新(江苏专用)高考数学三轮增分练 高考小题限时练1 文
高考数学三轮增分练 高考小题限时练1 文
高考小题限时练11.若(1+i )+(2-3i )=a +b i (a ,b∈R ,i 是虚数单位),则a ,b 的值分别等于________. 答案 3,-2解析 ∵(1+i)+(2-3i)=3-2i =a +b i , ∴a =3,b =-2.2.(2016·山东改编)设集合A ={y |y =2x ,x ∈R },B ={x |x 2-1<0},则A ∪B =________. 答案 (-1,+∞)解析 ∵A ={y |y >0},B ={x |-1<x <1},∴A ∪B =(-1,+∞).3.在△ABC 中,a =4,b =52,5cos(B +C )+3=0,则角B 的大小为________.答案 π6解析 由5cos(B +C )+3=0得cos A =35,则A ∈(0,π2),sin A =45,445=52sin B ,sin B =12.又a >b ,B 必为锐角,所以B =π6.4.设函数f (x )=ln(1+|x |)-11+x 2,则使得f (x )>f (2x -1)成立的x 的取值范围是____________.答案 (13,1)解析 f (x )=ln(1+|x |)-11+x 2的定义域为R 且为偶函数.当x >0时,y =f (x )为增函数,所以f (x )>f (2x -1),即f (|x |)>f (|2x -1|),所以|x |>|2x -1|,即x 2>(2x -1)2,解得13<x <1. 5.点O 为坐标原点,点F 为抛物线C :y 2=42x 的焦点,点P 为C 上一点.若PF =42,则△POF 的面积为______.答案 23解析 由题意易知抛物线的焦点为F (2,0),OF =2.过P 点作准线的垂线交准线于点M ,则PM =4 2.点F 在线段PM 上的射影记为点F ′,则F ′M =22,故F ′P =2 2.在Rt△PF ′F 中,由勾股定理可知,F ′F =26,故S △POF =12×2×26=23.6.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若OB →=a 1OA →+a 200OC →,且A ,B ,C 三点共线(该直线不过点O ),则S 200=________. 答案 100解析 因为A ,B ,C 三点共线, 所以a 1+a 200=1, 所以S 200=a 1+a 2002×200=100.7.已知S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若S 2≥4,S 4≤16,则a 5的最大值是________. 答案 9解析 设等差数列的公差为d . 则2a 1+d ≥4,4a 1+6d ≤16,因此a 5=a 1+4d =78(4a 1+6d )-54(2a 1+d )≤16×78-54×4=9,即a 5的最大值是9. 8.将函数f (x )=cos(π+x )(cos x -2sin x )+sin 2x的图象向左平移π8个单位长度后得到函数g (x ),则g (x )的最大值为________,周期为________.答案2 π解析 f (x )=-cos x (cos x -2sin x )+sin 2x=2sin x cos x -(cos 2x -sin 2x ) =sin 2x -cos 2x =2sin(2x -π4),所以g (x )=2sin[2(x +π8)-π4]=2sin 2x .结合正弦函数的性质,可知g (x )最大值为2,周期为π.9.(2016·四川改编)秦九韶是我国南宋时期的数学家,普州(现四川省安岳县)人,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法.如图所示的流程图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例,若输入n ,x 的值分别为3,2,则输出v 的值为________.答案 18解析 初始值n =3,x =2,程序运行过程如下:v =1;i =2,v =1×2+2=4; i =1,v =4×2+1=9; i =0,v =9×2+0=18. i =-1,跳出循环,输出v =18.10.(2016·课标全国丙改编)小敏打开计算机时,忘记了开机密码的前两位,只记得第一位是M ,I ,N 中的一个字母,第二位是1,2,3,4,5中的一个数字,则小敏输入一次密码能够成功开机的概率是________. 答案115 解析 第一位是M ,I ,N 中的一个字母,第二位是1,2,3,4,5中的一个数字,所以总的基本事件的个数为15,密码正确只有一种,概率为115.11.(2016·浙江改编)命题“∀x ∈R ,∃n ∈N *,使得n ≥x 2”的否定形式是__________. ①∀x ∈R ,∃n ∈N *,使得n <x 2; ②∀x ∈R ,∀n ∈N *,使得n <x 2; ③∃x ∈R ,∃n ∈N *,使得n <x 2; ④∃x ∈R ,∀n ∈N *,使得n <x 2. 答案 ④解析 原命题是全称命题,条件为∀x ∈R ,结论为∃n ∈N *,使得n ≥x 2,其否定形式为存在性命题,条件中改量词,并否定结论,只有④符合.12.函数f (x )=x cos x 2在区间[0,4]上的零点个数为________. 答案 6解析 由f (x )=x cos x 2=0,得x =0或cos x 2=0. 又x ∈[0,4],所以x 2∈[0,16]. 由于cos(π2+k π)=0(k ∈Z ),而在π2+k π(k ∈Z )的所有取值中,只有π2,3π2,5π2,7π2,9π2满足在[0,16]内,故零点个数为1+5=6.13.已知经过点P (1,32)的两个圆C 1,C 2都与直线l 1:y =12x ,l 2:y =2x 相切,则这两圆的圆心距C 1C 2=________.答案459解析 设C 1(a ,b ),C 2(c ,d ), 则|a -2b |5=|2a -b |5⇒a 2=b 2, 因为过点P (1,32),所以a =b >0,同理c =d >0.又|a -2b |5=a -12+b -322⇒9a 2-25a +654=0, 同理,9c 2-25c +654=0, 即a ,c 为方程9x 2-25x +654=0的两个根, 因此C 1C 2=2|a -c |=2a +c 2-4ac =459.14.如图,在矩形ABCD 中,AB =1,BC =a (a >0),PA ⊥平面AC ,BC 边上存在点Q ,使得PQ ⊥QD ,则实数a 的取值范围是________. 答案 [2,+∞) 解析 如图,连结AQ .∵PA⊥平面AC,∴PA⊥QD,又PQ⊥QD,PQ∩PA=P,∴QD⊥平面PQA,于是QD⊥AQ,∴在线段BC上存在一点Q,使得QD⊥AQ,等价于以AD为直径的圆与线段BC有交点,∴a2≥1,a≥2.。
新(江苏专用)高考数学三轮增分练 高考大题纵横练(一)文
高考大题纵横练(一)1.(2016·四川)我国是世界上严重缺水的国家,某市为了制定合理的节水方案,对居民用水情况进行了调查,通过抽样,获得了某年100位居民每人的月均用水量(单位:吨),将数据按照[0,0.5),[0.5,1),…,[4,4.5]分成9组,制成了如图所示的频率分布直方图.(1)求直方图中a 的值;(2)设该市有30万居民,估计全市居民中月均用水量不低于3吨的人数,说明理由;(3)估计居民月均用水量的中位数.解 (1)由频率分布直方图可知,月均用水量在[0,0.5)的频率为0.08×0.5=0.04.同理,在[0.5,1),[1.5,2),[2,2.5),[3,3.5),[3.5,4),[4,4.5)等组的频率分别为0.08,0.21,0.25,0.06,0.04,0.02.由1-(0.04+0.08+0.21+0.25+0.06+0.04+0.02)=0.5×a+0.5×a,解得a =0.30.(2)由(1)知,100位居民月均用水量不低于3吨的频率为0.06+0.04+0.02=0.12.由以上样本的频率分布,可以估计30万居民中月均用水量不低于3吨的人数为300 000×0.12=36 000.(3)设中位数为x 吨.因为前5组的频率之和为0.04+0.08+0.15+0.21+0.25=0.73>0.5.而前4组的频率之和为0.04+0.08+0.15+0.21=0.48<0.5.所以2≤x<2.5.由0.50×(x-2)=0.5-0.48,解得x =2.04.故可估计居民月均用水量的中位数为2.04吨.2.在△ABC 中,已知a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边.若向量m =(a ,cos A ),向量n =(cos C ,c ),且m·n =3b cos B .(1)求cos B 的值;(2)若a ,b ,c 成等比数列,求1tan A +1tan C的值. 解 (1)因为m·n =3b cos B ,所以a cos C +c cos A =3b cos B .由正弦定理,得sin A cos C +sin C cos A =3sin B cos B,所以sin(A +C )=3sin B cos B ,所以sin B =3sin B cos B .因为B 是△ABC 的内角,所以sin B ≠0,所以cos B =13.(2)因为a ,b ,c 成等比数列,所以b 2=ac .由正弦定理,得sin 2B =sin A ·sin C .因为cos B =13,B 是△ABC 的内角,所以sin B =223.又1tan A +1tan C =cosAsin A +cos Csin C=cos A sin C +cos C sin Asin A sin C=C +A sin A sin C =sinBsin A sin C =sin B sin 2B =1sin B =324.3.(2016·山东)在如图所示的几何体中,D 是AC 的中点,EF ∥DB .(1)已知AB =BC ,AE =EC .求证:AC ⊥FB ;(2)已知G ,H 分别是EC 和FB 的中点.求证:GH ∥平面ABC .证明 (1)因为EF ∥DB ,所以EF 与DB 确定平面BDEF ,如图,连结DE .因为AE =EC ,D 为AC 的中点,所以DE ⊥AC .同理可得BD ⊥AC .又BD ∩DE =D ,所以AC ⊥平面BDEF .因为FB ⊂平面BDEF ,所以AC ⊥FB .(2)设FC 的中点为I ,连结GI ,HI .在△CEF 中,因为G 是CE 的中点,所以GI ∥EF .又EF ∥DB ,所以GI ∥DB .在△CFB 中,因为H 是FB 的中点,所以HI ∥BC .又HI ∩GI =I ,所以平面GHI ∥平面ABC ,因为GH ⊂平面GHI ,所以GH ∥平面ABC .4.设等差数列{a n }的公差为d ,点(a n ,b n )在函数f (x )=2x 的图象上(n ∈N *).(1)若a 1=-2,点(a 8,4b 7)在函数f (x )的图象上,求数列{a n }的前n 项和S n ;(2)若a 1=1,函数f (x )的图象在点(a 2,b 2)处的切线在x 轴上的截距为2-1ln 2,求数列{a n b n}的前n 项和T n .解 (1)由已知,得b 7=2a 7,b 8=2a 8=4b 7,有2a 8=4×2a 7=2a 7+2.解得d =a 8-a 7=2.所以S n =na 1+n n -12d =-2n +n (n -1)=n 2-3n . (2)函数f (x )=2x 在(a 2,b 2)处的切线方程为y -2a 2=(2a 2ln 2)(x -a 2),它在x 轴上的截距为a 2-1ln 2. 由题意知,a 2-1ln 2=2-1ln 2, 解得a 2=2.所以d =a 2-a 1=1,从而a n =n ,b n =2n .所以T n =12+222+323+…+n -12n -1+n 2n , 2T n =11+22+322+…+n 2n -1. 因此2T n -T n =1+12+122+…+12n -1-n 2n =2-12n -1-n 2n =2n +1-n -22n . 所以T n =2n +1-n -22n . 5.设函数f (x )=ln x +k x,k ∈R .(1)若曲线y =f (x )在点(e ,f (e))处的切线与直线x -2=0垂直,求f (x )的单调递减区间和极小值(其中e 为自然对数的底数);(2)若对任意x 1>x 2>0,f (x 1)-f (x 2)<x 1-x 2恒成立,求k 的取值范围.解 (1)由条件得f ′(x )=1x -k x 2(x >0). ∵曲线y =f (x )在点(e ,f (e))处的切线与直线x -2=0垂直,∴此切线的斜率为0,即f ′(e)=0,有1e -k e 2=0,k =e. ∴f ′(x )=1x -e x 2=x -e x 2(x >0). 由f ′(x )<0,得0<x <e ,由f ′(x )>0,得x >e.∴f (x )在(0,e)上单调递减,在(e ,+∞)上单调递增,当x =e 时,f (x )取得极小值f (e)=ln e +e e=2, 故f (x )的单调递减区间为(0,e),极小值为2.(2)条件等价于对任意x 1>x 2>0,f (x 1)-x 1<f (x 2)-x 2(*)恒成立,设h (x )=f (x )-x =ln x +k x -x (x >0),∴(*)等价于h (x )在(0,+∞)上单调递减.由h ′(x )=1x -k x 2-1≤0在(0,+∞)上恒成立,得 k ≥-x 2+x =-(x -12)2+14(x >0)恒成立,∴k ≥14(h ′(x )=0仅在x =12时成立), 故k 的取值范围是[14,+∞). 6.在平面直角坐标系xOy 中,椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率e =22,且点P (2,1)在椭圆C 上.(1)求椭圆C 的方程;(2)若点A ,B 都在椭圆C 上,且AB 中点M 在线段OP (不包括端点)上.①求直线AB 的斜率;②求△AOB 面积的最大值.解 (1)由题意得,⎩⎪⎨⎪⎧ e =c a =22,4a 2+1b 2=1,a 2=b 2+c 2,∴⎩⎨⎧ a =6,b =3,∴椭圆C 的方程为x 26+y 23=1.(2)①方法一 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),M (x 0,y 0),直线AB 的斜率为k , 则⎩⎪⎨⎪⎧ x 216+y 213=1,x 226+y 223=1,∴x 21-x 226+y 21-y 223=0, ∴2x 06+2y 03·k =0,又直线OP :y =12x ,M 在线段OP 上, ∴y 0=12x 0,∴k =-1. 方法二 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),M (x 0,y 0), 直线AB 的方程为y -y 0=k (x -x 0), 则⎩⎪⎨⎪⎧ y -y 0=k x -x 0,x26+y23=1, ∴(1+2k 2)x 2+4k (y 0-kx 0)x +2(y 0-kx 0)2-6=0, 由题意,Δ>0, ∴x 1+x 2=-4k y 0-kx 01+2k 2, ∴x 0=-2k y 0-kx 01+2k 2,(*) 又直线OP :y =12x ,M 在线段OP 上,∴y 0=12x 0,(**)∴把(**)代入(*)得1+2k 2=-2k (12-k ),∴k =-1.方法三 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),M (x 0,y 0), 直线AB 的方程为y =kx +m ,则⎩⎪⎨⎪⎧ y =kx +mx26+y23=1,∴(1+2k 2)x 2+4kmx +2m 2-6=0, 由题意,Δ>0.∴x 1+x 2=-4km1+2k 2,∴x 0=-2km1+2k 2,(ⅰ)又直线OP :y =12x ,M 在线段OP 上,∴y 0=12x 0,(ⅱ)M 在直线AB 上,∴ y 0=kx 0+m .(ⅲ) 解(ⅰ)(ⅱ)(ⅲ)得:k =-1.②设直线AB 的方程为y =-x +m ,m ∈(0,3),则⎩⎪⎨⎪⎧y =-x +m ,x 26+y23=1,∴3x 2-4mx +2m 2-6=0,∴⎩⎪⎨⎪⎧ Δ>0,x 1+x 2=4m 3,x 1x 2=2m 2-63,∴AB =1+-2|x 1-x 2|=439-m 2,原点到直线的距离d =|m |2,∴S △OAB =12×439-m 2×|m |2=23-m 2m 2≤322. 当且仅当m =322∈(0,3)时,等号成立, ∴△AOB 面积的最大值为322.。
新(江苏专用)高考数学三轮增分练(四)数列文
