2013高考数学第二轮专题复习测试题11
2013版高考数学二轮复习专题训练:平面向量.doc
2013版高考数学二轮复习专题训练:平面向量本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分.考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题 (本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知向量(1,2),(cos ,sin ),//,tan()4a b a b πααα==+=r r r r 且则( )A .-3B .3C .13-D .13【答案】A2.ABC ∆的外接圆圆心为O ,半径为2,0=++AC AB OA ,且||||AB OA =,向量CA CB 方向上的投影为( ) A .3- B .3-C . 3D .3【答案】C3.已知a r ,b r 是非零向量,且,3a b π<>=r r ,则向量||||a bp a b =+r ru r r r 的模为( )A .2 B .3C .2D .3【答案】B4.若|a |=1,|b |=2,c =a +b ,且c ⊥α,则a 与b 的夹角为( )A .30°B .60°C . 120°D .150°【答案】C5.在ABC ∆中,c b a 、、分别为三个内角C B A 、、所对的边,设向量),(),,(a c b n a c c b m +=--=,若向量n m ⊥,则角A 的大小为( )A .6πB .3π C .2π D .32π 【答案】B6.已知向量 a =(2cos ϕ,2sin ϕ),ϕ∈(ππ,2), b =(0,-1),则 a 与 b 的夹角为( ) A .π32-ϕB .2π+ϕ C .ϕ-2π D .ϕ【答案】A7.已知,OA OB u u u r u u u r是两个单位向量,且OA OB ⋅u u u r u u u r =0.若点C 在么∠AOB 内,且∠AOC=30°,则(,),OC mOA nOB m n R =+∈u u u r u u u r u u u r 则mn( )A .13B .33 D 3【答案】D8.已知向量,a b rr 满足1,2,22,a b a b ==+=r r r r 则向量b r 在向量a r 方向上的投影是( )A .12-B .1-C .12D .1【答案】B9.设四边形ABCD 中,有DC =21,且||=|BC |,则这个四边形是( ) A .平行四边形 B .矩形C .梯形D .菱形【答案】C10.已知A 、B 是直线l 上任意不同的两个点,O 是直线l 外一点,若l 上一点C 满足条件2cos cos OC OA OB θθ=+u u u r u u u r u u u r,则246sin sin sin sin θθθθ+++的最大值是( )A B C D【答案】C11.已知两点(4,9)(2,3)P Q --,,则直线PQ 与y 轴的交点分有向线段PQ uuu r的比为( )A .13B .12C .2D .3【答案】C12.设4=•,若在方向上的投影为2,且在方向上的投影为1,则和的夹角等于( )A .3π B .6π C .32π D .323ππ或【答案】A第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题 (本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13.已知向量(1sin )a θ=r ,,(1cos )b θ=r,,则a b -r r 的最大值为____________ 【答案】214.在△ABC 中,AB=7,BC=5,CA=6,则AB BC ⋅u u u r u u u r= . 【答案】-1915.在平行四边形ABCD 中,E 和F 分别是边CD 和BC 的中点,若AC AE AF λμ=+u u u r u u u r u u u r,其中,,R λμλμ∈+=则___________.【答案】4316.给出下列命题: ①若||||a b =,则a b =;②若A ,B ,C ,D 是不共线的四点,则AB DC =u u u r u u u r是四边形ABCD 为平行四边形的充要条件。
2013山东高考数学二轮复习阶段达标检测2
(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2012年高考浙江卷)已知i 是虚数单位,则3+i1-i =( )A .1-2iB .2-iC .2+iD .1+2i解析:解题的关键是分母实数化.3+i 1-i =(3+i )(1+i )(1-i )(1+i )=2+4i2=1+2i. 答案:D 2.(2012年高考江西卷)若集合A ={-1,1},B ={0,2},则集合{z |z =x +y ,x ∈A ,y ∈B }中的元素的个数为( )A .5B .4C .3D .2 解析:利用集合元素的互异性确定集合.当x =-1,y =0时,z =x +y =-1;当x =1,y =0时,z =x +y =1;当x =-1,y =2时,z =x +y =1;当x =1,y =2时,z =x +y =3,由集合中元素的互异性可知集合{z |z =x +y ,x ∈A ,y ∈B }={-1,1,3},即元素个数为3.答案:C3.(2012年高考广东卷)下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是( ) A .y =ln(x +2) B .y =-x +1 C .y =(12)xD .y =x +1x解析:利用复合函数单调性的判断方法——同增异减求解.对于A 选项,可看成由函数y =ln u ,u =x +2复合而成,由于两函数都为增函数,单调性相同,所以函数y =ln(x +2)在(-2,+∞)上为增函数.B 、C 均为减函数.对于D 选项,y =x +1x 在(-∞,-1),(1,+∞)上为增函数.答案:A4.在空间中,a、b是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,下列命题正确的是() A.若a∥α,b∥a,则b∥αB.若a∥α,b∥α,a⊂β,b⊂β,则β∥αC.若α∥β,b∥α,则b∥βD.若α∥β,aα,则a∥β解析:A中,由条件可以推出b∥α或b⊂α;B中,由条件可以推出β∥α或α与β相交;C中,由条件可以推出b∥β或b⊂β.D正确.答案:D5.(2012年高考陕西卷)设向量a=(1,cos θ)与b=(-1,2cos θ)垂直,则cos 2θ等于()A.22 B.12C.0 D.-1 解析:利用向量垂直及倍角公式求解.a=(1,cos θ),b=(-1,2cos θ).∵a⊥b,∴a·b=-1+2cos 2θ=0,∴cos 2θ=12,∴cos 2θ=2cos2θ-1=1-1=0.答案:C6.(2012年高考天津卷)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,当输入x的值为-25时,输出x的值为()A.-1 B.1C.3 D.9解析:按照循环条件,逐次求解判断.当x=-25时,|x|>1,所以x=25-1=4>1,x=4-1=1>1不成立,所以输出x=2×1+1=3.答案:C7.(2012年高考浙江卷)已知某三棱锥的三视图(单位:cm)如图所示,则该三棱锥的体积是()A.1 cm3B.2 cm3C.3 cm3D.6 cm3解析:关键是正确识图,还原出三棱锥.由几何体的三视图可知,该几何体是有三个面为直角三角形的四面体,如图所示.三棱锥的底面三角形中直角边长分别为1,2,高为3,故V=13S底·h=13×12×1×2×3=1(cm3).答案:A8.(2012年高考课标全国卷)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y2=16x的准线交于A,B两点,|AB|=43,则C的实轴长为()A. 2 B.2 2C.4 D.8解析:利用抛物线的几何性质结合方程组求解.设C:x2a2-y2a2=1.∵抛物线y2=16x的准线为x=-4,联立x2a2-y2a2=1和x=-4得A(-4,16-a2),B(-4,-16-a2),∴|AB|=216-a2=43,∴a=2,∴2a=4.∴C的实轴长为4.答案:C9.(2012年高考安徽卷)6位同学在毕业聚会活动中进行纪念品的交换,任意两位同学之间最多交换一次,进行交换的两位同学互赠一份纪念品.已知6位同学之间共进行了13次交换,则收到4份纪念品的同学人数为()A.1或3 B.1或4C.2或3 D.2或4解析:利用排列、组合知识求解.设6位同学分别用a,b,c,d,e,f表示.若任意两位同学之间都进行交换共进行C26=15(次)交换,现共进行了13次交换,说明有两次交换没有发生,此时可能有两种情况:(1)由3人构成的2次交换,如a-b和a-c之间的交换没有发生,则收到4份纪念品的有b,c两人.(2)由4人构成的2次交换,如a-b和c-e之间的交换没有发生,则收到4份纪念品的有a,b,c,e四人.故选D.答案:D10.观察下列事实:|x|+|y|=1的不同整数解(x,y)的个数为4,|x|+|y|=2的不同整数解(x,y)的个数为8,|x|+|y|=3的不同整数解(x,y)的个数为12,…,则|x|+|y|=20的不同整数解(x,y)的个数为()A.76 B.80C.86 D.92解析:观察规律,归纳推理.由题意知|x|+|y|=1的不同整数解的个数为4,|x|+|y|=2的不同整数解的个数为8,|x|+|y|=3的不同整数解的个数为12,则可归纳出等式右端值与不同整数解的个数成倍数关系,且解的个数为等式值的4倍,则|x|+|y|=20的不同整数解的个数为80.答案:B11.(2012年高考安徽卷)若x ,y 满足约束条件⎩⎨⎧x ≥0,x +2y ≥3,2x +y ≤3,则z =x -y 的最小值是()A .-3B .0 C.32D .3解析:利用线性规划知识求解.作出可行域,如图阴影所示.设z =x -y ,则y =x -z . 平移直线x -y =0,则当其经过点(0,3)时,z min =-3, ∴x -y 的最小值为-3.答案:A12.如图,已知正四棱锥S -ABCD 所有棱长都为1,点E 是侧棱SC 上一动点,过点E 垂直于SC 的截面将正四棱锥分成上、下两部分.记SE =x (0<x <1),截面下面部分的体积为V (x ),则函数y =V (x )的图象大致为( )解析:“分段”表示函数y =V (x ),根据解析式确定图象. 当0<x <12时,截面为五边形,如图所示.由SC ⊥面QEPMN ,且几何体为正四棱锥,棱长均为1,可求得正四棱锥的高h =22,取MN 的中点O ,易推出OE ∥SA ,MP ∥SA ,NQ ∥SA ,则SQ =SP =AM =AN =2x ,四边形OEQN 和OEPM 为全等的直角梯形,则V S -AMN =13×12·AM ·AN ·h =23x 2, 此时V (x )=V S -ABCD -V S -AMN -V S -EQNMP =26-23x 2-13×(22x -32x 2)x =2x 3-2x 2+26(0<x <12), 非一次函数形式,排除选项C ,D.当E 为SC 中点时,截面为三角形EDB ,且S △EDB =24. 当12<x <1时,S 截面24=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1-x 122⇒S 截面=2(1-x )2. 此时V (x )=23(1-x )3⇒V ′=-2(1-x )2.当x →1时,V ′→0,则说明V (x )减小越来越慢,排除选项B. 答案:A二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)13.在△ABC 中,已知∠BAC =60°,∠ABC =45°,BC =3,则AC =________. 解析:本题可利用正弦定理求解. 根据正弦定理,得AC sin B =BC sin A , 故AC =BC ·sin B sin A =3sin 45°sin 60°=3×2232= 2.答案: 214.设a >0,若曲线y =x 与直线x =a ,y =0所围成封闭图形的面积为a 2,则a =________. 解析:利用定积分的几何意义求解. S =⎠⎛0ax d x =23x 32⎪⎪⎪a=23a 32=a 2,∴a =49.答案:4915.(2012年银川一中月考)若圆x 2+y 2-4x -4y -10=0上恰有三个不同的点到直线l :y =kx 的距离为22,则k =________.解析:易知圆的方程是(x -2)2+(y -2)2=(32)2,由于圆的半径是32,因此只要圆心(2,2)到直线y =kx 的距离等于2,即可保证圆上恰有三个不同的点到直线l 的距离等于22,所以|2k -2|1+k 2=2,即2(k 2-2k +1)=1+k 2,即k 2-4k +1=0,解得k =2±3. 答案:2±316.(2012年高考湖南卷)如图所示,在平行四边形ABCD 中,AP ⊥BD ,垂足为P ,且AP =3,则AP·AC =________.解析:根据向量的加法几何意义及数量积运算律求解.答案:18三、解答题(本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(12分)已知向量m =(sin x ,1),n =(3A cos x ,A2cos 2x )(A >0),函数f (x )=m ·n 的最大值为6.(1)求A ;(2)将函数y =f (x )的图象向左平移π12个单位,再将所得图象上各点的横坐标缩短为原来的12倍,纵坐标不变,得到函数y =g (x )的图象,求g (x )在[0,5π24]上的值域.解析:(1)f (x )=m ·n =3A sin x cos x +A2cos 2x =A (32sin 2x +12cos 2x )=A sin (2x +π6). 因为A >0,由题意知A =6. (2)由(1)得f (x )=6sin (2x +π6).将函数y =f (x )的图象向左平移π12个单位后得到y =6sin [2(x +π12)+π6]=6sin (2x +π3)的图象;再将得到的图象上各点横坐标缩短为原来的12,纵坐标不变,得到y =6sin (4x +π3)的图象.因此g (x )=6sin (4x +π3).因为x ∈[0,5π24],所以4x +π3∈[π3,7π6],故g (x )在[0,5π24]上的值域为[-3,6].18.(12分)已知数列{a n }的各项均为正数,其前n 项和为S n ,且a n =2S n -1,n ∈N *,数列b 1,b 2-b 1,b 3-b 2……,b n -b n -1是首项为1,公比为12的等比数列.(1)求证:数列{a n }是等差数列;(2)若c n =a n b n ,求数列{c n }的前n 项和T n . 解析:(1)证明:∵a n =2S n -1,∴S n =14(a n +1)2, 当n ≥2时,a n =S n -S n -1 =14(a n +1)2-14(a n -1+1)2 =14(a 2n +2a n -a 2n -1-2a n -1) 即(a n +a n -1)(a n -a n -1-2)=0, ∵a n +a n -1≠0,∴a n -a n -1=2, 又a 1=1,故数列{a n }是等差数列.且a n =2n -1.(2)∵b n =b 1+(b 2-b 1)+(b 3-b 2)+…+(b n -b n -1)=2-12n -1, ∴c n =(2n -1)(2-12n -1)=2(2n -1)-2n -12n -1, 先求数列{2n -12n -1}的前n 项和A n . ∵A n =1+32+522+723+…+2n -12n -1,12A n =12+322+523+…+2n -32n -1+2n -12n , ∴12A n =1+22+222+223+…+22n -1-2n -12n , 12A n =3-2n +32n ,∴A n =6-2n +32n -1,∴T n =2n 2+2n +32n -1-6.19.(12分)(2012年海淀模拟)在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 是直角梯形,AB ∥CD ,∠ABC =90°,AB =PB =PC =BC =2CD ,平面PBC ⊥平面ABCD .(1)求证:AB ⊥平面PBC ;(2)求平面ADP 与平面BCP 所成的二面角(小于90°)的大小;(3)在棱PB 上是否存在点M 使得CM ∥平面P AD ?若存在,求PMPB 的值;若不存在,请说明理由.解析:(1)证明:因为∠ABC =90° 所以AB ⊥BC .因为平面PBC ⊥平面ABCD , 平面PBC ∩平面ABCD =BC , AB平面ABCD ,所以AB ⊥平面PBC .(2)取BC 的中点O ,连接PO . 因为PB =PC ,所以PO ⊥BC . 因为平面PBC ⊥平面ABCD , 平面PCB ∩平面ABCD =BC , PO平面PBC ,所以PO ⊥平面ABCD .如图,以O 坐标为原点,OB 所在的直线为x 轴,在平面ABCD 内过O 垂直于BC 的直线为y 轴,OP 所在的直线为z 轴建立空间直角坐标系O -xyz .设BC =2.由AB =PB =PC =BC =2CD 可得P (0,0,3),D (-1,1,0),A (1,2,0).所以DP→=(1,-1,3),DA →=(2,1,0).设平面P AD 的法向量为m =(x ,y ,z ). 因为⎩⎪⎨⎪⎧m ·DP →=0,m ·DA →=0.所以⎩⎨⎧x -y +3z =0,2x +y =0.令x =-1,则y =2,z = 3. 所以m =(-1,2,3).取平面BCP 的一个法向量n =(0,1,0). 所以cos 〈m ,n 〉=m ·n|m |·|n |=22.所以平面ADP 和平面BCP 所成的二面角(小于90°)的大小为π4.(3)假设在棱PB 上存在点M 使得CM ∥平面P AD ,此时PM PB =12. 取AB 的中点N ,连接CM ,CN ,MN , 则MN ∥P A ,AN =12AB . 因为AB =2CD , 所以AN =CD . 因为AB ∥CD ,所以四边形ANCD 是平行四边形, 所以CN ∥AD .因为MN ∩CN =N ,P A ∩AD =A , 所以平面MNC ∥平面P AD . 因为CM平面MNC ,所以CM ∥平面P AD .20.(12分)(2012年青岛摸底)某工厂2011年第一季度生产的A ,B ,C ,D 四种型号产品的产量的条形图如图所示,现用分层抽样的方法从中选取50件样品参加四月份的一个展销会.(1)问应从A ,B ,C ,D 四种型号的产品中各抽取多少件,从50件样品中随机抽取2件产品,求这2件产品恰好是不同型号的产品的概率;(2)在这50件样品中,从A ,C 型号的产品中随机抽取3件产品,用ξ表示抽取A 型号的产品件数,求ξ的分布列和数学期望.解析:(1)由条形图可知,共生产产品有50+100+150+200=500件,样本容量与总体个数的比为50500=110,所以应从A ,B ,C ,D 四种型号的产品中分别抽取: 110×100=10,110×200=20,110×50=5,110×150=15. 即50件样品中应抽取A 型产品10件,B 型产品20件,C 型产品5件,D 型产品15件. 从50件样品中任取2件共有C 250=1 225种取法,抽取的2件产品恰为同一型号产品的取法有C 210+C 220+C 25+C 215=350种,所以2件产品恰好为不同型号的产品的概率为1-3501 225=57.(2)由题意知,50件样品中,A 型产品有10件,C 型产品有5件,ξ的可能取值为0,1,2,3.则P (ξ=0)=C 35C 315=291,P (ξ=1)=C 110·C 25C 315=2091,P (ξ=2)=C 210·C 15C 315=4591,P (ξ=3)=C 310C 315=2491.所以ξ的分布列为21.(13分)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为12,直线l 过点A (4,0),B (0,2),且与椭圆C 相切于点P .(1)求椭圆C 的方程;(2)是否存在过点A (4,0)的直线m 与椭圆C 相交于不同的两点M ,N ,使得36|AP |2=35|AM |·|AN |?若存在,试求出直线m 的方程;若不存在,请说明理由.解析:(1)由题意得过两点A (4,0),B (0,2)的直线l 的方程为x +2y -4=0. 因为c a =12,所以a =2c ,b =3c . 则椭圆方程为x 24c 2+y 23c 2=1,由⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -4=0x 24c 2+y 23c 2=1,消去x 得4y 2-12y +12-3c 2=0. 又因为直线l 与椭圆C 相切,所以Δ=122-4×4(12-3c 2)=0,解得c 2=1. 所以椭圆C 的方程为x 24+y 23=1. (2)易知直线m 的斜率存在, 设直线m 的方程为y =k (x -4), 由⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x -4)x 24+y 23=1,消去y ,整理得(3+4k 2)x 2-32k 2x +64k 2-12=0. 由题意知Δ=(32k 2)2-4(3+4k 2)(64k 2-12)>0, 解得-12<k <12.设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则x 1+x 2=32k 23+4k 2,x 1x 2=64k 2-123+4k 2.又直线l :x +2y -4=0与椭圆C :x 24+y 23=1相切, 由⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -4=0x 24+y 23=1,解得x =1,y =32,所以P (1,32).则|AP|2=454.所以|AM|·|AN|=3635×454=817.又|AM|·|AN|=(4-x1)2+y21·(4-x2)2+y22=(4-x1)2+k2(4-x1)2·(4-x2)2+k2(4-x2)2=(k2+1)(4-x1)(4-x2)=(k2+1)[x1x2-4(x1+x2)+16]=(k2+1)(64k2-123+4k2-4×32k23+4k2+16)=(k2+1)363+4k2.所以(k2+1)363+4k2=817,解得k=±24.经检验成立.所以直线m的方程为y=±24(x-4).22.(13分)(2012年高考课标全国卷)已知函数f(x)=f′(1)e x-1-f(0)x+12x 2.(1)求f(x)的解析式及单调区间;(2)若f(x)≥12x2+ax+b,求(a+1)b的最大值.解析:(1)由已知得f′(x)=f′(1)e x-1-f(0)+x,所以f′(1)=f′(1)-f(0)+1,即f(0)=1.又f(0)=f′(1)e-1,所以f′(1)=e.从而f(x)=e x-x+12x 2.由于f′(x)=e x-1+x,故当x∈(-∞,0)时,f′(x)<0;当x∈(0,+∞)时,f′(x)>0. 从而,f(x)的单调递减区间为(-∞,0),单调递增区间为(0,+∞).(2)由已知条件得e x-(a+1)x≥b (*)①若a+1<0,则对任意实数b,当x<0,且x<1-ba+1时,可得e x-(a+1)x<b,因此(*)式不成立.②若a+1=0,则(a+1)b=0.③若a+1>0,设g(x)=e x-(a+1)x,则g′(x)=e x-(a+1).当x ∈(-∞,ln(a +1))时,g ′(x )<0; 当x ∈(ln(a +1),+∞)时,g ′(x )>0.从而g (x )在(-∞,ln(a +1))上单调递减,在(ln(a +1),+∞)上单调递增. 故g (x )有最小值g (ln(a +1))=a +1-(a +1)ln(a +1). 所以f (x )≥12x 2+ax +b 等价于b ≤a +1-(a +1)ln(a +1). (* *)因此(a +1)b ≤(a +1)2-(a +1)2ln(a +1).设h (a )=(a +1)2-(a +1)2ln(a +1),则h ′(a )=(a +1)(1-2ln(a +1)).所以h (a )在(-1,e 12-1)上单调递增,在(e 12-1,+∞)上单调递减,故h (a )在a =e 12-1处取得最大值.从而h (a )≤e2,即(a +1)b ≤e2.当a =e 12-1,b =e 122时,(* *)式成立, 故f (x )≥12x 2+ax +b .综上得(a +1)b 的最大值为e2.。
