. See-relatives.
C. Start a business.
4. Where does the conversation most probably take place?
B. His coach.
9. How is the man feeling?
A Much relieved.
B. Very tired.
10. What caused the injury to the man’s shoulder?
A. Doing too much housework. B. Playing tennis.
C. German.
A. Introduce a chef to him.
B. Call a cab for him.
C. Book a hotel for him.
听下面一段独白,回答第 17 至第 20 四个小题。
17. Who is the speaker probably?
A. An artist.
Session 1 Thursdays 1/11,1/18, 1/25, 2/1
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2020届重庆市第一中学高三下学期第一次月考数学(文)试题一、单选题1.若全集{}14U x x =-≤≤ ,集合13273xA x ⎧⎫=≤≤⎨⎬⎩⎭,则U C A =( )A .[]1,3-B .(]3,4C .[]3,4D .()3,4【答案】B【解析】先求出集合A ,再按补集的定义求解即可. 【详解】 解不等式13273x ≤≤,得13x -≤≤,所以{}13A x x =-≤≤,故(]3,4U C A =. 故选:B. 【点睛】本题考查补集的定义及求法,属于基础题.2.已知i 为虚数单位,则232019i i i i +++⋅⋅⋅+等于( ) A .0 B .1C .-1D .i -【答案】C【解析】按照复数的运算法则和等比数列的前n 项和计算即可. 【详解】232019201922(1)(1)(1)111(1)(1)i i i i i i i i i i i i i i i+++⋅⋅⋅-++=====----++.故选:C. 【点睛】本题考查复数的计算,考查等比数列的前n 项和,考查计算能力,属于基础题.3.已知椭圆22221x y a b+=()0a b >>分别过点()2,0A 和()0,1B -,则该椭圆的焦距为( )A B .C D .【答案】B【解析】由题意可得a 2=4,b 2=1,利用隐含条件求得c ,则2c 即为所求. 【详解】由题意可得2a =,1b =,所以a 2=4,b 2=1,所以413c =-=,从而223c =.故选:B 【点睛】本题考查椭圆方程的求法,解题时要注意椭圆的简单性质的合理运用,是基础题.4.中国铁路总公司相关负责人表示,到2018年底,全国铁路营业里程达到13.1万公里,其中高铁营业里程2.9万公里,超过世界高铁总里程的三分之二,下图是2014年到2018年铁路和高铁运营里程(单位:万公里)的折线图,以下结论不正确的是( )A .每相邻两年相比较,2014年到2015年铁路运营里程增加最显著B .从2014年到2018年这5年,高铁运营里程与年价正相关C .2018年高铁运营里程比2014年高铁运营里程增长80%以上D .从2014年到2018年这5年,高铁运营里程数依次成等差数列 【答案】D【解析】由折线图逐项分析即可求解 【详解】选项A ,B 显然正确; 对于C ,2.9 1.60.81.6->,选项C 正确; 1.6,1.9,2.2,2.5,2.9不是等差数列,故D 错. 故选:D 【点睛】本题考查统计的知识,考查数据处理能力和应用意识,是基础题 5.若34tan 43πθ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,则tan 2θ=( ) A .725-B .725C .724-D .724【答案】C【解析】由两角差的正切求得tan 7θ=,再利用二倍角公式求解即可 【详解】 因为34tan 43πθ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,所以tan 141tan 3θθ+=--,解得tan 7θ=,从而22tan 7tan21tan 24θθθ==--. 故选C 【点睛】本题考查三角恒等变换,考查两角差的正切及二倍角公式,考查运算求解能力,是基础题 6.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知3620a a +=,535S =,则7S =( ) A .57 B .60C .63D .66【答案】C【解析】利用等差数列前n 项和公式及性质求出a 3,再利用等差数列通项公式求出a 1,d ,由此能求出{a n }的前n 项和公式,进而求得7S . 【详解】 因为()1535355253522a a a S a +⨯===⨯=,所以37a =, 又3620a a +=,解得37a =,613a =, 设数列{}n a 的公差为d ,所以6336a a d -==, 解得132a d =⎧⎨=⎩,所以22n S n n =+,从而763S =.故选:C. 【点睛】本题考查等差数列的通项公式、前n 项和公式的求法,是基础题,注意等差数列性质的合理运用. 7.