2018年高考数学(理)二轮复习练习:大题规范练8 “20题、21题”24分练
2018届高考数学理科二轮总复习高考大题滚动练二 含解
高考大题滚动练(二)1.(2017·江苏苏州大学指导卷)已知函数f (x )=(1+3tan x )cos 2x . (1)求函数f (x )的定义域和最小正周期; (2)当x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2时,求函数f (x )的值域. 解 (1)函数f (x )的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ∈R ,且x ≠k π+π2,k ∈Z ,因为f (x )=(1+3tan x )cos 2x =⎝⎛⎭⎫1+3sin x cos x cos 2x =cos 2x +3sin x cos x =1+cos 2x 2+32sin 2x=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+12, 所以f (x )的最小正周期为T =2π2=π. (2)由x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,得π6<2x +π6<7π6, 所以-12<sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6≤1, 所以当x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2时,f (x )∈⎝⎛⎦⎤0,32, 即函数f (x )在区间⎝⎛⎭⎫0,π2的值域为⎝⎛⎦⎤0,32. 2.(2017·江苏泰州姜堰区质检)已知数列{a n }是公差为正数的等差数列,其前n 项和为S n ,且a 2·a 3=15,S 4=16. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)数列{b n }满足b 1=a 1,b n +1-b n =1a n a n +1.①求数列{b n }的通项公式;②是否存在正整数m ,n (m ≠n ),使得b 2,b m ,b n 成等差数列?若存在,求出m ,n 的值;若不存在,请说明理由.解 (1)设数列{a n }的公差为d ,则d >0.由a 2a 3=15,S 4=16,得⎩⎪⎨⎪⎧(a 1+d )(a 1+2d )=15,4a 1+6d =16,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1=1,d =2或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=7,d =-2(舍去), 所以a n =2n -1.(2)①因为b 1=a 1,b n +1-b n =1a n a n +1, 所以b 1=a 1=1,b n +1-b n =1a n a n +1=1(2n -1)(2n +1)=12⎝⎛⎭⎫12n -1-12n +1, 所以b 1=a 1=1, b 2-b 1=12⎝⎛⎭⎫1-13, b 3-b 2=12⎝⎛⎭⎫13-15, …,b n -b n -1=12⎝⎛⎭⎫12n -3-12n -1(n ≥2),累加得b n -b 1=12⎝⎛⎭⎫1-12n -1=n -12n -1, 所以b n =3n -22n -1,n ≥2.b 1=1也符合上式.故b n =3n -22n -1,n ∈N *.②假设存在正整数m ,n (m ≠n ),使得b 2,b m ,b n 成等差数列,则b 2+b n =2b m . 又b 2=43,b n =3n -22n -1=32-14n -2,b m =32-14m -2,所以43+⎝⎛⎭⎫32-14n -2=2⎝⎛⎭⎫32-14m -2,化简得2m =7n -2n +1=7-9n +1.当n +1=3,即n =2时,m =2(舍去); 当n +1=9,即n =8时,m =3,符合题意.所以存在正整数m =3,n =8,使得b 2,b m ,b n 成等差数列.3.(2017·江苏新海中学质检)求曲线|x |+|y |=1在矩阵M =⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤100 13对应的变换作用下得到的曲线所围成图形的面积.解 设点(x 0,y 0)为曲线|x |+|y |=1上的任一点,在矩阵M =⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤100 13对应的变换作用下得到的点为(x ′,y ′),则由⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤1 00 13 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤x 0y 0=⎣⎢⎡⎦⎥⎤x ′y ′, 得⎩⎪⎨⎪⎧x ′=x 0,y ′=13y 0,即⎩⎪⎨⎪⎧x 0=x ′,y 0=3y ′, 所以曲线|x |+|y |=1在矩阵M =⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤100 13对应的变换作用下得到的曲线为|x |+3|y |=1. 所围成的图形为菱形,其面积为12×2×23=23.4.在极坐标系中,设直线θ=π3与曲线ρ2-10ρcos θ+4=0相交于A ,B 两点,求线段AB 中点的极坐标.解 方法一 将直线θ=π3化为普通方程,得y =3x ,将曲线ρ2-10ρcos θ+4=0化为普通方程,得 x 2+y 2-10x +4=0.联立⎩⎨⎧y =3x ,x 2+y 2-10x +4=0,消去y ,得2x 2-5x +2=0,解得x 1=12,x 2=2,所以AB 中点的横坐标为x 1+x 22=54,纵坐标为543,化为极坐标为⎝⎛⎭⎫52,π3.方法二 联立直线与曲线的方程组⎩⎪⎨⎪⎧θ=π3,ρ2-10ρcos θ+4=0,消去θ,得ρ2-5ρ+4=0,解得ρ1=1,ρ2=4, 所以线段AB 中点的极坐标为⎝⎛⎭⎫ρ1+ρ22,π3,即⎝⎛⎭⎫52,π3.。
2018届高考数学(理)二轮专题复习:规范练5-2-4 含答案
大题规范练(四)(满分70分,押题冲刺,70分钟拿到主观题高分)解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.1.(本小题满分12分)△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,面积S 满足S =12[c 2-(a -b )2].(1)求cos C ;(2)若c =4,且2sin A cos C =sin B ,求b 的长.解:(1)由S =12[c 2-(a -b )2]=12[-(a 2+b 2-c 2)+2ab ]=-ab cos C +ab ,又S =12ab sin C ,于是12ab sin C =-ab cos C +ab ,即sin C =2(1-cos C ),结合sin 2C +cos 2C =1,可得5cos 2C -8cos C +3=0,解得cos C =35或cos C =1(舍去),故cos C =35.(2)由2sin A cos C =sin B 结合正、余弦定理,可得2·a ·a 2+b 2-c 22ab=b ,即(a -c )(a +c )=0,解得a =c ,又c =4,所以a =4,由c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,得42=42+b 2-2×4×35b ,解得b =245.2.(本小题满分12分)如图,在三棱柱ABC A 1B 1C 1中,B 1B =B 1A =AB =BC ,∠B 1BC =90°,D 为AC 的中点,AB ⊥B 1D .(1)求证:平面ABB 1A 1⊥平面ABC ;(2)求直线B 1D 与平面ACC 1A 1所成角的正弦值. 解:(1)取AB 的中点O ,连接OD ,OB 1. 因为B 1B =B 1A ,所以OB 1⊥AB .又AB ⊥B 1D ,OB 1∩B 1D =B 1,所以AB ⊥平面B 1OD , 因为OD ⊂平面B 1OD ,所以AB ⊥OD .由已知,BC ⊥BB 1,又OD ∥BC ,所以OD ⊥BB 1,因为AB ∩BB 1=B ,所以OD ⊥平面ABB 1A 1. 又OD ⊂平面ABC ,所以平面ABC ⊥平面ABB 1A 1.(2)由(1)知,OB ,OD ,OB 1两两垂直,以O 为坐标原点,OB →的方向为x 轴的正方向,|OB →|为单位长度1,建立如图所示的空间直角坐标系O xyz .由题设知B 1(0,0,3),D (0,1,0),A (-1,0,0),C (1,2,0),C 1(0,2,3). 则B 1D →=(0,1,-3),AC →=(2,2,0),CC 1→=(-1,0,3).设平面ACC 1A 1的法向量为m =(x ,y ,z ),则m ·AC →=0,m ·CC 1→=0,即x +y =0,-x +3z =0,可取m =(3,-3,1).设直线B 1D 与平面ACC 1A 1所成角为θ,故cos 〈B 1D →,m 〉=B 1D →·m|B 1D →|·|m |=-217.则sin θ=217. ∴直线B 1D 与平面ACC 1A 1所成角的正弦值为217. 3.(本小题满分12分)2017年1月6日,国务院法制办公布了《未成年人网络保护条例(送审稿)》,条例禁止未成年人在每日的0:00至8:00期间打网游,强化网上个人信息保护,对未成年人实施网络欺凌,构成犯罪的,将被依法追究刑事责任.为了解居民对实施此条例的意见,某调查机构从某社区内年龄(单位:岁)在[25,55]内的10 000名居民中随机抽取了100人,获得的所有样本数据按照年龄区间[25,30),[30,35),[35,40),[40,45),[45,50),[50,55]进行分组,同时对这100人的意见情况进行统计得到频率分布表.(1)完成抽取的这100人的频率分布直方图,并估计这100人的平均年龄(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(2)将频率视为概率,根据样本估计总体的思想,若从这10 000名居民中任选4人进行座谈,求至多有1人的年龄在[50,55]内的概率;(3)若按分层抽样的方法从年龄在区间[25,40),[40,45)内的居民中共抽取10人,再从这10人中随机抽取3人进行座谈,记抽取的3人的年龄在[40,45)内的人数为X ,求X 的分布列与数学期望.分组 持赞同意见的人数占本组的频率[25,30) 4 0.80 [30,35)80.80[35,40) 12 0.80 [40,45) 19 0.95 [45,50) 24 0.80 [50,55]170.85解:(1)根据题意可得年龄在[25,30)内的人数为40.80=5,其频率为5100=0.05;年龄在[30,35)内的人数为80.80=10,其频率为10100=0.1;年龄在[35,40)内的人数为120.80=15,其频率为15100=0.15;年龄在[40,45)内的人数为190.95=20,其频率为20100=0.2;年龄在[45,50)内的人数为240.80=30,其频率为30100=0.3;年龄在[50,55]内的人数为170.85=20,其频率为20100=0.2.作出频率分布直方图如图所示.根据频率分布直方图估计这100人的平均年龄为25+302×0.05+30+352×0.1+35+402×0.15+40+452×0.2+45+502×0.3+50+552×0.2=1.375+3.25+5.625+8.5+14.25+10.5=43.5.(2)由(1)知随机抽取的这100人中,年龄在[25,50)内的人数为80,年龄在[50,55]内的人数为20,任选1人,其年龄恰在[50,55]内的频率为20100=15,将频率视为概率,故从这10 000名居民中任选1人,其年龄恰在[50,55]内的概率为15,设“从这10 000名居民中任选4人进行座谈,至多有1人的年龄在[50,55]内”为事件A ,则P (A )=C 04×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-154×⎝ ⎛⎭⎪⎫150+C 14×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-153×15=512625.(3)由(1)得年龄在[25,40)内的人数为30,年龄在[40,45)内的人数为20,则分层抽样的抽样比为30∶20=3∶2,故从年龄在[25,40)内的居民中抽取6人,从年龄在[40,45)内的居民中抽取4人,则抽取的3人的年龄在[40,45)内的人数X 的所有可能取值为0,1,2,3,P (X =0)=C 36C 04C 310=16,P (X =1)=C 26C 14C 310=12,P (X =2)=C 16C 24C 310=310,P (X =3)=C 06C 34C 310=130.故X 的分布列为X 0 1 2 3 P16 12310130E (X )=0×16+1×12+2×10+3×30=5.4.(本小题满分12分)设椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点为F ,右顶点为A ,B ,C 是椭圆上关于原点对称的两点(B ,C 均不在x 轴上),线段AC 的中点为D ,且B ,F ,D 三点共线.(1)求椭圆E 的离心率;(2)设F (1,0),过F 的直线l 交E 于M ,N 两点,直线MA ,NA 分别与直线x =9交于P ,Q 两点.证明:以PQ 为直径的圆过点F .解:(1)解法一:由已知A (a,0),F (c,0),设B (x 0,y 0),C (-x 0,-y 0),则D ⎝⎛⎭⎪⎫a -x 02,-y 02,∵B ,F ,D 三点共线,∴BF →∥BD →,又BF →=(c -x 0,-y 0),BD →=⎝ ⎛⎭⎪⎫a -3x 02,-3y 02,∴-32y 0(c -x 0)=-y 0·a -3x 02,∴a =3c ,从而e =13.解法二:设直线BF 交AC 于点D ,连接OD ,由题意知,OD 是△CAB 的中位线, ∴OD ═∥12AB ,∴AB →∥OD →, ∴△OFD ∽△AFB .∴ca -c =12,解得a =3c ,从而e =13. (2)证明:∵F 的坐标为(1,0), ∴c =1,从而a =3,∴b 2=8. ∴椭圆E 的方程为x 29+y 28=1.设直线l 的方程为x =ny +1,由⎩⎪⎨⎪⎧x =ny +1x 29+y28=1⇒(8n 2+9)y 2+16ny -64=0,∴y 1+y 2=-16n 8n 2+9,y 1y 2=-648n 2+9,其中M (ny 1+1,y 1),N (ny 2+1,y 2). ∴直线AM 的方程为y y 1=x -3ny 1-2,∴P ⎝⎛⎭⎪⎫9,6y 1ny 1-2,同理Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫9,6y 2ny 2-2, 从而FP →·FQ →=⎝ ⎛⎭⎪⎫8,6y 1ny 1-2·⎝ ⎛⎭⎪⎫8,6y 2ny 2-2=64+36y 1y 2n 2y 1y 2-2n y 1+y 2+4=64+36×-648n 2+9-64n 28n 2+9+32n28n 2+9+4 =64+36×-6436=0.∴FP ⊥FQ ,即以PQ 为直径的圆恒过点F .5.(本小题满分12分)已知函数f (x )=12x 2-x +a ln x (a >0).(1)若a =1,求f (x )的图象在(1,f (1))处的切线方程; (2)讨论f (x )的单调性;(3)若f (x )存在两个极值点x 1,x 2,求证:f (x 1)+f (x 2)>-3-2ln 24.解:(1)a =1时,f (x )=12x 2-x +ln x ,f ′(x )=x -1+1x ,f ′(1)=1,f (1)=-12,∴y -⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=x -1,即y =x -32.∴f (x )的图象在(1,f (1))处的切线方程为2x -2y -3=0.(2)f ′(x )=x -1+a x =x 2-x +ax(a >0).①若a ≥14,x 2-x +a ≥0,f ′(x )≥0,∴f (x )在(0,+∞)上单调递增.②若0<a <14,由x 2-x +a >0得0<x <1-1-4a 2或x >1+1-4a 2;由x 2-x +a <0得1-1-4a 2<x <1+1-4a 2. ∴f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1-4a 2,1+1-4a 2上单调递减,在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1-1-4a 2和⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1-4a 2,+∞上单调递增.综上,当a ≥14时,f (x )在(0,+∞)上单调递增;当0<a <14时,f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1-4a 2,1+1-4a 2上单调递减,在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1-1-4a 2和⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1-4a 2,+∞上单调递增.(3)由(2)知0<a <14时,f (x )存在两个极值点x 1,x 2,且x 1,x 2是方程x 2-x +a =0的两个根,∴x 1+x 2=1,x 1·x 2=a .∴f (x 1)+f (x 2)=12x 21-x 1+a ln x 1+12x 22-x 2+a ln x 2=12(x 1+x 2)2-x 1·x 2-(x 1+x 2)+a ln(x 1·x 2)=12-a -1+a ln a =a ln a -a -12.令g (x )=x ln x -x -12⎝⎛⎭⎪⎫0<x <14,则g ′(x )=ln x <0.∴g (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,14上单调递减,∴g (x )>g ⎝ ⎛⎭⎪⎫14=-3-2ln 24.∴f (x 1)+f (x 2)>-3-2ln 24.请考生在第6、7题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分. 6.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,圆C的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos φy =2+2sin φ(φ为参数).以O 为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.(1)求圆C 的普通方程;(2)直线l 的极坐标方程是2ρsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π6=53,射线OM :θ=π6与圆C 的交点为O ,P ,与直线l 的交点为Q ,求线段PQ 的长.解:(1)因为圆C 的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =2cos φy =2+2sin φ(φ为参数),所以圆心C 的坐标为(0,2),半径为2,圆C 的普通方程为x 2+(y -2)2=4.(2)将x =ρcos θ,y =ρsin θ代入x 2+(y -2)2=4,得圆C 的极坐标方程为ρ=4sin θ.设P (ρ1,θ1),则由⎩⎪⎨⎪⎧ρ=4sin θθ=π6,解得ρ1=2,θ1=π6.设Q (ρ2,θ2),则由⎩⎪⎨⎪⎧2ρsin ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π6=53θ=π6,解得ρ2=5,θ2=π6.所以|PQ |=3.7.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 已知f (x )=|2x -1|-|x +1|.(1)将f (x )的解析式写成分段函数的形式,并作出其图象;(2)若a +b =1,对∀a ,b ∈(0,+∞),1a +4b≥3f (x )恒成立,求x 的取值范围.解:(1)由已知,得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x +2,x <-1-3x ,-1≤x <12,x -2,x ≥12作函数f (x )的图象如图所示.(2)∵a,b∈(0,+∞),且a+b=1,∴1a+4b=⎝⎛⎭⎪⎫1a+4b(a+b)=5+⎝⎛⎭⎪⎫ba+4ab≥5+2ba·4ab=9,当且仅当ba=4ab,即a=13,b=23时等号成立.∴1a+4b≥3(|2x-1|-|x+1|)恒成立,∴|2x-1|-|x+1|≤3,结合图象知-1≤x≤5.∴x的取值范围是[-1,5].。
2018年高考全国卷2理科数学真题(附含答案解析)
2018年普通高等学校招生全国统一考试理科数学本试卷共23题,共150分,共5页。
一、选择题:本题共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.A. B. C. D.2.已知集合A={(x,y)|x ²+y ²≤3,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为A.9B.8C.5D.43.函数f(x)=e ²-e-x/x ²的图像大致为A.B.C.D.4.已知向量a,b满足∣a∣=1,a·b=-1,则a·(2a-b)=A.4B.3C.2D.05.双曲线x ²/a ²-y ²/b ²=1(a﹥0,b﹥0)的离心率为,则其渐进线方程为A.y=±xB.y=±xC.y=±D.y=±6.在中,cos=,BC=1,AC=5,则AB=A.4B.C.D.27.为计算s=1-+-+…+-,设计了右侧的程序框图,则在空白框中应填入A.i=i+1B.i=i+2C.i=i+3D.i=i+48.我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果。
哥德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,如30=7+23,在不超过30的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于30的概率是A. B. C. D.9.在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=1,AA1=则异面直线AD1与DB1所成角的余弦值为A. B.10.若f(x)=cosx-sinx在[-a,a]是减函数,则a的最大值是A. B. C. D. π11.已知f(x)是定义域为(-∞,+∞)的奇函数,满足f(1-x)=f(1+x)。
