高中数学苏教版选修1-1章末综合测评2 Word版含解析
【创新设计】高中数学(苏教版选修1-1)配套练习:第2章章末总结(含答案解析)
章末总结知识点一圆锥曲线的定义和性质关于圆锥曲线的相关问题,要有运用圆锥曲线定义解题的意识,“回归定义”是一种重要的解题策略;应用圆锥曲线的性质时,要注意与数形联合思想、方程思想联合起来.总之,圆锥曲线的定义、性质在解题中有重要作用,要注意灵巧运用.例 1已知双曲线的焦点在x 轴上,离心率为2, F1, F2为左、右焦点,P 为双曲线上一点,且∠ F1 PF2= 60°, S△PF1F2= 123,求双曲线的标准方程.知识点二直线与圆锥曲线的地点关系直线与圆锥曲线一般有三种地点关系:订交、相切、相离.在直线与双曲线、抛物线的地点关系中有一种状况,即直线与其交于一点和切于一点,两者在几何意义上是截然相反的,反应在代数方程上也是完整不一样的,这在解题中既是一个难点也是一个十分简单被忽略的地方.圆锥曲线的切线是圆锥曲线的割线与圆锥曲线的两个交点无穷凑近时的极限状况,反应在消元后的方程上,就是一元二次方程有两个相等的实数根,即鉴别式等于零;而与圆锥曲线有一个交点的直线,是一种特别的情况 (抛物线中与对称轴平行,双曲线中与渐近线平行 ) ,反应在消元后的方程上,该方程是一次的.例 2如下图, O 为坐标原点,过点 P(2, 0)且斜率为 k 的直线 l 交抛物线 y2= 2x 于 M(x 1,y1),N(x 2, y2) 两点.(1)求 x1x2与 y1 y2的值;(2)求证: OM ⊥ ON.知识点三轨迹问题轨迹是分析几何的基本问题,求解的方法有以下几种:(1)直接法:成立适合的坐标系,设动点为(x, y),依据几何条件直接追求x、 y 之间的关系式.(2)代入法:利用所求曲线上的动点与某一已知曲线上的动点的关系,把所求动点变换为已知动点.详细地说,就是用所求动点的坐标x 、 y 来表示已知动点的坐标并代入已知动点知足的曲线的方程,由此即可求得所求动点坐标x 、 y 之间的关系式.(3)定义法:假如所给几何条件正好切合圆、椭圆、双曲线、抛物线等曲线的定义,则可直接利用这些已知曲线的方程写出动点的轨迹方程.(4)参数法:当很难找到形成曲线的动点P(x ,y)的坐标 x , y 所知足的关系式时,借助第三个变量 t ,成立 t 和 x ,t 和 y 的关系式x = φ(t),y = Φ(t),再经过一些条件消掉 t 就间接地找到了 x 和 y 所知足的方程,从而求出动点 P(x , y)所形成的曲线的一般方程.例 3 设点 A 、B OM ⊥ AB ,垂足为 是抛物线 y 2 =4px (p>0) 上除原点 O 之外的两个动点, 已知 OA ⊥OB ,M ,求点 M 的轨迹方程,并说明它表示什么曲线?知识点四圆锥曲线中的定点、定值问题圆锥曲线中的定点、 定值问题是高考命题的一个热门,也是圆锥曲线问题中的一个难点,解决这个难点没有惯例的方法, 但解决这个难点的基本思想是明确的, 定点、定值问题必定是在变化中所表现出来的不变的量,那么就能够用变化的量表示问题的直线方程、数目积、比率关系等,这些直线方程、数目积、比率关系不受变化的量所影响的某个点或值,就是要求的定点、 定值.化解这种问题难点的要点就是引进变化的参数表示直线方程、数目积、比率关系等,依据等式的恒成立、数式变换等找寻不受参数影响的量.2 2例 4 若直线 l :y =kx + m 与椭圆 x +y = 1 订交于 A 、B 两点 (A 、B 不是左、 右极点 ), 4 3A 2 为椭圆的右极点且 AA 2⊥ BA 2,求证:直线 l 过定点.知识点五圆锥曲线中的最值、范围问题圆锥曲线中的最值、范围问题,是高考热门,主要有以下两种求解策略:(1)平面几何法平面几何法求最值问题,主假如运用圆锥曲线的定义和平面几何知识求解.(2)目标函数法成立目标函数解与圆锥曲线相关的最值问题,是惯例方法, 其要点是选用适合的变量建立目标函数,而后运用求函数最值的方法确立最值.22 例 5 已知 A(4,0) ,B(2,2) 是椭圆 x y = 1 M 是椭圆上的动点,求25+ 9 内的两定点,点MA + MB 的最值.2 y 2例 6 已知 F 1、 F 2 为椭圆 x + 2 = 1 的上、下两个焦点, AB 是过焦点 F 1 的一条动弦,求△ABF 2面积的最大值.章末总结要点解读例 1解如下图,设双曲线方程为 x 2 y 2a 2-b 2= 1 (a>0,b>0) . c∵ e = = 2,∴ c = 2a.由双曲线的定义,得 |PF 1- PF 2|= 2a = c ,在△ PF 1F 2 中,由余弦定理,得:F 1 F 22= PF 21+ PF 22- 2PF 1·PF 2cos 60 °= (PF 1- PF 2)2+ 2PF 1·PF 2(1- cos60 )°,即 4c 2= c 2 +PF 1·PF 2.①又 S △ PF 1F 2= 12 3,1∴ 2PF 1·PF 2sin 60 =°12 3,即 PF 1·PF 2= 48.②由①②,得 c 2= 16, c = 4,则 a = 2, b 2= c 2- a 2= 12,2 2 ∴所求的双曲线方程为x - y = 1. 4 12例 2 (1) 解 过点 P(2,0)且斜率为 k 的直线方程为: y = k(x -2) .把 y = k(x - 2)代入 y 2 =2x , 2 2 2 2=0,消去 y 得 k x - (4k + 2)x + 4k 因为直线与抛物线交于不一样两点,故 k 2≠0且 = (4k 2+ 2)2- 16k 4= 16k 2+ 4>0 ,2 x 1x 2= 4, x 1+ x 2= 4+ k 2,∵ M 、N 两点在抛物线上, ∴y 21 ·y 22= 4x 1·x 2= 16,而y 1·y 2<0 ,∴ y 1y 2=- 4.→ →, y 2),( 2)证明 ∵OM (x 1, y 1 ), ON =(x 2→ →∴ OM ·ON = x1·x2+ y1·y2= 4- 4= 0.→→∴ OM ⊥ ON,即 OM ⊥ ON.例 3解设直线 OA 的方程为 y= kx (k ≠±1,因为当 k=±1 时,直线 AB 的斜率不存在 ),则直线 OB 的方程为 y=-x, k从而可求 A 4p4p、 B(4pk2,- 4pk)k2,k.于是直线 AB 的斜率为k AB=k2,1- k从而 k OM=k2- 1k,2k - 1∴直线 OM 的方程为y=x,①k-k直线 AB 的方程为y+ 4pk=k2-1(x- 4pk 2).②将①②相乘,得y2+ 4pky=- x(x - 4pk2),即 x2+ y2=- 4pky + 4pk 2x= 4p(k 2x- ky),③2又kx-ky = x,代入③式并化简,222得 (x- 2p) + y = 4p .当 k=±1 时,易求得直线AB 的方程为x=4p.故此时点 M 的坐标为 (4p,0) ,也在 (x- 2p)2+ y2= 4p2 (x ≠ 0)上.∴点 M 的轨迹方程为(x- 2p)2+ y2= 4p2 (x ≠ 0),∴其轨迹是以(2p,0)为圆心,半径为2p 的圆,去掉坐标原点.例 4证明设 A(x 1, y1),B(x 2, y2),y= kx+ m,联立x2+ y2=1,4 3得 (3+ 4k2)x2+ 8mkx + 4(m2- 3)= 0,=64m2k2-16(3 + 4k2)(m 2- 3)>0 ,则x1+x2=-8mk2,3+ 4k4(m2- 3)x1x2=3+4k2 .3+ 4k2- m2>0,即x1+ x2=-8mk2,3+ 4kx1x2=4(m2- 3)3+4k 2 .又 y1y2=(kx 1+ m)(kx 2+ m)= k2x1x2+ mk(x 1+ x2)+m2223(m - 4k )∵椭圆的右极点为 A 2(2,0), AA 2⊥BA 2,∴(x1- 2)(x 2- 2)+ y1y2= 0.∴y1 y2+x1 x2- 2(x1+ x2)+ 4= 0.∴ 3(m 2- 4k2)+ 4(m2- 3)+ 16mk2+ 4=0.24k23+4k3+3+ 4k∴ 7m2+ 16km+4k 2= 0,2k22解得 m1=- 2k, m2=-,且均知足3+ 4k - m >0.当 m1=- 2k 时, l 的方程为 y= k(x -2) ,直线过定点 (2,0) ,与已知矛盾.当 m2=-2k时, l 的方程为 y= k x-2,直线过定点2, 0,777∴直线 l 过定点.例 5 解因为 A(4,0) 是椭圆的右焦点,设A′为椭圆的左焦点,则 A′(-4,0),由椭圆定义知MA + MA′= 10.如下图,则MA + MB = MA + MA′+ MB - MA′=10+ MB - MA′≤ 10+ A′B.当点 M 在 BA′的延伸线上时取等号.因此当 M 为射线 BA′与椭圆的交点时,(MA +MB) max= 10+A′B=10+ 2 10.又如下图,MA + MB = MA + MA′- MA′+ MB =10-(MA′- MB)≥ 10- A′B,当 M 在 A′B的延伸线上时取等号.因此当 M 为射线 A′B与椭圆的交点时,(MA +MB) min= 10- A′B= 10- 2 10.例 6解由题意,F1F2= 2.设直线 AB 方程为 y= kx+ 1,代入椭圆方程2x2+ y2= 2,得 (k2+ 2)x 2+ 2kx - 1= 0,则 x A+ x B=-22k, x A·x B=-21,k+ 2k+ 2∴ |x A- x B|=8(k2+1) k2+ 2.1F1F2·|x A- x B|=2 2×k2+ 1S△ABF 2=22k + 2=2 2×11= 2.≤22×k2+1+12k2+1当 k2+ 1=k 1,即 k= 0 时,2+ 1S△ABF 2有最大面积为 2.章末总结知识点一圆锥曲线的定义和性质关于圆锥曲线的相关问题,要有运用圆锥曲线定义解题的意识,“回归定义”是一种重要的解题策略;应用圆锥曲线的性质时,要注意与数形联合思想、方程思想联合起来.总之,圆锥曲线的定义、性质在解题中有重要作用,要注意灵巧运用.例 1 已知双曲线的焦点在 x 轴上,离心率为 2, F1, F2为左、右焦点, P 为双曲线上一点,且∠ F1 PF2= 60°, S△PF1F2= 12 3,求双曲线的标准方程.知识点二直线与圆锥曲线的地点关系直线与圆锥曲线一般有三种地点关系:订交、相切、相离.在直线与双曲线、抛物线的地点关系中有一种状况,即直线与其交于一点和切于一点,两者在几何意义上是截然相反的,反应在代数方程上也是完整不一样的,这在解题中既是一个难点也是一个十分简单被忽略的地方.圆锥曲线的切线是圆锥曲线的割线与圆锥曲线的两个交点无穷凑近时的极限状况,反应在消元后的方程上,就是一元二次方程有两个相等的实数根,即鉴别式等于零;而与圆锥曲线有一个交点的直线,是一种特别的情况 (抛物线中与对称轴平行,双曲线中与渐近线平行 ) ,反应在消元后的方程上,该方程是一次的.例 2如下图, O 为坐标原点,过点 P(2, 0)且斜率为 k 的直线 l 交抛物线 y2= 2x 于 M(x 1,y1),N(x 2, y2) 两点.(1)求 x1x2与 y1 y2的值;(2)求证: OM ⊥ ON.知识点三轨迹问题轨迹是分析几何的基本问题,求解的方法有以下几种:(1)直接法:成立适合的坐标系,设动点为(x, y),依据几何条件直接追求x、 y 之间的关系式.(2)代入法:利用所求曲线上的动点与某一已知曲线上的动点的关系,把所求动点变换为已知动点.详细地说,就是用所求动点的坐标x、 y来表示已知动点的坐标并代入已知动点知足的曲线的方程,由此即可求得所求动点坐标x、 y 之间的关系式.(3)定义法:假如所给几何条件正好切合圆、椭圆、双曲线、抛物线等曲线的定义,则可直接利用这些已知曲线的方程写出动点的轨迹方程.(4)参数法:当很难找到形成曲线的动点P(x ,y)的坐标 x , y 所知足的关系式时,借助第三个变量 t ,成立 t 和 x ,t 和 y 的关系式x = φ(t),y = Φ(t),再经过一些条件消掉 t 就间接地找到了 x 和 y 所知足的方程,从而求出动点 P(x , y)所形成的曲线的一般方程.例 3 设点 A 、B OM ⊥ AB ,垂足为是抛物线 y 2=4px (p>0) 上除原点 O 之外的两个动点, 已知 OA ⊥OB ,M ,求点 M 的轨迹方程,并说明它表示什么曲线?知识点四圆锥曲线中的定点、定值问题圆锥曲线中的定点、 定值问题是高考命题的一个热门,也是圆锥曲线问题中的一个难点,解决这个难点没有惯例的方法, 但解决这个难点的基本思想是明确的, 定点、定值问题必定是在变化中所表现出来的不变的量,那么就能够用变化的量表示问题的直线方程、数目积、比率关系等,这些直线方程、数目积、比率关系不受变化的量所影响的某个点或值,就是要求的定点、 定值.化解这种问题难点的要点就是引进变化的参数表示直线方程、数目积、比率关系等,依据等式的恒成立、数式变换等找寻不受参数影响的量.2 2例 4 若直线 l :y =kx + m 与椭圆 x 4 +y3 = 1 订交于 A 、B 两点 (A 、B 不是左、 右极点 ),A 2 为椭圆的右极点且 AA 2⊥ BA 2,求证:直线 l 过定点.