上海复旦附中2017年自招真题数学试卷(含答案)
2017-2018学年上海市复旦附中高二(下)期末数学试卷(解析版)
2017-2018学年上海市复旦附中高二(下)期末数学试卷一、选择题(本大题共4小题,共16.0分) 1. 在(√2x +√33)2018的展开式中,系数为有理数的系数为( )A. 336项B. 337项C. 338项D. 1009项 【答案】A【解析】解:根据题意,(√2x +√33)2018的展开式的通项为T r+1=C 2018r (√2x)2018−r (√33)r =C 2018r ×22018−r 2⋅3r3×x 2018−r ;其系数为C 2018r C 2018r ×22018−r 2⋅3r3,若系数为有理数,必有r =6n ,(n =1、2……、336) 共有336项, 故选:A .根据题意,求出(√2x +√33)2018的展开式的通项,即可得项的系数,进而分析可得若系数为有理数,必有r =6n ,(n =1、2、……、336),即可得答案.本题考查二项式定理的应用,关键是掌握二项式定理的形式,属于基础题.2. 如图,某几何体的三视图是三个边长为1的正方形,及每个正方形中的一条对角线,则该几何体的表面积是( ) A. 4+√2B. 9+√32C. 3+√32D. 3+√2【答案】B【解析】解:几何体的直观图如图:所以几何体的表面积为:3+3×12×1×1+√34×(√2)2=9+√32.故选:B .画出几何体的直观图,利用三视图的数据,求解几何体的表面积即可. 本题考查三视图求解几何体的表面积,判断几何体的形状是解题的关键.3. 定义“规范01数列”{a n }如下:{a n }共有2m 项,其中m 项为0,m 项为1,且对任意k ≤2m ,a 1,a 2,…,a k 中0的个数不少于1的个数,若m =4,则不同的“规范01数列”共有( ) A. 18个 B. 16个 C. 14个 D. 12个 【答案】C【解析】解:由题意可知,“规范01数列”有偶数项2m 项,且所含0与1的个数相等,首项为0,末项为1,若m =4,说明数列有8项,满足条件的数列有:0,0,0,0,1,1,1,1; 0,0,0,1,0,1,1,1; 0,0,0,1,1,0,1,1; 0,0,0,1,1,1,0,1; 0,0,1,0,0,1,1,1;0,0,1,0,1,0,1,1; 0,0,1,0,1,1,0,1; 0,0,1,1,0,1,0,1; 0,0,1,1,0,0,1,1; 0,1,0,0,0,1,1,1;0,1,0,0,1,0,1,1; 0,1,0,0,1,1,0,1; 0,1,0,1,0,0,1,1; 0,1,0,1,0,1,0,1.共14个. 故选:C . 由新定义可得,“规范01数列”有偶数项2m 项,且所含0与1的个数相等,首项为0,末项为1,当m =4时,数列中有四个0和四个1,然后一一列举得答案.本题是新定义题,考查数列的应用,关键是对题意的理解,枚举时做到不重不漏,是压轴题.4. 已知椭圆方程为x 24+y225=1,将此椭圆绕y 轴旋转一周所得的旋转体的体积为V 1,满足{y ≥−50≤x ≤2y ≤52x的平面区城绕y 轴旋转一周所得的旋转体的体积为V 2,则( )A. V 2=V 1B. V 2=32V 1C. V 2=54V 1D. V 2,V 1无明确大小关系【答案】C【解析】解:在同一平面直角坐标系中画出椭圆与旋转体如图,椭圆绕y 轴旋转一周所得的旋转体为椭球,其体积为V 1=43π×2×2×5=80π3;满足{y ≥−50≤x ≤2y ≤52x的平面区城阴影部分绕y 轴旋转一周所得的旋转体是圆柱挖去一个圆锥,其体积V 2=π×22×10−13×π×22×5=100π3.∴V 2=54V 1.故选:C .由题意画出图形,分别求出椭圆绕y 轴旋转一周所得的旋转体的体积为V 1与满足{y ≥−50≤x ≤2y ≤52x 的平面区城绕y轴旋转一周所得的旋转体的体积为V 2,则答案可求.本题主要考查旋转体的体积的大小比较,考察学生的计算能力,是中档题.二、填空题(本大题共11小题,共44.0分)5. 已知a ,b ∈{0,1,2,3},则不同的复数z =a +bi 的个数是______. 【答案】16【解析】解:当a=b时,复数z=a+bi的个数是4个;当a≠b时,由排列数公式可知,组成不同的复数z=a+bi的个数是A42=12个.∴不同的复数z=a+bi的个数是16个.故答案为:16.分a=b和a≠b结合排列数公式求解.本题考查排列及排列数公式,是基础题.6.一个竖直平面内的多边形,用斜二测画法得到的水平放置的直观图是一个边长为√2的正方形,该正方形有一组对边是水平的,则原多边形的面积是______.【答案】4√2【解析】解:该多边形的直观图是一个边长为√2的正方形,正方形的面积为S正方形=(√2)2=2,∴原多边形的面积是2×2√2=4√2.故答案为:4√2.根据斜二测画法中原平面图形与直观图的面积比是2√2:1,计算即可.本题考查了斜二测画法中原平面图形与直观图的面积比应用问题,是基础题.7.已知(1−2x)2018=a0+a1x+a2x2+⋯+a 2018x2018则|a0|+|a1|+|a2|+⋯+|a2018|=______.【答案】32018【解析】解:根据题意,(1−2x)2018中,其展开式的通项为T r+1=C2018r(−2x)r,又由(1−2x)2018=a0+a1x+a2x2+⋯+a 2018x2018,则a1、a3、……a2017为负值,则在(1−2x)2018中,令x=−1可得:32018=a0−a1+a2−a3+⋯…+a2017−a2018,又由a1、a3、……a2017为负值,则|a0|+|a1|+|a2|+⋯+|a2018|=a0−a1+a2−a3+⋯…+a2017−a2018=32018,故答案为:32018.根据题意,由二项式定理分析可得(1−2x)2018的展开式的通项,分析可得a1、a3、……a2017为负值,在(1−2x)2018中,令x=−1可得:32018=a0−a1+a2−a3+⋯…+a2017−a2018,分析可得答案.本题考查二项式定理的应用,注意二项式定理的形式,属于基础题.8.已知球的体积是V,则此球的内接正方体的体积为______.【答案】2√3V3π【解析】解:设球的半径为R,球内接正方体的棱长为a,则球的体积是V=43πR3,∴R=33V4π;又球的内接正方体的体对角线是球的直径,即3a2=4R2,∴a=√43R;∴正方体的体积为V正方体=(√43R)3=3√3×3V4π=2√3V3π.故答案为:2√3V3π.设球的半径为R,球内接正方体的棱长为a,根据题意知球内接正方体的体对角线是球的直径,得出a与R的关系,再计算正方体的体积.本题考查了球与其内接正方体的关系应用问题,是基础题.9.点A(1,2,1),B(3,3,2),C(λ+1,4,3),若AB⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC⃗⃗⃗⃗⃗ 的夹角为锐角,则λ的取值范围为______.【答案】(−2,4)∪(4,+∞)【解析】解:AB⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,1,1),AC⃗⃗⃗⃗⃗ =(λ,2,2),∵AB⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC⃗⃗⃗⃗⃗ 的夹角为锐角,∴AB⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC⃗⃗⃗⃗⃗ =2λ+2+2>0,且不能同向共线.解得λ>−2,λ≠4.则λ的取值范围为(−2,4)∪(4,+∞).故答案为:(−2,4)∪(4,+∞).AB⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC⃗⃗⃗⃗⃗ 的夹角为锐角,可得AB⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC⃗⃗⃗⃗⃗ >0,且不能同向共线.解出即可得出.本题考查了向量夹角公式、向量共线定理,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.10.若一个圆柱的侧面展开图是正方形,则这个圆柱的全面积与侧面积的比是______.【答案】1+2π2π【解析】解:可以设该侧面的正方形边长为A,则S侧面积=A2全面积S=A2+2π(A2π)2则圆柱的全面积与侧面积的比S全面积S侧面积=(1+2π2π)A2A2=1+2π2π故答案:1+2π2π由圆柱的侧面展开图是正方形,我们易得圆柱的高与底面周长相等,设侧面的正方形边长为A后,易分别计算出侧面积和全面积,代入计算后,易得结果.本题考查的是圆柱的表面积与侧面积,利用已知分别求出全面积和侧面积是解答本题的关键,另外全面积=侧面积+底面积×2,中易解为全面积=侧面积+底面积.11.正四面体ABCD的棱长为2,则所有与A,B,C,D距离相等的平面截这个四面体所得截面的面积之和为______.【答案】√3+3【解析】解:设E、F、G分别为AB、AC、AD的中点,连结EF、FG、GE,则△EFG是三棱锥A−BCD的中截面,可得平面EFG//平面BCD,点A到平面EFG的距离等于平面EFG与平面BCD之间的距离,∴A、B、C、D到平面EFG的距离相等,即平面EFG是到四面体ABCD四个顶点距离相等的一个平面;正四面体ABCD中,象△EFG这样的三角形截面共有4个.∵正四面体ABCD的棱长为2,可得EF=FG=GE=1,∴△EFG是边长为1的正三角形,可得S△EFG=12EF⋅FG⋅sin60∘=√34;取CD、BC的中点H、I,连结GH、HI、IE,∵EI、GH分别是△ABC、△ADC的中位线,∴EI−//12AC,GH−//12AC,得EI−//GH,∴四边形EGHI为平行四边形;又∵AC =BD 且AC ⊥BD ,EI−//12AC ,HI−//12BD ,∴EI =HI 且EI ⊥HI ,∴四边形EGHI 为正方形,其边长为12AB =1,由此可得正方形EGHI 的面积S EGHI =1;∵BC 的中点I 在平面EGHI 内,∴B 、C 两点到平面EGHI 的距离相等;同理可得D 、C 两点到平面EGHI 的距离相等,且A 、B 两点到平面EGHI 的距离相等; ∴A 、B 、C 、D 到平面EGHI 的距离相等,∴平面EGHI 是到四面体ABCD 四个顶点距离相等的一个平面,且正四面体ABCD 中,象四边形EGHI 这样的正方形截面共有3个, 因此,所有满足条件的正四面体的截面面积之和等于4S △EFG +3S EGHI =4×√34+3×1=√3+3.故答案为:√3+3.根据题意知到正四面体ABCD 四个顶点距离相等的截面分为两类:一类是由同一顶点出发的三条棱的中点构成的三角形截面,这样的截面有4个;另一类是与一组相对的棱平行,且经过其它棱的中点的四边形截面,这样的截面有3个; 作出示意图,求出所有满足条件的截面面积之和即可.本题考查了正四面体的性质、点到平面距离的定义、三角形面积与四边形形面积的求法等知识,是难题.12. 从集合{1,2,…,30}中取出五个不同的数组成单调递增的等差数列,则所有符合条件的不同的数列个数是______. 【答案】98【解析】解:根据题意,设满足条件的一个等差数列首项为a 1,公差为d ,必有d ∈N ∗. 则a 5=a 1+4d ,则d =a 5−a 14≤30−14=294,则d 的可能取值为1,2,3, (7)对于给定的d ,a 1=a 5−4d ≤30−4d ,当a 1分别取1,2,3,…,30−4d 时,可得递增等差数列30−4d 个(如:d =1时,a 1≤26,当a 1分别取1,2,3,…,26时,可得递增等差数列26个:1,2,3,4,5;2,3,…,6;…;26,27,…,30,其它同理). 当d 取1,2,3,…,7时,可得符合要求的等差数列的个数为:12×(2+26)×7=98个;故答案为:98.根据题意,设满足条件的一个等差数列首项为a 1,公差为d ,d ∈N ∗.确定d 的可能取值为1,2,3,…,7,进而分析可得答案.本题考查合情推理的应用,涉及等差数列的性质,关键是确定d 的取值范围,属于偏难题.13. 在正三棱锥P −ABC 中,PA =2,AB =1,记二面角P −AB −C ,A −PC −B 的平面角依次为α,β,则3sin 2α−2cosβ=______. 【答案】2【解析】解:如图所示,作PO ⊥平面ABC ,连接CO 延长交AB 于点D ,连接PD . 则D 为AB 的中点,CD ⊥AB ,∴AB ⊥PD . ∴二面角P −AB −C 的平面角为∠PDO =α. ∵PD =√22−(12)2=√152,CD =√32,OD =13CD =√36, ∴OP =√PD 2−OD 2=√333. ∴sinα=OP PD =23√115.作AE ⊥PC ,垂足为E 点,连接BE , ∵△PAC≌△PBC , ∴BE ⊥PC .∴∠AEB 为A −PC −B 的平面角β, ∵cos∠PCA =12+22−222×1×2=14.∴AE =AC ⋅sin∠PCA =1×√1−(14)2=√154. 在△AEB 中,cosβ=AE 2+BE 2−AB 22×AE×BE =715.∴3sin 2α−2cosβ=3×(23√115)2−2×715=2.故答案为:2.如图所示,作PO ⊥平面ABC ,连接CO 延长交AB 于点D ,连接PD.可得D 为AB 的中点,CD ⊥AB ,AB ⊥PD.于是二面角P −AB −C 的平面角为∠PDO =α.作AE ⊥PC ,垂足为E 点,连接BE ,根据△PAC≌△PBC ,可得BE ⊥PC.可得∠AEB 为A −PC −B 的平面角β,利用余弦定理等即可得出.本题考查了正三棱锥的性质、正三角形的性质、余弦定理勾股定理、二面角、三角形全等,考查了推理能力与计算能力,属于难题.14. 如图,顶点为P 的圆锥的轴截面是等腰直角三角形,母线PA =4,O 是底面圆心,B 是底面圆内一点,且AB ⊥OB ,C 为PA 的中点,OD ⊥PB ,垂足为D ,当三棱锥O −PCD 的体积最大时,OB =______. 【答案】2√63【解析】解:AB ⊥OB ,可得PB ⊥AB ,即AB ⊥面POB ,所以面PAB ⊥面POB . OD ⊥PB ,则OD ⊥面PAB ,OD ⊥DC ,OD ⊥PC ,又,PC ⊥OC ,所以PC ⊥面OCD.即PC 是三棱锥P −OCD 的高.PC =OC =2. 而△OCD 的面积在OD =DC =√2时取得最大值(斜边=2的直角三角形). 当OD =√2时,由PO =2√2,知∠OPB =30∘,OB =POtan30∘=2√63.故答案为:2√63. 画出图形,说明PC 是三棱锥P −OCH 的高,△OCH 的面积在OD =DC =√2时取得最大值,求出OB 即可.本题考查圆锥的结构特征,棱锥的体积等知识,考查空间想象能力,是中档题.15. 已数列{a n },令b k 为a 1,a 2,…,a k 中的最大值(k =1,2,…,n),则称数列{b n }为“控制数列”,数列{b n }中不同数的个数称为“控制数列”{b n }的“阶数”.例如:{a n }为1,3,5,4,2,则“控制数列”{b n }为1,3,5,5,5,其“阶数”为3,若数列{a n }由1,2,3,4,5,6构成,则能构成“控制数列”{b n }的“阶数”为2的所有数列{a n }的首项和是______.【答案】1044【解析】解:依题意得,首项为1的数列有1,6,a,b,c,d,故有A44=24种,首项为2的数列有2,1,6,b,c,d,或2,6,a,b,c,d,故有A44+A33=30种,首项为3的数列有3,6,a,b,c,d,或3,1,6,b,c,d,或3,2,6,b,c,d或3,1,6,c,d或,3,2,1,6,c,d,故有A44+2A33+2A22=40种,首项为4的数列有24+18+12+6=60种,即4,6,a,b,c,d,有A44=24种,4,1,6,b,c,d,或4,2,6,b,c,d,或4,3,6,b,c,d,有3A33=18种,4,a,b,6,c,d,(其中a,b∈{1,2,3}),则有A32A22=12种,4,a,b,c,6,d,(其中a,b,c∈{1,2,3}),则有6种,首项为5的数列有24×5=120种,即5,6,a,b,c,d,有A44=24种,5,1,6,b,c,d,或5,2,6,b,c,d,或5,3,6,b,c,d,或5,4,6,b,c,d有4A33=24种,5,a,b,6,c,d,(其中a,b∈{1,2,3,4}),则有A42A22=24种,5,a,b,c,6,d,(其中a,b,c∈{1,2,3,4}),则有24种,5,a,b,c,d,6,(其中a,b,c,d∈{1,2,3,4}),则有24种,综上,所有首项的和为24×1+30×2+40×3+60×4+120×5=1044.故答案为:1044由新定义,分别利用排列组合,求出首项为1,2,3,4,5的所有数列,再求出和即可.本题考查了排列组合问题,考查了新定义问题,考查了运算能力和转化能力,属于难题三、解答题(本大题共6小题,共60.0分)16.已知(ax −√x2)9的展开式中,x3的系数为94,则常数a的值为______.【答案】4【解析】解:(ax −√x2)9的展开式中,通项公式为Tr+1=C9r⋅(√2)−r⋅(−1)r⋅a9−r⋅x3r2−9,令3r2−9=3,求得r=8,故x3的系数为C98⋅116a=94,∴a=4,故答案为:4.先求出二项式展开式的通项公式,再令x的幂指数等于0=3,求得r的值,即可求得展开式中x3的系数,再由x3的系数为94,求得a的值.本题主要考查二项式定理的应用,二项式系数的性质,二项式展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于中档题.17.已知空间向量a⃗与b⃗ 的夹角为arccos√66,且|a⃗|=√2,|b⃗ |=√3,令m⃗⃗⃗ =a⃗−b⃗ ,n⃗=a⃗+2b⃗ .(1)求a⃗,b⃗ 为邻边的平行四边形的面积S;(2)求m⃗⃗⃗ ,n⃗的夹角θ.【答案】解:(1)根据条件,cos<a⃗,b⃗ >=√66;∴sin<a⃗,b⃗ >=√306;∴S=|a⃗||b⃗ |sin<a⃗,b⃗ >=√2×√3×√306=√5;(2)m⃗⃗⃗ ⋅n⃗=(a⃗−b⃗ )⋅(a⃗+2b⃗ )=a⃗2+a⃗⋅b⃗ −2b⃗ 2=2+√2×√3×√66−2×3=−3;|m⃗⃗⃗ |=√(a⃗−b⃗ )2=√a⃗2−2a⃗⋅b⃗ +b⃗ 2=√2−2+3=√3,|n⃗|=√(a⃗+2b⃗ )2=√2+4+12=3√2;∴cos<m⃗⃗⃗ ,n⃗>=m⃗⃗⃗ ⋅n⃗⃗|m⃗⃗⃗ ||n⃗⃗ |=√3×3√2=−√66;∴m⃗⃗⃗ ,n⃗的夹角θ=arccos(−√66).【解析】(1)根据向量a⃗,b⃗ 的夹角为arccos√66即可求出sin<a⃗,b⃗ >=√306,从而根据S=|a⃗||b⃗ |sin<a⃗,b⃗ >即可求出面积S;(2)根据条件即可求出m⃗⃗⃗ ⋅n⃗,|m⃗⃗⃗ |和|n⃗|的值,根据向量夹角的余弦公式,即可求出cos<m⃗⃗⃗ ,n⃗>,进而得出θ.考查向量夹角的概念,sin2α=1−cos2α,三角形的面积公式,向量数量积的运算,向量长度的求法,向量夹角的余弦公式.18.有3名女生和5名男生,按照下列条件排队,求各有多少种不同的排队方法?(1)3名女生排在一起;(2)3名女生次序一定,但不一定相邻;(3)3名女生不站在排头和排尾,也互不相邻;(4)每两名女生之间至少有两名男生;(5)3名女生中,A,B要相邻,A,C不相邻.【答案】解:(1)根据题意,分2步分析:①,3名女生看成一个整体,考虑其顺序有A33=6种情况,②,将这个整体与5名男生全排列,有A66=720种情况,则3名女生排在一起的排法有6×720=4320种;(2)根据题意,将8人排成一排,有A88种排法,由于3名女生次序一定,则有A88A33=6720种排法;(3)根据题意,分2步分析:①,将5名男生全排列,有A55=120种情况,②,除去两端,有4个空位可选,在其中任选3个,安排3名女生,有A43=24种情况,则3名女生不站在排头和排尾,也互不相邻的排法有120×24=2880种;(4)根据题意,将3名女生排成一排,有A33=6种情况,分2种情况讨论:①,两名女生之间有3名男生,另两名女生之间有2名男生,将5名男生分成3、2的两组,分别安排在3名女生之间,有6×C52×A22×A33×A22=1440种排法;②,任意2名女生之间都有2名男生,将5名男生分成2、2、1的三组,2个2人组安排在三名女生之间,1人安排在两端,有6×C52C32C11A22×A22×A22×A22×A21=1440种排法;则每两名女生之间至少有两名男生的排法有1440+1440=2880种;(5)根据题意,分2种情况分析:①,A、B、C三人相邻,则B在中间,A、C在两边,三人有A22=2种排法,将3人看成一个整体,与5名男生全排列,有A66=720种情况,则此时有2×720=1440种排法;②,A、B、C三人不全相邻,先将5名男生全排列,有A55=720种情况,将A、B看成一个整体,和C一起安排在5名男生形成的6个空位中,有720×A62×A22=4320种,则3名女生中,A,B要相邻,A,C不相邻的排法有1440+4320=5760种排法.