若f(1)=2,则f(1)+ f(2)+ f(3)+…+f(50)=A.-50B.0C.2D.5012.已知F1,F2是椭圆C: =1(a>b>0)的左、右焦点,A是C的左顶点,点P在过A且斜率为的直线上,△PF1F2为等腰三角形,∠F1F2P=120°,则C的离心率为A..B.C.D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2018届高三数学(理人教版)二轮复习高考大题专攻练: 10 Word版含解析
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高考大题专攻练10.解析几何(B组)大题集训练,练就慧眼和规范,占领高考制胜点!1.已知椭圆E:+=1(a>b>0)的离心率为,其右焦点为F(1,0).(1)求椭圆E的方程.(2)若P,Q,M,N四点都在椭圆E上,已知与共线,与共线,且·=0,求四边形PMQN的面积的最小值和最大值.【解析】(1)由椭圆的离心率公式可知:e==,由c=1,则a=,b2=a2-c2=1,故椭圆方程为+y2=1.(2)由条件知MN和PQ是椭圆的两条弦,相交于焦点F(1,0),且PQ⊥MN,设直线PQ的斜率为k(k≠0),P(x1,y1),Q(x2,y2),则PQ的方程为y=k(x-1),联立整理得:(1+2k2)x2-4k2x+2k2-2=0,x1+x2=,x1x2=,则|PQ|=·,于是|PQ|=,同理:|MN|==.则S=|PQ||MN|=,令t=k2+,t≥2,S=|PQ||MN|==2,当k=±1时,t=2,S=,且S是以t为自变量的增函数,当k=±1时,四边形PMQN的面积取最小值.当直线PQ的斜率为0或不存在时,四边形PMQN的面积为2.综上:四边形PMQN的面积的最小值和最大值分别为和2.2.如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆Ω:+=1(a>b>0)的离心率为,直线l:y=2上的点和椭圆Ω上的点的距离的最小值为1. 世纪金榜导学号92494446(1)求椭圆Ω的方程.(2)已知椭圆Ω的上顶点为A,点B,C是Ω上的不同于A的两点,且点B,C关于原点对称,直线AB,AC分别交直线l于点E,F.记直线AC与AB的斜率分别为k1,k2.①求证:k1·k2为定值;②求△CEF的面积的最小值.【解题导引】(1)由题知b=1,由=,b=1联立求解即可得出.(2)①方法一:直线AC的方程为y=k1x+1,与椭圆方程联立可得坐标,即可得出.方法二:设B(x0,y0)(y0>0),则+=1,因为点B,C关于原点对称,则C(-x0,-y0),利用斜率计算公式即可得出.②直线AC的方程为y=k1x+1,直线AB的方程为y=k2x+1,不妨设k1>0,则k2<0,令y=2,得E,F,可得△CEF的面积S△|EF|(2-y c).CEF=【解析】(1)由题意知b=1,由=,所以a2=2,b2=1.故椭圆的方程为+y2=1.(2)①方法一:直线AC的方程为y=k1x+1,由得(1+2)x2+4k1x=0,解得x C=-,同理x B=-,因为B,O,C三点共线,则由x C+x B=--=0,整理得(k1+k2)(2k1k2+1)=0,所以k1k2=-.方法二:设B(x0,y0)(y0>0),则+=1,因为点B,C关于原点对称,则C(-x0,-y0),所以k1k2=·===-.②直线AC的方程为y=k1x+1,直线AB的方程为y=k2x+1,不妨设k1>0,则k2<0,令y=2,得E,F,而y C=k1x C+1=-+1=,所以,△CEF的面积S△CEF=|EF|(2-y c)==··.由k1k2=-,得k2=-,则S△CEF=·=3k1+≥,当且仅当k1=时取得等号,所以△CEF的面积的最小值为.【加固训练】(2017·广元一模)已知点P是椭圆C上任一点,点P到直线l1:x=-2的距离为d1,到点F(-1,0)的距离为d2,且=.直线l与椭圆C交于不同两点A,B(A,B都在x轴上方),且∠OFA+∠OFB=180°.(1)求椭圆C的方程.(2)当A为椭圆与y轴正半轴的交点时,求直线l方程.(3)对于动直线l,是否存在一个定点,无论∠OFA如何变化,直线l 总经过此定点?若存在,求出该定点的坐标;若不存在,请说明理由.【解题导引】(1)设P(x,y),得==,由此能求出椭圆C的方程.(2)由已知条件得k BF=-1,BF:y=-(x+1)=-x-1,代入+y2=1,得:3x2+4x=0,由此能求出直线l方程.(3)B关于x轴的对称点B1在直线AF上.设直线AF的方程为y=k(x+1),代入+y2=1,得:x2+2k2x+k2-1=0,由此能证明直线l总经过定点M(-1,0). 【解析】(1)设P(x,y),则d1=|x+2|,d2=,==,化简得+y2=1,所以椭圆C的方程为+y2=1.(2)因为A(0,1),F(-1,0),所以k AF==1,∠OFA+∠OFB=180°,所以k BF=-1,直线BF的方程为y=-(x+1)=-x-1,代入+y2=1,得:3x2+4x=0,所以x=0或x=-,代入y=-x-1得,(舍)或所以B.k AB==,所以AB的方程为y=x+1.(3)由于∠OFA+∠OFB=180°,所以B关于x轴的对称点B1在直线AF 上.设A(x1,y1),B(x2,y2),B1(x2,-y2).设直线AF的方程为y=k(x+1),代入+y2=1,得:x2+2k2x+k2-1=0,x1+x2=-,x1x2=,k AB=,所以AB的方程为y-y1=(x-x1),令y=0,得:x=x1-y1=,y1=k(x1+1),y2=k(x2+1),x=====-1.所以直线l总经过定点M(-1,0).关闭Word文档返回原板块。
2018届高考数学(理)二轮专题复习:第一部分 专题四 数列 1-4-2 含答案
限时规范训练十一 数列求和及综合应用限时45分钟,实际用时分值81分,实际得分一、选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分)1.数列{a n }中,a 1=1,对所有n ∈N *都有a 1·a 2·…·a n =n 2,则a 3+a 5=( ) A.6116 B.259 C.2516D.3115解析:选A.当n ≥1时,a 1·a 2·a 3·…·a n =n 2;当n ≥2时,a 1·a 2·a 3·…·a n -1=(n -1)2.两式相除,得a n =⎝⎛⎭⎪⎫n n -12.∴a 3=94,a 5=2516,∴a 3+a 5=6116,故选A.2.已知S n 表示数列{a n }的前n 项和,若对任意n ∈N *满足a n +1=a n +a 2,且a 3=2,则S 2 019=( ) A .1 008×2 020 B .1 008×2 019 C .1 009×2 019D .1 009×2 020解析:选C.在a n +1=a n +a 2中,令n =1,得a 2=a 1+a 2,a 1=0;令n =2,得a 3=2=2a 2,a 2=1,于是a n +1-a n =1,故数列{a n }是首项为0,公差为1的等差数列,S 2 019=2 019×2 0182=1009×2 019.3.已知数列{a n }是等差数列,其前n 项和为S n ,若a 1a 2a 3=15,且3S 1S 3+15S 3S 5+5S 5S 1=35,则a 2等于( )A .2 B.12 C .3D.13解析:选C.∵S 1=a 1,S 3=3a 2,S 5=5a 3, ∴35=1a 1a 2+1a 2a 3+1a 1a 3, ∵a 1a 2a 3=15.∴35=a 315+a 115+a 215=a 25,即a 2=3. 4.数列{a n }的通项公式是a n =1n +n +1,若前n 项和为10,则项数n 为( ) A .120 B .99 C .11 D .121解析:选A.a n =1n +n +1=n +1-nn +1+n n +1-n=n +1-n ,所以a 1+a 2+…+a n =(2-1)+(3-2)+…+(n +1-n ) =n +1-1=10.即n +1=11,所以n +1=121,n =120. 5.122-1+132-1+142-1+…+1n +12-1的值为( )A.n +12n +2B.34-n +12n +2C.34-12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +1+1n +2D.32-1n +1+1n +2解析:选C.∵1n +12-1=1n 2+2n =1nn +2=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +2. ∴122-1+132-1+142-1+…+1n +12-1=12⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-14+⎝ ⎛⎭⎪⎫13-15+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +2 =12⎝ ⎛⎭⎪⎫32-1n +1-1n +2=34-12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +1+1n +2.6.定义np 1+p 2+…+p n为n 个正数p 1,p 2,…,p n 的“均倒数”.若已知正项数列{a n }的前n项的“均倒数”为12n +1,又b n =a n +14,则1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b 10b 11=( )A.111 B.112 C.1011D.1112解析:选C.设数列{a n }的前n 项和为S n ,由na 1+a 2+…+a n =12n +1得S n =n (2n +1),∴当n ≥2时,a n =S n -S n -1=4n -1,∴b n =4n -1+14=n ,则1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b 10b 11=11×2+12×3+…+110×11=⎝⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝⎛⎭⎪⎫110-111=1-111=1011.故选C.二、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)7.在数列{a n }中,已知a 1=1,a n +1+(-1)na n =cos(n +1)π,记S n 为数列{a n }的前n 项和,则S 2 019=________.解析:∵a n +1+(-1)n a n =cos(n +1)π=(-1)n +1,∴当n =2k 时,a 2k +1+a 2k =-1,k ∈N *,∴S 2 019=a 1+(a 2+a 3)+…+(a 2 018+a 2 019)=1+(-1)×1 009=- 1008.答案:-1 0088.若数列{a n }的前n 项和S n =23a n +13,则{a n }的通项公式a n =________.解析:当n =1时,由已知S n =23a n +13,得a 1=23a 1+13,即a 1=1;当n ≥2时,由已知得到S n-1=23a n -1+13,所以a n =S n -S n -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫23a n +13-⎝ ⎛⎭⎪⎫23a n -1+13=23a n -23a n -1,所以a n =-2a n -1,所以数列{a n }为以1为首项,-2为公比的等比数列,所以a n =(-2)n -1.答案:(-2)n -19.在等比数列{a n }中,0<a 1<a 4=1,则能使不等式⎝⎛⎭⎪⎫a 1-1a 1+⎝⎛⎭⎪⎫a 2-1a 2+…+⎝⎛⎭⎪⎫a n -1an≤0成立的最大正整数n 是________.解析:设等比数列的公比为q ,由已知得a 1q 3=1,且q >1,⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1-1a 1+⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2-1a 2+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫a n -1a n =(a 1+a 2+…+a n )-⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 1+1a 2+…+1a n =a 11-q n 1-q -1a 1⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫1q n 1-1q≤0,化简得q -3≤q4-n,则-3≤4-n ,n ≤7. 答案:7三、解答题(本题共3小题,每小题12分,共36分) 10.等差数列{a n }中,a 2=4,a 4+a 7=15. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =2a n -2+n ,求b 1+b 2+b 3+…+b 10的值. 解:(1)设等差数列{a n }的公差为d .由已知得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+d =4,a 1+3d +a 1+6d =15,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=3,d =1.所以a n =a 1+(n -1)d =n +2. (2)由(1)可得b n =2n+n . 所以b 1+b 2+b 3+…+b 10=(2+1)+(22+2)+(23+3)+…+(210+10) =(2+22+23+…+210)+(1+2+3+ (10)=21-2101-2+1+10×102=(211-2)+55 =211+53=2 101.11.已知正项数列{a n }的前n 项和S n 满足:4S n =(a n -1)(a n +3)(n ∈N *). (1)求a n ;(2)若b n =2n·a n ,求数列{b n }的前n 项和T n . 解:(1)∵4S n =(a n -1)(a n +3)=a 2n +2a n -3, ∴当n ≥2时,4S n -1=a 2n -1+2a n -1-3, 两式相减得,4a n =a 2n -a 2n -1+2a n -2a n -1,化简得,(a n +a n -1)(a n -a n -1-2)=0, ∵{a n }是正项数列,∴a n +a n -1≠0,∴a n -a n -1-2=0,对任意n ≥2,n ∈N *都有a n -a n -1=2, 又由4S 1=a 21+2a 1-3得,a 21-2a 1-3=0, 解得a 1=3或a 1=-1(舍去),∴{a n }是首项为3,公差为2的等差数列, ∴a n =3+2(n -1)=2n +1. (2)由已知及(1)知,b n =(2n +1)·2n ,T n =3·21+5·22+7·23+…+(2n -1)·2n -1+(2n +1)·2n ,①2T n =3·22+5·23+7·24+…+(2n -1)·2n +(2n +1)·2n +1,②②-①得,T n =-3×21-2(22+23+24+…+2n )+(2n +1)·2n +1=-6-2×41-2n -11-2+(2n +1)·2n +1=2+(2n -1)·2n +1.12.若数列{a n }的前n 项和为S n ,点(a n ,S n )在y =16-13x 的图象上(n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若c 1=0,且对任意正整数n 都有c n +1-c n =log 12a n .求证:对任意正整数n ≥2,总有13≤1c 2+1c 3+1c 4+…+1c n <34.解:(1)∵S n =16-13a n ,∴当n ≥2时,a n =S n -S n -1=13a n -1-13a n ,∴a n =14a n -1.又∵S 1=16-13a 1,∴a 1=18,∴a n =18⎝ ⎛⎭⎪⎫14n -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫122n +1.(2)证明:由c n +1-c n =log 12a n =2n +1,得当n ≥2时,c n =c 1+(c 2-c 1)+(c 3-c 2)+…+(c n -c n -1)=0+3+5+…+(2n -1)=n 2-1=(n +1)(n -1).∴1c 2+1c 3+1c 4+…+1c n =122-1+132-1+142-1+…+1n 2-1 =12×⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-14+⎝ ⎛⎭⎪⎫13-15+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1-1n +1 =12⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12-⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +1n +1=34-12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +1n +1<34. 又∵1c 2+1c 3+1c 4+…+1c n ≥1c 2=13,∴原式得证.。
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小题提速练(七)(满分80分,押题冲刺,45分钟拿下客观题满分)一、选择题(本题共12小题,每小题5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.设全集U =R ,A ={x ∈N |2x (x -4)<1},B ={x ∈N |y =ln(2-x )},则图中阴影部分表示的集合的子集个数为( )A .1B .2C .3D .4解析:选D.由韦恩图知阴影部分表示的是A ∩(∁U B ),∵A ={x ∈N |2x (x -4)<1}={1,2,3},B ={x ∈N |y =ln(2-x )}={0,1},∴阴影部分对应的集合是A ∩(∁U B )={2,3},则图中阴影部分表示的集合的子集个数为22=4.2.若复数a +3i1+2i(a ∈R ,i 为虚数单位)是纯虚数,则实数a 的值为( )A .-6B .-2C .4D .6 解析:选A.∵a +3i 1+2i =a +-+-=a ++-2a5为纯虚数,∴⎩⎪⎨⎪⎧a +6=0,3-2a ≠0,解得a =-6.3.给出命题p :若平面α与平面β不重合,且平面α内有不共线的三点到平面β的距离相等,则α∥β;命题q :向量a =(-2,-1),b =(λ,1)的夹角为钝角的充要条件为λ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞.关于以上两个命题,下列结论中正确的是( ) A .命题“p ∨q ”为假 B .命题“p ∧q ”为真 C .命题“p ∨﹁q ”为假D .命题“p ∧﹁q ”为真解析:选A.命题p :若平面α与平面β不重合,且平面α内有不共线的三点到平面β的距离相等,则α∥β或相交,因此是假命题;命题q :向量a =(-2,-1),b =(λ,1)的夹角为钝角的充要条件为⎩⎪⎨⎪⎧a·b <0,且不异向共线,-2λ-1<0,解得λ>-12,由-λ+2=0,解得λ=2,此时a 与b 异向共线,因此向量a =(-2,-1),b =(λ,1)的夹角为钝角的充要条件为λ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞且λ≠2,因此是假命题. 4.一个空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的外接球的表面积为()A .24πB .6πC .4πD .2π解析:选B.几何体为三棱锥,可以将其补形为一个棱长为2的正方体,该正方体的外接球和几何体的外接球为同一个,故2R =22+22,R =62,所以外接球的表面积为4πR 2=6π. 5.下面图1是某学习小组学生数学考试成绩的茎叶图,1号到16号同学的成绩依次为A 1,A 2,…,A 16,图2是统计茎叶图中成绩在一定范围内的学生人数的算法流程图,那么该算法流程图输出的结果是( )7 8 9 10 116 9 1 3 6 72 9 4 1 58 6 3 1 4图1图2A .6B .10C .91D .92解析:选B.由算法流程图可知,其统计的是数学成绩大于等于90的人数,所以由茎叶图可知:数学成绩大于等于90的人数为10,因此输出结果为10.6.已知正数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x -y ≤0,x -3y +5≥0,则z =4-x·⎝ ⎛⎭⎪⎫12y的最小值为( )A .1 B.14 32 C.116D.132解析:选C.根据约束条件画出可行域,把z =4-x ·⎝ ⎛⎭⎪⎫12y化成z =2-2x -y,直线z 1=-2x -y 过点A (1,2)时,z 1最小值是-4,∴z =2-2x -y的最小值是2-4=116.7.已知函数y =A cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2x +φ(A >0)在一个周期内的图象如图所示,其中P ,Q 分别是这段图象的最高点和最低点,M ,N 是图象与x 轴的交点,且∠PMQ =90°,则A 的值为()A. 3B. 2 C .1D .2解析:选A.过Q ,P 分别作x 轴的垂线于B ,C ,∵函数的周期T =2ππ2=4,∴MN =2,CN =1,∵∠PMQ =90°,∴PQ =2MN =4,即PN =2,即PC =PN 2-NC 2=4-1=3,∴A = 3.8.已知函数f (n )=n 2cos(n π),且a n =f (n )+f (n +1),则a 1+a 2+a 3+…+a 100=( ) A .0 B .-100 C .100D .10200解析:选B.由题意可得a n =n 2cos(n π)+(n +1)2cos[(n +1)π]=(-1)n -1(2n +1),所以a 1+a 2+a 3+…+a 100=3-5+7-9+11-…+199-201=50×(-2)=-100.9.函数f (x )是定义域为R 的奇函数,且x ≤0时,f (x )=2x-12x +a ,则函数f (x )的零点个数是( )A .1B .2C .3D .4解析:选C.∵函数f (x )是定义域为R 的奇函数, ∴f (0)=0,又∵x ≤0时,f (x )=2x-12x +a ,∴f (0)=20+a =0,解得a =-1,故x ≤0时,f (x )=2x -12x -1,令f (x )=2x -12x -1=0,解得x =-1或x =0,故f (-1)=0,则f (1)=0,综上所述,函数f (x )的零点个数是3个.10.设A 1,A 2分别为双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左右顶点,若双曲线上存在点M 使得两直线斜率kMA 1·kMA 2<2,则双曲线C 的离心率的取值范围为( )A .(0,3)B .(1,3)C .(3,+∞)D .(0,3)解析:选B.