(四)数 列1.(2016·课标全国乙)已知{a n }是公差为3的等差数列,数列{b n }满足b 1=1,b 2=13,a n b n +1+b n +1=nb n .(1)求{a n }的通项公式;(2)求{b n }的前n 项和.解 (1)由已知,a 1b 2+b 2=b 1,b 1=1,b 2=13,得a 1=2. 所以数列{a n }是首项为2,公差为3的等差数列,通项公式为a n =3n -1.(2)由(1)和a n b n +1+b n +1=nb n 得b n +1=b n 3,因此{b n }是首项为1,公比为13的等比数列. 记{b n }的前n 项和为S n ,则S n =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫13n 1-13=32-12×3n -1. 2.(2016·天津)已知{a n }是各项均为正数的等差数列,公差为d ,对任意的n ∈N *,b n 是a n 和a n +1的等比中项.(1)设c n =b 2n +1-b 2n ,n ∈N *,求证:数列{c n }是等差数列;(2)设a 1=d ,T n =∑2n k =1 (-1)k b 2k ,n ∈N *,求证:∑n k =1 1T k <12d 2. 证明 (1)由题意得b 2n =a n a n +1,c n =b 2n +1-b 2n =a n +1a n +2-a n a n +1=2da n +1. 因此c n +1-c n =2d (a n +2-a n +1)=2d 2,所以{c n }是等差数列.(2)T n =(-b 21+b 22)+(-b 23+b 24)+…+(-b 22n -1+b 22n )=2d (a 2+a 4+…+a 2n )=2d ·n a 2+a 2n 2 =2d 2n (n +1).所以∑n k =1 1T k =12d 2∑nk =1 1k k +1=12d 2∑n k =1 ⎝ ⎛⎭⎪⎫1k -1k +1 =12d 2·⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1n +1<12d 2. 3.在数列{a n }中,a 1=1,当n ≥2时,其前n 项和S n 满足S 2n =a n ⎝⎛⎭⎪⎫S n -12. (1)求S n 的表达式;(2)设b n =S n 2n +1,求{b n }的前n 项和T n . 解 (1)∵S 2n =a n ⎝⎛⎭⎪⎫S n -12,a n =S n -S n -1 (n ≥2), ∴S 2n =(S n -S n -1)⎝⎛⎭⎪⎫S n -12, 即2S n -1S n =S n -1-S n ,①由题意得S n -1·S n ≠0,①式两边同除以S n -1·S n ,得1S n -1S n -1=2, ∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 是首项为1S 1=1a 1=1,公差为2的等差数列. ∴1S n =1+2(n -1)=2n -1,∴S n =12n -1. (2)∵b n =S n 2n +1=1n -n+=12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1, ∴T n =b 1+b 2+…+b n =12[(1-13)+(13-15)+…+(12n -1-12n +1)]=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n +1=n 2n +1. 4.已知数列{a n },{b n }满足2S n =(a n +2)b n ,其中S n 是数列{a n }的前n 项和.(1)若数列{a n }是首项为23,公比为-13的等比数列,求数列{b n }的通项公式; (2)若b n =n ,a 2=3,求数列{a n }的通项公式;(3)在(2)的条件下,设c n =a n b n ,求证:数列{c n }中的任意一项总可以表示成该数列其他两项之积.(1)解 因为a n =23(-13)n -1=-2(-13)n , S n =23[1--13n ]1--13=12[1-(-13)n ], 所以b n =2S n a n +2=1--13n --13n +2=12. (2)解 若b n =n ,则2S n =na n +2n ,所以2S n +1=(n +1)a n +1+2(n +1),两式相减得2a n +1=(n +1)a n +1-na n +2,即na n =(n -1)a n +1+2,当n ≥2时,(n -1)a n -1=(n -2)a n +2,两式相减得(n -1)a n -1+(n -1)a n +1=2(n -1)a n , 即a n -1+a n +1=2a n ,又由2S 1=a 1+2,2S 2=2a 2+4,得a 1=2,a 2=3,所以数列{a n }是首项为2,公差为3-2=1的等差数列, 故数列{a n }的通项公式是a n =n +1.(3)证明 由(2)得c n =n +1n , 对于给定的n ∈N *,若存在k ,t ≠n ,且t ,k ∈N *,使得c n =c k ·c t ,只需n +1n =k +1k ·t +1t, 即1+1n =(1+1k )·(1+1t ),即1n =1k +1t +1kt ,则t =n k +k -n ,则k =n +1,则t =n (n +2),∴对数列{c n }中的任意一项c n =n +1n ,都存在c n +1=n +2n +1和22n n c +=n 2+2n +1n 2+2n使得2+12.n n n n c c c =+5.已知各项均为正数的数列{a n }的首项a 1=1,S n 是数列{a n }的前n 项和,且满足:a n S n +1-a n +1S n +a n -a n +1=λa n a n +1(λ≠0,n ∈N *).(1)若a 1,a 2,a 3成等比数列,求实数λ的值;(2)若λ=12,求S n . 解 (1)令n =1,得a 2=21+λ. 令n =2,得a 2S 3-a 3S 2+a 2-a 3=λa 2a 3,所以a 3=2λ+4λ+12λ+1. 由a 22=a 1a 3,得(21+λ)2=2λ+4λ+12λ+1, 因为λ≠0,所以λ=1.(2)当λ=12时,a n S n +1-a n +1S n +a n -a n +1=12a n a n +1, 所以S n +1a n +1-S n a n +1a n +1-1a n =12, 即S n +1+1a n +1-S n +1a n =12, 所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n +1a n 是以2为首项,公差为12的等差数列,所以S n +1a n =2+(n -1)·12, 即S n +1=(n 2+32)a n ,① 当n ≥2时,S n -1+1=(n 2+1)a n -1,②①②得,a n =n+32a n -n +22a n -1,即(n +1)a n =(n +2)a n -1, 所以a n n +2=a n -1n +1(n ≥2), 所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n +2是首项为13的常数列, 所以a n =13(n +2). 代入①得S n =(n 2+32)a n -1=n 2+5n 6.。
新(江苏专用)高考数学三轮增分练(一)三角函数与平面向量文
(一)三角函数与平面向量1.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,已知向量m =(cos B ,cos C ),n =(4a -b ,c ),且m ∥n .(1)求cos C 的值;(2)若c =3,△ABC 的面积S =154,求a ,b 的值. 解 (1)∵m ∥n ,∴c cos B =(4a -b )cos C ,由正弦定理,得sin C cos B =(4sin A -sin B )cos C ,化简,得sin(B +C )=4sin A cos C .∵A +B +C =π,∴sin A =sin(B +C ).又∵A ∈(0,π),∴sin A >0,∴cos C =14. (2)∵C ∈(0,π),cos C =14, ∴sin C = 1-cos 2C = 1-116=154. ∵S =12ab sin C =154,∴ab =2.① ∵c =3,由余弦定理得3=a 2+b 2-12ab , ∴a 2+b 2=4,②由①②,得a 4-4a 2+4=0,从而a 2=2,a =±2(舍负),∴b =2,∴a =b = 2.2.(2016·山东)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知2(tan A +tan B )=tan A cos B +tan B cos A . (1)证明:a +b =2c ;(2)求cos C 的最小值.(1)证明 由题意知2⎝ ⎛⎭⎪⎫sin A cos A +sin B cos B =sin A cos A cos B +sin B cos A cos B, 化简得2(sin A cos B +sin B cos A )=sin A +sin B ,即2sin(A +B )=sin A +sin B ,因为A +B +C =π,所以sin(A +B )=sin(π-C )=sin C ,从而sin A +sin B =2sin C ,由正弦定理得a +b =2c .(2)解 由(1)知c =a +b 2,所以cos C =a 2+b 2-c 22ab =a 2+b 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 222ab =38⎝ ⎛⎭⎪⎫a b +b a -14≥12,当且仅当a =b 时,等号成立,故cos C 的最小值为12.3.(2016·北京)在△ABC 中,a 2+c 2=b 2+2ac .(1)求角B 的大小;(2)求2cos A +cos C 的最大值.解 (1)由a 2+c 2=b 2+2ac 得,a 2+c 2-b 2=2ac .由余弦定理得,cos B =a 2+c 2-b 22ac =2ac 2ac =22.又0<B <π,所以B =π4.(2)A +C =π-B =π-π4=3π4,所以C =3π4-A,0<A <3π4.所以2cos A +cos C =2cos A +cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4-A=2cos A +cos 3π4cos A +sin 3π4sin A=2cos A -22cos A +22sin A =22sin A +22cos A=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫A +π4.因为0<A <3π4,所以π4<A +π4<π, 故当A +π4=π2, 即A =π4时,2cos A +cos C 取得最大值1.4.(2016·天津)已知函数f (x )=4tan x sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x ·cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3- 3.(1)求f (x )的定义域与最小正周期;(2)讨论f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4上的单调性.解 (1)f (x )的定义域为{x |x ≠π2+k π,k ∈Z }. f (x )=4tan x cos x cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3- 3 =4sin x cos ⎝⎛⎭⎪⎫x -π3- 3 =4sin x ⎝ ⎛⎭⎪⎫12cos x +32sin x - 3 =2sin x cos x +23sin 2x - 3=sin 2x +3(1-cos 2x )- 3=sin 2x -3cos 2x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3. 所以f (x )的最小正周期T =2π2=π. (2)令z =2x -π3,则函数y =2sin z 的单调递增区间是 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2+2k π,π2+2k π,k ∈Z . 由-π2+2k π≤2x -π3≤π2+2k π,k ∈Z , 得-π12+k π≤x ≤5π12+k π,k ∈Z . 设A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4,B ={x |-π12+k π≤x ≤5π12+k π,k ∈Z },易知A ∩B =⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π12,π4. 所以当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4时,f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π12,π4上单调递增,在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,-π12上单调递减.5.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a 2+c 2=b 2-ac .(1)求B 的大小;(2)设∠BAC 的平分线AD 交BC 于D, AD =23,BD =1,求cos C 的值.解 (1)因为a 2+c 2=b 2-ac , 所以cos B =a 2+c 2-b 22ac =-ac 2ac =-12,因为B ∈(0,π),所以B =23π.(2)在△ABD 中,由正弦定理得: AD sin B =BDsin∠BAD ,所以sin∠BAD =BD sin B AD =1·3223=14,所以cos∠BAC =cos 2∠BAD =1-2sin 2∠BAD =1-2×116=78.所以sin∠BAC =1-cos 2∠BAC = 1-782=158.所以cos C =cos(π3-∠BAC ) =cos π3cos∠BAC +sin π3sin∠BAC=12×78+32×158=7+3516, 即cos C 的值为7+3516.。
新(江苏专用)高考数学三轮增分练(二)立体几何文
(二)立体几何1.(2015·江苏)如图,在直三棱柱ABCA1B1C1中,已知AC⊥BC,BC=CC1.设AB1的中点为D,B1C∩BC1=E.求证:(1)DE∥平面AA1C1C;(2)BC1⊥AB1.证明(1)由题意知,E为B1C的中点,又D为AB1的中点,因此DE∥AC.又因为DE⊄平面AA1C1C,AC⊂平面AA1C1C,所以DE∥平面AA1C1C.(2)因为棱柱ABCA1B1C1是直三棱柱,所以CC1⊥平面ABC.因为AC⊂平面ABC,所以AC⊥CC1.又因为AC⊥BC,CC1⊂平面BCC1B1,BC⊂平面BCC1B1,BC∩CC1=C,所以AC⊥平面BCC1B1.又因为BC1⊂平面BCC1B1,所以BC1⊥AC.因为BC=CC1,所以矩形BCC1B1是正方形,因此BC1⊥B1C.因为AC⊂平面B1AC,B1C⊂平面B1AC,AC∩B1C=C,所以BC1⊥平面B1AC.又因为AB1⊂平面B1AC,所以BC1⊥AB1.2.在直三棱柱ABC—A1B1C1中,CA=CB,AA1=2AB,D是AB的中点.(1)求证:BC1∥平面A1CD;(2)若点P 在线段BB 1上,且BP =14BB 1,求证:AP ⊥平面A 1CD .证明 (1)连结AC 1,设交A 1C 于点O ,连结OD .∵四边形AA 1C 1C 是矩形,∴O 是AC 1的中点.在△ABC 1中,O ,D 分别是AC 1,AB 的中点,∴OD ∥BC 1.又∵OD ⊂平面A 1CD ,BC 1⊄平面A 1CD ,∴BC 1∥平面A 1CD .(2)∵CA =CB ,D 是AB 的中点,∴CD ⊥AB .又∵在直三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,底面ABC ⊥侧面AA 1B 1B ,交线为AB ,CD ⊂平面ABC ,∴CD ⊥平面AA 1B 1B ,∵AP ⊂平面A 1B 1BA ,∴CD ⊥AP .∵BB 1=2BA ,BB 1=AA 1,BP =14BB 1,∴BP BA =24=ADAA 1,∴Rt△ABP ∽Rt△A 1AD ,从而∠AA 1D =∠BAP ,∴∠AA 1D +∠A 1AP =∠BAP +∠A 1AP =90°,∴AP ⊥A 1D .又∵CD ∩A 1D =D ,CD ⊂平面A 1CD ,A 1D ⊂平面A 1CD .∴AP ⊥平面A 1CD .3.如图,在三棱锥P —ABC 中,∠PAC =∠BAC =90°,PA =PB ,点D ,F 分别为BC ,AB 的中点.(1)求证:直线DF ∥平面PAC ;(2)求证:PF ⊥AD .证明 (1)∵点D ,F 分别为BC ,AB 的中点,∴DF ∥AC ,又∵DF ⊄平面PAC ,AC ⊂平面PAC ,∴直线DF ∥平面PAC .(2)∵∠PAC =∠BAC =90°,∴AC ⊥AB ,AC ⊥AP ,又∵AB ∩AP =A ,AB ,AP 在平面PAB 内,∴AC ⊥平面PAB ,∵PF ⊂平面PAB ,∴AC ⊥PF ,∵PA =PB ,F 为AB 的中点,∴PF ⊥AB ,∵AC ⊥PF ,PF ⊥AB ,AC ∩AB =A ,AC ,AB 在平面ABC 内,∴PF ⊥平面ABC, ∵AD ⊂平面ABC ,∴AD ⊥PF .4.如图,四棱锥P —ABCD 中,底面ABCD 是矩形,AB =2AD ,PD ⊥底面ABCD ,E ,F 分别为棱AB ,PC 的中点.(1)求证:EF ∥平面PAD ;(2)求证:平面PDE ⊥平面PEC .证明 (1)取PD 的中点G ,连结AG ,FG .因为F ,G 分别是PC ,PD 的中点,所以GF ∥DC ,且GF =12DC ,又E 是AB 的中点,所以AE ∥DC ,且AE =12DC ,所以GF ∥AE ,且GF =AE ,所以AEFG 是平行四边形,故EF ∥AG .又AG ⊂平面PAD ,EF ⊄平面PAD ,所以EF ∥平面PAD .(说明:也可以取DC 中点,用面面平行来证线面平行)(2)因为PD ⊥底面ABCD ,EC ⊂底面ABCD ,所以CE ⊥PD .取DC 中点H ,连结EH .因为ABCD 是矩形,且AB =2AD ,所以ADHE ,BCHE 都是正方形,所以∠DEH =∠CEH =45°,即CE ⊥DE .又PD ,DE 是平面PDE 内的两条相交直线,所以CE ⊥平面PDE . 而CE ⊂平面PEC ,所以平面PDE⊥平面PEC.5.(2016·北京)如图,在四棱锥PABCD中,PC⊥平面ABCD,AB∥DC,DC⊥AC.(1)求证:DC⊥平面PAC;(2)求证:平面PAB⊥平面PAC;(3)设点E为AB的中点,在棱PB上是否存在点F,使得PA∥平面CEF?说明理由.(1)证明∵PC⊥平面ABCD,DC⊂平面ABCD,∴PC⊥DC.又AC⊥DC,PC∩AC=C,PC⊂平面PAC,AC⊂平面PAC,∴DC⊥平面PAC.(2)证明∵AB∥CD,CD⊥平面PAC,∴AB⊥平面PAC,又AB⊂平面PAB,∴平面PAB⊥平面PAC.(3)解棱PB上存在点F,使得PA∥平面CEF.证明如下:取PB的中点F,连结EF,CE,CF.又∵E为AB的中点,∴EF为△PAB的中位线,∴EF∥PA.又PA⊄平面CEF,EF⊂平面CEF,∴PA∥平面CEF.。