【解析】(1)根据题意,用捆绑法分2步分析:①,3名女生看成一个整体,②,将这个整体与5名男生全排列,由分步计数原理计算可得答案;(2)根据题意,先计算8人排成一排的排法,由倍分法分析可得答案;(3)根据题意,分2步分析:①,将5名男生全排列,②,将3名女生安排在5名男生形成的空位中,由分步计数原理计算可得答案;(4)根据题意,分2种情况讨论:①,两名女生之间有3名男生,另两名女生之间有2名男生,②,任意2名女生之间都有2名男生,分别求出每种情况下的排法数目,由加法原理计算可得答案;(5)根据题意,分2种情况讨论:①,A 、B 、C 三人相邻,则B 在中间,A 、C 在两边,②,A 、B 、C 三人不全相邻,分别求出每种情况下的排法数目,由加法原理计算可得答案.本题考查排列、组合的应用,涉及分类、分步计数原理的应用,注意常见问题的处理方法,属于中档题.19. 在正四棱锥P −BCD 中,正方形ABCD 的边长为3√2,高OP =6,E 是侧棱PD 上的点且PE =13PD ,F是侧棱PA 上的点且PF =12PA ,G 是△PBC 的重心.如图建立空间直角坐标系. (1)求平面EFG 的一个法向量n ⃗ ;(2)求直线AG 与平面EFG 所成角θ的大小; (3)求点A 到平面EFG 的距离d .【答案】解:(1)∵在正四棱锥P −BCD 中,正方形ABCD 的边长为3√2,高OP =6,E 是侧棱PD 上的点且PE =13PD ,F 是侧棱PA 上的点且PF =12PA ,G 是△PBC 的重心.如图建立空间直角坐标系.∴D(0,−6,0),P(0,0,6),E(0,−2,4),A(6,0,0),F(3,0,3),B(0,6,0),C(−6,0,0),G(−2,2,2), EF ⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,2,−1),EG ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2,4,−2),设平面EFG 的一个法向量n⃗ =(x,y ,z), 则{n ⃗ ⋅EF⃗⃗⃗⃗⃗ =3x +2y −z =0n ⃗ ⋅EG ⃗⃗⃗⃗⃗ =−2x +4y −2z =0,取y =1,得:平面EFG 的一个法向量n ⃗ =(0,1,2). (2)AG⃗⃗⃗⃗⃗ =(−8,2,2), 则sinθ=|cos <AG ⃗⃗⃗⃗⃗ ,n ⃗ >|=|AG ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n ⃗⃗ ||AG ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |⋅|n ⃗⃗ |=√5⋅√72=√1010, ∴直线AG 与平面EFG 所成角θ=arcsin √1010.(3)EA⃗⃗⃗⃗⃗ =(6,2,−4), ∴点A 到平面EFG 的距离d =|EA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n ⃗⃗ ||n ⃗⃗ |=√5=6√55. 【解析】(1)建立空间直角坐标系,求出EF ⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,2,−1),EG ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2,4,−2),设平面EFG 的一个法向量n ⃗ =(x,y ,z),由{n ⃗ ⋅EF⃗⃗⃗⃗⃗ =3x +2y −z =0n⃗ ⋅EG ⃗⃗⃗⃗⃗ =−2x +4y −2z =0,能求出平面EFG 的一个法向量n⃗ . (2)求出AG ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−8,2,2),由sinθ=|cos <AG ⃗⃗⃗⃗⃗ ,n ⃗ >|,能求出直线AG 与平面EFG 所成角θ. (3)求出EA⃗⃗⃗⃗⃗ =(6,2,−4),由点A 到平面EFG 的距离d =|EA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅n ⃗⃗ ||n ⃗⃗ |,能求出结果.本题考查平面的法向量、线面角、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,考查数形结合思想,是中档题.20. 如图,在多面体ABCDEF 中,平面ADE ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 是边长为2的正方形,△ADE 是等腰直角三角形且∠ADE =π2,EF ⊥平面ADE 且EF =1. (1)求异面直线AE 和DF 所成角的大小; (2)求二面角B −DF −C 的平面角的大小.【答案】解:∵平面ADE ⊥平面ABCD ,且∠ADE =π2,∴DE ⊥平面ABCD ,由四边形ABCD 是边长为2的正方形,∴DA ,DC ,DE 两两互相垂直,以D 为坐标原点建立如图所示空间直角坐标系,又EF ⊥平面ADE 且EF =1,∴D(0,0,0),A(2,0,0),E(0,0,2),C(0,2,0),B(2,2,0),F(0,1,2), (1)AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2,0,2),BF ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−2,−1,2), 则cos <AE ⃗⃗⃗⃗⃗ ,BF⃗⃗⃗⃗⃗ >=AE ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BF⃗⃗⃗⃗⃗ |AE⃗⃗⃗⃗⃗ |⋅|BF ⃗⃗⃗⃗⃗ |=2√2×3=2√23, ∴异面直线AE 和DF 所成角的大小为arccos2√23; (2)DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,2,0),DF ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,1,2),设平面BDF 的一个法向量为n⃗ =(x,y,z), 由{n ⃗ ⋅DB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =2x +2y =0n ⃗ ⋅DF ⃗⃗⃗⃗⃗ =y +2z =0,取z =1,得n⃗ =(2,−2,1), 又平面DFC 的一个法向量为m ⃗⃗⃗ =(1,0,0), ∴cos <m ⃗⃗⃗ ,n ⃗ >=m ⃗⃗⃗ ⋅n ⃗⃗ |m ⃗⃗⃗ |⋅|n ⃗⃗ |=23×1=23. 由图可知,二面角B −DF −C 为锐角, ∴二面角B −DF −C 的平面角的大小为arccos 23.【解析】由已知可得DA ,DC ,DE 两两互相垂直,以D 为坐标原点建立如图所示空间直角坐标系.(1)求出AE⃗⃗⃗⃗⃗ ,BF ⃗⃗⃗⃗⃗ 的坐标,利用数量积求夹角求解异面直线AE 和DF 所成角的大小; (2)分别求出平面BDF 与平面DFC 的一个法向量,由两法向量所成角的余弦值可得二面角B −DF −C 的平面角的大小.本题考查空间角的求法,训练了利用空间向量求解空间角,是中档题.21. 设点F 1,F 2分别是椭园C :x 22t 2+y 2t 2=1(t >0)的左、右焦点,且椭圆C 上的点到F 2的距离的最小值为2√2−2,点M ,N 是椭圆C 上位于x 轴上方的两点,且向量F 1M ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 与向量F 2N ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 平行.(1)求椭圆C 的方程; (2)当F 1N ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅F 2N ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0时,求△F 1NF 2的面积;(3)当|F 2N ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |−|F 1M ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=4√23时,求直线F 2N 的方程. 【答案】解:(1)点F 1、F 2分别是椭圆C :x 22t +y 2t =1(t >0)的左、右焦点, ∴a =√2t ,c =t ,∵椭圆C 上的点到点F 2的距离的最小值为2√2−2, ∴a −c =√2t −t =2√2−2, 解得t =2, ∴椭圆的方程为x 28+y 24=1;(2)由(1)可得F 1(−2,0),F 2(2,0), 点N 是椭圆C 上位于x 轴上方的点, 可设N(2√2cosθ,2sinθ), ∴F 1N ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(2√2cosθ+2,2sinθ),F 2N ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(2√2cosθ−2,2sinθ), ∵F 1N ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅F 2N ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,∴(2√2cosθ+2)(2√2cosθ−2)+4sin 2θ=0, 解得cosθ=0,sinθ=1, ∴N(0,2),∴△F 1NF 2的面积S =12|F 1F 2|⋅y N =12×4×2=4; (3)∵向量F 1M ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 与向量F 2N ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 平行,∴λF 1M ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =F 2N ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,∵|F 2N ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |−|F 1M ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=4√23, ∴(|λ|−1)|F 1M ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=4√23,即|λ|>1,设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),∴λ(x 1+2)=x 2−2,y 2=λy 1,∴x 2=λx 1+2(λ+1)∵x 228+y 224=1,∴x 22+2y 22=8, ∴[λx 1+2(λ+1)]2+2λ2y 12=12λ2+8λ+4+4λ(λ+1)x 1=8, ∴4λ(λ+1)x 1=(1−3λ)(λ+1),∴x 1=1−3λλ=1λ−3,∴y 12=4−(1−3λ)22λ2,则|F 1M ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |2=(x 1+2)2+y 12=(1λ−3+2)2+4−(1−3λ)22λ2=(λ+1)22λ2, ∴|F 1M ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=√2λ, ∴(λ−1)√2λ=4√23, ∴3λ2−8λ−3=0,解得λ=3,或λ=−13(舍去).∴x 1=1λ−3=−83,y 12=4−(−8)22×9=49,∴y 1=23,则M(−83,23),∴k F 1M =23−0−83−(−2)=−1,∵向量F 1M ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 与向量F 2N ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 平行,∴F 2N 所在直线当斜率为−1, ∴直线F 2N 的方程为y −0=−(x −2),即为x +y −2=0.【解析】(1)根据椭圆的简单性质可得a −c =√2t −t =2√2−2,求解t ,即可得到椭圆C 的方程;(2)可设N(2√2cosθ,2sinθ),根据向量的数量积求出点N 的坐标,由三角形面积公式可得△F 1NF 2的面积;(3)向量F 1M ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 与向量F 2N ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 平行,不妨设λF 1M ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =F 2N ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,设M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),根据坐标之间的关系,求得M 的坐标,再根据向量的模,即可求出λ的值,根据斜率公式求出直线F 1M 的斜率,根据直线平行和点斜式即可求出直线F 2N 的方程.题考查了椭圆的标准方程及其性质、向量的运算和及其斜率计算公式等知识与基本方法,属于难题.。
上海中考自主招生 新王牌教育2017上海初中自主招生数学模拟试题(二) (2)
C、420 D、210
5、函数y=+4cosx-4sin2x(- ≦x≦ ),有()
A、最大值5,最小值-4 B、最大值5,最小值-3
C、最大值0,最小值-8 D、最大值2,最小值-3
6. 半径为1的球面上有A、B、C三点,其中点A与B、C两点间的球面距离均为 ,B、C两点间的球面距离均为 ,则球心到平面ABC的距离为___________________.
7.(x2+1)3(x-2)5展开式中,所有项的系数之和为________________.
3、设映射f:x→-x2+2x是实数集M到实数集P的映射,若对于实数t∈P,t在M中不存在原象,则t的取值范围是()
A、[1,+∞)B、(1,+∞)
C、(-∞,1) D、(-∞,1]
4、同一首歌心连心文艺团体下基层进行宣传演出,原准备的节目中有6个节目,如果保持这些节目的相对顺序不变,在它们之间再插入3个舞蹈节目,古国这三个舞蹈节目在节目表中即不排头,也不排尾,则不同的插入方法有()种。
2017上海初中自主招生数学模拟试题(二)
一、选择题
1、集合A={x| |x|=x},B={x|x2+x≧0},则A∩B等于()
A.[1,0]B.[0,+∞)
C.[1,+∞)D.(-∞,-1]
2、若函数f(x)的反函数为f-1(x)=4-x2,(x≦0),则f(0)=( )
A、-2 B、2或-2
C、2 D、4
上海市复旦附中2017-2018学年高二上学期期末考试数学试题
上海市复旦附中2020-2021学年高二上学期期末考试数学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、填空题1.准线方程为10y +=的抛物线标准方程为_______2.已知圆225x y +=和点()1,2A ,则过点A 的圆的切线方程为______3.若椭圆221369x y +=的弦被点4,2平分,则此弦所在直线的斜率为 4.参数方程2cos 2sin x y θθ=⎧⎨=+⎩(θ为参数,且R θ∈)化为普通方程是_____ 5.已知椭圆()222104x y a a +=>与双曲线22193x y -=有相同的焦点,则a 的值为______ 6.设1F 和2F 为双曲线22421-=x y 的两个焦点,点P 在双曲线上,且满足1260F PF ∠=︒,则12F PF ∆的面积是_______7.已知抛物线24y x =的焦点F 和()1,1A ,点P 为抛物线上的动点,则PA PF +取到最小值时点P 的坐标为________8.椭圆2211612x y +=上的点到直线2120x y --=的距离最大值为_______ 9.双曲线22214x y b-=的左右焦点分别为1F 、2F ,P 为右支上一点,且1||=6PF ,120PF PF ⋅=则双曲线渐近线的夹角为_______10.已知定点()4,0P -和定圆22:8Q x y x +=,动圆M 和圆Q 外切,且经过点P ,求圆心M 的轨迹方程_______11.设直线l 与抛物线24y x =相交于,A B 两点,与圆()()22250x y r r -+=>相切于点M ,且M 为线段AB 的中点. 若这样的直线l 恰有4条,则r 的取值范围是__________.12.已知1:310l mx y m --+=与2:310l x my m +--=相交于点P ,线段AB 是圆()()22:114C x y +++=的一条动弦,且AB =||PA PB +的最小值是___________.二、单选题13.当0ab <时,方程22ax ay b -=所表示的曲线是( )A .焦点在x 轴的椭圆B .焦点在x 轴的双曲线C .焦点在y 轴的椭圆D .焦点在y 轴的双曲线 14.已知O 的方程()2220x y r r +=>,点()(),0P a b ab ≠是圆O 内一点,以P 为中点的弦所在的直线为m ,直线n 的方程为2ax by r +=,则( )A .m n ,且n 与圆O 相离B .m n ,且n 与圆O 相交C .m 与n 重合,且n 与圆O 相离D .m n ⊥,且n 与圆O 相交15.椭圆2211615x y +=上有n 个不同的点123,,,,n P P P P ,椭圆右焦点F ,数列{}n P F 是公差大于12018的等差数列,则n 的最大值为( ) A .2017 B .2018C .4036D .4037 16.如图,过抛物线()220y px p =>的焦点F 作直线交抛物线于A 、B 两点,以AB为直径的圆与准线l 的公共点为M ,若60AMF ∠=︒,则MFO ∠的大小为( )A .15°B .30°C .45°D .不确定三、解答题 17.已知抛物线2:4C y x =与直线L 交于,A B 两点,(1)若直线L 的方程为24y x =-,求弦AB 的长度;(2)O 为坐标原点,直线L 过抛物线的焦点,且AOB ∆面积为,求直线L 的方程.18.已知双曲线22:143x y C -=. (1)求与双曲线C 有共同的渐近线,且实轴长为20的双曲线的标准方程;(2)P 为双曲线C 右支上一动点,点A 的坐标是(4,0),求PA 的最小值.19.已知曲线22:4C x y +=,点N 是曲线C 上的动点,O 是坐标原点.(1)已知定点34M -(,),动点P 满足OP OM ON =+,求动点P 的轨迹方程; (2)如图,设点A 为曲线C 与x 轴的正半轴交点,将点A 绕原点逆时针旋转23π得到点B ,点N 在曲线C 上运动,若ON mOA nOB =+,求m n +的最大值.20.已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>,四点()11,1P 、()20,1P 、3P ⎛- ⎝⎭、41,2P ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭中恰有三点在椭圆C 上。
上海四校自招-数学复旦附中卷_含答案
a2 b2 (ab)2
(ab)2
(7)2
49
49
4. 【注】原题应为 p 是奇质数 (2x p)(2 y p) p2