2013全国统一考试普通高等学校招生数学能力加强卷11理学生专用
2013全国统一考试普通高等学校招生数学能力加强卷数学理(11)第I 卷一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 【原创改编题】集合{}1,M z z z =≤∈C ,1,2N z z bi b ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭R ,则M N =∅ ,则实数a 的取值范围是 ( )A.3(,(,)-∞+∞ B. 3(,[,)-∞+∞C.(D. [2. 【北京市东城区2011-2012学年度第二学期高三综合练习(二)】下列命题中,真命题是( )(A )x ∀∈R ,210x --< (B )0x ∃∈R ,2001x x +=- (C )21,04x x x ∀∈-+>R (D )2000,220x x x ∃∈++<R 3. 【山东省枣庄市2013届高三测试试题】定义在R 上的函数()x f 满足()()()()2log 1,0,12,>0,x x f x f x f x x -≤⎧⎪=⎨---⎪⎩ 则()8f 的值为A.-1B.0C.1D.24. 【江西省南昌二中2013届高三数学模拟题二】若函数()sin cos (0)f x ax ax a =+>的最小正周期为1,则它的图像的一个对称中心为( ) A .(,0)8π-B .(,0)8πC .(0,0)D .(,0)4π-5. 【安徽省示范高中2012届高三第二次联考】实数0.2,a b c ===的大小关系正确的是( )A: a c b << B: a b c << C: b a c << D: b c a <<6. 【江西省南昌市2011—2012学年度高三第三次模拟测试】 已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,2a =4,10=110S ,则nn a S 64+的最小值为( ) A .7B.215 C . 8 D.217 7. 【原创改编题】若命题:p 210x ax ++>的解集为R ,命题q :直线y x a =+与圆222x y +=有公共点,若命题p q ⌝∧真,则实数a 的取值集合是( )A.[]2,2-B.(2,2)-C.(,2][2,)-∞-+∞D.{}2,2-8. 【广东省惠州市2013届高三第二次调研考试】若5(1)ax -的展开式中3x 的系数是80,则实数a 的值为( )A .-2B .CD .29. 【湖北省武汉市2012年考试答题适应性训练】 一个车间为了规定工时定额,需要确定加工零件所花费的时间,为此进行了8次试验,收集数据如下:零件数x (个)1020 30 40 50 60 70 80 加工时间y (min) 626875818995102108设回归方程为y bx a =+,则点,a b ()在直线45100x y +-=的A .左上方B .左下方C .右上方D .右下方10. 【原创改编题】定义在R 上的函数)(x f y =,对任意不等的实数1x ,2x 都有0))](()([2121<--x x x f x f 成立,又函数)1(-=x f y 的图象关于点)0,1(对称,若不等式0)2()2(22≤-+-y y f x x f 成立,则当41≤≤x 时,xy的取值范围是( )A.1[,)2-+∞B.(,1]-∞C.1[,1]2-D.1,12⎛⎫- ⎪⎝⎭第Ⅱ卷共2页,须用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答,在试题卷上作答,答案无效。
2013版高考数学二轮复习专题训练 立体几何
安徽财经大学附中2013版高考数学二轮复习专题训练:立体几何本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分.考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题 (本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若一个棱锥的各棱长均相等,则该棱锥一定不是( )A .三棱锥B .四棱锥C .五棱锥D .六棱锥 【答案】D2.已知空间四边形ABCD 的每条边和对角线的长都等于a ,点E 、F 分别是边BC 、AD 的中点,则AE AF⋅的值为( ) A .2aB .212a C .214a D2 【答案】C3.一个透明密闭的正方体容器中,恰好盛有该容器一半容积的水,任意转动这个正方体,则水面在容器中的形状可以是:①三角形;②矩形;③正方形;④正六边形.其中正确的结论有( ) A .①②③ B .②③④ C .①②④ D .①③④ 【答案】B4.点P 是等腰三角形ABC 所在平面外一点,ABC PA ABC PA ∆=⊥,在,平面8中,底边BC P AB BC 到,则点,56==的距离为( )A .54B .3C .33D .32【答案】A5.—个几何体的正视图与侧视图相同,均为下图所示,则其俯视图可能是( )【答案】B6.如图,已知四棱锥 V-ABCD 的底面是边长为2正方形,侧面都是侧棱长为5的等腰三角形,则二面角V-AB-C 的大小为( )A .30°B .45°C .60°D .90°【答案】C7.若用一个平面去截一个正方体得到一个截面多边形,则该多边形不可能...是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .菱形 D .正六边形 【答案】B8.空间三条直线中的一条直线与其他两条都相交,那么由这三条直线最多可确定平面的个数是( )个A .1B .2C . 3D .4 【答案】C9.已知一几何体的三视图如图,主视图和左视图都是矩形,俯视图为正方形,在该几何体上任意选择4个顶点,以这4个点为顶点的几何形体可能是( ) ①矩形;②有三个面为直角三角形,有一个面为等腰三角形的四面体;③每个面都是直角三角形的四面体.A .①②③B .②③C .①③D .①② 【答案】A10.下列说法正确的是( )A . 直角梯形绕其一边旋转形成圆台B . 直角三角形绕其一边旋转形成圆锥C . 圆柱不是旋转体D . 圆台可以看作是平行于底面的平面截一个圆锥而得到的 【答案】D11.一凸多面体的面数为8,各面多边形的内角总和为16π,则它的棱数为( )A .24B .22C .18D .16 【答案】D12.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是( )A .π34B .2C .π38D .π310 【答案】A第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题 (本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13.已知123F i j k =+- ,223F i j k =-+- ,3345F i j k =-+ ,若1F 、2F 、3F共同作用于一个物体上,使物体从点1M (1,-2,1)移到点2M (3,1,-2),则合力所做的功为 . 【答案】414.如图,网格纸的小正方形的边长是1,在其上用粗线画出了某多面体的三视图,则这个多面体最长的一条棱的长为 .【答案】15.正方体AC 1中,过点A 作截面,使正方体的12条棱所在直线与截面所成的角都相等,试写出满足条件的一个截面____________ 【答案】面AD 1C16.在正方体上任意选择4个顶点,它们可能是如下各种几何形体的4个顶点,这些几何形体是 (写出所有正确结论的编号..). ①矩形;②不是矩形的平行四边形;③有三个面为等腰直角三角形,有一个面为等边三角形的四面体; ④每个面都是等边三角形的四面体; ⑤每个面都是直角三角形的四面体. 【答案】①③④⑤三、解答题 (本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.如图所示,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB =BB 1=BC ,AC 1⊥平面A 1BD ,D 为AC 的中点.(1)求证:B 1C ∥平面A 1BD ; (2)求证:B 1C 1⊥平面ABB 1A 1;(3)在CC 1上是否存在一点E ,使得∠BA 1E =45°,若存在,试确定E 的位置,并判断平面A 1BD 与平面BDE 是否垂直?若不存在,请说明理由.【答案】(1)连结AB 1与A 1B 相交于M ,则M 为A 1B 的中点.连结MD ,又D 为AC 的中点, ∴B 1C ∥MD ,又B 1C ⊄平面A 1BD ,MD ⊂平面A 1BD ,∴B 1C ∥平面A 1BD. (2)∵AB =B 1B ,∴平行四边形ABB 1A 1为正方形, ∴A 1B ⊥AB 1.又∵AC 1⊥平面A 1BD ,∴AC 1⊥A 1B ,∴A 1B ⊥平面AB 1C 1,∴A 1B ⊥B 1C 1. 又在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,BB 1⊥B 1C 1,∴B 1C 1⊥平面ABB 1A 1.(3)设AB =a ,CE =x ,∵B 1C 1⊥A 1B 1,在Rt △A 1B 1C 1中有A 1C 1=2a ,同理A 1B 1=2a , ∴C 1E =a -x ,∴A 1E =2a 2+(a -x)2=x 2+3a 2-2ax ,BE =a 2+x 2, ∴在△A 1BE 中,由余弦定理得BE 2=A 1B 2+A 1E 2-2A 1B ·A 1E ·cos45°,即a 2+x 2=2a 2+x 2+3a 2-2ax -22a 3a 2+x 2-2ax ·22,∴3a 2+x 2-2ax =2a -x ,∴x =12a ,即E 是C 1C 的中点,∵D 、E 分别为AC 、C 1C 的中点,∴DE ⊥AC 1. ∵AC 1⊥平面A 1BD ,∴DE ⊥平面A 1BD.又DE ⊂平面BDE ,∴平面A 1BD ⊥平面BDE.18.如图,在四棱锥A-ABCD 中,底面ABCD 是正方形,其他四个侧面都是等边三角形,AC 与BD 的交点为O ,E 为侧棱SC 上一点.(1)当E 为侧棱SC 的中点时,求证:SA ∥平面BDE ; (2)求证:平面BDE ⊥平面SAC ;(3)当二面角E-BD-C 的大小为45°时, 试判断点E 在SC 上的位置,并说明理由. 【答案】(Ⅰ)连接,由条件可得∥. 因为平面,平面, 所以∥平面.(Ⅱ)法一:证明:由已知可得,,是中点,所以,又因为四边形是正方形,所以.因为,所以. 又因为,所以平面平面. -(Ⅱ)法二:证明:由(Ⅰ)知,.建立如图所示的空间直角坐标系. 设四棱锥的底面边长为2,则,,,,,. 所以,.设(),由已知可求得.所以,.设平面法向量为,则 即令,得. 易知是平面的法向量.因为,所以,所以平面平面.(Ⅲ)设(),由(Ⅱ)可知,平面法向量为.因为, 所以是平面的一个法向量.由已知二面角的大小为. 所以,所以,解得.所以点是的中点.19.如图,在三棱拄111ABC A B C -中,AB ⊥侧面11BB C C ,已知11,2,BC CC AB ===13BCC π∠=(1)求证:1C B ABC ⊥平面;(2)、当E 为1CC 的中点时,求二面角11A EB A --的平面角的正切值.【答案】(1)因为AB ⊥侧面11BB C C ,故1AB BC ⊥ 在1BC C 中,1111,2,3BC CC BB BCC π===∠=由余弦定理有1BC ==故有222111BC BC CC C B BC += ∴⊥ 而 BC AB B = 且,AB BC ⊂平面ABC∴1C B ABC ⊥平面(2)取1EB 的中点D ,1A E 的中点F ,1BB 的中点N ,1AB 的中点M , 连DF 则11//DF A B ,连DN 则//DN BE ,连MN 则11//MN A B 连MF 则//MF BE ,且MNDF 为矩形,//MD AE 又1111,A B EB BE EB ⊥⊥ 故MDF ∠为所求二面角的平面角在Rt DFM中,111(22DF A B BCE ==∆ 为正三角形)111222MF BE CE ===1tan 2MDF ∴∠== (法二: 建系:由已知1111,EA EB B A EB ⊥⊥ , 所以二面角11A EB A --的平面角θ的大小为向量11B A与EA的夹角因为11B A BA ==1(2EA =-故1111cos tan 2EA B A EA B A θθ⋅==⇒=⋅ ) 20.如图,四棱锥P —ABCD 中,PD ⊥平面ABCD ,底面ABCD 为矩形,PD=DC=4,AD=2,E 为PC 的中点.(I )求证:AD ⊥PC ;(II )求三棱锥P-ADE 的体积;(III )在线段AC 上是否存在一点M ,使得PA//平面EDM ,若存在,求出AM 的长;若不存在,请说明理由.【答案】(I )因为PD ⊥平面ABCD.所以PD ⊥AD.又因为ABCD 是矩形, 所以AD ⊥CD. 因为,D CD PD =⋂ 所以AD ⊥平面PCD.又因为⊂PC 平面PCD , 所以AD ⊥PC.(II )因为AD ⊥平面PCD ,V P-ADE =V A-PDE , 所以AD 是三棱锥A —PDE 的高. 因为E 为PC 的中点,且PD=DC=4, 所以.444212121=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯==∆A PDC PDE S S 又AD=2, 所以.38423131=⨯⨯=⋅=∆-PDE PDE A S AD V (III )取AC 中点M ,连结EM 、DM ,因为E 为PC 的中点,M 是AC 的中点,所以EM//PA ,又因为EM ⊂平面EDM ,PA ⊄平面EDM , 所以PA//平面EDM. 所以.521==AC AM 即在AC 边上存在一点M ,使得PA//平面EDM ,AM 的长为5.21.如图,直三棱柱-'''ABC ABC ,=90BAC ∠︒,=='AB AC AA λ,点,M N 分别为'AB 和''B C 的中点(1)证明://''MN AACC平面;(2)若二面角'--A MN C 为直二面角,求λ的值 【答案】(1)连结','AB AC ,由已知=90,=BAC AB AC ∠︒三棱柱-'''ABC ABC 为直三棱柱,所以M 为'AB 中点.又因为N 为''B C 中点 所以//'MN AC ,又MN ⊄平面''AACC'AC ⊂平面''AACC ,因此//''MN AACC平面 (2)以A 为坐标原点,分别以直线,,'AB AC AA 为x 轴,y 轴,z 轴建立直角坐标系-O xyz ,如图所示设'=1,AA 则==AB AC λ,于是()()()()()()0,0,0,,0,0,0,,0,'0,0,1,',0,1,'0,,1A B C A B C λλλλ,所以1,0,,,,12222M N λλλ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,设()111=,,m x y z 是平面'AMN 的法向量, 由'=0,=0m A M m MN ⎧⎪⎨⎪⎩得11111-=0221+=022x z y z λλ⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩,可取()=1,-1,m λ 设()222=,,n x y z是平面MNC 的法向量,由=0,=0n NC n MN ⎧⎪⎨⎪⎩ 得22222-+-=0221+=022x y z y z λλλ⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩,可取()=-3,-1,n λ 因为'--A MN C 为直二面角,所以()()2=0,-3+-1-1+=0m n λ⨯即,解得λ 22.如图,在四棱锥P -ABCD 中,PA ⊥底面ABCD ,且底面ABCD 是正方形,DM ⊥PC ,垂足为M.(1)求证:BD ⊥平面PAC .(2)求证:平面MBD ⊥平面PCD . 【答案】(1)连结AC , ∵底面ABCD 是正方形 ∴BD ⊥AC ,∵PA ⊥底面ABCD ,BD ⊂平面ABCD ,∴PA⊥BD,∵PA ⋂AC=A∴BD⊥平面PAC.(2)由(1)知BD⊥平面PAC ∵PC⊂平面PAC∴BD⊥PC∵DM⊥PCBD ⋂DM=D∴PC⊥平面DBM∵PC⊂平面PDC,∴平面MBD⊥平面PCD.。
2013年高考试题分项版解析数学(理) 专题11 排列组合、二项式定理(Word精析版)(2)
第十一章 排列组合、二项式定理一.基础题组1.【2013年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理】用0,1,2,...9十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为 A.243B.252C.261D.2792.【2013年普通高等学校招生全国统一考试(江西卷)理】2531()x x-展开式中的常数项为( ) A .80B.-80C.40D.-403.【2013年普通高等学校统一考试试题大纲全国理科】6个人排成一行,其中甲、乙两人不相邻的不同排法共有 种.(用数字作答)4.【2013年普通高等学校统一考试天津卷理科】 6x⎛⎝的二项展开式中的常数项为 .【答案】155.【2013年普通高等学校招生全国统一考试(上海卷)理】设常数a R ∈,若52a x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的二项展开式中7x 项的系数为10-,则______a =.6.【2013年普通高等学校招生全国统一考试数学浙江理】设二项式53)1(xx -的展开式中常数项为A ,则=A ________.7.【2013年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)理科】二项式5()x y +的展开式中,含23x y 的项的系数是____________.(用数字作答)二.能力题组8.【2013年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)理科】从1,3,5,7,9这五个数中,每次取出两个不同的数分别记为,a b ,共可得到lg lg a b -的不同值的个数是( )(A )9 (B )10 (C )18 (D )209.【2013年普通高等学校招生全国统一考试(辽宁卷)理科】使得()3nx n N n+⎛+∈ ⎝的展开式中含有常数项的最小的为A .4B .5C .6D .710.【2013年普通高等学校统一考试试题新课标Ⅱ数学(理)卷】已知5(1)(1)ax x ++的展开式中2x 的系数为5,则a = (A )-4(B )-3(C )-2(D )-1,属容易题,熟练基础知识是解答好本类题目的关键.11.【2013年普通高等学校招生全国统一考试福建卷理】满足{}2,1,0,1,-∈b a ,且关于x 的方程022=++b x ax 有实数解的有序数对的个数为( ) A. 14 B. 13 C. 12 D. 1012.【2013年普通高等学校统一考试试题大纲全国理科】84(1)(1)x y ++的展开式中22x y 的系数是( ) A .56 B .84 C .112 D .16813.【2013年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)理】将序分别为1,2,3,4,5的5张参观券全部分给4人,每人至少一张,如果分给同一人的两张参观券连,那么不同的分法种数是.三.拔高题组14.【2013年全国高考新课标(I )理科】设m 为正整数,(x +y )2m 展开式的二项式系数的最大值为a , (x +y )2m+1展开式的二项式系数的最大值为b ,若13a =7b ,则m = ( ) A 、5B 、6错误!未找到引用源。
2013最新高考复习专题限时练习:数学第11讲 推理与证明