高考数学三轮增分练高考小题分项练1 Word版含解析
高考小题分项练高考小题分项练集合与常用逻辑用语.已知集合={},={+,},若∩=,则∁=.答案{}解析因为∩=⇒⊆,所以=,∁={}..已知向量=(,-),=(,),其中∈.则“=”是“⊥成立”的条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”)答案充分不必要解析若=,则·=-=,∴⊥成立;反过来,若⊥,则·=-=,∴=或=-.所以“=”是“⊥成立”的充分不必要条件..已知集合={},={},=∩,则集合的子集的个数为.答案解析因为=∩={},所以集合的子集的个数为=..(·四川改编)设集合={-≤≤},为整数集,则集合∩中元素的个数是.答案解析由题意可知,∩={-,-},则∩中的元素的个数为..设:-->,:(-)<,则是的条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”)答案必要不充分解析由-->,得<-或>,由(-)<,得<<,所以是的必要不充分条件..已知集合={-≤≤},集合={=},则∪=.答案{-≤≤}解析={=},可知--+≥,解得={-≤≤},∪={-≤≤}..已知集合={=,∈},集合={=},则(∁)∩=.答案(,+∞)解析因为={=,∈}=[-],={=}=(,+∞).所以(∁)∩=(,+∞)..对于非空集合,,定义运算:={∈∪,且∉∩}.已知={<<},={<<},其中,,,满足+=+,<<,则=.答案(,]∪[,)解析由已知={<<},∴<,又<,∴<<,同理可得<<.∵<<,<,>,∴>,∴>.∵+=+,∴-=-,∴>.又∵<,>,∴-<,∴-<,∴<<<<,∴∩=,∴={<≤或≤<}=(,]∪[,)..“λ≤”是“数列=-λ(∈*)为递增数列”的条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”)答案充分不必要解析∵“数列=-λ (∈*)为递增数列”,∴+>.∴(+)-λ(+)>-λ,化为λ<对于∀∈*恒成立,∴λ<.则“λ≤”是“数列=-λ (∈*)为递增数列”的充分不必要条件..已知,是实数,则“>”是“<”的条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或。
新(江苏专用)版高考数学三轮增分练高考小题分项练14算法与复数文【含答案】
高考小题分项练14 算法与复数1.已知复数z =2+i1-i (i 是虚数单位),则|z |=________.答案102解析 z =2+i1-i =++-+=12+32i , |z |=122+322=104=102. 2.复数z =2i i -1+i 3(i 为虚数单位)的共轭复数为________.答案 1+2i 解析 z =2ii -1+i 3=+-+-i =-i(i +1)-i=1-2i ,所以其共轭复数为1+2i.3.若对任意非零实数a ,b ,若a *b 的运算规则如图的流程图所示,则(3] .答案 32解析 因为3]3+1,2)=2,所以(3]4-1,2)=32.4.设复数z 的共轭复数为z ,且满足z -z =1+i1-i,i 为虚数单位,则复数z 的虚部是________. 答案 12解析 由题意得,z -z =1+i1-i=+2-+=i ,设z =a +b i(a ,b ∈R ),则z =a -b i , ∴2b =1⇒b =12,即虚部为12.5.如图,若输入的x 值为π3,则相应输出的y 值为________.答案 12解析 sin π3=32,cos π3=12,sin π3>cos π3,由流程图得y =cos π3=12.6.如图给出了一个算法的流程图,该流程图的功能是________.①求a ,b ,c 三数的最大数; ②求a ,b ,c 三数的最小数; ③将a ,b ,c 按从小到大排列; ④将a ,b ,c 按从大到小排列. 答案 ②解析 第一个条件结构是比较a ,b 的大小,并将a ,b 中的较小值保存在变量a 中,第二个条件结构是比较a ,c 的大小,并将a ,c 中的较小值保存在变量a 中,故变量a 的值最终为a ,b ,c 中的最小值,故此程序的功能为求a ,b ,c 三数的最小数.7. i 是虚数单位,若2+i1+i=a +b i(a ,b ∈R ),则log 2(a -b )=________.答案 1 解析 因为2+i1+i=+-+-=3-i 2=32-12i ,所以由复数相等的定义可知a =32,b =-12,所以log 2(a -b )=log 22=1.8.运行如图所示的伪代码,其结果为________.答案 17解析 第一次循环,I =1,S =1+1=2;第二次循环,I =3,S =2+3=5;第三次循环,I =5,S =5+5=10;第四次循环,I =7,S =10+7=17,结束循环输出S =17. 9.如图,在复平面内,复数z 1和z 2对应的点分别是A 和B ,则z 2z 1=________.答案 -15-25i解析 由图,得z 1=-2-i ,z 2=i ,所以z 2z 1=i -2-i =--+-=-15-25i.10.已知复数z 在复平面内对应的点位于第二象限,且(1-i)z =1+a i (其中i 是虚数单位),则实数a 的取值范围是__________. 答案 (1,+∞)解析 由题意,得z =1+a i 1-i=+a +-+=1-a 2+1+a 2i.因为z 在复平面内对应的点位于第二象限, 所以⎩⎪⎨⎪⎧1-a2<0,1+a2>0,解得a >1.11.如图所示的茎叶图(图一)为高三某班50名学生的化学考试成绩,(图二)的流程图中输入的a i 为茎叶图中的学生成绩,则输出的m ,n 分别是________.答案 m =26,n =12解析 分析流程图可知,n 为50名学生中成绩在[80,+∞)的人数,m 为50名学生中成绩在[60,80)的人数,而分析茎叶图即可知n =12,m =26. 12.已知复数z 满足|z |-z =2-4i ,则z =________. 答案 3+4i解析 设z =a +b i ,则a 2+b 2-a =2,b =4, 解得z =3+4i.13.运行如图所示的流程图,如果输入的t ∈[-1,3],则输出的s 的取值范围为______.答案 [-3,4]解析 本程序的条件结果对应的表达式为s =⎩⎪⎨⎪⎧3t , t <1,4t -t 2,t ≥1,则当t ∈[-1,1)时,s =3t ∈[-3,3);当t ∈[1,3]时,s =4t -t 2=-(t -2)2+4∈[3,4], 综上,s ∈[-3,4].14.已知数列{a n }中,a 1=1,a n +1=a n +n ,利用如图所示的流程图计算该数列的第10项,则判断框中应填的语句是________.答案 n ≤9(或n <10)解析 通过分析,本流程图为“当型”循环结构,判断框内为满足循环的条件.第1次循环,S =1+1=2,n =1+1=2;第2次循环,S =2+2=4,n =2+1=3;…;当执行第10项时,n =10.n 的值为执行之后加1的值,所以,判断条件应为执行之前的值.。
新(江苏专用)高考数学三轮增分练 高考大题纵横练(二)
高考大题纵横练(二)1.(2015·陕西)设某校新、老校区之间开车单程所需时间为T ,T 只与道路畅通状况有关,对其容量为100的样本进行统计,结果如下:(1)求T 的概率分布与均值E (T );(2)刘教授驾车从老校区出发,前往新校区做一个50分钟的讲座,结束后立即返回老校区,求刘教授从离开老校区到返回老校区共用时间不超过120分钟的概率. 解 (1)由统计结果可得T 的频率分布为以频率估计概率得T 的概率分布为从而E (T )=25×0.2+30×0.3+35×0.4+40×0.1 =32(分钟).(2)设T 1,T 2分别表示往,返所需时间,T 1,T 2的取值相互独立,且与T 的分布列相同, 设事件A 表示“刘教授共用时间不超过120分钟”,由于讲座时间为50分钟,所以事件A 对应于“刘教授在路途中的时间不超过70分钟”.方法一 P (A )=P (T 1+T 2≤70)=P (T 1=25,T 2≤45)+P (T 1=30,T 2≤40)+P (T 1=35,T 2≤35)+P (T 1=40,T 2≤30)=0.2×1+0.3×1+0.4×0.9+0.1×0.5=0.91.方法二 P (A )=P (T 1+T 2>70)=P (T 1=35,T 2=40)+P (T 1=40,T 2=35)+P (T 1=40,T 2=40) =0.4×0.1+0.1×0.4+0.1×0.1=0.09, 故P (A )=1-P (A )=0.91.2.(2016·天津)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知a sin 2B =3b sinA .(1)求B ;(2)若cos A =13,求sin C 的值.解 (1)在△ABC 中,由a sin A =bsin B ,可得a sin B =b sin A . 又由a sin 2B =3b sin A ,得2a sin B cos B =3b sin A =3a sin B , 所以cos B =32,所以B =π6. (2)由cos A =13,可得sin A =223,则sin C =sin[π-(A +B )]=sin(A +B )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫A +π6=32sin A +12cos A =26+16.3.(2016·四川)如图,在四棱锥PABCD 中,PA ⊥CD ,AD ∥BC ,∠ADC =∠PAB =90°,BC =CD =12AD .(1)在平面PAD 内找一点M ,使得直线CM ∥平面PAB ,并说明理由; (2)证明:平面PAB ⊥平面PBD .(1)解 取棱AD 的中点M (M ∈平面PAD ),点M 即为所求的一个点,理由如下:因为AD ∥BC ,BC =12AD .所以BC ∥AM ,且BC =AM .所以四边形AMCB 是平行四边形,从而CM ∥AB . 又AB ⊂平面PAB ,CM ⊄平面PAB . 所以CM ∥平面PAB .(说明:取棱PD 的中点N ,则所找的点可以是直线MN 上任意一点)(2)证明 由已知,PA ⊥AB ,PA ⊥CD .因为AD ∥BC ,BC =12AD ,所以直线AB 与CD 相交,所以PA ⊥平面ABCD , 从而PA ⊥BD .连结BM ,因为AD ∥BC ,BC =12AD ,M 为AD 的中点,所以BC ∥MD ,且BC =MD . 所以四边形BCDM 是平行四边形, 所以BM =CD =12AD ,所以BD ⊥AB .又AB ∩AP =A ,所以BD ⊥平面PAB . 又BD ⊂平面PBD , 所以平面PAB ⊥平面PBD .4.数列{a n }的前n 项和为S n ,S 3=6a 1,且对n ∈N *,点(n ,a n )恒在直线f (x )=2x +k 上,其中k 为常数.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)记T n =1S 1+1S 2+…+1S n,求T 20的值.解 (1)方法一 依题意a n =2n +k , 得a 1=2+k ,a 2=4+k ,a 3=6+k , 所以S 3=12+3k .又S 3=6a 1,所以12+3k =12+6k ,解得k =0. 即a n =2n .方法二 依题意得a n =2n +k ,所以a n +1-a n =(2n +2+k )-(2n +k )=2,所以数列{a n }是以2+k 为首项,2为公差的等差数列. 因为S 3=a 1+a 2+a 3=3a 1+6. 又S 3=6a 1,所以a 1=2, 所以a n =2+(n -1)×2=2n . (2)S n =a 1+a n2·n =2+2n 2·n =n (n +1),所以1S n =1nn +=1n -1n +1, 所以T 20=1S 1+1S 2+…+1S 20=(1-12)+(12-13)+…+(120-121)=1-121=2021.5.(2015·课标全国Ⅱ)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. 解 (1)f (x )的定义域为(0,+∞),f ′(x )=1x-a .若a ≤0,则f ′(x )>0,所以f (x )在(0,+∞)上单调递增.若a >0,则当x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,1a 时,f ′(x )>0;当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫1a,+∞时,f ′(x )<0.所以f (x )在⎝⎛⎭⎪⎫0,1a 上单调递增,在⎝ ⎛⎭⎪⎫1a,+∞上单调递减. (2)由(1)知,当a ≤0时,f (x )在(0,+∞)上无最大值;当a >0时,f (x )在x =1a处取得最大值,最大值为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a =ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1a =-ln a +a -1.因此f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a>2a -2等价于ln a +a -1<0.令g (a )=ln a +a -1,则g (a )在(0,+∞)上单调递增,g (1)=0.于是,当0<a <1时,g (a )<0;当a >1时,g (a )>0. 因此,a 的取值范围是(0,1).6.如图,椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1的顶点为A 1,A 2,B 1,B 2,焦点为F 1,F 2,A 1B 1=7,S ▱A 1B 1A 2B 2=2S ▱B 1F 1B 2F 2.(1)求椭圆C 的方程;(2)设n 是过原点的直线,l 是与n 垂直相交于P 点、与椭圆相交于A ,B 两点的直线,|OP →|=1.是否存在上述直线l 使AP →·PB →=1成立?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,请说明理由.解 (1)由A 1B 1=7知a 2+b 2=7,①由S ▱A 1B 1A 2B 2=2S ▱B 1F 1B 2F 2知a =2c ,② 又b 2=a 2-c 2,③由①②③解得a 2=4,b 2=3, 故椭圆C 的方程为x 24+y 23=1.(2)设A ,B 两点的坐标分别为(x 1,y 1),(x 2,y 2),假设使AP →·PB →=1成立的直线l 存在. ①当l 不垂直于x 轴时,设l 的方程为y =kx +m ,由l 与n 垂直相交于P 点且|OP →|=1得|m |1+k 2=1, 即m 2=k 2+1.∵AP →·PB →=1,|OP →|=1,∴OA →·OB →=(OP →+PA →)·(OP →+PB →). =OP →2+OP →·PB →+PA →·OP →+PA →·PB → =1+0+0-1=0. 即x 1x 2+y 1y 2=0.将y =kx +m 代入椭圆方程, 得(3+4k 2)x 2+8kmx +(4m 2-12)=0, 由根与系数的关系可得x 1+x 2=-8km3+4k 2,④x 1x 2=4m 2-123+4k2.⑤0=x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+(kx 1+m )(kx 2+m ) =x 1x 2+k 2x 1x 2+km (x 1+x 2)+m 2=(1+k 2)x 1x 2+km (x 1+x 2)+m 2, 将④⑤代入上式并化简得(1+k 2)(4m 2-12)-8k 2m 2+m 2(3+4k 2)=0,⑥ 将m 2=1+k 2代入⑥并化简得-5(k 2+1)=0,矛盾. 即此时直线l 不存在.②当l 垂直于x 轴时,满足|OP →|=1的直线l 的方程为x =1或x =-1.当x =1时,A ,B ,P 的坐标分别为(1,32),(1,-32),(1,0),∴AP →=(0,-32),PB →=(0,-32),∴AP →·PB →=94≠1.当x =-1时,同理可得AP →·PB →≠1,矛盾. 即此时直线l 也不存在.综上可知,使AP →·PB →=1成立的直线l 不存在.。
