2018年高考数学二轮专题复习选择填空提速专练(八)

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2018版高考数学二轮复习 小题提速练312选择+4填空80分练 文

2018版高考数学二轮复习 小题提速练312选择+4填空80分练 文

小题提速练(三) “12选择+4填空”80分练(时间:45分钟 分值:80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.若复数z 满足2z +z =3-2i ,其中i 为虚数单位,则z 等于( )A .1+2iB .1-2iC .-1+2iD .-1-2i[答案] B2.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( )A .[2,+∞)B .(2,+∞)C .(-∞,0)D .(-∞,0][答案] A3.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( )A .-4B .6C .10D .17[答案] B4.已知α,β,γ是三个不同的平面,α∩γ=m ,β∩γ=n ,则( )A .若m ⊥n ,则α⊥βB .若α⊥β,则m ⊥nC .若m ∥n ,则α∥βD .若α∥β,则m ∥n[答案] D5.已知数列{a n }满足1+log 3a n =log 3a n +1(n ∈N *),且a 2+a 4+a 6=9,则log 13(a 5+a 7+a 9)的值是( ) A.15 B .-15C .5D .-5[答案] D6.执行如图1所示的程序框图,输出的n 值为( )【导学号:04024180】图1A .3B .4C .5D .6[答案] B7.(2015·全国卷Ⅱ)一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如图2,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为( )图2A.18B.17 C.16 D.15[答案] D8.若函数f (x )=ax 2+bx +c (a ,b ,c >0)没有零点,则a +cb的取值范围是( ) A .[2,+∞) B .(2,+∞) C .[1,+∞) D .(1,+∞)[答案] D9.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sinA +sinB 的最大值是( )【导学号:04024181】A .1 B. 2 C .3 D. 3[答案] D10.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( ) A .[3,+∞) B .(3,+∞) C .(1,3] D .(1,3)[答案] A11.(2016·全国卷Ⅲ)已知( )A .b <a <cB .a <b <cC .b <c <aD .c <a <b[答案] A12.(2016·全国卷Ⅱ)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( )A.4n mB.2nmC.4m nD.2mn[答案] C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.如图3,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________.【导学号:04024182】图3[解析] 由题意,得BF →·CF →=(BD →+DF →)·(CD →+DF →)=(BD →+DF →)·(-BD →+DF →)=DF →2-BD →2 =|DF →|2-|BD →|2=-1,① BA →·CA →=(BD →+DA →)·(CD →+DA →)=(BD →+3DF →)·(-BD →+3DF →) =9DF →2-BD →2=9|DF →|2-|BD →|2=4.② 由①②得|DF →|2=58,|BD →|2=138.∴BE →·CE →=(BD →+DE →)·(CD →+DE →) =(BD →+2DF →)·(-BD →+2DF →)=4DF →2-BD →2 =4|DF →|2-|BD →|2=4×58-138=78.[答案] 7814.如图4,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________.图4[解析] 在△ABC 中,AB =BC =2,∠ABC =120°, ∴AC =22+22-2×2×2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=2 3.设CD =x ,则AD =23-x , ∴PD =23-x ,∴V P ­BCD =13S △BCD ·h ≤13×12BC ·CD sin 30°·PD=16×2x ×12×(23-x ) =16x (23-x )≤16⎝ ⎛⎭⎪⎫x +23-x 22 =16×⎝ ⎛⎭⎪⎫2322=12,当且仅当x =23-x ,即x =3时取“=”, 此时PD =3,BD =1,PB =2,满足题意. [答案] 1215.已知数列{a n }中,a 1=1,a 2=2,设S n 为数列{a n }的前n 项和,对于任意的n >1,n ∈N *,S n +1+S n -1=2(S n +1)都成立,则S 10=________.[解析] ∵⎩⎪⎨⎪⎧S n +1+S n -1=2S n +2,S n +2+S n =2S n +1+2,∴a n +2+a n =2a n +1(n ≥2),∴数列{a n }从第二项开始为等差数列, 当n =2时,S 3+S 1=2S 2+2, ∴a 3=a 2+2=4,∴S 10=1+2+4+6+…+18=1++2=91.[答案] 9116.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________.[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. [答案] ①③。