由题意可得A 1(-a,0),A 2(a,0),设M (m ,n ),可得m 2a 2-n 2b 2=1,即n 2m 2-a 2=b 2a 2,由题意k MA 1·k MA 2<2,即为n -0m +a ·n -0m -a <2,即有b 2a 2<2,即b 2<2a 2,c 2-a 2<2a 2,即c 2<3a 2,c <3a ,即有e =ca<3,由e >1,可得1<e < 3.11.已知△ABC 外接圆O 的半径为1,且OA →·OB →=-12,∠C =π3,从圆O 内随机取一个点M ,若点M 取自△ABC 内的概率恰为334π,则△ABC 的形状为( )A .直角三角形B .等边三角形C .钝角三角形D .等腰直角三角形解析:选B.∵OA →·OB →=-12,圆的半径为1,∴cos∠AOB =-12,又0<∠AOB <π,故∠AOB =2π3,又△AOB 为等腰三角形,故AB =3,从圆O 内随机取一个点,取自△ABC 内的概率为334π,即S △ABC S 圆=334π,∴S △ABC =334,设BC =a ,AC =b ,∵C =π3,∴12ab sin C =334,得ab =3①,由AB 2=a 2+b 2-2ab cos C =3,得a 2+b 2-ab =3,a 2+b 2=6②,联立①②解得a =b =3,∴△ABC 为等边三角形.12.设函数f (x )的导函数为f ′(x ),对任意x ∈R 都有f ′(x )>f (x )成立,则( ) A .3f (ln 2)>2f (ln 3) B .3f (ln 2)=2f (ln 3) C .3f (ln 2)<2f (ln 3)D .3f (ln 2)与2f (ln 3)的大小不确定 解析:选C.令g (x )=f xe x ,则g ′(x )=f x x-f xxe2x=f x -f xex,因为对任意x ∈R 都有f ′(x )>f (x ),所以g ′(x )>0,即g (x )在R 上单调递增,又ln 2<ln 3,所以g (ln 2)<g (ln 3),即feln 2<feln 3,所以f2<f3,即3f (ln 2)<2f (ln 3),故选C.二、填空题(本题共4小题,每小题5分;共20分)13.已知过点P (2,2)的直线与圆(x -1)2+y 2=5相切,且与直线ax -y +1=0垂直,则a =________.解析:因为点P (2,2)满足圆(x -1)2+y 2=5的方程,所以P 在圆上,又过点P (2,2)的直线与圆(x -1)2+y 2=5相切,且与直线ax -y +1=0垂直,所以切点与圆心连线与直线ax -y +1=0平行,所以直线ax -y +1=0的斜率为a =2-02-1=2.答案:214.在△ABC 中,已知B =π3,AC =43,D 为BC 边上一点.若AB =AD ,则△ADC 的周长的最大值为________.解析:∵AB =AD ,B =π3,∴△ABD 为正三角形,∵∠DAC =π3-C ,∠ADC =2π3,在△ADC 中,根据正弦定理可得ADsin C =43sin 2π3=DCsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-C , ∴AD =8sin C ,DC =8sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-C ,∴△ADC 的周长为AD +DC +AC =8sin C +8sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-C +43=8⎝ ⎛⎭⎪⎫12sin C +32cos C +43=8sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫C +π3+43,∵∠ADC =2π3,∴0<C <π3,∴π3<C +π3<2π3,∴当C +π3=π2,即C =π6时,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫C +π3的最大值为1,则△ADC 的周长最大值为8+4 3.答案:8+4 315.已知椭圆C :x 24+y 23=1的左、右焦点分别为F 1,F 2,椭圆C 上点A 满足AF 2⊥F 1F 2,若点P 是椭圆C 上的动点,则F 1P →·F 2A →的最大值为________.解析:由椭圆C :x 24+y 23=1可得a 2=4,b 2=3,c =a 2-b 2=1,可得F 1(-1,0),F 2(1,0),由AF 2⊥F 1F 2,令x =1,可得y =±3·1-14=±32,可设A ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32,设P (m ,n ),则m 24+n 23=1,又-3≤n ≤3,则F 1P →·F 2A →=(m +1,n )·⎝ ⎛⎭⎪⎫0,32=32n ≤332,可得F 1P →·F 2A →的最大值为332.答案:33216.定义在R 上的函数,对任意实数都有f (x +3)≤f (x )+3和f (x +2)≥f (x )+2,且f (1)=2,记a n =f (n )(n ∈N *),则a 2018=________.解析:∵f (x +3)≤f (x )+3和f (x +2)≥f (x )+2,∴f (x +1)+2≤f (x +3)≤f (x )+3,∴f (x +1)≤f (x )+1,∵f (x +1)+1≥f (x +2)≥f (x )+2,∴f (x +1)≥f (x )+1,∴f (x +1)=f (x )+1,∴f (x +1)-f (x )=1,∴{a n }是以f (1)为首项,公差为1的等差数列. ∴a 2018=f (2018)=f (1)+(2018-1)×1=2019. 答案:2019。
2018届高三数学(理人教版)二轮复习高考大题专攻练: 2 Word版含解析
高考大题专攻练2.三角函数与解三角形(B组)大题集训练,练就慧眼和规范,占领高考制胜点!1.在△ABC中,B=,点D在边AB上,BD=1,且DA=DC.(1)若△BCD的面积为,求CD.(2)若AC=,求∠DCA.【解题导引】(1)根据面积公式结合余弦定理可求解.(2)分别在△ADC和△BDC中用正弦定理,结合角的范围可求解.【解析】(1)因为△BCD的面积为,所以BC·BD·sinB=,又B=,BD=1,所以BC=4.在△BCD中,由余弦定理得CD2=BC2+BD2-2BC·BD·cosB,即CD2=16+1-2×4×1×=13,解得CD=.(2)在△ADC中,DA=DC,可设∠A=∠DCA=θ,则∠ADC=π-2θ,又AC=,由正弦定理,有=,所以CD=.在△BDC中,∠BDC=2θ,∠BCD=-2θ,由正弦定理得,=,代入化简可得cosθ=sin,于是sin=sin,因为0<θ<,所以0<-θ<,-<-2θ<,所以-θ=-2θ或-θ+-2θ=π,解得θ=或θ=,故∠DCA=或∠DCA=.2.设a∈R,函数f(x)=cosx(asin x-cosx)+cos2(+x)满足f=f(0). 世纪金榜导学号92494438(1)求f(x)的单调递减区间.(2)设锐角△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且=,求f(A)的取值范围.【解题导引】(1)根据f=f(0),求出a的值.然后进行三角函数化简即可.(2)先用余弦定理,再用正弦定理化简即可求解.【解析】(1)f(x)=cosx(asinx-cosx)+cos2(+x)=sin2x-cos2x,由f=f(0),得-+=-1,所以a=2,所以f(x)=sin2x-cos2x= 2sin.由2kπ+≤2x-≤2kπ+,k∈Z,得kπ+≤x≤kπ+,k∈Z,所以f(x)的单调递减区间为,k∈Z.(2)因为=,由余弦定理得==,即2acosB-ccosB=bcosC ,由正弦定理可得2sinAcosB-sinCcosB=sinBcosC ,即2sinAcosB=sin(B+C)=sinA ,所以cosB=,因为0<B<,所以B=.因为△ABC 为锐角三角形,所以<A<,<2A-<,所以f(A)=2sin的取值范围为(1,2].关闭Word 文档返回原板块。
2018年四川省宜宾市高考数学二诊试卷(理科)
2018年四川省宜宾市高考数学二诊试卷(理科)副标题一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.若集合A={x∈N|x<6},B={x|x2-8x+15<0},则A∩B等于()A. {x|3<x<5}B. {4}C. {3,4}D. {3,4,5}2.已知i是虚数单位,复数(1+2i)2的共轭复数虚部为()A. 4iB. 3C. 4D. -43.如图的平面图形由16个全部是边长为1且有一个内角为60°的菱形组成,,()C. 8D. 74.某次知识竞赛中,四个参赛小队的初始积分都是10分,在答题过程中,各小队每答对1题加0.5分,若答题过程中四个小队答对的题数分别是3道,7道,7道,3道,则四个小组积分的方差为()A. 0.5B. 0.75C. 1D. 1.255.某几何体的三视图如图所示,则此几何体的表面积是()A.B.C.D. 24+46.设a=b=c=log a,b,c的大小顺序是()A. b<a<cB. c<a<bC. b<c<aD. c<b<a7.执行如图所示的程序框图,则输出的S的值为()8.在各项均不为零的等差数列{a n}中,若a n+1-a n2+a n-1=0(n≥2),则S2n-1-4n=()A. -2B. 0C. 1D. 29.cosα+2sinα=()A. -1B. 1C.D. 1或10.某班级需要把6名同学安排到周一、周二、周三这三天值日,每天安排2名同学,已知甲不能安排到周一,乙和丙不能安排到同一天,则安排方案的种数为()A. 24B. 36C. 48D. 7211.已知双曲线x2-y2=4上存在两点M,N关于直线y=2x-m对称,且线段MN的中点在抛物线y2=16x上,则实数m的值为()A. 0或-16B. 0或16C. 16D. -1612.设x=1是函数f(x)=a n+1x3-a n x2-a n+2x+1(n∈N+)的极值点,数列{a n},a1=1,a2=2,b n=log2a2n,若[x]表示不超过x的最大整数,则…()A. 1008B. 1009C. 2017D. 2018二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.设x,y z=y+x,则z的最大值为______.14.已知正三棱锥P-ABC的侧面都是直角三角形,PA=3,顶点P在底面ABC内的射影为点Q,则点Q到正三棱锥P-ABC的侧面的距离为______.15.若动点P在直线a:x-2y-2=0上,动点Q在直线b:x-2y-6=0上,记线段PQ的中点为M(x0,y0),且(x0-2)2+(y0+1)2≤5,则x02+y02的取值范围为______.16.已知函数f(x)g(x)=kx2+be x(k≠0)的图象与曲线y=f(x)有且仅有一个公共点,则k的取值范围为______.三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17.如图,在△ABC中,tan A=7,∠ABC的平分线BD交AC于点D,设∠CBD=θ,其中θ是直线2x-4y+5=0的倾斜角.(1)求C的大小;(2)若f(x)=sin C sin x-2cos C sin f(x)的最小值及取得最小值时的x的值.18.某农科所对冬季昼夜温差大小与某反季节大豆新品种发芽多少之间进行分析研究,他们分别记录了12月1日至12月5日的每天昼夜温差与实验室每天每100棵种子中的发芽数,得到如下资料:该农科所确定的研究方案是:先从这组数据中选取组数据求线性回归方程,再用剩下的2组数据进行检验.(1)若选取的3组数据恰好是连续ξ天的数据(ξ=0表示数据来自互不相邻的三天),求ξ的分布列及期望;(2)根据12月2日至4日数据,求出发芽数y关于温差x由所求得线性回归方程得到的估计数据与剩下的检验数据的误差均不超过2颗,则认为得到的线性回归方程是可靠的,试问所得的线性回归方程是否可靠?19.如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,侧面AA1C1C⊥底面ABCAA1=A1C=AC=2,AB=BC,且AB⊥BC,O为AC中点.(1)证明:A1O⊥平面ABC(2)求直线BC1与平面A1AB所成角的正弦值.20.在直角坐标系xoy中,已知点F1(-1,0),F2(1,0),动点P.(1)求动点P的轨迹C的方程;(2)若分别过点(-1,0)、(1,0),作两条平行直线m,n,设m,n与轨迹C 的上半部分分别交于A、B两点,求四边形面积的最大值.21.已知f(x)=ln x+mx(m∈R).(1)求f(x)的单调区间;(2)若m=e(其中e为自然对数的底数),且f(x)≤ax-b22.在平面直角坐标系xOy中,椭圆Cφ为参数)以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为ρcosθ+ρsinθ=1(1)求椭圆C的极坐标方程和直线l的参数方程;(2)若点P的极坐标为(1l与椭圆C交于A,B两点,求|PA|+|PB|的值.23.已知函数f(x)=|2x+1|.(1)求不等式f(x)≤10-|x-3|的解集;(2)若正数m,n满足m+2n=mn,求证:f(m)+f(-2n)≥16.答案和解析1.【答案】B【解析】解:∵集合A={x∈N|x<6}={0,1,2,3,4,5},B={x|x2-8x+15<0}={|3<x<5}∴A∩B={4}.故选:B.根据所给的两个集合,整理两个集合,写出两个集合的最简形式,再求出两个集合的交集.本题考查集合的表示方法,两个集合的交集的定义和求法.化简A、B两个集合,是解题的关键.2.【答案】D【解析】解:∵(1+2i)2=-3+4i,∴复数(1+2i)2的共轭复数为-3-4i,其虚部为-4.故选:D.直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题.3.【答案】A【解析】解:如右图(•=3×2×1×故选:A.运用向量的平行四边形法则和向量数量积的定义和性质,主要是向量的平方即为模的平方,计算可得所求值.本题考查向量的平行四边形法则和向量数量积的定义和性质,考查运算能力,属于基础题.4.【答案】C【解析】解:根据题意,四个参赛小队的得分为11.5,13.5,13.5,11.5;计算平均数(11.5+13.5+13.5+11.5)=12.5,方差为s2[(11.5-12.5)2+(13.5-12.5)2+(13.5-12.5)2+(11.5-12.5)2]=1.故选:C.根据题意知四个参赛小队的得分,计算平均数与方差的值.本题考查了平均数与方差的计算问题,是基础题.5.【答案】B【解析】解:由三视图可知此几何体为一个三棱锥,其直观图如图:侧棱PA⊥平面ABC,△ABC为等腰直角三角形,且∠B=90°,PA=4,AB=BC=3,∵PA⊥平面ABC,∴BC⊥PA,又BC⊥AC,PA∩AC=A,∴∴此几何体的表面积为故选:B.由三视图画出几何体的直观图,确定几何体的线面关系和数量关系,由椎体的体积公式求出此几何体的体积;由线面垂直的判定定理和定义证明侧面均为直角三角形,由三角形的面积公式求出三棱锥的表面积.本题考查三视图求几何体的体积以及表面积,以及线面垂直的定义和判定定理,由三视图正确复原几何体是解题的关键,考查空间想象能力.6.【答案】D【解析】解:a=b=1>c=log则c<b<a.故选:D.利用指数函数与对数函数的单调性即可得出.本题考查了指数函数与对数函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.7.【答案】A【解析】【分析】由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.本题考查了程序框图的应用问题,解题时应模拟程序框图的运行过程,以便得出正确的结论,是基础题.【解答】解:由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量,=1+++…+故选:A.8.【答案】A【解析】解:设公差为d,则a n+1=a n+d,a n-1=a n-d,由a n+1-a n2+a n-1=0(n≥2)可得2a n-a n2=0,解得a n=2(零解舍去),故S2n-1-4n=2×(2n-1)-4n=-2,故选:A.由等差数列的性质可得a n+1+a n-1=2a n,结合已知,可求出a n,又因为s2n-1=(2n-1)a n,故本题可解.本题考查了等差数列的前n项和公式与等差数列性质的综合应用,是高考重点考查的内容.9.【答案】B【解析】【分析】由题意利用三角恒等变换求得,再利用三角恒等变换化简要求的式子,求得cosα+2sinα的值.本题主要考查三角恒等变换,二倍角公式,属于中档题.【解答】∴,则,故选B.10.【答案】C【解析】解:根据题意,分2种情况讨论:①、甲、乙、丙三人分在不同的三天值班,甲可以分在周二、周三,有2种安排方法,将乙、丙全排列,分在其他2天,有A22=2种安排方法,剩余的3人,全排列,安排在周一、周二、周三这三天,有A33=6种安排方法,则此时有2×2×6=24种安排方法;②,甲和乙、丙中的1人,安排在同一天值班,在乙、丙中选出1人,和甲一起分在周二、周三值班,有2×2=4种情况,剩余4人,平均分成2组42=3种分组方法,再将2组全排列,对应剩下的2天值班,有A22=2种安排方法,则此时有4×3×2=24种安排方法;则有24+24=48种不同的安排方案,故选:C.根据题意,分2种情况讨论:①、甲、乙、丙三人分在不同的三天值班,②,甲和乙、丙中的1人,安排在同一天值班,分别求出每种情况下的安排方法数目,由加法原理,计算可得答案.本题考查排列组合的综合应用,注意有限制条件的排列组合问题的处理方法,有限制条件需要首先安排的原则11.【答案】B【解析】解:∵M,N关于直线y=2x-m对称,∴MN垂直直线y=2x-m,MN的斜率设MN中点P(x0,2x0-m)在y=2x-m上,且在MN上,设直线MN:,∵P在MN上,∴2x00+t,∴0-m,由,与双曲线x2-y2=4联立,消去y可得:3x2+4tx-4t2-16=0,△=16t2-4×3(-4t2-16)=64t2+192>0恒成立,∴M x+N x,∴x0,∴,解得,∴MN中点P,)∵MN的中点在抛物线y2=16x上,2,∴m=0或m=16,故选:B.根据双曲线x2-y2=4上存在两点M,N关于直线y=2x-m对称,运用中点坐标公式和两直线垂直的条件:斜率之积为-1,联立直线方程和双曲线的方程,运用韦达定理,求出MN中点P,),利用MN的中点在抛物线y2=16x 上,即可求得实数m的值.本题考查直线与双曲线的位置关系,考查对称性,考查抛物线的标准方程,解题的关键是确定MN中点P的坐标.12.【答案】A【解析】解:函数f(x)=a n+1x3-a n x2-a n+2x+1(n∈N+)的导数为f′(x)=3a n+1x2-2a n x-a n+2,由x=1是f(x)=a n+1x3-a n x2-a n+2x的极值点,可得f′(1)=0,即3a n+1-2a n-a n+2=0,即有2(a n+1-a n)=a n+2-a n+1,设c n=a n+1-a n,可得2c n=c n+1,可得数列{c n}为首项为1,公比为2的等比数列,即有c n=2n-1,则a n=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(a n-a n-1)=1+1+2+…+=2n-2n-1,则b n=log2a2n=2n-1,=2018×=2018×(=1009×(则.故选:A.求得f(x)的导数,可得f′(1)=0,即3a n+1-2a n-a n+2=0,结合构造等比数列,以及等比数列的定义和通项公式,对数的运算性质,再由数列的求和方法:裂项相消求和,即可得到所求值.本题考查导数的运用:求极值点,考查数列恒等式的运用,以及等比数列的通项公式和求和公式,数列的求和方法:裂项相消求和,考查化简整理的运算能力,属于中档题.13.【解析】解:作出不等式组对应的平面区域如图:由z=y+x得y=-x+z,平移直线y=-x+z,由图象可知当直线y=-x+z经过点B时,直线y=-x+z的截距最大,此时z最大,即B此时故答案为作出不等式组对应的平面区域,利用z的几何意义,利用数形结合即可得到结论.本题主要考查线性规划的应用,利用z的几何意义,通过数形结合是解决本题的关键.14.【答案】1【解析】解:∵正三棱锥P-ABC的侧面都是直角三角形,PA=3,顶点P在底面ABC内的射影为点Q,∴以P为原点,PA为x轴,PB为y轴,PC为z轴,建立空间直角坐标系,Q(1,1,2),平面PBC(1,0,0),∴点Q到正三棱锥P-ABC的侧面的距离:.故答案为:1.以P为原点,PA为x轴,PB为y轴,PC为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出点Q到正三棱锥P-ABC的侧面的距离.本题考查点到平面的距离的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.15.【答案】16]【解析】解:∵动点P在直线a:x-2y-2=0上,动点Q在直线b:x-2y-6=0上,直线a:x-2y-2=0与直线b:x-2y-6=0互相平行动点P在直线a上,动点Q在直线b上,∴PQ的中点M在与a、b平行,且到a、b距离相等的直线上,设该直线为l,方程为x-2y+m=0,m=-4,可得直线l方程为x-2y-4=0,∵线段PQ的中点为M(x0,y0),且(x0-2)2+(y0+1)2≤5,∴点M在圆C:(x-2)2+(y+1)2=5内部或在圆C上,∴设直线l交圆C于A、B,可得点M在线段AB上运动.2,x2+y2的代表的几何意义为线段上的点到原点的距离的平方,故原点到直线AB的距离的平方为最小值,∴x02OA为最大值.联(4,0),B(0,-2),当M与A重合时,x02+y02的最大值为42+02=16.故x02+y02的取值范围是16].故答案为:16].根据题意判断出点M的轨迹,利用点到直线的距离求得最小值,进而联立直线和圆的方程求得B的坐标,进而求得最大值.本题主要考查了直线与圆的方程的综合运用,考查直角方程、圆、点到直线距离公式等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.16.【答案】(0,1)∪(1,+∞)【解析】解:∵g(x)=kx2+be x(k≠0)为偶函数,∴b=0,∴g(x)=kx2,令f(x)=g(x)得:令h(x)则h′(x)0,所以h(x)在(0,1)和(1,+∞)上单调递减,由洛必达法则(x),又因为h(x)>0(x),∵k=h(x)只有一解,∴k的范围是:(0,1)∪(1,+∞).故答案为:(0,1)∪(1,+∞).令f(x)=g(x)可得单调性和极值,从而求出k的范围.本题考查了函数单调性判断与值域计算,属于中档题.17.【答案】解:(1)由题可知:∠CBD=θ,其中θ是直线2x-4y+5=0的倾斜角.可得∵∠ABC的平分线BD交AC于点D,可得tan∠ABC由tan A=7,那么tan C=-tan(B+A),∵0<C<π.∴C(2)由(1)可知C可得f(x)=sin C sin x-2cos C sin xx x(x,∵x∴x∴所以当x+=即当x=0或x=f(x)取得最小值为sin.【解析】(1)设∠CBD=θ,其中θ是直线2x-4y+5=0的倾斜角.