知识点五圆锥曲线中的最值、范围问题圆锥曲线中的最值、范围问题,是高考热门,主要有以下两种求解策略:(1)平面几何法平面几何法求最值问题,主假如运用圆锥曲线的定义和平面几何知识求解.(2)目标函数法成立目标函数解与圆锥曲线相关的最值问题,是惯例方法,其要点是选用适合的变量建立目标函数,而后运用求函数最值的方法确立最值.x2y2例 5已知 A(4,0) ,B(2,2) 是椭圆25+9= 1 内的两定点,点M 是椭圆上的动点,求MA + MB 的最值.例 6已知F、F2y2AB 是过焦点 F的一条动弦,为椭圆 x += 1 的上、下两个焦点,1221求△ABF 2面积的最大值.章末总结要点解读例 1解如下图,设双曲线方程为x2y2a2-b2=1 (a>0,b>0).c∵ e=a= 2,∴ c= 2a.得 |PF1- PF2|= 2a= c,在△ PF1F2中,由余弦定理,得:F1 F22= PF21+ PF22- 2PF1·PF2cos 60 °=(PF1- PF2)2+ 2PF1·PF2(1- cos60 )°,即 4c2= c2+PF1·PF2.①又 S△ PF1F2= 12 3,1∴2PF1·PF2sin 60 =°12 3,即 PF1·PF2= 48.②由①②,得c2= 16, c= 4,则 a= 2, b2= c2- a2= 12,∴所求的双曲线方程为x2-y2= 1.4 12例 2 (1) 解过点P(2,0)且斜率为k 的直线方程为:y= k(x -2) .把 y= k(x - 2)代入 y2=2x,消去 y 得 k2x2- (4k2+ 2)x+ 4k2=0,因为直线与抛物线交于不一样两点,故 k2≠0且=(4k2+2)2-16k4=16k2+4>0,2x1x2= 4, x1+ x2= 4+k2,∵M 、N 两点在抛物线上,∴y21·y22= 4x1·x2= 16,而 y1·y2<0 ,∴ y1y2=- 4.( 2)证明→→, y2),∵OM(x1, y1 ), ON =(x2→ →∴ OM ·ON = x1·x2+ y1·y2= 4- 4= 0.→→∴ OM ⊥ ON,即 OM ⊥ ON.例 3解设直线 OA 的方程为 y= kx (k ≠±1,因为当 k=±1 时,直线 AB 的斜率不存在 ),则直线 OB 的方程为 y=-x, k从而可求 A 4p4p、 B(4pk2,- 4pk)k2,k.于是直线 AB 的斜率为k AB=k2,1- kk2- 1从而 k OM=k,2k - 1∴直线 OM 的方程为y=x,①k-k直线 AB 的方程为y+ 4pk=k2-1(x- 4pk 2).②将①②相乘,得y2+ 4pky=- x(x - 4pk2),即 x2+ y2=- 4pky + 4pk 2x= 4p(k 2x- ky),③2又kx-ky = x,代入③式并化简,222得 (x- 2p) + y = 4p .当 k=±1 时,易求得直线AB 的方程为x=4p.故此时点 M 的坐标为 (4p,0) ,也在 (x- 2p)2+ y2= 4p2 (x ≠ 0)上.∴点 M 的轨迹方程为 (x- 2p)2+ y2= 4p2 (x ≠ 0),∴其轨迹是以 (2p,0)为圆心,半径为 2p 的圆,去掉坐标原点.例 4证明设 A(x 1, y1),B(x 2, y2),y= kx+ m,联立x2y2+= 1,4 3得 (3+ 4k2)x2+ 8mkx + 4(m2- 3)= 0,=64m2k2-16(3 + 4k2)(m 2- 3)>0 ,则x1+x2=-8mk2,3+ 4k4(m2- 3)x1x2=3+4k2 .3+ 4k2- m2>0,即x1+ x2=-8mk2,3+ 4kx1x2=4(m2- 3)3+4k 2 .又 y1y2=(kx 1+ m)(kx 2+ m)= k2x1x2+ mk(x 1+ x2)+m2223(m - 4k )∵椭圆的右极点为 A 2(2,0), AA 2⊥BA 2,∴(x1- 2)(x 2- 2)+ y1y2= 0.∴y1 y2+x1 x2- 2(x1+ x2)+ 4= 0.∴ 3(m 2- 4k2)+ 4(m2- 3)+ 16mk2+ 4=0.24k23+4k3+3+ 4k∴ 7m2+ 16km+4k 2= 0,2k22解得 m1=- 2k, m2=-,且均知足3+ 4k - m >0.当 m1=- 2k 时, l 的方程为 y= k(x -2) ,直线过定点 (2,0) ,与已知矛盾.当 m2=-2k时, l 的方程为 y= k x-2,直线过定点2, 0,777∴直线 l 过定点.例 5 解因为 A(4,0) 是椭圆的右焦点,设A′为椭圆的左焦点,则 A′(-4,0),由椭圆定义知MA + MA′= 10.如下图,则MA + MB = MA + MA′+ MB - MA′=10+ MB - MA′≤ 10+ A′B.当点 M 在 BA′的延伸线上时取等号.因此当 M 为射线 BA′与椭圆的交点时,(MA +MB) max= 10+A′B=10+ 2 10.又如下图,MA + MB = MA + MA′- MA′+ MB =10-(MA′- MB)≥ 10- A′B,当 M 在 A′B的延伸线上时取等号.因此当 M 为射线 A′B与椭圆的交点时,(MA +MB) min= 10- A′B= 10- 2 10.例 6解由题意,F1F2= 2.设直线 AB 方程为 y= kx+ 1,代入椭圆方程2x2+ y2= 2,得 (k2+ 2)x 2+ 2kx - 1= 0,则 x A+ x B=-22k, x A·x B=-21,k+ 2k+ 2∴ |x A- x B|=8(k2+1) k2+ 2.1F1F2·|x A- x B|=2 2×k2+ 1S△ABF 2=22k + 2=2 2×11= 2.≤22×k2+1+12k2+1当 k2+ 1=k 1,即 k= 0 时,2+ 1S△ABF 2有最大面积为 2.。
高中数学(苏教版 选修1-1)模块综合测评2 Word版含答案
模块综合测评(二)(时间分钟,满分分)一、填空题(本大题共小题,每小题分,共分.请把答案填写在题中横线上.).双曲线-=-的渐进线方程为.【解析】由-=,可得双曲线-=-的渐近线方程是±=.【答案】±=.已知(,)在抛物线=上,且到焦点的距离为,则焦点到准线的距离为.【导学号:】【解析】设点(,)在抛物线=(>)准线上的射影为,则,)),依题意,==,即-=,∴=.即点到抛物线准线的距离等于.【答案】.下列说法:①命题“若<,则<”的逆命题是真命题;②命题“存在∈,使->”的否定是:“任意∈,使-≤”;③命题“或”为真命题,则命题“”和命题“”均为真命题;④已知∈,则“>”是“>”的充分不必要条件;⑤命题“如果≥+,那么≥”的逆否命题是“如果<,那么<+”.其中正确的是(填序号).【解析】①命题“若<,则<”的逆命题是“若<,则<”是假命题,=时不成立;②命题“存在∈,使->”的否定是:“任意∈,使-≤”,正确;③“或”为真命题,则命题“”和命题“”至少有一个为真命题,因此不正确;④若∈,则“>”是“>”的必要不充分条件,因此不正确.⑤命题的逆命题是:如果≥,那么≥+,∴逆否命题是:如果<,那么<+,所以正确.【答案】②⑤.焦点在直线=上的抛物线的标准方程是.【解析】焦点在直线=上,则焦点坐标为(),设抛物线的方程为=,∵=,∴=,∴=.【答案】=.设函数()=+,若函数()的图象在点()处的切线与轴垂直,则实数+=.【解析】函数()=+,若函数()的图象过(),可得:=,′()=+,函数()的图象在点()处的切线与轴垂直,可得+=,所以=-,则实数+=-+=-.【答案】-.若抛物线=的焦点与椭圆+=的左焦点重合,则的值为.【解析】椭圆+=的左焦点是(-).∵抛物线=的焦点与椭圆+=的左焦点重合,∴抛物线=的焦点是(-),∴=-.【答案】-.若函数()在上是一个可导函数,则′()>在上恒成立是()在区间(-∞,+∞)内递增的条件.【解析】若′()>在上恒成立,∴()在区间(-∞,+∞)内递增,反之,′()>在上恒成立,则当′()≥在区间(-∞,+∞)内递增,∴′()>在上恒成立是()在区间(-∞,+∞)内递增的充分不必要条件.【答案】充分不必要.已知函数=()在定义域[-]内可导,其图象如图,记=()的导函数为=′(),则不等式′()≤的解集为.图【解析】不等式′()≤的解集即为函数=()的减区间,由题图知=()的减区间为,,故′()≤的解集为∪.【答案】∪.已知()=-+(为常数)在[-]上有最大值,那么此函数在[-]上的最小值是.【解析】∵′()=-=(-),∵()在(-)上为增函数,在()上为减函数,∴当=时,()=最大,∴=,从而(-)=-,()=-.∴最小值为-.。
2016-2017学年高二数学苏教版选修1-1章末综合检测02 Word版含解析
章末综合测评(二) 圆锥曲线与方程(时间120分钟,满分160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填写在题中横线上.)1.双曲线x 216-y 29=1的两条渐近线的方程为________.【解析】 由双曲线方程可知a =4,b =3,所以两条渐近线方程为y =±34x . 【答案】 y =±34x2.(2015·上海高考)已知(2,0)是双曲线x 2-y 2b 2=1(b >0)的一个焦点,则b =________.【解析】 由题意知c =2,a =1,b 2=c 2-a 2=3,所以b = 3. 【答案】33.若方程x 25-k +y 2k -3=1表示椭圆,则k 的取值范围为________.【解析】由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧5-k >0,k -3>0,5-k ≠k -3,解得3<k <5且k ≠4.【答案】 (3,4)∪(4,5)4.以y =3为准线的抛物线的标准方程为________.【解析】 设抛物线的标准方程为x 2=2py (p >0),则-p2=3,p =-6,则抛物线方程为x 2=-12y .【答案】 x 2=-12y5.(2015·上海高考)抛物线y 2=2px (p >0)上的动点Q 到焦点的距离的最小值为1,则p =________.【解析】 依题意,点Q 为坐标原点,所以p2=1,即p =2.【答案】 26.椭圆x 29+y 22=1的焦点为F 1,F 2,点P 在椭圆上,若PF 1=4,则PF 2=______,∠F 1PF 2的大小为______.【解析】 由椭圆的定义知PF 1+PF 2=2a =2×3=6,因为PF 1=4,所以PF 2=2.在△PF 1F 2中,cos ∠F 1PF 2=PF 21+PF 22-F 1F 222PF 1PF 2=-12,∴∠F 1PF 2=120°.【答案】 2 120°7.已知A (0,-1)、B (0,1)两点,△ABC 的周长为6,则△ABC 的顶点C 的轨迹方程是________.【解析】 ∵2c =AB =2,∴c =1,∴CA +CB =6-2=4=2a ,∴顶点C 的轨迹是以A 、B 为焦点的椭圆(A 、B 、C 不共线).因此,顶点C 的轨迹方程y 24+x 23=1(y ≠±2).【答案】 y 24+x 23=1(y ≠±2)8.(2015·天津高考改编)已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点为F (2,0),且双曲线的渐近线与圆(x -2)2+y 2=3相切,则双曲线的方程为________.【导学号:24830061】【解析】 由双曲线的渐近线bx -ay =0与圆(x -2)2+y 2=3相切得2b a 2+b 2=3,由c =a 2+b 2=2,解得a =1,b = 3.【答案】 x 2-y 23=19.已知双曲线中心在原点且一个焦点为F 1(-5,0),点P 位于该双曲线上,线段PF 1的中点坐标为(0,2),则双曲线的方程是________.【解析】 ∵F 1(-5,0),PF 1的中点坐标为(0,2),∴P 的坐标为(5,4). 又∵双曲线的一个焦点为F 1(-5,0),∴另一个焦点为F 2(5,0).∴2a =|PF 1-PF 2|=(5+5)2+16-(5-5)2+42=2.∴a =1.又∵c =5,∴b 2=c 2-a 2=4.∴双曲线方程为x 2-y 24=1. 【答案】 x 2-y 24=110.已知抛物线C :x 2=12y ,过点A (0,-1)和点B (t,3)的直线与抛物线C 没有公共点,则实数t 的取值范围是________.【解析】 显然t ≠0,直线AB 的方程为y =4t x -1,代入抛物线方程得2tx 2-4x +t =0.由题意Δ=16-8t 2<0,解得t <-2或t > 2. 【答案】 (-∞,-2)∪(2,+∞)11.