新(江苏专用)高考数学三轮增分练 高考小题分项练3 函数的图象与性质 文
高考小题分项练3 函数的图象与性质1.定义在R 上的奇函数f (x )满足x ≥0时,f (x )=log 2(x +2)+(a -1)x +b (a ,b 为常数),若f (2)=-1,则f (-6)的值为________. 答案 4解析 由定义在R 上的奇函数f (x ), 得f (0)=0=1+b ,b =-1,f (2)=2+2(a -1)-1=-1,a =0, f (x )=log 2(x +2)-x -1(x ≥0), f (-6)=-f (6)=-3+6+1=4.2.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x -b ,x <1,2x,x ≥1.若f (f (56))=4,则b =________.答案 12解析 f (56)=52-b ,①当52-b <1,即b >32时,f (f (56))=f (52-b )=3×(52-b )-b =152-4b =4,∴b =78(舍).②当52-b ≥1,即b ≤32时,f (f (56))=f (52-b )=252-b =4,∴52-b =2,∴b =12. 3.已知函数f (x )=ln(2x +4x 2+1)-22x +1,若f (a )=1,则f (-a )=______.答案 -3解析 因为f (a )+f (-a )=-22a+1+-22-a +1=-2, 所以f (-a )=-2-f (a )=-2-1=-3.4.若函数f (x )=1+2x +12x +1+sin x 在区间[-k ,k ](k >0)上的值域为[m ,n ],则m +n =______.答案 4解析 f (x )=1+2x +12x +1+sin x =1+2(2x+1-12x +1)+sin x =3-22x +1+sin x ,m +n =f (-k )+f (k )=6-2(12-k +1+12k +1)+sin(-k )+sin k =6-2=4.5.若函数f (x )=e x +x 3-12x -1的图象上有且只有两点P 1,P 2,使得函数g (x )=x 3+m x 的图象上存在两点Q 1,Q 2,且P 1与Q 1、P 2与Q 2分别关于坐标原点对称,则实数m 的取值集合是________. 答案 {e -22e}解析 由题意得g (x )=f (x )有且只有两个交点,即y =m 与y =x e x-12x 2-x (x ≠0)有两零点,因为y ′=(x +1)e x -x -1=0⇒x =-1,或x =0,由图可知m =-e -1+12时满足条件.6.设f (x )是定义在R 上的奇函数,且f (x )=2x+m2x ,设g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧fx ,x >1,f -x ,x ≤1,若函数y =g (x )-t 有且只有一个零点,则实数t 的取值范围是____________. 答案 [-32,32]解析 因为f (x )是定义在R 上的奇函数, 所以-f (x )=f (-x ),则有m =-1,所以f (x )=2x-12x ,可以作出图象(如图1),再由图象变换可以得到图2.g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧f x ∈32,+∞,x >1,f-x ∈[-32,+∞,x ≤1,“函数y =g (x )-t 有且只有一个零点”等价于“函数y 1=g (x )与函数y 2=t 只有一个交点”,数形结合可以得到t ∈[-32,32].7.奇函数f (x )、偶函数g (x )的图象分别如图1、2所示,方程f (g (x ))=0、g (f (x ))=0的实根个数分别为a 、b ,则a +b =________.答案 10解析 由图可知,图1为f (x )的图象,图2为g (x )的图象,m ∈(-2,-1),n ∈(1,2),∴方程f (g (x ))=0⇔g (x )=-1或g (x )=0或g (x )=1⇔x =-1,x =1,x =m ,x =0,x =n ,x =-2,x =2,∴方程f (g (x ))=0有7个根,即a =7;而方程g (f (x ))=0⇔f (x )=m 或f (x )=0或f (x )=n ⇔f (x )=0⇔x =-1,x =0,x =1, ∴方程g (f (x ))=0有3个根,即b =3.∴a +b =10.8.当函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧lg x , x >0,-2x+a , x ≤0有且只有一个零点时,a 的取值范围是________.答案 a ≤0或a >1解析 ∵f (1)=lg 1=0,∴当x ≤0时,函数f (x )没有零点,故-2x+a >0或-2x+a <0在(-∞,0]上恒成立,即a >2x,或a <2x在(-∞,0]上恒成立,故a >1或a ≤0.9.函数y =log a (x +3)-1(a >0且a ≠1)的图象恒过定点A ,若点A 在直线mx +ny +2=0上,其中m >0,n >0,则2m +1n的最小值为________.答案 92解析 由题意,得点A (-2,-1), 故-2m -n +2=0,即2m +n =2,∴2m +1n =2m +n m +2m +n 2n =n m +m n +2+12≥4+12=92,当且仅当m =n =23时,等号成立. 10.设函数y =f (x )的定义域为D ,若对于任意的x 1,x 2∈D ,当x 1+x 2=2a 时,恒有f (x 1)+f (x 2)=2b ,则称点(a ,b )为函数y =f (x )图象的对称中心.研究函数f (x )=x 3+sin x +1的某一个对称中心,并利用对称中心的上述定义,可得到f (-2 015)+f (-2 014)+f (-2 013)+…+f (2 014)+f (2 015)=________. 答案 4 031解析 ∵f (x )=x 3+sin x +1,∴f ′(x )=3x 2+cos x ,f ″(x )=6x -sin x ,又∵f ″(0)=0,而f (x )+f (-x )=x 3+sin x +1-x 3-sin x +1=2, 函数f (x )=x 3+sin x +1图象的对称中心的坐标为(0,1), 即x 1+x 2=0时,总有f (x 1)+f (x 2)=2,∴f (-2 015)+f (-2 014)+f (-2 013)+…+f (2 014)+f (2 015)=2×2 015+f (0)=4 030+1=4 031.11.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2x-2, x ≥1,log 3x 2+1, x <1,则f (f (-2))=________;f (x )的最小值为________. 答案 1 0解析 f (f (-2))=f (log 33)=f (1)=1+2-2=1.当x ≥1时,f (x )=x +2x-2≥22-2;当x <1时,f (x )=log 3(x 2+1)≥0. 故f (x )的最小值为f (0)=0.12.为了预防流感,某学校对教室用药熏消毒法进行消毒.已知药物释放过程中,室内每立方米空气中的含药量y (毫克)与时间t (小时)成正比;药物释放完毕后,y 与t 的函数关系式为y =(116)t -a(a 为常数),如图所示.据测定,当空气中每立方米的含药量降低到0.25毫克以下时,学生方可进教室.则从药物释放开始,至少需要经过________小时后,学生才能回到教室.答案 0.6解析 当t =0.1时,可得1=(116)0.1-a,∴0.1-a =0,a =0.1,由题意可得y ≤0.25=14,即(116)t -0.1≤14,即t -0.1≥12, 解得t ≥0.6,∴至少需要经过0.6小时后,学生才能回到教室.13.已知函数f (x )的定义域为R ,直线x =1和x =2是曲线y =f (x )的对称轴,且f (0)=1,则f (4)+f (10)=________. 答案 2解析 ∵直线x =1和x =2是曲线y =f (x )的对称轴, ∴f (2-x )=f (x ),f (4-x )=f (x ),∴f (2-x )=f (4-x ),∴y =f (x )的周期T =2, ∴f (4)+f (10)=f (0)+f (0)=2.14.给定方程:(12)x+sin x -1=0,则下列命题中:①该方程没有小于0的实数解; ②该方程有无数个实数解;③该方程在(-∞,0)内有且只有一个实数解; ④若x 0是该方程的实数解,则x 0>-1. 正确的命题是________. 答案 ②③④解析 对于①,若α是方程(12)x +sin x -1=0的一个解,则满足(12)α=1-sin α,当α为第三、四象限角时,(12)α>1,此时α<0,因此该方程存在小于0的实数解,故①不正确;对于②,原方程等价于(12)x-1=-sin x ,当x ≥0时,-1<(12)x-1≤0,而函数y =-sin x 的最小值为-1,且有无穷多个x 满足-sinx =-1,因此函数y =(12)x -1与y =-sin x 的图象在[0,+∞)上有无穷多个交点,因此方程(12)x+sin x -1=0有无数个实数解,故②正确; 对于③,当x <0时,由于x ≤-1时,(12)x-1≥1,函数y =(12)x-1与y =-sin x 的图象不可能有交点,当-1<x <0时,存在唯一的x 满足(12)x=1-sin x ,因此该方程在(-∞,0)内有且只有一个实数解,故③正确;对于④,由上面的分析知,当x ≤-1时,(12)x-1≥1,而-sin x ≤1且x =-1不是方程的解,因此函数y =(12)x-1与y =-sin x 的图象在(-∞,-1]上不可能有交点,因此只要x 0是该方程的实数解,则x 0>-1,故④正确. 故答案为②③④.。
新(江苏专用)高考数学三轮增分练 高考小题分项练10 圆
高考小题分项练10 圆锥曲线1.椭圆x 29+y 25=1的两个焦点分别为点F 1,F 2,点P 是椭圆上任意一点(非左,右顶点),则△PF 1F 2的周长为________.答案 10解析 由x 29+y 25=1知a =3,b =5,c =a 2-b 2=2, 所以△PF 1F 2周长为2a +2c =6+4=10.2.抛物线y 2=4x 的焦点到双曲线x 216-y 29=1渐近线的距离为________. 答案 35解析 抛物线y 2=4x 的焦点为(1,0),双曲线x 216-y 29=1渐近线为y =±34x,3x ±4y =0,所求距离为d =332+42=35. 3.已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1 (a >0,b >0)的焦距为10,点P (1,2)在C 的渐近线上,则C 的方程为__________.答案 x 25-y 220=1 解析 由题意,得双曲线的渐近线方程为y =±b ax ,且c =5.因为点P (1,2)在C 的渐近线上,所以b =2a ,所以a 2=5,b 2=20.4.如图,抛物线形拱桥的顶点距水面4米时,测得拱桥内水面宽为16米;当水面升高3米后,拱桥内水面的宽度为______米.答案 8解析 以顶点为坐标原点,平行水面的直线为x 轴建系,设抛物线方程为x 2=my ,因为过点(8,-4),所以m =-16,令y =-1得|x |=4,从而水面的宽度为8米.5.设F 是双曲线的一个焦点,点P 在双曲线上,且线段PF 的中点恰为双曲线虚轴的一个端点,则双曲线的离心率为________.答案 5 解析 不妨设x 2a 2-y 2b 2=1,F (c,0), 则点P (-c ,±2b ),从而有c 2a 2-4b 2b 2=1⇒c 2a 2=5⇒e = 5. 6.双曲线C :x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)与抛物线y 2=2px (p >0)相交于A ,B 两点,直线AB 恰好过它们的公共焦点F ,则双曲线C 的离心率为________.答案 1+ 2解析 由题意,得x A =x B =p 2=c , |y A |= 2p ·p2=p =2c , 因此c 2a 2-4c 2b 2=1⇒4c 2b 2=b 2a2⇒b 2=2ac ⇒c 2-a 2=2ac ⇒e 2-2e -1=0⇒e =1+2(负值舍去). 7.已知a >b >0,椭圆C 1的方程为x 2a 2+y 2b 2=1,双曲线C 2的方程为x 2a 2-y 2b2=1,C 1与C 2的离心率之积为32,则C 2的渐近线方程为____________.答案 x ±2y =0解析 a >b >0,椭圆C 1的方程为x 2a 2+y 2b 2=1,离心率为a 2-b 2a ;双曲线C 2的方程为x 2a 2-y 2b2=1,离心率为a 2+b 2a. ∵C 1与C 2的离心率之积为32, ∴ a 2-b 2a ·a 2+b 2a =32, ∴(b a )2=12,b a =22, C 2的渐近线方程为:y =±22x , 即x ±2y =0.8.我们把焦点相同,且离心率互为倒数的椭圆和双曲线称为一对“相关曲线”.已知点F 1、F 2是一对相关曲线的焦点,点P 是它们在第一象限的交点,当∠F 1PF 2=30°时,这一对相关曲线中椭圆的离心率是________.答案 2- 3 解析 由题意设椭圆方程为x 2a 2+y 2b2=1, 双曲线方程为x 2a 21-y 2b 21=1,且c =c 1. 由题意c a ·c a 1=1,(*)又∠F 1PF 2=30°,由余弦定理得:在椭圆中,4c 2=4a 2-(2+3)PF 1·PF 2,在双曲线中,4c 2=4a 21+(2-3)PF 1·PF 2,可得b 21=(7-43)b 2,代入(*)得c 4=a 21a 2=(c 2-b 21)a 2=(8-43)c 2a 2-(7-43)a 4, 即e 4-(8-43)e 2+(7-43)=0,得e 2=7-43,即e =2- 3.9.在平面直角坐标系xOy 中,点P 为双曲线x 2-2y 2=1的右支上的一个动点,若点P 到直线2x -2y +2=0的距离大于m 恒成立,则实数m 的最大值为________.答案 63解析 设点P (x ,y ),由题意得[|2x -2y +2|6]min >m ,而直线2x -2y +2=0与渐近线2x -2y =0的距离为|2|6=63,因此[|2x -2y +2|6]min >63,即m ≤63,实数m 的最大值为63. 10.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1 (a >b >0)的左,右焦点分别为F 1,F 2,右顶点为A ,上顶点为B .若椭圆C 的中心到直线AB 的距离为66F 1F 2,则椭圆C 的离心率e =______. 答案 22 解析 设椭圆C 的焦距为2c (c <a ),由于直线AB 的方程为bx +ay -ab =0,所以ab a 2+b 2=63c .因为b 2=a 2-c 2,所以3a 4-7a 2c 2+2c 4=0,解得a 2=2c 2或3a 2=c 2(舍),所以e =22. 11.双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1 (a >0,b >0)的离心率为3,抛物线y 2=2px (p >0)的准线与双曲线C 的渐近线交于A ,B 两点,△OAB (O 为坐标原点)的面积为42,则抛物线的方程为__________. 答案 y 2=8x解析 ∵e =c a =3⇒c =3a ,∴b =c 2-a 2=2a ,∴y =±b ax =±2x , ∴S △AOB =12·p 2·2p =42,∴p =4, ∴抛物线的标准方程是y 2=8x . 12.已知F 1,F 2是双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的两个焦点,以线段F 1F 2为边作正三角形MF 1F 2,若边MF 1的中点P 在双曲线上,则双曲线的离心率是________.答案 3+1解析 因为MF 1的中点P 在双曲线上,PF 2-PF 1=2a ,△MF 1F 2为正三角形,边长都是2c ,所以3c -c =2a ,所以e =ca =23-1=3+1.13.已知点P 在抛物线y 2=4x 上,当点P 到直线y =x +4的距离最短时,点P 的坐标是________.答案 (1,2)解析 设P (y 24,y ),则点P 到直线y =x +4的距离d =|y 24-y +4|2=14y -22+32,当y =2时,d 取得最小值.把y =2代入y 2=4x ,得x =1,所以点P 的坐标为(1,2). 14.已知点F 1,F 2分别为椭圆x 2a 2+y 216=1的左,右焦点,点M 为椭圆上一点,且△MF 1F 2内切圆的周长等于3π,若满足条件的点M 恰好有2个,则a 2=________.答案 25解析 由椭圆的对称性,知满足题意的点M 是椭圆短轴的端点, MF 1=MF 2=a .设内切圆半径为r ,则2πr =3π,r =32,又12×(2a +2c )r =12×2c ×4,所以(a +a 2-16)×32=4a 2-16,解得a 2=25.。
