2018年高考数学江苏专版复习训练:14个填空题专项强化练(十三) 双曲线和抛物线 含解析
(2021年整理)江苏省2018届高三填空题专题训练(不等式,函数,解几教师版)
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高三填空题专题训练(不等式,函数,解几)1.已知正数x ,y 满足121x y+=,则22log log x y +的最小值为 . 1.3.由121x y +=得,02y x y =>-,则()222222222log log log log log 22y y x y xy y y -++===-- ()224log 24log 832y y ⎡⎤=-++=⎢⎥-⎣⎦≥. 2.已知正数,a b满足13a b+=,则ab 的最小值为 .2。
因为,a b 为正数,13a b =+≥有ab ≥1313a b a b⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩时,即a b ==时,取“=”。
3.设a b c ,,是三个正实数,且()a a b c bc ++=,则a b c+的最大值为 .3..由()a a b c bc ++=,得1b c b c aaa a++=⋅,设,b c x y aa==,则1x y xy ++=,1a b c x y =++,因为21()2x y x y xy +++=≤,所以2x y ++≥a b c+.4. 已知0,0x y >>,且2x y +≤,则4122x y x y+++的最小值为 . 4。
江苏专版2018年高考数学二轮复习14个填空题综合仿真练五
14个填空题综合仿真练(五)1.已知集合U ={1,2,3,4,5},A ={3,4},B ={1,4,5},则A ∪(∁U B )=________. 解析:∵集合U ={1,2,3,4,5},A ={3,4},B ={1,4,5},∴∁U B ={2,3},A ∪(∁U B )={2,3,4}.答案:{2,3,4}2.已知i 为虚数单位,复数z 1=3+y i(y ∈R),z 2=2-i ,且z 1z 2=1+i ,则y =________. 解析:因为z 1z 2=1+i ,所以z 1=(1+i)z 2=(1+i)(2-i)=3+i ,所以y =1. 答案:13.已知倾斜角为α的直线l 的斜率等于双曲线x 2-y 23=1的离心率,则sin ⎝⎛⎭⎪⎫2 019π3-2α=________.解析:因为双曲线的离心率e =2,所以tan α=2,所以sin ⎝⎛⎭⎪⎫2 019π3-2α=sin2α=2sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan α1+tan 2α=45. 答案:454.某中学共有学生2 000人,其中高一年级共有学生650人,高二男生有370人.现在全校学生中随机抽取1名,抽到高二年级女生的概率是0.19.则该校高三学生共有________人.解析:设高二女生人数为x 人,所以x2 000=0.19,即x =380,所以高三人数为2 000-650-370-380=600人.答案:6005.已知偶函数f (x )在[0,+∞)上单调递减,且f (3)=0,则不等式f (x 2-2x )>0的解集为________.解析:根据偶函数的性质,可得-3<x 2-2x <3,从而可得-1<x <3,所以不等式的解集为(-1,3).答案:(-1,3)6.阅读如图所示的算法流程图,若输入的n 是30,则输出的变量S 的值是________.解析:根据算法流程图知,当n =30时,n >2,S =30,n =28;当n =28时,n >2,S =58,n =26;……;当n =2时,S =30+28+26+…+2=+2=240,n =0.当n=0时,n <2,输出S =240.答案:2407.已知Ω1是集合{(x ,y )|x 2+y 2≤1}所表示的区域,Ω2是集合{(x ,y )|y ≤|x |}所表示的区域,向区域Ω1内随机的投一个点,则该点落在区域Ω2内的概率为________.解析:如图所示,作出区域Ω1(圆面),Ω2(虚线部分)的图象,根据几何概型的概率计算公式得,该点落在区域Ω2内的概率P =34πr 2πr 2=34.答案:348.数列{a n }满足a 1=2,a 2=1,且a n -1a n +1=a n -1-a na n -a n +1(n ≥2),则使得a n =2a 2 018成立的正整数n =________.解析:显然数列{a n }中通项a n ≠0,由a n -1a n +1=a n -1-a n a n -a n +1可得,a n ·a n -1a n -1-a n =a n ·a n +1a n -a n +1, 两边取倒数可得:1a n -1a n -1=1a n +1-1a n,所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是等差数列且首项1a 1=12,公差d =1-12=12,所以1a n =12+12(n -1)=n 2,即a n =2n,所以由a n =2a 2 018可得2n =2×22 018,所以n =1 009.答案:1 0099.函数f (x )=sin x +3cos x -a 在区间[0,2π]上恰有三个零点x 1,x 2,x 3,则x 1+x 2+x 3=________.解析:f (x )=sin x +3cos x -a =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3-a ,函数在区间[0,2π]上恰有三个零点x 1,x 2,x 3,则a = 3.令sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3=32,所以x +π3=2k π+π3或x +π3=2k π+π-π3,所以x =2k π或x =2k π+π3,所以x 1=0,x 2=π3,x 3=2π,即x 1+x 2+x 3=7π3. 答案:7π310.已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2.其中F 2也是抛物线C 2:y 2=4x 的焦点,点M 为C 1与C 2在第一象限的交点,且MF 1=2a -53.则椭圆C 1的方程为________.解析:依题意知F 2(1,0),设M (x 1,y 1),由椭圆的定义可得MF 2=53,由抛物线定义得MF 2=1+x 1=53,即x 1=23,将x 1=23代入抛物线方程得y 1=263,进而由⎝ ⎛⎭⎪⎫232a 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫2632b2=1及a2-b 2=1,解得a 2=4,b 2=3,故椭圆C 1的方程为x 24+y 23=1.答案:x 24+y 23=111.在平行四边形ABCD 中,∠A =π3,边AB ,AD 的长分别为2,1,若M ,N 分别是边BC ,CD 上的点,且满足|BM ―→||BC ―→|=|CN ―→||CD ―→|,则AM ―→·AN ―→的最大值为________.解析:以AB 所在直线为x 轴,过点A 作垂直于直线AB 所在的直线为y 轴,建立如图所示的直角坐标系.设|BM ―→||BC ―→|=|CN ―→||CD ―→|=λ(0≤λ≤1),所以|BM ―→|=λ,|CN ―→|=2λ, 所以M ⎝⎛⎭⎪⎫2+λ2,32λ,N ⎝ ⎛⎭⎪⎫52-2λ,32,所以AM ―→·AN ―→=5-4λ+54λ-λ2+34λ=-λ2-2λ+5=-(λ+1)2+6,因为λ∈[0,1],所以AM ―→·AN ―→∈[2,5],所以AM ―→·AN ―→的最大值为5. 答案:512.已知x >0,y >0,且x +y ≤2,则4x +2y +12x +y的最小值为________. 解析:令x +2y =m,2x +y =n (m >0,n >0),则问题转化为m +n ≤6,求4m +1n的最小值,而(m +n )⎝ ⎛⎭⎪⎫4m +1n ≥9,即4m +1n ≥9m +n ≥32,故所求最小值为32. 答案:3213.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x 2+2mx -1,0≤x ≤1,mx +2,x >1,若f (x )在区间[0,+∞)上有且只有2个零点,则实数m 的取值范围是________.解析:法一:由题意得当m ≥0时,函数f (x )=2x 2+2mx -1的对称轴-m2≤0,且f (0)=-1,所以此时f (x )在[0,1]上至多有一个零点,而f (x )=mx +2在(1,+∞)上没有零点.所以m ≥0不符合题意.当m <0时,函数f (x )=2x 2+2mx -1的对称轴-m2>0,且f (0)=-1,所以,此时f (x )在[0,1]上至多有一个零点,而f (x )=mx +2在(1,+∞)上至多有一个零点,若f (x )在[0,+∞)上有且只有2个零点,则要求⎩⎪⎨⎪⎧0<-m2≤1,2+2m -1≥0,m +2>0,解得-12≤m <0.综上,实数m 的取值范围为⎣⎢⎡⎭⎪⎫-12,0. 法二:由题意得x =0不是函数f (x )的零点.当0<x ≤1时,由f (x )=0,得m =12x-x ,此时函数y =12x -x 在(0,1]上单调递减,从而y =12x -x ≥-12,所以,当m ≥-12时,f (x )在(0,1]上有且只有一个零点,当x >1时,由f (x )=0,得m =-2x ,此时函数y =-2x在(1,+∞)上单调递增,从而y =-2x∈(-2,0),所以,当-2<m <0时,f (x )在(1,+∞)上有且只有一个零点,若f (x )在[0,+∞)上有且只有2个零点,则要求⎩⎪⎨⎪⎧m ≥-12,-2<m <0,解得-12≤m <0. 综上,实数m 的取值范围为⎣⎢⎡⎭⎪⎫-12,0. 答案:⎣⎢⎡⎭⎪⎫-12,014.已知函数f (x )=x |x 2-12|的定义域为[0,m ],值域为[0,am 2],则实数a 的取值范围是________.解析:仅考虑函数f (x )在x >0时的情况,可知f (x )=⎩⎨⎧12x -x 3,x <23,x 3-12x ,x ≥2 3.函数f (x )在x =2时,取得极大值16.令x 3-12x =16,解得x =4.作出函数的图象(如图所示).函数f (x )的定义域为[0,m ],值域为[0,am 2],分为以下情况考虑:(1)当0<m <2时,函数的值域为[0,m (12-m 2)],有m (12-m 2)=am 2,所以a =12m-m ,因为0<m <2,所以a >4;(2)当2≤m ≤4时,函数的值域为[0,16],有am 2=16,所以a =16m2,因为2≤m ≤4,所以1≤a ≤4;(3)当m >4时,函数的值域为[0,m (m 2-12)],有m (m 2-12)=am 2,所以a =m -12m,因为m >4,所以a >1,综上所述,实数a 的取值范围是[1,+∞).答案:[1,+∞)。
江苏专版2018年高考数学二轮复习14个填空题综合仿真练七
14个填空题综合仿真练(七)1.已知集合A ={-1,0,1},B =(-∞,0),则A ∩B =________. 解析:A ∩B ={-1,0,1}∩(-∞,0)={-1}. 答案:{-1}2.设z =1+i(i 是虚数单位),则2z+z 2=________.解析:2z +z 2=21+i +(1+i)2=1-i +2i =1+i.答案:1+i3.某路段检测点对200辆汽车的车速进行检测,检测结果表示为频率分布直方图,如图所示,则车速不小于90 km/h 的汽车约有________辆.解析:车速不小于90 km/h 的频率为(0.01+0.02)×10=0.3,车辆数为200×0.3=60. 答案:604.若一个圆锥的侧面展开图是面积为2π的半圆面,则该圆锥的体积为________. 解析:因为半圆面的面积为12πl 2=2π,所以l 2=4,解得l =2,即圆锥的母线为l =2,底面圆的周长2πr =πl =2π,所以圆锥的底面半径r =1,所以圆锥的高h =l 2-r 2=3,所以圆锥的体积为13πr 2h =13×π×3=3π3.答案:3π35.已知A ,B ∈{-3,-1,1,2}且A ≠B ,则直线Ax +By +1=0的斜率小于0的概率为________.解析:所有的基本事件(A ,B )为(-3,-1),(-1,-3),(-3,1),(1,-3),(-3,2),(2,-3),(-1,1),(1,-1),(-1,2),(2,-1),(1,2),(2,1),共12种,其中(-3,-1),(-1,-3),(1,2),(2,1)能使直线Ax +By +1=0的斜率小于0,所以所求的概率为P =412=13.答案:136.如图所示的算法流程图,当输入n 的值为10时,则输出S 的值为________.解析:根据算法流程图执行程序循环结果依次为:当n =1答案:547.若a >0,b >2,且a +b =3,则使得4a +1b -2取得最小值时,实数a =________.解析:∵a >0,b >2,且a +b =3,∴a +b -2=1, ∴⎝ ⎛⎭⎪⎫4a +1b -2[a +(b -2)]=4+1+b -a +ab -2≥5+2b -a·ab -2=9,当且仅当2(b -2)=a 时即取等号.联立⎩⎪⎨⎪⎧b -=a ,a +b =3,解得a =23.答案:238.若双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的焦点到相应准线的距离等于实轴长,则双曲线的离心率为________.解析:由题意,c -a 2c=2a ,即c 2-2ac -a 2=0,即e 2-2e -1=0,解得e =1±2,又∵e >1,故e =1+ 2.答案:1+ 29.已知函数f (x )=x +2|x |+2,x ∈R ,则f (x 2-2x )<f (3x -4)的解集是________.解析:由题意,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x ≥0,-1-4x -2,x <0,故若要使不等式成立,则有⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x <0,x 2-2x <3x -4,得1<x <2.答案:(1,2)10.记等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 1=3,且数列{S n }也为等差数列,则a 11=________.解析:设等差数列{a n }的公差为d (d >0), ∵a 1=3,且数列{S n }为等差数列, ∴2S 2=a 1+S 3, ∴26+d =3+9+3d , 即d 2-12d +36=0,解得d =6, ∴a 11=3+10×6=63. 答案:6311.在平面直角坐标系xOy 中,已知点A (-t,0)(t >0),B (t,0),点C 满足AC ―→·BC ―→=8,且点C 到直线l :3x -4y +24=0的最小距离为95,则实数t 的值是________.解析:设C (x ,y ),则AC ―→·BC ―→=(x +t ,y )·(x -t ,y )=x 2+y 2-t 2=8,所以点C 的轨迹为以原点为圆心, 8+t 2为半径的圆,故圆心到直线的距离d =245=95+8+t 2,解得t =1(负值舍去).答案:112.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若a 2=3b 2+3c 2-23bc sin A ,则C =________.解析:由题意知a 2=3b 2+3c 2-23bc sin A ,① 余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,②由①-②可得,2b 2+2c 2=23bc sin A -2bc cos A ,化简得,b 2+c 2=3bc sin A -bc cos A ,整理得b 2+c 2=2bc sin ⎝⎛⎭⎪⎫A -π6,∵b 2+c 2≥2bc ,∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫A -π6=1,∴A =2π3,此时b 2+c 2=2bc ,故得b =c ,即B =C ,∴C =π6.答案:π613.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x -1,x <1,2x 2,x ≥1,则满足f (f (a ))=2(f (a ))2的a 的取值范围为________.解析:设t =f (a ),所以f (f (a ))=2(f (a ))2可化为f (t )=2t 2,由函数式得3t -1=2t 2(t <1)或2t 2=2t 2(t ≥1),所以t =12或t ≥1,即f (a )=12或f (a )≥1,所以a =12或a ≥23,因此a 的取值范围为⎩⎨⎧⎭⎬⎫12∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫23,+∞. 答案:⎩⎨⎧⎭⎬⎫12∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫23,+∞14.已知函数f (x )=a ln x +(x +1)2,若图象上存在两个不同的点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)(x 1>x 2),使得f (x 1)-f (x 2)≤4(x 1-x 2)成立,则实数a 的取值范围为________.解析:由题意可得,f (x )=a ln x +x 2+2x +1,f ′(x )=ax+2(x +1),由题意知,存在x >0,使得f ′(x )≤4成立,即存在x >0,使得a ≤-2x 2+2x 成立,设g (x )=-2x 2+2x=-2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+12,其最大值为12,因而a ≤12.答案:⎝⎛⎦⎥⎤-∞,12。
江苏专版2018年高考数学二轮复习14个填空题专项强化练十空间几何体
14个填空题专项强化练(十) 空间几何体A 组——题型分类练题型一 平面及其基本性质1.若空间中有两条直线,则“这两条直线为异面直线”是“这两条直线没有公共点”的________条件(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”“既不充分也不必要”).解析:若两直线为异面直线,则两直线无公共点,反之不一定成立. 答案:充分不必要2.设a ,b ,c 是空间中的三条直线,下面给出四个命题: ①若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c ; ②若a ⊥b ,b ⊥c ,则a ∥c ;③若a 与b 相交,b 与c 相交,则a 与c 相交;④若a ⊂平面α,b ⊂平面β,则a ,b 一定是异面直线. 上述命题中正确的命题是________(写出所有正确命题的序号).解析:由公理4知①正确;当a ⊥b ,b ⊥c 时,a 与c 可以相交、平行或异面,故②错;当a 与b 相交,b 与c 相交时,a 与c 可以相交、平行,也可以异面,故③错;a ⊂α,b ⊂β,并不能说明a 与b “不同在任何一个平面内”,故④错.答案:①题型二 空间中的平行与垂直1.给出下列条件:①l ∥α;②l 与α至少有一个公共点;③l 与α至多有一个公共点.能确定直线l 在平面α外的条件的序号为________.解析:直线l 在平面α外指:l ∥α或直线l 与平面α仅有一个交点. 答案:①③2.如图,在空间四边形ABCD 中,M ∈AB ,N ∈AD ,若AM MB =AN ND,则直线MN 与平面BDC 的位置关系是________.解析:因为AM MB =AN ND,所以MN ∥BD , 又MN ⊄平面BCD ,BD ⊂平面BCD , 所以MN ∥平面BDC . 答案:平行3.已知m ,n 是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,则下列命题中正确的序号是________.①若α⊥γ,α⊥β,则γ∥β ②若m ∥n ,m ⊂α,n ⊂β,则α∥β③若m∥n,m⊥α,n⊥β,则α∥β④若m∥n,m∥α,则n∥α解析:垂直于同一个平面的两个平面平行或相交,所以①错误;两个平面内的两条直线平行,这两个平面不一定平行,所以②错误;两个平面同时垂直于两条平行直线,这两个平面平行,所以③正确;两条平行直线中的一条平行于一个平面,另一条不一定平行于该平面,所以④错误.答案:③4.α,β为两个不同的平面,m,n为两条不同的直线,下列命题中正确的是________(写出所有正确命题的序号).①若α∥β,m⊂α,则m∥β;②若m∥α,n⊂α,则m∥n;③若α⊥β,α∩β=n,m⊥n,则m⊥β;④若n⊥α,n⊥β,m⊥α,则m⊥β.解析:在①中,若α∥β,m⊂α,则由面面平行的性质定理得m∥β,故①正确;在②中,若m∥α,n⊂α,则m∥n或m与n异面,故②错误;在③中,若α⊥β,α∩β=n,m⊥n,则m与β相交、平行或m⊂β,故③错误;在④中,若n⊥α,n⊥β,则α∥β.又m⊥α,所以m⊥β,故④正确.答案:①④5.如图,PA⊥⊙O所在平面,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,AE⊥PC,AF⊥PB,给出下列结论:①AE⊥BC;②EF⊥PB;③AF⊥BC;④AE⊥平面PBC.