高考数学二轮复习 专题八 附加题 第2讲 计数原理、随机变量、数学归纳法学案

  高考数学二轮复习 专题八 附加题 第2讲 计数原理、随机变量、数学归纳法学案

—————————— 教育资源共享 步入知识海洋 ————————第2讲 计数原理、随机变量、数学归纳法[考情考向分析] 1.考查分类计数原理、分步计数原理与排列、组合的简单应用,B 级要求. 2.考查n 次独立重复试验的模型及二项分布、离散型随机变量的数学期望与方差,B 级要求.3.考查数学归纳法的简单应用,B 级要求.热点一 计数原理与二项式定理例1 (2018·苏州调研)已知f n (x )=⎝⎛⎭⎪⎫x 2+3a x 3n ,n ∈N *.(1)当a =1时,求f 5(x )展开式中的常数项;(2)若二项式f n (x )的展开式中含有x 7的项,当n 取最小值时,展开式中含x 的正整数次幂的项的系数之和为10,求实数a 的值.解 二项式⎝⎛⎭⎪⎫x 2+3a x 3n的展开式通项为T r +1=C r n ()x 2n -r ⎝ ⎛⎭⎪⎫3a x 3r =C r n (3a )r x2n -5r(r =0,1,2,…,n ), (1)当n =5,a =1时,f (x )的展开式的常数项为T 3=9C 25=90. (2)令2n -5r =7,则r =2n -75∈N ,所以n 的最小值为6,当n =6时,二项式⎝⎛⎭⎪⎫x 2+3a x 36的展开式通项为T r +1=C r 6(3a )r x12-5r(r =0,1,2,…,6), 则展开式中含x 的正整数次幂的项为T 1,T 2,T 3,它们的系数之和为 C 06+C 16(3a )+C 26(3a )2=135a 2+18a +1=10, 即15a 2+2a -1=0,解得a =-13或15.思维升华 涉及二项式定理的试题要注意以下几个方面:(1)某一项的二项式系数与这一项的系数是两个不同的概念,必须严格加以区别. (2)根据所给式子的结构特征,对二项式定理的逆用或变用,注意活用二项式定理是解决二项式问题应具备的基本素质.(3)关于x 的二项式(a +bx )n(a ,b 为常数)的展开式可以看成是关于x 的函数,且当x 给予某一个值时,可以得到一个与系数有关的等式,所以,当展开式涉及到与系数有关的问题时,可以利用函数思想来解决.跟踪演练1 (2018·江苏丹阳高级中学期中)设n ≥3,n ∈N *,在集合{}1,2,…,n 的所有元素个数为2的子集中,把每个子集的较大元素相加,和记为a ,较小元素之和记为b . (1)当n =3时,求a ,b 的值;(2)求证:对任意的n ≥3,n ∈N *,b a为定值.(1)解 当n =3时,集合{}1,2,3的所有元素个数为2的子集为{}1,2, {}1,3,{}2,3,所以a =2+3+3=8,b =1+1+2=4.(2)证明 当n ≥3,n ∈N *时,依题意,b =1×C 1n -1+2×C 1n -2+3×C 1n -3+…+()n -2×1(2)C n n --+()n -1×1(1)C n n --, a =2×C 11+3×C 12+4×C 13+…+()n -1×C 1n -2+n ×C 1n -1=2×1+3×2+4×3+…+()n -1×()n -2+n ×()n -1.则a2=C 22+C 23+C 24+…+C 2n =C 33+C 23+C 24+…+C 2n =C 34+C 24+…+C 2n =…=C 3n +1, 所以a =2C 3n +1.又a +b =(n -1)(1+2+3+…+n )=n ()n +12×()n -1=3C 3n +1,所以b =C 3n +1.故b a =12.热点二 随机变量及其概率分布例2 (2018·南京师大附中考前模拟)如图,设P 1,P 2,…,P 6为单位圆上逆时针均匀分布的六个点.现任选其中三个不同点构成一个三角形,记该三角形的面积为随机变量S .(1)求S =32的概率; (2)求S 的概率分布及数学期望E (S ).解 (1)从六个点中任选三个不同点构成一个三角形共有C 36种不同选法, 其中S =32的为有一个角是30°的直角三角形,(如△P 1P 4P 5),共6×2=12种,所以P ⎝ ⎛⎭⎪⎫S =32=12C 36=35. (2)S 的所有可能取值为34,32,334. S =34的为顶角是120°的等腰三角形(如△P 1P 2P 3), 共6种,所以P ⎝ ⎛⎭⎪⎫S =34=6C 36=310. S =334的为等边三角形(如△P 1P 3P 5), 共2种,所以P ⎝⎛⎭⎪⎫S =334=2C 36=110.又由(1)知P ⎝ ⎛⎭⎪⎫S =32=12C 36=35,故S 的概率分布为所以E (S )=34×310+32×35+334×110=9320. 思维升华 求解一般的随机变量的数学期望的基本方法先根据随机变量的意义,确定随机变量可以取哪些值,然后根据随机变量取这些值的意义求出取这些值的概率,列出概率分布,根据数学期望公式计算.跟踪演练2 (2018·南通、徐州、扬州等六市模拟)在某公司举行的年终庆典活动中,主持人利用随机抽奖软件进行抽奖:由电脑随机生成一张如图所示的3×3表格,其中1格设奖300元,4格各设奖200元,其余4格各设奖100元,点击某一格即显示相应金额.某人在一张表中随机不重复地点击3格,记中奖的总金额为X 元.(1)求概率P ()X =600;(2)求X 的概率分布及数学期望E (X ).解 (1)从3×3表格中随机不重复地点击3格,共有C 39种不同情形,则事件“X =600”包含两类情形:第一类是3格各得奖200元;第二类是1格得奖300元,一格得奖200元,一格得奖100元,其中第一类包含C 34种情形,第二类包含C 11·C 14·C 14种情形. ∴P ()X =600=C 34+C 11·C 14·C 14C 39=521. (2)X 的所有可能值为300,400,500,600,700. 则P ()X =300=C 34C 39=484=121,P ()X =400=C 14·C 24C 39=2484=27,P ()X =500=C 11·C 24+C 14·C 24C 39=3084=514, P (X =600)=521,P ()X =700=C 11·C 24C 39=684=114.∴X 的概率分布为∴E ()X =300×121+400×27+500×514+600×521+700×114=500.热点三 数学归纳法例3 (2018·江苏姜堰、溧阳、前黄中学联考)已知数列{}a n 满足a n =C 0n +C 1n +12+C 2n +222+C 3n +323+…+C nn +n 2n ,n ∈N *. (1)求a 1, a 2, a 3的值;(2)猜想数列{}a n 的通项公式,并证明. 解 (1)a 1=2, a 2=4, a 3=8. (2)猜想: a n =2n (n ∈N *). 证明如下:①当n =1时,由(1)知结论成立; ②假设当n =k (k ∈N *,k ≥1)时结论成立, 则有a k =C 0k +C 1k +12+C 2k +222+C 3k +323+…+C kk +k 2k =2k.则当n =k +1时,a k +1=C 0k +1+C 1k +1+12+C 2k +1+222+C 3k +1+323+…+C k +1k +1+k +12k +1.由C k +1n +1=C k +1n +C kn 得a k +1=C 0k +C 1k +1+C 0k +12+C 2k +2+C 1k +222+C 3k +3+C 2k +323+…+C k k +k +C k -1k +k 2k+C k +1k +1+k +12k +1 =2k+C 0k +12+C 1k +222+C 2k +323+…+C k -1k +k 2k +C k +1k +1+k +12k +1=2k+12⎝ ⎛⎭⎪⎫C 0k +1+C 1k +22+C 2k +322+…+C k -1k +k 2k -1+C k +1k +1+k +12k =2k+12⎝ ⎛⎭⎪⎫C 0k +1+C 1k +22+C 2k +322+…+C k -1k +1+k -12k -1+C k k +1+k +C k +1k +1+k 2k . 又Ck +1k +1+k=()2k +1!k !()k +1!=()2k +1!()k +1()k +1k !()k +1!=12()2k +1!()2k +2()k +1!()k +1!=12C k +1k +1+k +1, a k +1=2k+12⎝ ⎛⎭⎪⎫C 0k +1+C 1k +22+C 2k +322+…+C k -1k +1+k -12k -1+C k k +1+k 2k +C k +1k +1+k +12k +1,于是a k +1=2k+12a k +1.所以a k +1=2k +1,故n =k +1时结论也成立.由①②得,a n =2n,n ∈N *.思维升华 在数学归纳法中,归纳奠基和归纳递推缺一不可.在较复杂的式子中,注意由n =k 到n =k +1时,式子中项数的变化应仔细分析,观察通项.同时还应注意,不用假设的证法不是数学归纳法.跟踪演练3 (2018·常州期末)记()x +1×⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12×…×⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1n (n ≥2且n ∈N *)的展开式中含x 项的系数为S n ,含x 2项的系数为T n . (1)求S n ;(2)若T nS n=an 2+bn +c 对n =2,3,4成立,求实数a ,b ,c 的值; (3)对(2)中的实数a ,b ,c 用数学归纳法证明:对任意n ≥2且n ∈N*, T nS n=an 2+bn +c 都成立. (1)解 S n =1+2+…+nn != n +12()n -1!.(2)解T 2S 2=23, T 3S 3=116, T 4S 4=72,则⎩⎪⎨⎪⎧23=4a +2b +c ,116=9a +3b +c ,72=16a +4b +c ,解得a =14, b =-112, c =-16,(3)证明 ①当n =2时,由(2)知等式成立; ②假设n =k (k ∈N *,且k ≥2)时,等式成立,即T k S k =14k 2-112k -16. 当n =k +1时,由f (x )=()x +1×⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12×…×⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1k ×⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1k +1=⎣⎢⎡⎦⎥⎤()x +1×⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12×…×⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1k ×⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1k +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫1k !+S k x +T k x 2+…⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1k +1,知T k +1=S k +1k +1T k =k +12()k -1!·⎣⎢⎡⎦⎥⎤1+1k +1⎝ ⎛⎭⎪⎫14k 2-112k -16,所以T k +1S k +1= k +12()k -1!⎣⎢⎡⎦⎥⎤1+1k +1⎝ ⎛⎭⎪⎫14k 2-112k -16k +1+12k !=k k +2⎝ ⎛⎭⎪⎫k +1+3k 2-k -212=k ()3k +512,又14()k +12-112()k +1-16 =k ()3k +512, 等式也成立;综上可得,对任意n ≥2且n ∈N *,都有T n S n =n 24-n 12-16成立.1.(2018·全国大联考江苏卷)(1)求4C 47-7C 36+k C k n n C k -1n -1(n ≥k ,且n ,k ∈N *)的值.(2)设f (n )=1·C 1n ·3+2·C 2n ·32+…+n C n n ·3n (n ∈N *),求方程f (n )=3 840的所有解. 解 (1)因为4C 47=4×35=140, 7C 36=7×20=140,k C k n =k ·n !k !(n -k )!= n ·(n -1)!(k -1)![(n -1)-(k -1)]!=n C k -1n -1(n ≥k ,且n ,k ∈N *). 所以4C 47-7C 36+k C knn C k -1n -1=1.(2)由(1)知k C k n =n C k -1n -1对1≤k ≤n ,且n ,k ∈N *成立. 所以f (n )=n (C 0n -13+C 1n -132+…+C n -1n -13n), 所以f (n )=3n (C 0n -1+C 1n -13+…+C n -1n -13n -1)=3n (1+3)n -1=3n ·4n -1(n ∈N *).又因为f (n +1)f (n )=3(n +1)·4n 3n ·4n -1 =4(n +1)n =4+4n>1,即f (n +1)>f (n )对n ∈N *成立, 所以f (n )是关于n (n ∈N *)的递增函数. 又因为f (n )=3 840=3×5×44=f (5),所以当且仅当n =5时才满足条件,即n =5是方程f (n )=3 840的唯一解.2.(2018·江苏)设n ∈N *,对1,2,…,n 的一个排列i 1i 2…i n ,如果当s <t 时,有i s >i t ,则称(i s ,i t )是排列i 1i 2…i n 的一个逆序,排列i 1i 2…i n 的所有逆序的总个数称为其逆序数.例如:对1,2,3的一个排列231,只有两个逆序(2,1),(3,1),则排列231的逆序数为2.记f n (k )为1,2,…,n 的所有排列中逆序数为k 的全部排列的个数. (1)求f 3(2),f 4(2)的值;(2)求f n (2)(n ≥5)的表达式(用n 表示).解 (1)记τ(abc )为排列abc 的逆序数,对1,2,3的所有排列,有τ(123)=0,τ(132)=1,τ(213)=1,τ(231)=2,τ(312)=2,τ(321)=3, 所以f 3(0)=1,f 3(1)=f 3(2)=2.对1,2,3,4的排列,利用已有的1,2,3的排列,将数字4添加进去,4在新排列中的位置只能是最后三个位置.因此,f 4(2)=f 3(2)+f 3(1)+f 3(0)=5.(2)对一般的n (n ≥4)的情形,逆序数为0的排列只有一个:12…n ,所以f n (0)=1. 逆序数为1的排列只能是将排列12…n 中的任意相邻两个数字调换位置得到的排列,所以f n (1)=n -1.为计算f n +1(2),当1,2,…,n 的排列及其逆序数确定后,将n +1添加进原排列,n +1在新排列中的位置只能是最后三个位置.因此,f n +1(2)=f n (2)+f n (1)+f n (0)=f n (2)+n .当n ≥5时,f n (2)=[f n (2)-f n -1(2)]+[f n -1(2)-f n -2(2)]+…+[f 5(2)-f 4(2)]+f 4(2)=(n -1)+(n -2)+…+4+f 4(2)=n 2-n -22,因此,当n ≥5时,f n (2)=n 2-n -22.3.已知实数数列{a n }满足:a 1=3,a n =n +23n·(a n -1+2),n ≥2. 证明:当n ≥2时,{a n }是单调减数列. 证明 当n ≥1时,有a n +1-a n =⎣⎢⎡⎦⎥⎤n +33(n +1)-1a n +2(n +3)3(n +1)=23(n +1)(n +3-na n).下面用数学归纳法证明:a n >1+3n(n ≥2,n ∈N *).(1)当n =2时,a 2=46(3+2)=103>1+32;(2)假设当n =k (k ∈N *,k ≥2)时,结论成立,即a k >1+3k.那么,a k +1=k +33(k +1)(a k +2)>k +33(k +1)⎝ ⎛⎭⎪⎫1+3k +2=1+3k >1+31+k.故由(1)(2)知,a n >1+3n(n ≥2,n ∈N *).因此,当n ≥2,n ∈N *时,a n +1-a n =23(n +1)(n +3-na n )<0,即当n ≥2时,{a n }是单调减数列.4.(2018·江苏盐城中学模拟)某乐队参加一户外音乐节,准备从3首原创新曲和5首经典歌曲中随机选择4首进行演唱.(1)求该乐队至少演唱1首原创新曲的概率;(2)假定演唱一首原创新曲观众与乐队的互动指数为a (a 为常数),演唱一首经典歌曲观众与乐队的互动指数为2a .求观众与乐队的互动指数之和X 的概率分布及数学期望.解 (1)设“至少演唱1首原创新曲”为事件A ,则事件A 的对立事件A 为“没有1首原创新曲被演唱”.所以P (A )=1-P (A )=1-C 45C 48=1314.所以该乐队至少演唱1首原创新曲的概率为1314.(2)设随机变量x 表示被演唱的原创新曲的首数,则x 的所有可能值为0,1,2,3. 依题意知,X =ax +2a (4-x ),故X 的所有可能值依次为8a,7a,6a,5a .则P (X =8a )=P (x =0)=C 45C 48=114,P (X =7a )=P (x =1)=C 13C 35C 48=37,P (X =6a )=P (x =2)=C 23C 25C 48=37,P (X =5a )=P (x =3)=C 33C 15C 48=114.从而X 的概率分布为所以X 的数学期望E (X )=8a ×114+7a ×37+6a ×37+5a ×114=132a .A 组 专题通关1.某年级星期一至星期五每天下午排3节课,每天下午随机选择1节作为综合实践课(上午不排该课程),张老师与王老师分别任教甲、乙两个班的综合实践课程. (1)求这两个班“在星期一不同时上综合实践课”的概率;(2)设这两个班“在一周中同时上综合实践课的节数”为X ,求X 的概率分布与数学期望E (X ). 解 (1)这两个班“在星期一不同时上综合实践课”的概率为P =1-33×3=23.(2)由题意得X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫5,13, P (X =k )=C k5⎝ ⎛⎭⎪⎫13k ⎝ ⎛⎭⎪⎫235-k ,k =0,1,2,3,4,5. 所以X 的概率分布为所以X 的数学期望E (X )=5×13=53.2.(2018·江苏省南京师大附中模拟)设集合A ,B 是非空集合M 的两个不同子集.(1)若M ={a 1,a 2},且A 是B 的子集,求所有有序集合对(A ,B )的个数;(2)若M ={a 1,a 2,a 3,…,a n },且A 的元素个数比B 的元素个数少,求所有有序集合对(A ,B )的个数.解 (1)若集合B 含有2个元素,即B ={a 1,a 2}, 则A =∅,{}a 1,{}a 2,则(A ,B )的个数为3;若集合B 含有1个元素,则B 有C 12种,不妨设B ={a 1},则A =∅,此时(A ,B )的个数为C 12×1=2.综上,(A ,B )的个数为5.(2)集合M 有2n个子集,又集合A ,B 是非空集合M 的两个不同子集, 则不同的有序集合对(A ,B )的个数为2n (2n-1).若A 的元素个数与B 的元素个数一样多,则不同的有序集合对(A ,B )的个数为 C 0n (C 0n -1)+C 1n (C 1n -1)+C 2n (C 2n -1)+…+C n n (C nn -1)= ()C 0n 2+()C 1n 2+()C 2n 2+…+()C n n 2-(C 0n +C 1n +C 2n +…+C nn ),又(x +1)n(x +1)n的展开式中x n的系数为()C 0n 2+()C 1n 2+()C 2n 2+…+()C n n 2,且(x +1)n (x +1)n =(x +1)2n 的展开式中x n 的系数为C n2n , 所以()C 0n 2+()C 1n 2+()C 2n 2+…+()C n n 2=C n2n .因为C 0n +C 1n +C 2n +…+C n n =2n,所以当A 的元素个数与B 的元素个数一样多时, 有序集合对(A ,B )的个数为C n 2n -2n.所以,A 的元素个数比B 的元素个数少时,有序集合对(A ,B )的个数为 2n (2n -1)-(C n 2n -2n )2=22n -C n2n2.3.已知()1+x 2n +1=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 2n +1x2n +1,n ∈N *.记T n =∑nk =0()2k +1a n -k .(1)求T 2的值;(2)化简T n 的表达式,并证明:对任意的n ∈N *,T n 都能被4n +2整除. 解 由二项式定理,得a i =C i2n +1(i =0,1,2,…,2n +1). (1)T 2=a 2+3a 1+5a 0=C 25+3C 15+5C 05=30. (2)∵()n +1+k C n +1+k2n +1=()n +1+k ·()2n +1!()n +1+k !()n -k !=()2n +1·()2n !()n +k !()n -k !=()2n +1C n +k2n ,∴T n =∑nk =0()2k +1a n -k =∑nk =0()2k +1Cn -k 2n +1=∑nk =0()2k +1C n +1+k2n +1=∑nk =0[]2()n +1+k -()2n +1C n +1+k2n +1=2∑nk =0()n +1+k Cn +1+k 2n +1-()2n +1∑nk =0C n +1+k2n +1=2()2n +1∑nk =0Cn +k 2n-()2n +1∑nk =0C n +1+k 2n +1=2()2n +1·12·()22n +C n 2n -()2n +1·12·22n +1=()2n +1C n 2n .∴T n =()2n +1C n2n =()2n +1()C n -12n -1+C n2n -1=2()2n +1C n2n -1.∵C n 2n -1∈N *,∴T n 能被4n +2整除.4.是否存在正整数m 使得f (n )=(2n +7)·3n+9对任意正整数n 都能被m 整除?若存在,求出最大的m 的值,并证明你的结论;若不存在,说明理由.解 由f (n )=(2n +7)·3n+9,得f (1)=36,f (2)=3×36,f (3)=10×36,f (4)=34×36,由此猜想m =36. 下面用数学归纳法证明: ①当n =1时,结论显然成立;②假设当n =k (k ∈N *,k ≥1)时,结论成立,即f (k )能被36整除, 设f (k )=(2k +7)·3k +9=t ·36. 当n =k +1时,f (k +1)=[2(k +1)+7]·3k +1+9=(2k +7)·3k +1+2·3k +1+9=3[(2k +7)·3k+9]+18(3k -1-1)=3·36t +18·2s =36(3t +s ). 所以当n =k +1时结论成立.由①②可知,对一切正整数n ,存在正整数m ,使得f (n )=(2n +7)·3n +9都能被m 整除,m 的最大值为36.B 组 能力提高5.(2018·常州模拟)已知正四棱锥P -ABCD 的侧棱和底面边长相等,在这个正四棱锥的8条棱中任取两条,按下列方式定义随机变量ξ的值:若这两条棱所在的直线相交,则ξ的值是这两条棱所在直线的夹角大小(弧度制); 若这两条棱所在的直线平行,则ξ=0;若这两条棱所在的直线异面,则ξ的值是这两条棱所在直线所成角的大小(弧度制). (1)求P ()ξ=0的值;(2)求随机变量ξ的概率分布及数学期望E ()ξ.解 根据题意,该四棱锥的四个侧面均为等边三角形,底面为正方形,容易得到△PAC ,△PBD 为等腰直角三角形, ξ的可能取值为: 0, π3, π2,共C 28=28种情况,其中,当ξ=0时,有2种;当ξ=π3时,有3×4+2×4=20(种);当ξ=π2时,有2+4=6(种).(1)P ()ξ=0=228=114. (2)P ⎝ ⎛⎭⎪⎫ξ=π3=2028=57, P ⎝ ⎛⎭⎪⎫ξ=π2=628=314, 根据(1)的结论,随机变量的概率分布如下表:根据上表, E ()ξ=0×114+π3×57+π2×314=2984π. 6.设P (n ,m )=∑k =0n(-1)k C knmm +k,Q (n ,m )=C n n +m ,其中m ,n ∈N *.(1)当m =1时,求P (n,1)·Q (n,1)的值;(2)对∀m ∈N *,证明:P (n ,m )·Q (n ,m )恒为定值.(1)解 当m =1时,P (n,1)=∑k =0n(-1)k C kn11+k=1n +1∑k =0n (-1)k C k +1n +1=1n +1, 又Q (n,1)=C nn +1=n +1,显然P (n,1)·Q (n,1)=1.(2)证明 P (n ,m )=∑k =0n(-1)k C knmm +k=1+∑k =1n -1(-1)k(C kn -1+C k -1n -1)mm +k+(-1)nmm +n=1+∑k =1n -1(-1)k Ck n -1mm +k+∑k =1n(-1)k C k -1n -1mm +k=P (n -1,m )+∑k =1n(-1)k C k -1n -1mm +k=P (n -1,m )-m n ∑k =0n (-1)k C k n m m +k=P (n -1,m )-m nP (n ,m ). 即P (n ,m )=nm +nP (n -1,m ), 由累乘,易求得P (n ,m )=n !m !(n +m )!=1C n n +m,又Q (n ,m )=C nn +m ,所以P (n ,m )·Q (n ,m )=1.7.已知数列{a n }是等差数列,且a 1,a 2,a 3是⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12x m展开式的前三项的系数.(1)求⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12x m展开式的中间项;(2)当n ≥2时,试比较1a n +1a n +1+1a n +2+…+1a n 2与13的大小.解 (1)⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12x m =1+C 1m ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +C 2m ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 2+…+C m m ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x m,依题意a 1=1,a 2=12m ,a 3=m (m -1)8,由2a 2=a 1+a 3,可得m =1(舍去)或m =8.所以⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12x m展开式的中间项是第五项,T 5=C 48⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 4=358x 4. (2)由(1)知,a n =3n -2,当n =2时,1a n +1a n +1+1a n +2+…+1a n 2=1a 2+1a 3+1a 4=14+17+110=69140>13;当n =3时,1a n +1a n +1+1a n +2+…+1a n 2=1a 3+1a 4+1a 5+…+1a 9=17+110+113+116+119+122+125=17+⎝ ⎛⎭⎪⎫110+113+116+⎝ ⎛⎭⎪⎫119+122+125 >18+⎝ ⎛⎭⎪⎫116+116+116+⎝ ⎛⎭⎪⎫132+132+132 =18+316+332>18+316+116>13. 猜测:当n ≥2时,1a n +1a n +1+1a n +2+…+1a n 2>13.以下用数学归纳法加以证明: ①当n =2时,结论成立.②假设当n =k (k ≥2,k ∈N *)时,1a k +1a k +1+1a k +2+…+1a k 2>13,则当n =k +1时,1a k +1+1a (k +1)+1+1a (k +1)+2+…+1a (k +1)2=⎣⎢⎡⎦⎥⎤1a k +1a k +1+1a (k +1)+1+1a (k +1)+2+…+1a k 2+⎣⎢⎡⎦⎥⎤1a k 2+1+1a k 2+2+…+1a (k +1)2-1a k >13+⎣⎢⎡⎦⎥⎤1a k 2+1+1a k 2+2+…+1a (k +1)2-1a k >13+2k +1a (k +1)2-1a k=13+2k +13(k +1)2-2-13k -2=13+(2k +1)(3k -2)-[3(k +1)2-2][3(k +1)2-2](3k -2) =13+3k 2-7k -3[3(k +1)2-2](3k -2). 由k ≥3可知,3k 2-7k -3>0, 即1a k +1+1a (k +1)+1+1a (k +1)+2+…+1a (k +1)2>13. 综合①②,可得当n ≥2时, 1a n +1a n +1+1a n +2+…+1a n 2>13. 8.设|θ|<π2,n 为正整数,数列{a n }的通项公式a n =sin n π2·tan nθ,其前n 项和为S n .(1)求证:当n 为偶数时,a n =0;当n 为奇数时,a n =(-1)12n -tan nθ.(2)求证:对任意正整数n ,S 2n =12sin 2θ·[1+(-1)n +1·tan 2nθ].证明 (1)因为a n =sinn π2tan nθ.当n 为偶数时,设n =2k (k ∈N *),a n =a 2k =sin 2k π2tan 2k θ=sin k π·tan 2kθ=0,a n =0.当n 为奇数时,设n =2k -1(k ∈N *),a n =a 2k -1 =sin (2k -1)π2tan 2k -1θ=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-π2·tan 2k -1θ.当k =2m (m ∈N *)时,a n =a 2k -1=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2m π-π2·tan 4m -1θ=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2·tan 4m -1θ=-tan 4m -1θ,此时n -12=2m -1,a n =a 2k -1=-tan 4m -1θ=(-1)2m -1tan 4m -1θ=(-1)12n -tan nθ.当k =2m -1(m ∈N *)时,a n =a 2k -1=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2m π-3π2·tan 4m -3θ =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-3π2·tan 4m -3θ=tan 4m -3θ,此时n -12=2m -2,a n =a 2k -1=tan4m -3θ=(-1)2m -2tan4m -3θ=(-1)12n -tan nθ.综上,当n 为偶数时,a n =0; 当n 为奇数时,a n =(-1)12n -tan nθ.(2)当n =1时,由(1)得S 2=a 1+a 2=tan θ, 12sin 2θ[1+(-1)n +1tan 2n θ]=12sin 2θ(1+tan 2θ) =sin θ·cos θ·1cos 2θ=tan θ. 故当n =1时,命题成立.假设当n =k (k ∈N *,k ≥1)时命题成立, 即S 2k =12sin 2θ·[1+(-1)k +1tan 2kθ].当n =k +1时,由(1)得S 2(k +1)=S 2k +a 2k +1+a 2k +2=S 2k +a 2k +1=12sin 2θ·[1+(-1)k +1tan 2k θ]+(-1)k tan 2k +1θ=12sin 2θ·⎣⎢⎡⎦⎥⎤1+(-1)k+1tan2kθ+(-1)k·2sin 2θtan2k+1θ=12sin 2θ·⎣⎢⎡⎦⎥⎤1+(-1)k+2·tan2k+2θ⎝⎛⎭⎪⎫-1tan2θ+2sin 2θtan θ=12sin 2θ·⎣⎢⎡⎦⎥⎤1+(-1)k+2·tan2k+2θ⎝⎛⎭⎪⎫-cos2θsin2θ+1sin2θ=12sin 2θ·[1+(-1)k+2·tan2k+2θ].即当n=k+1时命题成立.综上所述,对正整数n,命题成立.。