新(江苏专用)高考数学三轮增分练 高考小题分项练1 集合与常用逻辑用语 文
高考小题分项练1 集合与常用逻辑用语1.已知集合A={1,2,3},B={a+2,a},若A∩B=B,则∁A B=________.答案{2}解析因为A∩B=B⇒B⊆A,所以a=1,∁A B={2}.2.已知向量a=(x,-1),b=(x,4),其中x∈R.则“x=2”是“a⊥b成立”的____________条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”)答案充分不必要解析若x=2,则a·b=x2-4=0,∴a⊥b成立;反过来,若a⊥b,则a·b=x2-4=0,∴x=2或x=-2.所以“x=2”是“a⊥b成立”的充分不必要条件.3.已知集合A={1,2,3,4,5},B={1,3,5,7,9},C=A∩B,则集合C的子集的个数为________.答案8解析因为C=A∩B={1,3,5},所以集合C的子集的个数为23=8.4.(2016·四川改编)设集合A={x|-2≤x≤2},Z为整数集,则集合A∩Z中元素的个数是________.答案 5解析由题意可知,A∩Z={-2,-1,0,1,2},则A∩Z中的元素的个数为5.5.设p:x2-x-20>0,q:log2(x-5)<2,则p是q的______________条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”)答案必要不充分解析由x2-x-20>0,得x<-4或x>5,由log2(x-5)<2,得5<x<9,所以p是q的必要不充分条件.6.已知集合M={x|-1≤x≤3},集合N={x|y=-x2-x+6},则M∪N=__________.答案{x|-3≤x≤3}解析N={x|y=-x2-x+6},可知-x2-x+6≥0,解得N={x|-3≤x≤2},M∪N={x|-3≤x≤3}.7.已知集合A={y|y=sin x,x∈R},集合B={x|y=lg x},则(∁R A)∩B=________.答案(1,+∞)解析因为A={y|y=sin x,x∈R}=[-1,1],B={x|y=lg x}=(0,+∞).所以(∁R A)∩B =(1,+∞).8.对于非空集合A,B,定义运算:A B={x|x∈A∪B,且x∉A∩B}.已知M={x|a<x<b},N ={x|c<x<d},其中a,b,c,d满足a+b=c+d,ab<cd<0,则M N=________________. 答案(a,c]∪[d,b)解析 由已知M ={x |a <x <b },∴a <b ,又ab <0,∴a <0<b ,同理可得c <0<d .∵ab <cd <0,c <0,b >0,∴a c >d b ,∴a -c c >d -b b . ∵a +b =c +d ,∴a -c =d -b ,∴d -b c >d -b b. 又∵c <0,b >0,∴d -b <0,∴a -c <0,∴a <c <0<d <b ,∴M ∩N =N ,∴M N ={x |a <x ≤c 或d ≤x <b }=(a ,c ]∪[d ,b ).9.“λ≤1”是“数列a n =n 2-2λn (n ∈N *)为递增数列”的______________条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”)答案 充分不必要解析 ∵“数列a n =n 2-2λn (n ∈N *)为递增数列”,∴a n +1>a n .∴(n +1)2-2λ(n +1)>n 2-2λn ,化为λ<2n +12对于∀n ∈N *恒成立,∴λ<32.则“λ≤1”是“数列a n =n 2-2λn (n ∈N *)为递增数列”的充分不必要条件.10.已知a ,b 是实数,则“a 2b >ab 2”是“1a <1b”的__________条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”)答案 充要解析 由a 2b >ab 2,得ab (a -b )>0,若a -b >0,即a >b ,则ab >0,则1a <1b成立, 若a -b <0,即a <b ,则ab <0,则a <0,b >0,则1a <1b成立, 若1a <1b ,则b -a ab<0, 即ab (a -b )>0,即a 2b >ab 2成立.即“a 2b >ab 2”是“1a <1b”的充要条件. 11.已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2=1},B ={(x ,y )|kx -y -2≤0},其中x ,y ∈R .若A ⊆B ,则实数k 的取值范围是________.答案 [-3, 3 ]解析 要使A ⊆B ,只需直线kx -y -2=0与圆相切或相离,所以d =21+k 2≥1,解得-3≤k ≤ 3.12.已知命题p :|x -4|≤6,命题q :(x -1)2-m 2≤0 (m >0),若p 是q 的充分不必要条件,则实数m 的取值范围是________.答案 [9,+∞)解析 由题意,得命题p :-2≤x ≤10,命题q :1-m ≤x ≤1+m .由p 是q 的充分不必要条件,得⎩⎪⎨⎪⎧ 1-m ≤-2,1+m ≥10,其中等号不能同时取得,所以m ≥9.13.设U =R ,已知集合A ={x |x >1},B ={x |x >a },且(∁U A )∪B =R ,则实数a 的取值范围是________.答案 (-∞,1]解析 ∵A ={x |x >1},∴∁U A ={x |x ≤1},作图如下:易知:a ≤1时,(∁U A )∪B =R .14.设集合A ={(m 1,m 2,m 3)|m i ∈{-2,0,2},i =1,2,3},则集合A 中所有元素的个数为______;集合A 中满足条件“2≤|m 1|+|m 2|+|m 3|≤5”的元素个数为______.答案 27 18解析 m 1从集合{-2,0,2}中任选一个,有3种选法,m 2,m 3都有3种选法;∴构成集合A 的元素有3×3×3=27(种)情况,即集合A 的元素个数为27.对于2≤|m 1|+|m 2|+|m 3|≤5分以下几种情况:①|m 1|+|m 2|+|m 3|=2,即此时集合A 的元素含有一个2或-2,两个0.2或-2从三个位置选一个有3种选法,剩下的位置都填0,这种情况有3×2=6(种);②|m 1|+|m 2|+|m 3|=4,即此时集合A 含有两个2或-2,一个0;或者一个2,一个-2,一个0;当是两个2或-2,一个0时,从三个位置任选一个填0,剩下的两个位置都填2或-2,这种情况有3×2=6(种);当是一个2,一个-2,一个0时,对这三个数全排列,即得到3×2×1=6(种).∴集合A 中满足条件“2≤|m 1|+|m 2|+|m 3|≤5”的元素个数为6+6+6=18.。
新(江苏专用)高考数学三轮增分练(一)直线与圆锥曲线(1
(一)直线与圆锥曲线(1)1.(2016·北京)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1过A (2,0),B (0,1)两点. (1)求椭圆C 的方程及离心率;(2)设P 为第三象限内一点且在椭圆C 上,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N ,求证:四边形ABNM 的面积为定值.(1)解 由椭圆过点A (2,0),B (0,1)知a =2,b =1.所以椭圆方程为x 24+y 2=1,又c =a 2-b 2= 3. 所以椭圆离心率e =ca =32. (2)证明 设P 点坐标为(x 0,y 0)(x 0<0,y 0<0),则x 20+4y 20=4,又A (2,0),B (0,1),所以直线PB 的方程为y -1=y 0-1x 0(x -0), 令y =0,得x N =x 01-y 0,从而AN =2-x N =2+x 0y 0-1. 直线PA 的方程为y -0=y 0x 0-2(x -2),令x =0,得y M =2y 02-x 0, 从而BM =1-y M =1+2y 0x 0-2. 所以S 四边形ABNM =12AN ·BM =12⎝ ⎛⎭⎪⎫2+x 0y 0-1⎝ ⎛⎭⎪⎫1+2y 0x 0-2 =x 20+4y 20+4x 0y 0-4x 0-8y 0+42x 0y 0-x 0-2y 0+2=2x 0y 0-2x 0-4y 0+4x 0y 0-x 0-2y 0+2=2. 即四边形ABNM 的面积为定值.2.(2016·天津)设椭圆x 2a 2+y 23=1(a >3)的右焦点为F ,右顶点为A .已知1OF +1OA =3e FA,其中O 为原点,e 为椭圆的离心率.(1)求椭圆的方程;(2)设过点A 的直线l 与椭圆交于点B (B 不在x 轴上),垂直于l 的直线与l 交于点M ,与y 轴交于点H .若BF ⊥HF ,且∠MOA =∠MAO ,求直线l 的斜率.解 (1)设F (c,0),由1OF +1OA =3e FA , 即1c +1a =3c a a -c ,可得a 2-c 2=3c 2. 又a 2-c 2=b 2=3,所以c 2=1,因此a 2=4.所以椭圆的方程为x 24+y 23=1.(2)设直线l 的斜率为k (k ≠0),则直线l 的方程为y =k (x -2).设B (x B ,y B ),由方程组⎩⎪⎨⎪⎧ x 24+y 23=1,y =k x -2消去y ,整理得(4k 2+3)x 2-16k 2x +16k 2-12=0.解得x =2或x =8k 2-64k 2+3.由题意得x B =8k 2-64k 2+3,从而y B =-12k4k 2+3.由(1)知,F (1,0),设H (0,y H ),有FH →=(-1,y H ),BF →=⎝ ⎛⎭⎪⎫9-4k 24k 2+3,12k4k 2+3.由BF ⊥HF ,得BF →·FH →=0,所以4k 2-94k 2+3+12ky H4k 2+3=0,解得yH =9-4k212k .因此直线MH 的方程为y =-1k x +9-4k 212k .设M (x M ,y M ),由方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =k x -2,y =-1k x +9-4k212k ,消去y ,解得x M =20k 2+912k 2+1.在△MAO 中,∠MOA =∠MAO ⇔MA =MO ,即(x M -2)2+y 2M =x 2M +y 2M ,化简得x M =1,即20k 2+912k 2+1=1,解得k =-64或k =64.所以直线l 的斜率为-64或64. 3.(2016·课标全国甲)已知椭圆E :x 2t +y 23=1的焦点在x 轴上,A 是E 的左顶点,斜率为k (k >0)的直线交E 于A ,M 两点,点N 在E 上,MA ⊥NA .(1)当t =4,AM =AN 时,求△AMN 的面积;(2)当2AM =AN 时,求k 的取值范围.解 设M (x 1,y 1),则由题意知y 1>0.(1)当t =4时,E 的方程为x 24+y 23=1,A (-2,0).由AM =AN 及椭圆的对称性知,直线AM 的倾斜角为π4.因此直线AM 的方程为y =x +2.将x =y -2代入x 24+y 23=1得7y 2-12y =0,解得y =0或y =127,所以y 1=127.因此△AMN 的面积S △AMN =2×12×127×127=14449.(2)由题意t >3,k >0,A (-t ,0),将直线AM 的方程y =k (x +t )代入x 2t +y 23=1,得(3+tk 2)x 2+2t ·tk 2x +t 2k 2-3t =0.由x 1·(-t )=t 2k 2-3t 3+tk 2,得x 1=t 3-tk 23+tk 2,故AM =|x 1+t |1+k 2=6t 1+k23+tk 2.由题设,直线AN 的方程为y =-1k (x +t ),故同理可得AN =6k t 1+k23k 2+t .由2AM =AN 得23+tk 2=k3k 2+t ,即(k 3-2)t =3k (2k -1),当k =32时上式不成立,因此t =3k 2k -1k 3-2.t >3等价于k 3-2k 2+k -2k 3-2=k -2k 2+1k 3-2<0,即k -2k 3-2<0. 由此得⎩⎪⎨⎪⎧ k -2>0,k 3-2<0,或⎩⎪⎨⎪⎧ k -2<0,k 3-2>0,解得32<k <2.因此k 的取值范围是(32,2).4.(2016·山东)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的长轴长为4,焦距为2 2. (1)求椭圆C 的方程;(2)过动点M (0,m )(m >0)的直线交x 轴于点N ,交C 于点A ,P (P 在第一象限),且M 是线段PN 的中点.过点P 作x 轴的垂线交C 于另一点Q ,延长QM 交C 于点B .①设直线PM ,QM 的斜率分别为k ,k ′,证明k ′k 为定值; ②求直线AB 的斜率的最小值.(1)解 设椭圆的半焦距为c ,由题意知2a =4,2c =22,所以a =2,c =2,b =a 2-c 2=2,所以椭圆C 的方程为x 24+y 22=1. (2)①证明 设P (x 0,y 0)(x 0>0,y 0>0).由M (0,m ),可得P (x 0,2m ),Q (x 0,-2m ),所以直线PM 的斜率k =2m -m x 0=m x 0, 直线QM 的斜率k ′=-2m -m x 0=-3m x 0, 此时k ′k =-3.所以k ′k为定值-3. ②解 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),直线PA 的方程为y =kx +m ,直线QB 的方程为y =-3kx +m .联立⎩⎪⎨⎪⎧ y =kx +m ,x 24+y 22=1, 整理得(2k 2+1)x 2+4mkx +2m 2-4=0,由x 0x 1=2m 2-42k 2+1,可得x 1=2m 2-22k 2+1x 0, 所以y 1=kx 1+m =2k m 2-22k 2+1x 0+m .同理x 2=2m 2-218k 2+1x 0,y 2=-6k m2-218k 2+1x 0+m .所以x 2-x 1=2m 2-218k 2+1x 0-2m 2-22k 2+1x 0=-32k 2m 2-218k 2+12k 2+1x 0,y 2-y 1=-6k m 2-218k 2+1x 0+m -2k m 2-22k 2+1x 0-m=-8k 6k 2+1m 2-218k 2+12k 2+1x 0,所以k AB =y 2-y 1x 2-x 1=6k 2+14k =14⎝ ⎛⎭⎪⎫6k +1k .由m >0,x 0>0,可知k >0, 所以6k +1k ≥26,当且仅当k =66时取“=”.因为P (x 0,2m )在椭圆x 24+y 22=1上,所以x 0=4-8m 2,此时2m -m 4-8m 2-0=66,即m =147,符合题意.所以直线AB 的斜率的最小值为62.。
高考数学大二轮总复习与增分策略(江苏专用,理科)三轮