专题限时集训(十一)[第11讲 推理与证明](时间:10分钟+35分钟)1.“因为指数函数y =ax 是增函数(大前提),而y =⎝⎛⎭⎫14x 是指数函数(小前提),所以y =⎝⎛⎭⎫14x 是增函数(结论)”,上面推理的错误是( )A .大前提错导致结论错B .小前提错导致结论错C .推理形式错导致结论错D .大前提和小前提错都导致结论错2.用反证法证明命题:“m 、n ∈N ,mn 可被3整除,那么m 、n 中至少有一个能被3整除”时,假设的内容应为( )A .m 、n 都能被3整除B .m 、n 都不能被3整除C .m 、n 不都能被3整除D .m 不能被3整除3.已知数列{an }满足递推式(n +1)an =nan +1,而a 1=1,通过计算a 2,a 3,a 4,猜想an =( )A .n B.2n (n +1)C.n +12D.22n -14.有一个奇数列1,3,5,7,9,…,现进行如下分组:第1组含有一个数{1};第二组含有两个数{3,5};第三组含有三个数{7,9,11};…,则第n 组内各数之和为( )A .n 2B .n 3C .n 4D .n (n +1)1一些性质,你认为比较恰当的是( )①各棱长相等,同一顶点上的任两条棱的夹角相等;②各个面是全等的正三角形,相邻两个面所成的二面角相等;③各个面都是全等的正三角形,同一顶点的任何两条棱的夹角都相等.A .①B .①②C .①②③D .③3.把正整数按一定的规则排成了如图11-2所示的三角形数表.设aij (i ,j ∈N *)是位于这个三角形数表中从上往下数第i 行、从左往右数第j 个数,如a 42=8.若aij =2011,则i 与j 的和为( )12 43 5 76 8 10 129 11 13 15 1714 16 18 20 22 24…图11-2A .105B .106C .107D .1084.集合{1,2,3,…,n }(n ≥3)中,每两个相异数作乘积,所有这些乘积的和记为Tn ,如:T 3=1×2+1×3+2×3=12[62-(12+22+32)]=11, T 4=1×2+1×3+1×4+2×3+2×4+3×4=12[102-(12+22+32+42)]=35, T 5=1×2+1×3+1×4+1×5+…+4×5=12[152-(12+22+32+42+52)]=85. 则T 7=________.(写出计算结果)5.若三角形的内切圆半径为r ,三边的长分别为a ,b ,c ,则三角形的面积S =12r (a +b +c ),根据类比思想,若四面体的内切球半径为R ,四个面的面积分别为S 1、S 2、S 3、S 4,则此四面体的体积V =________.6.已知命题:若数列{an }为等差数列,且am =a ,an =b (m ≠n ,m 、n ∈N *),则am +n =bn -am n -m{bn }(bn >0,n ∈N *),bm =a ,bn =b (m ≠n ,m 、n ∈N *),若类比上述结论,则可得到bm +n =________.7.在数列{an }中,a 1=3,an =-an -1-2n +1(n ≥2且n ∈N *).(1)求a 2,a 3的值;(2)证明:数列{an +n }是等比数列,并求{an }的通项公式;(3)求数列{an }的前n 项和Sn .8.已知函数f (x )=x 3,g (x )=x +x .(1)求函数h (x )=f (x )-g (x )的零点个数,并说明理由;(2)设数列{an }(n ∈N *)满足a 1=a (a >0),f (an +1)=g (an ),证明:存在常数M ,使得对于任意的n ∈N *,都有an ≤M .专题限时集训(十一)【基础演练】1.A 【解析】 y =a x 是增函数这个大前提是错误的,从而导致结论错.2.B 【解析】 用反证法证明命题应先否定结论,故选B.3.A 【解析】 由(n +1)a n =na n +1知a n +1a n =n +1n, ∴a 2a 1=21,a 3a 2=32,a 4a 3=43,…,a n a n -1=n n -1,将这n -1个式子相乘,得到a n =n ,故选A.4.B 【解析】 第1组中含有1个数1=13,第2组中和为3+5=8=23,第3组中和为7+9+11=27=33,…,由此归纳第n 组内各数之和为n 3,选B.【提升训练】1.C 【解析】 由合情推理可知①②③全部正确.2.A 【解析】 观察可知除第一个以外,每增加一个黑色地面砖,相应的白地面砖就增加四个,因此第n 个图案中有白色地面砖的块数是一个“以6为首项,公差是4的等差数列的第n 项”.或由图可知,当n =1时,a 1=6,当n =2时,a 2=10,当n =3,a 3=14,由此推测,第n 个图案中有白色地面砖的块数是:a n =4n +2.3.D 【解析】 由三角形数表可以看出其奇数行有奇数列,偶数行有偶数列,2011=2×1006-1,所以2011为第1006个奇数,又前31个奇数行内数的个数的和为961,前32个奇数行内数的个数的和为1024,故2011在第32个奇数行内,所以i =63,因为第63行的第一个数为2×962-1=1923,2011=1923+2(j -1),所以j =45,所以i +j =108.4.322 【解析】 T 7=12[(1+2+…+7)2-(12+22+…+72)]=322. 5.13R (S 1+S 2+S 3+S 4) 【解析】 设四面体的内切球的球心为O ,则球心O 到四个面的距离都是R ,所以四面体的体积等于以O 为顶点,分别以四个面为底面的4个三棱锥体积的和.6.n -m b n am 【解析】 等差数列中的bn 和am 可以类比等比数列中的b n 和a m ,等差数列中的bn -am 可以类比等比数列中的b na m ,等差数列中的bn -am n -m可以类比等比数列中的n -m b n a m .故b m +n =n -m b na m .8.【解答】 (1)由h (x )=x 3-x -x 知,x ∈[0,+∞),而h (0)=0,且h (1)=-1<0,h (2)=6-2>0,则x =0为h (x )的一个零点,且h (x )在(1,2)内有零点.因此,h (x )至少有两个零点.解法一:h ′(x )=3x 2-1-12x -12,记φ(x )=3x 2-1-12x -12,则φ′(x )=6x +14x -32. 当x ∈(0,+∞)时,φ′(x )>0,因此φ(x )在(0,+∞)上单调递增,则φ(x )在(0,+∞)内至多只有一个零点.又因为φ(1)>0,φ⎝⎛⎭⎫33<0,则φ(x )在⎝⎛⎭⎫33,1内有零点,所以φ(x )在(0,+∞)内有且只有一个零点.记此零点为x 1,则当x ∈(0,x 1)时,φ(x )<φ(x 1)=0;当x ∈(x 1,+∞)时,φ(x )>φ(x 1)=0.所以,当x ∈(0,x 1)时,h (x )单调递减.而h (0)=0,则h (x )在(0,x 1]内无零点;当x ∈(x 1,+∞)时,h (x )单调递增,则h (x )在(x 1,+∞)内至多只有一个零点,从而h (x )在(0,+∞)内至多只有一个零点.综上所述,h (x )有且只有两个零点.解法二:由h (x )=x ⎝⎛⎭⎫x 2-1-x -12,记φ(x )=x 2-1-x -12,则φ′(x )=2x +12x -32. 当x ∈(0,+∞)时,φ′(x )>0,从而φ(x )在(0,+∞)上单调递增,则φ(x )在(0,+∞)内至多只有一个零点.φ(1)<0,φ(2)>0,所以φ(x )在(0,+∞)上有一个零点.因此h (x )在(0,+∞)内也有一个零点.综上所述,h (x )有且只有两个零点.(2)记h (x )的正零点为x 0,即x 30=x 0+x 0.(i)当a <x 0时,由a 1=a ,即a 1<x 0.而a 32=a 1+a 1<x 0+x 0=x 30,因此a 2<x 0.由此猜测:a n <x 0.下面用数学归纳法证明.①当n =1时,a 1<x 0显然成立.②假设当n =k (k ≥1)时,a k <x 0成立,则当n=k+1时,由a3k+1=a k+a k<x0+x0=x30知,a k+1<x0.<x0成立.因此,当n=k+1时,a k+1故对任意的n∈N*,a n<x0成立.(ii)当a≥x0时,由(1)知,h(x)在(x0,+∞)上单调递增,则h(a)≥h(x0)=0,即a3≥a+a.从而a32=a1+a1=a+a≤a3,即a2≤a.由此猜测:a n≤a.下面用数学归纳法证明.①当n=1时,a1≤a显然成立.=a k+a k≤a+a≤a3②假设当n=k(k≥1)时,a k≤a成立,则当n=k+1时,由a3k+1知,a k≤a.+1≤a成立.因此,当n=k+1时,a k+1故对任意的n∈N*,a n≤a成立.综上所述,存在常数M=max{x0,a},使得对于任意的n∈N*,都有a n≤M.。
2013高考数学试题及答案
2013高考数学试题及答案一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分)1. 若函数f(x) = 2x^2 - 4x + 3,求f(1)的值。
A. 1B. 2C. 3D. 4答案:B2. 已知集合A={1,2,3},集合B={2,3,4},求A∩B。
A. {1,2}B. {2,3}C. {3,4}D. {1,4}答案:B3. 若直线l的方程为y=2x+1,求直线l的斜率。
A. 1B. 2C. -2D. -1答案:B4. 计算三角函数sin(π/6)的值。
A. 1/2B. √3/2C. 1D. 0答案:A5. 在等差数列{an}中,若a3 + a7 = 10,且公差d=2,求a5的值。
A. 2B. 4C. 6D. 8答案:C6. 已知双曲线方程为x^2/a^2 - y^2/b^2 = 1,若a=3,b=2,求双曲线的焦点坐标。
A. (±√13, 0)B. (±√5, 0)C. (0, ±√13)D. (0, ±√5)答案:A7. 计算定积分∫(0 to 1) x^2 dx的值。
A. 1/3B. 1/2C. 1D. 0答案:A8. 若复数z满足|z|=1,且z的实部为1/2,求z的虚部。
A. √3/2B. -√3/2C. 1/2D. -1/2答案:B9. 已知向量a=(3, -4),向量b=(2, 1),求向量a与向量b的数量积。
A. -2B. 2C. -10D. 10答案:C10. 计算二项式(1+x)^5的展开式中x^3的系数。
A. 10B. 20C. 30D. 40答案:B二、填空题(本题共5小题,每小题5分,共25分)11. 已知函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 2,求f'(x)。
答案:3x^2 - 6x12. 若矩阵A为2x2矩阵,且|A|=4,求矩阵A的逆矩阵的行列式。
答案:1/413. 已知等比数列{bn}中,b1=2,公比q=3,求b4的值。
高考数学二轮复习专题11 离心率问题速解(精讲精练)(解析版)
专题11离心率问题速解【命题规律】求椭圆或双曲线的离心率、与双曲线的渐近线有关的问题,多以选择、填空题的形式考查,难度中等.【核心考点目录】核心考点一:顶角为直角的焦点三角形求解离心率的取值范围问题核心考点二:焦点三角形顶角范围与离心率核心考点三:共焦点的椭圆与双曲线问题核心考点四:椭圆与双曲线的4a 通径体核心考点五:椭圆与双曲线的4a 直角体核心考点六:椭圆与双曲线的等腰三角形问题核心考点七:双曲线的4a 底边等腰三角形核心考点八:焦点到渐近线距离为b核心考点九:焦点到渐近线垂线构造的直角三角形核心考点十:以两焦点为直径的圆与渐近线相交问题核心考点十一:渐近线平行线与面积问题【真题回归】1.(2022·全国·统考高考真题)椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左顶点为A ,点P ,Q 均在C上,且关于y 轴对称.若直线,AP AQ 的斜率之积为14,则C 的离心率为()A2B.2C .12D .13【答案】A【解析】[方法一]:设而不求设()11,P x y ,则()11,Q x y -则由14AP AQk k ⋅=得:21112211114AP AQ y y y k k x a x a x a ⋅=⋅==+-+-+,由2211221x y a b +=,得()2221212b a x y a -=,所以()2221222114b a x ax a -=-+,即2214b a =,所以椭圆C 的离心率c e a = A.[方法二]:第三定义设右端点为B ,连接PB ,由椭圆的对称性知:PB AQk k =-故14AP AQ PA AQ k k k k ⋅=⋅-=-,由椭圆第三定义得:22PA AQb k k a⋅=-,故2214b a =所以椭圆C 的离心率c e a = A.2.(2021·天津·统考高考真题)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点与抛物线22(0)y px p =>的焦点重合,抛物线的准线交双曲线于A ,B 两点,交双曲线的渐近线于C 、D 两点,若|CD AB .则双曲线的离心率为()A BC .2D .3【答案】A【解析】设双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>与抛物线22(0)y px p =>的公共焦点为(),0c ,则抛物线22(0)y px p =>的准线为x c =-,令x c =-,则22221c y a b -=,解得2b y a =±,所以22b AB a=,又因为双曲线的渐近线方程为b y x a =±,所以2bcCD a=,所以2bc a =c =,所以222212a c b c =-=,所以双曲线的离心率ce a==故选:A.3.(2021·全国·统考高考真题)设B 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的上顶点,若C 上的任意一点P 都满足||2PB b ≤,则C 的离心率的取值范围是()A .⎫⎪⎪⎣⎭B .1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .⎛ ⎝⎦D .10,2⎛⎤⎥⎝⎦【答案】C【解析】设()00,P x y ,由()0,B b ,因为2200221x y a b+=,222a b c =+,所以()()2223422222220000022221y c b b PB x y b a y b y a b b b c c ⎛⎫⎛⎫=+-=-+-=-++++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,因为0b y b -≤≤,当32bb c-≤-,即22b c ≥时,22max 4PB b =,即max 2PB b =,符合题意,由22b c ≥可得222a c ≥,即0e <≤;当32b b c ->-,即22b c <时,42222max b PB a b c=++,即422224b a b b c ++≤,化简得,()2220c b -≤,显然该不等式不成立.故选:C .4.(多选题)(2022·全国·统考高考真题)双曲线C 的两个焦点为12,F F ,以C 的实轴为直径的圆记为D ,过1F 作D 的切线与C 交于M ,N 两点,且123cos 5F NF ∠=,则C 的离心率为()A B .32C .2D .2【答案】AC【解析】[方法一]:几何法,双曲线定义的应用情况一M 、N 在双曲线的同一支,依题意不妨设双曲线焦点在x 轴,设过1F 作圆D 的切线切点为B ,所以1OB F N ⊥,因为123cos 05F NF ∠=>,所以N 在双曲线的左支,OB a =,1OF c =,1FB b =,设12F NF α∠=,由即3cos 5α=,则4sin 5α=,235NA NF 22a a ==,21NF NF 2a-=532222a a b a ⎛⎫--= ⎪⎝⎭,2b e a =∴=,选A 情况二若M 、N 在双曲线的两支,因为123cos 05F NF ∠=>,所以N 在双曲线的右支,所以OB a =,1OF c =,1FB b =,设12F NF α∠=,由123cos 5F NF ∠=,即3cos 5α=,则4sin 5α=,235NA NF 22a a ==,12NF NF 2a -=352222a b a a +-=,所以23b a =,即32b a =,所以双曲线的离心率2c e a ==选C[方法二]:答案回代法A e =选项特值双曲线())22121,F ,F 4x y -=∴,过1F 且与圆相切的一条直线为(y 2x =+,两交点都在左支,N ⎛∴ ⎝,2112NF 5,NF 1,FF ∴===则123cos 5F NF ∠=,C e =选项特值双曲线())2212x y 1,F ,F 49-=∴,过1F 且与圆相切的一条直线为(2y x 3=,两交点在左右两支,N 在右支,N ∴,2112NF 5,NF 9,FF ∴===则123cos 5F NF ∠=,[方法三]:依题意不妨设双曲线焦点在x 轴,设过1F 作圆D 的切线切点为G ,若,M N 分别在左右支,因为1OG NF ⊥,且123cos 05F NF ∠=>,所以N 在双曲线的右支,又OG a =,1OF c =,1GF b =,设12F NF α∠=,21F F N β∠=,在12F NF △中,有()212sin sin sin NF NF cβαβα==+,故()122sin NF NF cαββα-=+-即()sin sin sin a c αββα=+-,所以sin cos cos sin sin sin a cαβαββα=+-,而3cos 5α=,sin a c β=,cos b c β=,故4sin 5α=,代入整理得到23b a =,即32b a =,所以双曲线的离心率c e a ==若,M N 均在左支上,同理有()212sin sin sin NF NF c βαβα==+,其中β为钝角,故cos bcβ=-,故()212sin sin sin NF NF c βαβα-=-+即sin sin cos cos sin sin a cβαβαβα=--,代入3cos 5α=,sin a c β=,4sin 5α=,整理得到:1424a b a =+,故2a b =,故2e ==,故选:AC.5.(2022·全国·统考高考真题)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,C 的上顶点为A ,两个焦点为1F ,2F ,离心率为12.过1F 且垂直于2AF 的直线与C 交于D ,E 两点,||6DE =,则ADE V 的周长是________________.【答案】13【解析】∵椭圆的离心率为12c e a ==,∴2a c =,∴22223b a c c =-=,∴椭圆的方程为222222213412043x y x y c c c+=+-=,即,不妨设左焦点为1F ,右焦点为2F ,如图所示,∵222AF a OF c a c ===,,,∴23AF O π∠=,∴12AF F △为正三角形,∵过1F 且垂直于2AF 的直线与C 交于D ,E 两点,DE 为线段2AF 的垂直平分线,∴直线DE 的斜率为3,斜率直线DE 的方程:x c -,代入椭圆方程22234120x y c +-=,整理化简得到:221390y c --=,判别式()22224139616c c ∆=+⨯⨯=⨯⨯,∴122264613cDE y =-=⨯⨯⨯⨯=,∴138c =,得1324a c ==,∵DE 为线段2AF 的垂直平分线,根据对称性,22AD DF AE EF ==,,∴ADE V 的周长等于2F DE △的周长,利用椭圆的定义得到2F DE △周长为22221121222413DF EF DE DF EF DF EF DF DF EF EF a a a ++=+++=+++=+==.故答案为:13.6.(2022·浙江·统考高考真题)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左焦点为F ,过F 且斜率为4ba的直线交双曲线于点()11,A x y ,交双曲线的渐近线于点()22,B x y 且120x x <<.若||3||FB FA =,则双曲线的离心率是_________.【解析】过F 且斜率为4ba 的直线:()4b AB y xc a =+,渐近线2:b l y x a=,联立()4b y x c a b y xa ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,得,33c bc B a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,由||3||FB FA =,得5,,99c bc A a ⎛⎫- ⎪⎝⎭而点A 在双曲线上,于是2222222518181c b c a a b -=,解得:228124c a =,所以离心率e 4=.故答案为:4.7.(2022·全国·统考高考真题)记双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的离心率为e ,写出满足条件“直线2y x =与C 无公共点”的e 的一个值______________.【答案】2(满足1e <≤【解析】2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>,所以C 的渐近线方程为b y x a =±,结合渐近线的特点,只需02b a <≤,即224b a≤,可满足条件“直线2y x =与C 无公共点”所以==c e a 又因为1e >,所以1e <≤故答案为:2(满足1e <≤皆可)【方法技巧与总结】求离心率范围的方法一、建立不等式法:1、利用曲线的范围建立不等关系.2、利用线段长度的大小建立不等关系.12,F F 为椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左、右焦点,P 为椭圆上的任意一点,[]1,PF a c a c ∈-+;12,F F 为双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点,P 为双曲线上的任一点,1PF c a ≥-.3、利用角度长度的大小建立不等关系.12,F F 为椭圆22221x y a b +=的左、右焦点,P 为椭圆上的动点,若12F PF θ∠=,则椭圆离心率e 的取值范围为sin12e θ≤<.4、利用题目不等关系建立不等关系.5、利用判别式建立不等关系.6、利用与双曲线渐近线的斜率比较建立不等关系.7、利用基本不等式,建立不等关系.【核心考点】核心考点一:顶角为直角的焦点三角形求解离心率的取值范围问题【典型例题】例1.