若点O 和点F 分别为椭圆x 24+y 23=1的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则OP →·FP →的最大值为________.【解析】 椭圆的左焦点F 为(-1,0),设P (x ,y ),OP →·FP →=(x ,y )·(x +1,y )=x (x +1)+y 2=14x 2+x +3=14(x +2)2+2 ∵-2≤x ≤2,∴当x =2时,OP →·FP →有最大值6. 【答案】 612.一动圆与两圆:x 2+y 2=1和x 2+y 2-6x +5=0都外切,则动圆圆心的轨迹为________.【解析】 x 2+y 2=1是以原点为圆心,半径为1的圆,x 2+y 2-6x +5=0化为标准方程为(x -3)2+y 2=4,是圆心为A (3,0),半径为2的圆.设所求动圆圆心为P ,动圆半径为r ,如图,则⎭⎪⎬⎪⎫PO =r +1P A =r +2⇒P A -PO =1<AO =3,符合双曲线的定义,结合图形可知,动圆圆心的轨迹为双曲线的一支. 【答案】 双曲线的一支13.(2015·山东高考)过双曲线C :x 2a 2-y 2a 2=1(a >0,b >0)的右焦点作一条与其渐近线平行的直线,交C 于点P ,若点P 的横坐标为2a ,则C 的离心率为________.【解析】 先表示出直线的方程和点P 的坐标,再将点P 的坐标代入直线的方程可得关于a ,b ,c 的方程,化简可以求出离心率.如图所示,不妨设与渐近线平行的直线l 的斜率为b a ,又直线l 过右焦点F (c,0),则直线l 的方程为y =b a (x -c ).因为点P 的横坐标为2a ,代入双曲线方程得4a 2a 2-y 2b 2=1,化简得y =-3b 或y =3b (点P 在x 轴下方,故舍去),故点P 的坐标为(2a ,-3b ),代入直线方程得-3b =b a (2a -c ),化简可得离心率e =ca =2+ 3.【答案】 2+ 314.已知直线y =k (x +2)(k >0)与抛物线C :y 2=8x 相交于A 、B 两点,F 为C 的焦点,若F A =2FB ,则k =________.【解析】 过A 、B 作抛物线准线l 的垂线,垂足分别为A 1、B 1,由抛物线定义可知,AA 1=AF ,BB 1=BF ,又∵2FB =F A ,∴AA 1=2BB 1,即B 为AC 的中点.从而y A =2y B ,联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x +2),y 2=8x ,⇒消去x 得y 2-8k y +16=0,∴⎩⎨⎧y A +y B =8k ,y A ·y B =16⇒⎩⎨⎧3y B =8k ,2y 2B =16,,消去y B 得k =223.【答案】223二、解答题(本大题共6小题,共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)已知抛物线C 1的顶点在坐标原点,它的焦点为双曲线C 2:x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点F ,若抛物线C 1与双曲线C 2的一个交点是M ⎝ ⎛⎭⎪⎫23,263. (1)求抛物线C 1的方程及其焦点F 的坐标; (2)求双曲线C 2的方程及离心率e .【解】 设抛物线C 1的方程为y 2=2px (p >0),因为图象过点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫23,263, 则有⎝⎛⎭⎪⎫2632=2p ×23,所以p =2,则抛物线C 1的方程为y 2=4x ,焦点F 的坐标为(1,0).(2)由双曲线C 2过点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫23,263以及焦点为(1,0)和(-1,0),由双曲线的定义可知2a =⎝ ⎛⎭⎪⎫23+12+⎝ ⎛⎭⎪⎫2632-⎝ ⎛⎭⎪⎫23-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫2632=23,所以a =13,b 2=89 ,所以双曲线C 2的方程为9x 2-98y 2=1,离心率e =3.16.(本小题满分14分)椭圆的中心在原点,焦点在坐标轴上,焦距为213.一双曲线和该椭圆有公共焦点,且双曲线的半实轴长比椭圆的半长轴长小4,双曲线离心率与椭圆离心率之比为7∶3,求椭圆和双曲线的方程.【解】 ①焦点在x 轴上,椭圆为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),且c =13.设双曲线为x 2m 2-y 2n 2 =1(m >0,n >0),m =a -4.因为e 双e 椭=73,所以a m =73,解得a =7,m =3.因为椭圆和双曲线的焦半距为13,所以b 2=36,n 2=4. 所以椭圆方程为x 249+y 236=1,双曲线方程为x 29-y 24=1.②焦点在y 轴上,椭圆方程为x 236+y 249=1,双曲线方程为y 29-x 24=1. 17.(本小题满分14分)如图1所示,已知斜率为1的直线l 过椭圆x 24+y 2=1的右焦点F ,交椭圆于A 、B 两点,求弦AB 的长.图1【解】 设A 、B 两点的坐标分别为A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2),由椭圆方程知a 2=4,b 2=1,c 2=3,所以F (3,0),直线l 的方程为y =x - 3.将其代入x 2+4y 2=4,化简整理,得5x 2-83x +8=0.所以x 1+x 2=835,x 1x 2=85.所以AB =1+k 2|x 1-x 2| =1+k 2·(x 1+x 2)2-4x 1x 2=2×(83)2-4×5×85=85.18.(本小题满分16分)如图2,已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点F 1、F 2为顶点的三角形的周长为4(2+1),一等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点,设P 为该双曲线上异于顶点的任意一点,直线PF 1和PF 2与椭圆的交点分别为A 、B 和C 、D .图2(1)求椭圆和双曲线的标准方程;(2)设直线PF 1、PF 2的斜率分别为k 1、k 2,求证:k 1k 2=1.【解】 (1)设椭圆的半焦距为c ,由题意知,c a =22,2a +2c =4(2+1),所以a =22,c =2.又a 2=b 2+c 2,因此b =2.故椭圆的标准方程为x 28+y 24=1.由题意设等轴双曲线的标准方程为x 2m 2-y 2m 2=1(m >0),因为等轴双曲线的顶点是椭圆的焦点,所以m =2,因此双曲线的标准方程为x 24-y 24=1.(2)证明:设P (x 0,y 0),则k 1=y 0x 0+2,k 2=y 0x 0-2. 因为点P 在双曲线x 2-y 2=4上,所以x 20-y 20=4.因此k 1k 2=y 0x 0+2·y 0x 0-2=y 20x 20-4=1,即k 1k 2=1.19.(本小题满分16分)已知直线y =-12x +2和椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)相交于A ,B 两点,M 为AB 的中点,若AB =25,直线OM 的斜率为12(O 为坐标原点),求椭圆的方程.【解】由⎩⎪⎨⎪⎧y =-12x +2,x 2a 2+y 2b 2=1,消去y ,整理得(a 2+4b 2)x 2-8a 2x +16a 2-4a 2b 2=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则由根与系数的关系,得x 1+x 2=8a 2a 2+4b 2,x 1x 2=16a 2-4a 2b 2a 2+4b2. 又设AB 的中点M (x M ,y M ),则x M =x 1+x 22=4a 2a 2+4b 2,y M =-12x M +2=8b 2a 2+4b 2. ∵直线OM 的斜率k OM =y M x M =12,∴2b 2a 2=12,∴a 2=4b 2,从而x 1+x 2=8a 2a 2+4b 2=4,x 1x 2=16a 2-4a 2b 2a 2+4b 2=8-2b 2. 又∵AB =25,∴ 1+14·(x 1+x 2)2-4x 1x 2=25,即52×16-4(8-2b )2=25,解得b 2=4,∴a 2=4b 2=16,故所求椭圆的方程为x 216+y 24=1.20.(本小题满分16分)(2016·盐城高二检测)设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,右顶点为A ,上顶点为B .已知AB =32F 1F 2. (1)求椭圆的离心率.(2)设P 为椭圆上异于其顶点的一点,以线段PB 为直径的圆经过点F 1,经过点F 2的直线l 与该圆相切于点M ,MF 2=2 2.求椭圆的方程.【解】 (1)设椭圆右焦点F 2的坐标为(c,0),由AB =32F 1F 2,可得a 2+b 2=3c 2,又b 2=a 2-c 2,则c 2a 2=12.所以椭圆的离心率e =22.(2)由(1)知a 2=2c 2,b 2=c 2,故椭圆方程为x 22c 2+y 2c 2=1.设P (x 0,y 0),由F 1(-c,0),B (0,c ),有F 1P →=(x 0+c ,y 0),F 1B →=(c ,c ), 由已知,有F 1P →·F 1B →=0,即(x 0+c )c +y 0c =0. 又c ≠0,故有x 0+y 0+c =0.① 因为点P 在椭圆上,故x 202c 2+y 20c 2=1.②由①和②可得3x 20+4cx 0=0,而点P 不是椭圆的顶点,故x 0=-4c 3,代入①得y 0=c 3,即点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫ -4c 3,c 3.设圆的圆心为T (x 1,y 1),则x 1=-4c3+02=-23c ,y 1=c3+c 2=23c ,进而圆的半径r =(x 1-0)2+(y 1-c )2=53c .由已知,有TF 22=MF 22+r 2,又MF 2=22,故有⎝ ⎛⎭⎪⎫c +2c 32+⎝ ⎛⎭⎪⎫0-2c 32=8+59c 2.解得c 2=3.所以所求椭圆的方程为x 26+y 23=1.。
苏教版数学选1-1:第2章章末综合检测
如图,有一块抛物线形钢板,其垂直于对称轴的边界线 AB 长为 2r,高为 4r,计划将此钢板 切割成等腰梯形的形状,以 AB 为下底,上底 CD 的端点在抛物线上,记 CD=2x,梯形面 积为 S.求面积 S,使其为以 x 为自变量的函数式,并写出其定义域. 解:
建立如图所示的平面直角坐标系 xOy,则 B(r,-4r), 设抛物线方程为 x2=-2py(p>0), ∵点 B(r,-4r)在抛物线上, r ∴r2=8pr,即 p= . 8 r ∴抛物线方程为 x2=- y. 4
2 2 2
x2 y2 由①②,解得 b =2(b =-1 舍去),∴a =4,故所求椭圆 C 的方程为 + =1. 4 2 π 1 3 (2)设 PF1=m,PF2=n,则 S△F1PF2= mnsin = mn. 2 3 4 由椭圆的定义知 PF1+PF2=2a,即 m+n=4.① π 2 2 2 2 2. 又由余弦定理得 PF2 1+PF2-2PF1·PF2cos =F1F2,即 m +n -mn=(2 2) ② 3 8 2 由①2-②,得 mn= ,∴S△F1PF2= 3. 3 3 19.(本小题满分 16 分)一束光线从点 F1(-1,0)出发,经直线 l:2x-y+3=0 上一点 P 反射 后,恰好穿过点 F2(1,0). (1)求 P 点的坐标; (2)求以 F1、F2 为焦点且过点 P 的椭圆 C 的方程. m-1 n n 1 9 解:(1)设 F1 关于 l 的对称点为 F(m,n),则 =- 且 2· - +3=0,解得 m=- , 2 2 2 5 m+1 9 2 2 n= ,即 F -5,5,故直线 F2F 的方程为 x+7y-1=0. 5 x+7y-1=0 4 1 - , . 由 ,解得 P 3 3 2x-y+3=0 (2) 因 为 PF1 = PF , 根 据 椭 圆 定 义 , 得 2a = PF1 + PF2 = PF + PF2 = FF2 = 2 2 2 -9-1 +2-0 =2 2,所以 a= 2.又 c=1,所以 b=1.所以椭圆 C 的方程为x +y2 5 5 2 =1. 20.(本小题满分 16 分)已知抛物线 y2=2px(p>0)的焦点为 F,A 是抛物线上横坐标为 4,且位 于 x 轴上方的点,A 到抛物线准线的距离等于 5.过 A 作 AB 垂直于 y 轴,垂足为 B,OB 的中 点为 M.