2018年高考数学(理)二轮复习练习:小题提速练10 “12选择+4填空”80分练

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小题提速练(十) “12选择+4填空”80分练(时间:45分钟 分值:80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.设集合A =[-1,2],B ={y |y =x 2,x ∈A },则A ∩B =( )A .[1,4]B .[1,2]C .[-1,0]D .[0,2]D [∵A =[-1,2],B =[0,4],∴A ∩B =[0,2],故选D.]2.若复数z 1=a +i(a ∈R ),z 2=1-i ,且z 1z 2为纯虚数,则z 1在复平面内对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限A [z 1z 2=a +i 1-i=a ++2=a -++a i2为纯虚数,则a =1,所以z 1=1+i ,z 1在复平面内对应的点为(1,1),在第一象限.故选A.]3.设随机变量ξ服从正态分布N (2,σ2),则函数f (x )=2x 2-4x +ξ不存在零点的概率为( )A.12B.13C.15D.25A [由f (x )不存在零点可知Δ=16-8ξ<0,故ξ>2. 又ξ~N (2,σ2),故P (ξ>2)=12.故选A.]4.已知平面向量a ,b 的夹角为π3,且|a |=1,|b |=12,则a +2b 与b 的夹角是( )【导学号:07804227】A.π6B .5π6C.π4 D .3π4A [因为|a +2b |2=|a |2+4|b |2+4a·b =1+1+4×1×12×cos π3=3,所以|a +2b |=3,又(a +2b )·b =a·b +2|b |2=1×12×cos π3+2×14=14+12=34,所以cos 〈a +2b ,b 〉=a +2b ·b|a +2b ||b |=343×12=32,所以a +2b 与b 的夹角为π6.] 5.已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -2≥0,x +y ≤6,2x -y ≤6,则y x的最大值是( )A .-2B .-1C .12D .2D [画出不等式组表示的平面区域,则y x表示的几何意义是区域内包括边界上的动点M (x ,y )与原点连线的斜率,故其最大值为O ,A 两点的连线的斜率,即k =2,故应选D.]6.如图25所示的程序框图的算法思路源于我国古代数学著作《数书九章》,称为“秦九韶算法”.执行该程序框图,若输入x =2,n =5,则输出的v =( )图25A .26B .48C .57D .64A [执行程序依次为:x =2,v =1,k =2,则v =2+2=4,k =3<5;v =2×4+3=11,k =4<5;v =2×11+4=26,k =5,此时输出v =26,故应选A.]7.一个圆柱挖去一部分后,剩余部分的三视图如图26所示,则剩余部分的表面积等于( )图26A .39πB .48πC .57πD .63πB [由三视图可知剩余几何体是圆柱挖去一个圆锥的几何体,且圆柱底面圆的半径为3,母线长为4,则圆锥的母线长为5,所以剩余部分的表面积S =π×32+2π×3×4+π×3×5=48π,故应选B.]8.将函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫ωx +π4(ω>0)的图象向右平移π4ω个单位长度,得到函数y =g (x )的图象,若y =g (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3上为增函数,则ω的最大值为( )A .3B .2 C.32D .54C [g (x )=2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤ω⎝⎛⎭⎪⎫x -π4ω+π4=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫ωx -π4+π4=2sin ωx .因为y =g (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3上为增函数,所以ω·⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6≥-π2+2k π(k ∈Z )且ω·π3≤π2+2k π(k ∈Z ),解得0<ω≤32,则ω的最大值为32.故选C.]9.设k 是一个正整数,⎝ ⎛⎭⎪⎫1+x k k的展开式中第四项的系数为116,记函数y =x 2与y =kx 的图象所围成的阴影部分的面积为S ,任取x ∈[0,4],y ∈[0,16],则点(x ,y )恰好落在阴影区域内的概率为( )图27A.1796B .532 C.16D .74810.已知函数f (x )=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π6(ω>0)满足:f ⎝ ⎛⎭⎪⎫8π3=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14π3,且在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫8π3,14π3内有最大值但没有最小值.给出下列四个命题:p 1:f (x )在区间[0,2π]上单调递减; p 2:f (x )的最小正周期是4π; p 3:f (x )的图象关于直线x =π2对称;p 4:f (x )的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫-4π3,0对称.其中的真命题是( ) A .p 1,p 2 B .p 1,p 3 C .p 2,p 4D .p 3,p 4C [由题意得,当x =8π3+14π32=11π3时,f (x )取得最大值,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫11πω3+π6=1,11πω3+π6=2k π,ω=12k -122(k ∈N *),又易知T =2πω≥14π3-8π3=2π,0<ω≤1,故0<12k -122≤1,112<k ≤2312(k ∈N *),所以k =1,ω=12,f (x )=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+π6. 故f (x )的最小正周期T =2πω=4π,p 2是真命题,又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-4π3=0,所以f (x )的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫-4π3,0对称,p 4是真命题.] 11.P 是双曲线C :x 22-y 2=1右支上一点,直线l 是双曲线C 的一条渐近线,P 在l 上的射影为Q ,F 1是双曲线C 的左焦点,则|PF 1|+|PQ |的最小值为( )A .1B .2+155C .4+155D .22+1D [设F 2是双曲线C 的右焦点,因为|PF 1|-|PF 2|=22,所以|PF 1|+|PQ |=22+|PF 2|+|PQ |,显然当F 2,P ,Q 三点共线且P 在F 2,Q 之间时,|PF 2|+|PQ |最小,且最小值为F 2到l 的距离.易知l 的方程为y =x2或y =-x2,F 2(3,0),求得F 2到l 的距离为1,故|PF 1|+|PQ |的最小值为22+1.选D.]12.已知函数f (x )=(2a -1)x -12cos 2x -a (sin x +cos x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上单调递增,则实数a 的取值范围为( ) A.⎝⎛⎦⎥⎤-∞,13B .⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,1C .[0,+∞)D .[1,+∞)D [因为函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上单调递增,所以f ′(x )=2a -1+sin 2x -a cos x +a sin x ≥0在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上恒成立,即a ≥1-sin 2x 2+sin x -cos x 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上恒成立.设g (x )=1-sin 2x 2+sin x -cos x ,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,则g (x )=x -cos x 22+sin x -cos x ,设sin x -cos x =t ,则y =t 22+t =t +2-t ++4t +2=t +2+4t +2-4,因为t =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π4,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,所以-1≤t ≤1,1≤t +2≤3,所以0≤y ≤1,所以a ≥1,故选D.]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.已知三棱锥A ­BCD 中,BC ⊥CD ,AB =AD =2,BC =1,CD =3,则该三棱锥的外接球的体积为________.【导学号:07804228】[解析] 因为BC =1,CD =3,BC ⊥CD ,所以BD =2,又AB =AD =2,所以AB ⊥AD ,所以三棱锥A ­BCD 的外接球的球心为BD 的中点,半径为1,所以三棱锥A ­BCD 的外接球的体积为4π3. [答案]4π314.把数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫12n -1各项按顺序排列如下:113 1517 19 111 113115 117 119 …… 129…… 第k 行有2k -1个数,第t 行的第s 个数(从左数起)记为A (t ,s ),则A (6,10)=________.[解析] 前5行共有20+21+22+23+24=31个数,所以A (6,10)为数列的第41项,∵a n =12n -1,∴a 41=181. [答案]18115.已知O 为坐标原点,F 是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左焦点,A ,B 分别为C 的左、右顶点,P 为C 上一点,且PF ⊥x 轴,过点A 的直线l 与线段PF 交于点M ,与y 轴交于点E ,若直线BM 经过OE 的中点,则椭圆C 的离心率e 为________.[解析] 由题意设直线l 的方程为y =k (x +a )(k ≠0),分别令x =-c 与x =0得|FM |=|k |(a -c ),|OE |=|k |a ,设OE 的中点为H ,由△OBH ∽△FBM ,得12|OE ||FM |=|OB ||BF |,即|k |a2|k a -c=aa +c ,整理得c a =13,所以椭圆C 的离心率e =13. [答案] 1316.已知△ABC 的三个内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,面积为S ,且满足4S =a 2-(b -c )2,b +c =8,则S 的最大值为________.[解析] 由题意得:4×12bc sin A =a 2-b 2-c 2+2bc ,又a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,代入上式得:2bc sin A =-2bc cos A +2bc ,即sin A +cos A =1,2sin ⎝⎛⎭⎪⎫A +π4=1,又0<A <π,∴π4<A +π4<5π4,∴A +π4=3π4,∴A =π2,S =12bc sin A =12bc ,又b +c =8≥2bc ,当且仅当b =c 时取“=”, ∴bc ≤16, ∴S 的最大值为8. [答案] 8。

2018年高考数学(理)二轮复习 考前增分集训:小题提速练 8附答案

2018年高考数学(理)二轮复习 考前增分集训:小题提速练 8附答案

小题提速练(八) “12选择+4填空”80分练(时间:45分钟 分值:80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.在复平面内,复数3i1-i对应的点在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限D .第四象限B [3i1-i =3i (1+i )(1-i )(1+i )=-3+3i 2,故其对应的点在第二象限,选B.]2.已知A =[1,+∞),B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈R ⎪⎪⎪12a ≤x ≤2a -1,若A ∩B ≠∅,则实数a 的取值范围是( ) A .[1,+∞) B .⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,1C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫23,+∞ D .(1,+∞)A [因为A ∩B ≠∅,所以⎩⎪⎨⎪⎧2a -1≥1,2a -1≥12a ,解得a ≥1,故选A.]3.某小区有1 000户,各户每月的用电量近似服从正态分布N (300,102),则用电量在320度以上的户数约为( )(参考数据:若随机变量ξ服从正态分布N (μ,σ2),则P (μ-σ<ξ<μ+σ)=68.27%,P (μ-2σ<ξ<μ+2σ)=95.45%,P (μ-3σ<ξ<μ+3σ)=99.73%) A .17 B .23 C .34D .46B [P (ξ>320)=12×[1-P (280<ξ<320)] =12×(1-95.45%)≈0.023, 0.023×1 000=23,∴用电量在320度以上的户数约为23.故选B.]4.将函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6的图象向左平移π3个单位长度,所得图象对应的函数解析式为( ) A .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +5π6B .y =-cos 2xC .y =cos 2xD .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6A [依题意得,y =sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝⎛⎭⎪⎫x +π3+π6=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +2π3+π6=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +5π6.故选A.] 5.已知向量a =(1,cos α),b =(sin α,1),且0<α<π,若a ⊥b ,则α=( )A.2π3 B .3π4 C.π4D .π6B [∵a ⊥b ,∴a ·b =0, ∴sin α+cos α=0, ∴tan α=-1.又α∈(0,π), ∴α=3π4.故选B.]6.设直线l 过双曲线C 的一个焦点,且与C 的一条对称轴垂直,l 与C 交于A ,B 两点,|AB |为C 的实轴长的2倍,则C 的离心率为( ) A. 3 B . 2 C .2D .3 A [设双曲线C 的标准方程为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0),由于直线l 过双曲线的焦点且与对称轴垂直,因此直线l 的方程为x =c 或x =-c ,代入x 2a 2-y 2b 2=1中得y 2=b 2⎝ ⎛⎭⎪⎫c 2a 2-1=b 4a 2,∴y =±b 2a ,故|AB |=2b 2a ,依题意2b 2a =4a ,∴b 2a 2=2,∴c 2-a 2a 2=e 2-1=2,∴e =3,选A.]7.已知(2x -1)10=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 9x 9+a 10x 10,则a 2+a 3+…+a 9+a 10的值为( ) A .-20B .0C .19D .20D [令x =1,得a 0+a 1+a 2+…+a 9+a 10=1,令x =0,得a 0=1,所以a 1+a 2+…+a 9+a 10=0.又由(2x -1)10的展开式的通项可得a 1=-20, 所以a 2+a 3+…+a 9+a 10=20.]8.钝角三角形ABC 的面积是12,AB =1,BC =2,则AC =( )A .5 B. 5 C .2 D .1B [S △ABC =12AB ·BC sin B =12×1×2sin B =12,∴sin B =22,∴B =45°或135°.若B =45°,则由余弦定理得AC =1,∴△ABC 为直角三角形,不符合题意,因此B =135°,由余弦定理得AC 2=AB 2+BC 2-2AB ·BC cos B =1+2-2×1×2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-22=5,∴AC = 5.故选B.]9.某几何体的三视图如图20所示(网格线中每个小正方形的边长为1),则该几何体的表面积为( )图20A .48B .54C .64D .60D [根据三视图还原直观图,如图所示,则该几何体的表面积S =6×3+12×6×4+2×12×3×5+12×6×5=60,故选D.]10.已知x ,y 满足约束条件⎩⎨⎧x +y -2≤0x -2y -2≤02x -y +2≥0,若2x +y +k ≥0恒成立,则直线2x +y +k =0被圆(x -1)2+(y -2)2=25截得的弦长的最大值为( )A .10B .2 5C .4 5D .3 5B [作出约束条件表示的平面区域,如图中阴影部分所示,不等式2x +y +k ≥0恒成立等价于k ≥(-2x -y )max ,设z =-2x -y ,则由图可知,当直线y =-2x -z 经过点A (-2,-2)时,z 取得最大值,即z max =-2×(-2)-(-2)=6,所以k ≥6.因为圆心(1,2)到直线2x +y +k =0的距离d =|2+2+k |22+12=|4+k |5,记题中圆的半径为r ,则r =5,所以直线被圆截得的弦长L =2r 2-d 2=2-(k +4)2+1255,所以当k =6时,L 取得最大值,最大值为25,故选B.]11.已知过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点F 的直线与抛物线交于A ,B 两点,且AF→=3FB →,抛物线的准线l 与x 轴交于点C ,AA 1⊥l 于点A 1,若四边形AA 1CF 的面积为123,则准线l 的方程为( ) A .x =- 2 B .x =-2 2 C .x =-2D .x =-1A [由题意,知F ⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2,0,准线l 的方程为x =-p 2.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则AF →=⎝ ⎛⎭⎪⎫p 2-x 1,-y 1,FB →=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-p 2,y 2.由AF →=3FB →,得p 2-x 1=3⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-p 2,即x2=13(2p-x1)①.由题意知直线AB的斜率存在,设直线AB的方程为y=k⎝⎛⎭⎪⎫x-p2,代入抛物线方程,消去y,得k2x2-(k2p+2p)x+k2p24=0,所以x1x2=p24②.联立①②,得x1=32p或x1=p2(舍去),所以|y1|=3p.因为S四边形AA1CF=|y1|⎝⎛⎭⎪⎫x1+p2+p2=123,将x1,|y1|的值代入,解得p=22,所以准线l的方程为x=-2,故选A.]12.已知函数f(x)=ax+eln x与g(x)=x2x-eln x的图象有三个不同的公共点,其中e为自然对数的底数,则实数a的取值范围为()A.a<-e B.a>1C.a>e D.a<-3或a>1B[由ax+eln x=x2x-eln x(x>0),得a+eln xx=11-eln xx.令h(x)=eln xx,且t =h(x),则a+t=11-t,即t2+(a-1)t-a+1=0(*).由h′(x)=e(1-ln x)x2=0,得x=e,函数h(x)在(0,e)上单调递增,在(e,+∞)上单调递减,且x→+∞时,h(x)→0,h(x)的大致图象如图所示.由题意知方程(*)有一根t1必在(0,1)内,另一根t2=1或t2=0或t2∈(-∞,0).当t2=1时,方程(*)无意义,当t2=0时,a=1,t1=0不满足题意,所以t2∈(-∞,0),令m(t)=t2+(a-1)t-a+1,由二次函数的图象,有⎩⎨⎧m(0)=02+(a-1)·0-a+1<0m(1)=12+(a-1)·1-a+1>0,解得a>1,故选B.]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.运行如图21所示的程序,若结束时输出的结果不小于3,则t的取值范围为________.图21[解析] 依次运行程序框图中的语句可得n =2,x =2t ,a =1;n =4,x =4t ,a =3;n =6,x =8t ,a =3.此时结束循环,输出的a x =38t , 由38t ≥3,得8t ≥1,t ≥18. [答案] ⎣⎢⎡⎭⎪⎫18,+∞14.从一架钢琴挑出的10个音键中,分别选择3个,4个,5个,…,10个键同时按下,可发出和声,若有一个音键不同,则发出不同的和声,则这样的不同的和声数为________(用数字作答).[解析] 依题意共有8类不同的和声,当有k (k =3,4,5,6,7,8,9,10)个键同时按下时,有C k 10种不同的和声,则和声总数为C 310+C 410+C 510+…+C 1010=210-C 010-C 110-C 210=1 024-1-10-45=968.[答案] 96815.已知点A 在椭圆x 225+y 29=1上,点P 满足AP →=(λ-1)·OA→(λ∈R )(O 是坐标原点),且OA →·OP →=72,则线段OP 在x 轴上的投影长度的最大值为________.[解析] 因为AP →=(λ-1)OA →,所以OP →=λOA →,即O ,A ,P 三点共线,因为OA →·OP →=72,所以OA →·OP →=λ|OA →|2=72,设A (x ,y ),OA 与x 轴正方向的夹角为θ,线段OP在x 轴上的投影长度为|OP →||cos θ|=|λ||x |=72|x ||OA →|2=72|x |x 2+y 2=721625|x |+9|x |≤72216×925=15,当且仅当|x |=154时取等号.故线段OP 在x 轴上的投影长度的最大值为15. [答案] 1516.已知三棱锥D -ABC 的体积为2,△ABC 是等腰直角三角形,其斜边AC =2,且三棱锥D -ABC 的外接球的球心O 恰好是AD 的中点,则球O 的体积为________.[解析] 设球O 的半径为R ,球心O 到平面ABC 的距离为d ,则由O 是AD 的中点得,点D 到平面ABC 的距离等于2d ,所以V D -ABC =2V O -ABC =23×12×2×2×d =2,解得d =3,记AC 的中点为O ′,则OO ′⊥平面ABC .在Rt △OO ′A 中,OA 2=OO ′2+O ′A 2,即R 2=d 2+12=10,所以球O 的体积V =43πR 3=43π×1010=40103π.[答案]40103π。