可得∠ABC的平分线BD交AC于点D,可得tan∠tanA=7,那么tanC=-tan (B+A)可得C的大小;(2)根据f(x)=sinCsinx-2cosCsin1)可知C,带入,化简,x层函数范围,即可得f(x)的最小值及取得最小值时的x的值.本题考查三角函数的化简,二倍角公式和三角函数有界性,考查转化思想以及计算能力.18.【答案】解:(1)由题意知,ξ=0,2,3;则P(ξ=0)P(ξ=3)∴P(ξ=2)=1-P(ξ=0)-P(ξ=3)=,数学期望为E+2×+3×;(2×(11+13+12)=12,(25+30+26)=27,x i y i=-1×(-2)+1×3+0×(-1)=5,(-1)2+12+02=2,-=27-×12=-3,∴y关于x的线性回归方程为-3;当x=10时,y10-3=22,且|22-23|<2,当x=8时,y×8-3=17,且|17-16|<2;∴所求得线性回归方程是可靠的.【解析】本题考查了线性回归方程与离散型随机变量的分布列问题,是中档题.(1)由题意知ξ的可能取值,计算对应的概率值,写出ξ的分布列,求出期望值;(2)由题意计归系数,写出线性回归方程,利用方程验证所求得线性回归方程是否可靠.19.【答案】(1)证明:因为A1A=A1C,且O为AC的中点,所以A1O⊥AC.(1分)又由题意:平面AA1C1C⊥平面ABC,交线为AC,且A1O⊂平面AA1C1C,所以A1O⊥平面ABC.…………(6分)(条件不全扣2分)(2)解:如图,以O为原点,OB,OC,OA1所在直线分别为轴建立空间直角坐标系,AA1=A1C=AC=2,AB=BC,C1(0,2A(0,-1,0),A1(0,0,B(1,0,0)…………(7分)8分)设平面A1AB的一个法向量为=(x,y,z),令y=1,得x=-1,z(-1,1,…………(10分)所以…………(11分)因为直线与平面所成角和向量n与所成锐角互余,所以12分)【解析】(1)通过证明A1O⊥AC,结合侧面AA1C1C⊥底面ABC,即可推出结果.(2)此小题由于直线A1C与平面A1AB所成角不易作出,再由第(1)问的结论可以联想到借助于空间直角坐标系,设定参数,转的角去解决本小题主要考查空间线面关系、直线与平面所成的角、三角函数等知识,考查数形结合、化归与转化的数学思想方法,以及空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力.20.【答案】解:(1)设点P(x,y),由点F1(-1,0),F2(1,0).动点P满足:..由椭圆定义可知点P的轨迹是以点(1,0),(-1,0)为焦点,长轴长为4的椭圆,.(2)设直线m:x=ty-1,它与轨迹C的另一个交点为D.|AF1|+|BF2|)•dd|dx=ty-1与C联立,消去x,得(3t2+4)y2-6ty-9=0,△>0,|AD又到的距离为d,令m,=,∵y=3m在[1,+∞)上单调递增∴当m=1即t=03,所以四边形面积的最大值为 3.【解析】(1)设点P(x,y),由点F1(-1,0),F2(1,0).动点P满.根据题意的定义即可得出.(2)设直线m:x=ty-1,它与轨迹C的另一个交点为D.由椭圆的对称性知:|AF1|+|BF2|)x=ty-1与C联立,消去x,得(3t2+4)y2-6ty-9=0,△>0,为d=函数的单调性即可得出.本本题考查了椭圆与圆的标准方程及其性质、点到直线的距离公式、一元二次方程的根与系数的关系、弦长公式、函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于难题.21.【答案】解:(1)由f(x)=ln x+mx,得f′(x)m…………(1分)(ⅰ)当m≥0时,f′(x)>0恒成立,f(x)在(0,+∞)上单调递增;…………(2分)(ⅱ)当m<0时,解f′(x)=0,得x当x∈(0,f′(x)<0,f(x)单调递增,当x∈(,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递减.…………(4分)(2)当m=e时,f(x)=ln x+ex,令g(x)=ln x+9e-a)x+b,则g′(x)(e-a),…………(5分)由(1)可知,当a≤e时,f(x)在(0,+∞)上单调递增,不合题意;当a>e时,f(x)在(0+∞)上单调递减,当x f(x)取得最大值.…………(6分)所以f(≤0恒成立,即+(e-a)×b≤0,整理得ln(a-e)-b+1≥0,即b≤ln(a-e)+1,令h(a)=h′(a)8分)令H(a)=e-(a-e)ln(a-e),H′(a)=-ln(a-e)-1,解H′(a)=0,得a=e当a∈(e,e H′(a)>0,H(a)单调递增;当a∈(e+∞)时,H′(a)<0,H(a)单调递减;当a=e时H(a)取得最大值为H(e=e10分)因为当a→e时,H(a)>0,(根据洛必达法则可证),然而H(2e)=0,∴当a∈(e,2e)时,H(a)>0恒成立,当a∈(2e,+∞)时,H(a)<0恒成立,所以h(a)在(e,2e)上单调递增,在(2e,+∞)上单调递减,即函数h(a)的最大值为h(2e)…………(12分)【解析】(1)求出函数的导数,通过讨论m的范围,求出函数的单调区间即可;(2)求出函数的导h(a)单调性求出其最大值即可.本题考查了函数的单调性、最值问题,考查导数的应用以及分类讨论思想,转化思想,是一道综合题.22.【答案】解:(1)将椭圆Cφ为参数),消去参数可得椭圆C,得:2ρ2cos2θ+3ρ2sin2θ=6.化简得椭圆C的极坐标方程为2ρ2+ρ2sin2θ-6=0.ρcosθ+ρsinθ=1可得直线l的方程为x+y-1=0.故直线l t为参数)(2)设A、B对应的参数分别为t1,t2,将直线l(t为参数),又P的极坐标为(1,),在直线l上,所以:|PA|+|PB|=|t1-t2|=【解析】(1)直接把参数方程和极坐标方程与直角坐标方程进行转化.(2)利用方程组,整理成一元二次方程根和系数的关系求出结果.本题考查的知识要点:参数方程和极坐标方程与直角坐标方程的转化,一元二次方程根与系数的关系的应用.23.【答案】解:(1)解得或3<x≤4.即不等式的解集为.(2)证明:∵m>0,n>0,m+2n=mnm+2n≥8,时取等号.∴f(m)+f(-2n)=|2m+1|+|-4n+1|≥|(2m+1)-(-4n+1)|=|2m+4n|=2(m+2n)≥16,∴f(m)+f(-2n)≥16.【解析】(1)通过讨论x的范围,得到关于x的不等式组,解出即可;(2)求出m+2n≥8,求出f(m)+f(-2n)的最小值即可.本题考查了解绝对值不等式以及绝对值不等式的性质,考查分类讨论思想,转化思想,是一道中档题.第21页,共21页。
2018年高考理科数学全国卷2(含答案解析)
绝密★启用前2018年普通高等学校招生全国统一考试理科数学本试卷共23题,共150分,共5页,考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.选择题必须使用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(本题共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.)1.1212ii+=- 43. 55A i -- 43. 55B i -+ 34. 55C i -- 34. 55D i -+2.已知集合(){}22,3,,A x y x y x Z y Z =+≤∈∈,则A 中元素的个数为. 9A. 8B . 5C . 4D3.函数2()x xe ef x x--=的图象大致为4.已知向量,a b 满足1,1a a b =⋅=-,则()2a a b ⋅-=. 4A . 3B . 2C . 0D5.双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的离心率为3,则其渐近线方程为. 2A y x =± . 3B y x =± 2. 2C y x =± 3. 2D y x =±6.在ABC ∆中,5cos ,1,5,25C BC AC ===则AB = . 42A . 30B . 29C. 25D 7.为计算11111123499100S =-+-++-,设计了右侧的程序框图,则在空白框中应填入. 1A i i =+ . 2B i i =+ . 3C i i =+ . 4D i i =+8.我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果,哥德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,如30=7+23. 在不超过30的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于30的概率是1.12A 1. 14B 1. 15C 1. 18D 9.在长方体1111ABCD A B C D -中,11,3,AB BC AA ===则异面直线1AD 与1DB 所成角的余弦值为1. 5A5. 6B 5. 5C 2.2D 10.若()cos sin f x x x =-在[],a a -是减函数,则a 的最大值是.4A π.2B π3.4C π .D π-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------姓名________________ 准考证号_____________11.已知()f x 是定义域为(),-∞+∞的奇函数,满足(1)(1)f x f x -=+.若(1)2f =,则(1)(2)(3)(50)f f f f ++++=. 50A -. 0B . 2C . 50D12.已知12,F F 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点,A 是C 的左顶点,点P 在过A且斜率为6的直线上,12PF F ∆为等腰三角形,12120F F P ∠=,则C 的离心率为2. 3A 1. 2B 1. 3C 1. 4D二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.曲线2ln(1)y x =+在点()0,0处的切线方程为_____________.14.若,x y 满足约束条件250,230,50,x y x y x +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪-≤⎩则z x y =+的最大值为________.15.已知sin cos 1,cos sin 0αβαβ+=+=,则()sin αβ+=__________.16.已知圆锥的顶点为S ,母线SA 、SB 所成角的余弦值为78,SA 与圆锥底面所成角为45.若SAB ∆的面积为则该圆锥的侧面积为__________.三、解答题(共70分。
2018届高考数学(理)二轮限时规范训练(Word版,含答案解析)
限时规范训练一 集合、常用逻辑用语限时40分钟,实际用时分值80分,实际得分一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分) 1.集合A ={x ∈N |-1<x <4}的真子集个数为( ) A .7 B .8 C .15D .16解析:选C.A ={0,1,2,3}中有4个元素,则真子集个数为24-1=15.2.已知集合A ={x |2x 2-5x -3≤0},B ={x ∈Z |x ≤2},则A ∩B 中的元素个数为( ) A .2 B .3 C .4D .5解析:选B.A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-12≤x ≤3,∴A ∩B ={0,1,2},A ∩B 中有3个元素,故选B. 3.设集合M ={-1,1},N ={x |x 2-x <6},则下列结论正确的是( ) A .N ⊆M B .N ∩M =∅ C .M ⊆ND .M ∩N =R解析:选C.集合M ={-1,1},N ={x |x 2-x <6}={x |-2<x <3},则M ⊆N ,故选C. 4.已知p :a <0,q :a 2>a ,则﹁p 是﹁q 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.因为﹁p :a ≥0,﹁q :0≤a ≤1,所以﹁q ⇒﹁p 且﹁p ⇒/﹁q ,所以﹁p 是﹁q 的必要不充分条件.5.下列命题正确的是( )A .若p ∨q 为真命题,则p ∧q 为真命题B .“a >0,b >0”是“b a +ab≥2”的充要条件C .命题“若x 2-3x +2=0,则x =1或x =2”的逆否命题为“若x ≠1或x ≠2,则x 2-3x +2≠0”D .命题p :∃x ∈R ,x 2+x -1<0,则﹁p :∀x ∈R ,x 2+x -1≥0解析:选D.若p ∨q 为真命题,则p ,q 中至少有一个为真,那么p ∧q 可能为真,也可能为假,故A 错;若a >0,b >0,则b a +a b ≥2,又当a <0,b <0时,也有b a +a b≥2,所以“a >0,b >0”是“b a +a b≥2”的充分不必要条件,故B 错;命题“若x 2-3x +2=0,则x =1或x =2”的逆否命题为“若x ≠1且x ≠2,则x 2-3x +2≠0”,故C 错;易知D 正确.6.设集合A ={x |x >-1},B ={x ||x |≥1},则“x ∈A 且x ∉B ”成立的充要条件是( )A .-1<x ≤1B .x ≤1C .x >-1D .-1<x <1解析:选D.由题意可知,x ∈A ⇔x >-1,x ∉B ⇔-1<x <1,所以“x ∈A 且x ∉B ”成立的充要条件是-1<x <1.故选D.7.“a =0”是“函数f (x )=sin x -1x+a 为奇函数”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选C.f (x )的定义域为{x |x ≠0},关于原点对称.当a =0时,f (x )=sin x -1x,f (-x )=sin(-x )-1-x =-sin x +1x =-⎝⎛⎭⎪⎫sin x -1x =-f (x ),故f (x )为奇函数;反之,当f (x )=sin x -1x+a 为奇函数时,f (-x )+f (x )=0,又f (-x )+f (x )=sin (-x )-1-x +a +sin x -1x +a =2a ,故a =0,所以“a =0”是“函数f (x )=sin x -1x+a 为奇函数”的充要条件,故选C.8.已知命题p :“∃x ∈R ,e x-x -1≤0”,则﹁p 为( ) A .∃x ∈R ,e x-x -1≥0 B .∃x ∈R ,e x -x -1>0 C .∀x ∈R ,e x -x -1>0 D .∀x ∈R ,e x -x -1≥0解析:选C.特称命题的否定是全称命题,所以﹁p :∀x ∈R ,e x-x -1>0.故选C. 9.下列命题中假命题是( ) A .∃x 0∈R ,ln x 0<0 B .∀x ∈(-∞,0),e x>x +1 C .∀x >0,5x>3xD .∃x 0∈(0,+∞),x 0<sin x 0解析:选D.令f (x )=sin x -x (x >0),则f ′(x )=cos x -1≤0,所以f (x )在(0,+∞)上为减函数,所以f (x )<f (0),即f (x )<0,即sin x <x (x >0),故∀x ∈(0,+∞),sin x <x ,所以D 为假命题,故选D.10.命题p :存在x 0∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,使sin x 0+cos x 0>2;命题q :命题“∃x 0∈(0,+∞),ln x 0=x 0-1”的否定是∀x ∈(0,+∞),ln x ≠x -1,则四个命题(﹁p )∨(﹁q )、p ∧q 、(﹁p )∧q 、p ∨(﹁q )中,正确命题的个数为( )A .1B .2C .3D .4解析:选B.因为sin x +cos x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4≤2,故命题p 为假命题;特称命题的否定为全称命题,易知命题q 为真命题,故(﹁p )∨(﹁q )真,p ∧q 假,(﹁p )∧q 真,p ∨(﹁q )假.11.下列说法中正确的是( )A .命题“∀x ∈R ,e x >0”的否定是“∃x ∈R ,e x>0”B .命题“已知x ,y ∈R ,若x +y ≠3,则x ≠2或y ≠1”是真命题C .“x 2+2x ≥ax 在x ∈[1,2]上恒成立”⇔“对于x ∈[1,2],有(x 2+2x )min ≥(ax )max ” D .命题“若a =-1,则函数f (x )=ax 2+2x -1只有一个零点”的逆命题为真命题 解析:选B.全称命题“∀x ∈M ,p (x )”的否定是“∃x ∈M ,﹁p (x )”,故命题“∀x ∈R ,e x >0”的否定是“∃x ∈R ,e x≤0”,A 错;命题“已知x ,y ∈R ,若x +y ≠3,则x ≠2或y ≠1”的逆否命题为“已知x ,y ∈R ,若x =2且y =1,则x +y =3”,是真命题,故原命题是真命题,B 正确;“x 2+2x ≥ax 在x ∈[1,2]上恒成立”⇔“对于x ∈[1,2],有(x +2)min ≥a ”,由此可知C 错误;命题“若a =-1,则函数f (x )=ax 2+2x -1只有一个零点”的逆命题为“若函数f (x )=ax 2+2x -1只有一个零点,则a =-1”,而函数f (x )=ax 2+2x -1只有一个零点⇔a =0或a =-1,故D 错.故选B.12.“直线y =x +b 与圆x 2+y 2=1相交”是“0<b <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.若“直线y =x +b 与圆x 2+y 2=1相交”,则圆心到直线的距离为d =|b |2<1,即|b |<2,不能得到0<b <1;反过来,若0<b <1,则圆心到直线的距离为d =|b |2<12<1,所以直线y =x +b 与圆x 2+y 2=1相交,故选B. 二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.若命题“∃x 0∈R ,x 20-2x 0+m ≤0”是假命题,则m 的取值范围是________. 解析:由题意,命题“∀x ∈R ,x 2-2x +m >0”是真命题,故Δ=(-2)2-4m <0,即m >1.答案:(1,+∞)14.若关于x 的不等式|x -m |<2成立的充分不必要条件是2≤x ≤3,则实数m 的取值范围是________.解析:由|x -m |<2得-2<x -m <2,即m -2<x <m +2.依题意有集合{x |2≤x ≤3}是{x |m-2<x <m +2}的真子集,于是有⎩⎪⎨⎪⎧m -2<2m +2>3,由此解得1<m <4,即实数m 的取值范围是(1,4).答案:(1,4)15.设集合S ,T 满足∅≠S ⊆T ,若S 满足下面的条件:(i)对于∀a ,b ∈S ,都有a -b ∈S 且ab ∈S ;(ⅱ)对于∀r ∈S ,n ∈T ,都有nr ∈S ,则称S 是T 的一个理想,记作S ⊲T .现给出下列集合对:①S ={0},T =R ;②S ={偶数},T =Z ;③S =R ,T =C (C 为复数集),其中满足S ⊲T 的集合对的序号是________.解析:①(ⅰ)0-0=0,0×0=0;(ⅱ)0×n =0,符合题意.②(ⅰ)偶数-偶数=偶数,偶数×偶数=偶数;(ⅱ)偶数×整数=偶数,符合题意. ③(ⅰ)实数-实数=实数,实数×实数=实数;(ⅱ)实数×复数=实数不一定成立,如2×i=2i ,不合题意.答案:①②16.已知f (x )=m (x -2m )(x +m +3),g (x )=2x-2.若同时满足条件: ①∀x ∈R ,f (x )<0或g (x )<0;②∃x ∈(-∞,-4),f (x )g (x )<0,则m 的取值范围是________.解析:当x <1时,g (x )<0;当x >1时,g (x )>0;当x =1时,g (x )=0.m =0不符合要求.当m >0时,根据函数f (x )和函数g (x )的单调性,一定存在区间[a ,+∞)使f (x )≥0且g (x )≥0,故m >0时不符合第①条的要求.当m <0时,如图所示,如果符合①的要求,则函数f (x )的两个零点都得小于1,如果符合第②条要求,则函数f (x )至少有一个零点小于-4,问题等价于函数f (x )有两个不相等的零点,其中较大的零点小于1,较小的零点小于-4.函数f (x )的两个零点是2m ,-(m +3),故m 满足⎩⎪⎨⎪⎧m <0,2m <-m +,2m <-4,-m +<1或⎩⎪⎨⎪⎧m <0,-m +<2m ,2m <1,-m +<-4,解第一个不等式组得-4<m <-2,第二个不等式组无解,故所求m 的取值范围是(-4,-2).答案:(-4,-2)限时规范训练二 平面向量、复数运算限时45分钟,实际用时分值80分,实际得分一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分)1.设i 是虚数单位,如果复数a +i2-i的实部与虚部相等,那么实数a 的值为( )A.13 B .-13C .3D .-3解析:选C.a +i 2-i =2a -1+a +5,由题意知2a -1=a +2,解之得a =3.2.若复数z 满足(1+2i)z =(1-i),则|z |=( ) A.25 B.35 C.105D.10解析:选C.z =1-i 1+2i =-1-3i 5⇒|z |=105.3.已知复数z =1+i(i 是虚数单位),则2z-z 2的共轭复数是( )A .-1+3iB .1+3iC .1-3iD .-1-3i 解析:选 B.2z -z 2=21+i -(1+i)2=-+--2i =1-i -2i =1-3i ,其共轭复数是1+3i ,故选B.4.若z =(a -2)+a i 为纯虚数,其中a ∈R ,则a +i 71+a i=( )A .iB .1C .-iD .-1解析:选C.∵z 为纯虚数,∴a =2,∴a +i 71+a i =2-i 1+2i=2--2+2-2=-3i 3=-i.5.已知复数z =11-i ,则z -|z |对应的点所在的象限为( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 解析:选B.∵复数z =11-i =1+i -+=12+12i , ∴z -|z |=12+12i -⎝ ⎛⎭⎪⎫122+⎝ ⎛⎭⎪⎫122=1-22+12i ,对应的点⎝ ⎛⎭⎪⎫1-22,12所在的象限为第二象限.故选B.6.若复数z 满足z (1-i)=|1-i|+i ,则z 的实部为( ) A.2-12B.2-1C .1D.2+12解析:选 A.由z (1-i)=|1-i|+i ,得z =2+i1-i=2++-+=2-12+2+12i ,z 的实部为2-12,故选A. 7.已知△ABC 和点M 满足MA →+MB →+MC →=0.若存在实数m ,使得AB →+AC →=mAM →成立,则m =( )A .2B .3C .4D .5解析:选B.由MA →+MB →+MC →=0知,点M 为△ABC 的重心,设点D 为边BC 的中点,则AM →=23AD →=23×12(AB →+AC →)=13(AB →+AC →),所以AB →+AC →=3AM →,故m =3,故选B. 8.