高考小题分项练(六)1.复数z =x +3i1-i (x ∈R ,i 是虚数单位)是实数,则x 的值为________.2.若正数x ,y 满足x 2+3xy -1=0,则x +y 的最小值是________. 3.已知点P (x ,y )满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤4,y ≥x ,x ≥1,过点P 的直线与圆x 2+y 2=14相交于A ,B 两点,则AB的最小值为________.4.(2015·湖南改编)若实数a ,b 满足1a +2b =ab ,则ab 的最小值为________.5.在R 上定义运算:⎝ ⎛⎭⎪⎫a b cd =ad -bc ,若不等式⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1 a -2a +1 x ≥1对任意实数x 恒成立,则实数a 的最大值为________.6.执行如图所示的程序框图,则输出的n 为________.7.已知不等式x +2x +1<0的解集为{x |a <x <b },点A (a ,b )在直线mx +ny +1=0上,其中mn >0,则2m +1n的最小值为________. 8.已知函数f (x )=⎩⎨⎧x ,x >0,-x 2+4x ,x ≤0,若|f (x )|≥ax -1恒成立,则实数a 的取值范围是________.9.(2015·陕西)某企业生产甲、乙两种产品均需用A ,B 两种原料,已知生产1吨每种产品所需原料及每天原料的可用限额如表所示,如果生产1吨甲、乙产品可获利润分别为3万元、4万元,则该企业每天可获得最大利润为________万元.10.函数f (x )的定义域为D ,若满足:①f (x )在D 内是单调函数;②存在[a ,b ]⊆D 使得f (x )在[a ,b ]上的值域为⎣⎡⎦⎤a 2,b 2,则称函数f (x )为“成功函数”.若函数f (x )=logc (c x +t ) (c >0,c ≠1)是“成功函数”,则t 的取值范围为________.11.已知x >0,y >0,x +2y +2xy =8,则x +2y 的最小值是________. 12.已知2+23=223, 3+38=338, 4+415=4415,…,若 6+a t=6a t,(a ,t 均为正实数),类比以上等式可推测a ,t 的值,则a +t =________. 13.不等式x +5(x -1)2≥2的解集是________.14.若双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的离心率是2,则b 2+13a 的最小值为________.15.若存在x 使不等式x -mex >x 成立,则实数m 的取值范围为________.答案精析高考小题分项练(六)1.-3解析 因为z =x +3i 1-i =(x +3i )(1+i )2=(x -3)+(x +3)i2,且是实数,所以x =-3.2.223解析 对于x 2+3xy -1=0可得y =13(1x -x ),∴x +y =2x 3+13x ≥229=223(当且仅当2x 3=13x,即x =22时等号成立). 3.4解析 当P 点同时满足:(1)P 为AB 的中点;(2)P 点到O 点的距离最大时,AB 取得最小值.可行域如图所示.因为直线y =x 和直线x +y =4垂直,故P 点的坐标是(1,3)时OP 最大.易知此时AB =4.4.2 2解析 由1a +2b =ab 知a >0,b >0,所以ab =1a +2b≥22ab,即ab ≥22,当且仅当⎩⎨⎧1a =2b,1a +2b =ab ,即a =42,b =242时取“=”,所以ab 的最小值为2 2.5.32解析 由定义知,不等式⎝⎛⎭⎪⎪⎫x -1 a -2a +1 x ≥1等价于x 2-x -(a 2-a -2)≥1,∴x 2-x +1≥a 2-a 对任意实数x 恒成立, ∵x 2-x +1=(x -12)2+34≥34,∴a 2-a ≤34,解得-12≤a ≤32,则实数a 的最大值为32.6.4解析 执行程序框图可知:n =1,s =0,p =30,s <p 成立;s =3,n =2,s <p 成立;s =3+9,n =3,s <p 成立;s =3+9+27,n =4,s <p 不成立,因此输出的n 的值为4. 7.9解析 易知不等式x +2x +1<0的解集为(-2,-1),所以a =-2,b =-1,2m +n =1,2m +1n =(2m+n )(2m +1n )=5+2m n +2n m ≥5+4=9(当且仅当m =n =13时取等号),所以2m +1n 的最小值为9.8.[-6,0]解析 在同一直角坐标系下作出y =|f (x )|和y =ax -1的图象如图所示,由图象可知当y =ax -1与y =x 2-4x 相切时符合题意,由x 2-4x =ax -1有且只有一负根,则Δ=0且a +42<0,得a =-6,绕点(0,-1)逆时针旋转,转到水平位置时都符合题意,所以a ∈[-6,0]. 9.18解析 设甲,乙的产量分别为x 吨,y 吨,由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧3x +2y ≤12,x +2y ≤8,x ≥0,y ≥0,目标函数z =3x +4y ,线性约束条件表示的可行域如图阴影部分所示:可得目标函数在点A 处取到最大值.由⎩⎪⎨⎪⎧x +2y =8,3x +2y =12,得A (2,3). 则z max =3×2+4×3=18(万元). 10.⎝⎛⎭⎫0,14 解析 无论c >1还是0<c <1,f (x )=log c(c x+t )都是R 上的单调增函数,故应有⎩⎨⎧f (a )=a 2,f (b )=b2,则问题可转化为求f (x )=x 2,即log c (c x +t )=x2,即c x +t =c 在R 上有两个不相等的实数根的问题,令c =m (m >0),则c x +t =c 可化为t =m -m 2,问题进一步可转化为求函数y =t 与y =m -m 2 (m >0)的图象有两个交点的问题,结合图形可得t ∈⎝⎛⎫0,14. 11.4解析 依题意得(x +1)(2y +1)=9,(x +1)+(2y +1)≥2(x +1)(2y +1)=6,x +2y ≥4,即x+2y 的最小值是4. 12.41解析 由推理可得a =6,t =62-1=35,故a +t =41. 13.[-12,1)∪(1,3]解析 ∵(x -1)2≥0且x ≠1,∴x +5(x -1)2≥2⇔x +5≥2(x -1)2且x ≠1⇔2x 2-5x -3≤0且x ≠1,解得-12≤x <1或1<x ≤3.14.233解析 由离心率e =2得,ca =2,从而b =3a >0,所以b 2+13a =3a 2+13a =a +13a ≥2a ·13a=213=233,当且仅当a =13a ,即a =33时,“=”成立. 15.(-∞,0)解析 依题意得,关于x 的不等式x -me x >x ,即-m >e x x -x 有解.记f (x )=e x x -x (x ≥0),则f ′(x )=e x (x +12x)-1≥e x ×2x ×12x-1=2e x -1>2-1>0(x >0),因此函数f (x )在[0,+∞)上是增函数,f (x )的最小值是f (0)=0,于是有-m >0,m <0,实数m 的取值范围是(-∞,0).。
新(江苏专用)高考数学三轮增分练(三)函数与导数(1)文
(三)函数与导数(1)1.已知函数f (x )=(ax 2+x +2)e x(a >0),其中e 是自然对数的底数. (1)当a =2时,求f (x )的极值;(2)若f (x )在[-2,2]上是单调增函数,求a 的取值范围;(3)当a =1时,求整数t 的所有值,使方程f (x )=x +4在[t ,t +1]上有解. 解 (1)f (x )=(2x 2+x +2)e x,则f ′(x )=(2x 2+5x +3)e x =(x +1)(2x +3)e x, 令f ′(x )=0, 得x =-1,-32,∴f (x )极大值=f (-32)=5e -32,f (x )极小值=f (-1)=3e -1.(2)问题转化为f ′(x )=[ax 2+(2a +1)x +3]e x≥0在x ∈[-2,2]上恒成立; 又e x >0即ax 2+(2a +1)x +3≥0在x ∈[-2,2]上恒成立; 令g (x )=ax 2+(2a +1)x +3, ∵a >0,对称轴x =-1-12a <0.①当-1-12a ≤-2,即0<a ≤12时,g (x )在[-2,2]上单调递增,∴g (x )的最小值g (x )=g (-2)=1>0, ∴0<a ≤12.②当-2<-1-12a <0,即a >12时,g (x )在[-2,-1-12a ]上单调递减,在[-1-12a ,2]上单调递增,∴Δ=(2a +1)2-12a ≤0,解得:1-32≤a ≤1+32, ∴12<a ≤1+32, 综上,a 的取值范围是(0,1+32]. (3)∵a =1,设h (x )=(x 2+x +2)e x-x -4,h ′(x )=(x 2+3x +3)e x -1,令φ(x )=(x 2+3x +3)e x-1, φ′(x )=(x 2+5x +6)e x, 令φ′(x )=(x 2+5x +6)e x=0, 得x =-2,-3.∴φ(x )极大值=φ(-3)=3e 3-1<0,φ(x )极小值=φ(-2)=1e 2-1<0.∵φ(-1)=1e-1<0,φ(0)=2>0,∴存在x 0∈(-1,0),x ∈(-∞,x 0)时,φ(x )<0,x ∈(x 0,+∞)时,φ(x )>0, ∴h (x )在(-∞,x 1)上单调递减, 在(x 1,+∞)上单调递增,又∵ h (-4)=14e 4>0,h (-3)=8e3-1<0,h (0)=-2<0,h (1)=4e -5>0.由零点存在性定理可知:h (x )=0的根x 1∈(-4,-3),x 2∈(0,1),即t =-4,0. 2.(2016·课标全国乙)已知函数f (x )=(x -2)e x+a (x -1)2. (1)讨论f (x )的单调性;(2)若f (x )有两个零点,求a 的取值范围.解 (1)f ′(x )=(x -1)e x+2a (x -1)=(x -1)(e x +2a ).(ⅰ)设a ≥0,则当x ∈(-∞,1)时,f ′(x )<0;当x ∈(1,+∞)时,f ′(x )>0.所以f (x )在(-∞,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增. (ⅱ)设a <0,由f ′(x )=0得x =1或x =ln(-2a ). ①若a =-e 2,则f ′(x )=(x -1)(e x-e),所以f (x )在(-∞,+∞)上单调递增. ②若a >-e2,则ln(-2a )<1,故当x ∈(-∞,ln(-2a ))∪(1,+∞)时,f ′(x )>0; 当x ∈(ln(-2a ),1)时,f ′(x )<0.所以f (x )在(-∞,ln(-2a )),(1,+∞)上单调递增,在(ln(-2a ),1)上单调递减. ③若a <-e2,则ln(-2a )>1,故当x ∈(-∞,1)∪(ln(-2a ),+∞)时,f ′(x )>0; 当x ∈(1,ln(-2a ))时,f ′(x )<0.所以f (x )在(-∞,1),(ln(-2a ),+∞)上单调递增,在(1,ln(-2a ))上单调递减. (2)(ⅰ)设a >0,则由(1)知,f (x )在(-∞,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增. 又f (1)=-e ,f (2)=a ,取b 满足b <0且b <ln a2,则f (b )>a 2(b -2)+a (b -1)2=a ⎝ ⎛⎭⎪⎫b 2-32b >0,所以f (x )有两个零点.(ⅱ)设a =0,则f (x )=(x -2)e x, 所以f (x )只有一个零点.(ⅲ)设a <0,若a ≥-e2,则由(1)知,f (x )在(1,+∞)上单调递增.又当x ≤1时,f (x )<0,故f (x )不存在两个零点;若a <-e2,则由(1)知,f (x )在(1,ln(-2a ))上单调递减,在(ln(-2a ),+∞)上单调递增.又当x ≤1时,f (x )<0,故f (x )不存在两个零点. 综上,a 的取值范围为(0,+∞).3.(2016·山东)设f (x )=x ln x -ax 2+(2a -1)x ,a ∈R . (1)令g (x )=f ′(x ),求g (x )的单调区间;(2)已知f (x )在x =1处取得极大值,求实数a 的取值范围. 解 (1)由f ′(x )=ln x -2ax +2a , 可得g (x )=ln x -2ax +2a ,x ∈(0,+∞),所以g ′(x )=1x -2a =1-2axx.当a ≤0,x ∈(0,+∞)时,g ′(x )>0,函数g (x )单调递增;当a >0,x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12a 时,g ′(x )>0,函数g (x )单调递增,x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12a ,+∞时,g ′(x )<0,函数g (x )单调递减.所以当a ≤0时,g (x )的单调增区间为(0,+∞);当a >0时,g (x )的单调增区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12a ,单调减区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫12a ,+∞.(2)由(1)知,f ′(1)=0. ①当a ≤0时,f ′(x )单调递增,所以当x ∈(0,1)时,f ′(x )<0,f (x )单调递减, 当x ∈(1,+∞)时,f ′(x )>0,f (x )单调递增, 所以f (x )在x =1处取得极小值,不合题意.②当0<a <12时,12a >1,由(1)知f ′(x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12a 内单调递增.可得当x ∈(0,1)时,f ′(x )<0, 当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫1,12a 时,f ′(x )>0. 所以f (x )在(0,1)内单调递减,在⎝ ⎛⎭⎪⎫1,12a 内单调递增. 所以f (x )在x =1处取得极小值,不合题意. ③当a =12时,12a=1,f ′(x )在(0,1)内单调递增,在(1,+∞)内单调递减,所以当x ∈(0,+∞)时,f ′(x )≤0,f (x )单调递减,不合题意. ④当a >12时,0<12a <1,当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12a ,1时,f ′(x )>0,f (x )单调递增, 当x ∈(1,+∞)时,f ′(x )<0,f (x )单调递减. 所以f (x )在x =1处取得极大值,符合题意 . 综上可知,实数a 的取值范围为a >12.4.已知函数f (x )=a ln x -x +1x.(1)判断函数f (x )的单调性; (2)证明:当x >0时,ln(1+1x)<1x 2+x.(1)解 f ′(x )=a x -1-1x 2=-x 2+ax -1x 2(x >0).记g (x )=-x 2+ax -1,对称轴为x =a2,Δ=a 2-4,而g (0)=-1<0,且开口方向向下,则①当Δ=a 2-4≤0,即-2≤a ≤2时,g (x )≤0,f ′(x )≤0, ∴f (x )在(0,+∞)上单调递减. ②当Δ=a 2-4>0,即a >2或a <-2时, 若a >2,则a2>1,方程g (x )=0的两根x 1=a +a 2-42>0,x 2=a -a 2-42>0,当0<x <a -a 2-42或x >a +a 2-42时,f ′(x )<0;当a -a 2-42<x <a +a 2-42时,f ′(x )>0. 则f (x )在区间(0,a -a 2-42),(a +a 2-42,+∞)上单调递减,在区间(a -a 2-42,a +a 2-42)上单调递增.若a <-2,则a2<-1,g (x )<0,∴f (x )在(0,+∞)上单调递减.综上所述,当a ≤2时,f (x )在(0,+∞)上单调递减; 当a >2时,f (x )在区间(0,a -a 2-42),(a +a 2-42,+∞)上单调递减,在区间(a -a 2-42,a +a 2-42)上单调递增.(2)证明 原不等式可化为ln(1+1x)<1x1+1x= 1+1x-11+1x.令t = 1+1x,∵x >0,∴t >1,则原不等式等价于2ln t <t -1t.令φ(t )=2ln t -t +1t,由(1)可知,函数φ(t )在(1,+∞)上单调递减,∴φ(t )<φ(1)=0,∴2ln t <t -1t,故原不等式成立.。
高考数学(文江苏专用)三轮:高考小题限时练2