2018版高考数学二轮复习 小题提速练8“12选择+4填空”80分练 文

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小题提速练(八) “12选择+4填空”80分练(时间:45分钟 分值:80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.若集合M ={-2,-1,0,1,2},N ={x |x +2≥x 2},则M ∩N =( )A .{-2,-1,0,1,2}B .{-2,-1,0,1}C .{-1,0,1}D .{-1,0,1,2}D [因为M ={-2,-1,0,1,2},N ={x |x +2≥x 2}={x |x 2-x -2≤0}={x |-1≤x ≤2},所以M ∩N ={-1,0,1,2}.] 2.复数i31+i的虚部为( )A.12 B .-12C.12i D .-12iB [i 31+i=i 3-2=-i 4+i 32=-12-12i ,所以该复数的虚部为-12.]3.设角A ,B ,C 是△ABC 的三个内角,则“A +B <C ”是“△ABC 是钝角三角形”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件A [若A +B <C ,则C >π2;若△ABC 是钝角三角形,则C 不一定为钝角,即A +B <C 不一定成立.故选A.]4.已知函数y =sin(2x +φ)在x =π6处取得最大值,则函数y =cos(2x +φ)的图象( )【导学号:04024200】A .关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,0对称B .关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0对称 C .关于直线x =π6对称D .关于直线x =π3对称A [因为2×π6+φ=2k π+π2(k ∈Z ),所以φ=2k π+π6(k ∈Z ),所以y =cos(2x+φ)=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +2k π+π6=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6,当x =π6时,y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×π6+π6=0,故选A.]5.已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0),F 1,F 2分别为其左、右焦点,斜率为1的直线l 与双曲线的左、右两支分别交于P ,Q 两点,且PF 1,QF 2都垂直于x 轴,则该双曲线的离心率是( ) A.5-1 B.1+52C. 3D. 5B [依题意可得P ⎝ ⎛⎭⎪⎫-c ,-b 2a ,Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫c ,b 2a ,且k PQ =1,即b 2ac =1.因为b 2=c 2-a 2,所以c 2-a 2=ac ,解得c a =1+52(舍去负值).故选B.]6.在等差数列{a n }中,a 3=5,S 6=36,则S 9=( )A .17B .19C .81D .100C [设公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =5,6a 1+6×52d =36,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =2,所以S 9=9a 1+9×82d =81.]7.一个空间几何体的三视图如图1所示,则这个几何体的表面积为( )图1A.934 B .9 3 C.924D .9 6B [由三视图可知,该几何体是一个正三棱锥,三棱锥的底面边长为3,高为 6.设三棱锥侧面的高为h ,因为正三棱锥顶点在底面的射影为底面三角形的中心,而底面三角形的高为332,所以h =62+⎝ ⎛⎭⎪⎫332-32=332,所以这个几何体的表面积S =34×32+3×12×3×332=9 3.] 8.运行如图2所示的程序框图,输出的结果是( )【导学号:04024201】图2A .7B .-4C .-5D .6D [程序运行如下:s =1,i =2;s =-1,i =3;s =2,i =4;s =-2,i =5;s =3,i =6;s =-3,i =7;s =4,i =8;s =-4,i =9;s =5,i =10;s =-5,i =11;s =6,i =12>11,程序结束,故输出s =6.] 9.已知实数x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -1≥0,x +y -3≤0|x |≤1,,则z =2x -y 的取值范围是( )A .[-2,6]B .[-6,2]C .[-2,4]D .[-6,4]B [不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y -1≥0,x +y -3≤0,|x |≤1表示的平面区域是图中的阴影部分.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y =1,x =1,可得A (1,0),解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y =3,x =-1,可得B (-1,4).在图中作出直线2x -y =0,当直线2x -y =z 经过点A 时,z 取得最大值,最大值为2×1-0=2;当直线2x -y =z 经过点B 时,z 取得最小值,最小值为2×(-1)-4=-6.所以z 的取值范围是[-6,2].10.已知函数f (x )的图象如图3所示,则f (x )的解析式可能是( )图3A .f (x )=2-x22xB .f (x )=sin xx2C .f (x )=-cos 2xxD .f (x )=cos xxD [对于选项A ,由于f ′(x )=-1x 2-12<0在定义域(-∞,0)∪(0,+∞)上恒成立,所以f (x )=2-x22x在(-∞,0)和(0,+∞)上都是减函数,排除选项A ;对于选项B ,f ′(x )=x cos x -2sin x x 3,得f ′(π)=-1π2<0,由图象知f ′(π)应大于0,排除选项B ;对于选项C ,当x 由右侧趋近于0时,f (x )<0,与图象不符,排除选项C ;对于选项D ,f ′(x )=-x sin x -cos x x 2,得f ′(π)=-πsin π-cos ππ2=1π2>0,与已知图象相符,故选D.]11.已知A ,B ,C 都在半径为2的球面上,且AC ⊥BC ,∠ABC =30°,球心O 到平面ABC 的距离为1,点M 是线段BC 的中点,过点M 作球O 的截面,则截面面积的最小值为( )【导学号:04024202】A.3π4B.3π4C.3π D .3πB [因为AC ⊥BC ,所以∠ACB =90°,所以球心O 在平面ABC 上的射影为AB 的中点D ,所以12AB =OB 2-OD 2=1,所以AB =2,所以BC =AB cos 30°= 3.易知当线段BC 为截面圆的直径时,截面面积最小,所以截面面积的最小值为π×⎝⎛⎭⎪⎫322=3π4.] 12.对任意α∈R ,n ∈[0,2],向量c =(2n +3cos α,n -3sin α)的模不超过6的概率为( ) A.510 B.2510 C.3510 D.255C[易知|c |=n +3cos α2+n -3sin α2=5n 2+α-sin αn +9=5n 2+65nα+φ+9≤6.因为65n cos(α+φ)的最大值和最小值分别为65n ,-65n ,所以5n 2±65n +9≤6有解,即n2≤6有解,所以-6≤5n ±3≤6,得0≤n ≤355,所以所求概率为355÷2=3510.] 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.已知sin α=13,α是第二象限角,则tan(π-α)=________.【导学号:04024203】[解析] 依题意得,cos α=-223,所以tan(π-α)=-tan α=-sin αcos α=24.[答案]2414.在△ABC 中,若AB →=(2,-1),BC →=(-1,1),则cos ∠BAC 的值为________.[解析] 由AB →=(2,-1),BC →=(-1,1),得AC →=AB →+BC →=(2,-1)+(-1,1)=(1,0),所以cos ∠BAC =AC →·AB →|AC →|·|AB →|=21×5=255.[答案]25515.已知△ABC 的周长等于2(sin A +sin B +sin C ),则其外接圆半径R 等于________.[解析] 设△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的三边长分别为a ,b ,c ,则依题意有a +b +c =2(sin A +sin B +sin C ),由正弦定理得2R sin A +2R sin B +2R sin C =2(sinA +sinB +sinC ),所以R =1.[答案] 116.已知圆(x +1)2+y 2=4与抛物线y 2=mx (m ≠0)的准线交于A ,B 两点,且|AB |=23,则m 的值为________.[解析] 因为抛物线y 2=mx (m ≠0)的准线为x =-m 4,所以圆心(-1,0)到直线x =-m4的距离为⎪⎪⎪⎪⎪⎪-1+m 4.又|AB |=23,所以4=⎝ ⎛⎭⎪⎫⎪⎪⎪⎪⎪⎪-1+m 42+⎝ ⎛⎭⎪⎫2322,所以m =8.[答案] 8。

(浙江专版)2018年高考数学二轮专题复习 选择填空提速专练(二)

(浙江专版)2018年高考数学二轮专题复习 选择填空提速专练(二)

选择填空提速专练(二)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40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i为虚数单位,则|3+2i|=( )A. 5B.7C.13 D.3解析:选C 由题意得|3+2i|=32+22=13,故选C.2.已知A={x|-2<x<1},B={x|2x>1},则A∩(∁R B)为( )A.(-2,1) B.(-∞,1)C.(0,1) D.(-2,0]解析:选D 由题意得集合B={x|x>0},所以∁R B={x|x≤0},则A∩(∁R B)={x|-2<x≤0},故选D.3.若(x-1)8=1+a1x+a2x2+…+a8x8,则a5=( )A.56 B.-56C.35 D.-35解析:选B 二项式(x-1)8的展开式中x5的系数为a5=C38(-1)3=-56,故选B.4.设函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0),则f(x)的奇偶性( )A.与ω有关,且与φ有关B.与ω有关,但与φ无关C.与ω无关,且与φ无关D.与ω无关,但与φ有关解析:选D 因为ω决定函数f(x)=sin(ωx+φ)的最小正周期,φ决定函数f(x)=sin(ωx +φ)的图象沿x轴平移的距离,所以函数f(x)=sin(ωx+φ)的奇偶性与ω无关,与φ有关,故选D.5.已知x∈R,则“|x-3|-|x-1|<2”是“x≠1”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:选A 因为|x-3|-|x-1|≤|(x-3)-(x-1)|=2,当且仅当x≤1时,等号成立,所以|x-3|-|x-1|<2等价于x>1,所以“|x-3|-|x-1|<2”是“x≠1”的充分不必要条件,故选A.6.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知∠B =30°,△ABC 的面积为32.且sin A +sin C =2sin B ,则b 的值为( )A .4+2 3B .4-2 3 C.3-1D.3+1解析:选D 在△ABC 中,由sin A +sin C =2sin B 结合正弦定理得a +c =2b ,△ABC 的面积为12ac sin B =12ac ×12=32,解得ac =6,在△ABC 中,由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =(a+c )2-2ac -3ac =(2b )2-(2+3)×6.解得b =3+1,故选D.7.将5名同学分到甲、乙、丙3个小组,若甲组至少两人,乙、丙组每组至少一人,则不同的分配方案的种数为( )A .50B .80C .120D .140解析:选B 当甲组有两人时,有C 25A 23种不同的分配方案;当甲组有三人时,有C 35A 22种不同的分配方案.综上所述,不同的分配方案共有C 25A 23+C 35A 22=80种不同的分配方案,故选B.8.已知a ,b 为实常数,{c i }(i ∈N *)是公比不为1的等比数列,直线ax +by +c i =0与抛物线y 2=2px (p >0)均相交,所成弦的中点为M i (x i ,y i ),则下列说法错误的是( )A .数列{x i }可能是等比数列B .数列{y i }是常数列C .数列{x i }可能是等差数列D .数列{x i +y i }可能是等比数列解析:选C 设等比数列{c i }的公比为q .当a =0,b ≠0时,直线by +c i =0与抛物线y 2=2px 最多有一个交点,不符合题意;当a ≠0,b =0时,直线ax +c i =0与抛物线y 2=2px 的交点为⎝ ⎛⎭⎪⎫-c ia,± -2pc i a ,则x i =-c i a ,y i =0,x i +y i =-c ia ,此时数列{x i }是公比为q 的等比数列,数列{y i }为常数列,数列{x i +y i }是以q 为公比的等比数列;当a ≠0,b ≠0时,直线ax +by +c i=0与抛物线y 2=2px 的方程联立,结合根与系数的关系易得x i =pb 2a 2-c i a ,y i =-pba,此时数列{y i }为常数列.综上所述,A ,B ,D 正确,故选C.9.若定义在(0,1)上的函数f (x )满足:f (x )>0且对任意的x ∈(0,1),有f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 1+x 2=2f (x ),则( )A .对任意的正数M ,存在x ∈(0,1),使f (x )≥MB .存在正数M ,对任意的x ∈(0,1),使f (x )≤MC .对任意的x 1,x 2∈(0,1)且x 1<x 2,有f (x 1)<f (x 2)D.对任意的x 1,x 2∈(0,1)且x 1<x 2,有f (x 1)>f (x 2)解析:选A 令x 1∈(0,1),x 2=2x 11+x 21,则易得x 2∈(0,1),f (x 2)=2f (x 1),令x 3=2x 21+x 22,则易得x 3∈(0,1),f (x 3)=2f (x 2)=22f (x 1),…,依次类推得f (x n )=2n -1f (x 1),所以数列{f (x n )}构成以f (x 1)为首项,2为公比的等比数列,又因为f (x 1)>0,所以对任意的正数M ,存在n ∈N *,使得2nf (x 1)≥M ,即存在x =x n ∈(0,1),使得f (x )≥M ,故选A.10.在正方体ABCD ­A1B 1C 1D 1中,点M ,N 分别是线段CD ,AB 上的动点,点P 是△A 1C 1D 内的动点(不包括边界),记直线D 1P 与MN 所成角为θ,若θ的最小值为π3,则点P 的轨迹是( )A .圆的一部分B .椭圆的一部分C .抛物线的一部分D .双曲线的一部分解析:选B 延长D 1P 交平面ABCD 于点Q ,则直线D 1Q 与直线MN 所成的角即为直线D 1P 与直线MN 所成的角,则由最小角定理易得当点M 与点D 重合,且直线MN 过点Q 时,直线D 1Q 与直线MN 所成的角取得最小值,此时∠D 1QD 即为直线D 1Q 与直线MN 所成的角,所以∠D 1QD =π3,则∠DD 1Q=π6,所以点P 在以DD 1为轴,顶角为π3的圆锥面上运动,又因为点P 在平面A 1C 1D 上,所以点P 的轨迹是椭圆的一部分,故选B.二、填空题11.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为________,表面积为________.解析:由三视图得该几何体是一个底面为以4为底边,3为高的三角形,高为8的三棱柱截去两个以三棱柱的底为底,高为2的三棱锥后所得的组合体,则其体积为12×3×4×8-2×13×12×3×4×2=40,表面积为4×8+2×4+82×13+2×12×13×4=32+1613.答案:40 32+161312.比较lg 2,(lg 2)2,lg(lg 2)的大小,其中最大的是________,最小的是________. 解析:因为1<2<10,所以0<lg 2<1,所以0<(lg 2)2<lg 2,lg(lg 2)<0,所以三个数中最大的是lg 2,最小的是lg(lg 2).答案:lg 2 lg(lg 2) 13.设随机变量X 的分布列为则a =________;E (X )=解析:由分布列的概念易得12+15+a =1,解得a =310,则E (X )=1×12+2×15+3×310=95.答案:310 9514.已知函数f (x )=x 3+ax +b 的图象在点(1,f (1))处的切线方程为2x -y -5=0,则a =________;b =________.解析:由题意得f ′(x )=3x 2+a ,则有⎩⎪⎨⎪⎧f=1+a +b =2×1-5,f =3+a =2,解得a =-1,b =-3.答案:-1 -315.若不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -4≤0,ax +3y -4≥0,y ≥0表示的平面区域是等腰三角形区域,则实数a 的值为________.解析:在平面直角坐标系内画出题中的不等式组表示的平面区域如图所示,由图易得当a >0时,不等式组表示的平面区域为三角形区域,此时画出不等式组表示的平面区域为图中三角形区域△ABC (包含边界),由图易得此时△ABC 是以AB 为底的等腰三角形,且tan ∠BAC =12,则tan ∠BCO =tan(2∠BAC )=2×121-⎝ ⎛⎭⎪⎫122=43,所以直线ax +3y -4=0的斜率为-43,所以a =4.答案:416.若非零向量a ,b 满足:a 2=(5a -4b )·b ,则cos 〈a ,b 〉的最小值为________. 解析:由a 2=(5a -4b )·b =5a ·b -4b 2得cos 〈a ,b 〉=|a |2+4|b |25|a ||b |≥2|a |×2|b |5|a ||b |=45,当且仅当|a |=2|b |时,等号成立,所以cos 〈a ,b 〉的最小值为45.答案:4517.已知实数x ,y ,z 满足⎩⎪⎨⎪⎧xy +2z =1,x 2+y 2+z 2=5,则xyz 的最小值为________.解析:由xy +2z =1得xy =1-2z ,则5=x 2+y 2+z 2≥2xy +z 2=2-4z +z 2,解得2-7≤z ≤2+7,则xyz =(1-2z )z =-2z 2+z 的最小值为-2(2+7)2+2+7=-77-20.答案:-77-20。