已知向量a =(3,-2),b =(x ,y -1)且a ∥b ,若x ,y 均为正数,则3x +2y的最小值是( )A .24B .8 C.83D.53解析:选B.∵a ∥b ,∴-2x -3(y -1)=0,即2x +3y =3,∴3x +2y =⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +2y ×13(2x +3y )=13⎝ ⎛⎭⎪⎫6+9y x +4x y +6≥13⎝ ⎛⎭⎪⎫12+29y x·4x y =8,当且仅当2x =3y =32时,等号成立.∴3x +2y的最小值是8.故选B.9.在平行四边形ABCD 中,AC =5,BD =4,则AB →·BC →=( ) A.414B .-414C.94D .-94解析:选 C.因为BD →2=(AD →-AB →)2=AD →2+AB →2-2AD →·AB →,AC →2=(AD →+AB →)2=AD →2+AB →2+2AD →·AB →,所以AC →2-BD →2=4AD →·AB →,∴AD →·AB →=AB →·BC →=94.10.在△ABC 中,已知向量AB →=(2,2),|AC →|=2,AB →·AC →=-4,则△ABC 的面积为( ) A .4 B .5 C .2D .3解析:选C.∵AB →=(2,2),∴|AB →|=22+22=2 2. ∵AB →·AC →=|AB →|·|AC →|cos A =22×2cos A =-4, ∴cos A =-22,∵0<A <π,∴sin A =22, ∴S △ABC =12|AB →|·|AC →|sin A =2.故选C.11.△ABC 的外接圆的圆心为O ,半径为1,2AO →=AB →+AC →且|OA →|=|AB →|,则向量BA →在BC →方向上的投影为( )A.12B.32 C .-12D .-32解析:选A.由2AO →=AB →+AC →可知O 是BC 的中点,即BC 为△ABC 外接圆的直径,所以|OA →|=|OB →|=|OC →|,由题意知|OA →|=|AB →|=1,故△OAB 为等边三角形,所以∠ABC =60°.所以向量BA →在BC →方向上的投影为|BA →|cos∠ABC =1×cos 60°=12.故选A.12.如图,菱形ABCD 的边长为2,∠BAD =60°,M 为DC 的中点,若N 为菱形内任意一点(含边界),则AM →·AN →的最大值为( )A .3B .2 3C .6D .9解析:选D.由平面向量的数量积的几何意义知, AM →·AN →等于AM →与AN →在AM →方向上的投影之积,所以(AM →·AN →)max =AM →·AC →=⎝ ⎛⎭⎪⎫12AB →+AD →·(AB→+AD →)=12AB 2→+AD 2→+32AB →·AD →=9.二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分) 13.已知复数z =3+i -32,z 是z 的共轭复数,则z ·z =________.解析:∵z =3+i -32=3+i-2-23i =3+i -2+3=3+-3-+3-3=23-2i -8=-34+14i ,∴z ·z =⎝ ⎛⎭⎪⎫-34+14i ⎝ ⎛⎭⎪⎫-34-14i =316+116=14. 答案:1414.已知向量a ,b 满足|a |=2,|b |=1,且对一切实数x ,|a +x b |≥|a +b |恒成立,则a ,b 夹角的大小为________.解析:|a +x b |≥|a +b |恒成立⇒a 2+2x a ·b +x 2b 2≥a 2+2a·b +b 2恒成立⇒x 2+2a ·b x -1-2a ·b ≥0恒成立,∴Δ=4(a·b )2-4(-1-2a·b )≤0⇒(a·b +1)2≤0,∴a·b =-1,∴cos〈a ,b 〉=a·b |a |·|b |=-12,又〈a ,b 〉∈[0,π],故a 与b 的夹角的大小为2π3.答案:23π15.已知在△ABC 中,AB =4,AC =6,BC =7,其外接圆的圆心为O ,则AO →·BC →=________.解析:如图,取BC 的中点M ,连OM ,AM ,则AO →=AM →+MO →, ∴AO →·BC →=(AM →+MO →)·BC →.∵O 为△ABC 的外心,∴OM ⊥BC ,即OM →·BC →=0,∴AO →·BC →=AM →·BC →=12(AB →+AC →)·(AC →-AB →)=12(AC 2→-AB 2→)=12(62-42)=12×20=10.答案:1016.已知非零向量a ,b ,c 满足|a |=|b |=|a -b |,〈c -a ,c -b 〉=2π3,则|c ||a |的最大值为________.解析:设OA →=a ,OB →=b ,则BA →=a -b . ∵非零向量a ,b ,c 满足|a |=|b |=|a -b |, ∴△OAB 是等边三角形. 设OC →=c ,则AC →=c -a ,BC →=c -b .∵〈c -a ,c -b 〉=2π3,∴点C 在△ABC 的外接圆上,∴当OC 为△ABC 的外接圆的直径时,|c ||a |取得最大值,为1cos 30°=233.答案:233限时规范训练三 算法、框图与推理限时45分钟,实际用时分值80分,实际得分一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分)1.请仔细观察1,1,2,3,5,( ),13,运用合情推理,可知写在括号里的数最可能是( )A.8 B.9C.10 D.11解析:选A.观察题中所给各数可知,2=1+1,3=1+2,5=2+3,8=3+5,13=5+8,∴括号中的数为8.故选A.2.执行如图所示的程序框图,若输入的x的值为2,则输出的y的值为( )A.2 B.5C.11 D.23解析:选 D.x=2,y=5,|2-5|=3<8;x=5,y=11,|5-11|=6<8;x=11,y=23,|11-23|=12>8.满足条件,输出的y的值为23,故选D.3.观察(x2)′=2x,(x4)′=4x3,(cos x)′=-sin x,由归纳推理可得:若定义在R 上的函数f(x)满足f(-x)=f(x),记g(x)为f(x)的导函数,则g(-x)等于( ) A.f(x) B.-f(x)C.g(x) D.-g(x)解析:选D.由所给等式知,偶函数的导数是奇函数.∵f(-x)=f(x),∴f(x)是偶函数,从而g(x)是奇函数.∴g(-x)=-g(x).4.执行如图所示的程序框图,输出的S值为-4时,则输入的S0的值为( )A .7B .8C .9D .10解析:选D.根据程序框图知,当i =4时,输出S .第1次循环得到S =S 0-2,i =2;第2次循环得到S =S 0-2-4,i =3;第3次循环得到S =S 0-2-4-8,i =4.由题意知S 0-2-4-8=-4,所以S 0=10,故选D.5.(2017·高考山东卷)执行如图所示的程序框图,当输入的x 的值为4时,输出的y 的值为2,则空白判断框中的条件可能为()A .x >3B .x >4C .x ≤4D .x ≤5解析:选B.输入x =4,若满足条件,则y =4+2=6,不符合题意;若不满足条件,则y =log 24=2,符合题意,结合选项可知应填x >4.故选B.6.如图所示的程序框图的运行结果为()A .-1B .12C .1D .2解析:选A.a =2,i =1,i ≥2 019不成立;a =1-12=12,i =1+1=2,i ≥2 019不成立; a =1-112=-1,i =2+1=3,i ≥2 019不成立;a=1-(-1)=2,i=3+1=4,i≥2 019不成立;…,由此可知a是以3为周期出现的,结束时,i=2 019=3×673,此时a=-1,故选A.7.设△ABC的三边长分别为a,b,c,△ABC的面积为S,内切圆半径为r,则r=2Sa+b+c.类比这个结论可知:四面体SABC的四个面的面积分别为S1,S2,S3,S4,内切球半径为R,四面体SABC的体积为V,则R等于( )A.VS1+S2+S3+S4B.2VS1+S2+S3+S4C.3VS1+S2+S3+S4D.4VS1+S2+S3+S4解析:选C.把四面体的内切球的球心与四个顶点连起来分成四个小三棱锥,其高都是R,四个小三棱锥的体积和等于四面体的体积,因此V=13S1R+13S2R+13S3R+13S4R,解得R=3VS1+S2+S3+S4.8.按照如图所示的程序框图执行,若输出的结果为15,则M处的条件为( )A.k≥16B.k<8C.k<16 D.k≥8解析:选 A.根据框图的循环结构依次可得S=0+1=1,k=2×1=2;S=1+2=3,k =2×2=4;S=3+4=7,k=2×4=8;S=7+8=15,k=2×8=16,根据题意此时跳出循环,输出S=15.所以M处的条件应为k≥16.故A正确.9.如图所示的程序框图中,输出S=( )A .45B .-55C .-66D .66解析:选B.由程序框图知,第一次运行T =(-1)2·12=1,S =0+1=1,n =1+1=2;第二次运行T =(-1)3·22=-4,S =1-4=-3,n =2+1=3;第三次运行T =(-1)4·32=9,S =-3+9=6,n =3+1=4…直到n =9+1=10时,满足条件n >9,运行终止,此时T =(-1)10·92,S =1-4+9-16+…+92-102=1+(2+3)+(4+5)+(6+7)+(8+9)-100=1+92×9-100=-55.故选B.10.在整数集Z 中,被5除所得余数为k 的所有整数组成一个“类”,记为[k ],即[k ]={5n +k |n ∈Z },k =0,1,2,3,4.给出如下四个结论:①2 018∈[3]; ②-2∈[2];③Z =[0]∪[1]∪[2]∪[3]∪[4];④整数a ,b 属于同一“类”的充要条件是“a -b ∈[0]”. 其中正确结论的个数为( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选C.因为2 018=403×5+3,所以2 018∈[3],①正确;-2=-1×5+3,-2∈[3],所以②不正确;因为整数集中被5除的数可以且只可以分成五类,所以③正确;整数a ,b 属于同一“类”,因为整数a ,b 被5除的余数相同,从而a -b 被5除的余数为0,反之也成立,故整数a ,b 属于同一“类”的充要条件是“a -b ∈[0]”,故④正确.所以正确的结论有3个,故选C.11.执行如图所示的程序框图,如果输入x ,t 的值均为2,最后输出S 的值为n ,在区间[0,10]上随机选取一个数D ,则D ≤n 的概率为( )A.25B.12C.35D.710解析:选D.这是一个循环结构,循环的结果依次为M=2,S=2+3=5,k=1+1=2;M =2,S=2+5=7,k=2+1=3.最后输出7,所以在区间[0,10]上随机选取一个数D,则D≤n的概率P=710,故选D.12.定义方程f(x)=f′(x)的实数根x0叫做函数f(x)的“新驻点”,若函数g(x)=x,h(x)=ln(x+1),φ(x)=x3-1的“新驻点”分别为α,β,γ,则α,β,γ的大小关系为( )A.α>β>γB.β>α>γC.γ>α>βD.β>γ>α解析:选C.g(x)=g′(x),即x=1,所以α=1;h(x)=h′(x),即ln(x+1)=1x+1,0<x<1,所以β∈(0,1);φ(x)=φ′(x),即x3-1=3x2,即x3-3x2=1,x2(x-3)=1,x>3,所以γ>3.所以γ>α>β.二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.执行如图所示的程序框图,若输出的结果是8,则输入的数是________.解析:令a≥b得,x2≥x3,解得x≤1.所以当x≤1时,输出a=x2,当x>1时,输出b =x3.当x≤1时,由题意得a=x2=8,解得x=-8=-2 2.当x>1时,由题意得b=x3=8,得x=2,所以输入的数为2或-2 2.14.刘老师带甲、乙、丙、丁四名学生去西安参加自主招生考试,考试结束后刘老师向四名学生了解考试情况.四名学生回答如下:甲说:“我们四人都没考好.”乙说:“我们四人中有人考得好.”丙说:“乙和丁至少有一人没考好.”丁说:“我没考好.”结果,四名学生中有两人说对了,则这四名学生中的________两人说对了.解析:甲与乙的关系是对立事件,二人说话矛盾,必有一对一错,如果选丁正确,则丙也是对的,所以丁错误,可得丙正确,此时乙正确.故答案为乙,丙.答案:乙,丙15.已知实数x∈[2,30],执行如图所示的程序框图,则输出的x不小于103的概率是________.解析:实数x∈[2,30],经过第一次循环得到x=2x+1,n=2;经过第二次循环得到x =2(2x+1)+1,n=3;经过第三次循环得到x=2[2(2x+1)+1]+1,n=4,此时输出x,输出的值为8x +7.令8x +7≥103,解得x ≥12.由几何概型的概率公式,得到输出的x 不小于103的概率为30-1230-2=914.16.集合{1,2,3,…,n }(n ≥3)中,每两个相异数作乘积,将所有这些乘积的和记为T n ,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+…+3×5+4×5=12×[152-(12+22+32+42+52)]=85.则T 7=________.(写出计算结果)解析:由T 3,T 4,T 5归纳得出T n =12[(1+2+…+n )2-(12+22+…+n 2)],则T 7=12×[282-(12+22+…+72)].又∵12+22+…+72=16×7×8×15=140,∴T 7=12×(784-140)=322.答案:322限时规范训练四 函数的图象与性质 限时40分钟,实际用时分值80分,实际得分一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分) 1.函数y =x +x -2的定义域是( )A .(-1,+∞)B .[-1,+∞)C .(-1,2)∪(2,+∞)D .[-1,2)∪(2,+∞)解析:选C.由题意知,要使函数有意义,需⎩⎪⎨⎪⎧x -2≠0x +1>0,即-1<x <2或x >2,所以函数的定义域为(-1,2)∪(2,+∞).故选C.2.设函数f :R →R 满足f (0)=1,且对任意,x ,y ∈R 都有f (xy +1)=f (x )f (y )-f (y )-x +2,则f (2 017)=( )A .0B .1C .2 016D .2 018解析:选D.令x =y =0,则f (1)=f (0)f (0)-f (0)+2=1×1-1+2=2,令y =0,则f (1)=f (x )f (0)-f (0)-x +2,将f (0)=1,f (1)=2代入,可得f (x )=1+x ,所以f (2 017)=2 018.故选D.3.若函数f (x )满足“对任意x 1,x 2∈(0,+∞),当x 1<x 2时,都有f (x 1)>f (x 2)”,则f (x )的解析式可以是( )A .f (x )=(x -1)2B .f (x )=e xC .f (x )=1xD .f (x )=ln(x +1)解析:选C.根据条件知,f (x )在(0,+∞)上单调递减. 对于A ,f (x )=(x -1)2在(1,+∞)上单调递增,排除A ; 对于B ,f (x )=e x在(0,+∞)上单调递增,排除B ; 对于C ,f (x )=1x在(0,+∞)上单调递减,C 正确;对于D ,f (x )=ln(x +1)在(0,+∞)上单调递增,排除D. 4.已知函数f (x )=2x +1(1≤x ≤3),则( ) A .f (x -1)=2x +2(0≤x ≤2) B .f (x -1)=2x -1(2≤x ≤4) C .f (x -1)=2x -2(0≤x ≤2) D .f (x -1)=-2x +1(2≤x ≤4)解析:选B.因为f (x )=2x +1,所以f (x -1)=2x -1.因为函数f (x )的定义域为[1,3],所以1≤x -1≤3,即2≤x ≤4,故f (x -1)=2x -1(2≤x ≤4).5.若函数y =f (x )的定义域是[0,2 018],则函数g (x )=f x +x -1的定义域是( ) A .[-1,2 017]B .[-1,1)∪(1,2 017]C .[0,2 019]D .[-1,1)∪(1,2 018]解析:选B.要使函数f (x +1)有意义,则0≤x +1≤2 018,解得-1≤x ≤2 017,故函数f (x +1)的定义域为[-1,2 017],所以函数g (x )有意义的条件是⎩⎪⎨⎪⎧-1≤x ≤2 017x -1≠0,解得-1≤x <1或1<x ≤2 017.故函数g (x )的定义域为[-1,1)∪(1,2 017].6.下列函数为奇函数的是( ) A .y =x 3+3x 2B .y =e x +e -x2C .y =x sin xD .y =log 23-x3+x解析:选D.依题意,对于选项A ,注意到当x =-1时,y =2;当x =1时,y =4,因此函数y =x 3+3x 2不是奇函数.对于选项B ,注意到当x =0时,y =1≠0,因此函数y =e x +e-x2不是奇函数.对于选项C ,注意到当x =-π2时,y =π2;当x =π2时,y =π2,因此函数y=x sin x 不是奇函数.对于选项D ,由3-x3+x>0得-3<x <3,即函数y =log 23-x3+x的定义域是(-3,3),该数集是关于原点对称的集合,且log 23--x 3+-x +log 23-x 3+x =log 21=0,即log 23--x 3+-x =-log 23-x 3+x,因此函数y =log 23-x 3+x是奇函数.综上所述,选D.7.设函数f (x )=ln(1+x )+m ln(1-x )是偶函数,则( ) A .m =1,且f (x )在(0,1)上是增函数 B .m =1,且f (x )在(0,1)上是减函数 C .m =-1,且f (x )在(0,1)上是增函数 D .m =-1,且f (x )在(0,1)上是减函数解析:选B.因为函数f (x )=ln(1+x )+m ln(1-x )是偶函数,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,则(m -1)ln 3=0,即m =1,则f (x )=ln(1+x )+ln(1-x )=ln(1-x 2),在(0,1)上,当x 增大时,1-x 2减小,ln(1-x 2)减小,即f (x )在(0,1)上是减函数,故选B.8.若关于x 的不等式4a x -1<3x -4(a >0,且a ≠1)对于任意的x >2恒成立,则a 的取值范围为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12B.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12 C .[2,+∞) D .(2,+∞)解析:选B.不等式4ax -1<3x -4等价于ax -1<34x -1.令f (x )=ax -1,g (x )=34x -1,当a >1时,在同一坐标系中作出两个函数的图象,如图1所示,由图知不满足条件;当0<a <1时,在同一坐标系中作出两个函数的图象,如图2所示,则f (2)≤g (2),即a2-1≤34×2-1,即a ≤12,所以a 的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12,故选B.9.已知函数y =a +sin bx (b >0且b ≠1)的图象如图所示,那么函数y =log b (x -a )的图象可能是( )解析:选C.由三角函数的图象可得a >1,且最小正周期T =2πb<π,所以b >2,则y=log b (x -a )是增函数,排除A 和B ;当x =2时,y =log b (2-a )<0,排除D ,故选C.10.已知函数y =f (x )是定义在R 上的偶函数,当x ∈(-∞,0]时,f (x )为减函数,若a =f (20.3),b =f (log 124),c =f (log 25),则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a >b >cB .c >b >aC .c >a >bD .a >c >b解析:选B.函数y =f (x )是定义在R 上的偶函数,当x ∈(-∞,0]时,f (x )为减函数,∴f (x )在[0,+∞)为增函数, ∵b =f (log 124)=f (-2)=f (2),1<20.3<2<log 25,∴c >b >a ,故选B. 11.已知函数f (x )=x -4+9x +1,x ∈(0,4),当x =a 时,f (x )取得最小值b ,则函数g (x )=a |x +b |的图象为( )解析:选A.∵x ∈(0,4),∴x +1>1, ∴f (x )=x -4+9x +1=x +1+9x +1-5≥ 29x +1x +-5=1,当且仅当x =2时取等号,此时函数f (x )有最小值1. ∴a =2,b =1,∴g (x )=2|x +1|=⎩⎪⎨⎪⎧2x +1,x ≥-1,⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +1,x <-1,此函数可以看成由函数y =⎩⎪⎨⎪⎧2x,x ≥0,⎝ ⎛⎭⎪⎫12x,x <0的图象向左平移1个单位得到,结合指数函数的图象及选项可知A 正确.故选A.12.若函数f (x )=1+2x +12x +1+sin x 在区间[-k ,k ](k >0)上的值域为[m ,n ],则m +n的值是( )A .0B .1C .2D .4解析:选D.∵f (x )=1+2·2x2x +1+sin x=1+2·2x+1-12x +1+sin x=2+1-22x +1+sin x=2+2x-12x +1+sin x .记g (x )=2x-12x +1+sin x ,则f (x )=g (x )+2,易知g (x )为奇函数,g (x )在[-k ,k ]上的最大值a 与最小值b 互为相反数, ∴a +b =0,故m +n =4.(a +2)+(b +2)=a +b +4=4. 二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=log 2x -1,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-22=________.解析:因为f (x )是定义在R 上的奇函数,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-22=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫22=-⎝ ⎛⎭⎪⎫log 222-1=32. 答案:3214.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log a x ,x >2,-x 2+2x -2,x ≤2(a >0,且a ≠1)的值域是(-∞,-1],则实数a 的取值范围是________.解析:当x ≤2时,f (x )=-x 2+2x -2=-(x -1)2-1,f (x )在(-∞,1)上递增,在(1,2]上递减,∴f (x )在(-∞,2]上的最大值是-1, 又f (x )的值域是(-∞,-1],∴当x >2时, log a x ≤-1,故0<a <1,且log a 2≤-1, ∴12≤a <1,故答案为⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,1.