其中正确结论的序号是________.解析:①AE⊂平面PAC,BC⊥AC,BC⊥PA,AC∩PA=A,AC⊂平面PAC,PA⊂平面PAC⇒BC⊥平面PAC⇒AE⊥BC,故①正确;②AE⊥PB,AF⊥PB,AE∩AF=A,AE⊂平面AEF,AF⊂平面AEF⇒PB⊥平面AEF⇒EF⊥PB,故②正确;③若AF⊥BC⇒AF⊥平面PBC,则AF∥AE与已知矛盾,故③错误,由①可知④正确.答案:①②④题型三空间几何体的表面积和体积1.正六棱柱的高为6,底面边长为4,则它的表面积为________.解析:S底=6×34×42=243,S侧=6×4×6=144,所以S表=S侧+2S底=144+483=48(3+3).答案:48(3+3)2.已知正四棱锥的底面边长是2,侧棱长是3,则该正四棱锥的体积为________. 解析:如图,在正四棱锥P ABCD 中,AB =2,PA =3, 设正四棱锥的高为PO ,连结AO ,则AO =12AC = 2.在直角三角形POA 中,PO =PA 2-AO 2=1. 所以V P ABCD =13·S 四边形ABCD ·PO =13×4×1=43.答案:433.若圆锥底面半径为2,高为5,则其侧面积为________.解析:因为圆锥的底面半径为2,高为5,所以母线长为l =4+5=3,所以圆锥的侧面积为πrl =π×2×3=6π.答案:6π4.如图,在三棱柱ABC A 1B 1C 1中,AB 1=BB 1=BA =BC =2,∠B 1BC =90°,D 为AC 的中点,AB ⊥B 1D ,则三棱锥A 1B 1AD 的体积为________.解析:取AB 的中点O ,连结DO ,B 1O ,因为BB 1=AB 1,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O ,D 分别为AB ,AC 的中点,BC =2,所以OD =12BC =1,所以VA 1B 1AD =VD B 1AA 1=13×34×4×1=33. 答案:335.如图,已知正方体ABCD A 1B 1C 1D 1的棱长为1,点P 在线段BD 1上,当∠APC 最大时,三棱锥P ABC 的体积为________.解析:连结BD 交AC 于点O ,连结PO ,则∠APC =2∠APO , ∵tan ∠APO =AO PO,∴当PO 最小时,∠APO 最大, 即PO ⊥BD 1时,∠APO 最大.如图,作PE ⊥BD 于点E ,此时PB =13BD 1,∴三棱锥P ABC 的高为点P 到平面ABCD 的距离PE =13,∴三棱锥P ABC 的体积V =13S △ABC·PE =13×12×13=118.答案:118B 组——高考提速练1.如图为正方体表面的一种展开图,则图中的四条线段AB ,CD ,EF ,GH 在原正方体中互为异面的对数为________.解析:平面图形的翻折应注意翻折前后相对位置的变化,则AB ,CD ,EF 和GH 在原正方体中,显然AB 与CD ,EF 与GH ,AB 与GH 都是异面直线,而AB 与EF 相交,CD 与GH 相交,CD 与EF 平行.故互为异面的直线有且只有3对.答案:32.设b ,c 表示两条直线,α,β表示两个平面,现给出下列命题: ①若b ⊂α,c ∥α,则b ∥c ; ②若b ⊂α,b ∥c ,则c ∥α; ③若c ∥α,α⊥β,则c ⊥β; ④若c ∥α,c ⊥β,则α⊥β.其中正确的命题是________.(写出所有正确命题的序号)解析:①b 和c 可能平行或异面,故①错;②可能平行或c ⊂α,故②错;③可能c ⊥β,c ∥β,c ⊂β,故③错;④根据面面垂直判定α⊥β,故④正确.答案:④3.已知高与底面半径相等的圆锥的体积为8π3,其侧面积与高为22的圆柱OO 1的侧面积相等,则圆柱OO 1的体积为________.解析:设圆锥的底面半径为r ,圆柱OO 1的底面半径为R ,因为高与底面半径相等的圆锥的体积为8π3,所以13πr 2·r =8π3,所以r =2.又圆锥的侧面积与高为22的圆柱OO 1的侧面积相等,所以π·r ·2r =2πR ·22,所以R =1,所以圆柱OO 1的体积为πR 2·22=22π.答案:22π4.已知正三棱柱的各条棱长均为a ,圆柱的底面直径和高均为b .若它们的体积相等,则a 3∶b 3的值为________.解析:由题意可得12·a 2·32·a =π⎝ ⎛⎭⎪⎫b 22·b ,即34a 3=14πb 3,则a 3b 3=π3=3π3. 答案:3π35.已知α,β,γ是三个不同的平面,命题“α∥β,且α⊥γ⇒β⊥γ”是真命题,如果把α,β,γ中的任意两个换成直线,另一个保持不变,在所得的所有新命题中,真命题有______个.解析:若α,β换为直线a ,b ,则命题化为“a ∥b ,且a ⊥γ⇒b ⊥γ”,此命题为真命题;若α,γ换为直线a ,b ,则命题化为“a ∥β,且a ⊥b ⇒b ⊥β”,此命题为假命题;若β,γ换为直线a ,b ,则命题化为“a ∥α,且b ⊥α⇒a ⊥b ”,此命题为真命题.答案:26.如图,在正方体ABCD A 1B 1C 1D 1中,AB =2,点E 为AD 的中点,点F 在CD 上,若EF ∥平面AB 1C ,则线段EF 的长度等于________.解析:因为EF ∥平面AB 1C ,EF ⊂平面ACD ,平面ACD ∩平面AB 1C =AC , 所以EF ∥AC ,又E 为AD 的中点,AB =2, 所以EF =12AC =12×22+22= 2.答案: 27.如图,在圆锥V O 中,O 为底面圆心,半径OA ⊥OB ,且OA =VO =1,则O 到平面VAB 的距离为________.解析:设O 到平面VAB 的距离为h ,由圆锥的几何性质可得VO ⊥平面OAB ,VO ⊥OA ,VO ⊥OB .在Rt △VOA 中,VA =VO 2+AO 2=2,在Rt △VOB中,VB =VO 2+BO 2=2,在Rt △OAB 中,AB =OA 2+OB 2=2,在△VAB 中,S △VAB =12×2×62=32.因为V V AOB =13S △AOB ×VO =16,V V AOB =13S △VAB ×h =16,所以h =33. 答案:338.已知矩形ABCD 的边AB =4,BC =3,若沿对角线AC 折叠,使平面DAC ⊥平面BAC ,则三棱锥D ABC 的体积为________.解析:在平面DAC 内作DO ⊥AC ,垂足为点O ,因为平面DAC ⊥平面BAC ,且平面DAC ∩平面BAC =AC ,所以DO ⊥平面BAC ,因为AB =4,BC =3,所以DO =125,S △ABC =12×3×4=6,所以三棱锥D ABC 的体积为V =13×6×125=245.答案:2459.已知α,β是两个不同的平面,l ,m 是两条不同的直线,l ⊥α,m ⊂β.给出下列命题:①α∥β⇒l ⊥m ;②α⊥β⇒l ∥m ; ③m ∥α⇒l ⊥β;④l ⊥β⇒m ∥α.其中正确的命题是________(填写所有正确命题的序号). 解析:①由l ⊥α,α∥β,得l ⊥β. 又因为m ⊂β,所以l ⊥m ,①正确; ②由l ⊥α,α⊥β,得l ∥β或l ⊂β,又因为m ⊂β,所以l 与m 或异面或平行或相交,②错误;③由l ⊥α,m ∥α,得l ⊥m .因为l 只垂直于β内的一条直线m ,所以不能确定l 是否垂直于β,③错误;④由l ⊥α,l ⊥β,得α∥β.因为m ⊂β,所以m ∥α,④正确. 答案:①④10.已知PD 垂直于正方形ABCD 所在的平面,连结PB ,PC ,PA ,AC ,BD ,则一定互相垂直的平面有________对.解析:如图,由于PD ⊥平面ABCD .故平面PAD ⊥平面ABCD ,平面PDB ⊥平面ABCD ,平面PDC ⊥平面ABCD ,平面PDA ⊥平面PDC ,平面PAC ⊥平面PDB ,平面PAB ⊥平面PAD ,平面PBC ⊥平面PDC ,共7对.答案:711.以一个圆柱的下底面为底面,并以圆柱的上底面圆心为顶点作圆锥,若所得的圆锥底面半径等于圆锥的高,则圆锥的侧面积与圆柱的侧面积之比为________.解析:设圆锥的底面半径为 r ,由题意圆锥底面半径等于圆锥的高, 可知圆锥的侧面积为: πr ·2r =2πr 2.圆柱的侧面积为:2πr ·r =2πr 2.所以圆锥的侧面积与圆柱的侧面积之比为: 2πr 2∶2πr 2= 22. 答案:2212.我国古代数学名著《数书九章》中有“天池盆测雨”题:在下雨时,用一个圆台形的天池盆接雨水.天池盆盆口直径为二尺八寸,盆底直径为一尺二寸,盆深一尺八寸.若盆中积水深九寸,则平地降雨量是________寸.(注:①平地降雨量等于盆中积水的体积除以盆口的面积;②一尺等于十寸)解析:作出圆台的轴截面如图,由题意知,BF =14(单位寸,下同),OC =6,OF =18,OG =9,即G 是OF 中点,所以GE 为梯形的中位线,所以GE =14+62=10,即积水的上底面半径为10.所以盆中积水的体积为13(100π+36π+100π×36π)×9=588π.盆口的面积为142π=196π,所以588π196π=3,即平地降雨量是3寸.答案:313.已知三棱锥P ABC 中,△ABC 为等边三角形,PA =PB =PC ,PA ⊥PB ,点P 到平面ABC 的距离为23,则三棱锥P ABC 的体积为________.解析:法一:因为△ABC 为等边三角形,PA =PB =PC ,所以△PAB ≌△PAC ≌△PBC .因为PA ⊥PB ,所以PA ⊥PC ,PB ⊥PC .设PA =PB =PC =a ,点P 在平面ABC 上的射影为O ,则AB =AC =BC =2a ,AO =63a .又点P 到平面ABC 的距离为23,所以PO =2 3.在Rt △POA 中,PO 2+OA 2=PA 2,即12+23a 2=a 2,解得a =6,所以三棱锥P ABC 的体积为13×34×(62)2×23=36.法二:设PA =PB =PC =a ,因为△ABC 为等边三角形,所以△PAB ≌△PAC ≌△PBC .因为PA ⊥PB ,所以PA ⊥PC ,PB ⊥PC ,以PA ,PB ,PC 为棱作正方体,如图所示,则PA 2+PB 2+PC 2=3a 2,故正方体的体对角线长为3a .又点P 到平面ABC 的距离为23×12×3a =23,解得a =6,所以三棱锥P ABC 的体积为13×12×6×6×6=36.答案:3614.如图,在四棱锥P ABCD 中,PD ⊥平面ABCD ,底面ABCD 为正方形,PD =AD =2,M ,N 均为线段AC 上的点.若∠MBN =30°,则三棱锥M PNB的体积的最小值为________.解析:易知V M PNB =V P MNB=13PD ·S △MNB =13PD ·12MN ·h ,h 为点B 到AC 的距离,又h =12BD =2,所以V M PNB =13×2×12×MN ×2=23MN ,显然当△MNB 为等腰三角形时,MN 取得最小值,此时MN =22tan 15°=42-26,从而可得(V M PNB )min =23×(42-26)=8-433. 答案:8-433。
(新)江苏专版2018年高考数学二轮复习14个填空题专项强化练五三角函数的图象和性质
14个填空题专项强化练(五) 三角函数的图象和性质A 组——题型分类练题型一 三角函数的定义域和值域1.函数y =tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的定义域为________. 解析:由2x -π3≠k π+π2(k ∈Z),得x ≠k π2+5π12(k ∈Z),故所求定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫xx ≠k π2+5π12,k ∈Z .答案:⎩⎨⎧⎭⎬⎫xx ≠k π2+5π12,k ∈Z2.函数y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫πx 6-π3(0≤x ≤9)的最大值与最小值之和为________.解析:因为0≤x ≤9,所以-π3≤π6x -π3≤7π6,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6x -π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,1.所以y ∈[-3,2],所以y max +y min =2- 3. 答案:2- 33.函数y =2cos 2x +5sin x -4的值域为________. 解析:y =2cos 2x +5sin x -4 =2(1-sin 2x )+5sin x -4 =-2sin 2x +5sin x -2 =-2⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x -542+98. 故当sin x =1时,y max =1, 当sin x =-1时,y min =-9,故y =2cos 2x +5sin x -4的值域为[-9,1]. 答案:[-9,1]题型二 三角函数的图象1.将函数y =sin 4x 的图象向左平移π12个单位长度,得到y =sin(4x +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫0<φ<π2的图象,则φ=________.解析:将函数y =sin 4x 的图象向左平移π12个单位长度,得到y =sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤4⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π12=sin ⎝⎛⎭⎪⎫4x +π3,所以φ=π3. 答案:π32.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫A >0,ω>0,|φ|<π2的部分图象如图所示,则函数f (x )的解析式为____________________.解析:由题图可知,A =1,函数f (x )的最小正周期T =4⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-π12=π,∴ω=2πT=2.又当x =π12时,f (x )取得最大值1,∴1=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×π12+φ,∴π6+φ=2k π+π2,k ∈Z , ∴φ=2k π+π3,k ∈Z.又|φ|<π2,∴φ=π3,则函数f (x )的解析式为f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3.答案:f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π33.在同一直角坐标系中,函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3(x ∈[0,2π])的图象和直线y =12的交点的个数是____________.解析:由sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3=12,解得x +π3=2k π+π6或x +π3=2k π+5π6,k ∈Z ,即x =2k π-π6或x =2k π+π2,k ∈Z ,又因为x ∈[0,2π],所以x =π2或11π6,所以函数y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3 (x ∈[0,2π])的图象和直线y =12 的交点的个数是2. 答案:24.将函数y =5sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4的图象向左平移φ⎝ ⎛⎭⎪⎫0<φ<π2个单位长度后,所得函数图象关于y 轴对称,则φ=______________.解析:将函数y =5sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4的图象向左平移φ⎝ ⎛⎭⎪⎫0<φ<π2个单位长度后,所得函数为f (x )=5sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2x +φ+π4,即f (x )=5sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2x +⎝⎛⎭⎪⎫2φ+π4.因为所得函数f (x )的图象关于y 轴对称,所以2φ+π4=π2+k π,k ∈Z ,所以φ=π8+k π2,k ∈Z ,因为0<φ<π2,所以φ=π8. 答案:π8题型三 三角函数的性质1.函数y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x -π3的最小正周期为________. 解析:函数f (x )的最小正周期T =2πω=2π3.答案:2π32.函数y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6与y 轴最近的对称轴方程是________. 解析:由2x -π6=k π+π2(k ∈Z),得x =k π2+π3(k ∈Z),因此,当k =-1时,直线x =-π6是与y 轴最近的对称轴.答案:x =-π63.若函数f (x )=2sin(2x +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫0<φ<π2的图象过点(0,3),则函数f (x )在[0,π]上的单调递减区间是____________.解析:由题意可得,2sin(2×0+φ)=3, ∴sin φ=32. 又0<φ<π2,∴φ=π3,∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3.由2k π+π2≤2x +π3≤2k π+3π2,k ∈Z ,得k π+π12≤x ≤k π+7π12,k ∈Z.∵0≤x ≤π,∴k =0时,π12≤x ≤7π12,∴函数f (x )在[0,π]上的单调递减区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤π12,7π12.答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤π12,7π124.若函数f (x )=sinx +φ3(φ∈[0,2π])是偶函数,则φ=________.解析:若f (x )为偶函数,则f (0)=±1,即sin φ3=±1,所以φ3=k π+π2(k ∈Z).所以φ=3k π+3π2(k ∈Z).因为φ∈[0,2π],所以φ=3π2.答案:3π25.若函数f (x )=4cos ωx sin ⎝⎛⎭⎪⎫ωx -π6+1(ω>0)的最小正周期是π,则函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的最小值是________.解析:由题意知,f (x )=4cos ωx sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π6+1=23sin ωx cos ωx -2cos 2ωx +1=3sin 2ωx -cos 2ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ωx -π6, 由f (x )的最小正周期是π,且ω>0, 可得2π2ω=π,ω=1,则f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6. 又x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,所以2x -π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6,故函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的最小值是-1. 答案:-1B 组——高考提速练1.函数y =12sin x -1的定义域是________.解析:由2sin x -1≠0得sin x ≠12,故x ≠π6+2k π(k ∈Z)且x ≠5π6+2k π(k ∈Z),即x ≠(-1)k·π6+k π(k ∈Z).答案:⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≠-1k·π6+k π,k ∈Z 2.函数y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π6的单调递增区间为________.解析:由2k π-π2≤x +π6≤2k π+π2(k ∈Z),得-2π3+2k π≤x ≤π3+2k π(k ∈Z),所以单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2π3+2k π,π3+2k π(k ∈Z).答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2π3+2k π,π3+2k π(k ∈Z)3.函数y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3-1,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3的值域为________. 