(全国通用)2018年高考数学考点一遍过专题08对数与对数函数(含解析)理

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08对数与对数函数(1)理解对数的概念及其运算性质,知道用换底公式将一般对数转化成自然对数或常用对数;了解对数在简化运算中的作用.(2)理解对数函数的概念,理解对数函数的单调性,掌握对数函数图像通过的特殊点.(3)知道对数函数是一类重要的函数模型.(4)了解指数函数与对数函数互为反函数.一、对数与对数运算1.对数的概念(1)对数:一般地,如果,那么数x叫做以a为底N的对数,记作,其中a叫做对数的底数,N叫做真数.(2)牢记两个重要对数:常用对数,以10为底的对数lg N;自然对数,以无理数e=2.71828…为底数的对数ln N.(3)对数式与指数式的互化:.2.对数的性质根据对数的概念,知对数具有以下性质:(1)负数和零没有对数,即;(2)1的对数等于0,即;(3)底数的对数等于1,即;(4)对数恒等式.3.对数的运算性质如果,那么:(1);(2);(3).4.对数的换底公式对数的换底公式:.换底公式将底数不同的对数转化为底数相同的对数,进而进行化简、计算或证明.换底公式应用时究竟换成什么为底,由已知条件来确定,一般换成以10为底的常用对数或以e为底的自然对数.换底公式的变形及推广:(1);(2);(3) (其中a,b,c均大于0且不等于1,d>0).二、对数函数及其性质1.对数函数的概念一般地,我们把函数叫做对数函数,其中x是自变量,函数的定义域是.2.对数函数的图象和性质一般地,对数函数的图象与性质如下表所示:在直线的右侧,当时,底数越大,图象越靠近x轴;当时,底数越小,图象越靠近x轴,即“底大图低”.3.对数函数与指数函数的关系指数函数且)与对数函数且)互为反函数,其图象关于直线对称.考向一对数式的化简与求值对数运算的一般思路:(1)对于指数式、对数式混合型条件的化简与求值问题,一般可利用指数与对数的关系,将所给条件统一为对数式或指数式,再根据有关运算性质求解;(2)在对数运算中,可先利用幂的运算性质把底数或真数变形,化成分数指数幂的形式,使幂的底数最简,然后运用对数的运算性质、换底公式,将对数式化为同底数对数的和、差、倍数运算.注意:(1)在利用对数的运算性质与进行化简与求值时,要特别注意题目的前提条件,保证转化关系的等价性.(2)注意利用等式.典例1 化简:(1)(log29)·(log34)=A. B. C.2 D.4(2)lg 25+lg 2·lg 50+(lg 2)2=________.【答案】(1)D;(2)2【解析】(1)(log29)·(log34)=.(2)原式=(lg 2)2+(1+lg 5)lg 2+lg 52=(lg 2+lg 5+1)lg 2+2lg 5=(1+1)lg 2+2lg 5=2(lg 2+lg 5)=2.【名师点睛】在对数运算中,要熟练掌握对数式的定义,灵活使用对数的运算性质、换底公式和对数恒等式对式子进行恒等变形,多个对数式要尽量化成同底的形式.典例2 求值: ________.【答案】1.已知函数的定义域和值域都是0,1],则A.1 B.2 C.3 D.4考向二对数函数的图象1.对数函数的图象过定点(1,0),所以讨论与对数函数有关的函数的图象过定点的问题,只需令真数为1,解出相应的,即可得到定点的坐标.2.当底数时,对数函数是上的增函数,当时,底数的值越小,函数图象越“陡”,其函数值增长得越快;当底数时,对数函数是上的减函数,当时,底数的值越大,函数图象越“陡”,其函数值减小得越快.也可作直线y=1与所给图象相交,交点的横坐标即为各个底数,依据在第一象限内,自左向右,图象对应的对数函数的底数逐渐变大,可比较底数的大小.3.对一些可通过平移、对称变换作出其图象的对数型函数,在求解其单调性(单调区间)、值域(最值)、零点时,常利用数形结合思想求解.特别地,要注意底数和的两种不同情况.有些复杂的问题,借助于函数图象来解决,就变得简单了,这是数形结合思想的重要体现.4.一些对数型方程、不等式问题常转化为相应的函数图象问题,利用数形结合法求解.典例3若函数的图象如图所示,则下列函数图象正确的是【答案】B【解析】由题图可知的图象过点(3,1),则,即.A项,在上为减函数,错误;B项,,符合;C项,在上为减函数,错误;D项,在(-∞,0)上为减函数,错误.典例4已知函数,且函数有且只有一个零点,则实数a的取值范围是A.1,+∞) B.(1,+∞)C.(-∞,1) D.(-∞,1]【答案】B2.设,函数的图象恒过定点P,则P点的坐标是A. B.C. D.考向三对数函数性质的应用对数函数的性质及其应用是每年高考的必考内容之一,多以选择题或填空题的形式呈现,难度易、中、难都有,且主要有以下几种命题角度:(1)比较对数式的大小:①若底数为同一常数,则可由对数函数的单调性直接进行判断;若底数为同一字母,则需对底数进行分类讨论;②若底数不同,真数相同,则可以先用换底公式化为同底后,再进行比较;③若底数与真数都不同,则常借助1,0等中间量进行比较.(2)解对数不等式:①形如的不等式,借助的单调性求解,如果a的取值不确定,需分与两种情况讨论;②形如的不等式,需先将b化为以a为底的对数式的形式,再借助的单调性求解.典例5已知,,则A. B.C. D.【答案】C【名师点睛】本题中既有指数式,又有对数式,无法直接比较大小,可借助中间量1,0来进行比较.典例6求不等式的解集.【解析】∵,∴原不等式等价于,当>1时,,解得0<x<2.当时,,解得2<x<4.∴不等式的解集为.3.已知函数在上是增函数,则实数a的取值范围是A.B.C.D.考向四对数函数的复合函数问题与对数函数相关的复合函数问题,即定义域、值域的求解,单调性的判断和应用,与二次函数的复合问题等,解题方法同指数函数类似.研究其他相关函数的单调性、奇偶性一般根据定义求解,此外,需特别注意对数函数的定义域及底数的取值.求形如的复合函数的单调区间,其一般步骤为:①求定义域,即满足的x的取值集合;②将复合函数分解成基本初等函数及;③分别确定这两个函数的单调区间;④若这两个函数同增或同减,则为增函数,若一增一减,则为减函数,即“同增异减”.典例7已知函数.(1)判断的奇偶性并加以证明;(2)判断的单调性(不需要证明);(3)解关于m的不等式.【解析】(1)由,得,∴函数的定义域为.函数的定义域关于原点对称,且,∴函数为偶函数.(2),为增函数,在上是增函数,在上是减函数,∴在上是增函数,在上是减函数. (3)即,则,得.4.已知函数,若函数的图象上任意一点P关于原点对称的点Q的轨迹恰好是函数的图象.(1)写出函数的解析式;(2)当时总有成立,求m的取值范围.1.函数的定义域是A. B.C. D.2.已知,,,,则下列等式一定成立的是A. B.C. D.3.已知函数,且,则A. B.C. D.4.已知函数为常数,其中的图象如图,则下列结论成立的是A. B.C. D.5.函数的零点个数是A.0 B.1C.2 D.36..7.若是偶函数,则____________.8.方程的解为.9.已知函数.(1)若的定义域为,求的取值范围;(2)若,求的单调区间.10.设函数,当时,有最小值.(1)求与的值;(2)求满足的的取值范围.1.(2017北京理科)根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M约为3361,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N约为1080.则下列各数中与最接近的是(参考数据:lg3≈0.48)A.1033B.1053C.1073D.10932.(2017新课标全国Ⅰ理科)设x、y、z为正数,且,则A.2x<3y<5z B.5z<2x<3yC.3y<5z<2x D.3y<2x<5z3.(2016新课标全国Ⅰ理科)若,则A. B.C. D.4.(2015北京理科)如图,函数的图象为折线,则不等式的解集是A. B.C. D.5.(2015湖南理科)设函数,则是A.奇函数,且在上是增函数B.奇函数,且在上是减函数C.偶函数,且在上是增函数D.偶函数,且在上是减函数1.【答案】C2.【答案】A【解析】当x+2=1,即时,恒成立,故函数的图象恒过定点,故选A.3.【答案】C【解析】在上是增函数,说明内层函数在上是减函数,且成立,只需对称轴且,解得,故选C.4.【解析】(1)设为图象上任意一点,则是点P关于原点的对称点,因为在的图象上,所以,即.所以.(2),即.设.由题意知,只要即可.当时,.因为是增函数,也是增函数,所以在上是增函数,所以. 故m 的取值范围是(-∞,0].1.【答案】D【解析】由,解得或,故选D. 2.【答案】B3.【答案】A【解析】∵,∴当时,,则,此等式显然不成立; 当时,,解得,∴=,故选A. 4.【答案】D【解析】由题图可知,的图象是由的图象向左平移个单位而得到的,其中,再根据单调性易知,故选D. 5.【答案】D6.【答案】 【解析】原式=. 7.【答案】【解析】因为函数为偶函数,所以, 即,即, 即,即,解得. 8.【答案】2【解析】依题意,所以, 令,所以,解得或,当时,,所以,而,所以不合题意,舍去; 当时,,所以,,,所以满足条件, 所以是原方程的解.【名师点睛】利用,将已知方程变成同底数2的两个对数式相等,再根据真数相等得到关于的指数方程,最后利用换元法求解.与对数有关的问题,应注意对数的真数大于零. 9.【解析】(1)因为的定义域为,所以﹥0对任意恒成立,显然时不合题意,从而必有,即,解得﹥.即的取值范围是.(2)∵,∴,因此,这时.由得,即函数的定义域为.令,则在上单调递增,在上单调递减,又在上单调递增,所以的单调递增区间是,单调递减区间是.10.【解析】(1),∵当时,,∴,解得.(2).由,得,解得,则.故满足的的取值范围是.1.【答案】D【名师点睛】本题考查了转化与化归能力,本题以实际问题的形式给出,但本质就是对数的运算关系,以及指数与对数运算的关系,难点是令,并想到两边同时取对数进行求解,对数运算公式包含,,.2.【答案】D【解析】令,则,,∴,则,,则,故选D.【名师点睛】对于连等问题,常规的方法是令该连等为同一个常数,再用这个常数表示出对应的,通过作差或作商进行比较大小.对数运算要记住对数运算中常见的运算法则,尤其是换底公式以及0与1的对数表示.3.【答案】C【解析】用特殊值法,令,,得,选项A错误,,选项B错误,,选项C正确,,选项D错误,故选C.【名师点睛】比较幂或对数值的大小,若幂的底数相同或对数的底数相同,通常利用指数函数或对数函数的单调性进行比较;若底数不同,可考虑利用中间量进行比较.4.【答案】C【名师点睛】本题属于基础题,首先是函数图象的平移变换,把的图象沿轴向左平移一个单位,得到的图象,要求正确画出图象,利用数形结合写出不等式的解集.5.【答案】A【解析】显然,的定义域为,关于原点对称,又∵,∴为奇函数,显然,在上单调递增,故选A.【名师点睛】本题主要考查了以对数函数为背景的单调性与奇偶性,属于中档题,首先根据函数奇偶性的判定可知其为奇函数,判定时需首先考虑定义域是否关于原点对称,再结合复合函数单调性的判断即可求解.。