(2022·全国·高二专题练习)已知椭圆()222210x y a b a b +=>>上一点A 关于原点的对称点为点B ,F 为其右焦点,若AF BF ⊥,设ABF α∠=,且,124ππα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则该椭圆的离心率e 的取值范围是()A .12,23⎛⎫ ⎪⎝⎭B .2⎝⎭C .,23⎛ ⎝⎭D .23⎫⎪⎪⎝⎭【答案】B【解析】由题意椭圆22221x y a b+=()00a b >>,上一点A 关于原点的对称点为点B ,F 为其右焦点,设左焦点为N ,连接AN ,BN ,因为AF ⊥BF ,所以四边形AFBN 为长方形.根据椭圆的定义:2AF AN a +=,由题∠ABF =α,则∠ANF =α,所以22cos 2sin a c c αα+=,利用2112sin cos 4c e a πααα===+⎛⎫+ ⎪⎝⎭,∵,124ππα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,∴342πππα<+<14πα<⎛⎫+ ⎪⎝⎭,即椭圆离心率e 的取值范围是23⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,故选B .例2.(2022春·辽宁葫芦岛·高二统考期中)已知点12F F ,分别是椭圆22221(0)x ya b a b+=>>的左、右焦点,点P 12PF F ∆是直角三角形的动点P 恰好有6个,则该椭圆的离心率为()A .12BC.2D【答案】C【解析】由题意知,椭圆的最大张角为090,所以b c =,所以a =,所以c e a ===,故应选C .例3.(2022秋·安徽·高二校联考开学考试)若P 是以1F ,2F 为焦点的椭圆22221(0)x y a b a b +=>>上的一点,且120PF PF ⋅= ,125tan 12PF F ∠=,则此椭圆的离心率为()AB .1517C .1315D .1317【答案】D【解析】因为120PF PF ⋅=,所以12PF PF ⊥,在12Rt PF F 中,设25PF m =(0m >),则112PF m =,1213F F m ==,所以213c m =,12217a PF PF m =+=,所以213217c e a ==.故选:D.核心考点二:焦点三角形顶角范围与离心率【典型例题】例4.(2022春·福建漳州·高二校联考期中)已知椭圆2222:1x y C a b+=(0a b >>),椭圆的左、右焦点分别为1F ,2F ,P 是椭圆C 上的任意一点,且满足120PF PF ⋅>,则椭圆C 的离心率e 的取值范围是()A .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭B .2⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭C .122⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭D .,12⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭【答案】B【解析】由已知得1(,0)F c -,2(,0)F c ,设()00,P x y ,则()100,PF c x y =--- ,()200,PF c x y =--,因为120PF PF ⋅> ,所以()()0000,,0c x y c x y ---⋅-->,即222000c x y -++>,即22200x y c +>,因为点P 是椭圆上的任意一点,所以2200x y +表示椭圆上的点到原点的距离的平方,因为()22200minx y b +=,所以22b c >,所以222a c c ->,即2212c a <,所以2c e a ⎛⎫=∈ ⎪ ⎪⎝⎭,故选:B .例5.(2022春·北京·高二人大附中校考期末)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,F F ,若C 上存在一点P ,使得12120F PF ︒∠=,且12F PF △,则C 的离心率的取值范围是()A .⎛ ⎝⎦B .110,12⎛⎫⎪⎝⎭C .311212⎫⎪⎢⎣⎭D .11,112⎛⎫⎪⎝⎭【答案】C【解析】设12||2=F F c ,12F PF △内切圆的半径为r .因为12||+||2PF PF a =,所以()22212121212||||||2||||(1cos1204|||)|F F PF PF PF PF a PF PF ︒=+-+=-,则212||||4PF PF b =.由等面积法可得)22211(22)4sin12022a c rb ac ︒+=⨯⨯=-,整理得)r a c =-,又12r a >故1112c a <.又12120F PF ︒∠=,所以16900F PO ︒∠≤≤则c a ≥11212e ≤<.故选:C例6.(2022春·新疆乌鲁木齐·高二乌市八中校考阶段练习)已知1F ,2F 是椭圆()222210x y a b a b+=>>的两个焦点,若存在点P 为椭圆上一点,使得1260F PF ∠=︒,则椭圆离心率e 的取值范围是().A .,12⎫⎪⎪⎣⎭B .2⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭C .1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .122⎡⎫⎢⎣⎭【答案】C 【解析】如图,当动点P 在椭圆长轴端点处沿椭圆弧向短轴端点运动时,P 对两个焦点的张角12F PF ∠渐渐增大,当且仅当P 点位于短轴端点0P 处时,张角12F PF ∠达到最大值.由此可得:存在点P 为椭圆上一点,使得1260F PF ∠=︒,012P F F ∴△中,10260F P F ∠≥︒,可得02Rt P OF △中,0230OP F ∠≥︒,所以02P O ,即b ≤,其中c =2223a c c ∴-≤,可得224a c ≤,即2214c a ≥椭圆离心率ce a=,且0a c >>112e ∴≤<故选:C例7.(2022春·吉林辽源·高三辽源市第五中学校校考期中)已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上一点A 关于原点的对称点为B ,F 为其右焦点,若AF BF ⊥,设ABF α∠=,且ππ[,]64α∈,则该椭圆离心率e 的最大值为___________.1-【解析】已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上一点A 关于原点的对称点为点B 、F 为其右焦点,设椭圆的左焦点为N ,连接,,,AF AN BF BN ,所以四边形AFBN为长方形,根据椭圆的定义2AF AN a +=,且ABF α∠=,则ANF α∠=,所以22cos 2sin a c c αα=+,又由离心率的公式得211π2sin cos )4c e a ααα==++,由ππ[,]64α∈,则5πππ1242α≤+≤,所以112)π4α≤≤+1-.1例8.(2022春·黑龙江佳木斯·高二建三江分局第一中学校考期中)已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>上一点A 关于原点的对称点为点B ,F 为其右焦点,若AF BF ⊥,设ABF α∠=,且,63ππα⎡⎤∈⎢⎣⎦,则该椭圆的离心率e 的取值范围是___________.【答案】2,312⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【解析】椭圆上点A 关于原点的对称点为点B ,F 为其右焦点,设左焦点为1F ,连接11AF AF BF BF ,,,,则四边形1AFF B 为矩形.根据椭圆的定义:12AF AF a ABF α+=∠=,,则1BAF α∠=.∴1||2c sin ||2cos 22cos 2AF AF c a c c sin αααα=⋅=⋅=⋅+⋅,,椭圆的离心率2112sin cos 2sin 4c e a πααα===+⎛⎫+ ⎪⎝⎭,64ππα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∴51242πππα≤+≤,则2(31)sin 144πα+⎛⎫≤+≤ ⎪⎝⎭,∴213122sin()4πα≤≤-+,∴椭圆离心率e 的取值范围2312⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,.故答案为:2312⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,例9.(2022·高二单元测试)椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>上一点A 关于原点的对称点为B ,F 为其右焦点,若AF BF ⊥,设ABF θ∠=,且5,412ππθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则该椭圆离心率的取值范围为________.【答案】2623⎢⎣⎦【解析】记椭圆C 的左焦点为F ',连AF ',BF ',由椭圆的对称性和性质知BF AF '=,2AF B AFB π∠∠==',由2AF BF a +=,可得2cos 2sin 2c c a θθ+=,得11sin cos 4c e a πθθθ===+⎛⎫+ ⎪⎝⎭,由5,412ππθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,可得2,423πππθ⎛⎫⎡⎤+∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦sin 14πθ⎛⎫≤+≤ ⎪⎝⎭,所以23e ≤≤.故答案为:2⎢⎣⎦.核心考点三:共焦点的椭圆与双曲线问题【典型例题】例10.(2022春·江苏苏州·高二江苏省苏州第十中学校校考阶段练习)已知椭圆和双曲线有共同的焦点12,,,F F P Q 分别是它们在第一象限和第三象限的交点,且260QF P ∠=,记椭圆和双曲线的离心率分别为12,e e ,则221231e e +等于_______.【答案】4【解析】设椭圆长半轴长为1a ,双曲线实半轴长为2a ,()1,0F c -,()2,0F c ,P 为两曲线在第一象限的交点,Q 为两曲线在第三象限的交点.由椭圆和双曲线定义知:1212+=PF PF a ,1222-=PF PF a ,112PF a a ∴=+,212=-PF a a ,由椭圆和双曲线对称性可知:四边形12PF QF 为平行四边形,260QF P ∠= ,12120F PF ∴∠= ,222121212122cos F F PF PF PF PF F PF ∴=+-∠,即()()()()22222121212121243c a a a a a a a a a a =++-++-=+,22122222123314a a e e c c∴+=+=.故答案为:4.例11.(2022春·山东青岛·高二统考期末)已知椭圆1C 和双曲线2C 有共同的焦点1F ,2F ,P 是它们的一个交点,且1223F PF π∠=,记椭圆1C 和双曲线2C 的离心率分别为1e ,2e ,则2212484w e e =+的最小值为()A .24B .37C .49D .52【答案】C【解析】设椭圆的长半轴长为1a ,双曲线的实半轴长2a ,焦距2c ,则1212+=PF PF a ,1222-=PF PF a ,解得112=+PF a a ,212=-PF a a,如图在△F1PF2中,根据余弦定理可得:()()()22212121222cos3F F PF PF PF PF π=+-⋅,整理得2221243c a a =+,即2212314e e +=,所以()2222222112122222121231213148448437494e e w e e e e e e e e ⎛⎫=+=⨯+⨯+=++≥ ⎪⎝⎭,当且仅当1242e e ==时,取等号.故选:C.例12.(2022春·广西·高三校联考阶段练习)已知椭圆和双曲线有共同的焦点1F ,2F ,P 是它们的一个交点,且12π3F PF ∠=,记椭圆和双曲线的离心率分别为1e ,2e ,则12e e ⋅的最小值为()A2B .34CD .3【答案】A【解析】如图,设椭圆的长半轴为1a ,双曲线的实半轴长为2a ,则根据椭圆及双曲线的定义:1211222,2PF PF a PF PF a +=-=,所以112212,PF a a PF a a =+=-,设122F F c =,因为12π3F PF ∠=,则在12PF F △中,由余弦定理得:22212121212π4()()2()()cos3c a a a a a a a a =++--+-,化简得:2221234a a c +=,即2212134e e +=,从而有2212134e e =+≥整理得12e e ⋅≥=(当且仅当122e e =时等号成立)故选:A.例13.(2022春·辽宁沈阳·高二沈阳市第三十一中学校考阶段练习)已知椭圆和双曲线有共同的焦点1F ,2F ,P 是它们的一个交点,且123F PF π∠=,记椭圆和双曲线的离心率分别为1e ,2e ,则当121e e 取最大值时,1e ,2e 的值分别是()A2,2B .12C.3D.4【答案】A【解析】不妨设椭圆与双曲线的标准方程分别为:()222210x y a b a b+=>>,c =2222111x y a b -=,c =设1PF m =,2PF n =.m n >.则2m n a +=,12m n a -=,∴1m a a =+,1n a a =-.因为123F PF π∠=,所以()22221cos322m n c mnπ+-==,即()()()()22211114a a a a c a a a a ++--=+-.∴2221340a a c +-=,∴2221314e e +=,∴4≥,则121e e ≤12e =2e =时取等号.故选:A .例14.(2022·河南洛阳·校联考模拟预测)已知椭圆1C :()222210x y a b a b +=>>和双曲线2C :()222210,0x y m n m n-=>>有共同的焦点1F ,2F ,P 是它们在第一象限的交点,当1260F PF ∠=︒时,1C 与2C 的离心率互为倒数,则双曲线2C 的离心率是()ABC .2D【答案】B【解析】设1C ,2C 的离心率分别为1e ,2e ,焦距为2c ,因为122PF PF a +=,122PF PF m -=,所以1PF a m =+,2PF a m =-,由余弦定理,得222121212122cos F F PF PF PF PF F PF =+-⋅∠,即()()()()22242cos 60c a m a m a m a m =++--+-︒,化简,得22243c a m =+,两边同除以2c ,得2212134e e =+.又121e e =,所以222234=+e e .又21e >,所以2e =.故选:B核心考点四:椭圆与双曲线的4a 通径体【典型例题】例15.(2022·广西南宁·南宁市第八中学校考一模)已知椭圆()222210x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,F F ,过1F 且与x 轴垂直的直线交椭圆于,A B 两点,直线2AF 与椭圆的另一个交点为C ,若222=AF F C ,则椭圆的离心率为()ABCD【答案】A【解析】过点C 作CD x ⊥轴于D ,则122~ AF F CDF ,由222=AF F C ,则122||2||=F F F D ,12AF CD =,所以点22,2⎛⎫⎪⎝⎭b C c a ,由点C 在椭圆上,所以有222222(2)1b ac a b ⎛⎫⎪⎝⎭+=,即225c a =,所以e ==c a 故选:A.例16.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆22221(0)x y C a b a b+=>>:的左、右焦点分别为1F ,2F ,过2F 直线与椭圆C 交于M ,N 两点,设线段1NF 的中点D ,若10MD NF ⋅=,且12//MF DF,则椭圆C 的离心率为()A .13BC .12D【答案】B【解析】因为10MD NF ⋅=,所以1MD NF ⊥,又D 是1NF 中点,所以1MF MN =,因为12//MF DF,所以2F 是MN 中点,则22MF NF =,因此MN x ⊥轴,设2MF m =,则12MF m =,1232MF MF m a +==,23a m =,在12MF F △中,由勾股定理得22242(((2)33m m c +=,变形可得3c e a ==.故选:B .例17.(2022春·云南·高三校联考阶段练习)已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点为1F ,2F ,过1F 且垂直于x 轴的直线交C 于M ,N 两点,若22MF NF ⊥,则C 的离心率为()A 1+B .2CD【答案】A【解析】由题可得:MN x c =-,代入双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>,解得2b y a=±,又22MF NF ⊥,∴112F M F F =,即22bc a=,222c a ac ∴-=,2210e e ∴--=,1e ∴=1e > ,1e ∴.故选:A例18.(2022春·江苏宿迁·高三校考阶段练习)如图,已知A ,B ,C 是双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>上的三个点,AB 经过原点O ,AC 经过右焦距F ,若BF AC ⊥且2CF FA =,则该双曲线的离心率等于_____.【答案】3【解析】若E 是左焦点,连接,,AE BE EC ,设||BF m =,||AF n =,∴由双曲线的对称性且BF AC ⊥知:AEBF 是矩形,则||AE m =,||BE n =,又2CF FA =,即||2FC n =,则||2||22EC a FC a n =+=+,∴在Rt EAC △中,222||||||AE AC EC +=,即22294()m n a n +=+,而2m n a -=,∴23an =,83a m =,∵在Rt EAF V 中,2224m n c +=,即226849a c =,可得3e =..核心考点五:椭圆与双曲线的4a 直角体【典型例题】例19.(2022春·福建福州·高二福建省福州格致中学校考阶段练习)已知1F ,2F 是双曲线()2222:10,0x y E a b a b-=>>的左、右焦点,过1F l ,l 分别交y 轴和双曲线右支于点M ,P ,且212F F PM F M -=uuu u r uuu r uuuu r,则E 的离心率为______.【答案】2【解析】因为212F F PM F M -=uuu u r uuu r uuuu r ,所以1MF PM =uuu r uuu r,即M 为1PF 的中点.又O 为1F 2F 的中点,所以OM 为中位线.所以2//OM PF ,即2PF x ⊥轴.因为直线l 过1F 122F F c =,所以212PF F ==,11224PF F F c ==.由双曲线的定义可得:122PF PF a -=,即42c a -=,解得:2c a ==心率为2e =故答案为:2例20.(2022·全国·高三专题练习)如图所示,双曲线C :()222210,0x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,过1F 的直线与双曲线C 的两条渐近线分别交于A 、B 两点,A 是1F B 的中点,且12F B F B ⊥,则双曲线C 的离心率e =()AB .2CD1【答案】B【解析】 A 是1F B 的中点,AO ∴为△12F F B 的中位线,12F B F B ⊥,所以1OA F B ⊥,所以1OB F O c ==.设1(B x ,1)y ,2(A x ,2)y ,点B 在渐近线by x a=上,∴2221111x y c b y x a ⎧+=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,得11x a y b =⎧⎨=⎩.又A 为1F B 的中点,∴2222c a x b y -+⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,A 在渐近线by x a=-上,∴22b b a c a -=-⋅,得2c a =,则双曲线的离心率2c e a==.故选:B例21.(2022·天津·统考一模)设12,F F 分别是双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的左、右焦点,O 为坐标原点,过左焦点1F 作直线1F P 与圆222x y a +=切于点E ,与双曲线右支交于点P ,且满足()112OE OP OF =+,OE =()A .221612x y -=B .22169x y -=C .22136x y -=D .221312x y -=【答案】D【解析】∵E 为圆222x y a +=上的点,OE a ∴==()112OE OP OF =+,∴E 是1PF 的中点,又O 是12F F 的中点,222PF OE a ∴===,且2//PF OE ,又12124PF PF a PF a -==∴==1PF 是圆的切线,121,OE PF PF PF ∴⊥∴⊥,又222222212122460,15,12F F c c PF PF c b c a =∴=+=∴=∴=-=,,∴双曲线方程为221312x y -=.故选:D例22.(2022·四川广元·统考三模)设1F ,2F 分别是椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左、右焦点,过2F 的直线交椭圆于A ,B 两点,且120AF AF ⋅= ,222AF F B =,则椭圆E 的离心率为()A .23B .34C D 【答案】C【解析】因为222AF F B =,不妨令()22220B AF F m m ==>,过2F 的直线交椭圆于A ,B 两点,由椭圆的定义可得,122AF AF a +=,122BF BF a +=,则12BF a m =-,122AF a m =-,又120AF AF ⋅=,所以12AF AF ⊥,则12AF F △和1AF B △都是直角三角形,则22211AF AB BF +=,即()()2222292a m m a m -+=-,解得3a m =,所以143AF a =,223AF a =,又122F F c =,2221212AF AF F F +=,所以222164499a a c +=,因此2259c a =,所以椭圆E 的离心率为c a =故选:C.