解析:∵0≤x ≤π3,∴π3≤2x +π3≤π,∴0≤sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3≤1, ∴-1≤2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3-1≤1,即值域为[-1,1]. 答案:[-1,1]4.函数y =A sin(ωx +φ)(A ,ω,φ为常数,A >0,ω>0)在闭区间[-π,0]上的图象如图所示,则ω=________.解析:由图象可知,T 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3-⎝⎛⎭⎪⎫-2π3=π3,则T =2π3.因为T =2πω=2π3,所以ω=3.答案:35.函数y =tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4的图象与x 轴的交点坐标是______.解析:由2x +π4=k π(k ∈Z)得,x =k π2-π8(k ∈Z).∴函数y =tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4的图象与x 轴交点的坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2-π8,0,k ∈Z. 答案:⎝⎛⎭⎪⎫k π2-π8,0,k ∈Z 6.已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π3(ω>0),将函数y =f (x )的图象向右平移2π3个单位长度后,所得图象与原函数图象重合,则ω的最小值等于________.解析:将函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π3(ω>0)的图象向右平移2π3个单位长度后,所得函数为y =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -2π3.因为所得图象与原函数图象重合,所以f (x )=f ⎝⎛⎭⎪⎫x -2π3,所以kT =2π3,k ∈N *,即2k πω=2π3,k ∈N *,所以ω=3k ,k ∈N *,所以ω的最小值等于3. 答案:37.已知函数f (x )=3sin 2ωx -cos 2ωx (其中ω∈(0,1)),若f (x )的图象经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,0,则f (x )在区间[0,π]上的单调递增区间为____________.解析:f (x )=3sin 2ωx -cos 2ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ωx -π6,∵f (x )的图象经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,0,∴2sin ⎝⎛⎭⎪⎫π3ω-π6=0, ∴π3ω-π6=k π,k ∈Z ,解得ω=3k +12,k ∈Z , ∵ω∈(0,1),∴ω=12,∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -π6,由-π2+2k π≤x -π6≤π2+2k π,k ∈Z ,得-π3+2k π≤x ≤2π3+2k π,k ∈Z ,∴f (x )在区间[0,π]上的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,2π3.答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,2π38.如果函数y =3cos(2x +φ)的图象关于点⎝⎛⎭⎪⎫4π3,0中心对称,那么|φ|的最小值为________.解析:由题意得3cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×4π3+φ=3cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3+φ=0,所以2π3+φ=k π+π2,k ∈Z ,所以φ=k π-π6,k ∈Z ,取k =0,得|φ|的最小值为π6. 答案:π69.设函数f (x )=sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫ω>0,0<φ<π2的部分图象如图所示,直线x =π6是它的一条对称轴,则函数f (x )的解析式为______________.解析:由题意可知,T 4=5π12-π6=π4,所以T =2πω=π,所以ω=2,又因为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=1,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×π6+φ=1,所以π3+φ=2k π+π2(k ∈Z),而φ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2, 所以φ=π6,所以f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6.答案:f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π610.已知函数f (x )=2sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎪⎫ω>0,|φ|<π2的最小正周期为π,且它的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫-π12,-2,则φ的值为________.解析:由题意可得函数f (x )的最小正周期T =2πω=π,解得ω=2.又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π12=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6+φ=-2⎝ ⎛⎭⎪⎫|φ|<π2,得φ=-π12.答案:-π1211.函数y =sin(πx +φ)(φ>0)的部分图象如图,设P 是图象的最高点,A ,B 是图象与x 轴的交点,则∠APB =________.解析:由题意知T =2,作PD ⊥x 轴, 垂足为D ,则PD =1,AD =12,BD =32,设α=∠APD ,β=∠BPD ,则tan α=12,tan β=32,∠APB =α+β,故tan ∠APB =12+321-12×32=8.答案:812.已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3(0≤x <π),且f (α)=f (β)=12(α≠β),则α+β=________.解析:因为0≤x <π,所以2x +π3∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫π3,7π3,由f (x )=12,得2x +π3=5π6或13π6,解得x =π4或11π12,由于f (α)=f (β)=12(α≠β),所以α+β=π4+11π12=7π6.答案:7π613.已知函数f (x )=sin x (x ∈[0,π])和函数g (x )=12tan x 的图象交于A ,B ,C 三点,则△ABC 的面积为________.解析:由题意知,x ≠π2,令sin x =12tan x ,可得sin x =sin x 2cos x ,x ∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,π2∪⎝ ⎛⎦⎥⎤π2,π,可得sin x =0或cos x =12,则x =0或π或π3,不妨设A (0,0),B (π,0),C ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,32,则△ABC 的面积为12×π×32=3π4. 答案:3π414.已知函数f (x )=sin(2x +φ),其中φ为实数,若f (x )≤⎪⎪⎪⎪⎪⎪f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6对x ∈R 恒成立,且f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2>f (π),则f (x )的单调递增区间是______________. 解析:若f (x )≤⎪⎪⎪⎪⎪⎪f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6对x ∈R 恒成立,则⎪⎪⎪⎪⎪⎪f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+φ=1, 所以π3+φ=k π+π2,k ∈Z ,φ=k π+π6,k ∈Z.由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2>f (π), 可知sin(π+φ)>sin(2π+φ), 即sin φ<0,所以φ=2k π+7π6,k ∈Z ,代入f (x )=sin(2x +φ), 得f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +7π6, 由2k π-π2≤2x +7π6≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-5π6≤x ≤k π-π3,k ∈Z.答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-5π6,k π-π3(k ∈Z)。
2018年高考数学江苏卷(含答案与解析)
数学试卷 第1页(共42页) 数学试卷 第2页(共42页)绝密★启用前江苏省2018年普通高等学校招生全国统一考试数 学本试卷共160分.考试时长120分钟.参考公式:锥形的体积公式13V Sh =,其中S 是椎体的底面积,h 是椎体的高。
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分. 1.已知集合{0,1,2,8}A =,{1,1,6,8}B =-,那么AB = .2.若复数z 满足i 12i z =+,其中i 是虚数单位,则z 的实部为 .3.已知5位裁判给某运动员打出的分数的茎叶图如图所示,那么这5位裁判打出的分数的平均数为 .4.一个算法的伪代码如图所示,执行此算法,最后输出的S 的值为 .5.函数()f x =的定义域为 .6.某兴趣小组有2名男生和3名女生,现从中任选2名学生去参加活动,则恰好选中2名女生的概率为 .7.已知函数ππsin(2)()22y x ϕϕ=+-<<的图象关于直线π3x =对称,则ϕ的值是 .8.在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线22221(0)x y a b a b-=>>0,的右焦点(,0)F c 到一条渐近线的距离为2,则其离心率的值是 . 9.函数()f x 满足(4)()()f x f x x +=∈R ,且在区间(2,2]-上,()cos (2)2102x x f x x x π⎧⎪⎪=⎨⎪+⎪⎩0<≤,(-2<≤),,则((15))f f 的值为 . 10.如图所示,正方体的棱长为2,以其所有面的中心为顶点的多面体的体积为 .11.若函数32()21()f x x ax a =-+∈R 在(0,)+∞内有且只有一个零点,则()f x 在[1,1]-上的最大值与最小值的和为 .12.在平面直角坐标系xOy 中,A 为直线:2l y x =上在第一象限内的点,点(5,0)B ,以AB 为直径的圆C 与直线l 交于另一点D .若0AB CD =,则点A 的横坐标为 .13.在ABC △中,角A ,B ,C 所对应的边分别为a ,b ,c ,120ABC ∠=,ABC ∠的平分线交AC 于点D ,且1BD =,则4a c +的最小值为 .14.已知集合{21,}A x x n n ==-∈*N ,{2,}n B x x n ==∈*N .将AB 的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{}n a ,记n S 为数列{}n a 的前n 项和,则使得112n n S a +>成立的n 的最小值为 .毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------数学试卷 第3页(共42页) 数学试卷 第4页(共42页)二、解答题:本大题共6小题,共计90分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分14分)在平行六面体1111ABCD A B C D -中,1AA AB =,111AB B C ⊥. 求证:(Ⅰ)AB ∥平面11A B C ; (Ⅱ)平面11ABB A ⊥平面1A BC .16.(本小题满分14分)已知α,β为锐角,4tan 3α=,cos()αβ+=.(Ⅰ)求cos2α的值; (Ⅱ)求tan()αβ-的值.数学试卷 第5页(共42页) 数学试卷 第6页(共42页)17.(本小题满分14分)某农场有一块农田,如图所示,它的边界由圆O 的一段圆弧MPN (P 为此圆弧的中点)和线段MN 构成,已知圆O 的半径为40米,点P 到MN 的距离为50米.现规划在此农田上修建两个温室大棚,大棚Ⅰ内的地块形状为矩形ABCD ,大棚Ⅱ内的地块形状为CDP △,要求点A ,B 均在线段MN 上,C ,D 均在圆弧上.设OC 与MN 所成的角为θ.(Ⅰ)用θ分别表示矩形ABCD 和CDP △的面积,并确定sin θ的取值范围; (Ⅱ)若大棚Ⅰ内种植甲种蔬菜,大棚Ⅱ内种植乙种蔬菜,且甲、乙两种蔬菜的单位面积年产值之比为4:3.求当θ为何值时,能使甲、乙两种蔬菜的年总产值最大.18.(本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C过点1)2,焦点1(F,2F ,圆O 的直径为12F F .(Ⅰ)求椭圆C 及圆O 的方程;(Ⅱ)设直线l 与圆O 相切于第一象限内的点P .①若直线l 与椭圆C 有且只有一个公共点,求点P 的坐标; ②直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点.若OAB △,求直线l 的方程.-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________数学试卷 第7页(共42页) 数学试卷 第8页(共42页)19.(本小题满分16分)记()f x ',()g x '分别为函数()f x ,()g x 的导函数.若存在0x ∈R ,满足00()()f x g x =且00()()f x g x ''=,则称0x 为函数()f x 与()g x 的一个“S 点”.(Ⅰ)证明:函数()f x x =与2()22g x x x =+-不存在“S 点”; (Ⅱ)若函数2()1f x ax =-与()ln g x x =存在“S 点”,求实数a 的值;(Ⅲ)已知函数2()f x x a =-+,e ()xb g x x=.对任意0a >,判断是否存在0b >,使函数()f x 与()g x 在区间(0,)+∞内存在“S 点”,并说明理由.20.(本小题满分16分)设{}n a 是首项为1a ,公差为d 的等差数列,{}n b 是首项1b ,公比为q 的等比数列. (Ⅰ)设10a =,11b =,2q =若1||n n a b b -≤对1,2,3,4n =均成立,求d 的取值范围; (Ⅱ)若110a b =>,m ∈*N,q ∈,证明:存在d ∈R ,使得1||n n a b b -≤对2,3,1n m =+…,均成立,并求d 的取值范围(用1b ,m ,q 表示).数学试卷 第9页(共42页) 数学试卷 第10页(共42页)数学Ⅱ(附加题)本试卷均为非选择题(第21题~第23题). 本卷满分40分,考试时间为30分钟.21.【选做题】本题包括A ,B ,C ,D 四小题,请选定其中两小题并作答...........,若多做,则按作答的前两小题评分、解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
2018年高考数学江苏专版三维二轮专题复习训练:14个填空题综合仿真练(一) Word版含解析
14个填空题综合仿真练(一)1.已知集合A={0,3,4},B={-1,0,2,3},则A∩B=________.解析:因为集合A={0,3,4},B={-1,0,2,3},所以A∩B={0,3}.答案:{0,3}2.已知x>0,若(x-i)2是纯虚数(其中i为虚数单位),则x=________.解析:因为x>0,(x-i)2=x2-1-2x i是纯虚数(其中i为虚数单位),所以x2-1=0且-2x≠0,解得x=1.答案:13.已知函数f(x)=x2-2x-3,则该函数的单调递增区间为________.解析:设t=x2-2x-3,由t≥0,即x2-2x-3≥0,解得x≤-1或x≥3,所以函数f(x)的定义域为(-∞,-1]∪[3,+∞),因为函数t=x2-2x-3的图象的对称轴为x=1,所以函数t=x2-2x-3在(-∞,-1]上单调递减,在[3,+∞)上单调递增,所以函数f(x)的单调递增区间为[3,+∞).答案:[3,+∞)4.从2个白球,2个红球,1个黄球中随机取出2个球,则取出的2球中恰有1个红球的概率是________.解析:将2个白球记为A,B,2个红球记为C,D,1个黄球记为E,则从中任取两个球的所有可能结果为(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(B,C),(B,D),(B,E),(C,D),(C,E),(D,E),共10个,恰有1个红球的可能结果为(A,C),(A,D),(B,C),(B,D),(E,C),(E,D)共6个,故所求概率为P=610=3 5.答案:3 55.执行如图所示的伪代码,若输出的y的值为13,则输入的x的值是________.Read xIf x≤2Theny←6xElsey←x+5End IfPrint y解析:若6x=13,则x=136>2,不符合题意;若x+5=13,则x=8>2,符合题意,故x=8.答案:86.一种水稻品种连续5年的平均单位面积产量(单位:t/hm2)分别为:9.4,9.7,9.8,10.3,10.8,则这组样本数据的方差为________.解析:这组数据的平均数为15(9.4+9.7+9.8+10.3+10.8)=10,方差为15[(10-9.4)2+(10-9.7)2+(10-9.8)2+(10-10.3)2+(10-10.8)2]=0.244.答案:0.2447.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)(0<ω<2,0<φ<π).若x =-π4为函数f (x )的一个零点,x =π3为函数f (x )图象的一条对称轴,则ω的值为________.解析:函数f (x )的周期T =4×⎝⎛⎭⎫π3+π4=7π3,又T =2πω,所以ω=2π×37π=67. 答案:678.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足cos A 2=255,AB ―→·AC ―→=3,b +c =6,则a =________.解析:∵cos A 2=255,∴cos A =2cos 2A 2-1=35,又由AB ―→·AC ―→=3,得bc cos A =3,∴bc =5,由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =(b +c )2-2bc (1+cos A )=36-10×85=20,解得a =2 5.答案:2 59.已知α,β∈(0,π),且tan(α-β)=12,tan β=-15,则tan α的值为________. 解析:tan α=tan[(α-β)+β]=tan (α-β)+tan β1-tan (α-β)tan β=12-151-12×⎝⎛⎭⎫-15=311. 答案:31110.已知关于x 的一元二次不等式ax 2+bx +c >0的解集为(-1,5),其中a ,b ,c 为常数.则不等式cx 2+bx +a ≤0的解集为________.解析:因为不等式ax 2+bx +c >0的解集为(-1,5),所以a (x +1)(x -5)>0,且a <0,即ax 2-4ax -5a >0,则b =-4a ,c =-5a ,则cx 2+bx +a ≤0即为-5ax 2-4ax +a ≤0,从而5x 2+4x -1≤0,解得-1≤x ≤15. 答案:⎣⎡⎦⎤-1,15 11.已知正数x ,y 满足1x +2y =1,则log 2x +log 2y 的最小值为________.解析:由1x +2y =1,得x =y y -2>0,则log 2x +log 2y =log 2xy =log 2y 2y -2=log 2(y -2+2)2y -2=log 2⎣⎡⎦⎤(y -2)+4y -2+4≥log 28=3,当且仅当(y -2)2=4,即y =4时等号成立,故log 2x +log 2y 的最小值为3.答案:312.在平面直角坐标系xOy 中,已知圆C :x 2+y 2+2x -8=0,直线l :y =k (x -1)(k ∈R)过定点A ,且交圆C 于点B ,D ,过点A 作BC 的平行线交CD 于点E ,则△AEC 的周长为________.解析:易得圆C 的标准方程为(x -1)2+y 2=9,即半径r =3,定点A (-1,0),因为AE ∥BC ,所以EA =ED ,则EC +EA =EC +ED =3,从而△AEC 的周长为5.答案:513.设集合A ={x |x =2n ,n ∈N *},集合B ={x |x =b n ,n ∈N *},满足A ∩B =∅,且A ∪B =N *.若对任意的n ∈N *,b n <b n +1,则b 2 017=________.解析:因为210=1 024<2 017,211=2 048>2 017,所以小于等于2 017的正整数中有10个是集合A 中的元素,所以由集合B 的定义可知b 2 017=2 017+10=2 027.答案:2 02714.已知函数f (x )=kx ,g (x )=2ln x +2e ⎝⎛⎭⎫1e ≤x ≤e 2,若f (x )与g (x )的图象上分别存在点M ,N ,使得M ,N 关于直线y =e 对称,则实数k 的取值范围是________________.解析:设直线y =kx 上的点M (x ,kx ),点M 关于直线y =e 的对称点N (x,2e -kx ),因为点N 在g (x )=2ln x +2e ⎝⎛⎭⎫1e ≤x ≤e 2的图象上,所以2e -kx =2ln x +2e ,所以kx =-2ln x .构造函数y =kx ,y =-2ln x ⎝⎛⎭⎫1e ≤x ≤e 2,画出函数y =-2ln x ⎝⎛⎭⎫1e ≤x ≤e 2的图象如图所示,设曲线y =-2ln x ⎝⎛⎭⎫1e ≤x ≤e 2上的点P (x 0,-2ln x 0),则k OP ≤k ≤k OB (其中B 为端点,P 为切点).因为y ′=-2x ,所以过点P 的切线方程为y +2ln x 0=-2x 0(x -x 0),又该切线经过原点,所以0+2ln x 0=-2x 0(0-x 0),x 0=e ,所以k OP =-2e.又点B ⎝⎛⎭⎫1e ,2,所以k OB =2e ,所以k ∈⎣⎡⎦⎤-2e ,2e . 答案:⎣⎡⎦⎤-2e ,2e。