苏教版高中数学选修1-2第1章章末检测(A).docx
第1章 统计案例(A)(时间:120分钟 满分:160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1.下列变量之间:①人的身高与年龄、产品的成本与生产数量;②商品的销售额与广告费;③家庭的支出与收入.其中不是函数关系的有________个.2.已知线性回归方程y ^ =b ^ x +a ^ ,其中a ^=3且样本点中心为(1,2),则线性回归方程为________.3.为调查吸烟是否对患肺癌有影响,某肿瘤研究所随机地调查了9 965人,得到如下结果(单位:人) 不患肺病 患肺病 合计不吸烟7 775 42 7 817 吸烟2 099 49 2 148 合计9 874 91 9 965 根据表中数据,你认为吸烟与患肺癌有关的把握有______.4.某报对“男女同龄退休”这一公众关注的问题进行了民意调查,数据如下表:赞同 反对 合计男58 40 98 女64 31 95 合计122 71 193 由χ2公式可知,你是否有99.9%的把握认为对这一问题的看法与性别有关,填________(“有”或“无”).5.利用独立性检验来考察两个分类变量X ,Y 是否有关系时,通过查阅临界值表,如果我们发现有95%的把握认为“X 和Y 有关系”,则χ2>________.6.为防止某种疾病,今研制一种新的预防药,任选取100只小白鼠作试验,得到如下的列联表: 药物效果与动物试验列联表患病 未患病 总计服用药15 40 55 没服用药20 25 45 总计35 65 100 则认为“药物对防止某种疾病有效”这一结论是错误的可能性约为________.7.如果某地的财政收入x 与支出y 满足线性回归方程y =a +bx +ε(单位:亿元),其中b =0.8,a =2,|ε|≤0.5.若今年该地区的财政收入为10亿元,则年支出预计不会超出______亿元.8.已知x 、y 的值如下表:x 0 1 3 4y 2.2 4.3 4.8 6.7 从散点图分析,y 与x 线性相关,且线性回归方程为y ^ =0.95x +a ^ ,则a ^=________.9.下列是关于出生男婴与女婴调查的列联表晚上 白天 总计男婴45 A B 女婴E 35 C 总计98 D 180 那么A =________,B =________,C =________,D =______,E =________. 10.以下关于独立性检验的说法中,正确的有______.(填序号)①独立性检验依赖小概率原理;②独立性检验得到的结论一定正确;③样本不同,独立性检验的结论可能有差异;④独立性检验不是判定两事物是否相关的惟一方法.11.某单位为了解用电量y 度与气温x ℃之间的关系,随机统计了某4天的用电量与当天气温.气温(℃)14 12 8 6 用电量(度)22 26 34 38 由表中数据得线性回归方程y ^ =b ^ x +a ^ 中b ^=-2,据此预测当气温为5℃时,用电量的度数约为______.12.对于线性回归方程y ^=4.75x +257,当x =28时,y 的估计值为________.13.在某医院,因为患心脏病而住院的665名男性病人中,有214人秃顶,而另外772名不是因为患心脏病而住院的男性病人中有175人秃顶,则χ2=________.14.从某地区老人中随机抽取500人,其生活能否自理的情况如下表所示:性别人数生活能否自理 男 女能178 278 不能23 21 则该地区的老人生活能否自理与性别有关的可能性为________.二、解答题(本大题共6小题,共90分)15.(14分)调查了90名不同男、女大学生对于外出租房的态度,各种态度人数分布见下表,试判断学生性别与其态度间有、无关系?赞成 不赞成男生23 17 女生28 2216.(14分)为了探究患慢性气管炎是否与吸烟有关,调查了339名50岁以上的人,调查结果如下表所示:患慢性气管炎未患慢性气管炎合计吸烟43162205不吸烟13121134合计56283339试问:50岁以上的人患慢性气管炎与吸烟习惯有关吗?17.(14分)现随机抽取了我校10名学生在入学考试中的数学成绩(x)与入学后的第一次考试数学成绩(y),数据如下表:学生号12345678910x 12010811710410311010410599108y 84648468696869465771 请问:这10个学生的两次数学考试成绩是否具有线性相关关系?18.(16分)考察黄烟经过药物处理跟发生青花病的关系,得到如下数据,在试验的470株黄烟中,经过药物处理的黄烟有25株发生青花病,60株没有发生青花病.未经过药物处理的有185株发生青花病,200株没有发生青花病,试推断经过药物处理跟发生青花病是否有关系.19.(16分)一机器可以按各种不同的速度运转,其生产物件有一些会有缺点,每小时生产有缺点物件的多少随机器运转速度而变化,下列为其试验结果速度(转/秒)每小时生产有缺点的物件数8 512 814 916 11(1)求出机器速度影响每小时生产缺点物件数的线性回归方程,并进行相关性检验.(2)若实际生产中所容许的每小时最大缺点物件数为10,那么,机器的速度每秒不得超过多少转?20.(16分)某农科所对冬季昼夜温差大小与某反季节大豆新品种发芽多少之间的关系进行分析研究,他们分别记录了12月1日至12月5日的每天昼夜温差与实验室每天每100颗种子中的发芽数,得到如下资料:日期 温差12月1日 12月2日 12月3日 12月4日 12月5日 x (℃)10 11 13 12 8 发芽数y (颗)23 25 30 26 16 该农科所确定的研究方案是:先从这五组数据中选取2组,用剩下的3组数据求线性回归方程,再对被选取的2组数据进行检验.(1)求选取的2组数据恰好是不相邻2天数据的概率;(2)若选取的是12月1日与12月5日的两组数据,请根据12月2日至12月4日的数据,求出y 关于x 的线性回归方程y ^ =b ^ x +a ^;(3)若由线性回归方程得到的估计数据与所选出的检验数据的误差均不超过2颗,则认为得到的线性回归方程是可靠的,试问(2)中所得的线性回归方程是否可靠?第1章 统计案例(A)答案1.3解析 给出的三个关系都具有不确定性,是相关关系.2.y ^=-x +33.99.9% 4.无 5.3.8416.10%解析 χ2=100×(15×25-40×20)235×65×55×45≈3.21>2.706,估计有90%的把握认为药物对防止某种疾病有效,认为“药物对防止某种疾病有效”这一结论是错误的可能性约为10%.7.10.5 解析 当x =10时,y ^=2+0.8×10+ε=10+ε, ∵|ε|≤0.5,∴y ^≤10.5.8.2.6解析 x =2,y =4.5,∴回归直线过(2,4.5),∴4.5=0.95×2+a ^ ,∴a ^=2.6.9.47 92 88 82 5310.①③④11.40 12.390 13.16.37314.90%解析 经计算,得χ2=500×(178×21-278×23)2(178+23)×(178+278)×(278+21)×(23+21)≈2.925>2.706,∴有关的可能性为90%.15.解 χ2=90×(23×22-17×28)240×50×51×39≈0.02<2.706,故认为性别与外出租房的态度无关.16.解 根据列联表中的数据,得到χ2=339×(43×121-162×13)2205×134×56×283≈7.469. 因为7.469>6.635,所以我们有99%的把握说50岁以上的人患慢性气管炎与吸烟习惯有关.17.解 x =110×(120+108+…+99+108)=107.8, y =110×(84+64+…+57+71)=68, ∑10i =1x 2i =1202+1082+…+992+1082=116 584, ∑10i =1y 2i =842+642+…+572+712=47 384, ∑10i =1x i y i =120×84+108×64+…+108×71=73 796,所以,相关系数为r =73 796-10×107.8×68(116 584-10×107.82)(47 384-10×682)≈0.750 6,由检验水平0.05及n -2=8,查得r 0.05=0.632,由r >r 0.05知两次数学考试成绩有很强的线性相关关系.18.解 由已知得到下表药物处理 未经过药物处理合计 青花病25 185 210 无青花病60 200 260 合计 85 385 470根据公式χ2=470×(25×200-185×60)2210×260×85×385≈9.788. 由于9.788>7.879,所以我们有99.5%的把握认为经过药物处理跟发生青花病是有关系的.19.解 用x 来表示机器速度,y 表示每小时生产的有缺点的物件数,那么4个样本数据为:(x 1,y 1)=(8,5)(x 2,y 2)=(12,8)(x 3,y 3)=(14,9)(x 4,y 4)=(16,11) (1)x =12.5,y =8.25,∑4i =1x i y i =438,4x y =412.5, ∑4i =1x 2i =660,∑4i =1y 2i =291, 所以r =∑4i =1x i y i -4x y (∑4i =1x 2i -4x 2)(∑4i =1y 2i -4y 2)=438-412.5(660-625)×(291-272.25)=25.5656.25=25.5025.62≈0.995. 因为r >r 0.05,所以y 与x 有线性相关关系.可求b ^ ≈0.728 6,a ^ =y -b ^ x =-0.857 5,∴y ^=0.728 6x -0.857 5. (2)由使y ^≤10⇒0.728 6x -0.857 5≤10,所以x ≤14.9≈15.所以机器的转速应控制在15转/秒以下.20.解 (1)设抽到不相邻两组数据为事件A ,因为从5组数据中选取2组数据共有10种情况,每种情况都是等可能出现的,其中抽到相邻两组数据的情况有4种,所以P (A )=1-410=35. 所以选取的2组数据恰好是不相邻2天的数据的概率是35. (2)由数据,求得x =12,y =27,由公式,求得b ^ =52,a ^=y -b ^ x =-3. 所以y 关于x 的线性回归方程为y ^ =52x -3. (3)当x =10时,y ^ =52×10-3=22,|22-23|<2; 同样,当x =8时,y ^ =52×8-3=17,|17-16|<2. 所以,该研究所得到的线性回归方程是可靠的.。
2016-2017学年高中数学苏教版选修1-2章末综合测评 第2章 含解析
章末综合测评(二)(时间120分钟,满分160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请把答案填写在题中横线上)1.有一段“三段论"推理是这样的:对于可导函数f(x),若f(x0)=0,则x=x0是函数f(x)的极值点。
因为f(x)=x3在x=0处的导数值f′(0)=0,所以x=0是f(x)=x3的极值点。
以上推理中________错误。
【解析】大前提是错误的,若f′(x0)=0,x=x0不一定是函数f(x)的极值点.【答案】大前提2。
下列四个图形中,着色三角形的个数依次构成一个数列的前4项,则这个数列的一个通项公式为________。
图1【解析】由图形可知,着色三角形的个数依次为:1,3,9,27,…,故a n=3n—1。
【答案】3n-13.(2016·日照联考)已知f(n)=1+错误!+错误!+…+错误!(n∈N *),计算得f(22)>2,f(23)>错误!,f(24)>3,f(25)>错误!,由此推测,当n≥2时,有________.【解析】因为f(22)>错误!,f(23)>错误!,f(24)>错误!,f(25)>错误!,所以推测,当n≥2时,f(2n)>错误!。
【答案】f(2n)>错误!4.已知圆x2+y2=r2(r>0)的面积为S=πr2,由此类比椭圆错误!+错误!=1(a>b>0)的面积最有可能是________。
【解析】将圆看作椭圆的极端情况,即a=b情形。
∴类比S圆=πr2,得椭圆面积S=πab。
【答案】πab5.已知a>0,b>0,m=lg错误!,n=lg错误!,则m与n的大小关系为________。
【解析】∵(错误!+错误!)2=a+b+2错误!>a+b>0,∴错误!+错误!>错误!>0,则错误!>错误!。
∴lg错误!>lg错误!,则m>n。
【答案】m>n6.已知数列{a n}为等差数列,数列{b n}是各项均为正数的等比数列,且公比q>1,若a1=b1,a2 013=b2 013,则a1 007与b1 007的大小关系是________。
高中数学(苏教版 选修1-1)模块综合测评1 Word版含答案