高考小题限时练2 1.(2016·山东改编)若复数z 满足2z +z =3-2i ,其中i 为虚数单位,则z =________. 答案 1-2i解析 设z =a +b i(a ,b ∈R ),则z =a -b i ,∴2(a +b i)+(a -b i)=3-2i ,整理得3a +b i =3-2i ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ 3a =3,b =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =1,b =-2,∴z =1-2i. 2.已知集合M ={x |x 2-2x <0},N ={x |x <a },若M ⊆N ,则实数a 的取值范围是____________.答案 [2,+∞)解析 M ={x |x 2-2x <0}=(0,2),因为M ⊆N ,所以a ≥2.3.(2016·天津改编)设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧ x -y +2≥0,2x +3y -6≥0,3x +2y -9≤0,则目标函数z =2x +5y 的最小值为________.答案 6解析 由约束条件作出可行域如图阴影部分(含边界)所示,目标函数可化为y =-25x +15z ,在图中画出直线y =-25x ,平移该直线,易知经过点A 时z 最小.又知点A 的坐标为(3,0),∴z min =2×3+5×0=6.4.已知线段AB 的长为2,动点C 满足CA →·CB →=λ(λ为常数),且点C 总不在以点B 为圆心,12为半径的圆内,则负数λ的最大值是________. 答案 -34解析 设A (-1,0),B (1,0),C (x ,y ),则由CA →·CB →=λ,得(x +1)(x -1)+y 2=λ⇒x 2+y 2=1+λ,因此λ<0,1+λ≥0,1+λ+12≤1或1+λ-12≥1, 解得-1≤λ≤-34,即负数λ的最大值是-34. 5.节日前夕,小李在家门前的树上挂了两串彩灯,这两串彩灯的第一次闪亮相互独立,且都在通电后的4秒内任一时刻等可能发生,然后每串彩灯以4秒为间隔闪亮,那么这两串彩灯同时通电后,它们第一次闪亮的时刻相差不超过2秒的概率是________.答案 34解析 设在通电后的4秒钟内,甲串彩灯、乙串彩灯第一次亮的时刻为x 、y ,x 、y 相互独立,由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧ 0≤x ≤4,0≤y ≤4,|x -y |≤2,如图所示.所以两串彩灯第一次亮的时间相差不超过2秒的概率为P (|x -y |≤2)=S 正方形-2S △ABC S 正方形=4×4-2×12×2×24×4=1216=34. 6.(2015·安徽改编)执行如图所示的流程图,输出的n 值为________.答案 4解析 执行第一次判断:|a -1.414|=0.414>0.005,a =32,n =2; 执行第二次判断:|a -1.414|=0.086>0.005,a =75,n =3; 执行第三次判断:|a -1.414|=0.014>0.005,a =1712,n =4; 执行第四次判断:|a -1.414|<0.005,输出n =4.7.已知公差为2的等差数列{a n }及公比为2的等比数列{b n }满足a 1+b 1>0,a 2+b 2<0,则a 3+b 3的取值范围是________.答案 (-∞,-2)解析 a 1+b 1>0,a 2+b 2=a 1+2+2b 1<0,0<a 1+b 1<-2-b 1,b 1<-2,b 2=2b 1<-4,a 3+b 3=a 2+2+2b 2=a 2+b 2+2+b 2<0+2-4=-2,则a 3+b 3的取值范围是(-∞,-2).8.若函数f (x )=ax 2+bx +c (a ,b ,c >0)没有零点,则a +c b的取值范围是__________. 答案 (1,+∞)解析 ∵函数f (x )=ax 2+bx +c (a ,b ,c >0)没有零点,∴b 2-4ac <0,∴b 2<4ac ,∵a ,c >0,∴(a +c )2=a 2+c 2+2ac ≥4ac ,∴(a +c )2>b 2,又a ,b ,c >0,∴a +c >b >0,∴a +c b>1, ∴a +c b的取值范围是(1,+∞). 9.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c ,且满足c sin A =3a cos C ,则sin A +sin B 的最大值是________.答案 3 解析 ∵c sin A =3a cos C ,∴sin C sin A =3sin A cos C ,∵sin A ≠0,∴tan C =3,∵0<C <π,∴C =π3, ∴sin A +sin B =sin A +sin(2π3-A )=32sin A +32cos A =3sin(A +π6), ∵0<A <2π3,∴π6<A +π6<5π6, ∴32<3sin(A +π6)≤3, ∴sin A +sin B 的最大值为 3.10.若双曲线x 2a 2-y 2b2=1 (a >0,b >0)的渐近线与抛物线y =x 2+2有公共点,则此双曲线的离心率的取值范围是__________.答案 [3,+∞)解析 依题意可知双曲线渐近线方程为y =±b ax , 与抛物线方程联立消去y 得x 2±b ax +2=0. ∵渐近线与抛物线有交点,∴Δ=b 2a2-8≥0,求得b 2≥8a 2, ∴c =a 2+b 2≥3a ,∴e =c a≥3. 11.(2016·课标全国甲改编)从区间[0,1]随机抽取2n 个数x 1,x 2,…,x n ,y 1,y 2,…,y n ,构成n 个数对(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x n ,y n ),其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为________.答案 4m n解析 由题意得:(x i ,y i )(i =1,2,…,n )在如图所示方格中,而平方和小于1的点均在如图所示的阴影中,由几何概型概率计算公式知π41=m n ,∴π=4m n. 12.(2016·江苏)如图,在△ABC 中,D 是BC 的中点,E ,F 是AD 上的两个三等分点,BA →·CA →=4,BF →·CF →=-1,则BE →·CE →的值是________.答案 78解析 设AB →=a ,AC →=b ,则BA →·CA →=(-a )·(-b )=a ·b =4. 又∵D 为BC 中点,E ,F 为AD 的两个三等分点, ∴AD →=12(AB →+AC →)=12a +12b ,AF →=23AD →=13a +13b .AE →=13AD →=16a +16b ,BF →=BA →+AF →=-a +13a +13b =-23a +13b ,CF →=CA →+AF →=-b +13a +13b =13a -23b ,则BF →·CF →=⎝⎛⎭⎫-23a +13b ⎝⎛⎭⎫13a -23b=-29a 2-29b 2+59a ·b=-29(a 2+b 2)+59×4=-1.可得a 2+b 2=292.又BE →=BA →+AE →=-a +16a +16b =-56a +16b .CE →=CA →+AE →=-b +16a +16b =16a -56b ,则BE →·CE →=⎝⎛⎭⎫-56a +16b ⎝⎛⎭⎫16a -56b=-536(a 2+b 2)+2636a ·b =-536×292+2636×4=78.13.(2016·浙江)如图,在△ABC 中,AB =BC =2,∠ABC =120°.若平面ABC 外的点P 和线段AC 上的点D ,满足PD =DA ,PB =BA ,则四面体PBCD 的体积的最大值是________.答案 12解析 设PD =DA =x ,在△ABC 中,AB =BC =2,∠ABC =120°,∴AC =AB 2+BC 2-2·AB ·BC ·cos ∠ABC=4+4-2×2×2×cos 120°=23,∴CD =23-x ,且∠ACB =12(180°-120°)=30°, ∴S △BCD =12BC ·DC ×sin ∠ACB =12×2×(23-x )×12=12(23-x ). 要使四面体体积最大,当且仅当点P 到平面BCD 的距离最大,而P 到平面BCD 的最大距离为x .则V 四面体PBCD =13×12(23-x )x =16[-(x -3)2+3], 由于0<x <23,故当x =3时,V 四面体PBCD 的最大值为16×3=12. 14.给出定义:若m -12<x ≤m +12(其中m 为整数),则m 叫做离实数x 最近的整数,记作{x },即{x }=m .在此基础上给出下列关于函数f (x )=x -{x }的四个命题:①y =f (x )的定义域是R ,值域是(-12,12]; ②点(k,0)是y =f (x )的图象的对称中心,其中k ∈Z ;③函数y =f (x )的最小正周期为1;④函数y =f (x )在(-12,32]上是增函数. 则上述命题中真命题的序号是________.答案 ①③解析 令x =m +a ,a ∈(-12,12],m ∈Z , 所以f (x )=x -{x }=a ∈(-12,12],所以①正确. 因为f (2k -x )=2k -x -{2k -x }=(-x )-{-x }=f (-x )≠-f (x ) (k ∈Z ),所以点(k,0)不是函数f (x )的图象的对称中心,所以②错误.f (x +1)=x +1-{x +1}=x -{x }=f (x ),又可知小于1的正数都不是f (x )的周期,所以最小正周期为1.所以③正确.显然④错误.所以正确的为①③.。
高考数学大二轮总复习与增分策略(江苏专用,理科)三轮
高考小题分项练(一)1.(2015·浙江改编)已知集合P ={x |x 2-2x ≥0},Q ={x |1<x ≤2},则(∁R P )∩Q =________.2.已知向量a =(m 2,-9),b =(1,-1),则“m =-3”是“a ∥b ”的________条件.3.函数f (x )=12-x+lg(1+x )的定义域是________. 4.(2015·课标全国Ⅰ改编)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -1-2,x ≤1,-log 2(x +1),x >1,且f (a )=-3,则f (6-a )=________.5.f (x )是R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 3+ln(1+x ),则当x <0时,f (x )=________.6.(2015·连云港模拟)若命题p :φ=π2+k π,k ∈Z ,命题q :f (x )=sin(ωx +φ)(ω≠0)是偶函数,则p 是q 的______条件.7.函数f (x )在定义域内可导,若f (x )=f (2-x ),且当x ∈(-∞,1)时,(x -1)·f ′(x )<0,设a=f (0),b =f (12),c =f (3),则a ,b ,c 的大小关系是________. 8.已知函数f (x )=x 2-ax +3在(0,1)上为减函数,函数g (x )=x 2-a ln x 在(1,2)上为增函数,则a 的值为________.9.(2015·南京模拟)某汽车运输公司购买了一批豪华大客车投入营运,据市场分析每辆客车营运的总利润y (单位:10万元)与营运年数x (x ∈N *)为二次函数关系(如图所示),则每辆客车营运________年时,其营运的平均利润最大.10.已知函数y =f (x )是R 上的可导函数,当x ≠0时,有f ′(x )+f (x )x>0,则函数F (x )=xf (x )+1x的零点个数是________. 11.已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2=1},B ={(x ,y )|kx -y -2≤0},其中x ,y ∈R .若A ⊆B ,则实数k 的取值范围是________.12.(2015·江西六校联考)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x +1,x ≤0,log 2x ,x >0,若f (x 0)>3,则x 0的取值范围是________________________________________________________________________.13.若函数f (x )=x 3-6bx +3b 在(0,1)内有极小值,则实数b 的取值范围是________.14.某名牌电动汽车的耗电量y 与速度x 之间有如下关系:y =13x 3-392x 2-40x (x >0),为使耗电量最小,则速度应定为________.15.函数y =f (x )是定义在R 上的奇函数,且满足f (x -2)=-f (x )对一切x ∈R 都成立,又当x ∈[-1,1]时,f (x )=x 3,则下列四个命题:①函数y =f (x )是以4为周期的周期函数;②当x ∈[1,3]时,f (x )=(2-x )3;③函数y =f (x )的图象关于x =1对称;④函数y =f (x )的图象关于点(2,0)对称.其中正确命题的序号是________.答案精析高考小题分项练高考小题分项练(一)1.(1,2)解析 ∵P ={x |x ≥2或x ≤0},∁R P ={x |0<x <2},∴(∁R P )∩Q ={x |1<x <2}.2.充分不必要解析 当m =-3时,a =(9,-9),b =(1,-1),所以a =9b ,所以a ∥b ,即“m =-3”⇒“a ∥b ”;当a ∥b 时,m 2=9,得m =±3,即“a ∥b ” ⇏“m =-3”.故“m =-3”是“a ∥b ”的充分不必要条件.3.(-1,2)∪(2,+∞)解析 要使函数有意义当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧2-x ≠0,1+x >0,解得x >-1且x ≠2,从而定义域为(-1,2)∪(2,+∞).4.-74解析 若a ≤1,f (a )=2a -1-2=-3,2a -1=-1(无解);若a >1,f (a )=-log 2(a +1)=-3,a =7,f (6-a )=f (-1)=2-2-2=14-2=-74. 5.x 3-ln(1-x )解析 当x <0时,-x >0,f (-x )=(-x )3+ln(1-x ),∵f (x )是R 上的奇函数,∴x <0时,f (x )=-f (-x )=-[(-x )3+ln(1-x )],∴f (x )=x 3-ln(1-x ).6.充要解析 当φ=π2+k π,k ∈Z 时, f (x )=±cos ωx 是偶函数,所以p 是q 的充分条件;若函数f (x )=sin(ωx +φ)(ω≠0)是偶函数,cos φ=0,即φ=π2+k π,k ∈Z ,所以p 是q 的必要条件,故p 是q 的充要条件. 7.c <a <b解析 由于函数满足f (x )=f (2-x ),则说明函数关于直线x =1对称,且当x ∈(-∞,1)时,由不等式(x -1)f ′(x )<0,可知函数f ′(x )>0,说明函数在x ∈(-∞,1)上单调递增,则在(1,+∞)时,函数单调递减.x =3离对称轴的距离为最远,则最小值为f (3),因为0<12<1在单调递增区间上,所以a <b ,所以c <a <b .8.2解析 ∵函数f (x )=x 2-ax +3在(0,1)上为减函数,∴a 2≥1,得a ≥2. 又∵g ′(x )=2x -a x,依题意g ′(x )≥0在x ∈(1,2)上恒成立, 得2x 2≥a 在x ∈(1,2)上恒成立,有a ≤2,∴a =2.9.5解析 由题图可得营运总利润y =-(x -6)2+11,则营运的年平均利润y x =-x -25x+12, ∵x ∈N *,∴y x≤-2x ·25x+12=2, 当且仅当x =25x, 即x =5时取“=”.∴x =5时营运的平均利润最大.10.1解析 依题意,记g (x )=xf (x ),则g ′(x )=xf ′(x )+f (x ),g (0)=0,当x >0时,g ′(x )=x [f ′(x )+f (x )x ]>0,g (x )是增函数,g (x )>0;当x <0时,g ′(x )=x [f ′(x )+f (x )x ]<0,g (x )是减函数,g (x )>0.在同一坐标系内画出函数y =g (x )与y =-1x的大致图象,结合图象可知,它们共有1个公共点,因此函数F (x )=xf (x )+1x的零点个数是1. 11.[-3, 3 ]解析 要使A ⊆B ,只需直线kx -y -2=0与圆相切或相离,所以d =21+k2≥1,解得-3≤k ≤ 3.12.(8,+∞) 解析 由题意得:⎩⎨⎧ x 0≤0,301x +>3或⎩⎨⎧ x 0>0,log 2x 0>3即⎩⎨⎧ x 0≤0,x 0>0或⎩⎪⎨⎪⎧x 0>0,x 0>8,解得x 0>8. 13.⎝⎛⎭⎫0,12 解析 f ′(x )=3x 2-6b ,若f (x )在(0,1)内有极小值,只需f ′(0)·f ′(1)<0,即-6b ·(3-6b )<0,解得0<b <12. 14.40解析 ∵y ′=x 2-39x -40,令y ′=0.即x 2-39x -40=0,解得x =40或x =-1(舍).当x>40时,y′>0,当0<x<40时,y′<0,所以当x=40时,y最小.15.①②③④解析因为函数y=f(x)是奇函数,故有f(-x)=-f(x),由f(x-2)=-f(x)可知,函数是最小正周期为4的函数,故命题①正确.f(-x)=-f(x)和f(x-2)=-f(x)结合得到f(x-2)=f(-x),故函数关于x=-1对称,而x∈[1,3],x-2∈[-1,1],∴f(x-2)=(x-2)3=-f(x),∴f(x)=-(x-2)3=(2-x)3,故命题②正确,由上可作图,推知命题③④正确.。
江苏省高考文科数学三轮复习练习:小题分类练一 概念辨析类 含解析