(江苏专用)2018年高考数学总复习专题102双曲线
专题10.2 双曲线【三年高考】1. 【2017高考江苏】在平面直角坐标系xOy 中,双曲线2213xy -=的右准线与它的两条渐近线分别交于点P ,Q ,其焦点是12,F F ,则四边形12F PF Q 的面积是 ▲ .2. 【2016高考江苏】在平面直角坐标系xOy 中,双曲线22173x y -=的焦距是 ▲ .【答案】210 【解析】试题分析:222227,3,7310,10,2210a b c a b c c ==∴=+=+=∴=∴=Q .故答案应填:210【考点】双曲线性质【名师点睛】本题重点考查双曲线几何性质,而双曲线的几何性质与双曲线的标准方程息息相关,明确双曲线标准方程中各个量的对应关系是解题的关键,22221(0,0)x y a b a b-=>>揭示焦点在x 轴,实轴长为2a ,虚轴长为2b ,焦距为2222c a b =+,渐近线方程为by x a =±,离心率为22c a b a a+=.2.【2012江苏,理8】在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线22214x y m m -=+的离心率为5,则m 的值为__________. 【答案】2【解析】根据双曲线方程的结构形式可知,此双曲线的焦点在x 轴上,且a2=m ,b2=m2+4,故c2=m2+m +4,于是222224(5)c m m e a m++===,解得m =2,经检验符合题意.4.【2017课标II ,理9】若双曲线C:22221x y a b-=(0a >,0b >)的一条渐近线被圆()2224x y -+=所截得的弦长为2,则C 的离心率为( )A .2B .3C .2D .233【答案】A【解析】【考点】双曲线的离心率;直线与圆的位置关系,点到直线的距离公式【名师点睛】双曲线的离心率是双曲线最重要的几何性质,求双曲线的离心率(或离心率的取值范围),常见有两种方法:①求出a,c,代入公式cea =;②只需要根据一个条件得到关于a,b,c的齐次式,结合b2=c2-a2转化为a,c的齐次式,然后等式(不等式)两边分别除以a或a2转化为关于e的方程(不等式),解方程(不等式)即可得e(e的取值范围)。
2018高考数学江苏专版三维二轮专题复习训练:14个填空题专项强化练(九) 不 等 式 Word版含解析
14个填空题专项强化练(九) 不 等 式A 组——题型分类练 题型一 一元二次不等式1、已知函数f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),若不等式f (x )<0的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x <12或x >3,则f (e x )>0(e 是自然对数的底数)的解集是________、解析:法一:依题意可得f (x )=a ⎝⎛⎭⎫x -12(x -3)(a <0),则f (e x )=a ⎝⎛⎭⎫e x -12(e x -3)(a <0),由f (e x )=a ⎝⎛⎭⎫e x -12(e x -3)>0可得12<e x <3,解得-ln 2<x <ln 3. 法二:由题知,f (x )>0的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪12<x <3, 令12<e x <3,得-ln 2<x <ln 3. 答案:{x |-ln 2<x <ln 3}2、已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -1,x >0,-x 2-4x ,x ≤0,则不等式f (x )>3的解集为________________、 解析:当x >0时,2x -1>3,解得x >2,当x ≤0时,-x 2-4x >3,即x 2+4x +3<0,解得-3<x <-1,所以所求不等式的解集为{x |x >2或-3<x <-1}、答案:{x |x >2或-3<x <-1}3、已知函数y =x 2-2x +a 的定义域为R,值域为[0,+∞),则实数a 的取值集合为________、解析:由定义域为R,得x 2-2x +a ≥0恒成立、又值域为[0,+∞),则函数y =x 2-2x +a 的图象只能与x 轴有1个交点,所以Δ=4-4a =0,a =1.答案:{1}4、已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x +1,x ≥0,-x 2+1,x <0,则关于x 的不等式f (x 2)>f (2-x )的解集是________、解析:由x 2≥0,得f (x 2)=-x 2+1, 所以原不等式可转化为f (2-x )<-x 2+1, 则当2-x ≥0,即x ≤2时,由-(2-x )+1<-x 2+1,得-2<x <1,所以-2<x <1; 当2-x <0,即x >2时,由-(2-x )2+1<-x 2+1,得x ∈∅.综上得,关于x 的不等式f (x 2)>f (2-x )的解集是{x |-2<x <1}、 答案:{x |-2<x <1} 题型二 基本不等式 1、若x >1,则x +4x -1的最小值为________、 解析:由x >1,得x -1>0,则x +4x -1=x -1+4x -1+1≥4+1=5.当且仅当x -1=4x -1,即x =3时等号成立、故x +4x -1的最小值为5. 答案:52、已知0<x <1,则x (3-3x )取得最大值时x 的值为________、 解析:由0<x <1,故3-3x >0,则x (3-3x )=13×3x (3-3x )≤13×94=34,当且仅当3x =3-3x ,即x =12时等号成立、答案:123、已知正数a ,b 满足1a +9b =ab -5,则ab 的最小值为________、 解析:因为正数a ,b 满足1a +9b =ab -5,所以ab -5≥21a ×9b,可化为(ab )2-5ab -6≥0,解得ab ≥6,即ab ≥36,当且仅当1a =9b ,即a =2,b =18时取等号、即ab 的最小值为36. 答案:364、已知正数x ,y 满足x 2+4y 2+x +2y ≤2-4xy ,则1x +1y 的最小值为________、 解析:由题意得(x +2y )2+(x +2y )-2≤0,且x >0,y >0,所以0<x +2y ≤1,所以1x +1y =⎝⎛⎭⎫1x +1y ·1≥⎝⎛⎭⎫1x +1y ·(x +2y )=3+2y x +x y ≥3+22,当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧x +2y =1,2y x =xy ,即⎩⎪⎨⎪⎧x =2-1,y =1-22时,1x +1y取得最小值3+2 2. 答案:3+2 25、已知a >0,b >0,且12a +b +1b +1=1,则a +2b 的最小值是________、 解析:a +2b =2a +b +3(b +1)2-32,故a +2b =⎣⎢⎡⎦⎥⎤2a +b 2+3(b +1)2·⎝ ⎛⎭⎪⎫12a +b +1b +1-32=12+32+2a +b2(b +1)+3(b +1)2(2a +b )-32≥12+22a +b 2(b +1)·3(b +1)2(2a +b )=12+3,当且仅当2a +b2(b +1)=3(b +1)2(2a +b ),且12a +b +1b +1=1时取等号、故a +2b 的最小值为12+ 3.答案:12+ 3题型三 简单的线性规划1、已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y -5≤0,2x -y +2≥0,y ≥0,则目标函数z =x -y 的最小值为________、解析:根据题意,画出可行域如图所示,易知当目标函数z =x -y 经过点A (1,4)时,取得最小值-3.答案:-32、设不等式⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,x -y ≤0,x +y ≤4,表示的平面区域为M ,若直线l :y =kx -2上存在M 内的点,则实数k 的取值范围是________、解析:作出不等式组所表示的可行域如图中阴影部分所示、因为直线l :y =kx -2的图象过定点A (0,-2),且斜率为k ,由图知,当直线l 过点B (1,3)时,k 取最大值3+21-0=5,当直线l 过点C (2,2)时,k 取最小值2+22-0=2,故实数k 的取值范围是[2,5]、 答案:[2,5]3、已知约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +1≤0,ax -y ≥0,x ≤1表示的平面区域为D ,若区域D 内至少有一个点在函数y =e x 的图象上,那么实数a 的取值范围为________、解析:由题意作出约束条件表示的平面区域及函数y =e x 的图象,结合函数图象知,当x =1时,y =e,把点(1,e)代入ax -y ≥0,则a ≥e.故实数a 的取值范围为[e,+∞)、答案:[e,+∞) B 组——高考提速练1、不等式x +1x <2的解集为______________、 解析:∵x +1x <2,∴x +1x -2<0, 即(x +1)-2x x=1-xx <0, ∴1-xx <0等价于x (x -1)>0,解得x <0或x >1, ∴不等式x +1x <2的解集为{x |x <0或x >1}、 答案:{x |x <0或x >1}2、若实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x +y ≤4,x +3y ≤7,x ≥0,y ≥0,则z =3x +2y 的最大值为________、解析:作出不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示、 由z =3x +2y 得y =-32x +12z ,平移直线y =-32x +12z ,由图象可知当直线y =-32x +12z 经过点A 时,直线y =-32x +12z 的截距最大,此时z 最大、由⎩⎪⎨⎪⎧2x +y =4,x +3y =7,解得A (1,2),代入目标函数z =3x +2y ,得z =3×1+2×2=7. 即目标函数z =3x +2y 的最大值为7. 答案:73、若a ,b 均为大于1的正数,且ab =100,则lg a ·lg b 的最大值为________、 解析:因为a >1,b >1,所以lg a >0,lg b >0. lg a ·lg b ≤(lg a +lg b )24=(lg ab )24=1.当且仅当a =b =10时取等号, 故lg a ·lg b 的最大值为1. 答案:14、不等式x 2+ax +4<0的解集不是空集,则实数a 的取值范围是________、 解析:因为不等式x 2+ax +4<0的解集不是空集, 所以Δ=a 2-4×4>0,即a 2>16. 所以a >4或a <-4. 答案:(-∞,-4)∪(4,+∞)5、若关于x 的不等式ax 2-6x +a 2<0的解集是(1,m ),则m 的值为________、解析:根据不等式与方程之间的关系知1为方程ax 2-6x +a 2=0的一个根,即a 2+a -6=0,解得a =2或a =-3,当a =2时,不等式ax 2-6x +a 2<0的解集是(1,2),符合要求;当a=-3时,不等式ax 2-6x +a 2<0的解集是(-∞,-3)∪(1,+∞),不符合要求,舍去、故m =2.答案:26、已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=1-log 2x ,则不等式f (x )<0的解集是________、解析:法一:当x <0时,f (x )=-f (-x )=log 2(-x )-1,f (x )<0,即log 2(-x )-1<0,得-2<x <0;当x >0时,f (x )=1-log 2x ,f (x )<0,即1-log 2x <0,解得x >2.综上所述,不等式f (x )<0的解集是(-2,0)∪(2,+∞)、法二:先作出函数f (x )在x >0时的图象,再根据奇函数f (x )的图象关于原点对称可得f (x )在R 上的图象,结合图象可知,不等式f (x )<0的解集是(-2,0)∪(2,+∞)、答案:(-2,0)∪(2,+∞)7、已知点P 是△ABC 内一点(不包括边界),且AP ―→=m AB ―→+n AC ―→,m ,n ∈R,则(m -2)2+(n -2)2 的取值范围是________、解析:因为点P 是△ABC 内一点(不包括边界),且AP ―→=m AB ―→+n AC ―→,所以m ,n 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧m >0,n >0,m +n <1,作出不等式组所表示的平面区域如图所示、因为(m -2)2+(n -2)2表示的是区域内的动点(m ,n )到点A (2,2)的距离的平方、因为点A 到直线m +n =1的距离为|2+2-1|2=32,故⎝⎛⎭⎫322<(m -2)2+(n -2)2<OA 2,即(m -2)2+(n -2)2的取值范围是⎝⎛⎭⎫92,8.答案:⎝⎛⎭⎫92,88、已知O 为坐标原点,A (1,2),点P 的坐标(x ,y )满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +|y |≤1,x ≥0,则z =OA ―→·OP―→的最大值为________、解析:如图作满足约束条件的可行域,z =OA ―→·OP ―→=x +2y ,显然在B (0,1)处取得最大值,所以z max =2. 答案:29、已知正项等比数列{a n }满足:a 7=a 6+2a5,若存在两项a m ,a n 使得 a m a n =4a 1,则1m +4n的最小值为________、解析:设正项等比数列{a n }的公比为q ,由a 7=a 6+2a 5,得q 2-q -2=0,解得q =2(q =-1,舍去)由a m a n =4a 1,即2m+n-22=4,得2m +n -2=24,即m +n =6.故1m +4n =16(m +n )⎝⎛⎭⎫1m +4n =56+16⎝⎛⎭⎫4m n +n m ≥56+46=32, 当且仅当4m n =nm 即m =2,n =4时等号成立, 即1m +4n 的最小值为32. 答案:3210、已知A ,B ,C 是平面上任意三点,BC =a ,CA =b ,AB =c ,则y =c a +b+bc 的最小值是________、解析:y 要取最小值,则a 要最大,而a 的最大值是b +c ,所以y =c a +b +b c ≥c 2b +c+bc =12⎝⎛⎭⎫b c +12+⎝⎛⎭⎫b c +12-12≥ 2-12,当且仅当12⎝⎛⎫b c +12=b c +12时取等号,即y 的最小值是2-12. 答案:2-1211、在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a 不是最大边,已知a 2-b 2=2bc sin A ,则tan A -9tan B 的最小值为________、解析:由余弦定理,a 2=b 2+c 2-2bc cos A 及a 2-b 2=2bc sin A ,得c 2-2bc cos A =2bc sin A , 即c -2b cos A =2b sin A ,再由正弦定理,得sin C -2sin B cos A =2sin B sin A , 即sin(A +B )-2sin B cos A =2sin B sin A , 即sin A cos B -cos A sin B =2sin A sin B , 所以tan A -tan B =2tan A tan B . 所以tan B =tan A 2tan A +1,由题意知tan A >0,所以2tan A +1>0, 所以tan A -9tan B =tan A -9tan A2tan A +1=12(2tan A +1)+92(2tan A +1)-5 ≥212(2tan A +1)×92(2tan A +1)-5=-2. 当且仅当12(2tan A +1)=92(2tan A +1),即tan A =1时取“=”、故tan A -9tan B 的最小值为-2. 答案:-212、已知a ,b 均为正数,且ab -a -2b =0,则a 24-2a +b 2-1b 的最小值为________、解析:因为ab -a -2b =0,所以2a +1b =1,因为a ,b 均为正数,所以b >1, 所以a 24-2a +b 2-1b =a 24+b 2-1=b 2(b -1)2+b 2-1,令x =b -1>0, 所以a 24-2a +b 2-1b =(x +1)2x 2+(x +1)2-1=x 2+1x 2+2x +2x +1=⎝⎛⎭⎫x +1x 2+2⎝⎛⎭⎫x +1x -1, 因为x +1x ≥2x ·1x =2,当且仅当x =1时取等号,所以⎝⎛⎭⎫x +1x 2+2⎝⎛⎭⎫x +1x -1≥22+2×2-1=7,即a 24-2a +b 2-1b 的最小值为7. 答案:713、若关于x 的不等式(ax -1)(ln x +ax )≥0在(0,+∞)上恒成立,则实数a 的取值范围是________、解析:(ax -1)(ln x +ax )≥0⇔⎝⎛⎭⎫a -1x ⎝⎛⎭⎫a +ln x x ≥0⇔⎩⎨⎧a ≤1x ,a ≤-ln x x或⎩⎨⎧a ≥1x ,a ≥-ln xx.设函数f (x )=1x ,g (x )=-ln x x ,在同一平面直角坐标系内画出它们的图象如图所示,由图象可得实数a 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,-1e ∪{e}、 答案:⎝⎛⎦⎤-∞,-1e ∪{e} 14、已知a >0,b >0,c >2,且a +b =2,则ac b +c ab -c 2+5c -2的最小值为________、解析:考虑所求的结构特征,变形为⎝⎛⎭⎫a b +1ab -12c +5c -2,先求a b +1ab -12的最小值、a b +1ab -12=a 2+1a (2-a )-12=1(2a +1)-(a 2+1)a 2+1-12=12a +1a 2+1-1-12, 令2a +1=t ,则2a +1a 2+1-1=t ⎝ ⎛⎭⎪⎫t -122+1-1=4t +5t -2-1≤42t ×5t -2-1=5-12, 所以a b +1ab -12≥52,当且仅当2a +1=52a +1,即a =5-12时等号成立,故ac b +c ab -c 2+5c -2≥5c 2+5c -2=5⎝ ⎛⎭⎪⎫c -22+1c -2+1≥5⎝⎛⎭⎪⎪⎫2c -22×1c -2+1=5+10.当且仅当(c -2)2=2,即c =2+2时等号成立、 答案:5+10。
2018年高考理科数学江苏卷(含答案解析)
数学试卷 第1页(共26页) 数学试卷 第2页(共26页)绝密★启用前江苏省2018年普通高等学校招生全国统一考试数 学本试卷共160分.考试时长120分钟.参考公式:锥形的体积公式13V Sh =,其中S 是椎体的底面积,h 是椎体的高。