模块综合测评(一)(时间分钟,满分分)一、填空题(本大题共小题,每小题分,共分.请把答案填写在题中横线上.).已知命题:∀>,总有(+)>,则綈为.【解析】根据全称命题的否定为存在性命题可知,綈为∃>,使得(+)≤.【答案】∃>,使得(+)≤.下列求导数的运算:①′=+;②()′=);③()′=;④( )′=-;⑤)))′=· -( ().其中正确的是(填序号).【解析】①′=-,故错误;②符合对数函数的求导公式,故正确;③()′=,故错误;④( )′=-,故错误;⑤)))′=· -·(),( ()=· -( (),正确.【答案】②⑤.已知函数=()的图象在点(,())处的切线方程是-+=,则()+′()的值是.【导学号:】【解析】∵函数=()的图象在点(,())处的切线方程是-+=,∴()=,′()=,∴()+′()=.【答案】.双曲线方程为-=,则它的右焦点坐标为.【解析】双曲线的=,=,=,=,∴右焦点为.【答案】.“>”是“<”的条件.【解析】由<得:当>时,有<,即>;当<时,不等式恒成立.所以<⇔>或<,从而>是<的充分不必要条件.【答案】充分不必要.已知双曲线-=(>,>)的一条渐近线方程是=,它的一个焦点与抛物线=的焦点相同.则双曲线的方程为.【解析】由双曲线渐近线方程可知=,①因为抛物线的焦点为(),所以=,②又=+③,联立①②③,解得=,=,所以双曲线的方程为-=.【答案】-=.设函数()在上可导,其导函数为′(),且函数=(-)′()的图象如图所示,则函数()的极大值是,极小值是.图【解析】由图可知,当<-时,′()>;当-<<时,′()<;当<<时,′()<;当>时,′()>.由此可以得到函数()在=-处取得极大值,在=处取得极小值.【答案】(-) () .函数=()的图象如图所示,则导函数=′()的图象大致是(填序号).图【解析】由()的图象及′()的意义知,在>时,′()为单调递增函数且′()<;在<时,′()为单调递减函数且′()<.故选④【答案】④.函数=,∈()的单调增区间是.【解析】函数=的导数为′=()′+·( )′=+,(>)由+>,得>,故函数=的增区间为.【答案】.从边长为×的矩形纸板的四角截去四个相同的小正方形,作成一个无盖的盒子,则盒子容。
高中数学选修1-1章末综合测评2Word版含答案
章末综合测评(二) 圆锥曲线与方程(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.抛物线y =-18x 2的准线方程是( ) A .x =132 B .y =2 C .y =132D .y =-2【解析】 将y =-18x 2化为标准形式为x 2=-8y ,故准线方程为y =2.【答案】 B2.(2015·安徽高考)下列双曲线中,渐近线方程为y =±2x 的是( )A .x 2-y24=1 B.x 24-y 2=1 C .x 2-y22=1D.x 22-y 2=1【解析】 法一 由渐近线方程为y =±2x ,可得y2=±x ,所以双曲线的标准方程可以为x 2-y24=1⎝ ⎛⎭⎪⎫或y 24-x 2=1,舍去.法二 A 中的渐近线方程为y =±2x ;B 中的渐近线方程为y =±12x ;C 中的渐近线方程为y =±2x ;D 中的渐近线方程为y =±22x .故选A.【答案】 A3.(2015·湖南高考)若双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的一条渐近线经过点(3,-4),则此双曲线的离心率为( )A.73B.54C.43D.53【解析】 由双曲线的渐近线过点(3,-4)知b a =43, ∴b 2a 2=169.又b 2=c 2-a 2,∴c 2-a 2a 2=169,即e 2-1=169,∴e 2=259,∴e =53.【答案】 D4.抛物线y 2=14x 关于直线x -y =0对称的抛物线的焦点坐标是( )【导学号:26160065】 A .(1,0) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,116 C .(0,1)D.⎝ ⎛⎭⎪⎫116,0 【解析】 ∵y 2=14x 的焦点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫116,0,∴关于直线y =x 对称后抛物线的焦点为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,116.【答案】 B5.设F 1,F 2是双曲线x 23-y 2=1的两个焦点,P 在双曲线上,当△F 1PF 2的面积为2时,PF 1→·PF 2→的值为( )A .2B .3C .4D .6【解析】 设P (x 0,y 0),又F 1(-2,0),F 2(2,0), ∴PF 1→=(-2-x 0,-y 0),PF 2→=(2-x 0,-y 0).|F 1F 2|=4. S △PF 1F 2=12|F 1F 2|·|y 0|=2, ∴|y 0|=1.又x 203-y 20=1,∴x 20=3(y 20+1)=6,∴PF 1→·PF 2→=x 20+y 20-4=6+1-4=3. 【答案】 B6.(2016·泰安高二检测)有一个正三角形的两个顶点在抛物线y 2=2px (p >0)上,另一个顶点在原点,则该三角形的边长是( )A .23pB .43pC .63pD .83p【解析】 设A 、B 在y 2=2px 上,另一个顶点为O ,则A 、B 关于x 轴对称,则∠AOx =30°,则OA 的方程为y =33x .由⎩⎨⎧y =33x ,y 2=2px ,得y =23p ,∴△AOB 的边长为43p .【答案】 B7.已知|A B →|=3,A ,B 分别在y 轴和x 轴上运动,O 为原点,O P →=13O A →+23O B →,则动点P 的轨迹方程是( )A.x 24+y 2=1 B .x 2+y 24=1C.x 29+y 2=1D .x 2+y 29=1【解析】 设P (x ,y ),A (0,y 0),B (x 0,0),由已知得(x ,y )=13(0,y 0)+23(x 0,0),即x =23x 0,y =13y 0,所以x 0=32x ,y 0=3y .因为|A B →|=3,所以x 20+y 20=9,即⎝ ⎛⎭⎪⎫32x 2+(3y )2=9,化简整理得动点P 的轨迹方程是x 24+y 2=1.【答案】 A8.AB 为过椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的中心的弦F 1为一个焦点,则△ABF 1的最大面积是(c 为半焦距)( )A .acB .abC .bcD .b 2【解析】 △ABF 1的面积为c ·|y A |,因此当|y A |最大, 即|y A |=b 时,面积最大.故选C. 【答案】 C9.若F 1,F 2是椭圆x 29+y 27=1的两个焦点,A 为椭圆上一点,且∠AF 1F 2=45°,则△AF 1F 2的面积为( )A .7 B.72 C.74D.752【解析】 |F 1F 2|=22,|AF 1|+|AF 2|=6, 则|AF 2|=6-|AF 1|,|AF 2|2=|AF 1|2+|F 1F 2|2-2|AF 1|·|F 1F 2|cos 45° =|AF 1|2-4|AF 1|+8,即(6-|AF 1|)2=|AF 1|2-4|AF 1|+8, 解得|AF 1|=72,所以S =12×72×22×22=72. 【答案】 B10.(2015·重庆高考)设双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的右焦点是F ,左、右顶点分别是A 1,A 2,过F 作A 1A 2的垂线与双曲线交于B ,C 两点.若A 1B ⊥A 2C ,则该双曲线的渐近线的斜率为( )A .±12B .±22 C .±1D .±2【解析】 由题设易知A 1(-a,0),A 2(a,0),B ⎝ ⎛⎭⎪⎫c ,b 2a ,C ⎝ ⎛⎭⎪⎫c ,-b 2a .∵A 1B ⊥A 2C ,∴b 2a c +a ·-b 2a c -a=-1,整理得a =b . ∵渐近线方程为y =±ba x ,即y =±x , ∴渐近线的斜率为±1. 【答案】 C11.过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线交该抛物线于A ,B 两点,O 为坐标原点.若|AF |=3,则△AOB 的面积是( )A .3 2B .2 2 C. 2D.322【解析】 如图所示,由题意知,抛物线的焦点F 的坐标为(1,0),又|AF |=3,由抛物线定义知:点A 到准线x =-1的距离为3,∴点A 的横坐标为2.将x =2代入y 2=4x 得y 2=8,由图知点A 的纵坐标y =22, ∴A (2,22),∴直线AF 的方程为y =22(x -1).联立直线与抛物线的方程⎩⎪⎨⎪⎧y =22(x -1),y 2=4x ,解之得⎩⎨⎧x =12,y =-2或⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =2 2. 由图知B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-2, ∴S △AOB =12|OF |·|y A -y B |=12×1×|22+2|=32 2. 【答案】 D12.已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)与双曲线C 2:x 2-y24=1有公共的焦点,C 2的一条渐近线与以C 1的长轴为直径的圆相交于A ,B 两点.若C 1恰好将线段AB 三等分,则( )A .a 2=132B .a 2=13C .b 2=12D .b 2=2【解析】 由题意,知a 2=b 2+5,因此椭圆方程为(a 2-5)x 2+a 2y 2+5a 2-a 4=0,双曲线的一条渐近线方程为y =2x ,联立方程消去y ,得(5a 2-5)x 2+5a 2-a 4=0,∴直线截椭圆的弦长d =5×2a 4-5a 25a 2-5=23a ,解得a 2=112,b 2=12,故选C.【答案】 C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.(2015·北京高考)已知(2,0)是双曲线x 2-y2b 2=1(b >0)的一个焦点,则b =________.【解析】 由题意得,双曲线焦点在x 轴上,且c =2.根据双曲线的标准方程,可知a 2=1.又c 2=a 2+b 2,所以b 2=3.又b >0,所以b = 3.【答案】314.设F 1,F 2为曲线C 1:x 26+y 22=1的焦点,P 是曲线C 2:x 23-y 2=1与C 1的一个交点,则△PF 1F 2的面积为________.【解析】 由题意知|F 1F 2|=26-2=4,设P 点坐标为(x ,y ).由⎩⎪⎨⎪⎧x 26+y 22=1,x 23-y 2=1,得⎩⎨⎧x =±322,y =±22.则S △PF 1F 2=12|F 1F 2|·|y |=12×4×22= 2. 【答案】215.如图1,已知抛物线y 2=2px (p >0)的焦点恰好是椭圆x 2a 2+y2b 2=1的右焦点F ,且两条曲线的交点连线也经过焦点F ,则该椭圆的离心率为________.图1【解析】 由条件知,c =p2, ∴其中一个交点坐标为(c,2c ), ∴c 2a 2+4c 2b 2=1,∴e 4-6e 2+1=0, 解得e 2=3±22,∴e =±(2±1). 又0<e <1,故e =2-1. 【答案】2-116.(2015·上海高考)已知双曲线C 1、C 2的顶点重合,C 1的方程为x 24-y 2=1,若C 2的一条渐近线的斜率是C 1的一条渐近线的斜率的2倍,则C 2的方程为________.【解析】 因为C 1的方程为x 24-y 2=1,所以C 1的一条渐近线的斜率k 1=12,所以C 2的一条渐近线的斜率k 2=1,因为双曲线C 1、C 2的顶点重合,即焦点都在x 轴上,设C 2的方程为x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0), 所以a =b =2,所以C 2的方程为x 24-y 24=1. 【答案】 x 24-y 24=1三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知双曲线与椭圆有共同的焦点F 1(0,-5),F 2(0,5),点P (3,4)是双曲线的渐近线与椭圆的一个交点,求双曲线与椭圆的方程.【解】 由共同的焦点F 1(0,-5),F 2(0,5),可设椭圆方程为y 2a 2+x 2a 2-25=1,双曲线方程为y 2b 2-x 225-b 2=1(b >0). 点P (3,4)在椭圆上,则16a 2+9a 2-25=1,得a 2=40,双曲线过点P (3,4)的渐近线方程为y =b 25-b 2x ,即4=b25-b 2×3,得b 2=16.