已知一个圆柱的轴截面是面积为36的正方形,则这个圆柱的侧面积为( ) A .36π B .27πC .18πD .12π【答案】A【解析】由轴截面求得圆柱的高和底面圆半径,再计算圆柱的侧面积. 【详解】设底面圆的半径为r ,则高为2r , 由2236r r ⋅=,得29r =,∴222436S r r r πππ=⋅==侧面. 故选:A. 【点睛】本题考查了圆柱的轴截面与侧面积的应用问题,是基础题.8.若变量x ,y 满足约束条件103020x y x y x +-≤⎧⎪-+≤⎨⎪+≥⎩,则yx的最大值是( )A .13- B .12-C .-2D .32-【答案】B【解析】作出不等式组对应平面区域,利用z 的几何意义即可得到结论. 【详解】画出不等式组表示的可行域,yx表示通过可行域内的点(),x y 与坐标原点的直线的斜率, 又3020x y x -+=⎧⎨+=⎩解得C ()2,1-,由图可知:点C ()2,1-与坐标原点()0,0的连线斜率最大,即max 1122y x ⎛⎫==-⎪-⎝⎭. 故选:B 【点睛】本题主要考查线性规划的应用,利用z 的几何意义,以及直线的斜率公式是解决本题的关键. 9.在直三棱柱111ABC A B C -中,己知AB BC ⊥,2AB BC ==,122CC =则异面直线1AC与11A B 所成的角为( ) A .30︒ B .45︒C .60︒D .90︒【答案】C【解析】由条件可看出11AB A B ,则1BAC ∠为异面直线1AC 与11A B 所成的角,可证得三角形1BAC 中,1AB BC ⊥,解得1tan BAC ∠,从而得出异面直线1AC 与11A B 所成的角.【详解】连接1AC ,1BC ,如图:又11AB A B ,则1BAC ∠为异面直线1AC 与11A B 所成的角.因为AB BC ⊥,且三棱柱为直三棱柱,∴1AB CC ⊥,∴AB ⊥面11BCC B , ∴1AB BC ⊥,又2AB BC ==,122CC =()22122223BC =+=∴1tan 3BAC ∠=160BAC ∠=︒. 故选C 【点睛】考查直三棱柱的定义,线面垂直的性质,考查了异面直线所成角的概念及求法,考查了逻辑推理能力,属于基础题.10.已知函数222()4()x x f x x x m e e --=-+++有唯一零点,则实数m =( )A .12-B .2C .12D .2-【答案】D【解析】通过转化可知问题等价于函数24y x x =-的图象与函数22()x x y m ee --=+的图象只有一个交点求m 的值,分0m =,0m >,0m <三种情况,结合函数的单调性分析可得结论.【详解】函数222()4()x x f x x x m e e --=-+++有唯一零点,等价于函数24y x x =-的图象与函数22()x x y m e e --=+的图象只有一个交点,当0m =时,224(2)44y x x x =-=--≥-,此时有两个零点,不满足题意;当0m >时,由于224(2)4y x x x =-=--在(,2)-∞上单调递减,在(2,)+∞上单调递增,且22()x x y m e e --=+在(,2)-∞上单调递减,在(2,)+∞上单调递增,所以函数24y x x =-的图象最低点为(2,4)-,函数22()x x y m ee --=+的图象最低点为(2,2)a ,由于204a >>-,故两个函数的图象有两个交点,不满足题意;当0m <时,由于224(2)4y x x x =-=--在(,2)-∞上单调递减,在(2,)+∞上单调递增,且22()x x y m e e --=+在(,2)-∞上单调递增,在(2,)+∞上单调递减,所以函数24y x x =-的图象最低点为(2,4)-,函数22()x x y m e e --=+的图象最低点为(2,2)a ,若两函数只有一个交点,则24a =-,即2a =-. 故选:D. 【点睛】本题考查了函数零点个数求参数的取值范围,考查了转化与划归的思想,考查逻辑思维能力和计算能力,属于中档题.11.已知抛物线C :20)2(y px p =>的焦点为F ,且F 到准线l 的距离为2,直线1:0l x my -=与抛物线C 交于,P Q 两点(点P 在x 轴上方),与准线l 交于点R ,若3QF =,则QRF PRFS S ∆∆=( ).A .57 B .37C .67D .97【答案】C【解析】设1122(,),(,)P x y Q x y ,易知120,0y y ><.由题意知2p =,则抛物线2:4C y x =.因为3QF =,所以2222(1)9x y -+=,又2224y x =,得22x = (负值舍去),2y =-204x my y x⎧-=⎪⎨=⎪⎩,得240y my --=,故12y y =-,所以1y =152x =,过点P 作PP '垂直于准线:1l x =-,垂足为P ',过点Q 作QQ '垂直于准线:1l x =-,垂足为Q ',易知RQQ RPP ''∽,故36772QRF PRFSQRQQ SPR PP =='='=,故选C .12.