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分. 1.已知集合{0,1,2,8}A =,{1,1,6,8}B =-,那么AB = .2.若复数z 满足i 12i z =+,其中i 是虚数单位,则z 的实部为 .3.已知5位裁判给某运动员打出的分数的茎叶图如图所示,那么这5位裁判打出的分数的平均数为 .4.一个算法的伪代码如图所示,执行此算法,最后输出的S 的值为 .5.函数()f x =的定义域为 .6.某兴趣小组有2名男生和3名女生,现从中任选2名学生去参加活动,则恰好选中2名女生的概率为 .7.已知函数ππsin(2)()22y x ϕϕ=+-<<的图象关于直线π3x =对称,则ϕ的值是 .8.在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线22221(0)x y a b a b-=>>0,的右焦点(,0)F c 到一条,则其离心率的值是 .9.函数()f x 满足(4)()()f x f x x +=∈R ,且在区间(2,2]-上,()cos (2)2102x x f x x x π⎧⎪⎪=⎨⎪+⎪⎩0<≤,(-2<≤),,则((15))f f 的值为 . 10.如图所示,正方体的棱长为2,以其所有面的中心为顶点的多面体的体积为 .11.若函数32()21()f x x ax a =-+∈R 在(0,)+∞内有且只有一个零点,则()f x 在[1,1]-上的最大值与最小值的和为 .12.在平面直角坐标系xOy 中,A 为直线:2l y x =上在第一象限内的点,点(5,0)B ,以AB 为直径的圆C 与直线l 交于另一点D .若0AB CD =,则点A 的横坐标为 .13.在ABC △中,角A ,B ,C 所对应的边分别为a ,b ,c ,120ABC ∠=,ABC ∠的平分线交AC 于点D ,且1BD =,则4a c +的最小值为 .14.已知集合{21,}A x x n n ==-∈*N ,{2,}n B x x n ==∈*N .将AB 的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{}n a ,记n S 为数列{}n a 的前n 项和,则使得112n n S a +>成立的n 的最小值为 .毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------数学试卷 第3页(共26页) 数学试卷 第4页(共26页)二、解答题:本大题共6小题,共计90分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(本小题满分14分)在平行六面体1111ABCD A B C D -中,1AA AB =,111AB B C ⊥. 求证:(Ⅰ)AB ∥平面11A B C ; (Ⅱ)平面11ABB A ⊥平面1A BC .16.(本小题满分14分)已知α,β为锐角,4tan 3α=,cos()αβ+=.(Ⅰ)求cos2α的值; (Ⅱ)求tan()αβ-的值.数学试卷 第5页(共26页) 数学试卷 第6页(共26页)17.(本小题满分14分)某农场有一块农田,如图所示,它的边界由圆O 的一段圆弧MPN (P 为此圆弧的中点)和线段MN 构成,已知圆O 的半径为40米,点P 到MN 的距离为50米.现规划在此农田上修建两个温室大棚,大棚Ⅰ内的地块形状为矩形ABCD ,大棚Ⅱ内的地块形状为CDP △,要求点A ,B 均在线段MN 上,C ,D 均在圆弧上.设OC 与MN 所成的角为θ.(Ⅰ)用θ分别表示矩形ABCD 和CDP △的面积,并确定sin θ的取值范围; (Ⅱ)若大棚Ⅰ内种植甲种蔬菜,大棚Ⅱ内种植乙种蔬菜,且甲、乙两种蔬菜的单位面积年产值之比为4:3.求当θ为何值时,能使甲、乙两种蔬菜的年总产值最大.18.(本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C过点1)2,焦点1(F,2F ,圆O 的直径为12F F .(Ⅰ)求椭圆C 及圆O 的方程;(Ⅱ)设直线l 与圆O 相切于第一象限内的点P .①若直线l 与椭圆C 有且只有一个公共点,求点P 的坐标; ②直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点.若OAB △,求直线l 的方程.-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ _____________数学试卷 第7页(共26页) 数学试卷 第8页(共26页)19.(本小题满分16分)记()f x ',()g x '分别为函数()f x ,()g x 的导函数.若存在0x ∈R ,满足00()()f x g x =且00()()f x g x ''=,则称0x 为函数()f x 与()g x 的一个“S 点”.(Ⅰ)证明:函数()f x x =与2()22g x x x =+-不存在“S 点”; (Ⅱ)若函数2()1f x ax =-与()ln g x x =存在“S 点”,求实数a 的值;(Ⅲ)已知函数2()f x x a =-+,e ()xb g x x=.对任意0a >,判断是否存在0b >,使函数()f x 与()g x 在区间(0,)+∞内存在“S 点”,并说明理由.20.(本小题满分16分)设{}n a 是首项为1a ,公差为d 的等差数列,{}n b 是首项1b ,公比为q 的等比数列. (Ⅰ)设10a =,11b =,2q =若1||n n a b b -≤对1,2,3,4n =均成立,求d 的取值范围; (Ⅱ)若110a b =>,m ∈*N,q ∈,证明:存在d ∈R ,使得1||n n a b b -≤对2,3,1n m =+…,均成立,并求d 的取值范围(用1b ,m ,q 表示).数学试卷 第9页(共26页) 数学试卷 第10页(共26页)数学Ⅱ(附加题)本试卷均为非选择题(第21题~第23题). 本卷满分40分,考试时间为30分钟.21.【选做题】本题包括A ,B ,C ,D 四小题,请选定其中两小题并作答...........,若多做,则按作答的前两小题评分、解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
2018年高考数学江苏二轮专题复习训练:14个填空题专项强化练 导数及其简单应用 (word版含答案)
14个填空题专项强化练(四) 导数及其简单应用A 组——题型分类练 题型一 导数的概念与运算 1.y =ln xx 的导数为________.解析:y ′=⎝⎛⎭⎫ln x x ′=(ln x )′x -x ′ln x x 2=1x ·x -ln xx 2=1-ln x x 2. 答案:1-ln xx 22.已知a ∈R ,设函数f (x )=ax -ln x 的图象在点(1,f (1))处的切线为l ,则l 在y 轴上的截距为________.解析:因为f ′(x )=a -1x ,所以f ′(1)=a -1,又f (1)=a ,所以切线l 的方程为y -a =(a -1)(x -1),令x =0,得y =1.答案:13.若曲线y =a cos x +1在点⎝⎛⎭⎫π2,1处的切线与直线2x +y +3=0垂直,则a =________. 解析:因为y =a cos x +1的导函数为y ′=-a sin x ,所以曲线在点⎝⎛⎭⎫π2,1处的切线的斜率为k =-a ,由于切线与直线2x +y +3=0垂直,则(-a )·(-2)=-1,即a =-12.答案:-124.已知函数f (x )的导函数为f ′(x ),且满足f (x )=3x 2+2xf ′(2),则f ′(5)=________. 解析:对f (x )=3x 2+2xf ′(2)求导,得f ′(x )=6x +2f ′(2).令x =2,得f ′(2)=-12.再令x =5,得f ′(5)=6×5+2f ′(2)=6.答案:6题型二 导数与函数的单调性1.函数f (x )=x -ln x 的单调递减区间为________.解析:函数f (x )的定义域是(0,+∞),且f ′(x )=1-1x =x -1x ,令f ′(x )<0,解得0<x <1,所以单调递减区间是(0,1).答案:(0,1)2.已知函数f (x )=x 3-ax 2+bx 在区间(-∞,-3)和(2,+∞)上是增函数,在(-3,2)上是减函数,则ab =________.解析:因为f ′(x )=3x 2-2ax +b ,由已知条件可得-3,2是f ′(x )=0的两根,所以a=-32,b =-18,从而ab =27.答案:273.若函数f (x )=13x 3+x 2-ax +3a 在区间[1,2]上单调递增,则实数a 的取值范围是________.解析:由题意得,f ′(x )=x 2+2x -a ,根据题意知f ′(x )≥0,即x 2+2x ≥a ,而x 2+2x =(x +1) 2-1≥(1+1) 2-1=3,所以a ≤3.答案:(-∞,3]4.设函数f (x )=12x 2-9ln x 在区间[a -1,a +1]上单调递减,则实数a 的取值范围是________.解析:因为f (x )=12x 2-9ln x ,所以f ′(x )=x -9x (x >0),当x -9x ≤0时,有0<x ≤3,即在(0,3]上f (x )是减函数,所以a -1>0且a +1≤3,解得1<a ≤2.答案:(1,2]题型三 导数与函数的极值、最值 1.函数y =2x -1x 2的极大值是________.解析:y ′=2+2x 3,令y ′=0,得x =-1.当x <-1时,y ′>0;当-1<x <0时,y ′<0. 所以当x =-1时,y 取得极大值-3. 答案:-32.已知函数f (x )=13x 3+x 2-2ax +1,若函数f (x )在(1,2)上有极值,则实数a 的取值范围为________.解析:因为函数f (x )在(1,2)上有极值,则需函数f (x )在(1,2)上有极值点.法一:令f ′(x )=x 2+2x -2a =0,得x 1=-1-1+2a ,x 2=-1+1+2a ,因为x 1∉(1,2),因此则需1<x 2<2,即1<-1+1+2a <2,即4<1+2a <9,所以32<a <4,故实数a 的取值范围为⎝⎛⎭⎫32,4.法二:f ′(x )=x 2+2x -2a 的图象是开口向上的抛物线,且对称轴为x =-1,则f ′(x )在(1,2)上是单调递增函数,因此⎩⎪⎨⎪⎧f ′(1)=3-2a <0,f ′(2)=8-2a >0,解得32<a <4,故实数a 的取值范围为⎝⎛⎭⎫32,4.答案:⎝⎛⎭⎫32,43.函数f (x )=x sin x +cos x 在⎣⎡⎦⎤π6,π上的最大值为________. 解析:因为f ′(x )=sin x +x cos x -sin x =x cos x ,所以f ′(x )=0在x ∈⎣⎡⎦⎤π6,π上的解为x =π2.又f ⎝⎛⎭⎫π6=π12+32,f ⎝⎛⎭⎫π2=π2,f (π)=-1,所以函数f (x )=x sin x +cos x 在⎣⎡⎦⎤π6,π上的最大值为π2.答案:π24.已知函数f (x )=a ln x -bx 2的图象在x =1处与直线y =-12相切,则函数f (x )在[1,e]上的最大值为________.解析:由题意知,f ′(x )=ax-2bx ,因为函数f (x )=a ln x -bx 2的图象在x =1处与直线y =-12相切,所以⎩⎪⎨⎪⎧f ′(1)=a -2b =0,f (1)=-b =-12,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =12,即函数f (x )=ln x -x 22.又当x ∈[1,e]时,f ′(x )=1x -x ≤0, 所以函数f (x )在[1,e]上单调递减, 其最大值为f (1)=-12.答案:-12B 组——高考提速练1.已知函数f (x )=4ln x +ax 2-6x +b (a ,b 为常数),且x =2为f (x )的一个极值点,则a 的值为________.解析:由题意知,函数f (x )的定义域为(0,+∞), ∵f ′(x )=4x +2ax -6,∴f ′(2)=2+4a -6=0,即a =1. 答案:12.若曲线f (x )=a cos x 与曲线g (x )=x 2+bx +1在交点(0,m )处有公切线,则a +b =________.解析:∵f ′(0)=-a sin 0=0, ∴g ′(0)=2×0+b =0,∴b =0, 又m =1=a ,∴a +b =1. 答案:13.若直线y =ax 是曲线y =2ln x +1的一条切线,则实数a =________.解析:依题意,设直线y =ax 与曲线y =2ln x +1的切点的横坐标为x 0,则有y ′| x =x 0=2x 0,于是有⎩⎪⎨⎪⎧ a =2x 0,ax 0=2ln x 0+1.解得⎩⎪⎨⎪⎧x 0=e ,a =2e -12.答案:2e -124.函数f (x )=2x +1x 2+2的极小值为________. 解析:f ′(x )=2(x 2+2)-2x (2x +1)(x 2+2)2=-2(x +2)(x -1)(x 2+2)2.由f ′(x )<0,得x <-2或x >1. 由f ′(x )>0,得-2<x <1.∴f (x )在(-∞,-2),(1,+∞)上是减函数, 在(-2,1)上是增函数, ∴f (x )极小值=f (-2)=-12.答案:-125.已知曲线y =a ln x (a >0)在x =1处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积为4,则a =________.解析:因为y =a ln x ,所以y ′=ax ,所以在x =1处的切线的斜率k =a ,而f (1)=a ln 1=0,故切点为(1,0),所以切线方程为y =a (x -1).令y =0,得x =1;令x =0,得y =-a .所以三角形面积S =12×a ×1=4,所以a =8.答案:86.已知函数f (x )=-x 3+ax 2-4在x =2处取得极值,若m ∈[-1,1],则f (m )的最小值为________.解析:求导得f ′(x )=-3x 2+2ax ,由f (x )在x =2处取得极值知f ′(2)=0,即-3×4+2a ×2=0,故a =3.则f (x )=-x 3+3x 2-4,f ′(x )=-3x 2+6x .由此可得f (x )在(-1,0)上单调递减,在(0,1)上单调递增,所以对m ∈[-1,1]时,f (m )min =f (0)=-4.答案:-47.已知函数f (x )=x +a sin x 在(-∞,+∞)上单调递增,则实数a 的取值范围是________.解析:∵函数f (x )=x +a sin x 在(-∞,+∞)上单调递增,∴函数f (x )的导函数f ′(x )=1+a ·cos x ≥0在(-∞,+∞)上恒成立.令cos x =t ,t ∈[-1,1],问题转化为g (t )=at +1≥0在t ∈[-1,1]上恒成立,即g (-1)≥0,g (1)≥0成立,所以-1≤a ≤1.答案:[-1,1]8.设函数f (x )=x 3-x 22-2x +5,若对任意的x ∈[-1,2],都有f (x )>a ,则实数a 的取值范围为________.解析:f ′(x )=3x 2-x -2, 令f ′(x )=0,得3x 2-x -2=0, 解得x =1或x =-23,故f (x )在⎝⎛⎭⎫-1,-23,(1,2)上单调递增,在⎝⎛⎭⎫-23,1上单调递减,故f (x )在x =1处取得极小值,且f (1)=72,f (-1)=112,故f (x )min =72,所以a <72.答案:⎝⎛⎭⎫-∞,72 9.f (x )=13x 3-4x +m 的极小值为-43,则m 的值为________.解析:f ′(x )=x 2-4,当f ′(x )=0时,x =-2或x =2. 当f ′(x )<0时,-2<x <2. f ′(x )>0时,x <-2或x >2.∴f (x )在(-∞,-2),(2,+∞)上是增函数,在(-2,2)上是减函数. ∴f (x )极小值=f (2)=13×23-4×2+m=-163+m =-43.∴m =4. 答案:410.已知函数f (x )(x ∈R)满足f (1)=1,且f (x )的导函数f ′(x )<12,则f (x )<x 2+12的解集为________.解析:设F (x )=f (x )-⎝⎛⎭⎫x 2+12, 则F (1)=f (1)-⎝⎛⎭⎫12+12=1-1=0,F ′(x )=f ′(x )-12,对任意x ∈R ,有F ′(x )=f ′(x )-12<0,即函数F (x )在R 上单调递减,则F (x )<0的解集为(1,+∞),即f (x )<x 2+12的解集为(1,+∞).答案:(1,+∞)11.已知函数f (x )=x 3-3ax -1,a ≠0.若f (x )在x =-1处取得极值,直线y =m 与y =f (x )的图象有三个不同的交点,则m 的取值范围为________.解析:因为f (x )在x =-1处取得极值,所以f ′(-1)=3×(-1)2-3a =0, 所以a =1.所以f (x )=x 3-3x -1,f ′(x )=3x 2-3, 由f ′(x )=0,解得x 1=-1,x 2=1.故由f (x )的单调性可知,f (x )在x =-1处取得极大值f (-1)=1,在x =1处取得极小值f (1)=-3.因为直线y =m 与函数y =f (x )的图象有三个不同的交点,结合f (x )的图象(如图所示)可知,实数m 的取值范围是(-3,1).答案:(-3,1)12.已知函数f (x ),g (x )满足f (5)=5,f ′(5)=3,g (5)=4,g ′(5)=1,则函数h (x )=f (x )+2g (x )的图象在x =5处的切线方程为____________________.解析:由h ′(x )=f ′(x )g (x )-(f (x )+2)g ′(x )g 2(x ),得h ′(5)=f ′(5)g (5)-(f (5)+2)g ′(5)g 2(5)=3×4-(5+2)×142=516.又h (5)=f (5)+2g (5)=5+24=74,所以切线方程为y -74=516(x -5),即5x -16y +3=0. 答案:5x -16y +3=013.设直线y =a 分别与曲线y 2=x 和y =e x 交于点M ,N ,则当线段MN 取得最小值时a 的值为________.解析:由题意,a >0,M (a 2,a ),N (ln a ,a ),故MN 的长l =|a 2-ln a |,设f (a )=a 2-ln a (a >0),所以f ′(a )=2a -1a =2a 2-1a =2⎝⎛⎭⎫a +22⎝⎛⎭⎫a -22a ,令f ′(a )>0,得a >22,所以f (a )在⎝⎛⎭⎫22,+∞上单调递增;令f ′(a )<0,得0<a <22,所以f (a )在⎝⎛⎭⎫0,22上单调递减,所以当a =22时,f (a )min =f ⎝⎛⎭⎫22=12-ln 22>0,所以l =|a 2-ln a |=a 2-ln a =f (a ),所以当a =22时,线段MN 的长取得极小值,也是最小值.答案:2214.若函数f (x )=e x +x 3-12x -1的图象上有且只有两点P 1,P 2,使得函数g (x )=x 3+m x的图象上存在两点Q 1,Q 2,且P 1与Q 1,P 2与Q 2分别关于坐标原点对称,则实数m 的取值集合是________.解析:设函数f (x )的图象上两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),则Q 1(-x 1,-y 1),Q 2(-x 2,-y 2),故有⎩⎪⎨⎪⎧-⎝⎛⎭⎫e x 1+x 31-12x 1-1=-x 31+m-x1,-⎝⎛⎭⎫e x 2+x 32-12x 2-1=-x 32+m -x2,即方程-⎝⎛⎭⎫e x +x 3-12x -1=-x 3-m x 在(-∞,0)∪(0,+∞)上有两解,即方程x e x -12x 2-x =m 在(-∞,0)∪(0,+∞)上有两解,即函数h (x )=x e x -12x 2-x (x ≠0)的图象与y =m 的图象有两个交点,令h ′(x )=(e x -1)(x +1)=0得,x =0(舍去)或x =-1,作出函数h (x )图象知,当且仅当x =-1时有两解,所以m =h (-1)=e -22e.答案:⎩⎨⎧⎭⎬⎫e -22e。
2018年江苏省高考数学试卷及答案(解析版)
2018年普通高等学校统一考试试题(江苏卷)
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分。
请把答案填写在答题卡相印位置上。
1.函数)42sin(3π+
=x y 的最小正周期为 .
【答案】π
【解析】T =|2πω |=|2π2 |=π.
2.设2)2(i z -=(i 为虚数单位),则复数z 的模为 .
【答案】5
【解析】z =3-4i ,i 2=-1,| z |==5. 3.双曲线19
162
2=-y x 的两条渐近线的方程为 . 【答案】x y 4
3±= 【解析】令:091622=-y x ,得x x y 4
31692±=±=. 4.集合}1,0,1{-共有 个子集.
【答案】8
【解析】23=8.
5.右图是一个算法的流程图,则输出的n 的值是 .
【答案】3
【解析】n =1,a =2,a =4,n =2;a =10,n =3;a =28,n =4.
6
则成绩较为稳定(方差较小)的那位运动员成绩的方差为 .
【答案】2
【解析】易得乙较为稳定,乙的平均值为:9059288919089=++++=
x . 方差为:25
)9092()9088()9091()9090()9089(2
22222=-+-+-+-+-=S . 7.现在某类病毒记作n m Y X ,其中正整数m ,n (7≤m ,9≤n )可以任意选取,则n m , 都取到奇数的概率为 .