答案:⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,115.已知函数f (x )在实数集R 上具有下列性质:①直线x =1是函数f (x )图象的一条对称轴;②f (x +2)=-f (x );③当1≤x 1<x 2≤3时,[f (x 2)-f (x 1)]·(x 2-x 1)<0,则f (2 015)、f (2 016)、f (2 017)从大到小的顺序为______________.解析:由f (x +2)=-f (x )得f (x +4)=f (x ),所以f (x )的周期是4,所以f (2 015)=f (3),f (2 016)=f (0),f (2 017)=f (1).因为直线x =1是函数f (x )图象的一条对称轴,所以f (0)=f (2).由1≤x 1<x 2≤3时,[f (x 2)-f (x 1)]·(x 2-x 1)<0,可知当1≤x ≤3时,函数f (x )单调递减,所以f (1)>f (2)>f (3),即f (2 017)>f (2 016)>f (2 015).答案:f (2 017)>f (2 016)>f (2 015)16.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|2x +1|,x <1,log 2x -m ,x >1,若f (x 1)=f (x 2)=f (x 3)(x 1,x 2,x 3互不相等),且x 1+x 2+x 3的取值范围为(1,8),则实数m 的值为________.解析:作出f (x )的图象,如图所示,可令x 1<x 2<x 3,则由图知点(x 1,0),(x 2,0)关于直线x =-12对称,所以x 1+x 2=-1.又1<x 1+x 2+x 3<8,所以2<x 3<9.结合图象可知点A的坐标为(9,3),代入函数解析式,得3=log 2(9-m ),解得m =1.答案:1限时规范训练五 不等式及线性规划限时45分钟,实际用时分值80分,实际得分一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分) 1.设0<a <b <1,则下列不等式成立的是( ) A .a 3>b 3B.1a <1bC .a b >1D .lg(b -a )<a解析:选D.∵0<a <b <1,∴0<b -a <1-a ,∴lg(b -a )<0<a ,故选D. 2.已知a ,b 是正数,且a +b =1,则1a +4b( )A .有最小值8B .有最小值9C .有最大值8D .有最大值9解析:选B.因为1a +4b =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +4b (a +b )=5+b a +4ab≥5+2b a ·4a b =9,当且仅当b a =4a b且a +b =1,即a =13,b =23时取“=”,所以1a +4b的最小值为9,故选B.3.对于任意实数a ,b ,c ,d ,有以下四个命题: ①若ac 2>bc 2,则a >b ;②若a >b ,c >d ,则a +c >b +d ; ③若a >b ,c >d ,则ac >bd ;④若a >b ,则1a >1b.其中正确的有( ) A .1个 B .2个 C .3个D .4个解析:选B.①ac 2>bc 2,则c ≠0,则a >b ,①正确; ②由不等式的同向可加性可知②正确; ③需满足a 、b 、c 、d 均为正数才成立;④错误,如:令a =-1,b =-2,满足-1>-2,但1-1<1-2.故选B. 4.已知不等式ax 2-bx -1>0的解集是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-12<x <-13,则不等式x 2-bx -a ≥0的解集是( )A .{x |2<x <3}B .{x |x ≤2或x ≥3}C.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪13<x <12 D.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x <13或x >12 解析:选B.∵不等式ax 2-bx -1>0的解集是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-12<x <-13, ∴ax 2-bx -1=0的解是x 1=-12和x 2=-13,且a <0.∴⎩⎪⎨⎪⎧-12-13=ba ,⎝ ⎛⎭⎪⎫-12×⎝ ⎛⎭⎪⎫-13=-1a ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-6,b =5.则不等式x 2-bx -a ≥0即为x 2-5x +6≥0,解得x ≤2或x ≥3. 5.若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧3x -y ≥0,x +y -4≤0,y ≥12x 2,则z =y -x 的取值范围为( )A .[-2,2] B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,2C .[-1,2]D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1 解析:选B.作出可行域(图略),设直线l :y =x +z ,平移直线l ,易知当l 过直线3x-y =0与x +y -4=0的交点(1,3)时,z 取得最大值2;当l 与抛物线y =12x 2相切时,z 取得最小值,由⎩⎪⎨⎪⎧z =y -x ,y =12x 2,消去y 得x 2-2x -2z =0,由Δ=4+8z =0,得z =-12,故-12≤z ≤2,故选B.6.设等差数列{a n }的公差是d ,其前n 项和是S n ,若a 1=d =1,则S n +8a n的最小值是( ) A.92 B.72 C .22+12D .22-12解析:选A.∵a n =a 1+(n -1)d =n ,S n =n+n2, ∴S n +8a n=n+n2+8n=12⎝ ⎛⎭⎪⎫n +16n +1≥12⎝⎛⎭⎪⎫2n ·16n +1=92,当且仅当n =4时取等号.∴S n +8a n 的最小值是92,故选A. 7.一条长为2的线段,它的三个视图分别是长为3,a ,b 的三条线段,则ab 的最大值为( )A. 5B. 6C.52D .3解析:选C.如图,构造一个长方体,体对角线长为2,由题意知a 2+x 2=4,b 2+y 2=4,x 2+y 2=3,则a 2+b 2=x 2+y 2+2=3+2=5,又5=a 2+b 2≥2ab ,所以ab ≤52,当且仅当a =b 时取等号,所以选C.8.设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥x ,4x +3y ≤12,则x +2y +3x +1的取值范围是( ) A .[1,5] B .[2,6] C .[3,11]D .[3,10]解析:选C.画出约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥x ,4x +3y ≤12的可行域如图阴影部分所示,则x +2y +3x +1=x +1+2y +2x +1=1+2×y +1x +1,y +1x +1的几何意义为过点(x ,y )和(-1,-1)的直线的斜率.由可行域知y +1x +1的取值范围为k MA ≤y +1x +1≤k MB ,即y +1x +1∈[1,5],所以x +2y +3x +1的取值范围是[3,11].9.设x ,y 满足不等式⎩⎪⎨⎪⎧y ≤2,x +y ≥1,x -y ≤1,若M =3x +y ,N =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x-72,则M -N 的最小值为( )A.12 B .-12C .1D .-1解析:选A.作出不等式组所表示的平面区域,如图中阴影部分所示,易求得A (-1,2),B (3,2),当直线3x +y -M =0经过点A (-1,2)时,目标函数M =3x +y 取得最小值-1.又由平面区域知-1≤x ≤3,所以函数N =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x-72在x =-1处取得最大值-32,由此可得M -N 的最小值为-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-32=12.10.若不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0,2x +y ≤2,y ≥0,x +y ≤a表示的平面区域的形状是三角形,则a 的取值范围是( )A .a ≥43B .0<a ≤1C .1≤a ≤43D .0<a ≤1或a ≥43解析:选 D.作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0,2x +y ≤2,y ≥0表示的平面区域如图中阴影部分所示.其中直线x -y =0与直线2x +y =2的交点是⎝ ⎛⎭⎪⎫23,23,而直线x +y =a 与x 轴的交点是(a,0).由图知,要使原不等式组表示的平面区域的形状为三角形,只需a ≥23+23或0<a ≤1,所以选D.11.已知不等式组⎩⎪⎨⎪⎧3x +4y -10≥0,x ≤4,y ≤3表示区域D ,过区域D 中任意一点P 作圆x2+y 2=1的两条切线,切点分别为A 、B ,当∠APB 最大时,cos∠APB =( )A.32 B.12 C .-32D .-12解析:选B.画出不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示,易知当点P 到点O 距离最小时,∠APB 最大,此时|OP |=|3×0+4×0-10|32+42=2,又OA =1,故∠OPA =π6, ∴∠APB =π3,∴cos∠APB =12.12.已知函数f (x )=x 3+ax 2+bx +c ,且0<f (-1)=f (-2)=f (-3)≤3,则( ) A .c ≤3 B .3<c ≤6 C .6<c ≤9D .c >9解析:选C.由0<f (-1)=f (-2)=f (-3)≤3,得0<-1+a -b +c =-8+4a -2b +c =-27+9a -3b +c ≤3,由-1+a -b +c =-8+4a -2b +c ,得3a -b -7=0,① 由-1+a -b +c =-27+9a -3b +c ,得 4a -b -13=0,②由①②,解得a =6,b =11,∴0<c -6≤3, 即6<c ≤9,故选C.二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.函数f (x )=1+log a x (a >0,且a ≠1)的图象恒过定点A ,若点A 在直线mx +ny -2=0上,其中mn >0,则1m +1n的最小值为________.解析:因为log a 1=0,所以f (1)=1,故函数f (x )的图象恒过定点A (1,1). 由题意,点A 在直线mx +ny -2=0上,所以m +n -2=0,即m +n =2. 而1m +1n =12⎝ ⎛⎭⎪⎫1m +1n ×(m +n ) =12⎝⎛⎭⎪⎫2+n m +m n ,因为mn >0,所以nm >0,m n>0. 由均值不等式,可得n m +m n ≥2×n m ×mn=2(当且仅当m =n 时等号成立), 所以1m +1n =12⎝ ⎛⎭⎪⎫2+n m +m n ≥12×(2+2)=2,即1m +1n的最小值为2.答案:214.设P (x ,y )是函数y =2x(x >0)图象上的点,则x +y 的最小值为________.解析:因为x >0,所以y >0,且xy =2.由基本不等式得x +y ≥2xy =22,当且仅当x =y 时等号成立.答案:2 215.若变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,y ≥x ,3x +2y ≤15,则w =4x ·2y的最大值是________.解析:作出不等式组表示的可行域如图阴影部分所示.w =4x ·2y =22x +y,要求其最大值,只需求出2x +y =t 的最大值即可,由平移可知t =2x +y 在A (3,3)处取得最大值t =2×3+3=9,故w =4x·2y的最大值为29=512.答案:51216.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2+x ,x ≤1,log 13x ,x >1,若对任意的x ∈R ,不等式f (x )≤m 2-34m 恒成立,则实数m 的取值范围为________.解析:由题意知,m 2-34m ≥f (x )max .当x >1时,f (x )=log 13x 是减函数,且f (x )<0;当x ≤1时,f (x )=-x 2+x ,其图象的对称轴方程是x =12,且开口向下,∴f (x )max =-14+12=14.∴m 2-34m ≥14,即4m 2-3m -1≥0,∴m ≤-14或m ≥1.答案:⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,-14∪[1,+∞)限时规范训练六 导数的简单应用限时45分钟,实际用时分值81分,实际得分一、选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分)1.设函数f (x )=x 24-a ln x ,若f ′(2)=3,则实数a 的值为( )A .4B .-4C .2D .-2解析:选B.f ′(x )=x 2-a x ,故f ′(2)=22-a2=3,因此a =-4.2.曲线y =e x在点A 处的切线与直线x -y +3=0平行,则点A 的坐标为( ) A .(-1,e -1) B .(0,1) C .(1,e)D .(0,2)解析:选B.设A (x 0,e x 0),y ′=e x,∴y ′|x =x 0=e x 0.由导数的几何意义可知切线的斜率k =e x 0.由切线与直线x -y +3=0平行可得切线的斜率k =1. ∴e x 0=1,∴x 0=0,∴A (0,1).故选B.3.若函数f (x )=x 3-2cx 2+x 有极值点,则实数c 的取值范围为 ( ) A.⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,+∞ B.⎝⎛⎭⎪⎫32,+∞ C.⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,-32∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,+∞ D.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,-32∪⎝ ⎛⎭⎪⎫32,+∞ 解析:选D.若函数f (x )=x 3-2cx 2+x 有极值点,则f ′(x )=3x 2-4cx +1=0有两根,故Δ=(-4c )2-12>0,从而c >32或c <-32. 4.已知f (x )=a ln x +12x 2(a >0),若对任意两个不等的正实数x 1,x 2都有f x 1-f x 2x 1-x 2≥2恒成立,则实数a 的取值范围是( )A .[1,+∞)B .(1,+∞)C .(0,1)D .(0,1]解析:选 A.由条件可知在定义域上函数图象的切线斜率大于等于2,所以函数的导数f ′(x )=ax+x ≥2.可得x =a 时,f ′(x )有最小值2.∴a ≥1.5.若定义在R 上的函数f (x )满足f (0)=-1,其导函数f ′(x )满足f ′(x )>k >1,则下列结论中一定错误的是( )A .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1k<1kB .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1k >1k -1C .f ⎝⎛⎭⎪⎫1k -1<1k -1D .f ⎝⎛⎭⎪⎫1k -1>k k -1解析:选C.构造函数g (x )=f (x )-kx +1,则g ′(x )=f ′(x )-k >0,∴g (x )在R 上为增函数. ∵k >1,∴1k -1>0,则g ⎝ ⎛⎭⎪⎫1k -1>g (0). 而g (0)=f (0)+1=0, ∴g ⎝⎛⎭⎪⎫1k -1=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1k -1-k k -1+1>0,即f ⎝⎛⎭⎪⎫1k -1>k k -1-1=1k -1,所以选项C 错误,故选C.6.由曲线y =x 2,y =x 围成的封闭图形的面积为( ) A.16 B.13 C.23D .1解析:选 B.由题意可知所求面积(如图中阴影部分的面积)为⎠⎛01(x -x 2)d x =⎝⎛⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎫23x 32-13x 310=13.所以选B.二、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)7.(2016·高考全国卷Ⅱ)若直线y =kx +b 是曲线y =ln x +2的切线,也是曲线y =ln(x +1)的切线,则b =________.解析:直线y =kx +b 与曲线y =ln x +2,y =ln(x +1)均相切,设切点分别为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由y =ln x +2得y ′=1x ,由y =ln(x +1)得y ′=1x +1,∴k =1x 1=1x 2+1,∴x 1=1k ,x 2=1k-1,∴y 1=-ln k +2,y 2=-ln k .即A ⎝ ⎛⎭⎪⎫1k,-ln k +2,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫1k-1,-ln k ,∵A 、B 在直线y =kx +b 上, ∴⎩⎪⎨⎪⎧2-ln k =k ·1k +b ,-ln k =k ·⎝ ⎛⎭⎪⎫1k -1+b解得⎩⎪⎨⎪⎧b =1-ln 2,k =2.答案:1-ln 28.已知函数f (x )=-12x 2-3x +4ln x 在(t ,t +1)上不单调,则实数t 的取值范围是________.解析:由题意得,f (x )的定义域为(0,+∞),∴t >0, ∴f ′(x )=-x -3+4x=0在(t ,t +1)上有解,∴x 2+3x -4x=0在(t ,t +1)上有解,∴x 2+3x -4=0在(t ,t +1)上有解,由x 2+3x -4=0得x =1或x =-4(舍去),∴1∈(t ,t +1),∴t ∈(0,1),故实数t 的取值范围是(0,1).答案:(0,1)9.若f (x )=-12x 2+b ln(x +2)在(-1,+∞)上是减函数,则实数b 的最大值是________.解析:函数的定义域是x +2>0,即x >-2,而f ′(x )=-x +bx +2=-x 2-2x +bx +2.因为x +2>0,函数f (x )=-12x 2+b ln(x +2)在(-1,+∞)上是减函数,即-x 2-2x +b ≤0在x ∈(-1,+∞)上恒成立,得b ≤x 2+2x 在x ∈(-1,+∞)上恒成立,令g (x )=x 2+2x =(x +1)2-1,x ∈(-1,+∞),g (x )>g (-1)=-1,所以b ≤-1.所以b 的最大值为-1.答案:-1三、解答题(本题共3小题,每小题12分,共36分) 10.已知f (x )=2x +3-x +2x +1.(1)求证:当x =0时,f (x )取得极小值;(2)是否存在满足n >m ≥0的实数m ,n ,当x ∈[m ,n ]时,f (x )的值域为[m ,n ]?若存在,求m ,n 的值;若不存在,请说明理由.解:(1)证明:由已知得f (x )的定义域为⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞. 当x >-12时,f ′(x )=2-2-x +x +2=8x 2+8x +x +x +2.设F (x )=8x 2+8x +2ln(2x +1),则f ′(x )=F x x +2.当x >-12时,y =8x 2+8x =8⎣⎢⎡⎦⎥⎤x -⎝ ⎛⎭⎪⎫-122-2是单调递增函数,y =2ln(2x +1)也是单调递增函数.∴当x >-12时,F (x )=8x 2+8x +2ln(2x +1)单调递增.∴当-12<x <0时,F (x )<F (0)=0,当x >0时,F (x )>F (0)=0.∴当-12<x <0时,f ′(x )<0,f (x )单调递减,当x >0时,f ′(x )>0,f (x )单调递增.∴当x =0时,f (x )取得极小值.(2)由(1)知f (x )在[0,+∞)上是单调递增函数,若存在满足n >m ≥0的实数m ,n ,当x ∈[m ,n ]时,f (x )的值域为[m ,n ],则f (m )=m ,f (n )=n ,即f (x )=x 在[0,+∞)上有两个不等的实根m ,n .∴2x 2+7x +3-ln(2x +1)=0在[0,+∞)上有两个不等的实根m ,n . 设H (x )=2x 2+7x +3-ln(2x +1),则 H ′(x )=8x 2+18x +52x +1.当x >0时,2x +1>0,8x 2+18x +5>0, ∴H ′(x )=8x 2+18x +52x +1>0.∴H (x )在[0,+∞)上是单调递增函数,即当x ≥0时,H (x )≥H (0)=3. ∴2x 2+7x +3-ln(2x +1)=0在[0,+∞)上没有实数根. ∴不存在满足条件的实数m ,n .11.(2017·河南郑州质量检测)设函数f (x )=12x 2-m ln x ,g (x )=x 2-(m +1)x .(1)求函数f (x )的单调区间;(2)当m ≥0时,讨论函数f (x )与g (x )图象的交点个数.。
【数学课件】2018高考数学(理)二轮复习规范答题示例课件与试卷(20份)(4)
跟踪演练 3 3a sin C= b .
已知 a,b,c 分别为△ABC 三个内角的对边,且 3cos C+
(1)求 B 的大小;
解答
→ → (2)若 a+c=5 7,b=7,求AB· BC的值.
解 由余弦定理可得2accos B=a2+c2-b2=(a+c)2-2ac-b2,
整理得3ac=(a+c)2-b2,即3ac=175-49.
规 范 解 答· 分步得分
解
3 (1)在△ABC 中,由题意知,sin A= 1-cos A= 3 ,
2
1分
3分
π π 6 又因为 B=A+2,所以 sin B=sinA+2=cos A= 3 .
6 3× 3 asin B 由正弦定理,得 b= sin A = =3 2. 3 3
∴ac=42,
→ → → → ∴AB· BC=-BA· BC → → =-|BA||BC|· cos B
=-ac· cos B
=-21.