设奇函数()f x 的定义域为,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭,且()f x 的图像是连续不间断,,02x π⎛⎫∀∈- ⎪⎝⎭,有()()cos sin 0f x x f x x '+<,若()2cos 3f m f m π⎛⎫< ⎪⎝⎭,则m 的取值范围是( )A .,23ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭B .0,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭C .,23ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭D .,32ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】D 【解析】设g (x )()f x cosx=,通过研究导函数及函数()f x 的奇偶性,可判断g (x )在x ∈,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上为奇函数且单调递减,利用性质解得不等式即可. 【详解】 令()()cos f x g x x=,则()()()2cos sin cos f x x f x xg x x+''=.因为,02x π⎛⎫∀∈- ⎪⎝⎭,有()()cos sin 0f x x f x x '+<,∴当,02x π⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,()0g x '<,则()()cos f x g x x =在,02π⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减.又()f x 是定义域在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上的奇函数,∴()()()()()cos cos f x f x g x g x x x--==-=--, 则()()cosxf xg x =也是,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上的奇函数并且单调递减.又()2cos 3f m f m π⎛⎫< ⎪⎝⎭等价于()3cos cos 3f f m m ππ⎛⎫⎪⎝⎭<,即()3g m g π⎛⎫< ⎪⎝⎭,∴3m π>,又22m ππ-<<,∴32m ππ<<.故选:D 【点睛】本题考查了运用导数判断函数的单调性及应用,考查了函数奇偶性的应用,考查了构造法的技巧,属于中档题.二、填空题13.已知()2,01,0x e x f x x x ⎧->=⎨-<⎩,则()()ln3f f =______.【答案】8【解析】根据分段函数的定义直接求解即可. 【详解】()()ln32ln3()(3)(3)18f f f e f =-=-=--=.故答案为:8. 【点睛】本题考查分段函数求值问题,属于基础题,14.西周初数学家商高在公元前1000年发现勾股定理的一个特例,勾三,股四,弦五.此发现早于毕达哥拉斯定理五百到六百年,我们把可以构成一个直角三角形三边的一组正整数成为勾股数.现从()3,4,5,()5,12,13,()6,8,10,()7,24,25,()8,15,17,()9,40,41,()9,12,15,()10,24,26,()15,20,25,()15,36,39这几组勾股数中随机抽取1组,则被抽出的这组勾股数刚好构成等差数列的概率为______. 【答案】25【解析】利用古典概型定义直接求解即可. 【详解】从这10组勾股数随机抽取1组,共10种抽取方法,其中能构成等差数列的有:()3,4,5,()6,8,10,()9,12,15,()15,20,25,共4种,故所求概率为:42105P ==. 故答案为:25. 【点睛】本题考查古典概型概率公式及应用,考查了数学文化的背景,考查理解能力,属于基础题,15.在平面直角坐标系中,动点P 在椭圆221169x y C +=:上运动,则点P 到直线100x y --=的距离的最大值为______.【解析】设与直线100x y --=平行的直线方程为:0x y c -+=,与椭圆方程联立消元,令0∆=,可得c 的值,求出两条平行线间的距离,即可得解.【详解】设与直线100x y --=平行的直线方程为:0x y c -+=,与椭圆方程联立消去y 得:222532161440x cx c ++-=,令221024100(16144)0c c ∆=--=,即:2576144000c -+=,解之得:5c =±, 所以两条平行线间的距离为:51015222±-=或52, 所以点P 到直线100x y --=的距离的最大值为152. 故答案为:1522. 【点睛】本题考查直线与椭圆的位置关系,解题的关键是求出与直线100x y --=平行,且与椭圆相切的直线方程,属于常考题.16.已知三棱锥D ABC -的每个顶点都在球O 的表面上,6AB =,26AC =,AB AC ⊥,顶点D 在平面ABC 上的投影E 为BC 的中点,且5DE =,则球O 的体积为______. 【答案】2563π【解析】先画出图形,求出外接球的半径,然后计算体积即可. 【详解】如图,在ABC ∆中,6AB =,6AC =AB AC ⊥,所以226(26)215BC =+=1152AE BC ==O 的半径为R ,则2215(5)R R +-=,解之得:4R =,所以球O 的体积为:33256444333V R πππ==⨯=. 