【答案】63
20 【解析】m 取到奇数的有1,3,5,7共4种情况;n 取到奇数的有1,3,5,7,9共5种情况,则n m ,都取到奇数的概率为63209754=⨯⨯.。
2018年高考数学江苏专版三维二轮专题复习训练14个填空题综合仿真练(五)
14个填空题综合仿真练(五)1 •已知集合U = {1,2,3,4,5} , A= {3,4} , B= {1,4,5},则A U (?u B)= _________ .解析:•••集合U = {1,2,3,4,5}, A= {3,4} , B= {1,4,5} , A ?u B= {2,3} , A U (?u B) = {2,3,4} • 答案:{2,3,4}2•已知i 为虚数单位,复数z1= 3+ yi(y€ R), z2= 2-i,且Z1= 1 + i,贝V y= ___________ .Z2 解析:因为z1= 1+ i,所以Z1=(1 + i)z2= (1 + i)(2 - i) = 3+ i,所以y= 1.Z2答案:123.已知倾斜角为a的直线l的斜率等于双曲线X2—才=1的离心率,则sinf号9 - 2a」解析:因为双曲线的离心率e= 2,所以tan a= 2,所以sin 2号9—2 a = sin 2 a=2sin 久cos a 2tan a 4・ 2 | 2 = _ ‘ 2 = _.sin a+ cos a 1 + tan a 5答案:454•某中学共有学生2 000人,其中高一年级共有学生650人,高二男生有370人•现在全校学生中随机抽取 1 名,抽到高二年级女生的概率是0.19.则该校高三学生共有______________________ 人.解析:设高二女生人数为x人,所以二匕=0.佃,即x= 380,所以高三人数为 2 0002 000—650 —370 —380 = 600 人.答案:6005.已知偶函数f(x)在[0,+^ )上单调递减,且f(3) = 0,则不等式f(x2—2x)>0的解集为________ •解析:根据偶函数的性质,可得—3<x2—2x<3,从而可得—1vxv3,所以不等式的解集为(T,3)・答案:(—1,3)6•阅读如图所示的算法流程图,若输入的n是30,则输出的变量S的值是___________ •3111 n2所以 a n = 2+ 2(n -1)=-即 a n = 2,所以由a n = 2a 2 018可得2 = 2X ■,所以n = 1 009.n 2 018 答案:1 009 [0,2上恰有三个零点X 1,9.函数f(x) = sinx + 3cosx — a 在区间函数在区间[0,2 n 上恰有三个零点 X i ,X 3 = 解析:f(x) = sin x +,3cos x - a = 2sin x +于一 a ,解析:根据算法流程图知,当 n = 30时,n > 2, S = 30, n = 28 ;当n = 28时,n > 2, S =58, n = 26;;当 n = 2 时,S = 30 + 28+ 26+…+ 2= 15 30+ 2 = 240, n = 0.当 n = 0时,n v 2,输出 S = 240.答案:2407.已知 Q i 是集合{(x , y)|x 2 + y 2< 1}所表示的区域,购是集合{(x , y)|y w |x|}所表示的区域,向区域 Q 内随机的投一个点,则该点落在区域Q 2内的概率为解析:如图所示,作出区域 Q i (圆面), 几何概型的概率计算公式得,该点落在区域答案:34an — 18.数列{a n }满足 a 1 = 2, a ?= 1,且 a n + 1鼻_ 勺n 1a n (n >2),则使得a n = 2a 2。
高考数学真题及解析-2018年江苏省高考数学试卷
2018年江苏省高考数学试卷一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上.1.(5.00分)已知集合A={0,1,2,8},B={﹣1,1,6,8},那么A∩B=.2.(5.00分)若复数z满足i•z=1+2i,其中i是虚数单位,则z的实部为.3.(5.00分)已知5位裁判给某运动员打出的分数的茎叶图如图所示,那么这5位裁判打出的分数的平均数为.4.(5.00分)一个算法的伪代码如图所示,执行此算法,最后输出的S的值为.5.(5.00分)函数f(x)=的定义域为.6.(5.00分)某兴趣小组有2名男生和3名女生,现从中任选2名学生去参加活动,则恰好选中2名女生的概率为.7.(5.00分)已知函数y=sin(2x+φ)(﹣φ<)的图象关于直线x=对称,则φ的值为.8.(5.00分)在平面直角坐标系xOy中,若双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点F(c,0)到一条渐近线的距离为c,则其离心率的值为.9.(5.00分)函数f(x)满足f(x+4)=f(x)(x∈R),且在区间(﹣2,2]上,f(x)=,则f(f(15))的值为.10.(5.00分)如图所示,正方体的棱长为2,以其所有面的中心为顶点的多面体的体积为.11.(5.00分)若函数f(x)=2x3﹣ax2+1(a∈R)在(0,+∞)内有且只有一个零点,则f(x)在[﹣1,1]上的最大值与最小值的和为.12.(5.00分)在平面直角坐标系xOy中,A为直线l:y=2x上在第一象限内的点,B(5,0),以AB为直径的圆C与直线l交于另一点D.若=0,则点A的横坐标为.13.(5.00分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,∠ABC=120°,∠ABC的平分线交AC于点D,且BD=1,则4a+c的最小值为.14.(5.00分)已知集合A={x|x=2n﹣1,n∈N*},B={x|x=2n,n∈N*}.将A∪B 的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{a n},记S n为数列{a n}的前n项和,成立的n的最小值为.则使得S n>12a n+1二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(14.00分)在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=AB,AB1⊥B1C1.求证:(1)AB∥平面A1B1C;(2)平面ABB1A1⊥平面A1BC.16.(14.00分)已知α,β为锐角,tanα=,cos(α+β)=﹣.(1)求cos2α的值;(2)求tan(α﹣β)的值.17.(14.00分)某农场有一块农田,如图所示,它的边界由圆O的一段圆弧(P为此圆弧的中点)和线段MN构成.已知圆O的半径为40米,点P到MN 的距离为50米.现规划在此农田上修建两个温室大棚,大棚Ⅰ内的地块形状为矩形ABCD,大棚Ⅱ内的地块形状为△CDP,要求A,B均在线段MN上,C,D 均在圆弧上.设OC与MN所成的角为θ.(1)用θ分别表示矩形ABCD和△CDP的面积,并确定sinθ的取值范围;(2)若大棚I内种植甲种蔬菜,大棚Ⅱ内种植乙种蔬菜,且甲、乙两种蔬菜的单位面积年产值之比为4:3.求当θ为何值时,能使甲、乙两种蔬菜的年总产值最大.18.(16.00分)如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆C过点(),焦点F1(﹣,0),F2(,0),圆O的直径为F1F2.(1)求椭圆C及圆O的方程;(2)设直线l与圆O相切于第一象限内的点P.①若直线l与椭圆C有且只有一个公共点,求点P的坐标;②直线l与椭圆C交于A,B两点.若△OAB的面积为,求直线l的方程.19.(16.00分)记f′(x),g′(x)分别为函数f(x),g(x)的导函数.若存在x0∈R,满足f(x0)=g(x0)且f′(x0)=g′(x0),则称x0为函数f(x)与g(x)的一个“S点”.(1)证明:函数f(x)=x与g(x)=x2+2x﹣2不存在“S点”;(2)若函数f(x)=ax2﹣1与g(x)=lnx存在“S点”,求实数a的值;(3)已知函数f(x)=﹣x2+a,g(x)=.对任意a>0,判断是否存在b>0,使函数f(x)与g(x)在区间(0,+∞)内存在“S点”,并说明理由.20.(16.00分)设{a n}是首项为a1,公差为d的等差数列,{b n}是首项为b1,公比为q的等比数列.(1)设a1=0,b1=1,q=2,若|a n﹣b n|≤b1对n=1,2,3,4均成立,求d的取值范围;(2)若a1=b1>0,m∈N*,q∈(1,],证明:存在d∈R,使得|a n﹣b n|≤b1对n=2,3,…,m+1均成立,并求d的取值范围(用b1,m,q表示).数学Ⅱ(附加题)【选做题】本题包括A、B、C、D四小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按作答的前两小题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A.[选修4-1:几何证明选讲](本小题满分10分)21.(10.00分)如图,圆O的半径为2,AB为圆O的直径,P为AB延长线上一点,过P作圆O的切线,切点为C.若PC=2,求BC的长.B.[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分)22.(10.00分)已知矩阵A=.(1)求A的逆矩阵A﹣1;(2)若点P在矩阵A对应的变换作用下得到点P′(3,1),求点P的坐标.C.[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分0分)23.在极坐标系中,直线l的方程为ρsin(﹣θ)=2,曲线C的方程为ρ=4cosθ,求直线l被曲线C截得的弦长.D.[选修4-5:不等式选讲](本小题满分0分)24.若x,y,z为实数,且x+2y+2z=6,求x2+y2+z2的最小值.【必做题】第25题、第26题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.25.如图,在正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB=AA1=2,点P,Q分别为A1B1,BC的中点.(1)求异面直线BP与AC1所成角的余弦值;(2)求直线CC1与平面AQC1所成角的正弦值.26.设n∈N*,对1,2,……,n的一个排列i1i2……i n,如果当s<t时,有i s>i t,则称(i s,i t)是排列i1i2……i n的一个逆序,排列i1i2……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f3(2),f4(2)的值;(2)求f n(2)(n≥5)的表达式(用n表示).2018年江苏省高考数学试卷参考答案与试题解析一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上.1.(5.00分)已知集合A={0,1,2,8},B={﹣1,1,6,8},那么A∩B={1,8} .【分析】直接利用交集运算得答案.【解答】解:∵A={0,1,2,8},B={﹣1,1,6,8},∴A∩B={0,1,2,8}∩{﹣1,1,6,8}={1,8},故答案为:{1,8}.【点评】本题考查交集及其运算,是基础的计算题.2.(5.00分)若复数z满足i•z=1+2i,其中i是虚数单位,则z的实部为2.【分析】把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简得答案.【解答】解:由i•z=1+2i,得z=,∴z的实部为2.故答案为:2.【点评】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.(5.00分)已知5位裁判给某运动员打出的分数的茎叶图如图所示,那么这5位裁判打出的分数的平均数为90.【分析】根据茎叶图中的数据计算它们的平均数即可.【解答】解:根据茎叶图中的数据知,这5位裁判打出的分数为89、89、90、91、91,它们的平均数为×(89+89+90+91+91)=90.故答案为:90.【点评】本题考查了利用茎叶图计算平均数的问题,是基础题.4.(5.00分)一个算法的伪代码如图所示,执行此算法,最后输出的S的值为8.【分析】模拟程序的运行过程,即可得出程序运行后输出的S值.【解答】解:模拟程序的运行过程如下;I=1,S=1,I=3,S=2,I=5,S=4,I=7,S=8,此时不满足循环条件,则输出S=8.故答案为:8.【点评】本题考查了程序语言的应用问题,模拟程序的运行过程是解题的常用方法.5.(5.00分)函数f(x)=的定义域为[2,+∞).【分析】解关于对数函数的不等式,求出x的范围即可.【解答】解:由题意得:≥1,解得:x≥2,∴函数f(x)的定义域是[2,+∞).故答案为:[2,+∞).【点评】本题考查了对数函数的性质,考查求函数的定义域问题,是一道基础题.6.(5.00分)某兴趣小组有2名男生和3名女生,现从中任选2名学生去参加活动,则恰好选中2名女生的概率为0.3.【分析】(适合理科生)从2名男同学和3名女同学中任选2人参加社区服务,共有C52=10种,其中全是女生的有C32=3种,根据概率公式计算即可,(适合文科生),设2名男生为a,b,3名女生为A,B,C,则任选2人的种数为ab,aA,aB,aC,bA,bB,Bc,AB,AC,BC共10种,其中全是女生为AB,AC,BC共3种,根据概率公式计算即可【解答】解:(适合理科生)从2名男同学和3名女同学中任选2人参加社区服务,共有C52=10种,其中全是女生的有C32=3种,故选中的2人都是女同学的概率P==0.3,(适合文科生),设2名男生为a,b,3名女生为A,B,C,则任选2人的种数为ab,aA,aB,aC,bA,bB,Bc,AB,AC,BC共10种,其中全是女生为AB,AC,BC共3种,故选中的2人都是女同学的概率P==0.3,故答案为:0.3【点评】本题考查了古典概率的问题,采用排列组合或一一列举法,属于基础题.7.(5.00分)已知函数y=sin(2x+φ)(﹣φ<)的图象关于直线x=对称,则φ的值为.【分析】根据正弦函数的对称性建立方程关系进行求解即可.【解答】解:∵y=sin(2x+φ)(﹣φ<)的图象关于直线x=对称,∴2×+φ=kπ+,k∈Z,即φ=kπ﹣,∵﹣φ<,∴当k=0时,φ=﹣,故答案为:﹣.【点评】本题主要考查三角函数的图象和性质,利用正弦函数的对称性建立方程关系是解决本题的关键.8.(5.00分)在平面直角坐标系xOy中,若双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点F(c,0)到一条渐近线的距离为c,则其离心率的值为2.【分析】利用双曲线的简单性质,以及点到直线的距离列出方程,转化求解即可.【解答】解:双曲线=1(a>0,b>0)的右焦点F(c,0)到一条渐近线y=x的距离为c,可得:=b=,可得,即c=2a,所以双曲线的离心率为:e=.故答案为:2.【点评】本题考查双曲线的简单性质的应用,考查转化思想以及计算能力.9.(5.00分)函数f(x)满足f(x+4)=f(x)(x∈R),且在区间(﹣2,2]上,f(x)=,则f(f(15))的值为.【分析】根据函数的周期性,进行转化求解即可.【解答】解:由f(x+4)=f(x)得函数是周期为4的周期函数,则f(15)=f(16﹣1)=f(﹣1)=|﹣1+|=,f()=cos()=cos=,即f(f(15))=,故答案为:【点评】本题主要考查函数值的计算,根据函数的周期性结合分段函数的表达式利用转化法是解决本题的关键.10.(5.00分)如图所示,正方体的棱长为2,以其所有面的中心为顶点的多面体的体积为.【分析】求出多面体中的四边形的面积,然后利用体积公式求解即可.【解答】解:正方体的棱长为2,中间四边形的边长为:,八面体看做两个正四棱锥,棱锥的高为1,多面体的中心为顶点的多面体的体积为:2×=.故答案为:.【点评】本题考查几何体的体积的求法,考查空间想象能力以及计算能力.11.(5.00分)若函数f(x)=2x3﹣ax2+1(a∈R)在(0,+∞)内有且只有一个零点,则f(x)在[﹣1,1]上的最大值与最小值的和为﹣3.【分析】推导出f′(x)=2x(3x﹣a),x∈(0,+∞),当a≤0时,f′(x)=2x(3x﹣a)>0,f(0)=1,f(x)在(0,+∞)上没有零点;当a>0时,f′(x)=2x(3x﹣a)>0的解为x>,f(x)在(0,)上递减,在(,+∞)递增,由f(x)只有一个零点,解得a=3,从而f(x)=2x3﹣3x2+1,f′(x)=6x(x﹣1),x ∈[﹣1,1],利用导数性质能求出f(x)在[﹣1,1]上的最大值与最小值的和.【解答】解:∵函数f(x)=2x3﹣ax2+1(a∈R)在(0,+∞)内有且只有一个零点,∴f′(x)=2x(3x﹣a),x∈(0,+∞),①当a≤0时,f′(x)=2x(3x﹣a)>0,函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,f(0)=1,f(x)在(0,+∞)上没有零点,舍去;②当a>0时,f′(x)=2x(3x﹣a)>0的解为x>,∴f(x)在(0,)上递减,在(,+∞)递增,又f(x)只有一个零点,∴f()=﹣+1=0,解得a=3,f(x)=2x3﹣3x2+1,f′(x)=6x(x﹣1),x∈[﹣1,1],f′(x)>0的解集为(﹣1,0),f(x)在(﹣1,0)上递增,在(0,1)上递减,f(﹣1)=﹣4,f(0)=1,f(1)=0,∴f(x)min=f(﹣1)=﹣4,f(x)max=f(0)=1,∴f(x)在[﹣1,1]上的最大值与最小值的和为:f(x)max+f(x)min=﹣4+1=﹣3.【点评】本题考查函数的单调性、最值,导数的运算及其应用,同时考查逻辑思维能力和综合应用能力,是中档题.12.(5.00分)在平面直角坐标系xOy中,A为直线l:y=2x上在第一象限内的点,B(5,0),以AB为直径的圆C与直线l交于另一点D.若=0,则点A的横坐标为3.【分析】设A(a,2a),a>0,求出C的坐标,得到圆C的方程,联立直线方程与圆的方程,求得D的坐标,结合=0求得a值得答案.【解答】解:设A(a,2a),a>0,∵B(5,0),∴C(,a),则圆C的方程为(x﹣5)(x﹣a)+y(y﹣2a)=0.联立,解得D(1,2).∴=.解得:a=3或a=﹣1.又a>0,∴a=3.即A的横坐标为3.故答案为:3.【点评】本题考查平面向量的数量积运算,考查圆的方程的求法,是中档题.13.(5.00分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,∠ABC=120°,∠ABC的平分线交AC于点D,且BD=1,则4a+c的最小值为9.【分析】根据面积关系建立方程关系,结合基本不等式1的代换进行求解即可.【解答】解:由题意得acsin120°=asin60°+csin60°,即ac=a+c,得+=1,得4a+c=(4a+c)(+)=++5≥2+5=4+5=9,当且仅当=,即c=2a时,取等号,故答案为:9.【点评】本题主要考查基本不等式的应用,利用1的代换结合基本不等式是解决本题的关键.14.(5.00分)已知集合A={x|x=2n﹣1,n∈N*},B={x|x=2n,n∈N*}.将A∪B 的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{a n},记S n为数列{a n}的前n项和,则使得S n>12a n成立的n的最小值为27.+1【分析】采用列举法,验证n=26,n=27即可.【解答】解:利用列举法可得:当n=26时,A∪B中的所有元素从小到大依次排列,构成一个数列{a n},所以数列{a n}的前26项分别1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23.25,…41,2,4,8,16,32.S26=,a27=43,⇒12a27=516,不符合题意.当n=27时,A∪B中的所有元素从小到大依次排列,构成一个数列{a n},所以数列{a n}的前26项分别1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23.25,…41,43,2,4,8,16,32.S27==546,a28=45⇒12a28=540,符合题意,故答案为:27.【点评】本题考查了集合、数列的求和,属于中档题.二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.15.(14.00分)在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=AB,AB1⊥B1C1.求证:(1)AB∥平面A1B1C;(2)平面ABB1A1⊥平面A1BC.【分析】(1)由⇒AB∥平面A1B1C;(2)可得四边形ABB1A1是菱形,AB1⊥A1B,由AB1⊥B1C1⇒AB1⊥BC⇒AB1⊥面A1BC,⇒平面ABB1A1⊥平面A1BC.【解答】证明:(1)平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB∥A1B1,AB∥A1B1,AB⊄平面A1B1C,A1B1⊂∥平面A1B1C⇒AB∥平面A1B1C;(2)在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=AB,⇒四边形ABB1A1是菱形,⊥AB1⊥A1B.在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,AA1=AB,AB1⊥B1C1⇒AB1⊥BC.∴⇒AB1⊥面A1BC,且AB1⊂平面ABB1A1⇒平面ABB1A1⊥平面A1BC.【点评】本题考查了平行六面体的性质,及空间线面平行、面面垂直的判定,属于中档题.16.