2018版高考数学二轮复习 小题提速练912选择+4填空80分练 理

2018版高考数学二轮复习 小题提速练912选择+4填空80分练 理

小题提速练(九) “12选择+4填空”80分练(时间:45分钟 分值:80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.设集合M ={-1,1},N ={x |x 2-x <6},则下列结论正确的是( )A .N ⊆MB .N ∩M =∅C .M ⊆ND .M ∩N =RC [集合M ={-1,1},N ={x |x 2-x <6}={x |-2<x <3},则M ⊆N ,故选C.] 2.设(1+i)(x +y i)=2,其中x ,y 是实数,则|2x +y i|=( )A .1 B. 2 C. 3 D. 5 D [由(1+i)(x +y i)=2得x -y +(x +y )i =2,即⎩⎪⎨⎪⎧ x -y =2,x +y =0,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =-1.∴|2-i|= 5.]3.某校组织由5名学生参加的演讲比赛,采用抽签法决定演讲顺序,在“学生A 和B 都不是第一个出场,B 不是最后一个出场”的前提下,学生C 第一个出场的概率为( ) A.13 B .15 C.19D .320A [“A 和B 都不是第一个出场,B 不是最后一个出场”的安排方法中,另外3人中任何一个人第一个出场的概率都相等,故“C 第一个出场”的概率是13.]4.已知a =(2,1),b =(-1,1),则a 在b 方向上的投影为( )A .-22B .22C .-55D .55A [∵a =(2,1),b =(-1,1),∴a·b =-1,|b |=2, ∴a 在b 方向上的投影为a·b |b |=-22,故选A.] 5.已知S n 是等差数列{a n }的前n 项和,且S 3=2a 1,则下列结论错误的是( )A .a 4=0B .S 4=S 3C .S 7=0D .{a n }是递减数列D [∵S 3=2a 1,∴a 1+a 2+a 3=2a 1,∴a 2+a 3=a 1=a 1+a 4,∴a 4=0,∴S 4=S 3,S 7=7a 4=0,故选项A ,B ,C 正确,选D.]6.⎝ ⎛⎭⎪⎫x +a x ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -1x 5的展开式中各项系数的和为3,则该展开式中的常数项为( ) A .-120 B .-100 C .100D .120D [令x =1,可得a +1=3,故a =2,⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -1x 5的展开式的通项为T r +1=(-1)r 25-r C r 5x5-2r,令5-2r =-1,得r =3,∴1x项的系数为C 3522(-1)3,令5-2r =1,得r =2,∴x 项的系数为C 2523,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2x ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -1x 5的展开式中的常数项为C 3522(-1)3+C 2524=120.]7.设F 1,F 2分别是椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点,过F 2的直线交椭圆于P ,Q 两点,若∠F 1PQ =60°,|PF 1|=|PQ |,则椭圆的离心率为( ) A.33 B .23 C.233D .13A [∵∠F 1PQ =60°,|PF 1|=|PQ |,∴△F 1PQ 为等边三角形,∴直线PQ 过右焦点F 2且垂直于x 轴,∴△F 1PF 2为直角三角形.∵|F 1P |+|F 1Q |+|PQ |=4a ,∴|F 1P |=43a ,|PF 2|=23a ,由勾股定理,得⎝ ⎛⎭⎪⎫43a 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫23a 2+(2c )2,即a 2=3c 2, ∴e =ca =33.] 8.如图22,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某多面体的三视图,则该多面体的表面积为( )【导学号:07804225】图22A .18+36 5B .54+18 5C .90D .81B [由三视图可知该几何体是底面为正方形的斜四棱柱,其中有两个侧面为矩形,另两个侧面为平行四边形,则表面积为(3×3+3×6+3×35)×2=54+18 5.故选B.] 9.已知实数x ,y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧3x +y -7≥0x +3y -13≤0x -y -1≤0,则z =|2x -3y +4|的最大值为( )A .3B .5C .6D .8 C [不等式组⎩⎪⎨⎪⎧3x +y -7≥0x +3y -13≤0x -y -1≤0表示的平面区域如图中阴影部分所示,其中A (2,1),B (1,4).设t =2x -3y ,平移直线y =23x ,则直线经过点B 时,t =2x -3y 取得最小值-10,直线经过点A 时,t =2x -3y 取得最大值1,所以-6≤t +4≤5,所以0≤z ≤6.所以z 的最大值为6,故选C.]10.《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表作.其中“方田”章给出计算弧田面积所用的经验公式为:弧田面积=12(弦×矢+矢2).弧田(如图23)由圆弧和其所对弦围成,公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差.现有圆心角为2π3,半径为4米的弧田,按照上述经验公式计算所得弧田面积约是( )图23A .6平方米B .9平方米C .12平方米D .15平方米B [弦长为2×4sin π3=43,圆心到弦的距离为d =4×cos π3=2,所以弧田面积为12×[43×(4-2)+(4-2)2]=43+2≈9(平方米).]11.对于函数f (x ),如果存在x 0≠0,使得f (x 0)=-f (-x 0),则称(x 0,f (x 0))与(-x 0,f (-x 0))为函数图象的一组奇对称点.若f (x )=e x -a (e 为自然对数的底数)的图象上存在奇对称点,则实数a 的取值范围是( ) A .(-∞,1) B .(1,+∞) C .(e ,+∞)D .[1,+∞)B [因为存在实数x 0(x 0≠0),使得f (x 0)=-f (-x 0),则e x 0-a =-e -x 0+a ,即e x 0+1e x 0=2a ,又x 0≠0,所以2a =e x 0+1ex 0>2e x 0·1ex 0=2,即a >1,故选B.]12.已知定义在(0,+∞)上的函数f (x )的导函数f ′(x )满足xf ′(x )+f (x )=ln xx,且f (e)=1e ,其中e 为自然对数的底数,则不等式f (x )+e >x +1e 的解集是( ) A .(0,e)B .⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1eC.⎝ ⎛⎭⎪⎫1e ,e D .(e ,+∞)A [令g (x )=xf (x ),则f (x )=g x x,g ′(x )=ln xx,∴f ′(x )=g xx -g xx 2=ln x -g xx2,令h (x )=ln x -g (x ),则h ′(x )=1x-g ′(x )=1-ln x x,当0<x <e 时,h ′(x )>0,当x >e 时,h ′(x )<0,∴h (x )≤h (e)=1-g (e)=1-e f (e)=0,∴f ′(x )≤0.令φ(x )=f (x )-x ,则φ′(x )=f ′(x )-1≤-1<0,∴φ(x )为减函数,又不等式f (x )+e >x +1e 可化为φ(x )>φ(e),∴0<x <e ,故选A.]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.我们可以用随机数法估计π的值,如图24所示的程序框图表示其基本步骤(函数RAND是产生随机数的函数,它能随机产生(0,1)内的任何一个实数),若输出的结果为521,则由此可估计π的近似值为________.(保留小数点后3位)图24[解析] 在空间直角坐标系O ­xyz 中,不等式组⎩⎪⎨⎪⎧0<x <10<y <10<z <1表示的区域是棱长为1的正方体区域,相应区域的体积为13=1;不等式组⎩⎪⎨⎪⎧0<x <10<y <10<z <1x 2+y 2+z 2<1表示的区域是棱长为1的正方体区域内的18球形区域,相应区域的体积为18×43π×13=π6,因此π6≈5211 000,即π≈3.126. [答案] 3.12614.过抛物线y =14x 2的焦点F 作一条倾斜角为30°的直线交抛物线于A ,B 两点,则|AB |=________.[解析] 依题意,设点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),题中的抛物线x 2=4y 的焦点坐标是F (0,1),直线AB 的方程为y =33x +1,即x =3(y -1).由⎩⎨⎧x 2=4y x =3y -,消去x 得3(y-1)2=4y ,即3y 2-10y +3=0,y 1+y 2=103,|AB |=|AF |+|BF |=(y 1+1)+(y 2+1)=y 1+y 2+2=163.[答案]16315.在数列{a n }中,a 1=2,a 2=8,对所有正整数n 均有a n +2+a n =a n +1,则∑n =12 017a n =________.[解析] ∵a 1=2,a 2=8,a n +2+a n =a n +1,∴a n +2=a n +1-a n ,∴a 3=a 2-a 1=8-2=6,同理可得a 4=-2,a 5=-8,a 6=-6,a 7=2,a 8=8,…,∴a n +6=a n ,又2 017=336×6+1,∴∑n =12 017a n =336×(a 1+a 2+a 3+a 4+a 5+a 6)+a 1=2.[答案] 216.球内有一个圆锥,且圆锥底面圆周和顶点均在球面上,其底面积为3π,已知球的半径R =2,则此圆锥的体积为________.【导学号:07804226】[解析] 设圆锥底面半径为r ,由πr 2=3π得r = 3. 如图所示,O 为球心,O 1为圆锥底面圆的圆心, 设O 1O =x ,则x =R 2-r 2=4-3=1, 所以圆锥的高h =R +x =3或h =R -x =1,所以圆锥的体积V =13×3π×3=3π或V =13×3π×1=π.[答案] 3π或π。

2018年高考数学(理)二轮复习练习小题提速练3 “12选择+4填空”80分练 Word版含答案

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小题提速练(三) “选择+填空”分练(时间:分钟分值:分)一、选择题(本大题共小题,每小题分,共分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的).设命题:∀>,<+,则﹁为( ).∀>,≥+.∃>,≥+.∃>,<+.∀<,≥+[由全称命题的否定为特称命题,知﹁为∃>,≥+,故选.].已知集合={},={=+,∈,∈},则集合的子集个数为( )....[∵∈,∈,={},∴=或=,=或=,∴=+=或或,∴={},∴集合的子集个数为=.故选.].已知复数=-,=+,若∈,则实数的值为( )【导学号:】.-..-[因为===∈,所以+=,解得=-,故选.].已知双曲线+=,焦点在轴上.若焦距为,则等于( )..[由题意,得(\\(->-<)),解得<,所以=-+-,解得=,故选.].已知=-,则的值等于( ).±.-.[因为==-=-=-,即=,所以==,所以=±,故选.].如图是某个几何体的三视图,则该几何体的体积是( )图.+.+.+.+[由三视图知该几何体是一个三棱柱与一个半圆柱的组合体,其中三棱柱的底面是腰长为的等腰直角三角形,高为,半圆柱的底面半径为,高为,所以该几何体的体积为×××+×π××=+,故选.].已知函数()=(ω+φ)(ω>,φ<π)的部分图象如图所示,且=,(π)=-,则φ的值为( )图.-.-.-.-[设函数()的最小正周期为,由题意得,=π-=,所以=π,故ω==,故()=(+φ),因为=,故π+φ=+π(∈)或π+φ=+π(∈).所以φ=-+π(∈)或φ=-+π(∈).因为φ<π,故φ=-或φ=-.结合函数()的单调性可知,φ=-,φ=-(舍去).].我国古代数学典籍《九章算术》“盈不足”中有一道两鼠穿墙问题:“今有垣厚十尺,两鼠对穿,初日各一尺,大鼠日自倍,小鼠日自半,问何日相逢?”现用程序框图描述,如图所示,则输出结果=( )【导学号:】。

浙江专版2018年高考数学二轮专题复习选择填空提速专练六20180207460

浙江专版2018年高考数学二轮专题复习选择填空提速专练六20180207460

选择填空提速专练(六)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40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P ={x |1≤x ≤3},Q ={x |x 2≥4},则P ∩(∁R Q )=( ) A .[2,3] B .(-2,3]C .[1,2)D .(-∞,-2]∪[1,+∞)解析:选C 由题易得∁R Q ={x |-2<x <2},所以P ∩(∁R Q )={x |1≤x <2},故选C. 2.已知复数z 满足z ·(1-i)=2i ,其中i 为虚数单位,则|z |=( ) A .1 B. 2 C .2D .4解析:选B 设复数z =a +b i ,则z (1-i)=(a +b i)(1-i)=a +b +(b -a )i =2i.所以根据对应相等可得,a =-1,b =1.所以z =-1+i ,|z |=2,故选B.3.已知a ,b ∈R ,则“|a |+|b |>1”是“b <-1”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件解析:选B 因为不等式|a |+|b |>1,由特殊值法,取a =0,b =2符合条件但推不出b <-1,充分性不成立;反过来b <-1,则|b |>1,又|a |≥0,所以|a |+|b |>1,必要性成立.所以“|a |+|b |>1”是“b <-1”的必要不充分条件,故选B.4.将函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的图象向左平移π4个单位长度,所得函数图象的一条对称轴方程是( )A .x =2π3B .x =-π12C .x =π3D .x =5π12解析:选A 由题意可得y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的图象向左平移π4个单位长度得到的函数图象对应的解析式为y =sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4-π3=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3,令2x -π3=k π,k ∈Z ,得x =k π2+π6,k ∈Z ,结合选项,当k =1时,x =2π3,故选A. 5.(x 2-1)⎝ ⎛⎭⎪⎫1x-25的展开式的常数项为( )A .112B .48C .-112D .-48解析:选D 原式的展开式的常数项包括x 2×C 35×⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 2×(-2)3+(-1)×C 55×(-2)5=-48,故选D.6.等差数列{a n }的公差d <0,且a 21=a 217,则数列{a n }的前n 项和S n 取得最大值时的项数n 是( )A .8或9B .9或10C .10或11D .11或12解析:选A 由题意知,a 1=±a 17,又因为d <0,所以a 1=-a 17,故a 9=0,a 1=-8d ,a n =a 1+(n -1)d =(n -9)d ,当a n ≥0时,n ≤9,又S n =a 1+a n n2,所以当n =8或9时,S n 取最大值,故选A.7.甲组有5名男同学、3名女同学,乙组有6名男同学、2名女同学,若从甲、乙两组中各选出2名同学,则选出的4人中恰有1名女同学的不同选法共有( )A .150种B .180种C .300种D .345种解析:选D 由题意可知,不同的选法有从甲组5名男生中选1名,3名女生中选1名,然后乙组从6名男生中选2名,或者从甲组5名男生中选2名,从乙组6名男生中选1名,2名女生中选1名,即C 15C 13C 26+C 25C 16C 12=345种,故选D.8.已知直线(m +2)x +(m +1)y +1=0上存在点(x ,y )满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y -3≤0,x -2y -3≤0,x ≥1,则实数m 的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,12B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,12C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫-53,+∞D.⎝⎛⎦⎥⎤-∞,-53解析:选D 该题目标函数对应的直线表示过定点A (-1,1)的直线束.约束条件对应的平面区域是以点B (1,2),C (1,-1),D (3,0)为顶点的三角形区域,如图(阴影部分,含边界)所示,当直线经过该区域时,k AB =12,k AC =-1,易知在题设条件下m +1≠0,即直线(m +2)x +(m +1)y +1=0的斜率-m +2m +1∈[k AC ,k AB ],故m ∈⎝⎛⎦⎥⎤-∞,-53,故选D. 9.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|log 2-x ,x <1,-x 2+4x -2,x ≥1,则方程f ⎝⎛⎭⎪⎫x +1x-2=1的实根个数为( )A .8B .7C .6D .5解析:选C 由f (x )的解析式可以在平面直角坐标系中画出简图,如图所示,通过图象易知f (x )=1有四个根,分别为x =-1,12,1或3,即x +1x-2可能取该四个值,分别对应x+1x =1或52或3或5,整理得,x 2-x +1=0 ①,x 2-52x +1=0 ②,x 2-3x +1=0 ③,x 2-5x +1=0 ④,Δ1<0,Δ2>0,Δ3>0,Δ4>0,所以实根有6个,故选C.10.如图,平面PAB ⊥平面α,AB ⊂α,且△PAB 为正三角形,点D 是平面α内的动点,四边形ABCD 是菱形,点O 为AB 的中点,AC 与OD 交于点Q ,l ⊂α,且l ⊥AB ,则PQ 与l 所成角的正切值的最小值为( )A. -3+372B. 3+372C.7D .3解析:选B 如图,过点D ,Q 分别作DE ⊥AB 于点E ,QH ⊥AB 于点H ,设∠ABC 为θ,则|QH |=13|DE |=13|AD |sin θ,|OH |=13|OE |=13⎝ ⎛⎭⎪⎫|AD |cos θ+12|AB |,设|AD |=|AB |=3,则|QH |=sin θ,|OH |=cos θ+12,|PO |=332,∴|PH |=PO 2+OH 2=7+cos θ+cos 2θ,要求的角即为∠PQH ,∴tan ∠PQH =|PH ||QH |,令cos θ=t ,则tan ∠PQH =7+t +t21-t2=-1+8+t 1-t2=-1+116-⎝ ⎛⎭⎪⎫8+t +638+t ≥3+372(当且仅当8+t =638+t时,等号成立),故选B. 二、填空题(本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分,把答案填在题中横线上)11.若sin θ=-13,tan θ>0,则cos θ=________,tan 2θ=________.解析:由题意知,因为sin θ<0,tan θ>0,所以cos θ<0,又sin 2θ+cos 2θ=1,故cos θ=-223,又由tan θ=sin θcos θ,tan 2θ=2tan θ1-tan 2θ,可知tan 2θ=427. 答案:-223 42712.已知抛物线C :x 2=2py (p >0)上一点A (m,4)到其焦点的距离为174,则p =________,m =________.解析:由题意可知,该抛物线的焦点为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,p 2,准线为y =-p 2,所以4+p 2=174,故p =12,抛物线的方程为x 2=y ,将点(m,4)代入,可得m =±2.答案:12±213.定义:函数f (x )在闭区间[a ,b ]上的最大值与最小值之差为函数f (x )的极差.若定义在区间[-2b,3b -1]上的函数f (x )=x 3-ax 2-(b +2)x 是奇函数,则a +b =________,函数f (x )的极差为________.解析:由f (x )在[-2b,3b -1]上为奇函数,所以区间关于原点对称,故-2b +3b -1=0,b =1,又由f (-x )+f (x )=0可求得a =0,所以a +b =1.又f (x )=x 3-3x ,f ′(x )=3x 2-3,易知f (x )在(-2,-1),(1,2)上单调递增,在(-1,1)上单调递减,所以f (x )在[-2,2]上的最大值,最小值分别为f (-1)=f (2)=2,f (1)=f (-2)=-2,所以极差为4.答案:1 414.若某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则此几何体的体积为________cm 3,表面积为________cm 2.解析:由三视图可知该几何体为一个直三棱柱上边截去一个底面直角边分别为3,4的直角三角形、高为3的三棱锥后剩余的部分(如图所示).结合题中的数据,易得该几何体的体积为12×3×4×5-13×12×3×4×3=24(cm 3),表面积为12×3×4+5×5+12×(2+5)×4+12×(2+5)×3+12×32×822=111+3412(cm 2). 答案:24111+341215.将3个小球随机地投入编号为1,2,3,4的4个小盒中(每个盒子容纳的小球的个数没有限制),则1号盒子中小球的个数ξ的期望为________.解析:因为三个小球依次投入4个小盒中,彼此之间没有影响,因此符合独立性重复试验与二项分布.每个小球落在1号小盒的概率都是14,故期望为3×14=34.答案:3416.已知平面向量a ,b ,c 满足|a |=2,|b |=1,a·b =-1,且a -c 与b -c 的夹角为π4,则|c |的最大值为________.解析:设DA ―→=a ,DB ―→=b ,DC ―→=c .∵平面向量a ,b ,c 满足|a |=2,|b |=1,a·b =-1,∴cos 〈a ,b 〉=a·b |a |×|b |=-12×1=-22,∴〈a ,b 〉=3π4.∵a -c 与b -c 的夹角为π4,∴点C 在△DAB 的外接圆的弦AB 所对的优弧上,如图所示.因此|c |的最大值为△DAB 的外接圆的直径. ∵|a -b |=a 2-2a ·b +b 2=22--+12= 5.由正弦定理得:△DAB 的外接圆的直径2R =|a -b |sin3π4=522=10,则|c |的最大值为10.答案:1017.已知a ,b 均为正数,且a +b =1,c >1,则⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2+12ab -1·c +2c -1的最小值为________.解析:由题意知,∵a 2+12ab -1=a 2+a +b 22ab-1=2a 2+b22ab≥2(当且仅当a =2-1,b =2-2时,等号成立),∴原式≥2c +2c -1=2⎝ ⎛⎭⎪⎫c -1+1c -1+2≥22+2=32(当且仅当c =2时,等号成立).答案:3 2。