则 2x p 1, 2y p p2
∴ x p 1 , y p2 p
2
2
5. 显然 x 0
两边平方得 x2 x 1 1 1 2 (x 1)(1 1)
xx
xx
两边同乘 x ,得 x3 x2 x 2 2 (x2 1)(x 1)
因此,经过 70s 时,甲乙位于同一条边
7. 设点 P 速度为 6 , Q 的速度为 3 , R 的速度为 2 ,边长 AB 6
则 SAPR
3 AP·AR 4
3 6t (6 2t) 4
SBPQ
3 BP·BQ 4
3 3t (6 6t) 4
SCQR
3 CQ·CR 4
3 2t (6 3t) 4
【高中知识点】解析几何——圆的方程、两根差公式、分离变量、均值不等式
9. 【注】原题应为“有且仅有一个实数根”,这样表达的更准确一些 原方程
2x 3
ax
(x 1)(x 2) (x 1)(x 2)
2x 3 ax
x 1
x
2
4x2 12x 9 ax
x
3 2
x 2
a
4x
9 x
12
坐标;
2015 年初升高·自招真题解析·数理化
1
(3) 设点 P 是 x 轴上的任意一点,分别连结 AC 、 BC 。比较 PA PB 与 AC BC 的大小关系,说明理 由。
【试卷总结与分析】
1. 高中知识点分析
涉及到的重要高中知识点几乎很少,但有些考察的并不浅,如第 9, 10, 11 题 并不是简单的通过初中知识就能解决的,需要较好的掌握才足以解决问题(如参变分离思想,对勾函 数的图像,均值不等式等) 因此,建议考生对于高中的这些特有的思想和知识,又与初中知识相关的,加强补习与训练,才能在 考试中占据优势
复旦附中自招真题解析
海
7. 已知锐角 ABC 的三边长恰为三个连续正整数,AB BC CA , 若 BC 边上的高为 AD, 则 BD DC ______________. 【答】4. A 【解析】设 AB 、 BC 、 CA 分别为 n 1 、 n 、 n 1 ,则
昂
立
智
立 方
B
C
上
2
2
B
D C
有 c 2 a 2 b2 2b2 c 2b ab 2 b b 2b 2 而 ab 2 a b c 2 0 b b a 5 ,
2 2 b 7b a 7 ,
若 a 5 ,25 c b c b c b 25 ,c b 1 c 13 ,b 12 代入两式验证成立; 若 a 6 , 36 c b c b c b 18 , c b 2 c 10 , b 8 代入两式验证成立;
2
若它们为不同解,则 19m n 19 矛盾 19m n
原式
m 19m 4m 1 19m2 99m 1 95m 5 . 19m 19m
9. 若关于 x 的方程 x 2 x 2 4 x m 0 有三个根,且这三个根恰好可以作为一个三角形 的三边长,则 m 的取值范围是______________. 【答】 3 m 4 . 【解析】显然 x 2 是原方程的根,设另两个根分别为 a 、 b , a b 4 2 ,
15 sin120 a a 2 3 2 4 则 a 2 2a 1 16 sin 60 2 S 2a 2 ABCD 2
2017届上海市复旦大学附属中学高三毕业考试数学试题
……○……学校:____……○……绝密★启用前2017届上海市复旦大学附属中学高三毕业考试数学试题试卷副标题注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、单选题1.直线24x ty t⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参数)的倾角是( )A .1arctan(2-B .arctan(2)-C .1arctan2π- D .arctan 2π-2.“0x >,0y >”是“2y xx y+≥”的( ).A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .即不充分也不必要条件3.一个水平放置的平面图形的斜二测直观图是一个底角为45°,腰和上底均为1的等腰梯形,则原平面图形的面积为( )A .1BC .2+D .14.对数列{}n a ,如果*k ∃∈N 及12,,,k λλλ∈R ,使1122n k n k n k k n a a a a λλλ++-+-=+++成立,其中*n ∈N ,则称{}n a 为k 阶递归数列.给① 若{}n a 是等比数列,则{}n a 为1阶递归数列; ② 若{}n a 是等差数列,则{}n a 为2阶递归数列;③ 若数列{}n a 的通项公式为2n a n =,则{}n a 为3阶递归数列.其中正确结论的个数是( ) A .0 B .1C .2D .3第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题5.函数()ln f x x =+________.6.若双曲线 的右焦点与抛物线 的焦点重合,则 .7.某校三个年级中,高一年级有学生400人,高二年级有学生360人,现采用分层抽样的方法从全校学生中抽取55人,其中从高一年级学生中抽出20人,则从高三年级学生中抽取的人数为______8.若方程20x x p ++=有两个虚根α、β,且||3αβ-=,则实数p 的值是________. 9.盒中有3张分别标有1,2,3的卡片.从盒中随机抽取一张记下号码后放回,再随机抽取一张记下号码,则两次抽取的卡片号码中至少有一个为偶数的概率为__________.10.将函数sin(26y x π=+的图象向左平移m (0m >)个单位长度,得到的函数()y f x =在区间,1212π5π[-上单调递减,则m 的最小值为_______ .11.若231(3)2n x x-的展开式中含有常数项,则当正整数n 取得最小值时,常数项的值为______.12.若关于x y z ,,的三元一次方程组21232sin 3x z x ysin z x z θθ+=⎧⎪++=⎨⎪+=⎩有唯一解,则θ的取值的集合是____.13.若实数x 、y 满足不等式组523010y x y x y ≤⎧⎪-+≤⎨⎪+-≥,则||2z x y =+的最大值是_______.○…………外……线…………○…………内……线…………14.如图,在ABC ∆中,3AB AC ==,1cos 3BAC ∠=,2DC BD =,则AD BC ⋅的值为 .15.已知1122arcsin ()22x x x xxf x +--++=+的最大值和最小值分别是M 和m ,则M m +=______.16.已知四个数1234,,,a a a a 依次成等比数列,且公比()0q q >不为1.将此数列删去一个数后得到的数列(按原来的顺序)是等差数列,则q 的取值集合是_______ 三、解答题17.若向量(3sin ,0)(cos ,sin )(0)m x n x x ωωωω==->,在函数()()f x m m n t =⋅++的图象中,对称中心到对称轴的最小距离为,4π且当[0,,()3x f x π∈时的最大值为1.(I )求函数()f x 的解析式; (II )求函数()f x 的单调递增区间.18.如图,O 为信号源点,A 、B 、C 是三个居民区,已知A 、B 都在O 的正东方向上,10OA km =,20OB km =,C 在O 的北偏西45°方向上,CO =,现要经过点O 铺设一条总光缆直线EF (E 在直线OA 的上方),并从A 、B 、C 分别铺设三条最短分支光缆连接到总光缆EF ,假设铺设每条分支光缆的费用与其长度的平方成正比,比例系数为1元/2km ,设AOE θ∠=,(0θπ≤<),铺设三条分支光缆的总费用为w (元).……装…………○……○…………线……※不※※要※※在※※装※※订※……装…………○……○…………线……(1)求w 关于θ的函数表达式; (2)求w 的最小值及此时tan θ的值.19.如图,在四棱锥P ABCD -中,侧棱PA ⊥平面ABCD ,E 为AD 的中点,//BE CD ,BE AD ⊥,2PA AE BE ===,1CD =.(1)求二面角C PB E --的余弦值;(2)在线段PE 上是否存在点M ,使得//DM 平面PBC ?若存在,求出点M 的位置,若不存在,说明理由.20.如图,在平面直角坐标系 中,设点 是椭圆上一点,从原点 向圆 作两条切线分别与椭圆 交于点 ,直线 的斜率分别记为 .(1)若圆 与 轴相切于椭圆 的右焦点,求圆 的方程; (2)若.①求证:; ②求 的最大值21.设数列 共有 项,记该数列前 项 中的最大项为 ,该数列后 项 中的最小项为 , . (1)若数列 的通项公式为 ,求数列 的通项公式; (2)若数列 满足 , ,求数列 的通项公式;(3)试构造一个数列 ,满足 ,其中 是公差不为零的等差数列, 是等比数列,使得对于任意给定的正整数 ,数列 都是单调递增的,并说明理由.参考答案1.D 【解析】 【分析】直线的参数方程消去参数t ,能求出直线的普通方程,由此能求出直线的斜率,从而能求出直线的倾斜角. 【详解】由直线24x t y t⎧=⎪⎨=⎪⎩(t 为参数)消去参数得到直线的普通方程:20x y +-=, 则直线的斜率为2k =-.设直线的倾斜角为α,则tan 2k α==- , 所以直线的倾斜角为arctan 2απ-= 故选:D 【点睛】本题考查参数方程化为普通方程的求法,考查直线的倾斜角的求法,是中档题. 2.A 【解析】当x 0,y 0>>时,由均值不等式y x 2x y +≥成立.但y x2x y+≥时,只需要0xy >,不能推出x 0,y 0>>.所以是充分而不必要条件.选A. 3.C 【解析】 【分析】根据题意,画出原来的平面图形,结合图形,得出原来是直角梯形,平面图形的上底与下底、高,从而求出它的面积. 【详解】根据平面图形的斜二测直观图的画法,作出图形原来的平面图形图形,如图所示图1平面图形的斜二测直观图,图2为图形原来的平面图形. 根据平面图形的斜二测直观图的画法,则原来的平面图形2为直角梯形,且上底是1,下底是2,它的面积是2故选:C . 【点睛】本题考查了平面图形的直观图的画法与应用问题,属于基础题. 4.D 【解析】对于①,令k=1得,11n n a a λ+=,又{}n a 是等比数列,所以存在1q λ=,①正确. 对于②,令k=2得2112n n n a a a λλ++=+,因为{}n a 是等差数列,所以122122n n n n n n a a a a a a ++++=+⇒=-,故存在122,1λλ==-,②正确.对于③,令k=3得312213n n n n a a a a λλλ+++=++,因22222123(3)(2)(1)n a n n n n n λλλ=+=++++为,所以22123121269()(42)4n n n n λλλλλλλ++=++++++,123112212313{426{3491λλλλλλλλλλ++==+=⇒=-+==,所以③正确 5.(0,1] 【解析】 【分析】根据开偶次方被开方数非负数,结合对数函数的定义域得到不等式组,解出即可.【详解】函数()ln f x x =+10x x >⎧⎨-≥⎩解得01x <≤所以函数()ln f x x =(0,1] 故答案为:(0,1] 【点睛】本题考查了求函数的定义域问题,考查对数函数的性质,属于基础题.. 6.【解析】试题分析:双曲线 的右焦点为 抛物线 的焦点 所以考点:双曲线焦点及抛物线焦点 7.17 【解析】试题分析:高一高二人数之比为10:9,因此高二抽出的人数为18人,高三抽出的人数为55-20-18=17人 考点:分层抽样 8.52【解析】 【分析】方程20x x p ++=有两个虚根αβ,,由求根公式可解出方程的根,然后代入||3αβ-=即可得出答案. 【详解】实系数方程20x x p ++=有两个虚根α、β, 则140p =-<,则14p >,由求根公式有x =,则3αβ-====解得:52p =故答案为:52【点睛】本题考查求实系数一元二次方程的虚根,属于中档题. 9.59【解析】试题分析:没有偶数的概率为224339⨯=⨯,所以所求概率为45199P =-= 考点:古典概型概率 10.4π【解析】 【分析】利用函数sin()y A x ωϕ=+的图象变换规律求得()y f x =的解析式,再利用正弦函数的单调性求得m 的最小值. 【详解】将函数sin(2)6y x π=+的图象向左平移m (0m >)个单位长度, 可得到()sin(2+2)6f x x m π=+,其减区间满足:32222,262k x m k k Z πππππ+≤++≤+∈即2,63k m x k m k Z ππππ-+≤≤+-∈ 所以函数()sin(2+2)6f x x m π=+的减区间为2[,],63k m k m k Z ππππ-++-∈ 又()y f x =在区间,]1212π5π[-上单调递减,则,]1212π5π[-⊆2[,],63k m k m k Z ππππ-++-∈ 则612k m πππ-+≤-且25,312k m k Z πππ+-≥∈, 即4m k ππ≥+且(0)4m k m ππ≤+>,所以m 的最小值为:4π. 故答案为:4π 【点睛】本题主要考查函数sin()y A x ωϕ=+的图象变换规律,正弦函数的单调性,属于基础题. 11.67.5 【解析】 【分析】用二项式展开式的通项公式,令x 的指数等于0,求出满足条件的n 值,再求常数项. 【详解】231(3)2nx x-展开式的通项为: 2251311(3)()()322r n r r r n r r n rr n n T C x C xx ---+=-=- 由231(3)2n x x -的展开式中含有常数项,即250n r -=且*,,n N r N ∈∈有解. 则当正整数n 取得最小值时,5,2n r ==, 此时常数项为:252251135()3=22C -- 故答案为:67.5. 【点睛】本题考查了利用二项式展开式的通项公式求常数项的应用问题,是基础题. 12.{|}2k k Z πθθ≠∈, 【解析】 【分析】由题意三元一次方程组的系数行列式不为0时,方程组有唯一解,从而问题可解. 【详解】根据题意三元一次方程组的系数行列式不为0时,方程组有唯一解,∴21012sin 30sin 01θθ≠,∴2sin 32sin 001sin 0θθθ+≠,∴sin θ﹣sin 3θ≠0,∴sin θ≠0或sin 2θ≠1,∴,2k k Z πθ≠∈. 故答案为|,2k k Z πθθ⎧⎫≠∈⎨⎬⎩⎭【点睛】本题考查了矩阵的应用,考查三元一次方程组有唯一解,关键是转换为三元一次方程组的系数行列式不为0,属于基础题. 13.14 【解析】 【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求z 的最大值. 【详解】作出不等式组523010y x y x y ≤⎧⎪-+≤⎨⎪+-≥⎩所表示的平面区域,如图由||2z x y =+,得11||22y x z =-+, z 表示曲线11||22y x z =-+在y 轴上的截距的2倍,将曲线11||22y x z =-+平移经过可行域, 由图可知,当曲线11||22y x z =-+经过点A 时,曲线在y 轴的截距最大,由510y x y =⎧⎨+-=⎩得(4,5)A -所以z 的最大值为:|4|2514z =-+⨯= 故答案为:14 【点睛】本题主要考查线性规划的应用,利用图象平行求得目标函数的最大值和最小值,利用数形结合是解决线性规划问题中的基本方法. 14.2- 【解析】 试题分析:2()()3221[()]()()333AD BC AC CD BC AC CB BCAC AB AC BC AB AC AC AB ⋅=+⋅=+⋅=+-⋅=+⋅-222116132333AB AB AC AC =-+⋅+=-++=-考点:向量数量积 15.4 【解析】 【分析】 化简arcsin ()222x x x f x -=++ ,再设arcsin ()22x xxg x -=+,可得()g x 为奇函数,可得()g x 的最值互为相反数,即可得到所求最值之和. 【详解】由1122arcsin ()22x x x xxf x +--++=+有: 2(22)arcsin arcsin ()22222x x x x x xx xf x ---++==+++ 设arcsin ()22x x x g x -=+,则arcsin()()()22x xx g x g x ---==-+所以()g x 为奇函数,若()g x 在定义域内的最大值为t ,则其最小值为t -, 所以()f x 最大值2M t =+,最小值2m t =-, 则224M m t t +=++-=. 故答案为:4. 【点睛】本题考查函数的最值的求法,注意运用奇函数的性质,考查运算能力,属于中档题.16.⎪⎪⎩⎭【解析】 【分析】因为公比不为1,所以不能删去1a 和4a ,设{}n a 的公差为d ,分类讨论,即可得出结论。
2017-2018学年上海市复旦附中高二上学期期末考试数学试题(解析版)
2017-2018学年上海市复旦附中高二上学期期末考试数学试题一、单选题1.当时,方程所表示的曲线是()A.焦点在轴的椭圆B.焦点在轴的双曲线C.焦点在轴的椭圆D.焦点在轴的双曲线【答案】D【解析】【分析】先化简方程得,即得曲线是焦点在轴的双曲线.【详解】化简得,因为ab<0,所以>0,所以曲线是焦点在轴的双曲线.故答案为:D【点睛】本题主要考查双曲线的标准方程,意在考查学生对该知识的掌握水平和分析推理能力. 2.已知的方程,点是圆内一点,以为中心点的弦所在的直线为,直线的方程为,则()A.,且与圆相离B.,且与圆相交C.与重合,且与圆相离D.,且与圆相交【答案】A【解析】【分析】利用直线m是以P为中点的弦所在的直线可求得其斜率,进而根据直线n的方程可判断出两直线平行;表示出点到直线n的距离,根据点P在圆内判断出a,b和r的关系,进而判断出圆心到直线n的距离大于半径,判断出二者的关系是相离.【详解】直线m是以P为中点的弦所在的直线∴直线m⊥PO,∴m的斜率为﹣,∵直线n的斜率为﹣,∴n∥m圆心到直线n的距离为∵P在圆内,∴a2+b2<r2,∴>r,∴直线n与圆相离.故答案为:A【点睛】(1)本题主要考查直线的位置关系,考查直线和圆的位置关系,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)判断直线与圆的位置关系常用的方法,(几何法):比较圆心到直线的距离与圆的半径的大小关系:①②③3.椭圆上有个不同的点,椭圆右焦点,数列是公差大于的等差数列,则的最大值为()A.2017 B.2018 C.4036 D.4037【答案】C【解析】【分析】由已知求出c,可得椭圆上点到点F距离的最大最小值,由等差数列的通项公式求得公差,再由公差大于求得n的最大值.【详解】由已知椭圆方程可得:a2=16,b2=15,则c=1.∴|P1F|=a﹣c=3,当n最大时,|P n F|=a+c=5.设公差为d,则5=3+(n﹣1)d,∴d=,由,可得n<4037,∴n的最大值为4036.故答案为:C【点睛】(1)本题主要考查双曲线的简单几何性质,考查等差数列的通项,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.(2)本题解题的关键是分析得到当n最大时,|P n F|=a+c=5.4.如图,过抛物线的焦点作直线交抛物线于、两点,若,则的大小为()A.15°B.30°C.45°D.不确定【答案】B【解析】【分析】画出图形,利用抛物线的简单几何性质转化求解即可.【详解】取AB中点C,连结MC,过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F作直线交抛物线于A、B两点,以AB为直径的圆与准线l的公共点为M,根据抛物线性质,∴MC平行于x轴,且MF⊥AB,∵∠AMF=60°,∴∠CAM=∠CMA=30°,∴∠CMF=∠MFO=30°,故答案为:B【点睛】(1)本题主要考查抛物线的简单几何性质,考查平面几何知识,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)解答本题的关键是证明MC平行于x轴,且MF⊥AB.二、填空题5.准线方程为的抛物线标准方程为_______【答案】【解析】【分析】根据准线方程得到抛物线的开口方向和p的值,即得抛物线的标准方程.【详解】,所以抛物线的开口向上,设抛物线方程为,所以抛物线的标准方程为.故答案为:【点睛】(1)本题主要考查抛物线的标准方程的求法,意在考查学生对该知识的掌握水平和数形结合分析推理能力.(2)求抛物线的标准方程,一般利用待定系数法,先定位,后定量. 6.已知圆和点,则过点的圆的切线方程为______【答案】【解析】【分析】先由题得到点A在圆上,再设出切线方程为利用直线和圆相切得到k的值,即得过点A的圆的切线方程.