故答案为:2563π.【点睛】本题考查三棱锥的外接球问题,考查数形结合思想,考查计算能力,属于常考题.三、解答题17.已知等差数列{}n a 的公差为()0d d ≠,等差数列{}n b 的公差为2d ,设n A ,n B 分别是数列{}n a ,{}n b 的前n 项和,且13b =,23A =,53A B =. (1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式; (2)设11n n n n c b a a +=+•,数列{}n c 的前n 项和为n S ,证明:2(1)n S n <+.【答案】(1)n a n =,21n b n =+;(2)见解析【解析】(1)由等差数列的通项公式及求和公式列1a d ,的方程组求解则n a n =可求,进而得21n b n =+(2)利用()111212111n c n n n n n n ⎛⎫=++=++- ⎪⋅++⎝⎭分组求和即可证明【详解】(1)因为数列{}n a ,{}n b 是等差数列,且23A =,53A B =,所以112351096a d a d d +=⎧⎨+=+⎩. 整理得1123549a d a d +=⎧⎨+=⎩,解得111a d =⎧⎨=⎩,所以()11?n a a n d n =+-=,即n a n =,()11221n b b n d n =+-⋅=+,即21n b n =+.综上,n a n =,21n b n =+. (2)由(1)得()111212111n c n n n n n n ⎛⎫=++=++- ⎪⋅++⎝⎭,所以()11111352112231n S n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++⋯+++-+-+⋯+- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 即()()22211211111n S n n n n n n =++-=+-<+++. 【点睛】本题考查等差数列的通项公式及求和公式,裂项相消求和,考查推理计算能力,是中档题 18.如图,在矩形ABCD 中,2AB =,3BC =,点E 是边AD 上的一点,且2AE ED =,点H 是BE 的中点,将ABE ∆沿着BE 折起,使点A 运动到点S 处,且有SC SD =.(1)证明:SH ⊥面BCDE ; (2)求三棱锥C SHE -的体积. 【答案】(1)见解析;(2)42. 【解析】(1)取CD 的中点M ,分别连接HM 和SM ,由已知易得SH BE ⊥,先证SM CD ⊥,再证HM CD ⊥,可得CD ⊥平面SHM ,进而可得CD SH ⊥,又CD ,BE 不平行,即可证SH ⊥面BCDE ;(2)因为C SHE C SHE S HEC V V V ---==,利用等体积法计算即可得解. 【详解】(1)如图,取CD 的中点M ,连接HM ,SM ,在矩形ABCD 中,2AB =,3BC =,且2AE ED =,∴2AE AB ==,∴2SE SB ==,又点H 是BE 的中点,∴SH BE ⊥,SC SD =,点M 是线段CD 的中点,∴SM CD ⊥,又因为HM 平行于BC ,∴HM CD ⊥,又HM SM M ⋂= ∴CD ⊥平面SHM , 又SH ⊂平面SHM ,∴CD SH ⊥,又CD 与BE 不平行,∴SH ⊥面BCDE ; (2)由(1)知2sin 452SH AH ==⨯︒=()1332122HEC S ∆=⨯⨯-=, ∴三棱锥C SHE -的体积1322322C SHE C SHE S HEC V V V ---===⨯=. 【点睛】本题考查线面垂直的判定,考查等体积法的应用,考查空间想象能力和运算能力,考查转化思想,属于高考常考题型.19.某大型商场的空调在1月到5月的销售量与月份相关,得到的统计数据如下表:(1)经分析发现1月到5月的销售量可用线性回归模型拟合该商场空调的月销量y (百件)与月份x 之间的相关关系.请用最小二乘法求y 关于x 的线性回归方程ˆˆˆy bx a =+,并预测6月份该商场空调的销售量;(2)若该商场的营销部对空调进行新一轮促销,对7月到12月有购买空调意愿的顾客进行问卷调查.假设该地拟购买空调的消费群体十分庞大,经过营销部调研机构对其中的500名顾客进行了一个抽样调查,得到如下一份频数表:现采用分层抽样的方法从购买意愿的月份在7月与12月的这90名顾客中随机抽取6名,再从这6人中随机抽取3人进行跟踪调查,求抽出的3人中恰好有2人是购买意愿的月份是12月的概率.参考公式与数据:线性回归方程ˆˆˆybx a =+,其中1221ˆni ii nii x ynx y b xnx==-=-∑∑,5121.2i i i x y ==∑.【答案】(1)ˆ0.320.24y x =+;2.16(百台);(2)15P =【解析】(1)由题意计算平均数与回归系数,写出线性回归方程,再利用回归方程计算对应的函数值;(2)利用分层抽样法求得抽取的对应人数,用列举法求得基本事件数,再计算所求的概率值. 【详解】 (1)因为()11234535x =++++=,()10.60.8 1.2 1.6 1.8 1.25y =++++= 所以221.253 1.2ˆ0.325553b-⨯⨯==-⨯,则ˆ 1.20.3230.24a =-⨯=, 于是y 关于x 的回归直线方程为ˆ0.320.24yx =+. 