例23.(2022春·江西抚州·高二江西省临川第二中学校考阶段练习)如图,已知1F ,2F 为双曲线E :22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点,过点1F ,2F 分别作直线1l ,2l 交双曲线E 于A ,B ,C ,D 四点,使得四边形ABCD 为平行四边形,且以AD 为直径的圆过1F ,11DF AF =,则双曲线E 的离心率为()A BC .52D .2【答案】D【解析】设11DF AF x ==,则22DF x a =-,由双曲线的对称性和平行四边形的对称性可知:21CF AF x ==,连接1CF ,则有1222CF CF x a =+=+,2222DC DF CF x a=+=-由于1F 在以AD 为直径的圆周上,11DF AF ∴⊥,∵ABCD 为平行四边形,//AB CD ,1DF DC ∴⊥,在直角三角形1CDF 中,22211CF DF CD =+,()()222222x a x x a +=+-,解得:3x a =,123,DF a DF a ==;在直角三角形12F F D 中,2221212DF DF F F +=,()()22232a a c +=,得2252a c =,c e a =,故选:D.核心考点六:椭圆与双曲线的等腰三角形问题【典型例题】例24.(2022春·陕西西安·高二期末)设1F ,2F 是椭圆E :()222210x y a b a b+=>>的左、右焦点,过点()2,0F c 且倾斜角为60°的直线l 与直线2a x c=相交于点P ,若12PF F △为等腰三角形,则椭圆E 的离心率e 的值是()A2B .13C.3D.2【答案】A【解析】直线l的方程为)y x c =-,由)2y x c a x c ⎧=-⎪⎨=⎪⎩解得2y c =,则2a P c ⎛ ⎝⎭,由于12PF F △为等腰三角形,所以21cos 6022a c c c -︒==,222212,,22c c a c a a ===.故选:A例25.(2022·全国·高三专题练习)已知双曲线22221x y a b-=的左焦点为1F ,过1F 作一倾斜角为15 的直线交双曲线右支于P 点,且满足1POF △(O 为原点)为等腰三角形,则该双曲线离心率e 为()A.e =B .2e =C.e =D.12e =【答案】C【解析】记右焦点为2F ,由题意知,1215PF F ∠=,且1POF △为等腰三角形,则只能是1OF OP =,所以212230POF PF F ∠∠==,OP c =,所以直线OP的方程为y x =,由2222331y x x y a b ⎧=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,得2222222222333P Pa b x b a a b y b a ⎧=⎪⎪-⎨⎪=⎪-⎩所以222222222333a b a b c b a b a+=--,整理,得42243840c a c a -+=,即423840e e -+=,解得22e =或23(舍去),所以2e =.故选:C .例26.(2022·河南鹤壁·鹤壁高中校考模拟预测)已知12F F 、是椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点,点P 为抛物线28(0)y ax a =->准线上一点,若12F PF △是底角为15︒的等腰三角形,则椭圆的离心率为()A .31-B .21-C .312-D .212-【答案】A【解析】如图,抛物线的准线与x 轴的交点为M因为12,F F 是椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点,所以12(,0),(,0)F c F c -抛物线28(0)y ax a =->准线为:直线2x a =,所以(2,0)M a 因为12F PF △是底角为15︒的等腰三角形,则1212==15PF F F PF ∠∠︒则22122=30,==2PF M F F PF c ∠︒则222223cos ===22F M a c PF M PF c -∠,整理得:2=(3+1)a c 所以离心率23131c e a==+.故答案为:A.例27.(2022·全国·高三专题练习)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左右焦点为12,F F ,若椭圆C 上恰好有6个不同的点P ,使得12F F P 为等腰三角形,则椭圆C 的离心率的取值范围是()A .111,,1322⎛⎫⎛⎫⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B .110,,132⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .1,13⎛⎫ ⎪⎝⎭D .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】A【解析】法一:显然,P 是短轴端点时,12PF PF =,满足12F F P 为等腰三角形,因此由对称性,还有四个点在四个象限内各有一个,设(,)P x y 是第一象限内使得12F F P 为等腰三角形的点,若112PF F F =,则222212x y a b c ⎧+=⎪=,又222a b c =+,消去y 整理得:222224240c x a cx a c a +-+=,解得22a ac x c --=(舍去)或22a acx c -+=,由0x a <<得220a aca c-+<<,所以112c a <<,即112e <<,若212PF F F =,则222212x y a b c ⎧+=⎪=,又222a b c =+,消去y 整理得:222224240c x a cx a c a --+=,解得22a ac x c -=或22a ac x c +=,22a aca c +>舍去.所以220a aca c-<<,所以1132c a <<,即1132e <<,12e =时,2a c =,12PF F △是等边三角形,P 只能是短轴端点,只有2个,不合题意.综上,e 的范围是111(,)(,1)322⋃.法二:①当点P 与短轴的顶点重合时,12F F P 构成以12F F 为底边的等腰三角形,此种情况有2个满足条件的12F F P ;②当12F F P 构成以12F F 为一腰的等腰三角形时,根据椭圆的对称性,只要在第一象限内的椭圆上恰好有一点P 满足12F F P 为等腰三角形即可,则1122PF F F c ==或2122PF F F c ==当12PF c =时,则2c a >,即12c e a =>,则112e <<,当22PF c =时,则有22c a c c a>-⎧⎨<⎩,则1132e <<,综上所述,椭圆的离心率取值范围是111,,1322⎛⎫⎛⎫⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选:A.核心考点七:双曲线的4a 底边等腰三角形【典型例题】例28.(2022·全国·高三专题练习)已知1F ,2F 是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左,右焦点,过点1F作斜率为2的直线l 与双曲线的左,右两支分别交于M ,N 两点,以2F 为圆心的圆过M ,N ,则双曲线C 的离心率为()ABC .2D【答案】B【解析】取MN 中点A ,连AF 2,由已知令22||||MF NF m ==,则2AF MN ⊥,如图:因点M ,N 为双曲线左右两支上的点,由双曲线定义得12||||22MF MF a m a =-=-,12||||22NF NF a m a =+=+,则11||||||4,||2MN NF MF a MA a =-==,令双曲线半焦距为c ,12Rt AF F △中,12||,||AF m AF =2Rt AMF中,2||AF=22222m a c =+,因直线l的斜率为2,即12tan 2AF F ∠=,而2121||tan ||AF AF F AF ∠=,即21||||AF AF =,2221||1||2AF AF =,于是有2222221222c a c a -=+,c =,==c e a ,所以双曲线C故选:B例29.(2022·全国·高三专题练习)设双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的左、右焦点分别为12,F F ,过点1Fl 与双曲线C 的左、右两支分别交于,M N 两点,且()220F M F N MN +⋅=,则双曲线C 的离心率为()ABCD .2【答案】A【解析】如图,设D 为MN 的中点,连接2F D .易知2222F M F N F D +=,所以()22220F M F N MN F D MN +⋅=⋅= ,所以2F D MN ⊥.因为D 为MN 的中点,所以22F M F N =.设22F M F N t ==,因为212MF MF a -=,所以12MF t a =-.因为122NF NF a -=,所以12NF t a =+.所以114MN NF MF a =-=.因为D 是MN 的中点,11F D F M MD =+,所以12,MD ND a F D t ===.在Rt 12F F D中,2F D =;在Rt 2MF D中,2F D ==22222t a c =+.所以21F D F D t ===因为直线l所以2121tan F D DF F F D ∠===,所以2222221,23c a c a a c -==+,c =,所以离心率为ca=故选:A核心考点八:焦点到渐近线距离为b 【典型例题】例30.(2022·全国·模拟预测)设1F ,2F 分别是双曲线C :()222210,0x ya b a b-=>>的左、右焦点,O 为坐标原点,过右焦点2F 作双曲线的一条渐近线的垂线,垂足为A .若12212AF F S OF =△,则双曲线C 的离心率为()AB .2C D 【答案】D【解析】根据对称性,不妨取双曲线C 的一条渐近线的方程为by x a=,即0bx ay -=,点()2,0F c b =.因为2OF c =,所以AO a =,所以122124422AF F AOF S S ab ab ==⨯=△△.由题意知2222ab c a b ==+,所以a b =,离心率e ==,故选:D.例31.(2022·全国·高三专题练习)设1F ,2F 是双曲线2222:1(0,0)x yC a b a b-=>>的左、右焦点,O 是坐标原点.过2F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P .若1||||PF OP ,则C 的离心率为()AB .2CD【答案】B【解析】不妨设双曲线的一条渐近线方程为b y x a=,则2b c a PF b ⨯==,2OF c =,PO a ∴=,1|||PF OP ==在2Rt POF △中,222cos PF b PF O OF c∠==, 在12Rt PF F 中,22221212212cos 2PF F F PF b PF O PF F F c∠+-==,b c=,即224c a =,e=2,故选:B .例32.(2022·全国·高三专题练习)设1F ,2F 是双曲线2222:1(0,0)x y C a b u b -=>>的左、右焦点,O 是坐标原点.过2F 作C 的一条渐近线的垂线,垂足为P,若1PF ,则C 的离心率为()A.B .2CD【答案】C【解析】双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>的渐近线为b y x a =±,焦点()2,0F c 到直线b y x a=的距离d b ==,所以2PF b =,由勾股定理得OP a =,所以2cos a POF c ∠=,在1POF △中,()122cos cos cos aPOF POF POF cπ∠=-∠=-∠=-,因为1PF 由余弦定理可得22211112cos PF OP OF OP OF POF =+-⋅∠,即)2222a a c ac c ⎛⎫=+-- ⎪⎝⎭,即222a c =,所以离心率c e a ==故选:C例33.(多选题)(2022秋·广东·高二校联考阶段练习)过双曲线2222:1x y C a b-=(0a >,0b >)的右焦点F 引C 的一条渐近线的垂线,垂足为A ,交另一条渐近线于点B .若FB AF λ=,23λ≤≤,则C 的离心率可以是()A B C .2D .2【答案】BC【解析】右焦点(c,0)F ,设一渐近线OA 的方程为b y x a=,则另一渐近线OB 的方程为b y x a=-,由FA 与OA 垂直可得FA 的方程为()a y x c b=--,联立方程2222()b y x a c a ax a a b c y x c b ⎧=⎪⎪⇒==⎨+⎪=--⎪⎩,可得A 的横坐标为2a c,联立方程()2222222b y x a c ca ax a a b a c y x c b ⎧=-⎪⎪⇒==⎨--⎪=--⎪⎩可得B 的横坐标为2222ca a c-.因为FB AF λ= ,所以()2222222222()22c c a ca a c a c c a c c a c cλλ---=-⇒=⨯--,可得2222222c e a c e λ==--,因为23λ≤≤,所以22322e e ≤-≤,即22222340432*******2e e e e e e ⎧-≥⎪⎪-⇒≤≤⇒≤⎨-⎪≤⎪-⎩,BC 满足题意,AD 不合题意,故选:BC.核心考点九:焦点到渐近线垂线构造的直角三角形【典型例题】例34.(2022·陕西西安·西安中学校考模拟预测)已知双曲线:C 22221(0,0)x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为12,F F ,过2F 作双曲线C 的一条渐近线的垂线l ,垂足为H ,直线l 与双曲线C 的左支交于E 点,且H 恰为线段2EF 的中点,则双曲线C 的离心率为()ABC .2D【答案】D【解析】连结1EF ,因为点,O H 分别为12F F 和2EF 的中点,所以1//OH EF ,且12EF EF ⊥设点()2,0F c 到一条渐近线by x a=的距离d b ==,所以22EF b =,又212EF EF a -=,所以122EF b a =-,12Rt EF F 中,满足()2222244b a b c -+=,整理为:2b a =,双曲线的离心率ce a===故选:D例35.(2022秋·安徽·高二校联考期中)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的左右焦点分别为1F ,2F ,以1OF 为直径的圆与双曲线的一条渐近线交于点M (异于坐标原点O ),若线段1MF 交双曲线于点P ,且2//MF OP 则该双曲线的离心率为()ABCD【答案】A【解析】不妨设渐近线的方程为by x a=-,因为2//MF OP ,O 为12F F 的中点,所以P 为1MF 的中点,将直线OM ,1MF 的方程联立()b y x aa y x cb ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,可得2,a ab M c c ⎛⎫- ⎪⎝⎭,又()1,0F c -,所以2,22a c cab P c ⎛⎫⎛⎫-+-⎪ ⎪⎝⎭⎪ ⎪ ⎪⎝⎭即22,22a c ab P c c ⎛⎫+- ⎪⎝⎭,又P 点在双曲线上,所以()2222222144c ac a a c+-=,解得c a =故选:A.例36.(2022·全国·高三专题练习)已知双曲线2222:1(0,0)x y E a b a b-=>>的左焦点为1F ,过点1F 的直线与两条渐近线的交点分别为M N 、两点(点1F 位于点M 与点N 之间),且112MF F N =,又过点1F 作1F P OM ⊥于P (点O 为坐标原点),且||||ON OP =,则双曲线E 的离心率e =()ABCD .62【答案】C【解析】不妨设M 在第二象限,N在第三象限,如下图所示:因为ON OP =,11F OP F ON ∠=∠,所以11F OP F ON ≅ ,所以1190F PO F NO ∠=∠=︒,11F P F N =,又()1:,,0OM bl y x F c a=--,所以11F F N b ==,所以ON OP a ==,所以1122MF F N b ==,因为113tan ,tan tan 2b b F OP MON F OP a a∠=∠=∠=,所以22231bba b a a =-,所以222222113b c a e a a -==-=,所以e =故选:C.例37.(2022·全国·统考模拟预测)设F 是双曲线22221(0)x y b a a b-=>>的一个焦点,过F 作双曲线的一条渐近线的垂线,与两条渐近线分别交于,P Q 两点.若2FP FQ =,则双曲线的离心率为()A BC .2D .5【答案】C【解析】不妨设(,0)F c -,过F 作双曲线一条渐近线的垂线方程为()ay x c b=+,与b y x a =-联立可得2a x c =-;与b y x a =联立可得222a cx b a=-,∵2FP FQ = ,∴22222a ca c cb ac ⎛⎫+=-+ ⎪-⎝⎭,整理得,22222c b a =-,即224c a =,∵1e >,∴2e =.故选:C .核心考点十:以两焦点为直径的圆与渐近线相交问题【典型例题】例38.(2022春·四川宜宾·高二四川省宜宾市第四中学校校考阶段练习)已知F 是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的右焦点,O 为坐标原点,过F 的直线与C 的两条渐近线的交点分别为,M N ,若0OM MF ⋅= ,||MN b =,则C 的离心率为________.【答案】2【解析】因为0OM MF ⋅= ,所以OM MF ⊥,即⊥OM MF所以MF 为点(),0F c 到渐近线0bx ay -=的距离,bcMF b c===,所以MF MN b ==,可得点M 为NF 的中点,又因为⊥OM MF ,所以ON OF c ==,所以222OM c b a =-=,设双曲线的左焦点为1F ,1F ON θ∠=,(),N x y 则()tan tan tan b FON FON aθπ=-∠=-∠=,因为222c a b =+,所以cos a c θ=,sin b cθ=所以cos a x ON c a c θ=-=-⋅=-,sin by ON c b cθ==⋅=,所以(),N a b -,因为M 为NF 中点,所以,22a M c b -⎛⎫⎪⎝⎭,222222c a b OMa -⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,将222b c a =-代入整理可得:()22224c a c a a -+-=即222240c ac a --=,所以220e e --=,可得()()210e e -+=,解得:2e =或1e =-(舍),故答案为:2例39.(2022·山西运城·统考模拟预测)已知双曲线E :()222210,0x y a b a b-=>>的左焦点为1F ,过点1F 的直线与两条渐近线的交点分别为M ,N 两点(点1F 位于点M 与点N 之间),且13MN F N =,又过点1F 作1F P OM ⊥于P (点О为坐标原点),且ON OP =,则双曲线E 的离心率e 为__________.【解析】双曲线E :()222210,0x y a b a b-=>>的渐近线方程为b y x a =±,如图所示,设11,b M x x a ⎛⎫- ⎪⎝⎭,22,b N x x a ⎛⎫⎪⎝⎭,()1,0F c -,。
2013高考数学试题分类汇编:专题11 圆锥曲线(解析版)
专题11 圆锥曲线一、选择题:1.(山东省济南市2013年1月高三上学期期末文12)已知椭圆方程22143x y +=,双曲线的焦点是椭圆的顶点,顶点是椭圆的焦点,则双曲线的离心率C. 2D. 32.(山东省德州市2013届高三上学期期末校际联考文7)过点P (0,2)的双曲线C 的一个焦点与抛物线216x y =-的焦点相同,则双曲线C 的标准方程是( )A .221124x y -=B .221204x y -=C .221412y x -=D .221420y x -=3. (山东省济宁市2013届高三1月份期末测试文5)已知圆22670x y x +--=与抛物线()220y px p =>的准线相切,则p 的值为A.1B.2C.12D.44. (山东省济宁市2013届高三1月份期末测试文9)已知双曲线的方程为()222210,2x y a b a b -=>>,(其中c 为双曲线的半焦距长),则该双曲线的离心率为A.32D.525. (山东省烟台市2013届高三上学期期末文7)已知点P 是抛物线x 2=4y 上的动点,点P 在直线y+1=0上的射影是点M ,点A 的坐标(4,2),则P A P M +的最小值是C.3D.2【答案】A【解析】抛物线的焦点坐标(1,0)F ,准线方程为1y =-。