【详解】因为,所以点在圆上,设切线方程为即kx-y-k+2=0,因为直线和圆相切,所以,所以切线方程为,所以切线方程为,故答案为:【点睛】(1)本题主要考查圆的切线方程的求法,意在考查学生对该知识的掌握水平和分析推理能力.(2)点到直线的距离.7.若椭圆的弦被点(4,2)平分,则此弦在直线的斜率为_______【答案】【解析】【分析】利用点差法求直线的斜率.【详解】设弦的端点为则,所以所以所以.故答案为:【点睛】(1)本题主要考查点差法,意在考查学生对该知识的掌握水平和分析推理计算能力.(2) 如果已知中涉及圆锥曲线的弦的中点,一般利用点差法,可以减少运算,提高解题效率.使用点差法,一般先“设点代点”,再作差,最后化简,最后可以得到中点的坐标和直线的斜率的关系.8.参数方程(为参数,且)化为普通方程是_____【答案】【解析】【分析】由题得,再把两式相加即得参数方程的普通方程.【详解】由题得,两式相加得.所以普通方程为.故答案为:【点睛】(1)本题主要考查参数方程化普通方程,意在考查学生对该知识的掌握水平和分析推理计算能力.(2) 参数方程消参常用的方法有三种.①加减消参:直接把两个方程相加减即可消去参数.②代入消参:通过其中的一个方程求出参数的值,再代入另外一个方程化简.③恒等式消参:通过方程计算出,再利用三角恒等式消去参数.9.已知椭圆与双曲线有相同的焦点,则的值为______【答案】4【解析】【分析】由题得,解之即得a的值.【详解】由题得,所以a=4,故答案为:4【点睛】(1)本题主要考查椭圆和双曲线的简单几何性质,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)椭圆中,双曲线中10.设和为双曲线的两个焦点,点在双曲线上,且满足,则的面积是_______【答案】【解析】【分析】先求出双曲线的a,b,c,再利用求出,即得三角形的面积.【详解】由题得.由题得所以.故答案为:【点睛】(1)本题主要考查双曲线的几何性质,考查余弦定理解三角形和三角形的面积,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.(2)解答圆锥曲线问题时,看到焦点和焦半径要联想到曲线的定义提高解题效率.11.已知抛物线的焦点和,点为抛物线上的动点,则取到最小值时点的坐标为________【答案】【解析】【分析】设点P在准线上的射影为D,由抛物线的定义把问题转化为求|PA|+|PD|的最小值,同时可推断出当D,P,A三点共线时|PA|+|PD|最小,答案可得.【详解】过点P作PB垂直于准线,过A作AH垂直于准线,PA+PF=PA+PB≤AH,此时最小,点P与点A的坐标为相同,所以点P为.故答案为:【点睛】(1)本题主要考查抛物线的简单几何性质,考查抛物线的最值,意在考查学生对这些知识的掌握水平和数形结合分析推理能力.(2) 解答圆锥曲线问题时,看到焦点和焦半径要联想到曲线的定义提高解题效率.12.双曲线的左右焦点分别为、,为右支上一点,且,则双曲线渐近线的夹角为_______【答案】,或【解析】【分析】利用双曲线的定义,求出,通过焦点三角形面积公式求出b,然后求出双曲线的渐近线方程,即可得到双曲线渐近线的夹角.【详解】根据题意,,由焦点三角形面积公式,渐近线为,夹角为,或.故答案为:,或【点睛】本题考查双曲线的简单性质的应用,是基本知识的考查,注意焦点三角形面积公式的应用.13.已知定点和定圆,动圆和圆外切,且经过点,求圆心的轨迹方程_______【答案】双曲线的左支【解析】【分析】画出图形,利用双曲线的定义转化求解即可.【详解】结合图象可得,|MQ|﹣|MP|=4,可得a=2,c=4,则b=,M的轨迹为双曲线的左支.故答案为:双曲线的左支.【点睛】(1)本题主要考查点的轨迹方程,意在考查学生对该知识的掌握水平和分析推理能力.(2)求轨迹方程的四种主要方法:①待定系数法:通过对已知条件的分析,发现动点满足某个曲线(圆、圆锥曲线)的定义,然后设出曲线的方程,求出其中的待定系数,从而得到动点的轨迹方程.②代入法:如果点的运动是由于点的运动引起的,可以先用点的坐标表示点的坐标,然后代入点满足的方程,即得动点的轨迹方程.③直接法:直接把已知的方程和条件化简即得动点的轨迹方程.④参数法:动点的运动主要是由于某个参数的变化引起的,可以选参、设参,然后用这个参数表示动点的坐标,即,再消参.14.(题文)设直线与抛物线相交于、两点,与圆相切于点,且为线段的中点,若这样的直线恰有4条,则的取值范围是_______【答案】(2,4)【解析】设直线的方程为,,把直线的方程代入抛物线方程,整理可得:则,,则线段的中点由题意可得直线与直线垂直,且当时,有即,整理得把代入到可得,即由于圆心到直线的距离等于半径即,此时满足题意且不垂直于轴的直线有两条当时,这样的直线恰有条,即,综上所述,若这样的直线恰有条,则的取值范围是点睛:本题主要考查的知识点是直线与抛物线,圆的位置关系,考查了学生分析解决问题的能力,属于中档题。
2017年复旦附中自招数学题 配答案
44、若关于 x 的方程 x 2 b a 有四个实数解,则化简 a b a b a b 的结果 ab ab a b
是 A、-2
B、0
C、2
D、4
45、如果方程 x 1 x2 2x m 0 的三根可以作为一个三角形的三边之长,那么实数 m
的取值范围是
A、 0 m 1
B、 m 3 4
A、 1 5 2
B、 1 5 2
C、 1 5 2
D、以上答案都不正确
40、已知 a,b,c 是不完全相等的任意实数,若 x a 2b c, y a b 2c, z 2a b c ,
则关于 x, y, z 的值,下列说法正确的是
A、小于 0
D、至多有一个大于 0
A、1
B、-3
C、-1
D、2
53、甲、乙、丙、丁四个人参加一个比赛,有两个人获奖。在比赛结果揭晓之前,四个人做
了如下猜测
甲:两名获奖者在乙、丙、丁中
乙:我没有获奖,丙获奖了
丙:甲、乙两个人中有且只有一个人获奖
丁:乙说的对
已知四个人中有且只有两个人的猜测是正确的,则两名获奖者为
A、甲 丁
B、乙 丙
C、乙 丁
截得线段的长度为 l ,则 l 的取值范围为 A、 0 l 1 B、1 l 2 C、 2 l 3 D、 3 l 4
50、已知实数 x, y 满足: x y 3 0, 2y3 y 6 0 ,则 x y2 的值为 y
A、0
B、 1 2
C、1
D、 3 2
51、已知二次函数 y x2 2ax 2 ,当自变量 x 的取值范围为 1 x 1时,y 的取值既有
正值,又有负值,则实数 a 的取值范围为
A、 a 1 2
(完整word版)2017年上海市数学中考真题(含答案)
2017年上海市初中毕业统一学业考试数学试卷考生注意: 1.本试卷共25题;2 .试卷满分150分,考试时间100分钟3•答题时,考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答,在草稿纸、本试卷上答题一律无效; 4.除第一、二大题外,其余各题如无特别说明,都必须在答题纸的相应位置上写出证明或计算的主要步骤.、选择题:(本大题共6题,每题4分,满分24分)【下列各题的四个选项中,有且只有一个选项是正确的,选择正确项的代号并填涂在答题纸的相应位置上】1.下列实数中,无理数是2.下列方程中,没有实数根的是5.下列图形中,既是轴对称又是中心对称图形的是A. 0;B.C .D.2A. x 「2x =0 ;B.x 2 _2x _1 =0 ;C .2x -2x 1 =0;D.2x —2x 2 =0 .3 .如果一次函数 y 二kx 巾(k 、b 是常数,k=0)的图像经过第二、四象限,那么k 、 b 应满足的条件是A. k 0,且 b 0 ;B. k : 0,且 b 0 ;C .D. k : 0,且 b 0 .4.数据2、5、6、0、6、1、8的中位数和众数分别是A. 0和6;B. 0 和 8;C .5和6; D. 5 和 &A.菱形;B. 等边三角形;C. 平行四边形;D.等腰梯形.6.已知平行四边形 ABCD ,AC 、BD 是它的两条对角线,那么下列条件中,能判断这个平行四边形为矩形的是A. BAC "DCA ;B.BAC —DAC ; C. BAC ^ABD ;D. BAC=/ADB .、填空题:(本大题共12题,每题4分,满分48分)【请将结果直接填入答题纸的相应位置上】7•计算:2a a 211•某市前年PM2.5的年均浓度为50微克/立方米,去年比前年下降了 10% •如果今年PM2.5的年均浓度比去年也下 降10%,那么今年PM2.5的年均浓度将是 _▲―微克/立方米.12 .不透明的布袋里有 2个黄球、3个红球、5个白球,它们除颜色外其它都相同,那么从布袋中任意摸出一个球恰好 为红球的概率是 ▲b 表示为 _____ ▲16. 一副三角尺按图3的位置摆放(顶点C 与F 重合,边CA 与边FE 叠合,顶点B 、C 、D 在一条直线上).将三角尺DEF 绕 着点F 按顺时针方向旋转 n o 后(0 cn <180 ),如果EF//AB ,那么n 的值是___▲8.不等式组[2X>6的解集是▲.x -2>0集疋 9.方程J2^3=1的根是 _____________ ▲10.如果反比例函数k y(k 是常数,k = 0)的图像经过点 2,3, 那么在这个函数图像所在的每个象限内,x值随x 的值增大而▲—.(填增大”或减小”13.已知一个二次函数的图像开口向上,顶点坐标为0,-1,那么这个二次函数的解析式可以是▲—.(只需写一个)14 •某企业今年第一季度各月份产值占这个季度总产值的百分比如图 1所示,又知二月份产值是 72万元,那么该企业第一季度月产值的平均数是▲ ___ 万元.15•如图2,已知AB // CD , CD =2AB , AD 、BC 相交于点urn r uur r E .设 AE 薛,CE=b ,UUU r 那么向量CD 用向量a 、R图2DAA图417•如图4,已知RtVABC , C =90 , AC =3, BC = 4 •分别以点 A 、B 为圆心画圆,如果点 C 在e A 内,点B 在e A 外,且e B 与e A 内切,那么e B 的半径长r 的取值范围是 _▲18. 我们规定:一个正 n 边形(n 为整数,n —4)的最短对角线与最长对角线长度的比值叫做这个正 值”记为打,那么人= _____________ ▲、解答题:(本大题共7题,满分78分)19. (本题满分10分)J辽丿20. (本题满分10分)31解方程:孵丄1x —3x x —321 .(本题满分10分,第(1 )小题满分4分,第(2 )小题满分6分)如图5,—座钢结构桥梁的框架是 VABC ,水平横梁BC 长18 米,中柱AD 高6米,其中D 是BC 的中点,且AD _ BC . (1)求sin B 的值;(2)现需要加装支架 DE 、EF ,其中点E 在AB 上BE = 2AE ,且EF _ BC ,垂足为点F •求支架DE 的长.n 边形的特征822. (本题满分10分,每小题满分各 5分)甲、乙两家绿化养护公司各自推出了校园绿化养护服务的收费方案•甲公司方案:每月的养护费用y (元)与绿化面积x (平方米)是一次函数关系,如图 6所示.乙公司方案:绿化面积不超过 1000平方米时,每月收取费用 5500元;绿 化面积超过1000平方米时,每月在收取 5500元的基础上,超过部分每平方米收取 4元.(1)求图6所示的y 与x 的函数解析式;(不要求写出定义域) (2)如果某学校目前的绿化面积是1200平方米,试通过计算说明:选择哪家公司的服务,每月的绿化养护费用较少.23. (本题满分12分,第(1 )小题满分7分,第(2 )小题满分5分)已知:如图 乙 四边形 ABCD 中,AD//BC , AD = CD , E 是对角线BD 上一点,且EA = EC . (1)求证:四边形 ABCD 是菱形;(2)如果BE = BC ,且一 CBE : 一 BCE = 2:3,求证:四边形 ABCD 是正方形.24.(本题满分12分,每小题满分各4分)已知在平面直角坐标系xOy中(如图8),已知抛物线y = —x2+bx + c经过点A(2,2),对称轴是直线x = 1,顶点为B.(1)求这条抛物线的表达式和点B的坐标;(2)点M在对称轴上,且位于顶点上方,设它的纵坐标为m联结AM,用含m的代数式表示.AMB的余切值;(3)将该抛物线向上或向下平移,使得新抛物线的顶点C在x轴上.原抛物线上一点P平移后的对应点为点Q如果OP =OQ,求点Q的坐标.25.(本题满分14分,第(1 )小题满分4分,第(2)小题满分5分,第(3)小题满分5分)如图9,已知e O的半径长为1, AB AC是eO的两条弦,且AB二AC , BO的延长线交AC于点D ,联结0A、OC .(1)求证:VOAD:VABD ;(2)当VOCD是直角三角形时,求B、C两点的距离;(3)记VAOB、VAOD、VCOD的面积分别为S1、S2、S3,如果S2是S1和S3的比例中项,求OD的长.2017年上海市初中毕业统一学业考试数学试卷参考答案、选择题:(本大题共6题,每题4分,满分24分)1、B ;本题考查轴对称基本概念,同时要求学生掌握各类四边形的基本形状特征。
2017-2018学年上海市复旦大学附属中学高二下学期期中考数学试卷含详解
复旦附中2017学年第二学期高二年级数学期中考试试卷一、填空题(每题4分,满分48分)1.两条异面直线所成角的取值范围是________2.设()()4511i z +=-+,则Im z =________3.若复数z 是纯虚数,且满足226z z -++=,则z =__________4.正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,则点1B 到平面11AA C C 的距离是__________5.如图,三角形ABC 为直角三角形,90C ∠=︒,SA ⊥平面ABC ,则在四面体S ABC -的四个面中,共有______对互相垂直的平面.6.正方体1111ABCD A B C D -中,E 为棱AB 的中点,则异面直线1B E 与1BC 所成角的大小为______(用反余弦函数表示)7.关于x 的实系数方程210x x -+=的一个根为α,则arg α=________8.已知直线a ,如果直线b 同时满足:(1)和a 异面;(2)和a 所成的角是30︒;(3)和a 的距离为2,这样的直线b 有_____条.9.空间四边形ABCD 中,1AB AC AD BC BD CD ======,则二面角B AC D --的大小为_______(用反余弦函数表示)10.若变量x ,y 满足约束条件4y x x y y k ≤⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,且2z x y =+的最小值为6-,则k =_________.11.已知()()111...1n z i n Z +⎛⎛⎛=++++∈ ⎝⎝⎝,则20172018z z -的值是____12.已知11z i =-+,235z i =+,32z i =+,44=-z i ,若在复平面中1z ,2z ,3z ,4z 所对应的点分别为1Z ,2Z ,3Z ,4Z ,过直线12Z Z 作一个与复平面所成的锐角为30︒的平面α,则线段34Z Z 在平面α内的射影长为____________二、选择题(每题4分,满分16分)13.对于以下四个命题:①两条异面直线有无数条公垂线;②直线在平面内的射影是直线;③如果两条直线在同一个平面内的射影平行,那这两条直线平行;④过两条异面直线的一条有且仅有一个平面与已知直线平行;上述命题中为真命题的个数为()个A.1B.2C.3D.414.设(),z a bi a b R =+∈,那么11z z -+为纯虚数的充要条件是()A.1a = B.1a =且0b ≠ C.1z = D.1z =且0b ≠15.对不等式组124x y x y +≥⎧⎨-≤⎩的解集为D ,有下面四个命题:①对于任意(),x y D ∈,都有22x y +≥-;②存在(),x y D ∈,使得22x y +≥;③对于任意(),x y D ∈,都有23x y +≤;④存在(),x y D ∈,使得21x y +≤-,其中的真命题是()A.②③B.①②C.①④D.①③16.给出下列两个命题:(1)设a ,b ,c 都是复数.如果222a b c +>,则2220a b c +->;(2)设a ,b ,c 都是复数,如果2220a b c +->,则222a b c +>.那么,下述说法正确的是A.命题(1)正确,命题(2)也正确B.命题(1)正确,命题(2)错误C.命题(1)错误,命题(2)也错误D.命题(1)错误,命题(2)正确三、解答题(满分56分)17.如图,在长方体1111ABCD A B C D -中,13BB BC ==,4AB =;(1)求证:平面11//AB D 平面1BDC ;(2)求11A B 与平面11AB C D 所成的角.18.复数z 满足224z iz ti -=+,t R ∈,(1)当2t =时,求z ;(2)若复数z 在复平面内所对应的点在第二象限,求实数t 的取值范围.19.在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,(如图)E 是棱11C D 的中点,F 是侧面11AA D D 的中心.(1)求三棱锥11A D EF -的体积;(2)求异面直线1A E 与AB 的夹角;(3)求EF 与底面1111D C B A 所成的角的大小.(结果用反三角函数表示)20.若关于x 的二次方程2120x z x z m +++=的两根为α,β,满足7αβ-=.(1)若1z ,2z ,m 均是实数,且212416z z -=,求m 的值;(2)若1z ,2z ,m 均是复数,且21241620z z i -=+,求m 的最大值和最小值.21.已知非零复数(),z x yi x y R =+∈,(),x y i x y R ω''''=+∈,()010z mi m =->;若z ,ω,0z 满足0z z ω=⋅,2z ω=.(1)求m 的值;(2)若z 所对应点(),x y 在圆2240x y x +-=,求ω所对应的点的轨迹;(3)是否存在这样的直线l ,z 对应点在l 上,ω对应点也在直线l 上?若存在,求出所有这些直线;若不存在,若不存在,说明理由.复旦附中2017学年第二学期高二年级数学期中考试试卷一、填空题(每题4分,满分48分)1.两条异面直线所成角的取值范围是________【答案】(0,2π【分析】由异面直线所成角的定义求解.【详解】解:由异面直线所成角的定义可知:过空间一点,分别作相应直线的平行线,两条相交直线所成的直角或锐角为异面直线所成的角,故两条异面直线所成的角的取值范围是0,2π⎛⎤ ⎥⎝⎦故答案为:0,2π⎛⎤ ⎥⎝⎦【点睛】本题主要考查异面直线所成的角,同时还考查了转化思想,属于基础题.2.设()()4511i z +=-+,则Im z =________【答案】16-【分析】先对根据复数的运算法则,得到11616=-z i ,即可得出其虚部.【详解】()()()()42521(2)131616121+=====--+---i i z i因此其虚部为16-.故答案为16-【点睛】本题主要考查复数的运算,以及复数的概念,熟记复数运算法则,以及复数的概念即可,属于基础题型.3.若复数z 是纯虚数,且满足226z z -++=,则z =__________【答案】【分析】先设复数z bi =,其中b ∈R ,且0b ≠,根据题意得到226-+++=bi bi ,根据复数的计算公式,即可求出结果.【详解】设复数z bi =,其中b ∈R ,且0b ≠,由226z z -++=得226-+++=bi bi ,6=,即3=,解得b =.所以=z ;故答案为【点睛】本题主要考查由复数的模求复数,熟记复数模的计算公式即可,属于常考题型.4.正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,则点1B 到平面11AA C C 的距离是__________【答案】2【分析】连结11B D 交11A C 于点O ,根据线面垂直的判定定理,证明11B D ⊥平面11AA C C ;再根据题中数据,即可求出结果.【详解】连结11B D 交11A C 于点O ,所以在正方体1111ABCD A B C D -中,1111B D A C ⊥;又侧棱1AA ⊥底面1111D C B A ,所以111⊥B D AA ;因为1111AA AC A ⋂=,且1AA ⊂平面11AA C C ,11AC ⊂平面11AA C C ,所以11B D ⊥平面11AA C C ;因为正方体的棱长为1,所以11=B D ,因此点1B 到平面11AA C C 的距离是111122==B O B D .