所以椭圆方程为y 240+x 215=1,双曲线方程为y 216-x 29=1.18.(本小题满分12分)(2016·厦门高二检测)已知直线l :y =x +m 与抛物线y 2=8x 交于A ,B 两点,(1)若|AB |=10,求m 的值; (2)若OA ⊥OB ,求m 的值. 【解】 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),(1)⎩⎪⎨⎪⎧y =x +m ,y 2=8x⇒x 2+(2m -8)x +m 2=0 ⇒⎩⎪⎨⎪⎧Δ=(2m -8)2-4m 2>0,x 1+x 2=8-2m ,x 1x 2=m 2.|AB |=2|x 1-x 2|= 2(x 1+x 2)2-4x 1x 2=10,得m =716,∵m <2,∴m =716. (2)∵OA ⊥OB ,∴x 1x 2+y 1y 2=0.x 1x 2+(x 1+m )(x 2+m )=0, 2x 1x 2+m (x 1+x 2)+m 2=0, 2m 2+m (8-2m )+m 2=0, m 2+8m =0,m =0或m =-8. 经检验m =-8.19.(本小题满分12分)已知双曲线过点P ()-32,4,它的渐近线方程为y =±43x .(1)求双曲线的标准方程;(2)设F 1和F 2为该双曲线的左、右焦点,点P 在此双曲线上,且|PF 1|·|PF 2|=41,求∠F 1PF 2的余弦值.【解】 (1)由渐近线方程知,双曲线中心在原点,且渐近线上横坐标为-32的点P ′的纵坐标的绝对值为4 2.∵42>4,∴双曲线的焦点在x 轴上,设方程为x 2a 2-y 2b 2=1. ∵双曲线过点P (-32,4), ∴18a 2-16b 2=1.① 又b a =43,②由①②,得a 2=9,b 2=16, ∴所求的双曲线方程为x 29-y 216=1. (2)设|PF 1|=d 1,|PF 2|=d 2,则d 1·d 2=41.又由双曲线的几何性质知,|d 1-d 2|=2a =6.由余弦定理,得cos ∠F 1PF 2=d 21+d 22-|F 1F 2|22d 1d 2=(d 1-d 2)2+2d 1d 2-|F 1F 2|22d 1d 2=941. 20.(本小题满分12分)(2015·安徽高考)设椭圆E 的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),点O 为坐标原点,点A 的坐标为(a,0),点B 的坐标为(0,b ),点M 在线段AB 上,满足|BM |=2|MA |,直线OM 的斜率为510.(1)求E 的离心率e ;(2)设点C 的坐标为(0,-b ),N 为线段AC 的中点,证明:MN ⊥AB . 【导学号:26160066】【解】 (1)由题设条件知,点M 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫23a ,13b , 又k OM =510,从而b 2a =510.进而a =5b ,c =a 2-b 2=2b ,故e =c a =255. (2)证明:由N 是AC 的中点知,点N 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2,-b 2,可得NM →=⎝ ⎛⎭⎪⎫a 6,5b 6. 又AB→=(-a ,b ), 从而有AB →·NM →=-16a 2+56b 2=16(5b 2-a 2).由(1)的计算结果可知a 2=5b 2,所以AB →·NM→=0,故MN ⊥AB . 21.(本小题满分12分)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点F 及点A (0,b ),原点O 到直线F A 的距离为22b .(1)求椭圆C 的离心率e ;(2)若点F 关于直线l :2x +y =0的对称点P 在圆O :x 2+y 2=4上,求椭圆C 的方程及点P 的坐标.【解】 (1)由点F (-ae,0),点A (0,b ),及b =1-e 2a ,得直线F A 的方程为x -ae +y 1-e 2a=1,即1-e 2x -ey +ae 1-e 2=0. 因为原点O 到直线F A 的距离为22b =ae 1-e 2, 所以221-e 2·a =ae 1-e 2,解得e =22.(2)设椭圆C 的左焦点F ⎝ ⎛⎭⎪⎫-22a ,0关于直线l :2x +y =0的对称点为P (x 0,y 0),则有⎩⎪⎨⎪⎧ y 0x 0+22a =12,2·x 0-22a2+y 02=0,解得x 0=3210a ,y 0=225a .因为P 在圆x 2+y 2=4上,所以⎝ ⎛⎭⎪⎫3210a 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫225a 2=4. 所以a 2=8,b 2=(1-e 2)a 2=4.故椭圆C 的方程为x 28+y 24=1,点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫65,85.22.(本小题满分12分)(2016·郑州高二检测)已知经过点A (-4,0)的动直线l 与抛物线G :x 2=2py (p >0)相交于B ,C ,当直线l 的斜率是12时,A C →=14A B →.(1)求抛物线G 的方程;(2)设线段BC 的垂直平分线在y 轴上的截距为b ,求b 的取值范围.【解】 (1)设B (x 1,y 1),C (x 2,y 2),由已知,当k l =12时,l 的方程为y =12(x +4),即x =2y -4.由⎩⎪⎨⎪⎧x 2=2py ,x =2y -4,得2y 2-(8+p )y +8=0, 所以⎩⎨⎧ y 1y 2=4,y 1+y 2=8+p 2,又因为A C →=14A B →,所以y 2=14y 1或y 1=4y 2.由p >0得:y 1=4,y 2=1,p =2,即抛物线方程为x 2=4y .(2)设l :y =k (x +4),BC 中点坐标为(x 0,y 0),由⎩⎪⎨⎪⎧x 2=4y ,y =k (x +4), 得x 2-4kx -16k =0.①所以x 0=x 1+x 22=2k ,y 0=k (x 0+4)=2k 2+4k .所以BC 的中垂线方程为y -2k 2-4k =-1k (x -2k ),所以BC 的中垂线在y 轴上的截距为b =2k 2+4k +2=2(k +1)2,对于方程①由Δ=16k2+64k>0得k>0或k<-4.所以b∈(2,+∞).。
2019-2020学年高中数学(苏教版 选修2-1):第1章 章末综合测评 Word版含答案
章末综合测评(一)常用逻辑用语(时间120分钟,满分160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填在题中的横线上)1.命题“1<3<4”使用的逻辑联结词是________.【解析】“1<3<4”的含义为“3>1且3<4”,所以使用了逻辑联结词“且”.【答案】且2.给出命题:若函数y=f(x)是幂函数,则它的图象不过第四象限.在它的逆命题、否命题、逆否命题三个命题中,真命题的个数是________.【解析】原命题正确,所以逆否命题正确;逆命题“若y=f(x)的图象不过第四象限,则它是幂函数”是假命题.故否命题也是假命题.【答案】 13.设a,b是实数,则“a+b>0”是“ab>0”的________条件.【解析】取a=3,b=-2,知“a+b>0”D“ab>0”,取a=-3,b=-2知“ab>0”D“a+b>0”,故“a+b>0”是“ab>0”的既不充分也不必要条件.【答案】既不充分也不必要4.设命题p:∀x∈R,x2+2x+a≥0恒成立,则实数a的取值范围是________.【解析】据题意知,Δ=4-4a≤0,解得a≥1.【答案】[1,+∞)5.命题“∀x∈R,|x|+x2≥0”的否定..是________.【解析】∀改为∃,否定结论,即∃x∈R,|x|+x2<0.【答案】∃x∈R,|x|+x2<06.设命题p和命题q,“p或q”的否定是真命题,则必有________.①p真q真;②p假q假;③p真q假;④p假q真.【解析】因为“p或q”的否定是真命题,所以“p或q”是假命题,则p假q假.【答案】②7.给出以下命题:①∀x∈R,有x4>x2;②∃α∈R,使得sin 3α=3sin α;③∃a∈R,对∀x∈R,使得x2+2x+a<0.其中真命题为________(填序号).【解析】 ①错,如x =0时不成立;②对,如α=0时sin 0=0;③错,因为y =x 2+2x +a 开口向上.【答案】 ②8.“0<a <b ”是“⎝ ⎛⎭⎪⎫14a >⎝ ⎛⎭⎪⎫14b ”的________条件(填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”和“既不充分也不必要”).【解析】 当0<a <b 时,根据指数函数y =αx (0<α<1)是减函数,可得 ⎝ ⎛⎭⎪⎫14a >⎝ ⎛⎭⎪⎫14b ;反之,当⎝ ⎛⎭⎪⎫14a >⎝ ⎛⎭⎪⎫14b 时,可得a <b .所以“0<a <b ”是“⎝ ⎛⎭⎪⎫14a >⎝ ⎛⎭⎪⎫14b ”的充分不必要条件.【答案】 充分不必要条件9.已知命题“若x >m ,则x 2-3x +2>0”的逆否命题是真命题,则实数m 的取值范围是________.【解析】 因为命题“若x >m ,则x 2-3x +2>0”的逆否命题是真命题,所以原命题是真命题,解不等式x 2-3x +2>0,得x <1或x >2,所以m ≥2,实数m 的取值范围是[2,+∞).【答案】 [2,+∞)10.已知命题p :若x >y ,则-x <-y ;命题q :若x >y ,则x 2>y 2.在命题①且q ;②p 或q ;③且(非q );④(非p )或q 中,其中真命题是________.【解析】 p 为真q 为假,根据“或”、“且”、“非”命题的真假判断知②③为真命题.【答案】 ②③11.已知p :-4<x -a <4,q :(x -2)(3-x )>0.若非p 是非q 的充分条件,则实数a 的取值范围是________. 【导学号:09390017】【解析】 p :a -4<x <a +4,q :2<x <3,由条件非p 是非q 的充分条件知q 是p 的充分条件,所以⎩⎨⎧ a -4≤2,a +4≥3,解得-1≤a ≤6. 【答案】 [-1,6]12.已知命题p :∃x ∈R ,x -2>lg x ,命题q :∀x ∈R ,x 2>0,下列说法正确的是________.①p 是真命题;②q 是真命题;③命题p 或q 是假命题;④命题且q 是真命题;⑤命题且(非q )是真命题;⑥命题p 或(非q )是假命题.【解析】 对于命题p :∃x ∈R ,x -2>lg x ,例如当x =10时成立,故命题p 是真命题;对于命题q :∀x ∈R ,x 2>0,当x =0时命题不成立,故命题q 是假命题.所以命题且(非q )是真命题,即①⑤正确.【答案】 ①⑤13.直线l :y =kx +1与圆O :x 2+y 2=1相交于A ,B 两点,则“k =1”是“△OAB 的面积为12”的________条件.【解析】 将直线l 的方程化为一般式得kx -y +1=0,所以圆O :x 2+y 2=1的圆心到该直线的距离d =1k2+1.又弦长为21-1k2+1=2|k|k2+1,所以S △OAB =12·1k2+1·2|k|k2+1=|k|k2+1=12,解得k =±1.因此可知“k =1”是“△OAB 的面积为12”的充分不必要条件. 【答案】 充分不必要14.下列叙述中错误的是________.①命题“若x 2-3x +2=0,则x =1”的逆否命题为假命题;②“x >2”是“x 2-3x +2>0”的充分不必要条件;③若“p 或q ”为假命题,则“(非p )且(非q )”也为假命题;④若命题p :∀x ∈R ,x 2+x +1≠0,则非p :∃x 0∈R ,x 20+x 0+1=0.【解析】 对于①,命题“若x 2-3x +2=0,则x =1”是假命题,因此该命题的逆否命题也是假命题;对于②,由x >2可得x 2-3x +2=(x -1)·(x -2)>0,反过来,由x 2-3x +2>0不能得知x >2,因此“x >2”是“x 2-3x +2>0”的充分不必要条件;对于③,若“p 或q ”为假命题,则p ,q 均为假命题,所以“(非p )且(非q )”是真命题;对于④,命题p :∀x ∈R ,x 2+x +1≠0,则非p :∃x 0∈R ,x 20+x 0+1=0.综上所述,应填③.【答案】 ③二、解答题(本大题共6小题,共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)命题:若一个三角形的一个角是直角,那么这个三角形是直角三角形.