(浙江专版)2018年高考数学二轮专题复习选择填空提速专练(四)

(浙江专版)2018年高考数学二轮专题复习选择填空提速专练(四)

选择填空提速专练(四)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40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P ={x ∈R|0<x <1},Q ={x ∈R|x 2+x -2≤0},则( ) A .P ∈Q B .P ∈∁R Q C .∁R P ⊆QD .∁R Q ⊆∁R P解析:选D 由题意得集合P ={x |0<x <1},Q ={x |-2≤x ≤1},所以∁R P ={x |x ≤0或x ≥1},∁R Q ={x |x <-2或x >1},所以∁R Q ⊆∁R P ,故选D.2.已知i 为虚数单位,复数z =1-3i2+i ,则复数z 在复平面内对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限解析:选C 由题意得复数z =1-3i 2+i = 1-3i 2-i 2+i 2-i =-15-75i ,则其在复平面内对应的点为⎝ ⎛⎭⎪⎫-15,-75,位于第三象限,故选C.3.在△ABC 中,“sin A >sin B ”是“cos A <cos B ”的( ) A .充分不必要条件 B .充要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件解析:选B 在△ABC 中,由正弦定理得sin A >sin B ⇔a >b ⇔A >B ,又因为在(0,π)内函数f (x )=cos x 单调递减,所以A >B ⇔cos A <cos B ,所以sin A >sin B ⇔A >B ⇔cos A <cos B ,故选B.4.直三棱柱ABC ­A 1B 1C 1中,所有棱长都相等,M 是A 1C 1的中点,N 是BB 1的中点,则AM 与NC 1所成角的余弦值为( )A.23 B.35C.53D.45解析:选B 设直三棱柱的棱长为2a ,AC 的中点为D ,连接C 1D ,DN ,则易得C 1D ∥AM ,则∠DC 1N 就是AM 与NC 1的夹角,又因为C 1D =CC 21+CD2=5a ,DN =AB 2-AD 2+BN 2=2a ,C 1N =C 1B 21+B 1N 2=5a ,所以AM 与NC 1的夹角的余弦值等于cos ∠DC 1N =C 1D 2+C 1N 2-DN 22C 1D ·C 1N =35,故选B.5.若(1+x )3+(1+x )4+(1+x )5+…+(1+x )2 017=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 2 017x2 017,则a 3的值为( )A .C 32 017 B .C 32 018 C .C 42 017D .C 42 018解析:选D 由题意得a 3=C 33+C 34+…+C 32 017=C 44+C 34+…+C 32 017=C 45+C 35+…+C 32 017=…=C 42 017+C 32 017=C 42 018,故选D.6.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 4S 8=13,则S 8S 16=( )A.310B.37C.13D.12解析:选A 设等差数列{a n }的公差为d ,则由S 4S 8=13得d ≠0,S 42S 4+16d =13,解得S 4=16d ,所以S 8S 16=S 82S 8+64d =3×16d 6×16d +64d =310,故选A. 7.从双曲线x 23-y 25=1的左焦点F 引圆x 2+y 2=3的切线FP 交双曲线右支于点P ,T 为切点,M 为线段FP 的中点,O 为坐标原点,则|MO |-|MT |等于( )A. 3B. 5C.5- 3D.5+ 3解析:选C 设双曲线的右焦点为F 1,连接PF 1.因为点M 为PF 的中点,点O 为F 1F 的中点,所以|OM |=12|PF 1|=12(|PF |-23)=|FM |-3,所以|OM |-|MT |=|FM |-|MT |-3=|FT |-3,又因为直线FP 与圆x 2+y 2=3相切于点T ,所以|FT |=8-3=5,则|OM |-|MT |=5-3,故选C.8.从{1,2,3,…,10}中选取三个不同的数,使得其中至少有两个相邻,则不同的选法种数是( )A .72B .70C .66D .64解析:选D 选取的三个数中有且只有两个相邻的选法有7×2+6×7=56种,选取的三个数都相邻的选法有8种,所以选取的三个数中至少有两个相邻的不同选法种数为56+8=64,故选D.9.已知f (x )=2x 2-4x -1,设有n 个不同的数x i (i =1,2,…,n )满足0≤x 1<x 2<…<x n ≤3,则满足|f (x 1)-f (x 2)|+|f (x 2)-f (x 3)|+…+|f (x n -1)-f (x n )|≤M 的M 的最小值是( )A .10B .8C .6D .2解析:选A 由二次函数的性质易得f (x )=2x 2-4x -1在(0,1)上单调递减,在(1,3)上单调递增,且f (0)=-1,f (1)=-3,f (3)=5,则当x 1=0,x n =3,且存在x i =1时,|f (x 1)-f (x 2)|+|f (x 2)-f (x 3)|+…+|f (x n -1)-f (x n )|取得最大值,最大值为|f (x 1)-f (x i )|+|f (x i )-f (x n )|=|-1-(-3)|+|-3-5|=10,所以M 的最小值为10,故选A.10.已知Rt △ABC 中,AB =3,AC =4,BC =5,I 是△ABC 的内心,P 是△IBC 内部(不含边界)的动点,若AP ―→=λAB ―→+μAC ―→(λ,μ∈R),则λ+μ的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎪⎫712,1B.⎝ ⎛⎭⎪⎫13,1C.⎝ ⎛⎭⎪⎫14,712 D.⎝ ⎛⎭⎪⎫14,1 解析:选A 以A 为坐标原点,AB 所在的直线为x 轴,AC 所在的直线为y 轴建立平面直角坐标系(图略),则易得A (0,0),B (3,0),C (0,4),I (1,1),设点P (x ,y ),则由AP ―→=λAB ―→+μAC―→得(x ,y )=λ(3,0)+μ(0,4),所以⎩⎪⎨⎪⎧λ=x3,μ=y4,则λ+μ=x 3+y4,又由题意得点P (x ,y )在以B (3,0),C (0,4),I (1,1)为顶点的三角形内部(不包含边界),所以当目标函数z =x 3+y4与直线BC 重合时,z =x 3+y 4取得最大值1,当目标函数z =x 3+y 4经过点I (1,1)时,z =x 3+y4取得最小值712,又因为点P (x ,y )的可行域不包含边界,所以z =x 3+y 4的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫712,1,即λ+μ的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫712,1,故选A.二、填空题(本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分,把答案填在题中横线上)11.已知函数f (x )=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4,则f (x )的最小正周期为________;f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=________. 解析:函数f (x )=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4的最小正周期为π2,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-π4=tan 2π3-tanπ41+tan 2π3·tanπ4=-3-11+ -3 ×1=2+ 3.答案:π22+ 312.某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的体积为________cm 3;该几何体的外接球的直径为________cm.解析:由三视图得该几何体为一个底面为边长为1的正方形,有一条长为1的侧棱垂直于底面的四棱锥,所以该几何体的体积为13×1×1×1=13(cm 3).由题意得该四棱锥可以补形为一个棱长为1的正方体,且正方体的外接球即为四棱锥的外接球,所以该几何体的外接球的直径为12+12+12=3(cm). 答案:13313.随机变量X 的分布列如下:则p =________;若Y =2X +3解析:由分布列的概念易得12+13+p =1,解得p =16,则E (X )=(-2)×12+0×13+1×16=-56,所以E (Y )=2E (X )+3=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-56+3=43.答案:16 4314.已知函数y =x +a x 2+1(a ∈R)的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,m ,则常数a =________,m =________. 解析:由题意得f (x )=x +a x 2+1≥-14,即a ≥-14x 2-x -14对任意x ∈R 恒成立,且存在x ∈R 使得等号成立,所以a =⎝ ⎛⎭⎪⎫-14x 2-x -14max ,又因为-14x 2-x -14=-14(x +2)2+34,所以a =⎝⎛⎭⎪⎫-14x 2-x -14max=34,所以f (x )=x +34x 2+1=4x +34x 2+4,则f ′(x )=-2x 2-3x +22 x 2+12= x +2 -2x +1 2 x 2+1 2,当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-2,12时,f ′(x )>0,x ∈(-∞,-2)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞时,f ′(x )<0,又x →-∞时f (x )→0,所以当x =12时,f (x )取得最大值f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=4×12+34×⎝ ⎛⎭⎪⎫122+4=1,即m =1.答案:34115.已知P (x ,y )是抛物线y 2=4x 上的点,则 x -3 2+ y -2 2-x 的最大值是________. 解析:由题意得抛物线y 2=4x 的焦点为F (1,0),准线方程为x =-1,所以|PF |=x +1,则x =|PF |-1.设点A (3,2),则 x -3 2+ y -2 2-x =|PA |-(|PF |-1)=|PA |-|PF |+1,由图结合三角形的性质易得当P ,F ,A 三点自下而上依次共线时,|PA |-|PF |取得最大值|AF |= 3-1 2+ 2-0 2=22,所以 x -3 2+ y -2 2-x 的最大值为22+1.答案:22+116.过P (-1,1)的光线经x 轴上点A 反射后,经过不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +4≥0,x +y -2≥0,3x +y -9≤0所表示的平面区域内某点(记为B ),则|PA |+|AB |的取值范围是________.解析:由题意得点P (-1,1)关于x 轴的对称点为P 1(-1,-1),则|PA |+|PB |的取值范围等价于点P 1(-1,-1)与不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +4≥0,x +y -2≥0,3x +y -9≤0,y ≥0表示的平面区域内的点的连线的长度的范围,如图,在平面直角坐标系内画出不等式组表示的平面区域(阴影区域,含边界),由图易得点P 1(-1,-1)到直线x +y -2=0的距离最小,最小值为|-1-1-2|12+12=22;点P 1(-1,-1)与点C (2,3)的距离最大,最大值为 2+1 2+ 3+1 2=5.所以|PA |+|PB |的取值范围为[22,5].答案:[22,5]17.已知非负实数x ,y 满足2x 2+4xy +2y 2+x 2y 2=9,则22(x +y )+xy 的最大值为________. 解析:由2x 2+4xy +2y 2+x 2y2=9得2(x +y )2+x 2y 2=9,令⎩⎪⎨⎪⎧u =x +y ,v =xy ,则x ,y 为方程t2-ut +v =0(t 为自变量)的两个根,则Δ=u 2-4v ≥0,即有u 292+v 29=1,而22(x +y )+xy =22u +v ,以u 为横坐标,v 为纵坐标建立平面直角坐标系,设z =22u +v ,则u ,v 的可行域为⎩⎪⎨⎪⎧u 2-4v ≥0,u 292+v29=1,作出可行域,如图中椭圆的实线部分所示,由⎩⎪⎨⎪⎧u 2-4v =0,u 292+v29=1得⎩⎪⎨⎪⎧u =±2,v =1,且点在(2,1)处,椭圆u 292+v 29=1的切线斜率为-4<-22,所以当直线z =22u +v 经过点(2,1)时,z 取得最大值42+1,所以22(x +y )+xy 的最大值为42+1.答案:42+1。