故答案为22【点睛】本题主要考查求点到平面距离,熟记线面垂直的判定定理,以及正方体的结构特征即可,属于常考题型.5.如图,三角形ABC 为直角三角形,90C ∠=︒,SA ⊥平面ABC ,则在四面体S ABC -的四个面中,共有______对互相垂直的平面.【答案】3【分析】根据线面垂直,面面垂直的判定定理,直接判断,即可得出结果.【详解】因为SA ⊥平面ABC ,SA ⊂平面SAC ,SA ⊂平面SAB ,所以平面SAC ⊥平面ABC ,平面SAB ⊥平面ABC ;又三角形ABC 为直角三角形,90C ∠=︒,即⊥CB CA ,又SA ⊥平面ABC ,所以⊥SA CB ;因为SA AC A ⋂=,所以CB ⊥平面SAC ;又CB ⊂平面SBC ,所以平面SAC ⊥平面SCB ;综上,共3对互相垂直的平面.故答案为3【点睛】本题主要考查面面垂直的判定,熟记线面垂直,面面垂直的判定定理即可,属于常考题型.6.正方体1111ABCD A B C D -中,E 为棱AB 的中点,则异面直线1B E 与1BC 所成角的大小为______(用反余弦函数表示)【答案】10arccos5【分析】记F 为棱CD 的中点,连结1C F ,EF ,BE ,根据题意得到11//C F B E ,所以1FC B Ð即是异面直线1B E 与1BC 所成角,设正方体棱长为2,结合余弦定理求解,即可得出结果.【详解】记F 为棱CD 的中点,连结1C F ,EF ,BE ,因为正方体1111ABCD A B C D 中,E 为棱AB 的中点,所以EF 与11B C 平行且相等,即四边形11EFB C 为平行四边形,所以11//C F B E ,因此1FC B Ð即是异面直线1B E 与1BC 所成角,设正方体棱长为2,则2211415C F CC CF =+=+=,22114422C B CC CB =+=+=,22415BF CB CF =+=+=,所以158510cos 52522FC B +-Ð==×,所以110arccos5FC B Ð=.即异面直线1B E 与1BC 所成角的大小为10arccos5.故答案为10arccos5【点睛】本题主要考查求异面直线所成的角,在几何体中作出异面直线所成的角,结合余弦定理求解即可,属于常考题型.7.关于x 的实系数方程210x x -+=的一个根为α,则arg α=________【答案】3π±【分析】先设αa bi =+(,a b R ∈)为方程210x x -+=的一个根,根据复数相等的充要条件,得到1322αi =,根据arg α表示复数αa bi =+的辐角,结合辐角的概念,即可求出结果【详解】设αa bi =+(,a b R ∈)为方程210x x -+=的一个根,则()210+--+=a bi a bi ,整理得:()()22120-++--=a b a ab b i ,所以221020a b a ab b ⎧--+=⎨-=⎩,解得122a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或122a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,即1322αi =因为arg α表示复数αa bi =+的辐角,记为θ,因此tan θ==ba又复数的辐角是复数所对应的向量与x 轴正方向的夹角,因此3πθ=±.故答案为3π±【点睛】本题主要考查求复数的辐角,以及解复数系下的方程,熟记复数相等的充分条件,以及复数辐角的概念即可,属于常考题型.8.已知直线a ,如果直线b 同时满足:(1)和a 异面;(2)和a 所成的角是30︒;(3)和a 的距离为2,这样的直线b 有_____条.【答案】无数【分析】明确异面直线的定义,夹角及距离,即可作图分析出结果.【详解】作出平面α,β,其中//αβ,不妨令a α⊂,b β⊂,且直线a 与直线b 满足题中条件;则平面β内任一条与b 平行的直线,都能满足题意.因此这样的直线b 有无数条.故答案为无数【点睛】本题主要考查异面直线,熟记异面直线的定义即可,属于常考题型.9.空间四边形ABCD 中,1AB AC AD BC BD CD ======,则二面角B AC D --的大小为_______(用反余弦函数表示)【答案】1arccos3【分析】先取AC 中点为O ,连结,OB OD ,根据题意得到OB AC ⊥,OD AC ⊥,推出BOD ∠即是二面角B AC D --的平面角,再由题中数据,结合余弦定理,即可求出结果.【详解】取AC 中点为O ,连结,OB OD ,因为AB BC AD CD ===,所以OB AC ⊥,OD AC ⊥,因此BOD ∠即是二面角B AC D --的平面角,又1AB AC AD BC BD CD ======,所以213122⎛⎫==-= ⎪⎝⎭BO OD ,因此222331144cos 32324--+-∠===⋅⨯OB OD BD BOD OB OD .所以1arccos 3∠=BOD ,即二面角B AC D --的大小为1arccos 3.故答案为1arccos3【点睛】本题主要考查求二面角的大小,根据题意作出二面角的平面角,结合余弦定理即可求解,属于常考题型.10.若变量x ,y 满足约束条件4y x x y y k ≤⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩,且2z x y =+的最小值为6-,则k =_________.【答案】2-【详解】试卷分析:画出如图所示的可行域,由可得,由图像可知当直线经过点A时,直线截距最小,即最小,则目标函数为因为解得即,因为点A也在直线上,所以11.已知()()111...123n z i n Z n +⎛⎛⎛=++++∈ ⎝⎝⎝,则20172018z z -的值是____【答案】1【分析】先由题意得到()20172018112017201...11823⎛⎛⎛=++++- ⎪ ⎝⎝-⎝⎝z z i ,根据复数模的计算公式,即可得出结果.【详解】由题意,()2017111...1⎛⎛⎛=++++ ⎝⎝⎝z i ,()2018111...1⎛⎛⎛=++++⎝⎝⎝z i ,所以()20172018111...1⎛⎛⎛=++++- ⎝⎝-⎝⎝z z i ,因此20172018111...1z z i -=+⋅++⋅+-...1==故答案为1【点睛】本题主要考查复数模的计算,熟记公式即可,属于常考题型.12.已知11z i =-+,235z i =+,32z i =+,44=-z i ,若在复平面中1z ,2z ,3z ,4z 所对应的点分别为1Z ,2Z ,3Z ,4Z ,过直线12Z Z 作一个与复平面所成的锐角为30︒的平面α,则线段34Z Z 在平面α内的射影长为____________【答案】【分析】先由题意,得到1(1,1)-Z ,()23,5Z ,()32,1Z ,()44,1-Z ,根据题意,得到直线34Z Z 与平面α所成角为30︒;进而可求出结果.【详解】由题意可得:1(1,1)-Z ,()23,5Z ,()32,1Z ,()44,1-Z ,则121=Z Z k ,121=-Z Z k ,所以1234⊥Z Z Z Z ;又12Z Z ,34Z Z 都在复平面内,过直线12Z Z 所作的平面α与复平面所成的锐角为30︒,所以直线34Z Z 与平面α所成角为30︒;因此线段34Z Z 在平面α内的射影长为343cos302== Z Z .故答案为【点睛】本题主要考查线段在平面内的投影,以及复数的几何意义,熟记复数的几何意义,以及线面角的概念即可,属于常考题型.二、选择题(每题4分,满分16分)13.对于以下四个命题:①两条异面直线有无数条公垂线;②直线在平面内的射影是直线;③如果两条直线在同一个平面内的射影平行,那这两条直线平行;④过两条异面直线的一条有且仅有一个平面与已知直线平行;上述命题中为真命题的个数为()个A.1B.2C.3D.4【答案】A【分析】根据异面直线的概念与性质,以直线与平面位置关系,逐项判断即可得出结果.【详解】①任意两条异面直线的公垂线有且仅有一条;故①错;②当直线与平面垂直时,直线在平面内的射影是点,故②错;③当两条直线在同一个平面内的射影平行,那这两条直线可能平行,或异面;故③错;④过两条异面直线的一条如果有两个平面与已知直线平行,则第一条直线即是这两个平面的交线,且第二条直线与两平面都平行,则第二条直线平行与两平面的交线,即两直线平行,与两直线异面矛盾,所以过两条异面直线的一条有且仅有一个平面与已知直线平行;故④正确;故选A【点睛】本题主要考查直线与直线,以及直线与平面位置关系的判定,熟记直线与直线,以及直线与平面的位置关系即可,属于常考题型.14.设(),z a bi a b R =+∈,那么11z z -+为纯虚数的充要条件是()A.1a =B.1a =且0b ≠ C.1z = D.1z =且0b ≠【答案】D【分析】先由题意,根据复数的运算得到()222211211-+-+=+++z a b bi z a b ,再由11z z -+为纯虚数,得到221020a b b ⎧+-=⎨≠⎩,进而可得出结果.【详解】因为(),z a bia b R =+∈,所以()()()()11111111a bi a bi z a bi z a bi a bi a bi -++---+==++++++-()2222121+-+=++a b bia b,又11z z -+为纯虚数,所以221020a b b ⎧+-=⎨≠⎩,即1z =且0b ≠.故选D【点睛】本题主要考查复数是纯虚数的充要条件,熟记复数的运算法则,以及复数的类型即可,属于常考题型.15.对不等式组124x y x y +≥⎧⎨-≤⎩的解集为D ,有下面四个命题:①对于任意(),x y D ∈,都有22x y +≥-;②存在(),x y D ∈,使得22x y +≥;③对于任意(),x y D ∈,都有23x y +≤;④存在(),x y D ∈,使得21x y +≤-,其中的真命题是()A.②③B.①②C.①④D.①③【答案】B【分析】先作出不等式组124x y x y +≥⎧⎨-≤⎩所表示的平面区域,根据图像,逐项判断,即可得出结果.【详解】作出不等式组124x y x y +≥⎧⎨-≤⎩所表示的平面区域如下:由图知,区域D 为直线1x y +=与24x y -=相交的上部角型区域;显然区域D 所有的部分都在直线22+=-x y 的上方,有一部分在22x y +=的上方;显然①②正确;区域D 有一部分在23x y +=的下方,故③错误;区域D 所有的部分都在直线21x y +=-的上方,所以21+≥-x y ;故④错误;综上①②正确.故选B【点睛】本题主要考查命题的真假判断,以及不等式所表示的平面区域,熟记二元一次不等式所表示的平面区域即可求解,属于常考题型.16.给出下列两个命题:(1)设a ,b ,c 都是复数.如果222a b c +>,则2220a b c +->;(2)设a ,b ,c 都是复数,如果2220a b c +->,则222a b c +>.那么,下述说法正确的是A.命题(1)正确,命题(2)也正确B.命题(1)正确,命题(2)错误C.命题(1)错误,命题(2)也错误D.命题(1)错误,命题(2)正确【答案】B【详解】命题(1)是正确的.222a b c +>表明22a b +与2c 都是实数,因此,根据移项法则有2220a b c +->.命题(2)是错误的.2220a b c +->仅表明222a b c +-是实数,并不能保证22a b +与2c 都是实数,故222a b c +>不一定成立.例如,取2a i =+,b i =,c =,则有()()222341420a b c i i +-=++--=>,但并没有222244a b i i c +=+>=.三、解答题(满分56分)17.如图,在长方体1111ABCD A B C D -中,13BB BC ==,4AB =;(1)求证:平面11//AB D 平面1BDC ;(2)求11A B 与平面11AB C D 所成的角.【答案】(1)证明见详解;(2)3arctan4【分析】(1)根据面面平行的判定定理,直接证明,即可得出结论成立;(2)过点1A 作1A O ⊥1AB 于点O ,证明1A O ⊥平面11AB C D ,得到11∠A B A 为11A B 与平面11AB C D 所成的角,再由题中数据,即可求出结果.【详解】(1)因为在长方体1111ABCD A B C D -中,易知:11//BB DD 且11BB DD =,11//AB C D 且11AB C D =,所以四边形11BB D D 为平行四边形,四边形11ABC D 也是平行四边形;因此11//BD B D ,11//AD BC ;又BD ⊂平面1C BD ,11B D ⊄平面1C BD ;1BC ⊂平面1C BD ,1AD ⊄平面1C BD ;所以11//B D 平面1C BD ;1//AD 平面1C BD ;又11B D ⊂平面11AB D ,1AD ⊂平面11AB D ,1111AD B D D ⋂=,所以平面11//AB D 平面1BDC ;(2)过点1A 作1A O ⊥1AB 于点O ,因为在长方体1111ABCD A B C D -中,易知:AD ⊥平面11B BAA ,所以1⊥AD A O ,又1AB ⊂平面11AB C D ,AD ⊂平面11AB C D ,所以1A O ⊥平面11AB C D ,因此,11∠A B A 为11A B 与平面11AB C D 所成的角;又在长方体1111ABCD A B C D -中,13BB BC ==,4AB =,因此111113tan 4∠==A A A B A A B ,所以113arctan4∠=A B A ;即11A B 与平面11AB C D 所成的角为3arctan4.【点睛】本题主要考查面面垂直的证明,以及求直线与平面所成的角,熟记面面垂直的判定定理,以及直线与平面所成角的几何求法即可,属于常考题型.18.复数z 满足224z iz ti -=+,t R ∈,(1)当2t =时,求z ;(2)若复数z 在复平面内所对应的点在第二象限,求实数t 的取值范围.【答案】(1或;(2)()0,4.【分析】先设z a bi =+,(,a b R ∈),(1)根据题意,得到222()42+-+=+a b i a bi i ,根据复数相等的充要条件,列出方程组222422a b b a ⎧++=⎨-=⎩,求解,即可得出结果;(2)先由题意得到222()4+-+=+a b i a bi ti ,根据复数相等的充要条件,得到22242a b b a t ⎧++=⎨-=⎩,再由复数z 在复平面内所对应的点在第二象限,得到00b a >⎧⎨<⎩,推出2200b b a ⎧+>⎨<⎩,从而可得出结果.【详解】设z a bi =+,(,a b R ∈),(1)当2t =时,224z iz ti -=+可化为:222()42+-+=+a b i a bi i ;整理得:()222242++-=+a b b ai i ,所以222422a b b a ⎧++=⎨-=⎩,解得11a b =-⎧⎨=⎩或13a b =-⎧⎨=-⎩,因此==z;(2)由224z iz ti -=+,可得:222()4+-+=+a b i a bi ti ,整理得:()22224++-=+a b b ai ti ,所以22242a b b a t ⎧++=⎨-=⎩,解得:222442t b b ta ⎧+=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,因为复数z 在复平面内所对应的点在第二象限,所以00b a >⎧⎨<⎩,因此2200b b a ⎧+>⎨<⎩,即240402t t ⎧->⎪⎪⎨⎪-<⎪⎩,解得:04t <<;即实数t 的取值范围为()0,4.【点睛】本题主要考查求复数的模,以及已知复数对应点的位置求参数,熟记复数模的计算公式,以及复数的几何意义即可,属于常考题型.19.在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,(如图)E 是棱11C D 的中点,F 是侧面11AA D D的中心.(1)求三棱锥11A D EF -的体积;(2)求异面直线1A E 与AB 的夹角;(3)求EF 与底面1111D C B A 所成的角的大小.(结果用反三角函数表示)【答案】(1)13;(2)arccos 5;(3)2.【分析】(1)对三棱锥11A D EF -换底,换成以F 为顶点,11A D E 为底的三棱锥,求出底面11A D E 的面积和对应的高,得到所求的体积.(2)找到异面直线1A E 与AB 所成的角,在11EA B 内由余弦定理求出.(3)取11A D 中点M ,连接MF ,通过证明MF ⊥平面1111D C B A ,找到FEM ∠即为EF 与底面1111D C B A 所成的角,求解即可.【详解】(1)11111113A D EF F A D E A D E V V S h --==⋅⋅=111211323⎛⎫⨯⨯⨯⨯=⎪⎝⎭(2)11A B AB ,11EA B ∴∠或其补角即为异面直线1A E 与AB 所成角,在11EA B,11A E EB ==,112A B =,222111111111cos 25A E AB EB EA B A E A B +-∴∠==⋅,∴异面直线1A E 与AB 所成角为5arccos 5(3)取11A D 中点M ,连接MF ,1MF A A 且1A A ⊥平面1111D C B A ,MF ∴⊥平面1111D C B A ,FEM ∴∠即为EF 与底面1111D C B A 所成的角,1112MF AA ==,ME=tan 2MF FEM ME ∠===,EF ∴与底面1111D C B A所成的角的大小为arctan2.【点睛】本题考查三棱锥等体积转化,求异面直线所成的角,直线与平面所成的角,熟记棱锥的体积公式,异面直线所成的角,以及线面角的求法即可,属于中档题.20.若关于x 的二次方程2120x z x z m +++=的两根为α,β,满足αβ-=.(1)若1z ,2z ,m 均是实数,且212416z z -=,求m 的值;(2)若1z ,2z ,m 均是复数,且21241620z z i -=+,求m 的最大值和最小值.【答案】(1)3m =-;(2)7,最小值为7【分析】(1)先由题意,根据根与系数关系得到1αβz +=-,2αβz m =+,求出12284()2+-=z z m ,再由题意,得出42816+=m ,即可得出结果;(2)先由题意设m a bi =+,(,a b R ∈),得到[]212444(4)(5)--=-+-z z m a b i ,再结合题中条件,得到222(4)(5)7-+-=a b ,将复数模的问题,转化为圆上的点到与定点的距离问题,进而可求出结果.【详解】(1)因为1z ,2z ,m 均是实数,关于x 的二次方程2120x z x z m +++=的两根为α,β,所以1αβz +=-,2αβz m =+,又αβ-=,所以()2428αβαβ=-+,即12284()2+-=z z m ,即1228442=+-z z m ,又212416z z -=,所以42816+=m ,解得:3m =-;(2)因为1z ,2z ,m 均是复数,设m a bi =+,(,a b R ∈),则[]212441620444(4)(5)--=+--=-+-z z m i a bi a b i ,由αβ-=得228αβ-=,即()2428αβαβ+-=,所以1228442-=-z z m ,即(4)(5)7-+-=a b i ,所以222(4)(5)7-+-=a b ,即复数m 对应的点(,)a b 在圆222(4)(5)7-+-=a b 上,该点与原点距离的最大值为77+=+,最小值为:77=因此=m 的最大值为7+,最小值为7【点睛】本题主要考查根与系数关系的应用,以及复数模的计算,熟记复数的运算法则,以及复数的几何意义即可,属于常考题型.21.已知非零复数(),z x yi x y R =+∈,(),x y i x y R ω''''=+∈,()010z mi m =->;若z ,ω,0z 满足0z z ω=⋅,2z ω=.(1)求m 的值;(2)若z 所对应点(),x y 在圆2240x y x +-=,求ω所对应的点的轨迹;(3)是否存在这样的直线l ,z 对应点在l 上,ω对应点也在直线l 上?若存在,求出所有这些直线;若不存在,若不存在,说明理由.【答案】(1(2)ω所对应的点的轨迹是以(为圆心,以4为半径的圆;(3)这样的直线l 存在,且有两条y =或3y x =.【分析】(1)先由题意,得到02==z ,求解,即可得出结果;(2)先由0z z ω=⋅得到()()1''+=+-x y i x yi ,推出3434x x y y ''⎧'=⎪⎪⎨+='-⎪⎪⎩代入2240x y x +-=,得到()(22216''-+-=x y ,进而可得出结果;(3)先设直线l 存在,且为y kx b =+,根据()()1''+=+-x y i x yi得到'=+x x,'=-y y ;再由ω对应点也在直线l 上,y kx b ''=+,推出()-=++y k x b,得到k b ⎧=⎪=⎪⎩,求解,即可得出结果.【详解】(1)因为2z ω=,0z z ω=⋅得002=⋅=z z z z z ,又()010z mi m =->,所以02==z ,所以m =;(2)由(),x y i x y R ω''''=+∈,0z z ω=⋅,得()()1''+=+-x y i x yi ,即44''''''+--==+x y x yi ,所以3434x x y y ''⎧'=⎪⎪⎨+='-⎪⎪⎩,因为2240x y x +-=,所以2233340444⎛⎫⎛⎫⎛⎫''''''+-+++-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭x y x ,即2240''''+--=x y x ,即()(22216''-+-=x y ;所以ω所对应的点的轨迹是以(为圆心,以4为半径的圆;(3)设直线l 存在,且为y kx b =+,由()()1''+=+-x y i x yi得'=+x x,'=-y y ;因为ω对应点也在直线l 上,所以y kx b ''=+,()-=++y k x b,所以=-y因此k b ⎧=⎪=⎪⎩,解得0b k =⎧⎪⎨=⎪⎩或03b k =⎧⎪⎨=⎪⎩,所以这样的直线l存在,且有两条y =或3y x =.【点睛】本题主要考查复数代数形式的混合运算,以及点的轨迹问题,熟记复数的运算法则,复数的几何意义,以及点的轨迹方程的求法等即可,属于常考题型.。