试写出该命题的逆命题、否命题和逆否命题,并判断它们的真假.【解】 逆命题:若△ABC 为直角三角形,则△ABC 的一个内角为直角,是真命题.否命题:若△ABC 没有一个内角为直角,则△ABC 不是直角三角形,是真命题.逆否命题:若△ABC 不是直角三角形,则△ABC 没有一个内角为直角,是真命题.16.(本小题满分14分)判断下列命题是全称命题还是存在性命题,并判断其真假.(1)对数函数都是单调函数;(2)至少有一个整数,它既能被11整除,又能被9整除;(3)∀x ∈{x |x >0},x +1x ≥2;(4)∃x ∈Z ,log 2x >2.【解】 (1)本题隐含了全称量词“所有的”,可表述为“所有的对数函数都是单调函数”,是全称命题,且为真命题.(2)命题中含有存在量词“至少有一个”,因此是存在性命题,且为真命题.(3)命题中含有全称量词“∀”,是全称命题,且为真命题.(4)命题中含有存在量词“∃”,是存在性命题,且为真命题.17.(本小题满分14分)分别写出由下列各组命题构成的“p 或q ”、“p 且q ”、“非p ”形式的复合命题,并判断它们的真假.(1)p :所有的平行四边形的对角线相等,q :所有的平行四边形的对角线互相平分;(2)p :方程x 2-16=0的两根的符号不同,q :方程x 2-16=0的两根的绝对值相等.【解】 (1)p 或q :所有的平行四边形的对角线相等或互相平分.且q :所有的平行四边形的对角线相等且互相平分.非p :有些平行四边形的对角线不相等.因为p 假q 真,所以“p 或q ”为真,“p 且q ”为假,“非p ”为真.(2)p 或q :方程x 2-16=0的两根符号不同或绝对值相等.且q :方程x 2-16=0的两根符号不同且绝对值相等.非p :方程x 2-16=0的两根符号相同.因为p 真q 真,所以“p 或q ”、“p 且q ”均为真,“非p ”为假.18.(本小题满分16分)已知命题p :|4-x |≤6,q :x 2-2x +1-a 2≥0(a >0),若非p 是q 的充分不必要条件,求a 的取值范围.【解】 非p :|4-x |>6,解得x >10或x <-2,记A ={x |x >10或x <-2},q :x 2-2x +1-a 2≥0,解得x ≥1+a 或x ≤1-a ,记B ={x |x ≥1+a 或x ≤1-a }. 而非p ⇒q ,∴A B ,即⎩⎨⎧ 1-a≥-2,1+a≤10,a >0,∴0<a ≤3.19.(本小题满分16分)已知条件p :函数f (x )=(2a -5)x 在R 上是减函数;条件q :在x ∈(1,2)时,不等式x 2-ax +2<0恒成立,若p 或q 是真命题,求实数a 的取值范围.【解】 若p 真,则0<2a -5<1,故52<a <3.若q 真,由x 2-ax +2<0,得ax >x 2+2.∵1<x <2,∴a >x2+2x =x +2x 在x ∈(1,2)上恒成立.又当x ∈(1,2)时,x +2x ∈[22,3),∴a ≥3.∵p 或q 是真命题,故p 真或q 真,∴有52<a <3或a ≥3.综上,a 的取值范围为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a ⎪⎪⎪ a>52. 20.(本小题满分16分)已知函数f (x )=2mx 2-2(4-m )x +1,g (x )=mx .(1)若“存在实数x 0,使得f (x 0)≤0”是假命题,求实数m 的取值范围;(2)是否存在实数m ,使得:对任意实数x ,f (x )与g (x )至少有一个为正数?若存在,求m 的取值范围;若不存在,请说明理由.【解】 (1)因为“存在实数x 0,使得f (x 0)≤0”是假命题,所以“对于任意实数x ,使得f (x )>0”是真命题,即对于任意实数x ,f (x )>0恒成立.①当m =0时,不成立;②当m >0时,Δ=4(4-m )2-8m <0,∴2<m <8.(2)当m ≤0时,依题意显然不符合;当m >0时,则只要f (x )>0在(-∞,0)上恒成立,错误!⇒0<m <4.或⎩⎪⎨⎪⎧ 4-m 2m ≤0,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫4-m 2m >0⇒4≤m <8.综上可知,0<m <8.。
2019-2020学年高中数学(苏教版 选修2-1):第2章 章末综合测评 Word版含答案
章末综合测评(二) 圆锥曲线与方程(时间120分钟,满分160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填在题中横线上) 1.抛物线y =-18x 2的准线方程是________.【解析】 把抛物线方程化为标准形式得x 2=-8y ,所以抛物线的准线方程为y =2. 【答案】 y =22.如果方程x2a2+y2a +6=1表示焦点在x 轴上的椭圆,则实数a 的取值范围是________. 【解析】 焦点在x 轴上,则标准方程中a 2>a +6,解得a >3或a <-2.又a 2>0,a +6>0,所以a >3或-6<a <-2.【答案】 a >3或-6<a <-23.双曲线x26-y23=1的渐近线与圆(x -3)2+y 2=r 2(r >0)相切,则r 等于________. 【解析】 双曲线x26-y23=1的渐近线方程为y =±22x ,与圆(x -3)2+y 2=r 2(r >0)相切,得r = 3.【答案】34.若F 1,F 2是双曲线x2a2-y2b2=1(a >0,b >0)与椭圆x225+y29=1的共同的左、右焦点,点P 是两曲线的一个交点,且△PF 1F 2为等腰三角形,则该双曲线的渐近线方程是________. 【导学号:09390068】【解析】 不妨设PF 1>PF 2,则PF 1=F 1F 2=8,由双曲线及椭圆的定义,可知⎩⎨⎧ PF1-PF2=2a ,PF1+PF2=10,即⎩⎨⎧8-PF2=2a ,8+PF2=10,得2a =6,a =3. 又a 2+b 2=16,所以b 2=7,故双曲线的渐近线方程为y =±73x . 【答案】 y =±73x5.设抛物线y 2=8x 的准线与x 轴交于点Q ,若过点Q 的直线l 与抛物线有公共点,则直线l 的斜率的取值范围是________.【解析】 易知抛物线y 2=8x 的准线x =-2与x 轴的交点为Q (-2,0),于是,可设过点Q (-2,0)的直线l 的方程为y =k (x +2)(由题可知k 是存在的),联立错误!⇒k 2x 2+(4k 2-8)x +4k 2=0.当k =0时,易知符合题意;当k ≠0时,其判别式为Δ=(4k 2-8)2-16k 4=-64k 2+64≥0,可解得-1≤k ≤1,且k ≠0,综上可知,-1≤k ≤1.【答案】 [-1,1] 6.已知双曲线x2a2-y2b2=1(a >0,b >0)的一条渐近线过点(2,3),且双曲线的一个焦点在抛物线y 2=47x 的准线上,则双曲线的方程为______________.【解析】 由双曲线的渐近线y =b a x 过点(2,3),可得3=ba ×2.①由双曲线的焦点(-a2+b2,0)在抛物线y 2=47x 的准线x =-7上,可得a2+b2=7.②由①②解得a =2,b =3,所以双曲线的方程为x24-y23=1. 【答案】 x24-y23=17.设F 1,F 2为曲线C 1:x26+y22=1的焦点,P 是曲线C 2:x23-y 2=1与C 1的一个交点,则△PF 1F 2的面积为________.【解析】 由题意知,|F 1F 2|=26-2=4,设P 点坐标为(x ,y ). 由⎩⎪⎨⎪⎧x26+y22=1,x23-y2=1,得⎩⎪⎨⎪⎧x =±322,y =±22.则S △PF 1F 2=12|F 1F 2|·|y |=12×4×22= 2. 【答案】28.已知抛物线y 2=2px (p >0)与双曲线x2a2-y2b2=1有相同的焦点F ,点A 是两曲线的交点,且AF ⊥x 轴,则双曲线的离心率为________.【解析】 由抛物线的定义知,AF =2c ,∴b2a =2c . ∴c 2-a 2=2ac , ∴e 2-2e -1=0. 又∵e >1, ∴e =2+1. 【答案】2+19.直线l 过抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,且与抛物线交于A ,B 两点,若线段AB 的长是8,A B 的中点到y 轴的距离是2,则此抛物线方程是________.【解析】 如图,分别过点A ,B 作抛物线准线的垂线,垂足分别为点M ,N ,由抛物线的定义知,AM +BN =AF +BF =AB =8.又四边形AMNB 为直角梯形,故AB 中点到准线的距离即为梯形的中位线的长度4,而抛物线的准线方程为x =-p 2,所以4=2+p2,即p =4,所以抛物线的方程是y 2=8x .【答案】 y 2=8x10.已知抛物线y =2px 2(p >0)的焦点为F ,点P⎝ ⎛⎭⎪⎫1,14在抛物线上,过点P 作PQ 垂直抛物线的准线,垂足为点Q ,若抛物线的准线与对称轴相交于点M ,则四边形PQMF 的面积为________.【解析】 由点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,14在抛物线上,得p =18,故抛物线的标准方程为x 2=4y ,点F (0,1),准线为y =-1,∴FM =2,PQ =1+14=54,MQ =1,则直角梯形PQMF 的面积为12×⎝ ⎛⎭⎪⎫54+2×1=138.【答案】 138 11.已知椭圆方程x24+y23=1,双曲线x2a2-y2b2=1(a >0,b >0)的焦点是椭圆的顶点,顶点是椭圆的焦点,则双曲线的离心率为________.【解析】 因为双曲线 x2a2-y2b2=1(a >0,b >0)的焦点是椭圆的顶点,顶点是椭圆的焦点,所以c =2,a =1,所以双曲线的离心率为2.【答案】 2 12.已知长为1+2的线段AB 的两个端点A ,B 分别在x 轴、y 轴上滑动,P 是AB 上一点,且AP→=22PB→,则点P 的轨迹C 的方程为________. 【解析】 设A (x 0,0),B (0,y 0),P (x ,y ),AP →=22PB →,又AP →=(x -x 0,y ),PB →=(-x ,y0-y ),所以x -x 0=-22x ,y =22(y 0-y ),得x 0=⎝ ⎛⎭⎪⎫1+22x ,y 0=(1+2)y ,因为|AB |=1+2,即x 20+y 20=(1+2)2,所以⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎪⎫1+22x 2+[(1+2)y ]2=(1+2)2,化简得x22+y 2=1.∴点P 的轨迹方程为x22+y 2=1. 【答案】 x22+y 2=113.过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线交该抛物线于A ,B 两点.若AF =3,则BF =________. 【解析】 由题意知,抛物线的焦点F 的坐标为(1,0).又∵|AF |=3,由抛物线定义知,点A 到准线x =-1的距离为3,∴点A 的横坐标为2.将x =2代入y 2=4x ,得y 2=8,由图知,y =22, ∴A (2,22),∴直线AF 的方程为y =22(x -1). 由错误!解得错误!或错误! 知点B 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-2,∴BF =12-(-1)=32.【答案】 32 14.已知椭圆C :x2a2+y2b2=1(a >b >0)的离心率为32.双曲线x 2-y 2=1的渐近线与椭圆C 有四个交点,以这四个交点为顶点的四边形的面积为16,则椭圆C 的方程为________.【解析】 因为椭圆的离心率为32,所以e =c a =32,c 2=34a 2=a 2-b 2,所以b 2=14a 2,即a 2=4b 2.双曲线的渐近线方程为y =±x ,代入椭圆方程得x2a2+x2b2=1,即x24b2+x2b2=5x24b2=1,所以x 2=45b 2,x =±25b ,y =±25b ,则在第一象限双曲线的渐近线与椭圆C 的交点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫25b ,25b ,所以四边形的面积为4×25b ×25b =165b 2=16,所以b 2=5,a 2=20,所以椭圆方程为x220+y25=1.【答案】 x220+y25=1二、解答题(本大题共6小题,共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)已知双曲线的中心在原点,焦点F 1,F 2在坐标轴上,一条渐近线方程为y =x ,且过点(4,-10).