(14.00分)已知α,β为锐角,tanα=,cos(α+β)=﹣.(1)求cos2α的值;(2)求tan(α﹣β)的值.【分析】(1)由已知结合平方关系求得sinα,cosα的值,再由倍角公式得cos2α的值;(2)由(1)求得tan2α,再由cos(α+β)=﹣求得tan(α+β),利用tan(α﹣β)=tan[2α﹣(α+β)],展开两角差的正切求解.【解答】解:(1)由,解得,∴cos2α=;(2)由(1)得,sin2,则tan2α=.∵α,β∈(0,),∴α+β∈(0,π),∴sin(α+β)==.则tan(α+β)=.∴tan(α﹣β)=tan[2α﹣(α+β)]==.【点评】本题考查三角函数的恒等变换及化简求值,考查同角三角函数基本关系式的应用,是中档题.17.(14.00分)某农场有一块农田,如图所示,它的边界由圆O的一段圆弧(P为此圆弧的中点)和线段MN构成.已知圆O的半径为40米,点P到MN 的距离为50米.现规划在此农田上修建两个温室大棚,大棚Ⅰ内的地块形状为矩形ABCD,大棚Ⅱ内的地块形状为△CDP,要求A,B均在线段MN上,C,D 均在圆弧上.设OC与MN所成的角为θ.(1)用θ分别表示矩形ABCD和△CDP的面积,并确定sinθ的取值范围;(2)若大棚I内种植甲种蔬菜,大棚Ⅱ内种植乙种蔬菜,且甲、乙两种蔬菜的单位面积年产值之比为4:3.求当θ为何值时,能使甲、乙两种蔬菜的年总产值最大.【分析】(1)根据图形计算矩形ABCD和△CDP的面积,求出sinθ的取值范围;(2)根据题意求出年总产值y的解析式,构造函数f(θ),利用导数求f(θ)的最大值,即可得出θ为何值时年总产值最大.=(40sinθ+10)•80cosθ【解答】解:(1)S矩形ABCD=800(4sinθcosθ+cosθ),S△CDP=•80cosθ(40﹣40sinθ)=1600(cosθ﹣cosθsinθ),当B、N重合时,θ最小,此时sinθ=;当C、P重合时,θ最大,此时sinθ=1,∴sinθ的取值范围是[,1);(2)设年总产值为y,甲种蔬菜单位面积年产值为4t,乙种蔬菜单位面积年产值为3t,则y=3200t(4sinθcosθ+cosθ)+4800t(cosθ﹣cosθsinθ)=8000t(sinθcosθ+cosθ),其中sinθ∈[,1);设f(θ)=sinθcosθ+cosθ,则f′(θ)=cos2θ﹣sin2θ﹣sinθ=﹣2sin2θ﹣sinθ+1;令f′(θ)=0,解得sinθ=,此时θ=,cosθ=;当sinθ∈[,)时,f′(θ)>0,f(θ)单调递增;当sinθ∈[,1)时,f′(θ)<0,f(θ)单调递减;∴θ=时,f(θ)取得最大值,即总产值y最大.=800(4sinθcosθ+cosθ),答:(1)S矩形ABCDS△CDP=1600(cosθ﹣cosθsinθ),sinθ∈[,1);θ=时总产值y最大.【点评】本题考查了解三角形的应用问题,也考查了构造函数以及利用导数求函数的最值问题,是中档题.18.(16.00分)如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆C过点(),焦点F1(﹣,0),F2(,0),圆O的直径为F1F2.(1)求椭圆C及圆O的方程;(2)设直线l与圆O相切于第一象限内的点P.①若直线l与椭圆C有且只有一个公共点,求点P的坐标;②直线l与椭圆C交于A,B两点.若△OAB的面积为,求直线l的方程.【分析】(1)由题意可得.,又a2﹣b2=c2=3,解得a=2,b=1即可.(2)①可设直线l的方程为y=kx+m,(k<0,m>0).可得.由,可得(4k2+1)x2+8kmx+4m2﹣4=0,△=(8km)2﹣4(4k2+1)(4m2﹣4)=0,解得k=﹣,m=3.即可②设A(x1,y1),B(x2,y2),联立直线与椭圆方程得(4k2+1)x2+8kmx+4m2﹣4=0,O到直线l的距离d=,|AB|=|x2﹣x1|=,△OAB的面积为S===,解得k=﹣,(正值舍去),m=3.即可【解答】解:(1)由题意可设椭圆方程为,∵焦点F1(﹣,0),F2(,0),∴.∵∴,又a2﹣b2=c2=3,解得a=2,b=1.∴椭圆C的方程为:,圆O的方程为:x2+y2=3.(2)①可知直线l与圆O相切,也与椭圆C,且切点在第一象限,∴可设直线l的方程为y=kx+m,(k<0,m>0).由圆心(0,0)到直线l的距离等于圆半径,可得.由,可得(4k2+1)x2+8kmx+4m2﹣4=0,△=(8km)2﹣4(4k2+1)(4m2﹣4)=0,可得m2=4k2+1,∴3k2+3=4k2+1,结合k<0,m>0,解得k=﹣,m=3.将k=﹣,m=3代入可得,解得x=,y=1,故点P的坐标为(.②设A(x1,y1),B(x2,y2),由⇒k<﹣.联立直线与椭圆方程得(4k2+1)x2+8kmx+4m2﹣4=0,|x2﹣x1|==,O到直线l的距离d=,|AB|=|x2﹣x1|=,△OAB的面积为S===,解得k=﹣,(正值舍去),m=3.∴y=﹣为所求.【点评】本题考查了椭圆的方程,直线与圆、椭圆的位置关系,属于中档题.19.(16.00分)记f′(x),g′(x)分别为函数f(x),g(x)的导函数.若存在x0∈R,满足f(x0)=g(x0)且f′(x0)=g′(x0),则称x0为函数f(x)与g(x)的一个“S点”.(1)证明:函数f(x)=x与g(x)=x2+2x﹣2不存在“S点”;(2)若函数f(x)=ax2﹣1与g(x)=lnx存在“S点”,求实数a的值;(3)已知函数f(x)=﹣x2+a,g(x)=.对任意a>0,判断是否存在b>0,使函数f(x)与g(x)在区间(0,+∞)内存在“S点”,并说明理由.【分析】(1)根据“S点”的定义解两个方程,判断方程是否有解即可;(2)根据“S点”的定义解两个方程即可;(3)分别求出两个函数的导数,结合两个方程之间的关系进行求解判断即可.【解答】解:(1)证明:f′(x)=1,g′(x)=2x+2,则由定义得,得方程无解,则f(x)=x与g(x)=x2+2x﹣2不存在“S 点”;(2)f′(x)=2ax,g′(x)=,x>0,由f′(x)=g′(x)得=2ax,得x=,f()=﹣=g()=﹣lna2,得a=;(3)f′(x)=﹣2x,g′(x)=,(x≠0),由f′(x0)=g′(x0),假设b>0,得b=﹣>0,得0<x0<1,由f(x0)=g(x0),得﹣x02+a==﹣,得a=x02﹣,令h(x)=x2﹣﹣a=,(a>0,0<x<1),设m(x)=﹣x3+3x2+ax﹣a,(a>0,0<x<1),则m(0)=﹣a<0,m(1)=2>0,得m(0)m(1)<0,又m(x)的图象在(0,1)上连续不断,则m(x)在(0,1)上有零点,则h(x)在(0,1)上有零点,则存在b>0,使f(x)与g(x)在区间(0,+∞)内存在“S”点.【点评】本题主要考查导数的应用,根据条件建立两个方程组,判断方程组是否有解是解决本题的关键.20.(16.00分)设{a n}是首项为a1,公差为d的等差数列,{b n}是首项为b1,公比为q的等比数列.(1)设a1=0,b1=1,q=2,若|a n﹣b n|≤b1对n=1,2,3,4均成立,求d的取值范围;(2)若a1=b1>0,m∈N*,q∈(1,],证明:存在d∈R,使得|a n﹣b n|≤b1对n=2,3,…,m+1均成立,并求d的取值范围(用b1,m,q表示).【分析】(1)根据等比数列和等差数列的通项公式,解不等式组即可;(2)根据数列和不等式的关系,利用不等式的关系构造新数列和函数,判断数列和函数的单调性和性质进行求解即可.【解答】解:(1)由题意可知|a n﹣b n|≤1对任意n=1,2,3,4均成立,∵a1=0,q=2,∴,解得.即≤d≤.证明:(2)∵a n=a1+(n﹣1)d,b n=b1•q n﹣1,若存在d∈R,使得|a n﹣b n|≤b1对n=2,3,…,m+1均成立,则|b1+(n﹣1)d﹣b1•q n﹣1|≤b1,(n=2,3,…,m+1),即b1≤d≤,(n=2,3,…,m+1),∵q∈(1,],∴则1<q n﹣1≤q m≤2,(n=2,3,…,m+1),∴b1≤0,>0,因此取d=0时,|a n﹣b n|≤b1对n=2,3,…,m+1均成立,下面讨论数列{}的最大值和数列{}的最小值,①当2≤n≤m时,﹣==,当1<q≤时,有q n≤q m≤2,从而n(q n﹣q n﹣1)﹣q n+2>0,因此当2≤n≤m+1时,数列{}单调递增,故数列{}的最大值为.②设f(x)=2x(1﹣x),当x>0时,f′(x)=(ln2﹣1﹣xln2)2x<0,∴f(x)单调递减,从而f(x)<f(0)=1,当2≤n≤m时,=≤(1﹣)=f()<1,因此当2≤n≤m+1时,数列{}单调递递减,故数列{}的最小值为,∴d的取值范围是d∈[,].【点评】本题主要考查等比数列和等差数列以及不等式的综合应用,考查学生的运算能力,综合性较强,难度较大.数学Ⅱ(附加题)【选做题】本题包括A、B、C、D四小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按作答的前两小题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.A.[选修4-1:几何证明选讲](本小题满分10分)21.(10.00分)如图,圆O的半径为2,AB为圆O的直径,P为AB延长线上一点,过P作圆O的切线,切点为C.若PC=2,求BC的长.【分析】连接OC,由题意,CP为圆O的切线,得到垂直关系,由线段长度及勾股定理,可以得到PO的长,即可判断△COB是等边三角形,BC的长.【解答】解:连接OC,因为PC为切线且切点为C,所以OC⊥CP.因为圆O的半径为2,,所以BO=OC=2,,所以,所以∠COP=60°,所以△COB为等边三角形,所以BC=BO=2.【点评】本题主要考查圆与直线的位置关系,切线的应用,考查发现问题解决问题的能力.B.[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分)22.(10.00分)已知矩阵A=.(1)求A的逆矩阵A﹣1;(2)若点P在矩阵A对应的变换作用下得到点P′(3,1),求点P的坐标.【分析】(1)矩阵A=,求出det(A)=1≠0,A可逆,然后求解A的逆矩阵A﹣1.(2)设P(x,y),通过•=,求出=,即可得到点P的坐标.【解答】解:(1)矩阵A=,det(A)=2×2﹣1×3=1≠0,所以A可逆,从而:A的逆矩阵A﹣1=.(2)设P(x,y),则•=,所以=A﹣1=,因此点P的坐标为(3,﹣1).【点评】本题矩阵与逆矩阵的关系,逆矩阵的求法,考查转化思想的应用,是基本知识的考查.C.[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分0分)23.在极坐标系中,直线l的方程为ρsin(﹣θ)=2,曲线C的方程为ρ=4cosθ,求直线l被曲线C截得的弦长.【分析】将直线l、曲线C的极坐标方程利用互化公式可得直角坐标方程,利用直线与圆的相交弦长公式即可求解.【解答】解:∵曲线C的方程为ρ=4cosθ,∴ρ2=4ρcosθ,⇒x2+y2=4x,∴曲线C是圆心为C(2,0),半径为r=2得圆.∵直线l的方程为ρsin(﹣θ)=2,∴﹣=2,∴直线l的普通方程为:x﹣y=4.圆心C到直线l的距离为d=,∴直线l被曲线C截得的弦长为2.【点评】本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、直线与圆的相交弦长关系、点到直线的距离公式,属于中档题.D.[选修4-5:不等式选讲](本小题满分0分)24.若x,y,z为实数,且x+2y+2z=6,求x2+y2+z2的最小值.【分析】根据柯西不等式进行证明即可.【解答】解:由柯西不等式得(x2+y2+z2)(12+22+22)≥(x+2y+2z)2,∵x+2y+2z=6,∴x2+y2+z2≥4是当且仅当时,不等式取等号,此时x=,y=,z=,∴x2+y2+z2的最小值为4【点评】本题主要考查不等式的证明,利用柯西不等式是解决本题的关键.,【必做题】第25题、第26题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.25.如图,在正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB=AA1=2,点P,Q分别为A1B1,BC的中点.(1)求异面直线BP与AC1所成角的余弦值;(2)求直线CC1与平面AQC1所成角的正弦值.【分析】设AC,A1C1的中点分别为O,O1,以{}为基底,建立空间直角坐标系O﹣xyz,(1)由|cos|=可得异面直线BP与AC1所成角的余弦值;(2)求得平面AQC1的一个法向量为,设直线CC1与平面AQC1所成角的正弦值为θ,可得sinθ=|cos|=,即可得直线CC1与平面AQC1所成角的正弦值.【解答】解:如图,在正三棱柱ABC﹣A1B1C1中,设AC,A1C1的中点分别为O,O1,则,OB⊥OC,OO1⊥OC,OO1⊥OB,故以{}为基底,建立空间直角坐标系O﹣xyz,∵AB=AA1=2,A(0,﹣1,0),B(,0,0),C(0,1,0),A1(0,﹣1,2),B1(,0,2),C1(0,1,2).(1)点P为A1B1的中点.∴,∴,.|cos|===.∴异面直线BP与AC1所成角的余弦值为:;(2)∵Q为BC的中点.∴Q()∴,,设平面AQC1的一个法向量为=(x,y,z),由,可取=(,﹣1,1),设直线CC1与平面AQC1所成角的正弦值为θ,sinθ=|cos|==,∴直线CC1与平面AQC1所成角的正弦值为.【点评】本题考查了向量法求空间角,属于中档题.26.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).【分析】(1)由题意直接求得f 3(2)的值,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,由此可得f 4(2)的值;(2)对一般的n (n ≥4)的情形,可知逆序数为0的排列只有一个,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,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,可得f n +1(2)=f n (2)+f n (1)+f n (0)=f n (2)+n ,则当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),则f n (2)(n ≥5)的表达式可求.【解答】解:(1)记μ(abc )为排列abc 得逆序数,对1,2,3的所有排列,有μ(123)=0,μ(132)=1,μ(231)=2,μ(321)=3,∴f3(0)=1,f3(1)=f3(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,f4(2)=f3(2)+f3(1)+f3(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,∴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,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)]+…+[f5(2)﹣f4(2)]+f4(2)=(n﹣1)+(n﹣2)+…+4+f4(2)=.因此,当n≥5时,f n(2)=.【点评】本题主要考查计数原理、排列等基础知识,考查运算求解能力和推理论证能力,是中档题.。
2018年高考数学二轮复习专题(江苏版)14个填空题专项强化练十一直线与圆(含答案)
14个填空题专项强化练(十一) 直线与圆A 组——题型分类练题型一 直线的方程1.已知直线l :ax +y -2-a =0在x 轴和y 轴上的截距相等,则a 的值为________. 解析:由题意可知a ≠0.当x =0时,y =a +2. 当y =0时,x =a +2a. 所以a +2a=a +2,解得a =-2或a =1. 答案:-2或12.将直线y =3x 绕原点逆时针旋转90°,再向右平移1个单位,所得到的直线方程为________________.解析:将直线y =3x 绕原点逆时针旋转90°得到直线y =-13x ,再向右平移1个单位,所得直线的方程为y =-13(x -1),即x +3y -1=0.答案:x +3y -1=03.若直线y =2x +10,y =x +1,y =ax -2交于一点,则a =________.解析:直线y =2x +10与y =x +1的交点坐标为(-9,-8),代入y =ax -2,得-8=a ²(-9)-2,解得a =23.答案:234.点A (1,1)到直线x cos θ+y sin θ-2=0的距离的最大值为________. 解析:由点到直线的距离公式,得d =|cos θ+sin θ-2|cos 2θ+sin 2θ=2-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4,又θ∈R ,所以d max =2+ 2. 答案:2+ 2 题型二 圆的方程1.已知方程x 2+y 2+2kx +4y +3k +8=0表示一个圆,则实数k 的取值范围是________. 解析:由(2k )2+42-4(3k +8)=4(k 2-3k -4)>0,解得k <-1或k >4. 答案:(-∞,-1)∪(4,+∞)2.圆心在y 轴上且过点(3,1)的圆与x 轴相切,则该圆的方程是________. 解析:设圆心为(0,b ),半径为r ,则r =|b |,所以圆的方程为x2+(y-b)2=b2.因为点(3,1)在圆上,所以9+(1-b)2=b2,解得b=5.所以圆的方程为x2+(y-5)2=25.答案:x2+(y-5)2=253.已知圆x2+y2+2x-4y+a=0关于直线y=2x+b成轴对称图形,则a-b的取值范围是________.解析:由题意知,直线y=2x+b过圆心,而圆心坐标为(-1,2),故b=4,圆的方程化为标准方程为(x+1)2+(y-2)2=5-a,所以a<5,由此,得a-b<1.答案:(-∞,1)4.在平面直角坐标系xOy中,已知圆C1:(x-4)2+(y-8)2=1,圆C2:(x-6)2+(y +6)2=9.若圆心在x轴上的圆C同时平分圆C1和圆C2的圆周,则圆C的方程是____________.解析:法一:设圆C的半径为r,圆心坐标为C(a,0).因为圆C平分圆C1的圆周,所以r2=CC21+1.同理可得r2=CC22+9,所以CC21=CC22+8,即(a-4)2+82=(a-6)2+62+8,解得a=0,从而得r2=CC21+1=42+82+1=81,故圆C的方程为x2+y2=81.法二:设圆C的方程为:(x-a)2+y2=r2.则圆C与C1的公共弦方程为(2a-8)x-16y+79+r2-a2=0.(*)因为圆C平分圆C1的圆周,所以直线(*)经过圆C1的圆心,即a2-8a-r2+81=0.①同理,由圆C平分圆C2的圆周,得a2-12a-r2+81=0,②联立①②得a=0,r2=81.故圆C的方程为x2+y2=81.答案:x2+y2=81题型三直线与圆、圆与圆的位置关系1.若直线l1:y=x+a和直线l2:y=x+b将圆(x-1)2+(y-2)2=8分成长度相等的四段弧,则a2+b2=________.解析:不妨设a>b,由题意可知,每段圆弧的圆心角为90°,故弦心距为2,从而由|1-2+a |2=2及|1-2+b |2=2,得a =22+1,b =-22+1,故a 2+b 2=18. 答案:182.在平面直角坐标系xOy 中,点A (1,0),B (4,0).若直线x -y +m =0上存在点P 使得PA =12PB ,则实数m 的取值范围是________.解析:设P (x ,y ),则由PA =12PB 可得(x -1)2+y 2=14[(x -4)2+y 2],化简得x 2+y 2=4.又点P 在直线x -y +m =0上,则直线x -y +m =0与圆x 2+y 2=4有公共点,|m |2≤2,解得-22≤m ≤2 2.答案:[-22,2 2 ]3.过点P (-4,0)的直线l 与圆C :(x -1)2+y 2=5相交于A ,B 两点,若点A 恰好是线段PB 的中点,则直线l 的方程为________.解析:根据题意,由于(-4-1)2>5,所以点P 在圆C 外,过圆心C 作CM ⊥AB 于M ,连结AC .易知直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为y =k (x +4),即kx -y +4k =0,则CM =|k +4k |k 2+1=|5k |k 2+1,AM =5-⎝ ⎛⎭⎪⎫|5k |k 2+12=5-20k2k 2+1.又点A 恰好是线段PB 的中点,所以PM =3AM ,在Rt △PMC 中,CM 2+PM 2=PC 2,即25k 2k 2+1+45-180k 2k 2+1=25,得180k 2=20,即k =±13,故直线l 的方程为x ±3y +4=0. 答案:x ±3y +4=04.在平面直角坐标系xOy 中,已知点A (0,-2),点B (1,-1),P 为圆x 2+y 2=2上一动点,则PB PA的最大值是________.解析:法一:设点P (x ,y ),则x 2+y 2=2,所以PB 2PA 2= x -1 2+ y +1 2x 2+ y +2 2=x 2+y 2-2x +2y +2x 2+y 2+4y +4=-2x +2y +44y +6=-x +y +22y +3,令λ=-x +y +22y +3,则x +(2λ-1)y +3λ-2=0,由题意,直线x +(2λ-1)y +3λ-2=0与圆x 2+y 2=2有公共点, 所以|3λ-2|1+ 2λ-12≤2,解得0<λ≤4,所以PB PA的最大值为2.法二:当AP 不与圆相切时,设AP 与圆的另一个交点为D , 由条件AB 与圆C 相切,则∠ABP =∠ADB , 所以△ABP ∽△ADB , 所以PB PA =BD BA =BD2≤222=2,所以PB PA的最大值为2. 答案:2B 组——高考提速练1.经过点P (-5,-4),且与两坐标轴围成的三角形的面积为5的直线方程是________________.解析:由题意设所求方程为y +4=k (x +5),即kx -y +5k -4=0.由12²|5k -4|²⎪⎪⎪⎪⎪⎪4k -5=5,得k =85或k =25,故所求直线方程为8x -5y +20=0或2x -5y -10=0. 答案:8x -5y +20=0或2x -5y -10=02.直线l 经过P (-4,6),与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,当P 为AB 中点时,则直线l 的方程为________.解析:因为P (-4,6)是A ,B 的中点, 则由题意可知A (-8,0),B (0,12),由直线的截距式得x -8+y12=1,即3x -2y +24=0. 答案:3x -2y +24=03.已知圆C :x 2+y 2+mx -4=0上存在两点关于直线x -y +3=0对称,则实数m 的值是________.解析:因为圆上两点A ,B 关于直线x -y +3=0对称,所以直线x -y +3=0过圆心⎝ ⎛⎭⎪⎫-m 2,0,从而-m 2+3=0,即m =6. 答案:64.已知直线x +y -a =0与圆C :(x -2)2+(y +2)2=4相交于A ,B 两点,且△ABC 为等腰直角三角形,则实数a =________.解析:由题意得圆的圆心为C (2,-2),半径为2,由△ABC 为等腰直角三角形可知圆心到直线的距离为2,所以|2-2-a |2=2,所以a =±2.。