上海中学自招数学真题(含答案)
上海中学自主招生试题1、因式分解:326114x x x -++=.【答案】()()()13421x x x --+.【解析】容易发现1x =是方程3261140x x x -++=的解,因此原式可以提出因式(1)x -,得到2(1)(654)x x x ---,对2(654)x x --用十字相乘可以得到原式等于(1)(34)(21)x x x --+.2、设0a b >>,224a b ab +=,则a ba b+=- .【解析】由条件可得2()6a b ab +=,2()2a b ab -=.因此22()63()2a b aba b ab+==-.由于0a b +>,0a b ->,所以a ba b+=-3、若210x x +-=,则3223x x ++=.【答案】4.【解析】对多项式用带余除法可得32223(1)(1)4x x x x x ++=+-++,而由条件2(1)(1)0x x x +-+=,因此原式的值等于4.4、已知()()()24b c a b c a -=--,且0a ≠,则b ca+=_________. 【答案】2.【解析】令a b m -=,c a n -=,则c b m n -=+, 代入()()()24b c a b c a -=--中得()24m n mn +=, ()20m n ∴-=,m n ∴=,即a b c a -=-,即2a b c =+,2b ca+∴=.5、一个袋子里装有两个红球和一个白球(仅颜色不同),第一次从中取出一个球,记下颜色后放回,摇匀,第二次从中取出一个球,则两次都是红球的概率是 .【答案】49.【解析】第一次取出红球的概率为23,且无论第一次取出什么球,第二次取出红球的概率仍为23,因此两次都是红球的概率是224339⨯=.6、直线:l y =与x 、y 轴交于点A 、B ,AOB ∆关于直线AB 对称得到ACB ∆,则点C 的坐标是.【答案】32⎛ ⎝⎭.【解析】根据函数解析式可以算出A 、B 的坐标分别为(1,0)A,B .由于ACB 是AOB 关于直线AB 对称得到的,所以AC AO =,BC BO =.设(,)C m n,则可列方程组2222(1)1(3m n m n ⎧-+=⎪⎨+=⎪⎩,解得32m n ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩O重合,舍去.因此3(2C .7、一张矩形纸片ABCD ,9AD =,12AB =,将纸片折叠,使A 、C 两点重合,折痕长是. 【答案】454. 【解析】由题意知折痕是线段AC 的中垂线,设它与AB ,CD 分别交于,M N .设MB x =,则由MC MA =可列方程2229(12)x x +=-,解得218x =.同理有218DN =.作ME CD ⊥,垂足为E ,则四边形MECB 是矩形,因此9ME BC ==,218CE BM ==.可知274NE CD DN CE =--=.而454MN ===.因此折痕长为454.8、任给一个正整数n ,如果n 是偶数,就将它减半——得到2n,如果n 是奇数,则将它乘以3加1——得到31n +,不断重复这样的运算,如果对正整数n (视为首项)按照上述规则实施变换后(有些书可能多次出现)的第8项为1,则n 的所有可能取值为________. 【答案】128,21,20,3,16,2.【解析】设某一项为k ,则它的前一项应该为2k 或者13k -. 其中13k -必为奇数,即()4mod 6k ≡, 按照上述方法从1开始反向操作7次即可.9、正六边形ABCDED 的面积是6平方厘米,联结AC 、CE 、EA 、BD 、DF 、FB ,求阴影部分小正六边形的面积为.【答案】22cm .【解析】右图中,阴影部分是正六边形,且与正六边形ABCDEF的相似比为1:3.因为ABCDEF 的面积是26cm ,所以阴影部分的面积为2632()cm ÷=.10、已知()()21244y x m x m =+-+-与2y mx =在x 取任意实数时,1y ,2y 至少有一个是正数,m 的取值范围是________. 【答案】4m <.【解析】取0x =,则14y m =-,20y =,40m ∴->,4m <, 此时函数1y 的对称轴404mx -=-<, 则对任意0x ≥总有10y >,只需考虑0x <; 若04m ≤<,此时20y ≤, 则对任意0x <,有10y >,()()24840m m ∴∆=---<,解得04m ≤<;若0m <,此时20y >对0x <恒成立; 综上,4m <.11、已知a ,b ,c 是互不相等的实数,x 是任意实数,化简:()()()()()()()()()222x a x b x c a b a c c b a b c a c b ---++=------________.【答案】1.【解析】令()()()()()()()()()()2222x a x b x c f x mx nx k a b a c c b a b c a c b ---=++=++------, ()()()1f a f b f c ∴===,即222111ma na k mb nb k mc nc k ⎧++=⎪++=⎨⎪++=⎩,01m n k ==⎧∴⎨=⎩ ,即()1f x ≡.12、已知实数a ,b 满足221a ab b ++=,22t ab a b =--,则t 的取值范围是________.【答案】133t -≤≤-.【解析】方法一:考虑基本不等式222a b ab +≥. 则2212a b ab ab +=-≥,则113ab -≤≤, 又2221t ab a b ab =--=-,133t ∴-≤≤-,其中1a =,1b =-时,3t =-成立;a b ==时,13t =-成立. 方法二:逆用韦达定理. 12t ab +=,()2302t a b ++=≥,3t ∴≥-,a b +=,故a ,b 是方程2102t x ++=的两个根, 314022t t ++∴∆=-⨯≥,解得13t ≤-,133t ∴-≤≤-.13、(1)求边长为1的正五边形对角线长;(2)求sin18︒.【答案】(1(2. 【解析】(1)设正五边形ABCDE ,联结,AC BE ,且设它们交于点M .可以计算得到36ABM ABC ∠=∠=︒,因此ABM ACB ,可得2AB AM AC =⋅.同时,72BMC CBM ∠=∠=︒,所以BC MC =.若正五边形边长为1,则1AB BC CM ===,设AC x =,则由2AB AM AC =⋅可列方程21(1)x x =-,解得x去). (2)根据诱导公式,sin18cos72︒=︒.在(1)的五边形中,BM AM AC CM ==-=.作CH BM ⊥,垂足为H ,则等腰三角形BMC 中12BH HM BM ===72CBM ∠=︒,所以sin18cos72BH BC ︒=︒==.14、(1)()32f x x ax bx c =+++,()()()01233f f f <-=-=-≤,求c 的取值范围;(2)()432f x x ax bx cx d =++++,()110f =,()220f =,()330f =,求()()106f f +-.【答案】(1)69c <≤ ;(2)8104.【解析】(1)()()()01233f f f <-=-=-≤,()0f x k ∴-=有三个实根1,2,3x =---,()()()()123f x k x x x ∴-=+++,展开得6c k =+,69c ∴<≤;(2)方程()100f x x -=有三个实根1,2,3x =,记第4个根为x p =,则()()()()()10123f x x x p x x x -=----,()()()()()12310f x x p x x x x ∴=----+,()()()()()()()106109871006789608104f f p p ∴+-=-⨯⨯⨯++--⨯-⨯-⨯--=.15、我们学过直线与圆的位置关系,根据材料完成问题(1)(2)类似给出背景知识:平面:0Ax By Cz D α+++=; 球:()()()2222x a y b z c R -+-+-=;点(),,a b c 到平面:0Ax By Cz D α+++=的距离公式:d =;球心到平面的距离为d ,当d R <时,球与平面相交,当d R =时,球与平面相切,当d R >时,球与平面相离;问题(1):若实数m 、n 、k 满足1m n k ++=,求222m n k ++的最小值; 问题(2)()12x y z =++. 【答案】(1)13;(2)123x y z =⎧⎪=⎨⎪=⎩.【解析】(1)条件可转化为点(,,)m n k 在平面10x y z ++-=上,而222m n k ++的最小值即该点到原点距离平方的最小值.这个距离最小为原点到平面10x y z ++-=的距离,而原点到平面的距离可由材料公式计算得到:3d ==,因此222m n k ++的最小值为213d =,等号在13m n k ===时取到.(2)移项后配方可以得到2221111)1)1)0222-+-+=,因此必有101010-==-=,于是解得123xyz=⎧⎪=⎨⎪=⎩.。
2017-2018年上海市复旦附中高一上学期期末数学试卷带答案
2017-2018学年上海市复旦附中高一(上)期末数学试卷一.填空题1.(3分)函数f(x)=的定义域是.2.(3分)函数y=x2+2(﹣1≤x≤0)的反函数是f﹣1(x)=.3.(3分)设,,则f(x)•g(x)=.4.(3分)若正数a、b满足log a(4b)=﹣1,则a+b的最小值为.5.(3分)幂函数f(x)=(t3﹣t+1)x3t+1是奇函数,则f(2)=.6.(3分)函数的单调递减区间是.7.(3分)函数y=的值域是.8.(3分)设关于x的方程|x2﹣6x+5|=a的不同实数解的个数为n,当实数a变化时,n的可能取值组合的集合为.9.(3分)对于函数f(x)=x2+ax+4,若存在x0∈R,使得f(x0)=x0,则称x0是f(x)的一个不动点,已知f(x)在x∈[1,3]恒有两个不同的不动点,则实数a的取值范围.10.(3分)若函数f(x)=|x﹣1|+m|x﹣2|+6|x﹣3|在x=2时取得最小值,则实数m的取值范围是.11.(3分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=x2﹣ax+a,其中a∈R.①f(﹣1)=;②若f(x)的值域是R,则a的取值范围是.12.(3分)已知函数,x∈[1,2]的最大值为f(t),则f(t)的解析式为f(t)=.二.选择题13.(3分)下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是()A. B.y=(x﹣1)2 C.y=x﹣2D.y=log0.5(x+1)14.(3分)已知函数y=x2﹣2x+3在闭区间[0,m]上有最大值3,最小值2,则m的取值范围是()A.[1,+∞)B.[0,2]C.[1,2]D.(﹣∞,2]15.(3分)如果函数y=f(x)图象上任意一点的坐标(x,y)都满足方程lg(x+y)=lgx+lgy,那么正确的选项是()A.y=f(x)是区间(0,+∞)上的减函数,且x+y≤4B.y=f(x)是区间(1,+∞)上的增函数,且x+y≥4C.y=f(x)是区间(1,+∞)上的减函数,且x+y≥4D.y=f(x)是区间(1,+∞)上的减函数,且x+y≤416.(3分)若函数f(x)的反函数为f﹣1(x),则函数f(x﹣1)与f﹣1(x﹣1)的图象可能是()A.B.C.D.三.解答题17.已知关于x的不等式log2(﹣2x2+3x+t)<0,其中t∈R.(1)当t=0时,求该不等式的解;(2)若该不等式有解,求实数t的取值范围.18.已知函数(x>0).(1)求函数f(x)的反函数f﹣1(x);(2)若x≥2时,不等式恒成立,求实数a的范围.19.某市环保部门对市中心每天的环境污染情况进行调查研究后,发现一天中环境综合污染指数f(x)与时刻x(时)的关系为,x∈[0,24),其中a是与气象有关的参数,且.若用每天f(x)的最大值为当天的综合污染指数,并记作M(a).(1)令t=,x∈[0,24),求t的取值范围;(2)求M(a)的表达式,并规定当M(a)≤2时为综合污染指数不超标,求当a在什么范围内时,该市市中心的综合污染指数不超标.20.指数函数y=g(x)满足g(2)=4,且定义域为R的函数是奇函数.(1)求实数m、n的值;(2)若存在实数t,使得不等式f(t2﹣2t)+f(2t2﹣k)>0成立,求实数k的取值范围.21.设集合M为下述条件的函数f(x)的集合:①定义域为R;②对任意实数x1、x2(x1≠x2),都有.(1)判断函数f(x)=x2是否为M中元素,并说明理由;(2)若函数f(x)是奇函数,证明:f(x)∉M;(3)设f(x)和g(x)都是M中的元素,求证:F(x)=也是M中的元素,并举例说明,G(x)=不一定是M中的元素.2017-2018学年上海市复旦附中高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一.填空题1.(3分)函数f(x)=的定义域是{x|x≥﹣2且x≠1} .【解答】解:由题意,要使函数有意义,则,解得,x≠1且x≥﹣2;故函数的定义域为:{x|x≥﹣2且x≠1},故答案为:{x|x≥﹣2且x≠1}.2.(3分)函数y=x2+2(﹣1≤x≤0)的反函数是f﹣1(x)=,x ∈[2,3] .【解答】解:∵y=x2+2(﹣1≤x≤0)∴x=﹣,2≤y≤3,故反函数为,x∈[2,3].故答案为:,x∈[2,3].3.(3分)设,,则f(x)•g(x)=x,x∈(1,+∞).【解答】解:∵,,∴f(x)的定义域是(1,+∞),g(x)的定义域是[1,+∞),∴f(x)•g(x)=x,x∈(1,+∞),故答案为:x,x∈(1,+∞).4.(3分)若正数a、b满足log a(4b)=﹣1,则a+b的最小值为1.【解答】解:根据题意,若正数a、b满足log a(4b)=﹣1,则有a=,即ab=,则a+b≥2=1,即a+b的最小值为1;故答案为:1.5.(3分)幂函数f(x)=(t3﹣t+1)x3t+1是奇函数,则f(2)=2.【解答】解:函数f(x)=(t3﹣t+1)x3t+1是幂函数,∴t3﹣t+1=1,解得t=0或t=±1;当t=0时,f(x)=x是奇函数,满足题意;当t=1时,f(x)=x4是偶函数,不满足题意;当t=﹣1时,f(x)=x﹣2是偶函数,不满足题意;综上,f(x)=x;∴f(2)=2.故答案为:2.6.(3分)函数的单调递减区间是(﹣2,1] .【解答】解:要求函数的单调递减区间,需求函数y=,(8+2x﹣x2>0)的增区间,由8+2x﹣x2>0可得﹣2<x<4,对应的二次函数,开口向下,增区间为:(1,4),减区间为:(﹣2,1].由复合函数的单调性可知:函数的单调递减区间是:(﹣2,1].故答案为:(﹣2,1].7.(3分)函数y=的值域是(﹣1,).【解答】解:函数y===﹣1.∵2x+3>3,∴0<.∴函数y=的值域是(﹣1,)故答案为(﹣1,)8.(3分)设关于x的方程|x2﹣6x+5|=a的不同实数解的个数为n,当实数a变化时,n的可能取值组合的集合为{0,2,3,4} .【解答】解:关于x的方程|x2﹣6x+5|=a,分别画出y=|x2﹣6x+5|与y=a的图象,如图:①若该方程没有实数根,则a<0;n=0;②若a=0,则该方程恰有两个实数解,n=2;③若a=4时,该方程有三个不同的实数根,n=3;④当0<a<4,该方程有四个不同的实数根,n=4;⑤当a>4,该方程有两个不同的实数根,n=2;n的可能取值组合的集合为{0,2,3,4}故答案为:{0,2,3,4}.9.(3分)对于函数f(x)=x2+ax+4,若存在x0∈R,使得f(x0)=x0,则称x0是f(x)的一个不动点,已知f(x)在x∈[1,3]恒有两个不同的不动点,则实数a的取值范围.【解答】解:根据题意,f(x)=x2+ax+4在[1,3]恒有两个不同的不动点,得x=x2+ax+4在[1,3]有两个实数根,即x2+(a﹣1)x+4=0在[1,3]有两个不同实数根,令g(x)=x2+(a﹣1)x+4.在[1,3]有两个不同交点,∴,即,解得:a∈[﹣,﹣3);故答案为:[﹣,﹣3).10.(3分)若函数f(x)=|x﹣1|+m|x﹣2|+6|x﹣3|在x=2时取得最小值,则实数m的取值范围是[5,+∞).【解答】解:当x<1时,f(x)=1﹣x+2m﹣mx+18﹣6x=19+2m﹣(m+7)x,当1≤x<2时,f(x)=x﹣1+2m﹣m,x+18﹣6x=17+2m﹣(m+5)x,f(1)=12+m,2≤x<3时,f(x)=x﹣1+mx﹣2m+18﹣6x=17﹣2m+(m﹣5)x,f(2)=7,当x≥3时,f(x)=x﹣1+mz﹣2m+6x﹣18=﹣19﹣2m+(m+7)x,f(3)=m+2,若函数f(x)=|x﹣1|+m|x﹣2|+6|x﹣3|在x=2时取得最小值,则解得m≥5,故m的取值范围为[5,+∞),故答案为:[5,+∞),11.(3分)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=x2﹣ax+a,其中a∈R.①f(﹣1)=﹣1;②若f(x)的值域是R,则a的取值范围是(﹣∞,0]∪[4,+∞).【解答】解:①函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=x2﹣ax+a,其中a∈R,f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(1﹣a+a)=﹣1;②若f(x)的值域是R,由f(x)的图象关于原点对称,可得当x>0时,f(x)=x2﹣ax+a,图象与x轴有交点,可得△=a2﹣4a≥0,解得a≥4或a≤0,即a的取值范围是(﹣∞,0]∪[4,+∞).故答案为:①﹣1 ②(﹣∞,0]∪[4,+∞).12.(3分)已知函数,x∈[1,2]的最大值为f(t),则f(t)的解析式为f(t)=.【解答】解:根据题意,函数,其导数g′(x)=(t﹣1)+=,令h(x)=(t﹣1)x2+4,令h(x)=0,即(t﹣1)x2+4=0可得,x2=,分5种情况讨论,①,t>1时,h(x)=(t﹣1)x2+4为开口向上的二次函数,在[1,2]上,有h (x)>0,则有g′(x)>0,函数g(x)为增函数,则g(x)在[1,2]上的最大值为g(2)=2(t﹣1)﹣=2t﹣4,②,t=1时,h(x)=4,在[1,2]上,有h(x)>0,则有g′(x)>0,函数g(x)为增函数,则g(x)在[1,2]上的最大值为g(2)=2(t﹣1)﹣=2t﹣4,③,0≤t<1时,h(x)=(t﹣1)x2+4为开口向下的二次函数,且h(0)=4,且h(2)=t>0,则在[1,2]上,有h(x)>0,则有g′(x)>0,函数g(x)为增函数,则g(x)在[1,2]上的最大值为g(2)=2(t﹣1)﹣=2t﹣4,④,当﹣3<t<0时,h(x)=(t﹣1)x2+4为开口向下的二次函数,令h(x)=0,即(t﹣1)x2+4=0可得x=±,有1<<2,则有在[1,)上,有h(x)>0,则有g′(x)>0,函数g(x)为增函数,在(,2]上,有h(x)<0,则有g′(x)<0,函数g(x)为减函数,此时g(x)在[1,2]上的最大值为g()=﹣4,⑤,当t≤﹣3时,h(x)=(t﹣1)x2+4为开口向下的二次函数,令h(x)=0,即(t﹣1)x2+4=0可得x=±,此时≤1,在[1,2]上,有h(x)<0,则有g′(x)<0,函数g(x)为减函数,此时g(x)在[1,2]上的最大值为g(1)=t﹣5;综合可得:;故答案为:.