根据抛物线的定义可知PM PF =,所以P A P M P A P F AF +=+≥,即当A,P,F 三点共线时,所以最小值为=选A.6. (山东省烟台市2013届高三上学期期末文8)已知与向量v=(1,0)平行的直线l 与双曲线2214x y -=相交于A 、B 两点,则A B 的最小值为A.2C.4D.7.(山东省潍坊市2013年1月高三上学期期末考试A 卷文9)已知双曲线()0,012222>>=-b a by a x 的一条渐近线的斜率为2,且右焦点与抛物线x y 342=的焦点重合,则该双曲线的离心率等于(A )2(B )3(C )2(D )238. (山东省泰安市2013届高三上学期期末文11)以双曲线22163x y -=的右焦点为圆心且与双曲线的线相切的圆的方程是A.(22x y -+=B.(223x y -+=C.()223x y -+=D.()2233x y -+=9. (山东省青岛即墨市2013届高三上学期期末考试文12)抛物线)0(42>=p px y 与双曲线)0,0(12222>>=-b a by a x 有相同的焦点F ,点A 是两曲线的交点,且AF ⊥x 轴,则双曲线的离心率为 A.215+ B.12+ C.13+ D.2122+10.(山东省潍坊一中2013届高三12月月考测试文)设12,F F 分别是椭圆22221x y a b +=()0a b >>的左、右焦点,与直线y b =相切的2F 交椭圆于点E ,E 恰好是直线EF 1与2F 的切点,则椭圆的离心率为11.(山东省实验中学2013届高三第三次诊断性测试文)椭圆191622=+y x 的焦距为A.10B.5C.7D.72【答案】D【解析】由题意知2216,9a b ==,所以2227c a b =-=,所以c =,即焦距为2c =,选D.12.(山东省兖州市2013届高三9月入学诊断检测文)若m 是2和8的等比中项,则圆锥曲线221y x m+=的离心率是( )A B .C D13.(山东省实验中学2013届高三第一次诊断性测试文)已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的两条渐近线均与22:650C x y x +-+=相切,则该双曲线离心率等于A B C .32D14.(山东省聊城市东阿一中2013届高三上学期期初考试)过椭圆22221x y a b+=(0a b >>)的左焦点1F 作x 轴的垂线交椭圆于点P ,2F 为右焦点,若1260F PF ∠= ,则椭圆的离心率为 ( )A B C .12 D .13二、填空题:15. (山东省泰安市2013届高三上学期期末文13)若双曲线221y x m-=的一个焦点与抛物线28y x =的焦点重合,则m 的值为__________.16.(山东省青岛一中2013届高三1月调研考试文)过抛物线2x =2py(p>0)的焦点F 作倾斜角030的直线,与抛物线交于A 、B 两点(点A 在y 轴左侧),则AF BF的值是___________.17.(山东省青岛一中2013届高三1月调研考试文)如图所示, C是半圆弧x2+y2=1(y≥0)上一点, 连接AC并延长至D, 使|CD|=|CB|, 则当C点在半圆弧上从B点移动至A点时,D 点的轨迹是_______的一部分,D点所经过的路程为.18.(山东省实验中学2013届高三第一次诊断性测试文)已知点P 是抛物线24y x =上的动点,点P 在y 轴上的射影是M ,点A 的坐标是(4,a ),则当||4a >时,||||PA PM +的最小值是 。
(新课标)山东省2013高考数学二轮复习
(新课标)山东省2013高考数学二轮复习(研热点聚焦突破+析典型预测高考+巧演练素能提升)第一部分专题五概率与统计1-5-2第二讲统计、统计案例理一、选择题1.某中学有学生270人,其中一年级108人,二、三年级各81人,现要从该中学抽取一个容量为10的样本,将学生按一、二、三年级依次编号为1,2,…,270,如果抽得号码有下列四种情况:①5,9,100,107,111,121,180,195,200,265;②7,34,61,88,115,142,169,196,223,250;③30,57,84,111,138,165,192,219,246;④11,38,60,90,119,146,173,200,227,254.以上四组号码中可能是由分层抽样得到,而不可能是由系统抽样得到的是( )A.①②B.②③C.①③ D.①④解析:通过分析四种情况可知,①、④是分层抽样,②、③是系统抽样,故选D.答案:D2.(2012年高考湖北卷)容量为20的样本数据,分组后的频数如下表:则样本数据落在区间[10,40)的频率为( )A.0.35 B.0.45C.0.55 D.0.65解析:根据频率的定义求解.由表知[10,40)的频数为2+3+4=9,所以样本数据落在区间[10,40)的频率为920=0.45.答案:B3.一农场在同一块稻田中种植一种水稻,其连续8年的产量(单位:kg)如下:450,430,460,440,450,440,470,460,则该组数据的方差为( )A.120 B.80C.15 D.150解析:根据题意知,该组数据的平均数为450+430+460+440+450+440+470+4608=450,所以该组数据的方差为18×(02+202+102+102+02+102+202+102)=150.答案:D4.已知变量x ,y 之间具有线性相关关系,其回归方程为y ^=-3+bx ,若∑10i =1x i =17,∑10i =1y i =4,则b 的值为( )A .2B .1C .-2D .-1解析:依题意知,x -=1710=1.7,y -=410=0.4,而直线y ^=-3+bx 一定经过点(x -,y -),所以-3+b ×1.7=0.4,解得b =2.答案:A5.(2012年高考安徽卷)甲、乙两人在一次射击比赛中各射靶5次,两人成绩的条形统计图如图所示,则( )A .甲的成绩的平均数小于乙的成绩的平均数B .甲的成绩的中位数等于乙的成绩的中位数C .甲的成绩的方差小于乙的成绩的方差D .甲的成绩的极差小于乙的成绩的极差解析:由条形统计图得到相关数据,然后利用平均数、中位数、方差、极差的概念求解. 由条形统计图知:甲射靶5次的成绩分别为:4,5,6,7,8; 乙射靶5次的成绩分别为:5,5,5,6,9,所以x -甲=4+5+6+7+85=6;x -乙=5+5+5+6+95=6. 所以x -甲=x -乙.故A 不正确.甲的成绩的中位数为6,乙的成绩的中位数为5,故B 不正确.s 2甲=15[(4-6)2+(5-6)2+(6-6)2+(7-6)2+(8-6)2]=15×10=2,s 2乙=15[(5-6)2+(5-6)2+(5-6)2+(6-6)2+(9-6)2]=15×12=125,因为2<125,所以s 2甲<s 2乙.故C 正确.甲的成绩的极差为:8-4=4, 乙的成绩的极差为:9-5=4, 故D 不正确.故选C. 答案:C 二、填空题6.(2012年大同模拟)将容量为n 的样本中的数据分为6组,绘制频率分布直方图,若第一组至第六组的数据的频率之比为2∶3∶4∶6∶4∶1,且前三组数据的频数之和为27,则n =________.解析:依题意得,前三组的频率总和为2+3+42+3+4+6+4+1=920,因此有27n =920,即n =60.答案:607.(2012年唐山质检)考古学家通过始祖鸟化石标本发现:其股骨长度x (cm)与肱骨长度y (cm)的线性回归方程为y ^=1.197x -3.660,由此估计,当股骨长度为50 cm 时,肱骨长度的估计值为________cm.解析:根据回归方程y ^=1.197x -3.660.将x =50代入得y =56.19,则肱骨长度的估计值为56.19 cm.答案:56.198.(2012年海淀模拟)甲和乙两个城市去年上半年每月的平均气温(单位:℃)用茎叶图记录如下,根据茎叶图可知,两城市中平均温度较高的城市是________,气温波动较大的城市是________.解析:根据茎叶图可知,甲城市上半年的平均温度为9+13+17×2+18+226=16,乙城市上半年的平均温度为12+14+17+20+24+276=19,故两城市中平均温度较高的是乙城市,观察茎叶图可知,甲城市的温度更加集中在峰值附近,故乙城市的温度波动较大.答案:乙 乙 三、解答题9.以下是某地最新搜集到的二手楼房的销售价格y (单位:万元)和房屋面积x (单位:m 2)的一组数据:若销售价格y 和房屋面积x 具有线性相关关系. (1)求销售价格y 和房屋面积x 的回归直线方程;(2)根据(1)的结果估计当房屋面积为150 m 2时的销售价格.解析:(1)由题意知,x -=80+105+110+115+1355=109,y -=18.4+22+21.6+24.8+29.25=23.2.设所求回归直线方程为y ^=bx +a ,则b =∑10i =1(x i -109)(y i -23.2)∑ni =1(x i -109)2=3081 570≈0.196 2,a =y --bx -=23.2-0.196 2×109=1.814 2,故回归直线方程为y ^=0.196 2x +1.814 2.(2)由(1)知,当x =150时,估计房屋的销售价格为y ^=0.196 2×150+1.814 2=31.244 2(万元).10.(2012年长春模拟)对某校高一年级学生参加社区服务次数进行统计,随机抽取M 名学生作为样本,得到这M 名学生参加社区服务的次数.根据此数据作出了频数与频率的统计表和频率分布直方图如下:(1)求出表中M 、p 及图中a 的值;(2)若该校高一学生有360人,试估计他们参加社区服务的次数在区间[15,20)内的人数;(3)在所取样本中,从参加社区服务的次数不少于20次的学生中任选2人,求至多1人参加社区服务次数在区间[20,25)内的概率.解析:(1)由题可知10M =0.25,25M =n ,m M =p ,2M=0.05.又10+25+m +2=M ,解得M =40,n =0.625,m =3,p =0.075. 则[15,20)组的频率与组距之比a 为0.125.(2)参加社区服务的次数在区间[15,20)内的人数为360×0.625=225.(3)在样本中,处于[20,25)内的人数为3,可分别记为A ,B ,C ,处于[25,30)内的人数为2,可分别记为a ,b .从该5名学生中取出2人的取法有(A ,a ),(A ,b ),(B ,a ),(B ,b ),(C ,a ),(C ,b ),(A ,B ),(A ,C ),(B ,C ),(a ,b ),共10种;至多1人在[20,25)内的情况有(A ,a ),(A ,b ),(B ,a ),(B ,b ),(C ,a ),(C ,b ),(a ,b )共7种,所以至多1人参加社区服务次数在区间[20,25)内的概率为710.11.2012年元旦、春节前夕,各个物流公司都出现了爆仓现象,直接原因就是网上疯狂的购物.事实上,现在网上购物已经成为人们购物的一种新方式,正所谓“不上街并不是不逛街”,利用网络,人们可以足不出户地选购自己所需的商品,方便快捷,但也有一些隐患,比如网络欺骗、所得商品与网上宣传的有差距等.某商家针对人们在网上购物的态度在某城市进行了一次调查,共调查了124人,其中女性70人,男性54人.女性中有43人对网上购物持赞成态度,另外27人持反对态度;男性中有21人赞成网上购物,另外33人持反对态度.(1)估计该地区对网上购物持赞成态度的比例;(2)有多大的把握认为该地区对网上购物持赞成态度与性别有关;(3)根据以上结论,能否有更好的调查方式来估计该地区对网上购物持赞成态度的比例,并说明理由.附: 表1K 2=n (ad -bc )2(a +c )(b +d )(a +b )(c +d )解析:(1)接受调查的124人中,有64人对网上购物持赞成态度,所以该地区对网上购物持赞成态度的估计值为64124=1632.(2)2×2列联表: 表2K 2=124×(43×33-27×21)270×54×64×60≈6.201,因为6.201>3.841,所以有95%的把握认为该地区对网上购物持赞成态度与性别有关.(3)该项调查是在某城市进行的,具有一定的局限性,所以应该先确定该地区城市人口、农村人口的比例,在此基础上进一步确定城市人口、农村人口中的性别比例;然后利用分层抽样的方法抽取样本,最后进行统计,这样得到的结果会更加可靠.。
2013届高考数学第二轮复习专题训练:专题2 函数含详解
专题2 函数(2)一、填空题例1已知函数3()3()f x xax a =-∈R ,若直线0=++m y x 对任意的m ∈R 都不是曲线)(x f y =的切线,则a 的取值范围是 .答:1,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭提示:∵2()33f x xa '=-,不等式()1f x '≠-对任意x 都成立,∴131,3a a ->-<.例2设曲线()1xy ax e =-在点()01,A x y 处的切线为1l ,曲线()1xy x e -=-在点()02,B x y 处的切线为2l ,若存在030,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使得12l l ⊥,则实数a 的取值范围是 .答:31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦提示:直线1l ,2l 的斜率分别为()0101x k axa e =+-,()0202x k x e -=-.由题设得()()1200121k k axa x =+--=-在30,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有解,∴()()000321x a x x -=-+. 令0333,2t x⎡⎤=-∈--⎢⎥⎣⎦,则()()131,41425t a t t t t⎡⎤==∈⎢⎥++⎣⎦++.例3已知函数()y f x =上任一点()()0,x f x 处的切线斜率()()20031k xx =-+,则该函数的单调递减区间为 . 答:(),3-∞提示:由()()()2310f x x x '=-+<得3x <.例4已知函数()()sin 2cos x f x bx b x =-∈+R 在20,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭为增函数,2,3ππ⎛⎫⎪⎝⎭为减函数,则b = .答:0b = 提示:()()22cos 12cos x f x b x +'=-+,由题设得203f π⎛⎫'=⎪⎝⎭,∴0b =.经检验满足.例5已知函数()()21ln 202f x x axx a =--≠存在单调递减区间,则实数a 的取值范围为 . 答:()()1,00,-+∞提示:2121()2ax x f x ax x x+-'=--=-.∵函数()f x 存在单调递减区间,∴()0f x '<在()0,+∞上有解.从而22111211a x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫>-=-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,∴1a >-.又0a ≠,∴10a -<<或0a >.例6已知函数()4322f x xax x b =+++,其中,a b ∈R .若函数()f x 仅在0x =处有极值,则a 的取值范围是 .答:88,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦提示:()()2434f x x xax '=++,显然0x =不是方程24340x ax ++=的根.为使()f x 仅在0x =处有极值,必须24340xax ++≥成立,即有29640a∆=-≤.解得8833a -≤≤.这时,(0)fb =是唯一极值.例7若函数()f x 满足()f x =()f x π-,且当(,)22x ππ∈-时,()sin f x x x =+,则(1),(2),(3)f f f 的大小关系为 .答:(3)(1)(2)f f f <<提示:由()f x =()f x π-,得函数()f x 的图象关于直线2x π=对称.又当(,)22x ππ∈-时,()1cos 0f x x '=+>恒成立,∴()f x 在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上为增函数. ∵(2)(2)f f π=-,(3)(3)f f π=-,且03122πππ<-<<-<,∴(3)(1)(2)f f f ππ-<<-),即(3)(1)(2)f f f <<.例8若函数()()320f x axax a =++≠满足()()11,11f f -><,则方程()1f x =的实数解的个数为 个. 答:1提示:设()()1g x f x =-,则由题设知()()110g g -<,∴()()1g x f x =-在()1,1-内至少有一个零点.又()()()223310g x ax a a x a '=+=+≠,易知0a >时,()g x 单调递增;0a <时,()g x 单调递减.∴()g x 仅有一个零点,即方程()1f x =仅有一根.例9如图,从点()10,0P 作x 轴的垂线交曲线xy e =于点()10,1Q ,曲线在1Q 点处的切线与x 轴交于点2P .现从2P 作x 轴的垂线交曲线于点2Q ,依次重复上述过程得到一系列点:1P ,1Q ;2P ,2Q ;…;nP ,nQ ,则1nkkk P Q ==∑ .答:11n e e e ---提示:设点1k P -的坐标是()1(,0)2k x k -≥, ∵xy e =,∴xy e '=,∴曲线在点111(,)k x k k Q x e ---处的切线方程是111()k k x x k y e e x x ----=-.令y =,则11k k x x -=-(2k n ≤≤). ∵10x=,∴(1)k x k =--,∴(1)kx k k k PQ ee --==. ∴1nk kk P Q==∑12(1)1111n k e e e ee -------=++++=-11ne e e --=-.例10如图,用一块形状为半椭圆1422=+y x )0(≥y 的铁皮截取一个以短轴BC 为底的等腰梯形ABCD ,记所得等腰梯形错误!不能通过编辑域代码创建对象。
(新课标)山东省2013高考数学二轮复习
(新课标)山东省2013高考数学二轮复习 (研热点聚焦突破+析典型预测高考+巧演练素能提升) 第一部分 专题一 客观题专题攻略 1-1-3第三讲 不等式、线性规划、计数原理与二项式定理 理一、选择题1.(2012年高考福建卷)下列不等式一定成立的是( ) A .lg(x 2+14)>lg x (x >0)B .sin x +1sin x≥2(x ≠k π,k ∈Z) C .x 2+1≥2|x |(x ∈R ) D.1x 2+1>1(x ∈R ) 解析:应用基本不等式:x ,y ∈R +,x +y2≥xy (当且仅当x =y 时取等号)逐个分析,注意基本不等式的应用条件及取等号的条件.当x >0时,x 2+14≥2·x ·12=x ,所以lg(x 2+14)≥lg x (x >0),故选项A 不正确;运用基本不等式时需保证一正二定三相等,而当x ≠k π,k ∈Z 时,sin x 的正负不定,故选项B 不正确;由基本不等式可知,选项C 正确;当x =0时,有1x 2+1=1,故选项D 不正确. 答案:C2.(2012年高考广东卷)已知变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧y ≤2,x +y ≥1,x -y ≤1,则z =3x +y 的最大值为( )A .12B .11C .3D .-1解析:利用线性规划求最值.可行域如图中阴影部分所示.先画出直线l 0:y =-3x ,平移直线l 0,当直线过A 点时z =3x +y 的值最大,由⎩⎪⎨⎪⎧y =2,x -y -1=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x =3,y =2.∴A 点坐标为(3,2).∴z max =3×3+2=11.答案:B3.设0<a <b ,则下列不等式中正确的是( ) A .a <b <ab <a +b2 B .a <ab <a +b2<bC .a <ab <b <a +b 2D.ab <a <a +b2<b解析:代入a =1,b =2,则有0<a =1<ab =2<a +b2=1.5<b =2,我们知道算术平均数a +b2与几何平均数ab 的大小关系,其余各式作差(作商)比较即可.答案:B4.(2012年高考辽宁卷)一排9个座位坐了3个三口之家,若每家人坐在一起,则不同的坐法种数为( )A .3×3!B .3×(3!)3C .(3!)4D .9!解析:把一家三口看作一个排列,然后再排列这3家,所以有(3!)4种. 答案:C5.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +1, x ≥1,x 2-2x -2,x <1,若f (x 0)>1,则x 0的取值范围为( )A .(-∞,-1)∪(1,+∞)B .(-∞,-1)∪[1,+∞)C .(-∞,-3)∪(1,+∞)D .(-∞,-3)∪[1,+∞) 解析:∵f (x 0)>1,∴⎩⎪⎨⎪⎧x 0≥12x 0+1>1或⎩⎪⎨⎪⎧x 0<1,x 20-2x 0-2>1, 解得x 0∈(-∞,-1)∪[1,+∞).答案:B6.已知点P (x ,y )的坐标满足条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≤1y ≤22x +y -2≥0,那么x 2+y 2的取值范围是( )A .[1,4]B .[1,5]C .[45,4]D .[45,5]解析:作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x ≤1y ≤22x +y -2≥0所表示的平面区域,如图中的阴影部分所示,显然,原点O 到直线2x +y -2=0的最短距离为|-2|22+12=25,此时可得(x 2+y 2)min =45;点(1,2)到原点O 的距离最大,为12+22=5,此时可得(x 2+y 2)max =5.故选D.答案:D7.已知a >0,b >0,a +b =2,则y =1a +4b的最小值是( )A.72 B .4 C.92D .5解析:依题意得1a +4b =12(1a +4b )(a +b )=12[5+(b a +4a b )]≥12(5+2b a ×4a b )=92,当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧a +b =2b a =4a b a >0,b >0,即a =23,b =43时取等号,即1a +4b 的最小值是92.答案:C8.(2012年高考福建卷)若函数y =2x 图象上存在点(x ,y )满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -3≤0,x -2y -3≤0,x ≥m ,则实数m 的最大值为( )A.12 B .1 C.32D .2解析:利用线性规划作出可行域,再分析求解.在同一直角坐标系中作出函数y =2x的图象及⎩⎪⎨⎪⎧x +y -3≤0x -2y -3≤0所表示的平面区域,如图阴影部分所示.由图可知,当m ≤1时,函数y =2x的图象上存在点(x ,y )满足约束条件,故m 的最大值为1.答案:B 二、填空题9.如果(3x 2-2x3)n 的展开式中含有非零常数项,则正整数n 的最小值为________.解析:由T r +1=C r n (3x 2)n -r·(-2x3)r=C rn ·3n -r·(-2)r ·x2n -5r,∴2n -5r =0,∴n =5r2(r =0,1,2,…n ),故当r =2时,n min =5. 答案:510.某实验室至少需要某种化学药品10 kg ,现在市场上出售的该药品有两种包装,一种是每袋3 kg ,价格为12元;另一种是每袋2 kg ,价格为10元.但由于保质期的限制,每一种包装购买的数量都不能超过5袋,则在满足需要的条件下,花费最少为________元.解析:设购买每袋3 kg 的药品袋数为x ,购买每袋2 kg 的药品袋数为y ,花费为z 元, 由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧3x +2y ≥100≤x ≤50≤y ≤5x ∈Z,y ∈Z,作出不等式组表示的平面区域,结合图形可知,当目标函数z=12x+10y对应的直线过整数点(2,2)时,目标函数z=12x+10y取得最小值12×2+10×2=44,故在满足需要的条件下,花费最少为44元.答案:4411.(2012年唐山模拟)在具有5个行政区域的地图(如图)上,给这5个区域着色共使用了4种不同的颜色,相邻区域不使用同一颜色,则有________种不同的着色方法.解析:已知一共使用了4种不同的颜色,因为有5块区域,故必有2块区域的颜色相同.分成两类情况进行讨论:若1,5块区域颜色相同,则有C14C13C12=24种不同的着色方法;若2,4块区域颜色相同,同理也有24种不同的着色方法.故共有48种不同的着色方法.答案:48。