当6x =时,ˆ0.3260.24 2.16y=⨯+=(百台). (2)现采用分层抽样的方法从购买意愿的月份在7月与12月的这90名顾客中随机抽取6名,则购买意愿为7月份的抽4人记为a ,b ,c ,d ,购买意愿为12月份的抽2人记为A ,B ,从这6人中随机抽取3人的所有情况为(),,a b c 、(),,a b d 、(),,a b A 、(),,a b B 、(),,a c d 、(),,a c A 、(),,a c B 、(),,a d A 、(),,a d B 、(),,a A B 、(),,b c d 、(),,b c A 、(),,b c B 、(),,b d A 、(),,b d B 、(),,b A B 、(),,c d A 、(),,c d B 、(),,c A B 、(),,d A B ,共20种,恰好有2人是购买意愿的月份是12月的有(),,a A B 、(),,b A B 、(),,c A B 、(),,d A B ,共4种, 故所求概率为41205P ==. 【点睛】本题考查了线性回归方程与列举法求古典概型的概率问题,是中档题. 20.已知抛物线()220y px p =>,直线2y x =+是它的一条切线.(1)求p 的值;(2)若()2,4A ,过点(),0p m 作动直线交抛物线于B ,C 两点,直线AB 与直线AC 的斜率之和为常数,求实数m 的值.【答案】(1)4p =;(2)2m =-【解析】(1)联立拋物线与直线的方程,利用0∆=,解得p 即可.(2)设()11,B x y ,()22,C x y ,将AB AC k k +表示成关于12y y ,的表达式,设出过点(),0P m 的动直线的方程,代入抛物线方程,结合韦达定理化简得到8842AB AC t k k t m ++=+-,满足8842m=-时符合题意,解之即可. 【详解】(1)由2y x =+,得2x y =-,代入22y px =,得2240y py p -+=,因为拋物线()220y px p =>与直线2y x =+相切,所以()22440p p ∆=-⨯=,解得4p =. (2)设()11,B x y ,()22,C x y ,则()()12122212121212884488444162288AB AC y y y y k k y y y y y y y y ++--+=+=+=+++++--. 设过点(),0P m 的动直线的方程为x ty m =+,代入28y x =,得2880y ty m --=,所以264320t m ∆=+>,128y y t +=,128y y m =-,所以()()121212888841642AB AC y y t k k y y y y t m++++==++++-.若t 变化,AB AC k k +为常数,则需满足8842m=-,解得2m =-. 【点睛】本题考查抛物线与直线的位置关系的应用,考查了斜率公式,考查了韦达定理的应用,考查了运算能力,属于较难题.21.设函数2()(2)ln ()f x ax a x x a R =---∈. (1)讨论函数()f x 的单调性;(2)若函数()f x 恰有两个零点,求a 的取值范围. 【答案】(1)见解析;(2)(44ln 2,)++∞ 【解析】(1)()()()()211122x ax f x ax a x x-+=---=',讨论a ,求得单调性即可(2)利用(1)的分类讨论,研究函数最值,确定零点个数即可求解 【详解】(1)因为()()22ln f x ax a x x =---,其定义域为()0,∞+,所以()()()()211122(0)x ax f x ax a x x x-+=---=>'.①当0a ≥时,令()0f x '<,得102x <<;令()0f x '>,得12x >, 此时()f x 在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,在1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭上单调递增. ②当20a -<<时,令()0f x '<,得102x <<或1x a >-;令()0f x '>,得112x a<<-,此时()f x 在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭,1,a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭上单调递减,在11,2a ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增. ③当2a =-时,()0f x '≤,此时()f x 在()0,∞+上单调递减. ④当2a <-时,令()0f x '<,得10x a <<-或12x >;令()0f x '>,得112x a -<<, 此时()f x 在10,a ⎛⎫-⎪⎝⎭,1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递减,在11,2a ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增.(2)由(1)可知:①当0a ≥时,()14ln224af x f -⎛⎫==+⎪⎝⎭极小值.