二.选择题13.(3分)下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是()A. B.y=(x﹣1)2 C.y=x﹣2D.y=log0.5(x+1)【解答】解:A.在(0,+∞)上是增函数,满足条件,B.y=(x﹣1)2在(﹣∞,1]上为减函数,在[1,+∞)上为增函数,不满足条件.C.y=x﹣2在(0,+∞)上为减函数,不满足条件.D.y=log0.5(x+1)在(0,+∞)上为减函数,不满足条件.故选:A.14.(3分)已知函数y=x2﹣2x+3在闭区间[0,m]上有最大值3,最小值2,则m的取值范围是()A.[1,+∞)B.[0,2]C.[1,2]D.(﹣∞,2]【解答】解:作出函数f(x)的图象,如图所示,当x=1时,y最小,最小值是2,当x=2时,y=3,函数f(x)=x2﹣2x+3在闭区间[0,m]上上有最大值3,最小值2,则实数m的取值范围是[1,2].故选:C.15.(3分)如果函数y=f(x)图象上任意一点的坐标(x,y)都满足方程lg(x+y)=lgx+lgy,那么正确的选项是()A.y=f(x)是区间(0,+∞)上的减函数,且x+y≤4B.y=f(x)是区间(1,+∞)上的增函数,且x+y≥4C.y=f(x)是区间(1,+∞)上的减函数,且x+y≥4D.y=f(x)是区间(1,+∞)上的减函数,且x+y≤4【解答】解:由lg(x+y)=lgx+lgy,得,由x+y=xy得:,解得:x+y≥4.再由x+y=xy得:(x≠1).设x1>x2>1,则=.因为x1>x2>1,所以x2﹣x10,x2﹣1>0.则,即f(x 1)<f(x2).所以y=f(x)是区间(1,+∞)上的减函数,综上,y=f(x)是区间(1,+∞)上的减函数,且x+y≥4.故选:C.16.(3分)若函数f(x)的反函数为f﹣1(x),则函数f(x﹣1)与f﹣1(x﹣1)的图象可能是()A.B.C.D.【解答】解:函数f(x﹣1)是由f(x)向右平移一个单位得到,f﹣1(x﹣1)由f﹣1(x)向右平移一个单位得到,而f(x)和f﹣1(x)关于y=x对称,从而f(x﹣1)与f﹣1(x﹣1)的对称轴也是由原对称轴向右平移一个单位得到即y=x﹣1,排除B,D;A,C选项中各有一个函数图象过点(2,0),则平移前的点坐标为(1,0),则反函数必过点(0,1),平移后的反函数必过点(1,1),由此得:A选项有可能,C选项排除;故选:A.三.解答题17.已知关于x的不等式log2(﹣2x2+3x+t)<0,其中t∈R.(1)当t=0时,求该不等式的解;(2)若该不等式有解,求实数t的取值范围.【解答】解:(1)关于x的不等式log2(﹣2x2+3x+t)<0,当t=0时,不等式为log2(﹣2x2+3x)<0,即0<﹣2x2+3x<1,等价于,解得,即0<x<或1<x<;∴不等式的解集为(0,)∪(1,);(2)不等式log2(﹣2x2+3x+t)<0有解,∴0<﹣2x2+3x+t<1,化为2x2﹣3x<t<2x2﹣3x+1;设f(x)=2x2﹣3x,x∈R,∴f(x)min=f()=﹣,且f(x)无最大值;∴实数t的取值范围是(﹣,+∞).18.已知函数(x>0).(1)求函数f(x)的反函数f﹣1(x);(2)若x≥2时,不等式恒成立,求实数a的范围.【解答】解:(1)∵y=()2=(1+)2(x>0).∴y>1(2分)由原式有:=,∴x+1=x∴x=(2分)∴f﹣1(x)=,x∈(1,+∞)(2分)(2)∵(x﹣1)f﹣1(x)>a(a﹣)∴(x﹣1)>a(a﹣)(x>0)∴(+1)(﹣1)>a(a﹣)∴+1>a2﹣a∴(a+1)>a2﹣1(2分)①当a+1>0即a>﹣1时>a﹣1对x≥2恒成立﹣1<a<+1②当a+1<0即a<﹣1时<a﹣1对x≥2恒成立∴a>+1此时无解(3分)综上﹣1<a<+1.(1分)a∈.19.某市环保部门对市中心每天的环境污染情况进行调查研究后,发现一天中环境综合污染指数f(x)与时刻x(时)的关系为,x∈[0,24),其中a是与气象有关的参数,且.若用每天f(x)的最大值为当天的综合污染指数,并记作M(a).(1)令t=,x∈[0,24),求t的取值范围;(2)求M(a)的表达式,并规定当M(a)≤2时为综合污染指数不超标,求当a在什么范围内时,该市市中心的综合污染指数不超标.【解答】(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分(5分),第2小题满分(9分).解:(1)当x=0时,t=0;…(2分)当0<x<24时,因为x2+1≥2x>0,所以,…(4分)即t的取值范围是.…(5分)(2)当时,由(1),令,则,…(1分)所以=…(3分)于是,g(t)在t∈[0,a]时是关于t的减函数,在时是增函数,因为,,由,所以,当时,;当时,,即…(6分)由M(a)≤2,解得.…(8分)所以,当时,综合污染指数不超标.…(9分)20.指数函数y=g(x)满足g(2)=4,且定义域为R的函数是奇函数.(1)求实数m、n的值;(2)若存在实数t,使得不等式f(t2﹣2t)+f(2t2﹣k)>0成立,求实数k的取值范围.【解答】解:(1)∵指数函数y=g(x)满足:g(2)=4,∴g(x)=2x;∴f(x)=是奇函数.∵f(x)是奇函数,∴f(0)=0,即=0,∴n=1;∴f(x)=,又由f(1)=﹣f(﹣1)知=﹣,∴m=2;(2)由(1)知f(x)==﹣=﹣+易知f(x)在(﹣∞,+∞)上为减函数.又∵f(x)是奇函数,从而不等式:f(t2﹣2t)+f(2t2﹣k)>0等价于f(t2﹣2t)>﹣f(2t2﹣k)=f (k﹣2t2),∵f(x)为减函数,∴t2﹣2t<k﹣2t2,∴k>3t2﹣2t=3(t﹣)2﹣,∴k>﹣.21.设集合M为下述条件的函数f(x)的集合:①定义域为R;②对任意实数x1、x2(x1≠x2),都有.(1)判断函数f(x)=x2是否为M中元素,并说明理由;(2)若函数f(x)是奇函数,证明:f(x)∉M;(3)设f(x)和g(x)都是M中的元素,求证:F(x)=也是M中的元素,并举例说明,G(x)=不一定是M中的元素.【解答】解:(1)函数f(x)=x2的定义域为R,由f(x1)+f(x2)=x12+x22,f(x1+x2)=(x1+x2)2=x12+x1x2+x22,f(x1+x2)﹣f(x1)﹣f(x2)=﹣x12+x1x2﹣x22=﹣(x1﹣x2)2<0,即有f(x1+x2)<f(x1)+f(x2),则函数f(x)=x2为M中元素;(2)证明:函数f(x)是奇函数,定义域为R,且f(﹣x)=﹣f(x),图象关于原点对称,若x>0时,f(x1+x2)<f(x1)+f(x2),则x<0时,f(x1+x2)>f(x1)+f(x2),则条件②不满足,则f(x)∉M;(3)证明:设f(x)和g(x)都是M中的元素,当x1,x2对应的点在f(x)或g(x)的图象上,由题设可得结论成立;若x1,x2对应的点一个在f(x)图象上,一个在g(x)的图象上,由f(x1)+g(x2)>g(x1)+g(x2)>g(x1+x2),或f(x1)+g(x2)>f(x1)+f(x2)>f(x1+x2),由题设可得结论成立,综上可得F(x)=也是M中的元素;比如:f(x)=x2,g(x)=(x+3)2,如x≥﹣1.5,可得G(x)=x2,x<﹣1.5,可得G(x)=(x+3)2,取x1=﹣2,x2=﹣1,可得x1+x2=﹣,G(﹣)=,f(x1)+f(x2)=+=1,可得f(x1+x2)>f(x1)+f(x2),则G(x)不一定为M中的元素.。
2016-2017学年上海市复旦附中高一(上)期末数学试卷(解析版)
2016-2017学年上海市复旦附中高一(上)期末数学试卷一、填空题(每题4分,共48分)1.(4分)函数y=的定义域为.2.(4分)已知函数f(x)=,则f(2017)等于.3.(4分)已知函数的定义域是非零实数,且在(﹣∞,0)上是增函数,在(0,+∞)上是减函数,则最小的自然数a等于.4.(4分)设函数y=f(x)与y=g(x)的图象关于直线y=x对称,且f(x)=,(x ≠﹣1),则g(x)=.5.(4分)函数y=log0.1(x2﹣x﹣2)的递增区间是.6.(4分)函数y=lg(﹣1)的图象关于对称.7.(4分)已知lg2=a,lg3=b,用a,b的代数式表示log1225=.8.(4分)函数f(x)=log a(x+1)(a>0,a≠1)的定义域和值域都是[0,2],则a=.9.(4分)已知函数f(x)=,若关于x的方程f(x)=k有三个不同的实根,则实数k的取值范围是.10.(4分)已知是R上的单调递增函数,则实数a的取值范围是.11.(4分)已知函数y=f(x)是周期为2的周期函数,且当x∈[﹣1,1]时,f(x)=2|x|﹣1,则函数F(x)=f(x)﹣|lgx|的零点有个.12.(4分)若x1满足2x+2x=5,x2满足2x+2log2(x﹣1)=5,则x1+x2=.二、选择题(每题4分,共16分)13.(4分)下列函数中,既是偶函数,又在区间(﹣∞,0)上是单调递增的是()A.y=B.y=()|x|C.y=ln|x|D.y=x314.(4分)关于x的方程=x+m有两个不同的实数解,则实数m的取值范围是()A.m≥1或m<B.m>1或m≤C.<m≤1D.≤m<1 15.(4分)已知函数f(x)=,且y=f﹣1(x﹣1)的图象对称中心是(0,3),则a的值为()A.B.2C.D.316.(4分)设a,b,c均为正数,且2a=a,()b=b,()c=log2c,则()A.c<a<b B.c<b<a C.a<b<c D.b<a<c三、解答题(本题共5大题,满分56分)17.(10分)已知函数f(x)=2+1og3x(1≤x≤9),求函数y=f2(x)+f(3x)的最大值和最小值.18.(10分)设函数f(x)=(a∈R)是R上的奇函数.(1)求a的值;(2)求函数f(x)的反函数f﹣1(x)的解析式;(3)若k∈R+,解不等式ln.19.(12分)若偶函数f(x)=+1(m∈Z)在R+上是增函数.(1)确定函数y=f(x)的解析式;(2)求函数y=f(x)(x∈(∞,t])的最小值d(t)的解析式;(3)设g(x)=﹣ax(a>1),证明:函数y=g(x)在R+上是减函数.20.(12分)对于在区间[m,n]上有意义的两个函数f(x)与g(x),如果对任意x∈[m,n]均有|f(x)﹣g(x)|≤1,则称f(x)与g(x)在[m,n]上是接近的;否则称f(x)与g (x)在[m,n]上是非接近的.现有两个函数f1(x)=log a(x﹣3a),与f2(x)=log a (a>0,a≠1),给定区间[a+2,a+3].(1)若f1(x)与f1(x)在给定区间[a+2,a+3]上都有意义,求a的取值范围;(2)讨论f1(x)与f1(x)在给定区间[a+2,a+3]上是否是接近的?21.(12分)在R上的递减函数f(x)满足:当且仅当x∈M⊆R+,函数值f(x)的集合为[0,2]且f()=1;对M中的任意x1,x2都有f(x1•x2)=f(x1)+f(x2).(1)求证:∈M,而M;(2)证明:f(x)在M上的反函数f﹣1(x)满足f﹣1(x1)•f﹣1(x2)=f﹣1(x1+x2);(3)解不等式:f﹣1(x2+x)•f﹣1(x+2)≤,(x∈[0,2])2016-2017学年上海市复旦附中高一(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、填空题(每题4分,共48分)1.【解答】解:根据函数y=有意义可知解得:x≥1故答案为:[1,+∞)2.【解答】解:∵函数f(x)=,∴f(2017)=f(2)=f(﹣3)==﹣1.故答案为:﹣1.3.【解答】解:对函数求导,得,又在(﹣∞,0)上是增函数,(1)当≥1,则必须为奇数(否则为减函数),则>0,可得,得a≤﹣5,不符合题意,舍去.(2)当1>>0,则﹣2>a>﹣5,不符合舍去.(3)当时,必须符合﹣a﹣2为负奇数,则解得a>1故答案为:3.4.【解答】解:函数y=f(x)与y=g(x)的图象关于直线y=x对称,且f(x)=,(x≠﹣1),令y=,解得x=,且y≠﹣1,交换x、y,得g(x)=,(x≠﹣1).故答案为:(x≠﹣1).5.【解答】解:对于函数y=log0.1(x2﹣x﹣2),由x2﹣x﹣2>0,求得x<﹣1,或x>2,故函数的定义域为{x|x<﹣1,或x>2},本题即求函数t=x2﹣x﹣2在定义域内的减区间.再利用二次函数的性质可得函数t=x2﹣x﹣2在定义域{x|x<﹣1,或x>2} 内的减区间为(﹣∞,﹣1),故答案为:(﹣∞,﹣1).6.【解答】解:∵函数y=f(x)=lg(﹣1)=lg,∴函数y=f(x)的定义域关于原点对称,又∵f(﹣x)=lg=lg()﹣1=﹣lg=﹣f(x),故函数y=f(x)为奇函数,故函数y=lg(﹣1)的图象关于原点对称,故答案为:原点7.【解答】解:∵lg2=a,lg3=b,∴log1225====.故答案为:.8.【解答】解:当a>1时,函数f(x)=a x﹣1(a>0,a≠1)在[0,2]上单调递增,则,解得:a=,当a<1时,函数f(x)=a x﹣1(a>0,a≠1)在[0,2]上单调递减,则无解;故a=.故答案为:9.【解答】解:画出函数f(x)的图象(红色曲线),如图示:,令y=k,由图象可以读出:﹣1<k<0时,y=k和f(x)有3个交点,即方程f(x)=k有三个不同的实根,故答案为:(﹣1,0).10.【解答】解:由题意,,解得4≤a<8故答案为:4≤a<811.【解答】解:函数F(x)=f(x)﹣|lgx|的零点个数,即方程f(x)﹣|lgx|=0的根的个数,也就是函数y=f(x)与y=|lgx|的交点个数,作出两函数的图象如图:由图可知,函数F(x)=f(x)﹣|lgx|的零点有10个.故答案为:10.12.【解答】解:由题意①2x2+2log2(x2﹣1)=5 ②所以由①得:⇒x1=log2(5﹣2x1)即2x1=2log2(5﹣2x1)令2x1=7﹣2t,代入上式得7﹣2t=2log2(2t﹣2)=2+2log2(t﹣1)⇒5﹣2t=2log2(t ﹣1)又∵由②式得:5﹣2x2=2log2(x2﹣1),易知t=x2于是2x1=7﹣2x2即x1+x2=故答案为:.二、选择题(每题4分,共16分)13.【解答】解:A.是奇函数,∴该选项错误;B.是偶函数;x<0时,;∴该函数在(﹣∞,0)上是单调递增的;∴该选项正确;C.x<0时,y=ln|x|=ln(﹣x);∴该函数在(﹣∞,0)上单调递减;∴该选项错误;D.y=x3是奇函数,∴该选项错误.故选:B.14.【解答】解:令y=(x),则y2=2x+1(x),其图象如图,联立,可得y2﹣2y+2m﹣1=0.由△=4﹣4(2m﹣1)>0,得m<1.又x+m≥0恒成立,得m≥﹣x恒成立,而x,∴﹣x,∴m.综上,<1.故选:D.15.【解答】解:设,反解x=,∴的反函数是f﹣1(x)=,∴f﹣1(x﹣1)=∴f﹣1(x﹣1)=a+1+,其对称中心是(0,a+1)∵f﹣1(x﹣1)的图象的对称中心是(0,3),所以a+1=3,所以a=2.故选:B.16.【解答】解:在平面直角坐标系中画出函数y=2x,y=x,y=()x,y=log2x图象,如图:可得a<b<c.故选:C.三、解答题(本题共5大题,满分56分)17.【解答】解:函数y=f2(x)+f(3x),由,解得≤x≤3,可得g(x)的定义域为[,3],又g(x)=(2+log3x)2+(2+log33x)=(log3x+)2+,可令t=log3x,∵≤x≤3,∴﹣1≤t≤1,h(t)=(t+)2+在﹣1≤t≤1递增,当t=﹣1时,即x=时,函数h(t)取得最小值3;当t=1即x=3时,h(t)取得最大值13,∴当x=时,g(x)有最小值3;当x=3时,g(x)有最大值13.18.【解答】解:(1)∵f(x)是R上的奇函数;∴;∴a=1;(2)设y=f(x),则;∴;∴;∴函数f(x)的反函数,x∈(﹣1,1);(3)解得,﹣1<x<1;∴由ln得,;∴,且k>0;∴1﹣x<k;∴x>1﹣k;①若﹣1<1﹣k<1,即0<k<2,则原不等式的解集为(1﹣k,1);②若1﹣k≤﹣1,即k≥2,则原不等式的解集为(﹣1,1).19.【解答】解:(1)因为f(x)在(0,+∞)上是增函数,所以﹣m2+m+>0,解得:﹣1<m<3,又m∈Z,所以m=0或m=1或m=2,当m=0时,f(x)=x+1不是偶函数,不合题意;当m=1时,f(x)=x2+1,符合题意;当m=2时,f(x)=x+1不是偶函数,不合题意.综上所述:f(x)=x2+1(2)当t≤0时,f(x)在(﹣∞,t]上是减函数,所以x=t时,d(t)=t2+1;当t>0时,d(t)=1,综上所述:d(t)=(3)g(x)=﹣ax,(a>1)g′(x)===,因为,a>1,所以g′(x)<0,所以g(x)在(0,+∞)上是减函数.20.【解答】解:(1)要使f1(x)与f2(x)有意义,则有,要使f1(x)与f2(x)在给定区间[a+2,a+3]上都有意义,等价于:,所以0<a<1.(2)f1(x)与f2(x)在给定区间[a+2,a+3]上是接近的,⇔|f1(x)﹣f(x2)|≤1⇔|log a(x﹣3a)﹣|≤1⇔|log a[(x﹣3a)(x﹣a)]|≤1⇔a ≤(x﹣2a)2﹣a2对于任意x∈[a+2,a+3]恒成立.设h(x)=(x﹣2a)2﹣a2,x∈[a+2,a+3],且其对称轴x=2a<2在区间[a+2,a+3]的左边,⇔⇔⇔⇔,所以当,时,f1(x)与f2(x)在给定区间[a+2,a+3]上是接近的.21.【解答】解:(1)证明:因为∈M,又=×,f()=1,所以f()=f(×)=f()+f()=2∈[0,2],所以∈M,又因为f()=f(×)=f()+f()=3∉[0,2],所以∉M;(2)因为y=f(x)在M上递减,所以y=f(x)在M有反函数y=f﹣1(x),x∈[0,2]任取x1、x2∈[0,2],设y1=f﹣1(x1),y2=f﹣1(x2),所以x1=f(y1),x2=f(y2)(y1、y2∈M)因为x1+x2=f(y1)+f(y2)=f(y1y2),所以y1y2=f﹣1(x1+x2),又y1y2=f﹣1(x1)f﹣1(x2),所以:f﹣1(x1)•f﹣1(x2)=f﹣1(x1+x2);(3)因为y=f(x)在M上递减,所以f﹣1(x)在[0,2]上也递减,f﹣1(x2﹣x)•f﹣1(x+2)≤等价于:f﹣1(x2﹣x+x+2)≤f﹣1(2)转化为,解得,即﹣1≤x≤0;∴不等式的解集为[﹣1,0].。
复旦附中自招数学题目
.
N D E C
M A B
F
8
10. 设 x1 , x2 为 x2 2 px p 0 的两根, P 为实数. ①求证 2 px1 x22 3 p 0 . ②当 x1 x2 2 p 3 时,求 P 的最大值.
11. 实数 a1 , a2 , ① a1 a2 ② a1 a2
2
(每题 6 分,共 30 分) 二、填空题: 9. 若关于 x 的分式方程
1 a 1 在实数范围内无解,则实数 a x3 x3
.
cm 2 .
10.三角形的两边长为 4cm 和 7cm ,则这个三角形面积的最大值为 11.对正实数 a, b 作定义 a b ab a b ,若 4 x 44 ,则 x 的值是
.
(本题有 4 个小题,共 38 分)解答应写出文字说明, 证明过程或推演步骤. 三、解答题: 14. (本小题满分 8 分) 【田忌赛马】 齐王和他的大臣田忌均有上、中、下马各一匹,每场比赛三匹马各 出场一次,共赛三次,以胜的次数多者为赢.已知田忌的马较齐王的马 略有逊色,即:田忌的上马不敌齐王的上马,但胜过齐王的中马;田忌 的中马不敌齐王的中马,但胜过齐王的下马; 田忌的下马不敌齐王的 下马. 田忌在按图 1 的方法屡赛屡败后,接受了孙膑的建议,用图 2 的 方法,结果田忌两胜一负,赢了比赛.假如在不知道齐王出马顺序的情 况下: (1)请按如图的形式,列出所有其他可能的情况; (2)田忌能赢得比赛的概率是___________. 田忌上马 田忌中马 田忌下马
.