新高考数学二轮专题复习高频考点强化训练11(附解析)
强化训练11 空间几何体的表面积与体积——小题备考一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的)1.[2022·山东临沂一模]已知圆锥的侧面展开图是一个半径为2的半圆,则该圆锥的体积为( )A .3πB .3π3C .3 πD .2π2.[2022·山东潍坊一模]以边长为2的正方形一边所在直线为轴旋转一周,所得到的几何体的体积为( )A .2πB .8πC .2π3D .8π33.在三棱锥P - ABC 中,P A ⊥平面ABC ,AB ⊥AC ,且P A =AB =2,AC =23 ,则三棱锥P - ABC 外接球的体积等于( )A .2033 πB .203π C .2053π D .20π 4.[2022·湖北黄冈中学模拟]已知某圆台的高为1,上底面半径为1,下底面半径为2,则侧面展开图的面积为( )A .3πB .6πC .62 πD .32 π5.一个正四面体的棱长为2,则这个正四面体的外接球的体积为( )A .6 πB .2πC .3πD .22 π6.[2022·河北唐山二模]如图,圆锥的轴为PO ,其底面直径和高均为2,过PO 的中点O 1作平行底面的截面,以该截面为底面挖去一个圆柱,此圆柱的下底面在圆锥的底面上,则圆锥与所得圆柱的体积之比为( )A .2∶1B .5∶3C .3∶1D .8∶37.已知正方体ABCD - A 1B 1C 1D 1的棱长为1,E 为BC 上一点,则三棱锥B 1 - AC 1E 的体积为( ) A.12 B .13C .14D .168.[2022·山东济宁三模]若一个正六棱柱既有外接球又有内切球,则该正六棱柱的外接球和内切球的表面积的比值为( )A .2∶1B .3∶2C .7∶3D .7∶4二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多个符合题目要求,全部选对得5分,部分选对得2分,选错或多选得0分)9.用平行于棱锥底面的平面去截棱锥,得到上、下两部分空间图形且上、下两部分的高之比为1∶2,则关于上、下两空间图形的说法正确的是( )A.侧面积之比为1∶4B .侧面积之比为1∶8C .体积之比为1∶27D.体积之比为1∶2610.[2022·湖北武汉模拟]一个圆柱和一个圆锥的底面直径和它们的高都与一个球的直径2R 相等,下列结论正确的是()A.圆柱的侧面积为4πR2B.圆锥的侧面积为2πR2C.圆柱的侧面积与球的表面积相等D.球的体积是圆锥体积的两倍11.我国古代数学名著《九章算术》中将正四棱锥称为方锥.已知半球内有一个方锥,方锥的底面内接于半球的底面,方锥的顶点在半球的球面上,若方锥的体积为18,则关于半球的说法正确的是()A.半径是3B.体积为18πC.表面积为27πD.表面积为18π12.[2022·山东滨州二模]在边长为4的正方形ABCD中,如图1所示,E,F,M分别为BC,CD,BE的中点,分别沿AE,AF及EF所在直线把△AEB,△AFD和△EFC折起,使B,C,D三点重合于点P,得到三棱锥P-AEF,如图2所示,则下列结论中正确的是()A.P A⊥EFB.三棱锥M -AEF的体积为4C.三棱锥P -AEF外接球的表面积为24πD.过点M的平面截三棱锥P -AEF的外接球所得截面的面积的取值范围为[π,6π]三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.[2022·山东济南一模]已知圆锥的轴截面是一个顶角为2π3,腰长为2的等腰三角形,则该圆锥的体积为________.14.[2022·广东惠州一模]若一个圆台的侧面展开图是半圆面所在的扇环,且扇环的面积为4π,圆台上、下底面圆的半径分别为r1,r2(r1<r2),则r22-r21=________.15.一个正四棱锥的高为7,底面边长为10,若正四棱锥的五个顶点恰好在一个球面上,则该球的半径为________.16.[2022·山东烟台三模]某学校开展手工艺品展示活动,小明同学用塑料制作了如图所示的手工艺品,其外部为一个底面边长为6的正三棱柱,内部为一个球,球的表面与三棱柱的各面均相切,则该内切球的表面积为________,三棱柱的顶点到球的表面的最短距离为________.强化训练11 空间几何体的表面积与体积1.解析:设圆锥底面半径为r ,高为h ,母线长为l =2,则l2=r2+h2=4,底面周长2πr =12 ×(2π×2)⇒r =1,所以h =4-12 = 3 ,所以圆锥的体积为13 ×π×12× 3 =3π3 .答案:B2.解析:以边长为2的正方形一边所在直线为轴旋转一周所得几何体是以2为底面圆半径,高为2的圆柱,由圆柱的体积公式得:V =π×22×2=8π,所以所得到的几何体的体积为8π.答案:B3.解析:PA ⊥平面ABC ,AB ⊥AC ,因此以AP ,AB ,AC 为棱构造一个长方体,此长方体的外接球即为三棱锥P - ABC 的外接球,长方体的对角线是外接球的直径,由已知长方体对角线长为22+22+(23)2 =2 5 ,所以外接球半径为R =5 ,外接球体积为V =43 π·( 5 )3=2053 π.答案:C4.解析:由题意知圆台母线长为12+(2-1)2 = 2 ,且上底面圆周为2π,下底面圆周为4π,圆台侧面展开图为圆环的一部分,圆环所在的小圆半径为12+12 = 2 ,则圆环所在的大圆半径为2 2 ,所以侧面展开图的面积S=12×4π×2 2 -12×2π× 2 =3 2 π.答案:D5.解析:如图,四面体BDMN是正四面体,棱长BD=2,将其补形成正方体GBCD - MENF,则正方体GBCD - MENF的棱长GB=22 BD= 2 ,此正方体的体对角线长为6 ,正四面体BDMN与正方体GBCD - MENF有相同的外接球,则正四面体BDMN的外接球半径R=6 2,所以正四面体BDMN的外接球体积为V=43πR3=43π·(62)3= 6 π.答案:A6.解析:圆锥的体积为V1=13π×12×2=2π3,圆柱的体积为V2=π×(12)2×1=π4,所以V1∶V2=2π3∶π4=8∶3.答案:D7.解析:由ABCD - A1B1C1D1为正方体,显然AB为A到平面EB1C1的距离,所以VB1 - AC1E=VA - EB1C1=13 S△EB1C1·AB=13 ×12 ×1×1×1=16 .答案:D8.解析:如图:O1,O2分别为底面中心,O为O1O2的中点,D为AB的中点,设正六棱柱的底面边长为2,若正六棱柱有内切球,则OO1=O1D= 3 ,即内切球的半径r= 3 ,OA2=OO21+O1A2=7,即外接球的半径R=7 ,则该正六棱柱的外接球和内切球的表面积的比值为4πR2∶4πr2=R2∶r2=7∶3. 答案:C9.解析:依题意知,上部分为小棱锥,下部分为棱台,所以小棱锥与原棱锥的底面边长之比为1∶3,高之比为1∶3,所以小棱锥与原棱锥的侧面积之比为1∶9,体积之比为1∶27,即小棱锥与棱台的侧面积之比为1∶8,体积之比为1∶26.答案:BD10.解析:对于A,∵圆柱的底面直径和高都等于2R,∴圆柱的侧面积S1=2πR·2R=4πR2故A正确;对于B,∵圆锥的底面直径和高等于2R,∴圆锥的侧面积为S2=πR·R2+4R2 = 5 πR2,故B错误;对于C,∵圆柱的侧面积为S1=4πR2,球的表面积S3=4πR2,即圆柱的侧面积与球的表面积相等,故C正确;对于D,球的体积为V1=43πR3,圆锥的体积为V2=13πR2·2R=23πR3,即球的体积是圆锥体积的两倍,故D正确.答案:ACD11.解析:如图,△PAC是正四棱锥的对角面,设球半径为r,AC是半圆的直径,则正四棱锥底面边长为 2 r,棱锥体积为V=13 ×( 2 r)2×r=23 r3=18,r=3,半球体积为V =23 πr3=23 π×33=18π,表面积为S =2π×32+π×32=27π.答案:ABC12.解析:由题意,将三棱锥补形为边长为2,2,4的长方体,如图所示:对A :因为AP ⊥PE ,AP ⊥PF ,PE∩PF =P ,所以AP ⊥平面PEF ,所以PA ⊥EF ,故选项A 正确;对B :因为M 为BE 的中点,所以VM - AEF =12 VP - AEF =12 ×13 ×12 ×2×2×4=43 ,故选项B 错误;对C :三棱锥P - AEF 外接球即为补形后长方体的外接球,所以外接球的直径(2R )2=22+22+42=24,所以三棱锥P - AEF 外接球的表面积为S =4πR2=24π,故选项C 正确;对D :过点M 的平面截三棱锥P - AEF 的外接球所得截面为圆,其中最大截面为过球心O 的大圆,此时截面圆的面积为πR2=π( 6 )2=6π,最小截面为过点M 垂直于球心O 与M 连线的圆,此时截面圆半径r =R2-OM2 =6-5 =1,截面圆的面积为πr2=π,所以过点M 的平面截三棱锥P - AEF 的外接球所得截面的面积的取值范围为[π,6π],故选项D 正确.答案:ACD13.解析:因圆锥的轴截面是一个顶角为2π3 ,腰长为2的等腰三角形,则此等腰三角形底边上的高即为圆锥的高h ,因此,h =2cos π3 =1,圆锥底面圆半径r =22-h2 = 3 ,所以圆锥的体积为V =13 πr2h =13 π×( 3 )2×1=π.答案:π14.解析:圆台的侧面展开图是半圆面所在的扇环,所以圆台的母线长为2πr2π -2πr1π =2r2-2r1,圆台的侧面积为2πr1+2πr22×(2r2-2r1)=2π(r 2 -r 21 )=4π, 所以r 22 -r 21 =2.答案:215.解析:设该正四棱锥为P - ABCD ,由正四棱锥和球的性质可知球的球心在高上,设球心为O ,底面中心为E ,因为底面是正方形,所以DE =12 102+102 =5 2 ,在直角三角形ODE 中,OD2=OE2+DE2,设球的半径为r ,所以有r2=(7-r )2+50⇒r =9914 .答案:991416.解析:依题意如图过侧棱的中点作正三棱柱的截面,则球心为△MNG 的中心,因为MN =6,所以△MNG 内切圆的半径r =OH =13 MH =13 MN2-HN2 =3 ,即内切球的半径R = 3 ,所以内切球的表面积S =4πR2=12π,又正三棱柱的高AA1=2R =2 3 ,所以OM =23 OH =2 3 ,所以AO =OM2+AM2 =(23)2+(3)2 =15 ,所以A 到球面上的点的距离最小值为AO -R =15 - 3答案:12π 15 - 3。
高考(2013-2015)数学(理)试题分项:专题11 排列组合、二项式定理
高考(2013-2015)数学(理)试题分项:专题11 排列组合、二项式定理一、选择题1.【2014天津,理6】如图,ABC 是圆的内接三角形,BAC 的平分线交圆于点D ,交BC 于点E ,过点B 的圆的切线与AD 的延长线交于点F .在上述条件下,给出下列四个结论: ①BD 平分CBF ;②2FB FD FA ;③AE CE BE DE ;④AF BD AB BF .则所有正确结论的序号是 ( )EFDABC(A )①② (B )③④ (C )①②③ (D )①②④2. 【2015高考天津,理5】如图,在圆O 中,,M N 是弦AB 的三等分点,弦,CD CE 分别经过点,M N .若2,4,3CM MD CN === ,则线段NE 的长为( ) (A )83 (B )3 (C )103 (D )523. 【2014高考广东卷.理.8】设集合(){}{}12345,,,,1,0,1,1,2,3,4,5iA x x x x x x i =∈-=,那么集合A 中满足条件“1234513x x x x x ≤++++≤”的元素个数为( )A .60B .90C .120D .1304. 【 2014湖南4】5122x y ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中32y x 的系数是( )A.20-B.5-C.5D.205. 【2013山东,理10】用0,1,…,9十个数字,可以组成有重复数字的三位数的个数为().A .243B .252C .261D .2796. 【2015高考陕西,理4】二项式(1)()n x n N ++∈的展开式中2x 的系数为15,则n =( )A .4B .5C .6D .77.【2013课标全国Ⅱ,理5】已知(1+ax )(1+x )5的展开式中x 2的系数为5,则a =().A .-4B .-3C .-2D .-18. 【2014四川,理2】在6(1)x x +的展开式中,含3x 项的系数为( )A .30B .20C .15D .109. 【2014四川,理6】六个人从左至右排成一行,最左端只能排甲或乙,学科网最右端不能排甲,则不同的排法共有( )A .192种B .216种C .240种D .288种10. 【2015高考四川,理6】用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40000大的偶数共有( )(A )144个 (B )120个 (C )96个 (D )72个11.【2015高考新课标1,理10】25()x x y ++的展开式中,52x y 的系数为( )(A )10 (B )20 (C )30 (D )6012. 【2013课标全国Ⅰ,理9】设m 为正整数,(x +y )2m展开式的二项式系数的最大值为a ,(x +y )2m +1展开式的二项式系数的最大值为b .若13a =7b ,则m =( ).A .5B .6C .7D .813. 【2014年.浙江卷.理5】在46)1()1(y x ++的展开式中,记nm y x 项的系数为),(n m f ,则=+++)3,0(2,1()1,2()0,3(f f f f ) ( )A.45B.60C.120D. 21014.【2014高考重庆理第9题】某次联欢会要安排3个歌舞类节目、2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是( )A.72B.120C.144D.16815. 【2014年普通高等学校招生全国统一考试湖北卷2】若二项式7)2(x a x +的展开式中31x的系数是84,则实数=a ( )A.2B. 54C. 1D.4216. 【2015高考湖北,理3】已知(1)nx +的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,则奇数项的二项式系数和为( )A.122 B .112 C .102D .9218. (2013辽宁,理7)使3nx⎛+ ⎝(n ∈N +)的展开式中含有常数项的最小的n 为( ).A .4B .5C .6D .719. 【2014辽宁理6】把椅子摆成一排,3人随机就座,任何两人不相邻的做法种数为( )A .144B .120C .72D .2420.【2015湖南理2】已知5的展开式中含32x 的项的系数为30,则a =( )B. C.6 D-621. 【2013四川理8】从1,3,5,7,9这五个数中,每次取出两个不同的数分别为,a b ,共可得到lg lg a b-的不同值的个数是( )(A )9 (B )10 (C )18 (D )20二、填空题1.【2013天津,理10】6x⎛- ⎝的二项展开式中的常数项为__________.2. 【2013天津,理11】已知圆的极坐标方程为ρ=4cos θ,圆心为C ,点P 的极坐标为π4,3⎛⎫⎪⎝⎭,则|CP |=__________.3. 【2013天津,理13】如图,△ABC 为圆的内接三角形,BD 为圆的弦,且BD ∥AC .过点A 作圆的切线与DB 的延长线交于点E ,AD 与BC 交于点F .若AB =AC ,AE =6,BD =5,则线段CF 的长为__________.4. 【2014天津,理13】在以O 为极点的极坐标系中,圆4sin 和直线sin a 相交于,A B 两点.若AOB 是等边三角形,则a 的值为___________.5. 【2015高考天津,理12】在614x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭ 的展开式中,2x 的系数为 .6. 【2013高考北京理第12题】将序号分别为1,2,3,4,5的5张参观券全部分给4人,每人至少1张,如果分给同一人的2张参观券连号,那么不同的分法种数是__________.7. 【2014高考北京理第13题】把5件不同产品摆成一排,若产品A 与产品B 相邻, 且产品A 与产品C不相邻,则不同的摆法有 种.8. 【2015高考北京,理9】在()52x +的展开式中,3x 的系数为.(用数字作答)9. 【2014高考广东卷.理.11】从0.1.2.3.4.5.6.7.8.9中任取七个不同的数,则这七个数的中位数是6的概率为 .10. 【2015高考广东,理9】在4)1(-x 的展开式中,x 的系数为 .11. 【2015高考广东,理12】某高三毕业班有40人,同学之间两两彼此给对方仅写一条毕业留言,那么全班共写了 条毕业留言.(用数字作答)12.【2014山东.理14】 若26()b ax x+的展开式中3x 项的系数为20,则22b a +的最小值 . 13.【2014新课标,理13】 ()10x a +的展开式中,7x 的系数为15,则a =________.(用数字填写答案) 14.【2015高考新课标2,理15】4()(1)a x x ++的展开式中x 的奇数次幂项的系数之和为32,则a =__________.15. 【2013四川,理11】二项式5()x y +的展开式中,含23x y 的项的系数是____________.(用数字作答) 16. 【2015高考四川,理11】在5(21)x -的展开式中,含2x 的项的系数是 (用数字作答).17. 【2014课标Ⅰ,理14】甲、乙、丙三位同学被问到是否去过C B A ,,三个城市时,甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B 城市; 乙说:我没去过C 城市. 丙说:我们三个去过同一城市. 由此可判断乙去过的城市为__________18. 【2014课标Ⅰ,理13】()()8x y x y -+的展开式中27x y 的系数为________.(用数字填写答案) 19. 【2014年.浙江卷.理14】在8张奖券中有一、二、三等奖各1张,其余5张无奖.将这8张奖券分配给4个人,每人2张,不同的获奖情况有_____种(用数字作答).20. 【2013年.浙江卷.理11】设二项式53x x ⎛- ⎪⎝⎭的展开式中常数项为A ,则A =__________. 21. 【2013年.浙江卷.理14】将A ,B ,C ,D ,E ,F 六个字母排成一排,且A ,B 均在C 的同侧,则不同的排法共有__________种(用数字作答).22.【2013高考重庆理第13题】从3名骨科、4名脑外科和5名内科医生中选派5人组成一个抗震救灾医疗小组,则骨科、脑外科和内科医生都至少有1人的选派方法种数是__________(用数字作答).23. 【2015高考重庆,理12】532x x ⎛+ ⎪⎝⎭的展开式中8x 的系数是________(用数字作答). 24. 【2014,安徽理13】设n a ,0≠是大于1的自然数,na x ⎪⎭⎫ ⎝⎛+1的展开式为nn x a x a x a a ++++ 2210.若点)2,1,0)(,(=i a i A i i 的位置如图所示,则______=a .25. 【2013,安徽理11】若83x x ⎛ ⎝的展开式中4x 的系数为7,则实数a =______. 26.【2015高考安徽,理11】371()x x+的展开式中5x 的系数是 .(用数字填写答案)27.【2013上海,理5】设常数a ∈R .若25()a x x+的二项展开式中x 7项的系数为-10,则a =______. 28.【2015高考福建,理11】()52x + 的展开式中,2x 的系数等于 .(用数字作答)。
2013年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标ⅱ)(含解析版)
弦 AB 与弦 AC 上的点,且 BC•AE=DC•AF,B、E、F、C 四点共圆. (1)证明:CA 是△ABC 外接圆的直径; (2)若 DB=BE=EA,求过 B、E、F、C 四点的圆的面积与△ABC 外接圆面积的比
(Ⅰ)将 T 表示为 x 的函数; (Ⅱ)根据直方图估计利润 T 不少于 57000 元的概率; (Ⅲ)在直方图的需求量分组中,以各组的区间中点值代表该组的各个值,并
以需求量落入该区间的频率作为需求量取该区间中点值的概率(例如:若 x ∈[100,110))则取 x=105,且 x=105 的概率等于需求量落入[100,110)的 频率,求 T 的数学期望.