易证ln 1x x ≤-,所以()()()222ln 11f x ax a x x ax a x =---≥--+.因为()110313a <≤+,()()()()()2221116191211031319191a a f a a a a a a ⎛⎫++≥⋅--⋅+=> ⎪ ⎪++++⎝⎭, ()120f =>.所以()f x 恰有两个不同的零点,只需14ln2024a f -⎛⎫=+< ⎪⎝⎭,解得44ln2a >+. ②当20a -<<时,114ln2024af f a -⎛⎫⎛⎫->=+> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,不符合题意. ③当2a =-时,()f x 在()0,∞+上单调递减,不符合题意. ④当2a <-时,由于()f x 在10,a ⎛⎫-⎪⎝⎭,1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单调递减,在11,2a ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,且14ln2024af -⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,又1111ln f a a a ⎛⎫⎛⎫-=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由于1102a <-<,1ln 0a ⎛⎫-< ⎪⎝⎭,所以1111ln 0f a a a ⎛⎫⎛⎫-=---> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,函数()f x 最多只有1个零点,与题意不符. 综上可知,44ln2a >+,即a 的取值范围为()44ln2,++∞. 【点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性与最值,函数零点问题,考查推理求解能力及分类讨论思想,是难题22.已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点处,极轴与x 轴正半轴重合,直线l 的参数方程为:2cos sin x t y t αα=+⎧⎨=⎩(t 为参数,[0,)απ∈),曲线C 的极坐标方程为:4sin ρθ=. (1)写出曲线C 的直角坐标方程;(2)设直线l 与曲线C 相交于,P Q 两点,直线l 过定点M ,若MP MQ +=求直线l 的斜率.【答案】(1)22(2)4x y +-=;(2)1-.【解析】(1)由4sin ρθ=,得24sin ρρθ=,由此能求出曲线C 的直角坐标方程;(2)把2cos sin x t y t αα=+⎧⎨=⎩代入()2224x y +-=,整理得()24cos sin 40t t αα+-+=,由1212MP MQ t t t t +=+=+,得34πα=,能求出直线l 的斜率. 【详解】(1)曲线C 的极坐标方程为4sin ρθ=,所以24sin ρρθ=. 即224x y y +=,即()2224x y +-=.(2)把直线l 的参数方程带入()2224x y +-=得()24cos sin 40t t αα+-+=设此方程两根为12,t t ,易知()2,0M ,而定点M 在圆C 外,所以1212MP MQ t t t t +=+=+,4cos sin αα∴-=cos sin αα∴-=[0,)απ∈,可得34πα=, ∴1k =-,所以直线l 的斜率为-1. 【点睛】本题考查曲线的直角坐标方程的求法,考查直线的斜率的求法,考查极坐标方程、直角坐标方程的互化等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想,是中档题.23.己知0a >,函数()f x x a =-.(1)若2a =,解不等式()()35f x f x ++≤;(2)若函数()()()2g x f x f x a =-+,且存在0x R ∈使得()202g x a a ≥-成立,求实数a 的取值范围.【答案】(1){}|23x x -≤≤;(2)(0,4]【解析】(1)零点分段解不等式即可(2)等价于()2max 2g x a c ≥-,由2x a x a x a x a a --+≤---=,得不等式即可求解【详解】(1)当2a =时,()()12,13213,1221,2x x f x f x x x x x x -<-⎧⎪++=-++=-≤<⎨⎪-≥⎩,当1x <-时,由125x -≤,解得21x -≤<-; 当12x -≤<时,由35≤,解得12x -≤<; 当2x ≥时,由215x -≤,解得23x ≤≤. 综上可知,原不等式的解集为{}|23x x -≤≤. (2)()()()2g x f x f x a x a x a =-+=--+.存在0x R ∈使得()202g x a a ≥-成立,等价于()2max 2g x a a ≥-.又因为2x a x a x a x a a --+≤---=,所以222a a a ≥-,即240a a -≤. 解得04a ≤≤,结合0a >,所以实数a 的取值范围为(]0,4. 【点睛】本题考查绝对值不等式的解法,考查不等式恒成立及最值,考查转化思想,是中档题。