12.已知方程 x 2 a 3 x 3 0 在实数范围内恒有解,并且恰有一个解大于 1 小于 2 ,则 a 的取值范围是 . 的规律报数,那么第
上海市复旦附中分校2017学年度第二学期高三数学测试卷1
2017学年度第二学期 高三数学测试卷1一、填空题1. 已知集合7|03x A x x -⎧⎫=>⎨⎬-⎩⎭,函数()lg 4y x =-的定义域为集合B ,则A B ⋂=____________ 2, 若11abi i=--,其中,a b 都是实数,i 是虚数单位,则a bi +=____________ 3. 已知角α的终边过点()()4,30P a a a ->,则2sin cos αα+的值是____________4. 若二元一次线性方程组346x ay ax y +=⎧⎨+=⎩无解,则实数a 的值是____________5. 圆锥的侧面展开图恰好是一个半圆,则该圆锥的母线与轴所成的角的大小是____________6. 已知()7270127x m a a x a x a x -=++++,其中435a =-,m ∈R ,则01237a a a a a +++++=____________7. 以抛物线28x y =上的一点A 为圆心作圆,如果该圆经过抛物线的顶点和焦点,那么点A 到此抛物线的准线的距离为____________8. 设,x y 满足约束条件:320200,0x y x y x y --≤⎧⎪-≥⎨⎪≥≥⎩,若目标函数()0,0z ax by a b =+>>的最大值为2,则11a b+的最小值为____________ 9. 若矩阵a b c d ⎛⎫⎪⎝⎭的元素为随机从1、2、4、8中选取的4个不同数值,则对应的行列式a b c d 的值为正数的概率为____________10. 在ABC 中,边BC=2,AB =C 的取值范围是____________11. 设()f x 和()g x 是定义在R 上的两个函数,12,x x 是R 上任意两个不等的实数,给出下列命题:(1)若()()()()1212f x f x g x g x +≥+恒成立,且()y f x =是奇函数,则函数()y g x =是奇函数;(2)若()()()()1212f x f x g x g x -≥-恒成立,且()y f x =是周期函数,则函数()y g x =是周期函数;(3)若()()()()1212f x f x g x g x ->-恒成立,且()y f x =是R 上的增函数,则函 数()()()h x f x g x =+与函数()()()'h x f x g x =-在R 上都是单调增函数. 则正确命题的序号是____________(写出所有正确序号) 12. 已知集合(){12,,,|0n n j A a a a a ==或1,()}1,2,,,2j n n =≥,对于(),,,n U V A d U V ∈表示U 和V 中相对应的元素不同的个数,若给定6U A ∈,则所有的(),d U V 和为____________二、选择题13. “0a b +>”是“任意的[]0,1x ∈,0ax b +>恒成立”的( )A. 充要条件B. 充分不必要条件C. 必要不充分条件D. 既不充分也不必要条件 14. 若20AB BC AB ⋅+=,则ABC 为( )A. 等腰三角形B. 直角三角形C. 等腰直角三角形D. 等腰三角形或直角三角形 15. 函数ln 1y x =-的图像与函数()cos 24y x x π=--≤≤的图像所有交点的横坐标之和等于( ) A. 6 B. 5C. 4D. 316. 已知x 、y 均为实数,记{},max ,,x x y x y y x y ≥⎧=⎨<⎩,{},min ,,y x yx y x x y ≥⎧=⎨<⎩,若i 表示虚数单位,且11a x y i =+,22b x y i =+,1122,,,x y x y ∈R ,则( ) A. {}{}min ,min ,a b a b a b +-≤ B. {}{}max ,max ,a b a b a b +-≤ C. {}2222min ,a b a bab +-≥+D. {}2222max ,a b a bab +-≥+三、解答题17. 如图,已知PA ⊥平面ABC ,AC AB ⊥,AP=BC=2,30CBA ∠=︒,D ,E 分别是BC ,AP 的中点.(1)求异面直线AC 与ED 所成的角的大小;(2)求PDE 绕直线PA 旋转一周所构成的旋转体的表面积.18. 已知函数()222cos f x x x a =-+(,a R a ∈为常数). (1)求()f x 的最小正周期和单调递增区间; (2)若,46x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,()f x 的最小值为4,求a 的值.19. 对于函数()()()12,,f x f x h x ,如果存在实数,a b 使得()()()12h x a f x b f x =⋅+⋅,那么称()h x 为()()12,f x f x 的生成函数.(1)下面给出两组函数,()h x 是否分别为()()12,f x f x 的生成函数?并说明理由; 第一组:()1sin f x x =,()2cos f x x =,()sin 3h x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭; 第二组:()21f x x x =-,()221f x x x =++,()21h x x x =-+;(2)设()12log f x x =,()212log f x x =,2a =,1b =,生成函数()h x ,若不等式()()420h x th x +<在[]2,4x ∈上有解,求实数t 的取值范围.20. 已知()()122,0,2,0F F -,点T 满足122TF TF -=,记点T 的轨迹为曲线E ,法向量为(),1n a =的直线l 过点2F ,直线l 与曲线E 交于P 、Q 两点. (1)求曲线E 的方程;(2)过P 、Q 作y 轴的垂线PA 、QB ,垂足分别记为A 、B ,若PQ AB λ=,试确定λ的取值范围;(3)在x 轴上是否存在点M ,无论直线l 绕点2F 怎样转动,MP MQ ⊥都成立?如果存在,求出定点M 的坐标;如果不存在,请说明理由.21. 已知无穷数列{}n a 为等差数列,无穷数列{}n b 为等比数列. (1)如果112a b ==,4416a b ==,1212111n n n na a a c nab b b +++=++++,求lim n n c →∞;(2)找出所有数列{}n a 和{}n b ,使得对一切*n N ∈,都有1n n na b a +=,并说明理由; (3)已知110a b a ==>,22a b a =>,求证:当*2,n n N >∈时,n n b a >.参考答案1、()3,4 2 3、25- 4、2- 5、30 6、07、3 8、3+ 9、13 10、0,3π⎛⎤⎥⎝⎦11、(1)(2)(3) 12、19213-16、DBAD17、(1)arccos4;(2)π18、(1)π;,63k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦;(2)7a =19、(1)第一组是,1,2a b ==;第二组:不是;(2)43t <-20、(1)2213y x -=,()1x ≥;(2)1,3⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭;(3)()1,0M - 21、(1)32;(2){}n a 为非零常数列,1n b =;(3)证明略。
复旦大学附中浦东分校2017届高三上学期第二次月考数学试卷 含解析
2016—2017学年上海市复旦大学附中浦东分校高三(上)第二次月考数学试卷一。
填空题1.函数f(x)=的定义域为.2.已知复数z满足z+i=1﹣iz(i是虚数单位),则z= .3.以抛物线y2=4x的焦点F为圆心,与抛物线的准线相切的圆的标准方程为.4.已知二元一次方程组的增广矩阵是(),若该方程组无解,则实数m的值为.5.已知定义域为R的函数y=f(x)的图象关于点(﹣1,0)对称,y=g(x)是y=f(x)的反函数,若x1+x2=0,则g(x1)+g(x2)= .6.已知x,y∈R+,且4x+y=1,则的最小值是.7.若二项式(x+)n展开式中只有第四项的系数最大,则这个展开式中任取一项为有理项的概率是.8.等比数列{a n}前n项和,n∈N*,则= .9.把一个大金属球表面涂漆,共需油漆2.4公斤.若把这个大金属球熔化制成64个大小都相同的小金属球,不计损耗,将这些小金属球表面都涂漆,需要用漆公斤.10.已知函数f(x)=,记a n=f(n)(n∈N*),若{a n}是递减数列,则实数t的取值范围是.11.已知f(x)=asin2x+bcos2x(a,b为常数),若对于任意x∈R 都有f(x)≥f(),则方程f(x)=0在区间[0,π]内的解为.12.对于具有相同定义域D的函数f(x)和g(x),若存在函数h(x)=kx+b(k,b为常数),对任给的正数m,存在相应的x0∈D,使得当x ∈D且x>x0时,总有,则称直线l:y=kx+b为曲线y=f (x)和y=g(x)的“分渐近线”.给出定义域均为D={x|x>1}的四组函数如下:①f(x)=x2,g(x)=;②f(x)10﹣x+2,g(x)=;③f(x)=,g(x)=;④f(x)=,g(x)=2(x﹣1﹣e﹣x)其中,曲线y=f(x)和y=g(x)存在“分渐近线”的是.二。
选择题13.设全集U=R,已知A={x|>0},B={x||x﹣1|<2},则(∁A)∩B=()UA.(﹣,﹣1)B.(﹣1,﹣2] C.(2,3]D.[2,3)14.已知a、b为实数,命题甲:ab>b2,命题乙:,则甲是乙的( )条件.A.充分不必要 B.必要不充分C.充要D.非充分非必要15.下列命题中,正确的个数是(1)直线上有两个点到平面的距离相等,则这条直线和这个平面平行;(2)a,b为异面直线,则过a且与b平行的平面有且仅有一个;(3)直四棱柱是直平行六面体(4)两相邻侧面所成角相等的棱锥是正棱锥( )A.0 B.1 C.2 D.316.已知符号函数sgnx=,f(x)是R上的增函数,g(x)=f(x)﹣f(ax)(a>1),则()A.sgn[g(x)]=sgnx B.sgn[g(x)]=﹣sgnx C.sgn[g(x)]=sgn[f (x)]D.sgn[g(x)]=﹣sgn[f(x)]17.已知f(x)=Asin(wx+θ),(w>0),若两个不等的实数x1,x2∈,且|x1﹣x2|min=π,则f(x)的最小正周期是( )A.3πB.2πC.π D.18.已知O是正三角形△ABC内部的一点,+2+3=,则△OAC的面积与△OAB的面积之比是()A.B. C.2 D.1三.解答题19.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,已知AA1=BC=AB=2,AB ⊥BC.(1)求四棱锥A1﹣BCC1B1的体积;(2)求二面角B1﹣A1C﹣C1的大小.20.已知△ABC的三个内角分别为A,B,C,且.(Ⅰ)求A的度数;(Ⅱ)若BC=7,AC=5,求△ABC的面积S.21.平面直角坐标系中,点A(﹣2,0)、B(2,0),平面内任意一点P满足:直线PA的斜率k1,直线PB的斜率k2,k1k2=﹣,点P的轨迹为曲线C1.双曲线C2以曲线C1的上下两顶点M,N为顶点,Q是双曲线C2上不同于顶点的任意一点,直线QM的斜率k3,直线QN的斜率k4.(1)求曲线C1的方程;(2)如果k1k2+k3k4≥0,求双曲线C2的焦距的取值范围.22.设各项均为正数的数列{a n}的前n项和为S n,且满足:a1=1,4S n=(a n+1)2(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=+(∈N*),试求(b1+b2+…+b n﹣2n)的值;(3)是否存在大于2的正整数m、k,使得a m+a m+1+a m+2+…+a m+k=300?若存在,求出所有符合条件的m、k;若不存在,请说明理由.23.已知函数f(x)=log2(x+a).(1)若0<f(1﹣2x)﹣f(x)<,当a=1时,求x的取值范围;(2)若定义在R上奇函数g(x)满足g(x+2)=﹣g(x),且当0≤x≤1时,g(x)=f(x),求g(x)在[﹣3,﹣1]上的反函数h(x); (3)对于(2)中的g(x),若关于x的不等式g()≥1﹣log23在R上恒成立,求实数t的取值范围.2016—2017学年上海市复旦大学附中浦东分校高三(上)第二次月考数学试卷参考答案与试题解析一。
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2017年复旦附中自招题1. 已知a 、b 、c 是一个三角形的三边,则222222444222a c c b b a c b a ---++的值是( )A .恒正B .恒负C .可正可负D .非负 解:选B222222444222a c c b b a c b a ---++2222224)(c b c b a ---=)2)(2(222222bc c b a bc c b a ---+--= ])(][)([2222c b a c b a +---=))()()((c b a c b a c b a c b a --+++--+=∵a 、b 、c 是一个三角形的三边,∴0>-+c b a ,0>+-c b a ,0>++c b a ,0<--c b a , ∴0))()()((<--+++--+c b a c b a c b a c b a2. 设m ,n 是正整数,满足mn n m >+,给出以下四个结论:① m ,n 都不等于1;② m ,n 都不等于2;③ m ,n 都大于1;④m ,n 至少有一个等于1,其中正确的结论是( ) A .① B .② C .③ D .④ 解:选D由mn n m >+得()()111<--n m若m ,n 均大于1,则,11,11≥-≥-n m ()()111≥--n m ,矛盾, ∴m ,n 至少有一个等于1。
3. 已知关于x 的方程a x a x +=+2有一个根为1,则实数a 的值为( )A .251+- B .251-- C .251±- D .以上答案都不正确 解:选A将1=x 代入,得12+=+a a ,两边平方,得012=++a a ,251±-=a , 当251--=a 时,1=x 不是原方程的根,舍 ∴251+-=a4. 已知a ,b ,c 是不完全相等的任意实数,若c b a x +-=2,c b a y 2-+=,c b a z ++-=2,则关于x ,y ,z 的值,下列说法正确的是( )A .都大于0B .至少有一个大于0C .都小于0D .至多有一个大于0 解:选B0=++z y x ,若x ,y ,z 均小于0,则0<++z y x ,矛盾; 故至少有一个大于0。
5. 已知a ,b ,c 不全为无理数,则关于三个数b a +,c b +,a c +,下列说法错误的是( )A .可能均为有理数B .可能均为无理数C .可能恰有一个为有理数D .可能恰有两个为有理数 解:选D若c b a ,,均为有理数,A 正确; 若2=a ,3=b ,0=c ,B 正确; 若2=a ,2-=b ,0=c ,C 正确;6. 关于x ,y 的方程组⎩⎨⎧=--+-+=--0)12()2(0)2)((22y x y x y x y x 的实数解有( ) A .1组 B .2组 C .3组 D .4组 解:选A由①得0=-y x 或02=-y x , 由②得02=-+y x 且012=--y x ,∴只有⎩⎨⎧==11y x 一组解。
7. 为了得到函数23x y =的图像,可以将函数1632+--=x x y 的图像( )A .先关于x 轴对称,再向右平移1个单位,最后向上平移4个单位B .先关于x 轴对称,再向右平移1个单位,最后向下平移4个单位C .先关于y 轴对称,再向右平移1个单位,最后向上平移4个单位D .先关于y 轴对称,再向右平移1个单位,最后向下平移4个单位解:选A由于两个函数二次项系数为相反数,故先关于x 轴对称,得到1632-+=x x y , 即()4132-+=x y ,再向右平移1个单位,最后向上平移4个单位,得到23x y =。
8. 若关于x 的方程a b x =--2有四个实数解,则化简bba ab a b a b a b a ++--+++的结果是( )A .2-B .0C .2D .4x解:选C画出b x y --=2和a y =的函数图像, ∵有四个交点,∴ b a <<0,∴21111=++-=++--+++bb a a b a b a b a b a 方法二:∵a b x =--2,∴a b x =--2或a b x -=--2, ∴b a x +=-2或a b x -=-2, ∵原方程有四个实数解,∴0>a ,0>+b a ,0>-a b , ∴0>b ,∴原式21111=++-=9. 如果方程0)2)(1(2=+--m x x x 的三根可以作为一个三角形的三边之长,那么实数m 的取值范围是( )A .10≤≤mB .43≥m C .143≤<m D .143≤≤m 解:选C设022=+-m x x 的两根为1x ,2x ,则⎪⎩⎪⎨⎧≥∆<->+0112121x x x x 解得143≤<m 。
10. 用同样大小的一种正多边形平铺整个平面(没有重叠),有几种正多边形可以铺满整个平面而不留缝隙?( ).A 2 种 .B 3种 .C 4种 .D 5种 解:选B关键是看正多边形的内角和,如果围绕一点拼在一起的几个正多边形的内角之和恰是一个周角,则可以铺满整个平面而不留缝隙,只有正三角形、正四边形和正六边形可以。
11. 已知对于满足:3<-b a ,4<-c b 的实数c b a ,,,均有k c b a <--2恒成立,则实数k 的最小值为 ( ).A 7 .B 8 .C 9 .D 10 解:选D7<-+-<-+-=-c b b a c b b a c a102<-+-<--c a b a c b a ,所以k 最小是1012. 设1)(234+-+-=x x x x x f ,则关于)(x f 的性质,正确的一项为 ( ).A 对任意实数x ,)(x f 总是大于0 .B 对任意实数x ,)(x f 总是小于0 .C 当0>x 时,0)(≤x f .D 以上均不对解:选A222234)1()1(1)(x x x x x x x x x f +++-=+-+-=恒大于013. 已知实数c b a ,,满足0>>b a ,且0=++c b a ,抛物线02=++=c bx ax y 在x 轴上截得线段长度为l ,则l 的取值范围为 ( ).A 10<<l .B 20<<l .C 32<<l .D 43<<l 解:选C22212212144)(aacb x x x x x x -=-+=- ∵ 0>a ,)(c a b +-=∴aca c a a acb a ac b -=-=-=-144222 ∵ )(b a c +-=∴ aba c +=-21,∴ 3221<-<x x 14. 已知实数y 、x 满足:062,033=-+=--y y y x 。
则2y yx-的值为( )。
0.A 21.B 1.C 23.D解:选D2y yx-23232633==-++=-=y yy y y y y x . 15. 已知二次函数222-+=ax x y .当自变量x 的取值范围为11≤≤-x ,y 的取值既有正值又有负值。
则实数a 的取值范围为( ).21.≥a A 21-.≤a B 21.≥a C 或21-≤a .D 以上答案都不正确解:选D显然,二次函数与x 轴有两个交点,令交点横坐标为2,1x x ,21x x <。
由韦达定理得221-=x x 若1121≤<≤-x x ,则121≤x x 与221-=x x 矛盾,∴0)1()1(<-⋅f f ,∴0221)(221(<-+--)a a , ∴21>a 或21-<a 经检验当21±=a 时,不符合题意。
16. 已知c b a 、、是互不相等的实数,三个方程02=++b ax x ①;02=++c bx x ②;02=++a cx x ③,①②有公共根p ,②③有公共根q ,③①有公共根r ,则=abc ( ).1.A 3.-B 1.-C2.D解:将pqr 带入三个方程得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧--=--=--=c a b a r c b c a q b a b c p ,又由韦达定理得⎪⎩⎪⎨⎧===a qr c pq b pr∴1)(2==pqr abc ,选A17. 甲、乙、丙、丁四个人参加一个比赛,有两个人获奖。
在比赛结果揭晓之前,四个人做了如下猜测 甲:两名获奖者在乙、丙、丁中. 乙:我没有获奖,丙获奖了. 丙:甲、乙两个人中有且只有一个人获奖. 丁:乙说得对.已知四个人中有且只有两个人的猜测是正确的,则两名获奖者为( )..A 甲 丁 .B 乙 丙 .C 乙 丁 .D 以上都不正确解:选D显然乙、丁同对错① 当甲丙对,乙丁错时,乙丙或乙丁获奖 ② 当甲丙错,乙丁对时,无符合情况18. 如图梯形ABCD 中,CD AB ∥,对角线AC 与BD 交于点K ,点L 为BD 的中点。
已知AKB △、ALD △的面积分别为1218、,则ALC △的面积为( ).2118KLAC7.A 9.B 11.C 13.D解:由L 为BD 中点可得21==ALD ALB S S △△,∴3=ALK S △ ∴24=ABl S △,由蝴蝶定理得KAD S △=24=KBC S △∴432418====CBK ABK CLK ALK S S KC AK S S △△△△,∴4=CLK S △∴7=ALC S △,选A19. 甲用1000元人民币购买了一手股票,随即他将这手股票转卖给已,获利%10,而后乙又将这手股票反卖给甲,但乙损失了%10,最后甲按乙卖给甲的价格的九折将这手股票卖给了乙,甲在上述股票交易中( ).A 甲刚好盈亏平衡 .B 甲盈利1元 .C 甲盈利9元 .D 甲亏本1.1元 解:选B甲第一次卖给乙赚了100%101000=⨯元,乙用1100元买入股票,乙卖给甲乙亏了110%101100=⨯元,甲用990元买入股票,甲第二次卖给乙亏了99%10990=⨯元,故甲总共盈利199100=-元。
20. 对于三个一元二次方程:()()02=-+-+c b x b a x 、()()02=-+-+a c c b x 、()()02=-+-+b a a c x (其中c b a ,,为实数),下列说法错误的是( ) .A 存在实数c b a ,,,使得恰有一个方程没有实数根 .B 存在实数c b a ,,,使得恰有两个方程没有实数根 .C 存在实数c b a ,,,使得三个方程都没有实数根 .D 存在实数c b a ,,,使得三个方程都有实数根解:选C设三个方程判别式为321,,∆∆∆,则()()b a b a ---=∆421,()()a c c b ---=∆422,()()b a a c ---=∆423,()()()0222321≥-+-+-=∆+∆+∆a c c b b a故三个方程中至少有一个方程有实根。