解答
1、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底,就可能使他的全部教育成果从此为之毁灭。——卢梭 2、教育人就是要形成人的性格。——欧文 3、自我教育需要有非常重要而强有力的促进因素——自尊心、自我尊重感、上进心。——苏霍姆林斯基 4、追求理想是一个人进行自我教育的最初的动力,而没有自我教育就不能想象会有完美的精神生活。我认为,教会学生自己教育自己,这是一种 最高级的技巧和艺术。——苏霍姆林斯基 5、没有时间教育儿子——就意味着没有时间做人。——(前苏联)苏霍姆林斯基 6、教育不是注满一桶水,而且点燃一把火。——叶芝 7、教育技巧的全部奥秘也就在于如何爱护儿童。——苏霍姆林斯基 8、教育的根是苦的,但其果实是甜的。——亚里士多德 9、教育的目的,是替年轻人的终生自修作准备。——R.M.H. 10、教育的目的在于能让青年人毕生进行自我教育。——哈钦斯 11、教育的实质正是在于克服自己身上的动物本能和发展人所特有的全部本性。——(前苏联)苏霍姆林斯基 12、教育的唯一工作与全部工作可以总结在这一概念之中——道德。——赫尔巴特 13、教育儿童通过周围世界的美,人的关系的美而看到的精神的高尚、善良和诚实,并在此基础上在自己身上确立美的品质。——苏霍姆林斯基 14、教育不在于使人知其所未知,而在于按其所未行而行。——园斯金 15、教育工作中的百分之一的废品,就会使国家遭受严重的损失。——马卡连柯 16、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心,这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进,不知自勉,任何教育者就都不能在他的身 上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方,儿童才会产生上进心。——苏霍姆林斯基 17、教育能开拓人的智力。——贺拉斯 18、作为一个父亲,最大的乐趣就在于:在其有生之年,能够根据自己走过的路来启发教育子女。——蒙田 19、教育上的水是什么就是情,就是爱。教育没有了情爱,就成了无水的池,任你四方形也罢、圆形也罢,总逃不出一个空虚。班主任广博的爱 心就是流淌在班级之池中的水,时刻滋润着学生的心田。——夏丐尊 20、教育不能创造什么,但它能启发儿童创造力以从事于创造工作。——陶行知
2018-2019年最新最新高考总复习数学(理)二轮复习模拟试题及答案解析
高考数学二模试卷(理科)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,有且只有一项是符合题目要求)1.设集合A={﹣1,0,1,2,3},B={x|x2﹣2x>0},则A∩B=()A.{3} B.{2,3} C.{﹣1,3} D.{0,1,2}2.在复平面内,复数z与的对应点关于虚轴对称,则z=()A.2+i B.2﹣i C.﹣2+i D.﹣2﹣i3.在等差数列{a n}中,a7=8,前7项和S7=42,则其公差是()A.﹣B.C.﹣D.4.执行如图的程序框图,若输入的a=209,b=76,则输出的a 是()A.19 B.3 C.57 D.765.设a=log3π,b=logπ3,c=cos3,则()A.b>a>c B.c>b>a C.a>c>b D.a>b>c6.函数y=4sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<π)部分图象如图,其中点A(,0),B(,0),则()A.ω=,φ=﹣ B.ω=1,φ=﹣C.ω=,φ=﹣D.ω=1,φ=﹣7.设实数x,y满足约束条件,则z=的取值范围是()A.[,1] B.[,] C.[,] D.[,]8.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.B.C.D.9.一种团体竞技比赛的积分规则是:每队胜、平、负分别得2分、1分、0分,已知甲球队已赛4场,积4分,在这4场比赛中,甲球队胜、平、负(包括顺序)的情况共有()A.7种B.13种C.18种D.19种10.在△ABC中,AB=2BC,以A,B为焦点,经过C的椭圆和双曲线的离心率分别为e1,e2,则()A.﹣=1 B.﹣=2C.﹣=1 D.﹣=211.已知函数f(x)=﹣,g(x)=xcosx﹣sinx,当x∈[﹣3π,3π]时,方程f(x)=g(x)根的个数是()A.8 B.6 C.4 D.212.已知圆C:x2+y2=1,点M(t,2),若C上存在两点A,B满足=,则t的取值范围是()A.[﹣2,2] B.[﹣3,3] C.[﹣,] D.[﹣5,5]二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知||=,||=2,若(+)⊥,则与的夹角是.14.设S n是数列{a n}的前n项和,a n=4S n﹣3,则S4= .15.在三棱锥P﹣ABC中,△ABC与△PBC都是等边三角形,侧面PBC⊥底面ABC,AB=2,则该三棱锥的外接球的表面积为.16.曲线+=1与两坐标轴所围成图形的面积是.三、解答题(本大题共70分,其中17-21题为必考题,22-24题为选考题,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,2(a2﹣b2)=2accosB+bc.(Ⅰ)求A;(Ⅱ)D为边BC上一点,BD=3DC,∠DAB=,求tanC.18.如图,四棱锥P﹣ABCD的底面ABCD是平行四边形,侧面PAD是等边三角形,平面PAD⊥平面ABCD,M,N分别是棱PC,AB的中点,且MN⊥CD.(Ⅰ)求证:AD⊥CD;(Ⅱ)若AB=AD,求直线MN与平面PBD所成角的正弦值.19.某市工业部门计划对所辖中小型工业企业推行节能降耗技术改造,对所辖企业是否支持改造进行问卷调查,结果如下表:支持不支持合计中型企业80 40 120小型企业240 200 440合计320 240 560(Ⅰ)能否在犯错误的概率不超过0.025的前提下认为“是否支持节能降耗技术改造”与“企业规模”有关?(Ⅱ)从上述320家支持节能降耗改造的中小企业中按分层抽样的方法抽出12家,然后从这12家中选出9家进行奖励,分别奖励中、小企业每家50万元、10万元,记9家企业所获奖金总数为X万元,求X的分布列和期望.附:K2=P(K2≥k0)0.050 0.025 0.010k0 3.841 5.024 6.63520.已知抛物线E:x2=4y,m、n是过点A(a,﹣1)且倾斜角互补的两条直线,其中m与E有唯一公共点B,n与E相交于不同的两点C,D.(Ⅰ)求m的斜率k的取值范围;(Ⅱ)是否存在常数λ,使得|AC|•|AD|=λ|AB|2?若存在,求λ的值;若不存在,说明理由.21.设函数f(x)=x++alnx,g(x)=x++(﹣x)lnx,其中a∈R.(Ⅰ)证明:g(x)=g(),并求g(x)的最大值;(Ⅱ)记f(x)的最小值为h(a),证明:函数y=h(a)有两个互为相反数的零点.请考生在第22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分【选修4-1:几何证明选讲】22.如图,AB为圆O的直径,PB,PC分别与圆O相切于B,C两点,延长BA,PC相交于点D.(Ⅰ)证明:AC∥OP;(Ⅱ)若CD=2,PB=3,求AB.【选修4-4:极坐标与参数方程】23.在极坐标系中,曲线C:ρ=2acosθ(a>0),l:ρcos(θ﹣)=,C与l有且仅有一个公共点.(Ⅰ)求a;(Ⅱ)O为极点,A,B为C上的两点,且∠AOB=,求|OA|+|OB|的最大值.【选修4-5:不等式选讲】24.设f(x)=|x﹣1|﹣2|x+1|的最大值为m.(Ⅰ)求m;(Ⅱ)若a,b,c∈(0,+∞),a2+2b2+c2=m,求ab+bc的最大值.参考答案与试题解析一、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,有且只有一项是符合题目要求)1.设集合A={﹣1,0,1,2,3},B={x|x2﹣2x>0},则A∩B=()A.{3} B.{2,3} C.{﹣1,3} D.{0,1,2}考点:交集及其运算.专题:集合.分析:求出B中不等式的解集确定出B,找出A与B的交集即可.解答:解:由B中不等式变形得:x(x﹣2)>0,解得:x<0或x>2,即B={x|x<0或x>2},∵A={﹣1,0,1,2,3},∴A∩B={﹣1,3},故选:C.点评:此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.在复平面内,复数z与的对应点关于虚轴对称,则z=()A.2+i B.2﹣i C.﹣2+i D.﹣2﹣i考点:复数代数形式的乘除运算.专题:数系的扩充和复数.分析:利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.解答:解:∵=,又复数z与的对应点关于虚轴对称,则z=2﹣i.故选:B.点评:本题考查了复数的代数表示法及其几何意义,考查了复数代数形式的乘除运算,是基础题.3.在等差数列{a n}中,a7=8,前7项和S7=42,则其公差是()A.﹣B.C.﹣D.考点:等差数列的通项公式.专题:等差数列与等比数列.分析:由通项公式和求和公式可得a1和d的方程组,解方程组可得.}的公差为d,解答:解:设等差数列{an∵a7=8,前7项和S7=42,∴a1+6d=8,7a1+d=42,解得a1=4,d=故选:D点评:本题考查等差数列的通项公式和求和公式,属基础题.4.执行如图的程序框图,若输入的a=209,b=76,则输出的a 是()A.19 B.3 C.57 D.76考点:程序框图.专题:图表型;算法和程序框图.分析:模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的a,b,c 的值,当b=0时满足条件b=0,退出循环,输出a的值为19.解答:解:模拟执行程序框图,可得a=209,b=76c=57a=76,b=57,不满足条件b=0,c=19,a=57,b=19不满足条件b=0,c=0,a=19,b=0满足条件b=0,退出循环,输出a的值为19.故选:A.点评:根据流程图(或伪代码)写程序的运行结果,是算法这一模块最重要的题型,其处理方法是:①分析流程图(或伪代码),从流程图(或伪代码)中即要分析出计算的类型,又要分析出参与计算的数据(如果参与运算的数据比较多,也可使用表格对数据进行分析管理)⇒②建立数学模型,根据第一步分析的结果,选择恰当的数学模型③解模,本题属于基础知识的考查.5.设a=log3π,b=logπ3,c=cos3,则()A.b>a>c B.c>b>a C.a>c>b D.a>b>c考点:对数值大小的比较.专题:函数的性质及应用.分析:利用对数函数与指数函数、三角函数的单调性即可得出.解答:解:∵a=log3π>1,0<b=logπ3<1,c=cos3<0,∴a>b>c.故选:D.点评:本题考查了对数函数与指数函数、三角函数的单调性,属于基础题.6.函数y=4sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<π)部分图象如图,其中点A(,0),B(,0),则()A.ω=,φ=﹣ B.ω=1,φ=﹣C.ω=,φ=﹣D.ω=1,φ=﹣考点:正弦函数的图象.专题:三角函数的图像与性质.分析:结合图象,由周期求出ω,由五点法作图求出φ的值,可得函数的解析式.解答:解:由函数的图象可得==﹣,∴ω=.再根据五点法作图可得•+φ=0,求得φ=﹣,故选:C.点评:本题主要考查由函数y=Asin(ωx+φ)的部分图象求解析式,由周期求出ω,由五点法作图求出φ的值,属于基础题.7.设实数x,y满足约束条件,则z=的取值范围是()A.[,1] B.[,] C.[,] D.[,]考点:简单线性规划.专题:不等式的解法及应用.分析:作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,结合数形结合进行求解即可.解答:解:作出不等式组对应的平面区域如图:z=的几何意义为区域内的点到定点D(﹣1,0)的斜率,由图象知AD的斜率最大,BD的斜率最小,由,解得,即A(,),此时z==,由,解得,即B(),此时z==,故z=的取值范围是[,],故选:B.点评:本题主要考查线性规划的应用,利用目标函数的几何意义以及直线斜率公式是解决本题的关键.8.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.B.C.D.考点:由三视图求面积、体积.专题:计算题;作图题;空间位置关系与距离.分析:三视图中长对正,高对齐,宽相等;由三视图想象出直观图,一般需从俯视图构建直观图,该几何体为三棱柱与三棱锥的组合体.解答:解:该几何体为三棱柱与三棱锥的组合体,如右图,三棱柱的底面是等腰直角三角形,其面积S=×1×2=1,高为1;故其体积V1=1×1=1;三棱锥的底面是等腰直角三角形,其面积S=×1×2=1,高为1;故其体积V2=×1×1=;故该几何体的体积V=V1+V2=;故选:A.点评:三视图中长对正,高对齐,宽相等;由三视图想象出直观图,一般需从俯视图构建直观图,本题考查了学生的空间想象力,识图能力及计算能力.9.一种团体竞技比赛的积分规则是:每队胜、平、负分别得2分、1分、0分,已知甲球队已赛4场,积4分,在这4场比赛中,甲球队胜、平、负(包括顺序)的情况共有()A.7种B.13种C.18种D.19种考点:计数原理的应用.专题:应用题;排列组合.分析:由题意4=1+1+2+0=2+2+0+0=1+1+1+1,即可得出结论.解答:解:由题意4=1+1+2+0=2+2+0+0=1+1+1+1,所以球队胜、平、负(包括顺序)的情况共有++1=19种,故选:D.点评:本题考查计数原理的运用,考查学生的计算能力,比较基础.10.在△ABC中,AB=2BC,以A,B为焦点,经过C的椭圆和双曲线的离心率分别为e1,e2,则()A.﹣=1 B.﹣=2C.﹣=1 D.﹣=2考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:以AB所在直线为x轴,其中点为原点,建立坐标系,再通过椭圆及双曲线的基本概念即可得到答案.解答:解:以AB所在直线为x轴,其中点为原点,建立坐标系,则A(﹣1,0),B(1,0),C(1+cosθ,sinθ),所以AC==,对于椭圆而言,2c=2,2a=AC+BC=+1,所以==;对于双曲线而言,2c=2,2a=AC﹣BC=﹣1,所以==;故﹣=﹣=1,故选:A.点评:本题考查椭圆、双曲线的概念,建立坐标系是解决本题的关键,属于中档题.11.已知函数f(x)=﹣,g(x)=xcosx﹣sinx,当x∈[﹣3π,3π]时,方程f(x)=g(x)根的个数是()A.8 B.6 C.4 D.2考点:根的存在性及根的个数判断.专题:计算题;作图题;函数的性质及应用;导数的综合应用.分析:先对两个函数分析可知,函数f(x)与g(x)都是奇函数,且f(x)是反比例函数,g(x)在[0,π]上是减函数,在[π,2π]上是增函数,在[2π,3π]上是减函数,且g(0)=0,g(π)=﹣π;g(2π)=2π;g(3π)=﹣3π;从而作出函数的图象,由图象求方程的根的个数即可.解答:解:由题意知,函数f(x)=﹣在[﹣3π,3π]是奇函数且是反比例函数,g(x)=xcosx﹣sinx在[﹣3π,3π]是奇函数;g′(x)=cosx﹣xsinx﹣cosx=﹣xsinx;故g(x)在[0,π]上是减函数,在[π,2π]上是增函数,在[2π,3π]上是减函数,且g(0)=0,g(π)=﹣π;g(2π)=2π;g(3π)=﹣3π;故作函数f(x)与g(x)在[﹣3π,3π]上的图象如下,结合图象可知,有6个交点;故选:B.点评:本题考查了导数的综合应用及函数的图象的性质应用,同时考查了函数的零点与方程的根的关系应用,属于中档题.12.已知圆C:x2+y2=1,点M(t,2),若C上存在两点A,B满足=,则t的取值范围是()A.[﹣2,2] B.[﹣3,3] C.[﹣,] D.[﹣5,5]考点:椭圆的简单性质.专题:平面向量及应用.分析:通过确定A是MB的中点,利用圆x2+y2=1的直径是2,可得MA≤2,即点M到原点距离小于等于3,从而可得结论.解答:解:如图,连结OM交圆于点D.∵=,∴A是MB的中点,∵圆x2+y2=1的直径是2,∴MA=AB≤2,又∵MD≤MA,OD=1,∴OM≤3,即点M到原点距离小于等于3,∴t2+4≤9,∴≤t≤,故选:C.点评:本题考查向量知识的运用,考查直线与圆的位置关系,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知||=,||=2,若(+)⊥,则与的夹角是150°.考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:根据已知条件即可得到,所以根据进行数量积的运算即可得到3,所以求出cos<>=,从而便求出与的夹角.解答:解:∵;∴=;∴;∴与的夹角为150°.故答案为:150°.点评:考查两非零向量垂直的充要条件,以及数量积的计算公式,向量夹角的范围.14.设S n是数列{a n}的前n项和,a n=4S n﹣3,则S4= .考点:数列递推式.专题:等差数列与等比数列.分析:a n=4S n﹣3,当n=1时,a1=4a1﹣3,解得a1.当n≥2时,S n﹣S n﹣1=4S n﹣3,化为,利用等比数列的通项公式即可得出.解答:解:∵a n=4S n﹣3,∴当n=1时,a1=4a1﹣3,解得a1=1.当n≥2时,S n﹣S n﹣1=4S n﹣3,化为,∴数列是等比数列,首项为,公比为﹣,∴=.令n=4,则S4=+=.故答案为:.点评:本题考查了等比数列的通项公式,考查了变形能力,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.15.在三棱锥P﹣ABC中,△ABC与△PBC都是等边三角形,侧面PBC⊥底面ABC,AB=2,则该三棱锥的外接球的表面积为20π.考点:球的体积和表面积.专题:计算题;空间位置关系与距离.分析:由题意,等边三角形的高为3,设球心到底面的距离为x,则r2=22+x2=12+(3﹣x)2,求出x,可得r,即可求出该三棱锥的外接球的表面积.解答:解:由题意,等边三角形的高为3,设球心到底面的距离为x,则r2=22+x2=12+(3﹣x)2,所以x=1,所以该三棱锥的外接球的表面积为4πr2=20π.故答案为:20π.点评:本题考查求三棱锥的外接球的表面积,考查学生的计算能力,确定球的半径是关键.16.曲线+=1与两坐标轴所围成图形的面积是.考点:定积分.专题:导数的概念及应用.分析:首先由题意,画出图象,然后利用定积分表示面积解答:解:曲线+=1,即y=(1﹣)2即图象与两坐标轴围成的图形如图阴影部分其面积为(1﹣)2dx=(1﹣2+x)dx=(+x)|=;故答案为:点评:本题考查了利用定积分求曲边梯形的面积;关键是正确利用定积分表示面积,然后计算.三、解答题(本大题共70分,其中17-21题为必考题,22-24题为选考题,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(12分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,2(a2﹣b2)=2accosB+bc.(Ⅰ)求A;(Ⅱ)D为边BC上一点,BD=3DC,∠DAB=,求tanC.考点:余弦定理;正弦定理.专题:三角函数的求值;解三角形.分析:(Ⅰ)由余弦定理可得2accosB=a2+c2﹣b2,代入已知等式整理得cosA=﹣,即可求得A.(Ⅱ)由已知可求∠DAC=,由正弦定理有=,又BD=3CD,可得3sinB=2sinC,由B=﹣C化简即可得解.解答:解:(Ⅰ)因为2accosB=a2+c2﹣b2,所以2(a2﹣b2)=a2+c2﹣b2+bc.…(2分)整理得a2=b2+c2+bc,所以cosA=﹣,即A=.…(4分)(Ⅱ)因为∠DAB=,所以AD=BD•sinB,∠DAC=.…(6分)在△ACD中,有=,又因为BD=3CD,所以3sinB=2sinC,…(9分)由B=﹣C得cosC﹣sinC=2sinC,…(11分)整理得tanC=.…(12分)点评:本题主要考查了余弦定理,正弦定理,同角三角函数关系式,三角函数恒等变换的应用,综合性较强,属于基本知识的考查.18.如图,四棱锥P﹣ABCD的底面ABCD是平行四边形,侧面PAD是等边三角形,平面PAD⊥平面ABCD,M,N分别是棱PC,AB的中点,且MN⊥CD.(Ⅰ)求证:AD⊥CD;(Ⅱ)若AB=AD,求直线MN与平面PBD所成角的正弦值.考点:直线与平面所成的角;空间中直线与直线之间的位置关系.专题:空间位置关系与距离;空间角;空间向量及应用.分析:(Ⅰ)取PD边中点E,连接AE,EM,根据MN⊥CD 容易得到CD⊥AE,而根据已知条件可以说明PO⊥平面ABCD,从而得到CD⊥PO,这样CD就垂直于平面PAD内两条相交直线,由线面垂直的判定定理从而得到AD⊥CD;(Ⅱ)取BC中点F,连接OF,由(Ⅰ)便可知道OA,OF,OP三条直线两两垂直,从而可分别以这三条直线为x,y,z轴,可设AB=2,这样即可求得图形中一些点的坐标.