2018年高考数学(理)二轮复习练习:小题提速练5 “12选择+4填空”80分练

2018年高考数学(理)二轮复习练习:小题提速练5 “12选择+4填空”80分练

小题提速练(五) “12选择+4填空”80分练(时间:45分钟 分值:80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A ={x |x 2+4x -12<0},B ={x |x >log 139},则A ∩B =( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-13,2 B .(-2,3)C .(-2,2)D .(-6,-2)C [因为A ={x |-6<x <2},B ={x |x >-2},所以A ∩B ={x |-2<x <2}.] 2.若复数z =1+1i(i 为虚数单位),则z 的共轭复数z 的模为( )A .0B .1 C. 2 D .2C [由z =1+1i =1-i ,得|z |=|1+i|= 2.]3.某气象站天气预报的准确率为80%,则5次预报中至少有4次准确的概率约为( )A .0.2B .0.41C .0.74D .0.67C [P =C 45(0.8)4×0.2+C 550.85≈0.74.]4.已知双曲线C 1:x 23-16y 2p2=1(p >0)的左焦点在抛物线C 2:y 2=2px 的准线上,则双曲线C 1的离心率为( )【导学号:07804214】A.43B . 3C.233D .4C [双曲线C 1的左焦点的坐标为⎝⎛⎭⎪⎫-3+p 216,0,抛物线C 2的准线方程为x =-p2.根据题意有-3+p 216=-p2, ∴p =4(舍去负值), ∴双曲线中a =3,c =2,∴e =c a =233.]5.如图12为某几何体的三视图,则其体积为( )图12A .π+43B .π3+4C.23π+43D .23π+4 A [由三视图知,该几何体是由一个半圆柱与一个四棱锥组合而成的简单组合体,因此其体积V =V 四棱锥+12V 圆柱=13×(2×2)×1+12π×12×2=43+π.故选A.]6.函数y =x 2ln|x ||x |的图象大致是( )D [易知函数y =x 2ln|x ||x |是偶函数,可排除B ,当x >0时,y =x ln x ,y ′=ln x +1,令y ′>0,得x >e -1,所以当x >0时,函数在(e -1,+∞)上单调递增,结合图象可知D 正确,故选D.]7.如果点P (x ,y )在平面区域⎩⎪⎨⎪⎧2x -y +2≥0,x -2y +1≤0x +y -2≤0,内,则x 2+(y +1)2的最大值和最小值分别是( )【导学号:07804215】A .3,35B .9,95C .9,2D .3, 2B [先作出点P (x ,y )所在的平面区域如图中阴影部分所示.x 2+(y +1)2表示动点P 到定点Q (0,-1)的距离的平方,点Q 到直线x -2y +1=0的距离的平方为95,由图可知,x 2+(y +1)2的最小值为95.当点P 为点(0,2)时,离Q 最远,则x 2+(y +1)2的最大值为9.因此x 2+(y +1)2的最大值为9,最小值为95.]8.执行如图13的程序框图,如果输入的a =-1,则输出的S =( )图13A .2B .3C .4D .5B [当K =1时,S =0+(-1)×1=-1,a =1,执行K =K +1后,K =2; 当K =2时,S =-1+1×2=1,a =-1,执行K =K +1后,K =3; 当K =3时,S =1+(-1)×3=-2,a =1,执行K =K +1后,K =4; 当K =4时,S =-2+1×4=2,a =-1,执行K =K +1后,K =5; 当K =5时,S =2+(-1)×5=-3,a =1,执行K =K +1后,K =6;当K =6时,S =-3+1×6=3,a =-1,执行K =K +1后,K =7>6,输出S =3.结束循环. 故选B.]9.在正方体ABCD ­A 1B 1C 1D 1中,M 为棱A 1B 1的中点,则异面直线AM 与B 1C 所成的角的余弦值为( )A.105B .55C.45 D .35A [取C 1D 1的中点N ,连接DN ,DA 1,A 1N ,MN .因为M ,N 分别是A 1B 1,C 1D 1的中点,所以MN ∥AD ,且MN =AD ,因此四边形ADNM 为平行四边形,所以AM ∥DN .同理,B 1C ∥A 1D ,所以∠A 1DN 或其补角为异面直线AM 与B 1C 所成的角.设正方体的棱长为a ,则A 1D =2a ,A 1N =DN =52a , 在△A 1DN 中,由余弦定理得cos∠A 1DN =105,故异面直线AM 与B 1C 所成角的余弦值为105.] 10.已知函数f (x )=3sin ωx +cos ωx (ω>0)的图象与x 轴交点的横坐标构成一个公差为π2的等差数列,把函数f (x )的图象沿x 轴向左平移π6个单位,得到函数g (x )的图象.下列关于函数g (x )的说法正确的是( )A .函数g (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2上是增函数B .函数g (x )的图象关于直线x =-π4对称C .函数g (x )是奇函数D .当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,2π3时,函数g (x )的值域是[-2,1]D [f (x )=3sin ωx +cos ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π6(ω>0),因为它的图象与x 轴交点的横坐标构成一个公差为π2的等差数列,所以最小正周期T =π,则ω=2,故f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6.把函数f (x )的图象沿x 轴向左平移π6个单位,得到函数g (x )的图象,则g (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π2=2cos 2x .易知A ,B ,C 错,当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,2π3时,2x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,43π,则g (x )的值域是[-2,1],故选D.]11.定义在R上的偶函数f(x)的导函数为f′(x),若对任意的实数x,都有2f(x)+xf′(x)<2恒成立,则使x2f(x)-f(1)<x2-1成立的实数x的取值范围为( )A.{x|x≠±1}B.(-∞,-1)∪(1,+∞)C.(-1,1) D.(-1,0)∪(0,1)B[x2f(x)-f(1)<x2-1可化为x2f(x)-x2<f(1)-1,令F(x)=x2f(x)-x2,则F(x)为偶函数.因为F′(x)=2xf(x)+x2f′(x)-2x=x[2f(x)+xf′(x)-2],且对任意的实数x,都有2f(x)+xf′(x)<2恒成立,所以当x<0时,F′(x)>0,F(x)为增函数,当x>0时,F′(x)<0,F(x)为减函数.不等式x2f(x)-f(1)<x2-1化为F(x)<F(1),所以|x|>1,解得x<-1或x>1.]12.如图14所示,平面四边形ABCD中,AB=AD=CD=1,BD=2,BD⊥CD,将其沿对角线BD 折成四面体ABCD,使平面ABD⊥平面BCD,若四面体ABCD的顶点在同一个球面上,则该球的体积为( )图14A.3π2B.3πC.2π3D.2πA[如图,取BD的中点为E,BC的中点为O,连接AE,OD,EO,AO.因为AB=AD,所以AE⊥BD.由于平面ABD ⊥平面BCD , 所以AE ⊥平面BCD .因为AB =AD =CD =1,BD =2,所以AE =22,EO =12. 所以OA =32. 在Rt△BDC 中,OB =OC =OD =12BC =32,所以四面体ABCD 的外接球的球心为O ,半径为32. 所以该球的体积V =43π⎝ ⎛⎭⎪⎫323=32π.]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.已知等边三角形ABC 的边长为3,D 是BC 边上一点,若BD =1,则AC →·AD →的值是________.[解析] AC →·AD →=AC →·(AB →+BD →)=AC →·⎝ ⎛⎭⎪⎫AB →+13BC →=AC →·⎣⎢⎡⎦⎥⎤AB →+13AC →-AB →=AC →·⎝ ⎛⎭⎪⎫13AC →+23AB →=13×32+23×3×3×12=6.[答案] 614.将⎝⎛⎭⎪⎫x +4x-43展开后,常数项是________.[解析] ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +4x -43=⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+4-4x x 3=x -6x 3,它的通项T r +1=C r6-r ·x6-rx3=(-2)r ·C r 6·x3-r,令3-r =0,得r =3,所以常数项是C 36(-2)3=-160. [答案] -16015.规定:“⊗”表示一种运算,即a ⊗b =ab +a +b (a ,b 为正实数).若1⊗k =3,则k 的值为________,此时函数f (x )=k ⊗xx的最小值为_______. 【导学号:07804216】[解析] 由题意得1⊗k =k +1+k =3,即k +k -2=0,解得k =1或k =-2(舍去),所以k =1.故k 的值为1.又f (x )=1⊗x x =x +x +1x =1+x +1x ≥1+2=3,当且仅当x =1x,即x =1时取等号,故函数f (x )的最小值为3. [答案] 1 316.已知S n 是数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫n 2n -1的前n 项和,若不等式|λ+1|<S n +n 2n -1对一切n ∈N *恒成立,则λ的取值范围是________.[解析] S n =1+2×12+3×122+…+(n -1)·12n -2+n ·12n -1,12S n =1×12+2×122+…+(n -1)·12n -1+n ·12n , 两式相减,得12S n =1+12+122+…+12n -1-n ·12n =2-n +22n ,所以S n =4-n +22n -1.由不等式|λ+1|<S n +n 2n -1=4-22n -1对一切n ∈N *恒成立,得|λ+1|<2,解得-3<λ<1. [答案] -3<λ<1。

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选择填空提速专练(八)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40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P ={x ∈R||x |<2},Q ={x ∈R|-1≤x ≤3},则P ∩Q =( ) A .[-1,2) B .(-2,2) C .(-2,3]D .[-1,3]解析:选A 由题意得集合P =(-2,2),Q =[-1,3],所以P ∩Q =[-1,2),故选A. 2.已知直线l 1:ax +(a +2)y +1=0,l 2:x +ay +2=0,则“l 1∥l 2”是“a =-1”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选B 由l 1∥l 2,可得a ·a =(a +2)·1,解得a =2或a =-1,所以“l 1∥l 2”是“a =-1”的必要不充分条件,故选B.3.在△ABC 中,cos A =35,cos B =45,则sin(A -B )=( )A .-725B.725C .-925D.925解析:选B 因为A ,B 为三角形的内角,所以A ,B ∈(0,π),则sin A =1-cos 2A =45,sin B =1-cos 2B =35,则sin(A -B )=sin A cos B -cos A sin B =45×45-35×35=725,故选B.4.向量a ,b 的夹角是60°,|a |=2,|b |=1,则|2a -b |=( ) A .13 B.13 C.7D .7解析:选 B 依题意,|2a -b |2=4a 2-4a ·b +b 2=16-4+1=13,故|2a -b |=13,故选B.5.(2017·全国卷Ⅲ)设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧3x +2y -6≤0,x ≥0,y ≥0,则z =x -y 的取值范围是( )A .[-3,0]B .[-3,2]C .[0,2]D .[0,3]解析:选B 作出不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示,作出直线l 0:y =x ,平移直线l 0,当直线z =x -y 过点A (2,0)时,z 取得最大值2,当直线z =x -y 过点B (0,3)时,z 取得最小值-3,所以z =x -y 的取值范围是[-3,2].6.过双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a ,b >0)的左焦点F 作圆x 2+y 2=a 2的两条切线,切点分别为A ,B ,双曲线左顶点为M ,若∠AMB =120°,则该双曲线的离心率为( )A. 2B. 3 C .3D .2解析:选D 由题可知OA ⊥FA ,∠AMO =60°,OM =OA =a ,所以△AMO 为等边三角形,∠AFO=30°,在Rt △OAF 中,OF =c ,所以该双曲线的离心率e =c a =OF OA =1sin 30°=2,故选D.7.已知函数f (x )=ln x +(x -b )2(b ∈R)在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上存在单调递增区间,则实数b 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,32 B.()-∞,3 C.()-∞,2D.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,94解析:选D 由题意得f ′(x )=1x +2(x -b )=1x +2x -2b ,因为函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上存在单调递增区间,所以f ′(x )=1x +2x -2b >0在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上有解,所以b <⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +x max ,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2,由函数的性质易得当x =2时,12x +x 取得最大值,即⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +x max =12×2+2=94,所以b 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,94,故选D.8.2位男生和3位女生共5位同学站成一排,则3位女生中有且只有两位女生相邻的概率是( )A.310B.35C.25D.15解析:选B 依题意,基本事件总数为A 55,要使3位女生中有且只有两位女生相邻,需先将两位女生捆绑,然后排两位男生,最后将捆绑的两位女生与剩下的一位女生去插空,共有(C 23A 22)·A 22·A 23种排法,所以所求概率P =23A2222·A 23A55=35,故选B. 9.记min{x ,y }=⎩⎪⎨⎪⎧y ,x ≥y ,x ,x <y .设f (x )=min{x 2,x 3},则( )A .存在t >0,|f (t )+f (-t )|>f (t )-f (-t )B .存在t >0,|f (t )-f (-t )|>f (t )-f (-t )C .存在t >0,|f (1+t )+f (1-t )|>f (1+t )+f (1-t )D .存在t >0,|f (1+t )-f (1-t )|>f (1+t )-f (1-t )解析:选C 由x 2-x 3=x 2(1-x )≤0得x ≥1,所以f (x )=min{x 2,x 3}=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x ≥1,x 3,x <1.当t >1时,|f (t )+f (-t )|=|t 2+(-t )3|=t 3-t 2,|f (t )-f (-t )|=|t 2-(-t )3|=t 3+t 2,f (t )-f (-t )=t 2-(-t )3=t 3+t 2,所以|f (t )+f (-t )|<f (t )-f (-t ),|f (t )-f (-t )|=f (t )-f (-t );当0<t <1时,|f (t )+f (-t )|=|t 3+(-t )3|=0,|f (t )-f (-t )|=|t 3-(-t )3|=2t 3,f (t )-f (-t )=t 3-(-t )3=2t 3,所以|f (t )+f (-t )|<f (t )-f (-t ),|f (t )-f (-t )|=f (t )-f (-t ); 当t =1时,|f (1)+f (-1)|=0,|f (1)-f (-1)|=2,f (1)-f (-1)=2,所以|f (t )+f (-t )|<f (t )-f (-t ),|f (t )-f (-t )|=f (t )-f (-t ).综上所述,A ,B 错误.当t >0时,设g (t )=f (1+t )+f (1-t )=(1+t )2+(1-t )3=-t 3+4t 2-t +2,则g ′(t )=-3t 2+8t -1,令-3t 2+8t -1=0得t =4±133,所以函数g (t )在⎝ ⎛⎭⎪⎫4+133,+∞上单调递减,所以存在t 0∈⎝ ⎛⎭⎪⎫4+133,+∞使得g (t 0)<0成立,所以存在t 0∈⎝ ⎛⎭⎪⎫4+133,+∞,使得|f (1+t 0)+f (1-t 0)|≥0>f (1+t 0)+f (1-t 0),C 正确;当t >0时,设h (t )=f (1+t )-f (1-t )=(1+t )2-(1-t )3=t 3-2t 2+5t ,则h ′(t )=3t 2-4t +5=3⎝⎛⎭⎪⎫t -232+113>0,所以函数h (t )在(0,+∞)上单调递增,所以h (t )>h (0)=0,所以|f (1+t )-f (1-t )|=f (1+t )-f (1-t ),D 错误.综上所述,故选C.10.已知f (x )是定义在R 上的函数,若方程f (f (x ))=x 有且仅有一个实数根,则f (x )的解析式可能是( )A .f (x )=|2x -1|B .f (x )=e xC .f (x )=x 2+x +1D .f (x )=sin x解析:选D 对于A ,由f (f (x ))=x ,即|2|2x -1|-1|=x ,可得x =1或13或15或35,故A 错误;对于B ,由(e x -x )′=e x -1,得y =e x-x 在(0,+∞)上单调递增,在(-∞,0)上单调递减,所以(e x -x )min =1>0,即e x >x 恒成立,所以f (f (x ))=ee x >e x>x ,即f (f (x ))=x 无解,故B 错误;对于C ,f (x )=x 2+x +1,f (f (x ))=(x 2+x +1)2+x 2+x +1+1=x ,即(x 2+x +1)2+x 2+2=0,无实数根,故C 错误;对于D ,令y =sin x -x ,则y ′=cos x -1≤0,则y =sin x -x 在R 上单调递减,当x =0时,y =0,所以当x ∈(0,+∞)时,sin x <x ,sin(sin x )<sin x <x ,当x ∈(-∞,0)时,sin x >x ,sin(sin x )>sin x >x ,则sin(sin x )-x 在R 上单调递减,且sin(sin0)=0,故f (f (x ))=x 有且仅有一个实数根,故选D.二、填空题(本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分,把答案填在题中横线上)11.已知复数z =1-3i(其中i 是虚数单位),满足z -2+az =0,则|z +a |=________. 解析:由题意得z -=1+3i ,所以z -2+az =-2+23i +a -a 3i =(a -2)-(a -2)3i =0,所以a =2,则|z +a |=|1-3i +2|=32+32=2 3.答案:2 312.如果函数f (x )=x 2sin x +a 的图象过点(π,1)且f (t )=2,那么a =________;f (-t )=________.解析:因为函数f (x )=x 2sin x +a 的图象过点(π,1),所以f (π)=π2sin π+a =1,解得a =1,所以f (x )=x 2sin x +1.设g (x )=x 2sin x ,则易得函数g (x )为奇函数,又因为f (t )=g (t )+1=2,所以g (t )=1,g (-t )=-g (t )=-1,则f (-t )=g (-t )+1=-1+1=0.答案:1 013.已知等差数列{a n },等比数列{b n }的前n 项和分别为S n ,T n (n ∈N *).若S n =32n 2+12n ,b 1=a 1,b 2=a 3,则a n =________,T n =________.解析:由题意得a 1=S 1=32×12+12×1=2,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=32n 2+12n -32(n -1)2-12(n-1)=3n -1,当n =1时也成立,所以a n =3n -1(n ∈N *),所以b 1=a 1=2,b 2=a 3=8,所以等比数列{b n }的公比为4,则T n =-4n1-4=23(4n -1)(n ∈N *). 答案:3n -1 23(4n-1)14.一个几何体的三视图如图所示,正视图与侧视图为全等的矩形,俯视图为正方形,则该几何体的表面积为________;体积为________.解析:由三视图知,该几何体为长、宽、高分别为2,2,3的长方体挖去同底等高的正四棱锥后所得.因为四棱锥的侧棱长为32+22=11,所以四棱锥的侧面高为112-12=10,所以该几何体的表面积S =22+4×2×3+4×12×2×10=28+410,体积V =22×3-13×22×3=8.答案:28+410 8 15.若(1-2x )2 017=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 2 017x2 017,则各项系数之和为________,a 12+a 222+…+a 2 01722 017的值为________.解析:令x =1,则各项系数之和为(1-2×1)2 017=-1.令x =0得a 0=(1-2×0)2 017=1,令x =12得a 0+a 12+a 222+…+a 2 01722 017=⎝⎛⎭⎪⎫1-2×12 2 017=0,所以a 12+a 222+…+a 2 017a 2 017=-a 0=-1.答案:-1 -116.已知正实数x ,y 满足xy +2x +3y =42,则xy +5x +4y 的最小值为________. 解析:因为x ,y 为正实数,所以由xy +2x +3y =42得y =42-2xx +3>0,所以0<x <21,则xy+5x +4y =x-2x x +3+5x +-2x x +3=3⎝⎛⎭⎪⎫x +3+16x +3+31≥3×2 x +16x +3+31=55,当且仅当x +3=16x +3,即x =1时等号成立,所以xy +5x +4y 的最小值为55. 答案:5517.如图,矩形ABCD 中,AB =1,BC =3,将△ABD 沿对角线BD 向上翻折,若翻折过程中AC 长度在⎣⎢⎡⎦⎥⎤102,132内变化,则点A 所形成的运动轨迹的长度为________.解析:如图①,过点A 作AO ⊥BD ,垂足为点O ,过点C 作直线AO 的垂线,垂足为点E ,则易得AO =OE =32,CE =1.在图②中,由旋转的性质易得点A 在以点O 为圆心,AO 为半径的圆上运动,且BD 垂直于圆O 所在的平面,又因为CE ∥BD ,所以CE 垂直于圆O 所在的平面,设当A 运动到点A 1处时,CA 1=132,当A 运动到点A 2处时,CA 2=102,则有CE ⊥EA 1,CE ⊥EA 2,则易得EA 1=32,EA 2=62,则易得△OEA 2是以O 为顶点的等腰直角三角形,在△OEA 1中,由余弦定理易得cos ∠EOA 1=-12,所以∠EOA 1=120°,所以∠A 1OA 2=30°,所以点A 所形成的轨迹为半径为OA =32,圆心角为∠A 1OA 2=30°的圆弧,所以轨迹的长度为30°180°×π×32=312π.答案:3 12π。

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