小题分类练(一) 概念辨析类(建议用时:50分钟)1.已知锐角α的终边上一点P 的坐标为(1+cos 40°,sin 40°),则锐角α=________.2.“a =2”是“直线2x +ay -1=0与直线ax +2y -2=0平行”的________条件.3.某初级中学有学生270人,其中一年级108人,二、三年级各81人,现要利用抽样方法取10人参加某项调查,考虑选用简单随机抽样、分层抽样和系统抽样三种方案,使用简单随机抽样和分层抽样时,将学生按一、二、三年级依次统一编号为1,2,…,270;使用系统抽样时,将学生统一随机编号1,2,…,270,并将整个编号依次分为10段,如果抽得号码有下列四种情况:①7,34,61,88,115,142,169,196,223,250;②5,9,100,107,111,121,180,195,200,265;③11,38,65,92,119,146,173,200,227,254;④30,57,84,111,138,165,192,219,246,270.关于上述样本的下列说法中,正确的是________.(1)②、③都不能为系统抽样(2)②、④都不能为分层抽样(3)①、④都可能为系统抽样(4)①、③都可能为分层抽样4.对于向量a ,b ,c 和实数λ,下列命题中假命题的序号是________.①若a ·b =0,则a =0或b =0;②若λa =0,则λ=0或a =0;③若a 2=b 2,则a =b 或a =-b ;④若a ·b =a ·c ,则b =c .5.若l 、m 、n 是互不相同的空间直线,α、β是不重合的平面,则下列结论正确的序号是________.①α∥β,l ⊂α,n ⊂β⇒l ∥n ;②α⊥β,l ⊂α⇒l ⊥β;③l ⊥n ,m ⊥n ⇒l ∥m ;④l ⊥α,l ∥β⇒α⊥β.6.已知点P (a ,b )(ab ≠0)是圆x 2+y 2=r 2内的一点,直线m 是以P 为中点的弦所在直线,直线l 的方程为ax +by =r 2,有下列命题:①m ∥l ;②m ⊥l ;③l 与圆相交;④l 与圆相切;⑤l 与圆相离.其中是真命题的是________.7.已知a >0,a ≠1,函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x (x ≤1)-x +a (x >1),若函数f (x )在[0,2]上的最大值比最小值大52,则a 的值为________. 8.设m >1,在约束条件⎩⎪⎨⎪⎧y ≥x ,y ≤mx ,x +y ≤1下,目标函数z =x +my 的最大值小于2,则m 的取值范围为________.9.给出下列四个结论:①若sin 2A =sin 2B ,则△ABC 是等腰三角形;②若sin A =sin B ,则△ABC 是等腰三角形;③若a sin A =b sin B=c ,则△ABC 是直角三角形; ④在△ABC 中,已知a 2tan B =b 2tan A ,则这个三角形是等腰或直角三角形.其中错误命题的序号是________.10.(2019·苏州模拟)已知样本数据a 1,a 2,…,a 2 018的方差是4,如果有b i =a i -2(i =1,2,…,2 018),那么数据b 1,b 2,…,b 2 018的标准差为________.11.已知函数f (x )=cos 2x 5+sin 2x 5(x ∈R ),给出以下命题: ①函数f (x )的最大值是2;②周期是5π2; ③函数f (x )的图象相邻的两条对称轴之间的距离是52π; ④对任意x ∈R ,均有f (5π-x )=f (x )成立;⑤点⎝⎛⎭⎫15π8,0是函数f (x )图象的一个对称中心.其中正确命题的序号是________.12.直角坐标系中横坐标、纵坐标均为整数的点称为格点,如果函数f (x )的图象恰好通过k (k ∈N *)个格点,则称函数f (x )为k 阶格点函数,下列函数:①f (x )=sin x ;②f (x )=3π(x -1)2+2;③f (x )=⎝⎛⎭⎫14x;④f (x )=log 0.5x .其中是一阶格点函数的有________.13.定义在R 上的偶函数f (x )满足:f (x +1)=-f (x ),且在[-1,0]上是增函数,下列关于f (x )的判断:①f (x )是周期函数;②f (x )的图象关于直线x =2对称;③f (x )在[0,1]上是增函数;④f (x )在[1,2]上是减函数;⑤f (4)=f (0).其中判断正确的序号是________.14.设f (x )=x 3+bx 2+cx +d ,又k 是一个常数.已知当k <0或k >4时,f (x )-k =0只有一个实根;当0<k <4时,f (x )-k =0有三个相异实根,现给出下列命题:①f (x )-4=0和f ′(x )=0有一个相同的实根;②f (x )=0和f ′(x )=0有一个相同的实根;③f (x )+3=0的任一实根大于f (x )-1=0的任一实根;④f (x )+5=0的任一实根小于f (x )-2=0的任一实根.其中错误的命题的个数是________.小题分类练(一)1.解析:由题意知tan α=sin 40°1+cos 40° =2sin 20°cos 20°1+2cos 220°-1=tan 20°,所以α=20°. 答案:20°2.解析:直线平行的充要条件是2×2=a ×a 且⎩⎪⎨⎪⎧2×(-2)≠(-1)×a -2×a ≠(-1)×2,即两直线平行的充要条件是a =±2.故a =2是直线2x +ay -1=0与直线ax +2y -2=0平行的充分不必要条件.答案:充分不必要3.解析:①的间隔为27,可为系统抽样或分层抽样,③的间隔为27,可以为分层抽样也可以为系统抽样;④的第一个数为30,不符合系统抽样,因为间隔为27,④的第一个数应该为1~27;分层抽样则要求初一年级应该抽取4人,号码在1~108,所以④中的111不符合分层抽样.答案:(4)4.解析:a ⊥b 时也有a ·b =0,故①不正确;②正确;两个向量的平方相等,说明两个向量的模相等,但未必共线,故③不正确;由a ·b =a ·c 得a ·(b -c )=0,由①得④不正确.答案:①③④5.解析:对于①,l ∥n 或l ,n 异面,所以错误;对于②,l 与β可能相交可能平行也可能l ⊂β,所以错误;对于③,l 与m 还可能异面或相交,所以错误.④正确.答案:④6.解析:点P (a ,b )(ab ≠0)在圆内,所以a 2+b 2<r 2,圆心O 到直线l 的距离d =r 2a 2+b2 >r 2r =r .所以l 与圆相离. k OP =b a ,k m =-a b , 直线l 的斜率k l =-a b =k m ,所以m ∥l . 答案:①⑤7.解析:当0<a <1时,函数f (x )在[0,2]上的最大值是1,最小值是a -2,则1-(a -2)=52,得a =12;当1<a ≤3时,函数f (x )在[0,2]上的最大值是a ,最小值是a -2,则a -(a -2)=2≠52,此种情况不成立;当a >3时,函数f (x )在[0,2]上的最大值是a ,最小值是1,则a -1=52,得a =72.综上,a =12或72. 答案:12或728.解析:画出可行域如图阴影部分所示,或分别解方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =x ,y =mx ,⎩⎪⎨⎪⎧y =x ,x +y =1,⎩⎪⎨⎪⎧y =mx ,x +y =1 得到三个区域端点(0,0),⎝⎛⎭⎫12,12,⎝⎛⎭⎫1m +1,m m +1,当且仅当直线z =x +my 过点⎝⎛⎭⎫1m +1,m m +1时,z 取到最大值z =m 2+1m +1<2,解得m ∈(1,1+2). 答案:(1,1+2)9.解析:若sin 2A =sin 2B ,则2A =2B 或2A +2B =π,△ABC 是等腰或直角三角形;若sin A =sin B ,则a =b ,得A =B ,所以△ABC 只能是等腰三角形;若a sin A =b sin B =c sin C=c ,得sin C =1,C =π2.对于④将a =2R sin A ,b =2R sin B 代入已知整理得sin 2A =sin 2B ,所以2A =2B 或2A +2B =π,即A =B 或A +B =π2,故是直角或等腰三角形. 答案:①10.解析:因为b i =a i -2(i =1,2,…,2 018),所以数据b 1,b 2,…,b 2 018的方差和样本数据a 1,a 2,…,a 2 018的方差相等,均是4,所以数据b 1,b 2,…,b 2 018的标准差为2.答案:211.解析:f (x )=cos 2x 5+sin 2x 5=2sin ⎝⎛⎭⎫2x 5+π4, 则函数f (x )的最大值是2,所以①不正确;周期T =2π25=5π,所以②不正确;函数f (x )的图象相邻的两条对称轴之间的距离是12T =5π2,所以③正确;令2x 5+π4=π2+k π,k ∈Z ,得函数f (x )图象的对称轴是直线x =5π8+52k π,k ∈Z ,所以④不正确;f ⎝⎛⎭⎫15π8=2sin ⎝⎛25× ⎭⎫15π8+π4 =2sin π=0,所以⑤正确.答案:③⑤12.解析:显然点(0,0)在函数f (x )=sin x 的图象上,而且函数只有最高点和最低点以及图象与x 轴的交点(除(0,0)点外)处,但这些点的横坐标都不是整数,函数f (x )=sin x 是一阶格点函数;函数f (x )=3π(x -1)2+2图象上点(1,2)为整点,当x 取x ≠1的整数时,函数值都不是整数,故函数f (x )=3π(x -1)2+2是一阶格点函数;函数f (x )=⎝⎛⎭⎫14x中,当x 取负整数或者零时,都是整点,故函数f (x )=⎝⎛⎭⎫14x 不是一阶格点函数;函数f (x )=log 0.5x ,显然点(1,0)为其格点,当x =⎝⎛⎭⎫12-n (n =0,1,2,…),都是整点,故函数f (x )=log 0.5x 不是一阶格点函数.答案:①②13.解析:f (x +1)=-f (x )⇒f (x +2)=f (x ),故f (x )是周期函数.又f (x )=f (-x ),所以f (x +2)=f (-x ),故f (x )的图象关于直线x =1对称.同理,f (x +4)=f (x )=f (-x ),所以f (x )的图象关于直线x =2对称.由f (x )在[-1,0]上是增函数,得f (x )在[0,1]上是减函数,在[1,2]上是增函数.因此可得①②⑤正确.答案:①②⑤14.解析:由题意可知函数的示意图如图,则函数f (x )的极大值为4,极小值为0,所以当f (a )=4或f (a )=0时对应的f ′(a )=0,则①②正确. f (x )+3=0的实根小于f (x )-1=0的实根,所以③不正确;f (x )+5=0的实根小于f (x )-2=0的实根,所以④正确.答案:1。
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高考小题限时练1
1.若(1+i )+(2-3i )=a +b i (a ,b∈R ,i 是虚数单位),则a ,b 的值分别等于________.
答案 3,-2
解析 ∵(1+i)+(2-3i)=3-2i =a +b i , ∴a =3,b =-2.
2.(2016·山东改编)设集合A ={y |y =2x
,x ∈R },B ={x |x 2
-1<0},则A ∪B =________. 答案 (-1,+∞)
解析 ∵A ={y |y >0},B ={x |-1<x <1},∴A ∪B =(-1,+∞).
3.在△ABC 中,a =4,b =5
2,5cos(B +C )+3=0,则角B 的大小为________.
答案
π6
解析 由5cos(B +C )+3=0得cos A =35,则A ∈(0,π2),sin A =45,445=5
2sin B ,sin B =1
2
.
又a >b ,B 必为锐角,所以B =π
6.
4.设函数f (x )=ln(1+|x |)-1
1+x
2,则使得f (x )>f (2x -1)成立的x 的取值范围是____________. 答案 (1
3
,1)
解析 f (x )=ln(1+|x |)-
1
1+x
2的定义域为R 且为偶函数.当x >0时,y =f (x )为增函数,所以f (x )>f (2x -1),即f (|x |)>f (|2x -1|),所以|x |>|2x -1|,即x 2>(2x -1)2
,解得13<x <1.
5.点O 为坐标原点,点F 为抛物线C :y 2
=42x 的焦点,点P 为C 上一点.若PF =42,则△POF 的面积为______. 答案 2 3
解析 由题意易知抛物线的焦点为F (2,0),OF = 2. 过P 点作准线的垂线交准线于点M ,则PM =4 2.
点F 在线段PM 上的射影记为点F ′,则F ′M =22,故F ′P =2 2.在Rt△PF ′F 中,由勾股定理可知,F ′F =26,故S △POF =1
2
×2×26=2 3.
6.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若OB →=a 1OA →+a 200OC →
,且A ,B ,C 三点共线(该直线不
过点O ),则S 200=________. 答案 100
解析 因为A ,B ,C 三点共线, 所以a 1+a 200=1, 所以S 200=
a 1+a 200
2
×200=100.
7.已知S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若S 2≥4,S 4≤16,则a 5的最大值是________. 答案 9
解析 设等差数列的公差为d . 则2a 1+d ≥4,4a 1+6d ≤16,
因此a 5=a 1+4d =78(4a 1+6d )-5
4(2a 1+d )
≤16×78-5
4×4=9,
即a 5的最大值是9.
8.将函数f (x )=cos(π+x )(cos x -2sin x )+sin 2
x 的图象向左平移π8个单位长度后得到
函数g (x ),则g (x )的最大值为________,周期为________. 答案
2 π
解析 f (x )=-cos x (cos x -2sin x )+sin 2
x =2sin x cos x -(cos 2
x -sin 2
x ) =sin 2x -cos 2x =2sin(2x -π
4
),
所以g (x )=2sin[2(x +π8)-π
4
]=2sin 2x .
结合正弦函数的性质,可知g (x )最大值为2,周期为π.
9.(2016·四川改编)秦九韶是我国南宋时期的数学家,普州(现四川省安岳县)人,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法.如图所示的流程图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例,若输入n ,x 的值分别为3,2,则输出v 的值为________.
答案18
解析初始值n=3,x=2,程序运行过程如下:
v=1;
i=2,v=1×2+2=4;
i=1,v=4×2+1=9;
i=0,v=9×2+0=18.
i=-1,跳出循环,输出v=18.
10.(2016·课标全国丙改编)小敏打开计算机时,忘记了开机密码的前两位,只记得第一位是M,I,N中的一个字母,第二位是1,2,3,4,5中的一个数字,则小敏输入一次密码能够成功开机的概率是________.
答案1 15
解析第一位是M,I,N中的一个字母,第二位是1,2,3,4,5中的一个数字,所以总的基本
事件的个数为15,密码正确只有一种,概率为1
15
.
11.(2016·浙江改编)命题“∀x∈R,∃n∈N*,使得n≥x2”的否定形式是__________.
①∀x∈R,∃n∈N*,使得n<x2;
②∀x∈R,∀n∈N*,使得n<x2;
③∃x∈R,∃n∈N*,使得n<x2;
④∃x∈R,∀n∈N*,使得n<x2.
答案④
解析原命题是全称命题,条件为∀x∈R,结论为∃n∈N*,使得n≥x2,其否定形式为存在性命题,条件中改量词,并否定结论,只有④符合.
12.函数f(x)=x cos x2在区间[0,4]上的零点个数为________.
答案 6
解析 由f (x )=x cos x 2
=0,得x =0或cos x 2
=0. 又x ∈[0,4],所以x 2
∈[0,16]. 由于cos(π
2+k π)=0(k ∈Z ),
而在
π2+k π(k ∈Z )的所有取值中,只有π2,3π2,5π2,7π2,9π2
满足在[0,16]内,故零点个数为1+5=6.
13.已知经过点P (1,32)的两个圆C 1,C 2都与直线l 1:y =1
2x ,l 2:y =2x 相切,则这两圆的
圆心距C 1C 2=________. 答案
45
9
解析 设C 1(a ,b ),C 2(c ,d ), 则
|a -2b |5=|2a -b |5
⇒a 2=b 2
, 因为过点P (1,3
2),所以a =b >0,同理c =d >0.
又
|a -2b |
5
=a -1
2
+b -
32
2
⇒9a 2
-25a +654
=0,
同理,9c 2
-25c +654
=0,
即a ,c 为方程9x 2
-25x +654=0的两个根,
因此C 1C 2=2|a -c |=2
a +c
2
-4ac =45
9
.
14.如图,在矩形ABCD 中,AB =1,BC =a (a >0),PA ⊥平面AC ,BC 边上存在点Q ,使得PQ ⊥QD ,则实数a 的取值范围是________. 答案 [2,+∞) 解析 如图,连结AQ .
∵PA⊥平面AC,∴PA⊥QD,又PQ⊥QD,PQ∩PA=P,∴QD⊥平面PQA,于是QD⊥AQ,∴在线
段BC上存在一点Q,使得QD⊥AQ,等价于以AD为直径的圆与线段BC有交点,∴a
2
≥1,a≥2.。