从而求出向量的坐标,这时候设平面PBD的法向量为,根据即可求出的坐标,若设MN和平面PBD所成角为θ,从而根据sinθ=即可求得答案.解答:解:(Ⅰ)证明:如图,取PD中点E,连AE,EM,则EM∥AN,且EM=AN;∴四边形ANME是平行四边形,MN∥AE;∵MN⊥CD,∴AE⊥CD,即CD⊥AE;取AD中点O,连PO,△PAD是等边三角形,则PO⊥AD;又因为平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD;∴PO⊥平面ABCD,PO⊥CD,即CD⊥PO;故CD⊥平面PAD,AD⊂平面PAD;∴CD⊥AD,即AD⊥CD;(Ⅱ)由AB=AD,AD⊥CD,得▱ABCD是正方形;取BC边的中点F,连接OF,则分别以OA,OF,OP所在直线为x,y,z轴建立如图所示空间直角坐标系;设AB=2,则A(1,0,0),B(1,2,0),D(﹣1,0,0),P(0,0,),E(﹣,0,);=(2,2,0),=(1,0,);设平面PBD的法向量,则:;∴;∴,取z=1,∴;==(,0,﹣);设直线MN与平面PBD所成的角为θ,则:sinθ=|cos<,>|==.点评:考查面面垂直的性质定理,线面垂直的判定定理,以及建立空间直角坐标系,利用向量解决直线和平面所成角的问题,能求空间点的坐标,注意线面角和直线和平面法向量所成角的关系,以及向量夹角余弦的坐标公式.19.某市工业部门计划对所辖中小型工业企业推行节能降耗技术改造,对所辖企业是否支持改造进行问卷调查,结果如下表:支持不支持合计中型企业80 40 120小型企业240 200 440合计320 240 560(Ⅰ)能否在犯错误的概率不超过0.025的前提下认为“是否支持节能降耗技术改造”与“企业规模”有关?(Ⅱ)从上述320家支持节能降耗改造的中小企业中按分层抽样的方法抽出12家,然后从这12家中选出9家进行奖励,分别奖励中、小企业每家50万元、10万元,记9家企业所获奖金总数为X万元,求X的分布列和期望.附:K2=P(K2≥k0)0.050 0.025 0.010k0 3.841 5.024 6.635考点:独立性检验的应用.专题:应用题;概率与统计.分析:(Ⅰ)由题意知根据表中所给的数据,利用公式可求K2的值,从临界值表中可以知道K2>5.024,根据临界值表中所给的概率得到与本题所得的数据对应的概率是0.025,得到结论;(Ⅱ)按分层抽样得到的12家中,中小企业分别为3家和9家.X 的可能取值为90,130,170,210,求出相应的概率,即可求出X的分布列和期望.解答:解:(Ⅰ)K2=≈5.657,因为5.657>5.024,所以能在犯错概率不超过0.025的前提下认为“是否支持节能降耗技术改造”与“企业规模”有关.…(4分)(Ⅱ)由(Ⅰ)可知“支持”的企业中,中小企业家数之比为1:3,按分层抽样得到的12家中,中小企业分别为3家和9家.设9家获得奖励的企业中,中小企业分别为m家和n家,则(m,n)可能为(0,9),(1,8),(2,7),(3,6).与之对应,X的可能取值为90,130,170,210.…(6分)P(X=90)=,P(X=130)=,P(X=170)=,P(X=210)=,…(10分)分布列表如下:X 90 130 170 210P期望EX=90×+130×+170×+210×=180.…(12分)点评:本题考查独立性检验的应用,考查X的分布列和期望,考查学生的计算能力,属于中档题.20.已知抛物线E:x2=4y,m、n是过点A(a,﹣1)且倾斜角互补的两条直线,其中m与E有唯一公共点B,n与E相交于不同的两点C,D.(Ⅰ)求m的斜率k的取值范围;(Ⅱ)是否存在常数λ,使得|AC|•|AD|=λ|AB|2?若存在,求λ的值;若不存在,说明理由.考点:抛物线的简单性质.专题:直线与圆;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(Ⅰ)设直线m:y+1=k(x﹣a),n:y+1=﹣k(x﹣a),代入抛物线方程,运用判别式等于0和大于0,解不等式即可得到k的范围;(Ⅱ)假设存在常数λ,使得|AC|•|AD|=λ|AB|2,设B(x0,y0),C(x1,y1),D(x2,y2),代入直线方程,由条件结合二次方程的韦达定理,再由判别式为0,即可判断.解答:解:(Ⅰ)设直线m:y+1=k(x﹣a),n:y+1=﹣k(x ﹣a),分别代入x2=4y,得x2﹣4kx+4ka+4=0(1),x2+4kx﹣4ka+4=0(2),由△1=0得k2﹣ka﹣1=0,>0得k2+ka﹣1>0,由△2故有2k2﹣2>0,得k2>1,即k<﹣1,或k>1.(Ⅱ)假设存在常数λ,使得|AC|•|AD|=λ|AB|2,设B(x0,y0),C(x1,y1),D(x2,y2),则(y1+1)(y2+1)=λ(y0+1)2.将y1+1=﹣k(x1﹣a),y2+1=﹣k(x2﹣a),y0+1=k(x0﹣a)代入上式,得(x1﹣a)(x2﹣a)=λ(x0﹣a)2,即x1x2﹣a(x1+x2)+a2=λ(x0﹣a)2.由(2)得x1+x2=﹣4k,x1x2=﹣4ka+4,由(1)得x0=2k,代入上式,得4+a2=λ(4k2﹣4ka+a2).又△1=0得k2﹣ka﹣1=0,即4k2﹣4ka=4,因此4+a2=λ(4+a2),λ=1.故存在常数λ=1,使得|AC|•|AD|=λ|AB|2.点评:本题考查抛物线的方程和性质,主要考查直线和抛物线方程联立,运用判别式和韦达定理,考查运算化简的能力,属于中档题.21.设函数f(x)=x++alnx,g(x)=x++(﹣x)lnx,其中a∈R.(Ⅰ)证明:g(x)=g(),并求g(x)的最大值;(Ⅱ)记f(x)的最小值为h(a),证明:函数y=h(a)有两个互为相反数的零点.考点:利用导数求闭区间上函数的最值;函数零点的判定定理;利用导数研究函数的单调性.专题:函数的性质及应用;导数的综合应用.分析:(Ⅰ)利用已知函数g(x)的解析式,分别计算g(),g(x),可得两者相等;再利用g′(x)求得最大值;(Ⅱ)利用f′(x)可得f(x)的最小值h(a)=t++(﹣t)lnt=g(t),由(Ⅰ)可知g()<0,g(1)>0,利用函数零点的判定定理即得结论.解答:解:(Ⅰ)∵g()=+x+(x﹣)ln=x++(﹣x)lnx,∴g(x)=g(),则g′(x)=﹣(1+)lnx,当x∈(0,1)时,g′(x)>0,g(x)单调递增;当x∈(1,+∞)时,g′(x)<0,g(x)单调递减.所以g(x)的最大值为g(1)==2.(Ⅱ)∵f(x)=x++alnx,∴f′(x)=1﹣+=.令f′(x)=0,即x2+ax﹣1=0,则△=a2+4>0,不妨取t=>0,由此得:t2+at﹣1=0或写为:a=﹣t.当x∈(0,t)时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当x∈(t,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增.从而f(x)的最小值为f(t)=t++alnt=t++(﹣t)lnt,即h(a)=t++(﹣t)lnt=g(t)(或h(a)=+aln).由(Ⅰ)可知g()=g(e2)=﹣e2<0,g(1)=2>0,分别存在唯一的c∈(0,1)和d∈(1,+∞),使得g(c)=g (d)=0,且cd=1,因为a=﹣t(t>0)是t的减函数,所以y=h(a)有两个零点a1=﹣d和a2=﹣c,又﹣d+﹣c=﹣(c+d)=0,所以y=h(a)有两个零点且互为相反数.点评:本题考查利用导数判断函数的单调性及零点判定定理,考查转化与化归思想、运算求解能力、数据处理能力和推理论证能力.请考生在第22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分【选修4-1:几何证明选讲】22.如图,AB为圆O的直径,PB,PC分别与圆O相切于B,C两点,延长BA,PC相交于点D.(Ⅰ)证明:AC∥OP;(Ⅱ)若CD=2,PB=3,求AB.考点:与圆有关的比例线段;空间中直线与直线之间的位置关系.专题:选作题;立体几何.分析:(Ⅰ)利用切割线定理,可得PB=PC,且PO平分∠BPC,可得PO⊥BC,又AC⊥BC,可得AC∥OP;(Ⅱ)由切割线定理得DC2=DA•DB,即可求出AB.解答:(Ⅰ)证明:因PB,PC分别与圆O相切于B,C两点,所以PB=PC,且PO平分∠BPC,所以PO⊥BC,又AC⊥BC,即AC∥OP.…(4分)(Ⅱ)解:由PB=PC得PD=PB+CD=5,在Rt△PBD中,可得BD=4.则由切割线定理得DC2=DA•DB,得DA=1,因此AB=3.…(10分)点评:本题考查切割线定理,考查学生分析解决问题的能力,正确运用切割线定理是关键.【选修4-4:极坐标与参数方程】23.在极坐标系中,曲线C:ρ=2acosθ(a>0),l:ρcos(θ﹣)=,C与l有且仅有一个公共点.(Ⅰ)求a;(Ⅱ)O为极点,A,B为C上的两点,且∠AOB=,求|OA|+|OB|的最大值.考点:简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(I)把圆与直线的极坐标方程分别化为直角坐标方程,利用直线与圆相切的性质即可得出a;(II)不妨设A的极角为θ,B的极角为θ+,则|OA|+|OB|=2cosθ+2cos(θ+)=2cos(θ+),利用三角函数的单调性即可得出.解答:解:(Ⅰ)曲线C:ρ=2acosθ(a>0),变形ρ2=2ρacos θ,化为x2+y2=2ax,即(x﹣a)2+y2=a2.∴曲线C是以(a,0)为圆心,以a为半径的圆;由l:ρcos(θ﹣)=,展开为,∴l的直角坐标方程为x+y﹣3=0.由直线l与圆C相切可得=a,解得a=1.(Ⅱ)不妨设A的极角为θ,B的极角为θ+,则|OA|+|OB|=2cosθ+2cos(θ+)=3cosθ﹣sinθ=2cos(θ+),当θ=﹣时,|OA|+|OB|取得最大值2.点评:本题考查了把圆与直线的极坐标方程分别化为直角坐标方程、直线与圆相切的性质、极坐标方程的应用、三角函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.【选修4-5:不等式选讲】24.设f(x)=|x﹣1|﹣2|x+1|的最大值为m.(Ⅰ)求m;(Ⅱ)若a,b,c∈(0,+∞),a2+2b2+c2=m,求ab+bc的最大值.考点:绝对值不等式的解法;基本不等式.专题:计算题;分类讨论;不等式的解法及应用.分析:(Ⅰ)运用零点分区间,讨论x的范围,去绝对值,由一次函数的单调性可得最大值;(Ⅱ)由a2+2b2+c2=(a2+b2)+(b2+c2),运用重要不等式,可得最大值.解答:解:(Ⅰ)当x≤﹣1时,f(x)=3+x≤2;当﹣1<x<1时,f(x)=﹣1﹣3x<2;当x≥1时,f(x)=﹣x﹣3≤﹣4.故当x=﹣1时,f(x)取得最大值m=2.(Ⅱ)a2+2b2+c2=(a2+b2)+(b2+c2)≥2ab+2bc=2(ab+bc),当且仅当a=b=c=时,等号成立.此时,ab+bc取得最大值=1.点评:本题考查绝对值不等式的解法和运用,主要考查分类讨论的思想方法和重要不等式的解法,属于中档题.。
2018届高三数学(理人教版)二轮复习高考大题专攻练:_12_(有解析)
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高考大题专攻练12.函数与导数(B组)大题集训练,练就慧眼和规范,占领高考制胜点!1.已知函数f(x)=ln(2ax+a2-1)-ln(x2+1),其中a∈R. 世纪金榜导学号92494448(1)求f(x)的单调区间.(2)是否存在a的值,使得f(x)在[0,+∞)上既存在最大值又存在最小值?若存在,求出a的取值范围;若不存在,请说明理由.【解析】(1)f(x)=ln(2ax+a2-1)-ln(x2+1)=ln.设g(x)=,g′(x)=-.①当a=0时,f(x)无意义,所以a≠0.②当a>0时,f(x)的定义域为.令g′(x)=0,得x1=-a,x2=,g(x)与g′(x)的情况如表:x (-∞,x1) x1(x1,x2) x2(x2,+∞)g′(x) - 0 + 0 -g(x) ↘g(x1) ↗g(x2) ↘-(-a)=>0,所以>-a.-=-<0,所以<.故f(x)的单调递增区间是;单调递减区间是.③当a<0时,f(x)的定义域为.令g′(x)=0,得x1=-a,x2=,g(x)与g′(x)的情况如表:x (-∞,x2) x2(x2,x1) x1(x1,+∞) g′(x) + 0 - 0 +g(x) ↗g(x2) ↘g(x1) ↗-(-a)=<0,所以<-a.-=->0,所以>.所以f(x)的单调递增区间是;单调递减区间是.(2)①当a>0时,由(1)可知,f(x)在上单调递增,在上单调递减,所以f(x)在[0,+∞)上存在最大值f=lna2.下面研究最小值:由于f(x)的定义域为.(ⅰ)若≥0,即0<a≤1时,结合f(x)的定义域可知f(x)在[0,+∞)上没有最小值,不合题意.(ⅱ)若<0,即a>1时,因为在上单调递增,所以f(x)在上存在最小值f(0);因为f(x)在上单调递减,所以f(x)在上不存在最小值.所以,要使f(x)在[0,+∞)上存在最小值,只可能是f(0)=ln(g(0)).计算整理g(x)-g(0)=-(a2-1)=.要使f(x)在[0,+∞)上存在最小值,只需x∈[0,+∞),g(x)-g(0)≥0.因为x2+1>0,则问题转化为x∈[0,+∞)时,(1-a2)x+2a≥0恒成立.设h(x)=(1-a2)x+2a,则只需或解得0≤a≤1,这与a>1相矛盾,所以f(x)在[0,+∞)上没有最小值,不合题意.②当a<0时,由于f(x)的定义域为.(ⅰ)若≤0,即-1≤a<0时,f(x)在[0,+∞)上没有意义,也不存在最大值和最小值.(ⅱ)若>0,即a<-1时,由(1)可知f(x)在上单调递减,f(x)存在最大值,但不存在最小值.综上,不存在a的值,使得f(x)在[0,+∞)上既存在最大值又存在最小值.2.已知函数f(x)=ae x+(2-e)x(a为实数,e为自然对数的底数),曲线y=f(x)在x=0处的切线与直线(3-e)x-y+10=0平行. 世纪金榜导学号92494449(1)求实数a的值,并判断函数f(x)在区间[0,+∞)内的零点个数.(2)证明:当x>0时,f(x)-1>xln(x+1).【解析】(1)f′(x)=ae x+2-e,由题设,可知曲线y=f(x)在x=0处的切线的斜率k=f′(0)=a+2-e=3-e,解得a=1,所以f(x)=e x+(2-e)x,所以x≥0时,f′(x)=e x+2-e≥e0+2-e>0,所以f(x)在区间[0,+∞)内为增函数,又f(0)=1>0,所以f(x)在区间[0,+∞)内没有零点.(2)当x>0时,f(x)-1>xln(x+1)等价于>ln(x+1),记g(x)=e x-(x+1),则g′(x)=e x-1,当x>0时,g′(x)>0,所以当x>0时,g(x)在区间(0,+∞)内单调递增,所以g(x)>g(0)=0,即e x>x+1,两边取自然对数,得x>ln(x+1)(x>0),所以要证明>ln(x+1)(x>0),只需证明≥x(x>0),即证明当x>0时,e x-x2+(2-e)x-1≥0,①设h(x)=e x-x2+(2-e)x-1,则h′(x)=e x-2x+2-e,令φ(x)=e x-2x+2-e,则φ′(x)=e x-2,当x∈(0,ln2)时,φ′(x)<0;当x∈(ln2,+∞)时,φ′(x)>0.所以φ(x)在区间(0,ln2)内单调递减,在区间(ln2,+∞)内单调递增,又φ(0)=3-e>0,φ(1)=0,0<ln2<1,所以φ(ln2)<0,所以存在x0∈(0,1),使得φ(x0)=0,所以当x∈(0,x0),或x∈(1,+∞)时,φ(x)>0;当x∈(x0,1)时,φ(x)<0,所以h(x)在区间(0,x0)内单调递增,在区间(x0,1)内单调递减,在区间(1,+∞)内单调递增,又h(0)=h(1)=0,所以h(x)=e x-x2+(2-e)x-1≥0,当且仅当x=1时,取等号,即①式成立.所以f(x)-1>xln(x+1).关闭Word文档返回原板块。
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大题规范练(八) “20题、21题”24分练
(时间:30分钟 分值:24分)
解答题(本大题共2小题,共24分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
20.已知椭圆C :x 2a 2+y 2
b 2=1(a >b >0)的左、右焦点与其短轴的一个端点是正三角形的三个顶点,点D ⎝ ⎛⎭
⎪⎫1,32在椭圆C 上,直线l :y =kx +m 与椭圆C 相交于A ,P 两点,与x 轴,y 轴分别相交于点N 和M ,且|PM |=|MN |,点Q 是点P 关于x 轴的对称点,QM 的延长线交椭圆C 于点B ,过点A ,B 分别作x 轴的垂线,垂足分别为A 1,B 1.
(1)求椭圆C 的方程;
(2)是否存在直线l ,使得点N 平分线段A 1B 1?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,请说明理由.
【导学号:07804240】
[解] (1)由题意得⎩⎪⎨⎪⎧
b =3
c 1a 2+94b 2=1,a 2=b 2+c 2 解得⎩⎪⎨⎪⎧ b 2=3a 2=4,∴椭圆C 的方程为x 24+y 23
=1. (2)存在这样的直线l .
∵y =kx +m ,∴M (0,m ),N ⎝ ⎛⎭
⎪⎫-m k
,0, ∵|PM |=|MN |, ∴P ⎝ ⎛⎭⎪⎫m k ,2m ,则Q ⎝ ⎛⎭
⎪⎫m k
,-2m , ∴直线QM 的方程为y =-3kx +m . 设A (x 1,y 1),由⎩⎪⎨⎪⎧ y =kx +m x 24+y 23=1,得(3+4k 2)x 2+8kmx +4(m 2
-3)=0, ∴x 1+m k =-8km 3+4k 2,∴x 1=-3m +4k 2k +4k 2
, 设B (x 2,y 2),由⎩⎪⎨⎪⎧ y =-3kx +m x 24+y 23
=1,得(3+36k 2)x 2-24kmx +4(m 2
-3)=0. ∴x 2+m k =8km 1+12k 2,
∴x 2=-m
+4k 2k +12k 2, ∵点N 平分线段A 1B 1,
∴x 1+x 2=-2m k
, ∴-3m +4k 2k +4k 2-m +4k 2k +12k 2=-2m k , ∴k =±12
, ∴P (±2m,2m ),
∴4m 24+4m 23
=1, 解得m =±
217, ∵|m |=217
<b =3, ∴直线l 的方程为y =±12x ±217
. 21.已知函数f (x )=e x -1-x -ax 2
.
(1)当a =0时,求证:f (x )≥0;
(2)当x ≥0时,若不等式f (x )≥0恒成立,求实数a 的取值范围;
(3)若x >0,证明(e x -1)ln(x +1)>x 2.
[解] (1)当a =0时,f (x )=e x -1-x ,f ′(x )=e x -1.
当x ∈(-∞,0)时,f ′(x )<0;当x ∈(0,+∞)时,f ′(x )>0.
故f (x )在(-∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增, f (x )min =f (0)=0,∴f (x )≥0.
(2)f ′(x )=e x -1-2ax ,令h (x )=e x -1-2ax ,则h ′(x )=e x
-2a .
①当2a ≤1时,在[0,+∞)上,h ′(x )≥0,h (x )单调递增,h (x )≥h (0),即f ′(x )≥f ′(0)=0,
∴f (x )在[0,+∞)上为增函数,
∴f (x )≥f (0)=0,
∴当a ≤12
时满足条件. ②当2a >1时,令h ′(x )=0,解得x =ln 2a ,在[0,ln 2a )上, h ′(x )<0,h (x )单调递减,∴当x ∈(0,ln 2a )时,有h (x )<h (0)=0,即f ′(x )<f ′(0)=0,
∴f (x )在区间(0,ln 2a )上为减函数,∴f (x )<f (0)=0,不合题意.
综上,实数a 的取值范围为⎝
⎛⎦⎥⎤-∞,12. (3)证明:由(2)得,当a =12,x >0时,e x >1+x +x 22,即e x -1>x +x 22
, 欲证不等式(e x -1)ln(x +1)>x 2,只需证ln(x +1)>
2x x +2. 设F (x )=ln(x +1)-
2x x +2, 则F ′(x )=
1x +1-4x +2 =x 2x +x +2.
∵当x >0时,F ′(x )>0恒成立,
且F (0)=0,
∴F (x )>0恒成立.
∴原不等式得证.。