值.
23.已知动点 P、Q 都在曲线
(β 为参数)上,对应参数分别为 β=α
与 β=2α(0<α<2π),M 为 PQ 的中点. (1)求 M 的轨迹的参数方程; (2)将 M 到坐标原点的距离 d 表示为 α 的函数,并判断 M 的轨迹是否过坐标
原点.
24.【选修 4﹣﹣5;不等式选讲】 设 a,b,c 均为正数,且 a+b+c=1,证明: (Ⅰ)
20.(12 分)平面直角坐标系 xOy 中,过椭圆 M:
(a>b>0)右焦点
的直线 x+y﹣ =0 交 M 于 A,B 两点,P 为 AB 的中点,且 OP 的斜率为 .
(Ⅰ)求 M 的方程 (Ⅱ)C,D 为 M 上的两点,若四边形 ACBD 的对角线 CD⊥AB,求四边形 ACBD
面积的最大值.
3}
【考点】1E:交集及其运算;73:一元二次不等式及其应用. 菁优网版权所有
【解答题题专练】高考数学(理)二轮专题第二部分:专题十一 平面解析几何
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(3)(2016·长沙调研)已知点 P 是函数 f(x)=32x2-lnx 图像上一
点,若点 P 到直线 2x-y-a=0 的最小距离为3105,则 a=( )
A.-2 或 1
1 B.2
C.1
D.2 或-1
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【解析】 由题意可知,当距离最小值,函数图像在点 P 处 的切线平行于 2x-y-a=0,则 f′(x)=3x-x1=2,可得 x=1,x =-31(舍去),此时 P(1,23),所以点 P 到直线 2x-y-a=0 的最 小距离为|2×1-532-a|=3105,可得 a=2 或-1.
【答案】 C
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(5)(2016·长春质量监测)已知 AB 为圆 O:(x-1)2+y2=1 的
直径,点 P 为直线 x-y+1=0 上任意一点,则P→A·P→B的最小值
为( )
A.1
B. 2
C.2
D.2 2
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【解析】 由题意,设 A(1+cosθ,sinθ),P(x,x+1),则 B(1-cosθ,-sinθ),∴P→A=(1+cosθ-x,sinθ-x-1),P→B =(1-cosθ-x,-sinθ-x-1),∴P→A·P→B=(1+cosθ-x)(1 -cosθ-x)+(sinθ-x-1)(-sinθ-x-1)=(1-x)2-cos2θ+ (-x-1)2-sin2θ=2x2+1≥1,当且仅当 x=0 时,等号成立,故 选 A.
【答案】 D
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(1)给定直线 l:Ax+By+C=0,则 l1:Ax+By+C1=0(C1 ≠C)与 l 平行,l2:Bx-Ay+C2=0 与 l 垂直.
(2)判定两直线平行的方法. ①判定两直线的斜率是否存在,若存在,可先化成斜截式, 若 k1=k2,且 b1≠b2,则两直线平行;若斜率都不存在,还要判 定是否重合.
云南省2013年高三数学第二次毕业生复习统一检测试题 理(云南省二模)新人教A版
2013年云南省第二次高中毕业生复习统一检测理科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.● 参考公式: ● 样本数据12,,,n x x x 的标准差●● 其中x 为样本平均数 ● 柱体体积公式V Sh = ● 其中S 为底面面积,h 为高● 锥体体积公式 ● 13V Sh =● 其中S 为底面面积,h 为高● 球的表面积,体积公式 ● 24R S π=,334R V π=● 其中R 为球的半径第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.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{}1,2S =,集合{}T a =,∅表示空集,如果ST S =,那么a 的值是A .∅B .1C .2D .1或22.在291()x x-的二项式展开式中,常数项是A .504B .84C .84-D .504-3.一个由实数组成的等比数列,它的前6项和是前3项和的9倍,则此数列的公比为A .2B .3C .12D .134.已知,a b 是平面向量,若(2)a a b ⊥-,(2)b b a ⊥-,则a 与b 的夹角是A .6π B .3π C .23π D .56π 5.如图是一个空间几何体的三视图,其中正视图和侧视图都是半径为2的半径,俯视图是半径为2的圆,则该几何体的体积等于A .43πB .83πC .163πD .323π6.已知常数a 、b 、c 都是实数,32()34f x ax bx cx =++-的导函数为()f x ',()0f x '≤的解集为{}|23x x -≤≤,若()f x 的极小值等于-115,则a 的值是正视图 侧视图俯视图A .8122-B .13C .2D .57.已知i 是虚数单位,复数z 的共轭复数是z ,如果||84z z i +=-,那么z 等于A .34i --B .34i -+C .43i +D .34i +8.已知P 的半径等于6,圆心是抛物线28y x =的焦点,经过点(1,2)M -的直线l 将P分成两段弧,当优弧与劣弧之差最大时,直线l 的方程为A .230x y ++=B .250x y --=C .20x y +=D .250x y --=9.在数列{}n a 中,11a =,22a =,若2122n n n a a a ++=-+,则n a 等于A .3126555n n -+B .32594n n n -+-C .222n n -+D .2254n n -+10.已知()f x 是定义域为实数集R 的偶函数,10x ∀≥,20x ∀≥,若12x x ≠,则1212()()0f x f x x x -<-.如果13()34f =,184(log )3f x >,那么x 的取值范围为A .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭B .1,22⎛⎫ ⎪⎝⎭C .()1,12,2⎛⎤+∞⎥⎝⎦D .110,,282⎛⎫⎛⎫⎪⎪⎝⎭⎝⎭11.两位同学一起参加某单位的招聘面试,单位负责人对他们说:“我们要从面试的人中招聘3人,假设每位参加面试的人被招聘的概率相等,你们俩同时被招聘的概率是170”.根据这位负责人的话可以推断出这次参加该单位招聘面试的人有A .44人B .42人C .22人D .21人12.在三棱锥P ABC -中,PA PB PC ==,底面△ABC 是正三角形,M 、N 分别是侧棱PB 、PC 的中点.若平面AMN ⊥平面PBC ,则平面AMN 与平面ABC 所成二面角(锐角)的余弦值等于A .6B .6ABCPMNCD第Ⅱ卷(非选择题共90分)注意事项:用钢笔或圆珠笔直接答在答题卡上.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上. 13.如果执行下列程序框图,那么输出的S = . 14.一个射击训练,某小组的成绩只有7环、8环、9环三种情况,且该小组的平均成绩为8.15环,设该小组成绩为7环的有x 人,成绩为8环、9环的人数情况见下表:那么x = .15.已知a 、b 、c 分别为△ABC 三个内角A 、B 、C 的对边,若222a b c bc =+-,12c b =+tan B 的值等于 . 16.已知1F 、2F是双曲线2221x y a-=的两个焦点,点P 在双曲线上,120PF PF ⋅=,如果点P 到x 轴的距离等于5,那么该双曲线的离心率等于 . 三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知21()cos cos 2f x x x x =-+. (1)写出()f x 的最小正周期T ; (2)求由5()(0)6y f x x π=≤≤,50(0)6y x π=≤≤,5(10)6x y π=-≤≤,10(0)2x y =-≤≤围成的平面图形的面积.18.(本小题满分12分)一次高中数学期末考试,选择题共有12个,每个选择题给出了四个选项,在给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.评分标准规定:对于每个选择题,不选或多选或错选得0分,选对得5分.在这次考试的选择题部分,某考生比较熟悉其中的8个题,该考生做对了这8个题.其余4个题,有一个题因全然不理解题意,该考生在给出的四个选项中,随机选了一个;有一个题给出的四个选项,可判断有一个选项不符合题目要求,该考生在剩下的三个选项中,随机选了一个;还有两个题,每个题给出的四个选项,可判断有两选项不符合题目要求,对于这两个题该考生都是在剩下的两个选项中,随机选了一个选项.请你根据上述信息,解决下列问题:(1)在这次考试中,求该考生选择题部分得60分的概率;(2)在这次考试中,设该考生选择题部分的得分为X ,求X 的数学期望.19.(本小题满分12分)如图,在长方体1111ABCD A B C D -中,4AD CD ==,15AD =,M 是线段11B D 的中点.(1)求证:BM ∥平面1D AC ;(2)求直线1DD 与平面1D AC 所成角的正弦值.20.(本小题满分12分)已知22()2ln(1)f x x x x =--+. (1)求()f x 的单调递增区间;(2)若函数2()()3F x f x x x a =-++在1,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上只有一个零点,求实数a 的取值范围.21.(本小题满分12分)已知1F 、2F 分别是椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左、右焦点,点P 在直线2a x b=上,线段1PF 的垂直一部分线经过点2F .直线y kx m =+与椭圆E 交于不同的两点A 、B ,且椭圆E 上存在点M ,使OA OB OM λ+=,其中O 是坐标原点,λ是实数.(1)求λ的取值范围;(2)当λ为何值时,△ABO 的面积最大?最大面积等于多少?请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一ABCA 1D B 1C 1D 1M题记分.作答时请写清题号. 22.(本小题满分10分)【选修4-1:几何选讲】 如图,四边形ABCD 的外接圆为O ,EA 是O 的切线,CB 的延长线与EA 相交于点E ,AB AD =.求证:2AB BE CD =⋅23.(本小题满分10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】 已知曲线C 的参数方程为35cos ,5sin ,x y θθ=+⎧⎨=⎩(θ为参数),P 是曲线C 与y 轴正半轴的交点.以坐标原点O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求经过点P 与曲线C 只有一个公共点的直线l 的极坐标方程. 24.(本小题满分10分)【选修4-5:不等式选讲】 已知13x ≥-,关于x 的不等式|3||210|152|13|0x x x a --+++-+≥的解集不是空集,求实数a 的取值范围.。
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2013高考数学第二轮专题复习测试题11A 级 基础达标演练(时间:40分钟 满分:60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.已知等比数列{a n }满足a 1+a 2=3,a 2+a 3=6,则a 7=( ). A .64B .81C .128D .243解析 设数列{a n }的公比为q ,则q =a 2+a 3a 1+a 2=2, ∴由a 1+a 1q =3得a 1=1,∴a 7=1×27-1=64. 答案 A2.(★)(2010·安徽)设{a n }是任意等比数列,它的前n 项和,前2n 项和与前3n 项和分别为X ,Y ,Z ,则下列等式中恒成立的是( ). A .X +Z =2Y B .Y (Y -X )=Z (Z -X ) C .Y 2=XYD .Y (Y -X )=X (Z -X )解析 (特例法)取等比数列1,2,4,令n =1得X =1,Y =3,Z =7代入验算,选D. 答案 D错误!3.(2011·辽宁)若等比数列{a n }满足a n a n +1=16n ,则公比为( ). A .2B .4C .8D .16解析 由a n a n +1=a 2n q =16n>0知q >0,又a n +1a n +2a n a n +1=q 2=16n +116n =16,∴q =4.答案 B4.已知各项均为正数的等比数列{a n }中,a 1a 2a 3=5,a 7a 8a 9=10,则a 4a 5a 6=( ).A .5 2B .7C .6D .4 2解析 (a 1a 2a 3)·(a 7a 8a 9)=a 65=50,∴a 4a 5a 6=a 35=5 2.答案 A5.(2012·日照模拟)已知等比数列{a n }的前n 项和S n =t ·5n -2-15,则实数t 的值为( ). A .4B .5C.45D.15解析 ∵a 1=S 1=15t -15a 2=S 2-S 1=45t ,a 3=S 3-S 2=4t ,∴由{a n }是等比数列知⎝⎛⎭⎪⎫45t 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫15t -15·4t ,显然t ≠0,所以t =5. 答案 B二、填空题(每小题4分,共12分)6.(2011·江苏)设1=a 1≤a 2≤…≤a 7,其中a 1,a 3,a 5,a 7成公比为q 的等比数列,a 2,a 4,a 6成公差为1的等差数列,则q 的最小值是________.解析 设a 2=t ,则1≤t ≤q ≤t +1≤q 2≤t +2≤q 3,由于t ≥1,所以q ≥max{t ,t +1,3t +2}故q 的最小值是33. 答案33 7.在等比数列{a n }中,若公比q =4,且前3项之和等于21,则该数列的通项公式a n =________.解析 由题意知a 1+4a 1+16a 1=21,解得a 1=1,所以数列{a n }的通项公式a n =4n -1. 答案 4n -18.(2011·广州一模)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 2=6,S 4=30,则S 6=________.解析 ∵{a n }是等比数列,∴S 2,S 4-S 2,S 6-S 4成等比数列,即6,24,S 6-30成等比数列,∴242=6×(S 6-30), ∴S 6=126. 答案 126三、解答题(共23分)9.(11分)已知等差数列{a n }满足a 2=2,a 5=8. (1)求{a n }的通项公式;(2)各项均为正数的等比数列{b n }中,b 1=1,b 2+b 3=a 4,求{b n }的前n 项和T n . 解 (1)设等差数列{a n }的公差为d , 则由已知得⎩⎨⎧a 1+d =2,a 1+4d =8.∴a 1=0,d =2.∴a n =a 1+(n -1)d =2n -2.(2)设等比数列{b n }的公比为q ,则由已知得q +q 2=a 4, ∵a 4=6,∴q =2或q =-3.∵等比数列{b n }的各项均为正数,∴q =2.∴{b n }的前n 项和T n =b 1(1-q n )1-q =1×(1-2n )1-2=2n-1.10.(12分)(2011·全国新课标)已知等比数列{a n }中,a 1=13,公比q =13.(1)S n 为{a n }的前n 项和,证明:S n =1-a n2;(2)设b n =log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a n ,求数列{b n }的通项公式.(1)证明 因为a n =13×⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -1=13n ,S n =13⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13n 1-13=1-13n2,所以S n=1-a n2. (2)解 b n =log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a n =-(1+2+…+n )=-n (n +1)2.所以{b n }的通项公式为b n =-n (n +1)2.B 级 综合创新备选 (时间:30分钟 满分:40分)一、选择题(每小题5分,共10分)1.(2012·兰州模拟)已知{a n }为等比数列,S n 是它的前n 项和.若a 2·a 3=2a 1,且a 4与2a 7的等差中项为54,则S 5=( ).A .35B .33C .31D .29解析 设数列{a n }的公比为q ,则由等比数列的性质知,a 2·a 3=a 1·a 4=2a 1,即a 4=2.由a 4与2a 7的等差中项为54知,a 4+2a 7=2×54,∴a 7=12 ⎛⎭⎪⎫2×54-a 4=14.∴q 3=a 7a 4=18,即q =12.∴a 4=a 1q 3=a 1×18=2,∴a 1=16,∴S 5=16⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1251-12=31.答案 C2.已知方程(x 2-mx +2)(x 2-nx +2)=0的四个根组成以12为首项的等比数列,则mn =( ). A.32 B.32或23C.23D .以上都不对解析 设a ,b ,c ,d 是方程(x 2-mx +2)(x 2-nx +2)=0的四个根,不妨设a <c <d <b ,则a ·b =c ·d =2,a =12,故b =4,根据等比数列的性质,得到:c =1,d=2,则m =a +b =92,n =c +d =3,或m =c +d =3,n =a +b =92,则m n =32或mn =23. 答案 B二、填空题(每小题4分,共8分)3.(2011·福州二模)在等比数列{a n }中,若a 9+a 10=a (a ≠0),a 19+a 20=b ,则a 99+a 100=________.解析 因为{a n }是等比数列,所以a 9+a 10,a 19+a 20,…,a 99+a 100成等比数列,从而得a 99+a 100=b 9a 8.答案 b 9a84.已知数列{x n }满足lg x n +1=1+lg x n (n ∈N *),且x 1+x 2+x 3+…+x 100=1,则lg(x 101+x 102+…+x 200)=________.解析 由lg x n +1=1+lg x n (n ∈N *)得lg x n +1-lg x n =1,∴x n +1x n 10,∴数列{x n }是公比为10的等比数列,∴x n +100=x n ·10100,∴x 101+x 102+…+x 200=10100(x 1+x 2+x 3+…+x 100)=10100,∴lg(x 101+x 102+…+x 200)=lg 10100=100. 答案 100三、解答题(共22分)5.(10分)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,数列{b n }中,b 1=a 1,b n =a n -a n -1(n ≥2),且a n +S n =n .(1)设c n =a n -1,求证:{c n }是等比数列; (2)求数列{b n }的通项公式. (1)证明 ∵a n +S n =n ,① ∴a n +1+S n +1=n +1.② ②-①得a n +1-a n +a n +1=1,∴2a n +1=a n +1,∴2(a n +1-1)=a n -1, ∴a n +1-1a n -1=12,∴{a n -1}是等比数列. ∵首项c 1=a 1-1,又a 1+a 1=1. ∴a 1=12,∴c 1=-12,公比q =12.又c n =a n -1,∴{c n }是以-12为首项,公比为12的等比数列.(2)解 由(1)可知c n =⎝ ⎛⎭⎪⎫-12·⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1=-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n , ∴a n =c n +1=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n . ∴当n ≥2时,b n =a n -a n -1=1-⎝⎛⎭⎪⎫12n -⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1 =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n .又b 1=a 1=12代入上式也符合,∴b n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n .6.(12分)(2011·江西)(本小题满足12分)已知两个等比数列{a n},{b n},满足a1=a(a>0),b1-a1=1,b2-a2=2,b3-a3=3.(1)若a=1,求数列{a n}的通项公式;(2)若数列{a n}唯一,求a的值.解(1)设数列{a n}的公比为q,则b1=1+a=2,b2=2+aq=2+q,b3=3+aq2=3+q2,由b1,b2,b3成等比数列得(2+q)2=2(3+q2).即q2-4q+2=0,解得q1=2+2,q2=2- 2.所以数列{a n}的通项公式为a n=(2+2)n-1或a n=(2-2)n-1.(2)设数列{a n}的公比为q,则由(2+aq)2=(1+a)(3+aq2),得aq2-4aq+3a-1=0(*),由a>0得Δ=4a2+4a>0,故方程(*)有两个不同的实根.由数列{a n}唯一,知方程(*)必有一根为0,代入(*)得a=1 3 .。