(江苏专版)2018年高考数学二轮复习14个填空题专项强化练(九)不等式
14个填空题专项强化练(九) 不 等 式A 组——题型分类练题型一 一元二次不等式1.已知函数f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),若不等式f (x )<0的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <12或x >3,则f (e x)>0(e 是自然对数的底数)的解集是________.解析:法一:依题意可得f (x )=a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12(x -3)(a <0),则f (e x)=a ⎝⎛⎭⎪⎫e x -12(e x -3)(a <0),由f (e x)=a ⎝⎛⎭⎪⎫e x -12(e x -3)>0可得12<e x <3,解得-ln 2<x <ln 3.法二:由题知,f (x )>0的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪12<x <3, 令12<e x<3,得-ln 2<x <ln 3. 答案:{x |-ln 2<x <ln 3}2.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x-1,x >0,-x 2-4x ,x ≤0,则不等式f (x )>3的解集为________________.解析:当x >0时,2x -1>3,解得x >2,当x ≤0时,-x 2-4x >3,即x 2+4x +3<0,解得-3<x <-1,所以所求不等式的解集为{x |x >2或-3<x <-1}.答案:{x |x >2或-3<x <-1}3.已知函数y =x 2-2x +a 的定义域为R ,值域为[0,+∞),则实数a 的取值集合为________.解析:由定义域为R ,得x 2-2x +a ≥0恒成立.又值域为[0,+∞),则函数y =x 2-2x +a 的图象只能与x 轴有1个交点,所以Δ=4-4a =0,a =1.答案:{1}4.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x +1,x ≥0,-x 2+1,x <0,则关于x 的不等式f (x 2)>f (2-x )的解集是________.解析:由x 2≥0,得f (x 2)=-x 2+1, 所以原不等式可转化为f (2-x )<-x 2+1, 则当2-x ≥0,即x ≤2时,由-(2-x )+1<-x 2+1,得-2<x <1, 所以-2<x <1; 当2-x <0,即x >2时,由-(2-x )2+1<-x 2+1,得x ∈∅.综上得,关于x 的不等式f (x 2)>f (2-x )的解集是{x |-2<x <1}. 答案:{x |-2<x <1} 题型二 基本不等式 1.若x >1,则x +4x -1的最小值为________. 解析:由x >1,得x -1>0,则x +4x -1=x -1+4x -1+1≥4+1=5.当且仅当x -1=4x -1,即x =3时等号成立.故x +4x -1的最小值为5. 答案:52.已知0<x <1,则x (3-3x )取得最大值时x 的值为________. 解析:由0<x <1,故3-3x >0,则x (3-3x )=13×3x (3-3x )≤13×94=34,当且仅当3x =3-3x ,即x =12时等号成立.答案:123.已知正数a ,b 满足1a +9b=ab -5,则ab 的最小值为________.解析:因为正数a ,b 满足1a +9b=ab -5,所以ab -5≥21a ×9b,可化为(ab )2-5ab -6≥0,解得ab ≥6,即ab ≥36,当且仅当1a =9b,即a =2,b =18时取等号.即ab 的最小值为36.答案:364.已知正数x ,y 满足x 2+4y 2+x +2y ≤2-4xy ,则1x +1y的最小值为________.解析:由题意得(x +2y )2+(x +2y )-2≤0,且x >0,y >0,所以0<x +2y ≤1,所以1x +1y=⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +1y ·1≥⎝ ⎛⎭⎪⎫1x +1y ·(x +2y )=3+2y x +x y ≥3+22,当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧x +2y =1,2y x =xy,即⎩⎪⎨⎪⎧x =2-1,y =1-22时,1x +1y取得最小值3+2 2.答案:3+2 25.已知a >0,b >0,且12a +b +1b +1=1,则a +2b 的最小值是________.解析:a +2b =2a +b +3b +12-32,故a +2b =⎣⎢⎡⎦⎥⎤2a +b 2+3b +12·⎝ ⎛⎭⎪⎫12a +b +1b +1-32=12+32+2a +b 2b +1+3b +122a +b -32≥12+22a +b 2b +1·3b +122a +b =12+3,当且仅当2a +b 2b +1=3b +122a +b ,且12a +b +1b +1=1时取等号. 故a +2b 的最小值为12+ 3.答案:12+ 3题型三 简单的线性规划1.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y -5≤0,2x -y +2≥0,y ≥0,则目标函数z =x -y的最小值为________.解析:根据题意,画出可行域如图所示,易知当目标函数z =x -y 经过点A (1,4)时,取得最小值-3.答案:-32.设不等式⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,x -y ≤0,x +y ≤4,表示的平面区域为M ,若直线l :y =kx -2上存在M 内的点,则实数k 的取值范围是________.解析:作出不等式组所表示的可行域如图中阴影部分所示. 因为直线l :y =kx -2的图象过定点A (0,-2),且斜率为k ,由图知,当直线l 过点B (1,3)时,k取最大值3+21-0=5,当直线l 过点C (2,2)时,k 取最小值2+22-0=2,故实数k 的取值范围是[2,5]. 答案:[2,5]3.已知约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +1≤0,ax -y ≥0,x ≤1表示的平面区域为D ,若区域D 内至少有一个点在函数y =e x的图象上,那么实数a 的取值范围为________.解析:由题意作出约束条件表示的平面区域及函数y =e x的图象,结合函数图象知,当x =1时,y =e ,把点(1,e)代入ax -y ≥0,则a ≥e.故实数a 的取值范围为[e ,+∞).答案:[e ,+∞)B 组——高考提速练1.不等式x +1x<2的解集为______________. 解析:∵x +1x <2,∴x +1x-2<0, 即x +1-2x x =1-xx<0,∴1-xx<0等价于x (x -1)>0,解得x <0或x >1,∴不等式x +1x<2的解集为{x |x <0或x >1}. 答案:{x |x <0或x >1} 2.若实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x +y ≤4,x +3y ≤7,x ≥0,y ≥0,则z =3x +2y 的最大值为________.解析:作出不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示.由z =3x +2y 得y =-32x +12z ,平移直线y =-32x +12z ,由图象可知当直线y =-32x +12z 经过点A 时,直线y =-32x +12z 的截距最大,此时z最大.由⎩⎪⎨⎪⎧2x +y =4,x +3y =7,解得A (1,2),代入目标函数z =3x +2y ,得z =3×1+2×2=7.即目标函数z =3x +2y 的最大值为7. 答案:73.若a ,b 均为大于1的正数,且ab =100,则lg a ·lg b 的最大值为________. 解析:因为a >1,b >1,所以lg a >0,lg b >0. lg a ·lg b ≤lg a +lg b 24=lg ab 24=1.当且仅当a =b =10时取等号, 故lg a ·lg b 的最大值为1. 答案:14.不等式x 2+ax +4<0的解集不是空集,则实数a 的取值范围是________. 解析:因为不等式x 2+ax +4<0的解集不是空集, 所以Δ=a 2-4×4>0,即a 2>16. 所以a >4或a <-4.答案:(-∞,-4)∪(4,+∞)5.若关于x 的不等式ax 2-6x +a 2<0的解集是(1,m ),则m 的值为________. 解析:根据不等式与方程之间的关系知1为方程ax 2-6x +a 2=0的一个根,即a 2+a -6=0,解得a =2或a =-3,当a =2时,不等式ax 2-6x +a 2<0的解集是(1,2),符合要求;当a =-3时,不等式ax 2-6x +a 2<0的解集是(-∞,-3)∪(1,+∞),不符合要求,舍去.故m =2.答案:26.已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=1-log 2x ,则不等式f (x )<0的解集是________.解析:法一:当x <0时,f (x )=-f (-x )=log 2(-x )-1,f (x )<0,即log 2(-x )-1<0,得-2<x <0;当x >0时,f (x )=1-log 2x ,f (x )<0,即1-log 2x <0,解得x >2.综上所述,不等式f (x )<0的解集是(-2,0)∪(2,+∞).法二:先作出函数f (x )在x >0时的图象,再根据奇函数f (x )的图象关于原点对称可得f (x )在R 上的图象,结合图象可知,不等式f (x )<0的解集是(-2,0)∪(2,+∞).答案:(-2,0)∪(2,+∞)7.已知点P 是△ABC 内一点(不包括边界),且AP ―→=m AB ―→+n AC ―→,m ,n ∈R ,则(m -2)2+(n -2)2的取值范围是________.解析:因为点P 是△ABC 内一点(不包括边界),且AP ―→=m AB ―→+n AC ―→,所以m ,n 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧m >0,n >0,m +n <1,作出不等式组所表示的平面区域如图所示.因为(m -2)2+(n -2)2表示的是区域内的动点(m ,n )到点A (2,2)的距离的平方.因为点A 到直线m +n =1的距离为|2+2-1|2=32,故⎝ ⎛⎭⎪⎫322<(m -2)2+(n -2)2<OA 2,即(m -2)2+(n -2)2的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫92,8.答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫92,8 8.已知O 为坐标原点,A (1,2),点P 的坐标(x ,y )满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +|y |≤1,x ≥0,则z=OA ―→·OP ―→的最大值为________.解析:如图作满足约束条件的可行域,z =OA ―→·OP ―→=x +2y ,显然在B (0,1)处取得最大值,所以z max=2.答案:29.已知正项等比数列{a n }满足:a 7=a 6+2a 5,若存在两项a m ,a n使得 a m a n =4a 1,则1m +4n的最小值为________.解析:设正项等比数列{a n }的公比为q ,由a 7=a 6+2a 5,得q 2-q -2=0,解得q =2(q =-1,舍去)由a m a n =4a 1,即2m+n-22=4,得2m +n -2=24,即m +n =6.故1m +4n =16(m +n )⎝ ⎛⎭⎪⎫1m +4n =56+16⎝ ⎛⎭⎪⎫4m n +n m ≥56+46=32,当且仅当4m n =nm即m =2,n =4时等号成立,即1m +4n 的最小值为32. 答案:3210.已知A ,B ,C 是平面上任意三点,BC =a ,CA =b ,AB =c ,则y =ca +b +b c的最小值是________.解析:y 要取最小值,则a 要最大,而a 的最大值是b +c ,所以y =c a +b +b c ≥c2b +c+b c =12⎝ ⎛⎭⎪⎫b c +12+⎝ ⎛⎭⎪⎫b c +12-12≥ 2-12,当且仅当12⎝ ⎛⎭⎪⎫b c +12=b c +12时取等号,即y 的最小值是2-12. 答案:2-1211.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a 不是最大边,已知a 2-b 2=2bc sin A ,则tan A -9tan B 的最小值为________.解析:由余弦定理,a 2=b 2+c 2-2bc cos A 及a 2-b 2=2bc sin A ,得c 2-2bc cos A =2bc sinA ,即c -2b cos A =2b sin A ,再由正弦定理,得sin C -2sin B cos A =2sin B sin A , 即sin(A +B )-2sin B cos A =2sin B sin A , 即sin A cos B -cos A sin B =2sin A sin B , 所以tan A -tan B =2tan A tan B . 所以tan B =tan A 2tan A +1,由题意知tan A >0,所以2tan A +1>0, 所以tan A -9tan B =tan A -9tan A2tan A +1=12(2tan A +1)+922tan A +1-5≥2122tan A +1×922tan A +1-5=-2.当且仅当12(2tan A +1)=922tan A +1,即tan A =1时取“=”.故tan A -9tan B 的最小值为-2.答案:-212.已知a ,b 均为正数,且ab -a -2b =0,则a 24-2a +b 2-1b的最小值为________.解析:因为ab -a -2b =0,所以2a +1b=1,因为a ,b 均为正数,所以b >1,所以a 24-2a +b 2-1b =a 24+b 2-1=b 2b -12+b 2-1,令x =b -1>0,所以a 24-2a +b 2-1b =x +12x 2+(x +1)2-1=x 2+1x 2+2x +2x+1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x 2+2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x -1,因为x +1x≥2x ·1x=2,当且仅当x =1时取等号, 所以⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x 2+2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x -1≥22+2×2-1=7,即a 24-2a +b 2-1b 的最小值为7.答案:713.若关于x 的不等式(ax -1)(ln x +ax )≥0在(0,+∞)上恒成立,则实数a 的取值范围是________.解析:(ax -1)(ln x +ax )≥0⇔⎝ ⎛⎭⎪⎫a -1x ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +ln x x ≥0⇔⎩⎪⎨⎪⎧a ≤1x ,a ≤-ln x x 或⎩⎪⎨⎪⎧a ≥1x,a ≥-ln x x .设函数f (x )=1x ,g (x )=-ln xx,在同一平面直角坐标系内画出它们的图象如图所示,由图象可得实数a 的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,-1e ∪{e}.答案:⎝⎛⎦⎥⎤-∞,-1e ∪{e}14.已知a >0,b >0,c >2,且a +b =2,则ac b +c ab -c 2+5c -2的最小值为________. 解析:考虑所求的结构特征,变形为⎝ ⎛⎭⎪⎫a b +1ab -12c +5c -2,先求a b +1ab -12的最小值.a b +1ab -12=a 2+1a 2-a -12=12a +1-a 2+1a 2+1-12=12a +1a 2+1-1-12, 令2a +1=t ,则2a +1a 2+1-1=t ⎝ ⎛⎭⎪⎫t -122+1-1=4t +5t -2-1≤42t ×5t-2-1=5-12, 所以a b +1ab -12≥52, 当且仅当2a +1=52a +1,即a =5-12时等号成立,故ac b +c ab -c 2+5c -2≥5c 2+5c -2=5⎝ ⎛⎭⎪⎫c -22+1c -2+1≥5⎝⎛⎭⎪⎫2c -22×1c -2+1=5+10.当且仅当(c -2)2=2,即c =2+2时等号成立. 答案:5+10。
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14个填空题专项强化练(十三) 双曲线和抛物线A组——题型分类练
题型一双曲线
1.在平面直角坐标系xOy中,双曲线x2
3
-
y2
6
=1的离心率为________.
解析:由已知得,a=3,b=6,则c=a2+b2=3,所以e=c
a
= 3.
答案: 3
2.已知双曲线x2
a2
-
y2
20
=1(a>0)的一条渐近线方程为y=2x,则该双曲线的
焦距为________.
解析:由题意得,25
a
=2,所以a=5,所以c=5+20=5,所以该
双曲线的焦距为10.
答案:10
3.已知双曲线x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)的左焦点为F,离心率为 2.若经过F
和P(0,4)两点的直线平行于双曲线的一条渐近线,则双曲线的方程为________.解析:由e=2知,双曲线为等轴双曲线,
则其渐近线方程为y=±x,
故由P(0,4),知左焦点F的坐标为(-4,0),
所以c=4,则a2=b2=c2
2
=8.
故双曲线的方程为x 28-y 28
=1. 答案:x 28-y 28
=1 4.已知F 是双曲线x 2a 2-y 2
b 2=1(a >0,b >0)的左焦点,E 是该双曲线的右顶点,过点F 且垂直于x 轴的直线与双曲线交于A ,B 两点,若△ABE 是锐角三角形,则该双曲线的离心率e 的取值范围为________.
解析:由题意得E(a,0),不妨设A ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-c ,b 2a ,B ⎝
⎛⎭⎪⎪⎫-c ,-b 2a ,显然△ABE 是等腰三角形,故当△ABE 是锐角三角形时,∠AEB <90°,从而b 2a
<a +c ,化简得c 2-ac -2a 2<0,即e 2-e -2<0,解得-1<e <2,又e >1,故1<e <2.
答案:(1,2)
5.若双曲线x 24-y 212
=1的左焦点为F ,点P 是双曲线右支上的动点,A(1,4),则PF +PA 的最小值是________.
解析:由题意知,双曲线x 24-y 212
=1的左焦点F 的坐标为(-4,0),设双曲线的右焦点为B ,则B(4,0),由双曲线的定义知,PF +PA =4+PB +PA ≥4+AB =4+(4-1)2+(0-4)2=4+5=9,当且仅当A ,P ,B 三点共线且P 在A ,B 之间时取等号.
答案:9。