(1)求双曲线方程;(2)若点M (3,m )在此双曲线上,求MF1→·MF2→.【解】 (1)∵双曲线的一条渐近线方程为y =x , ∴设双曲线方程为x 2-y 2=λ(λ≠0).把(4,-10)代入双曲线方程得42-(-10)2=λ, ∴λ=6,∴所求双曲线方程为x 2-y 2=6. (2)由(1)知双曲线方程为x 2-y 2=6,∴双曲线的焦点为F 1(-23,0),F 2(23,0). ∵点M 在双曲线上,∴32-m 2=6,∴m 2=3. ∴MF1→·MF2→=(-23-3,-m )·(23-3,-m ) =(-3)2-(23)2+m 2=-3+3=0.16.(本小题满分14分)已知一条曲线C 在y 轴右侧,C 上每一点到点F (1,0)的距离减去它到y 轴距离的差都是1.(1)求曲线C 的方程;(2)设直线l 交曲线C 于A ,B 两点,线段AB 的中点为D (2,-1),求直线l 的一般式方程. 【导学号:09390069】【解】 (1)设P (x ,y )是曲线C 上任意一点,那么点P (x ,y )满足:错误!-x =1(x >0),化简得y 2=4x (x >0).即曲线C 的方程为y 2=4x (x >0).(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由⎩⎨⎧y21=4x1, ①y22=4x2, ②①-②得(y 1+y 2)(y 1-y 2)=4(x 1-x 2),易知l 的斜率k 存在,故(y 1+y 2)y1-y2x1-x2=4,即-2k =4,所以k =-2,故l 的一般式方程为2x +y -3=0.17.(本小题满分14分)如图1,抛物线关于x 轴对称,它的顶点是坐标原点,点P (1,2),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)均在抛物线上.图1(1)写出该抛物线的方程及其准线方程;(2)当直线P A 与PB 的斜率存在且倾斜角互补时,求y 1+y 2的值及直线AB 的斜率.【解】 (1)由已知条件,可设抛物线的方程为y 2=2px (p >0). ∵点P (1,2)在抛物线上,∴22=2p ×1,解得p =2. 故所求抛物线的方程是y 2=4x ,准线方程是x =-1.(2)设直线P A 的斜率为k P A ,直线PB 的斜率为k PB ,则k P A =y1-2x1-1(x 1≠1),k PB =y2-2x1-1(x 2≠1).∵P A 与PB 的斜率存在且倾斜角互补, ∴k P A =-k PB .由A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)均在抛物线上,得 y 21=4x 1,① y 2=4x 2,②∴y1-214y21-1=-y2-214y22-1,∴y 1+2=-(y 2+2),∴y 1+y 2=-4. ②-①,得k AB =y2-y1x2-x1=4y1+y2=-1(x 1≠x 2).18.(本小题满分16分)已知抛物线的顶点在原点,它的准线过双曲线x2a2-y2b2=1的一个焦点,并且这条准线与双曲线的两焦点的连线垂直,抛物线与双曲线交于点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,6,求抛物线的方程和双曲线的方程. 【解】 依题意,设抛物线的方程为y 2=2px (p >0), ∵点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,6在抛物线上,∴6=2p ×32,解得2p =4, ∴所求抛物线的方程为y 2=4x .∵双曲线的左焦点在抛物线的准线x =-1上, ∴c =1,则a 2+b 2=1,又点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,6在双曲线上,∴94a2-6b2=1, 解方程组⎩⎪⎨⎪⎧a2+b2=1,94a2-6b2=1,得⎩⎪⎨⎪⎧a2=14,b2=34或错误!∴所求双曲线的方程为4x 2-43y 2=1.19.(本小题满分16分)如图2所示,已知直线l :y =kx -2与抛物线C :x 2=-2py (p >0)交于A ,B 两点,O 为坐标原点,OA→+OB →=(-4,-12).图2(1)求直线l 和抛物线C 的方程;(2)抛物线上一动点P 从点A 到点B 运动时,求△ABP 面积的最大值. 【解】 (1)由⎩⎨⎧y =kx -2,x2=-2py ,得x 2+2pkx -4p =0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=-2pk , y 1+y 2=k (x 1+x 2)-4=-2pk 2-4.因为OA →+OB →=(x 1+x 2,y 1+y 2)=(-2pk ,-2pk 2-4)=(-4,-12), 所以⎩⎨⎧ -2pk =-4,-2pk2-4=-12,解得⎩⎨⎧p =1,k =2.所以直线l 的方程为y =2x -2,抛物线C 的方程为x 2=-2y .(2)设点P (x 0,y 0),依题意,抛物线过点P 的切线与直线l 平行时,△ABP 的面积最大. 设切线方程是y =2x +t ,由⎩⎨⎧y =2x +t ,x2=-2y ,得x 2+4x +2t =0, ∴Δ=42-4×2t =0,∴t =2.此时,点P 到直线l 的距离为两平行线间的距离, d =|2+2|5=455.由⎩⎨⎧y =2x -2,x2=-2y ,得x 2+4x -4=0,AB =1+k2·错误!=错误!·错误!=4错误!.∴△ABP 面积的最大值为12×410×455=8 2. 20.(本小题满分16分)已知椭圆C :x2a2+y2b2=1(a >b >0)的离心率为22,以原点为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆与直线x -y +2=0相切.(1)求椭圆C 的方程;(2)若过点M (2,0)的直线与椭圆C 相交于两点A ,B ,设P 为椭圆上一点,且满足OA →+OB →=t OP →(O 为坐标原点),当|PA →-PB →|<253时,求实数t 的取值范围.【解】 (1)由题意知,e =c a =22, 所以e 2=c2a2=a2-b2a2=12,即a 2=2b 2.又因为b =21+1=1,所以a 2=2,b 2=1. 故椭圆C 的方程为x22+y 2=1.(2)由题意知,直线AB 的斜率存在.设AB :y =k (x -2),A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),P (x ,y ),由错误!得(1+2k 2)x 2-8k 2x +8k 2-2=0.Δ=64k 4-4(2k 2+1)(8k 2-2)>0,k 2<12, x 1+x 2=8k21+2k2,x 1x 2=8k2-21+2k2.∵OA →+OB →=t OP →,∴(x 1+x 2,y 1+y 2)=t (x ,y ),x =x1+x2t =错误!, y =y1+y2t =1t [k (x 1+x 2)-4k ]=错误!. ∵点P 在椭圆上,∴错误!+2错误!=2, ∴16k 2=t 2(1+2k 2).∵|PA →-PB →|<253,∴1+k2|x 1-x 2|<253, ∴(1+k 2)[(x 1+x 2)2-4x 1x 2]<209, ∴(1+k 2)错误!<错误!,∴(4k2-1)(14k2+13)>0,∴k2>1 4,∴14<k2<12.∵16k2=t2(1+2k2),∴t2=16k21+2k2=8-81+2k2,∴-2<t<-263或263<t<2,∴实数t的取值范围为⎝⎛⎭⎪⎫-2,-263∪⎝⎛⎭⎪⎫263,2.。
高中数学苏教版选修2-2模块综合测评 Word版含解析
模块综合测评(时间120分钟,满分160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把正确答案填在题中的横线上)1.已知复数z =5i1+2i(i 是虚数单位),则|z |=________. 【解析】 |z |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪5i 1+2i =⎪⎪⎪⎪⎪⎪5i (1-2i )5=|i +2|= 5. 【答案】52.若f (x )=sin α-cos x (α是常数),则f ′(α)=________. 【解析】 f ′(x )=(sin α-cos x )′=sin x , ∴f ′(α)=sin α. 【答案】 sin α3.(2016·重庆一中高二期末)复数z 满足z i -2i +1=0(其中i 为虚数单位),则z =________.【解析】 由z i -2i +1=0得z =-1+2i i =(-1+2i )(-i )i (-i )=2+i.【答案】 2+i4.若f (x )=x 2-2x -4ln x ,则f ′(x )>0的 解集为________. 【解析】 f ′(x )=2x -2-4x >0,x 2-x -2x >0.∵x >0,∴(x -2)(x +1)>0. ∴x >2.【答案】 (2,+∞) 5.(2016·淄博质检)设复数z =1m +5+(m 2+2m -15)i 为实数,则实数m 的值是________.【解析】由题意知m2+2m-15=0,解之得m=3或m=-5.当m=-5时,1m+5无意义,所以m=3.【答案】 36.函数y=ln x(x>0)的图象与直线y=12x+a相切,则a等于________.【导学号:01580074】【解析】y′=(ln x)′=1x(x>0),又y=ln x的图象与直线y=12x+a相切,∴1 x =12,∴x=2,因此,切点P(2,ln 2)在直线y=12x+a上,∴ln 2=1+a,∴a=ln 2-1.【答案】ln 2-17.观察下列的图形中小正方形的个数,则第10个图形中有________个小正方形.图1【解析】第n个图形中有小正方形1+2+…+(n+1)=(n+1)(n+2)2(个),故第10个图形中有66个小正方形.【答案】668.用数学归纳法证明“1+12+13+…+12n-1<n(n∈N*,n>1)”时,由n=k(k>1,k∈N*)不等式成立,推证n=k+1时,左边应增加的项数是________.【解析】令f(n)=1+12+13+…+12n-1,∴f(k+1)=1+12+13+…+12k-1+12k+…+12k+1-1,因此应增加的项为12k +12k+1+…+12k+1-1,共2k项.【答案】2k9.(2016·天津高考)已知a,b∈R,i是虚数单位,若(1+i)(1-b i)=a,则a b的值为________.【解析】因为(1+i)(1-b i)=1+b+(1-b)i=a,又a,b∈R,所以1+b=a且1-b=0,得a=2,b=1,所以ab=2.【答案】 210.(2016·咸阳模拟)[n]表示不超过n的最大整数.S1=[1]+[2]+[3]=3,S2=[4]+[5]+[6]+[7]+[8]=10,S3=[9]+[10]+[11]+[12]+[13]+[14]+[15]=21,……那么S n=________.【解析】S1=[12]+[12+1]+[12+2]=1×3,S2=[22]+[22+1]+[22+2]+[22+3]+[22+4]=2×5,S3=[32]+[32+1]+[32+2]+[32+3]+[32+4]+[32+5]+[32+6]=3×7,观察式子规律,可以得出S n=[n2]+[n2+1]+[n2+2]+…+[n2+2n]=n(2n+1).【答案】n(2n+1)11.(2014·湖南高考改编)若0<x1<x2<1,则下列四个结论正确的是________(填序号)①e x2-e x1>ln x2-ln x1;②e x2-e x1<ln x2-ln x1;③x2e x1>x1e x2;④x2e x1<x1e x2.【导学号:01580075】【解析】设f(x)=e x-ln x(0<x<1),则f′(x)=e x-1x=x e x-1x.令f′(x)=0,得x e x-1=0,根据函数y=e x与y=1x的图象可知两函数图象交点x0∈(0,1),因此函数f(x)在(0,1)上不是单调函数,故①②不正确.令g(x)=e xx(0<x<1),则g′(x)=x e x-e xx2=e x(x-1)x2.当0<x<1时,g′(x)<0,即g(x)在(0,1)上单调递减,∵0<x1<x2<1,∴g(x2)<g(x1),即e x2x2<e x1x1,∴x2e x1>x1e x2.即③正确.【答案】③12.函数y=12x2-ln x的单调递减区间是________.【解析】y′=x-1x=x2-1x=(x-1)(x+1)x(x>0)令y′<0,∵x>0,∴0<x<1,即函数y=12x2-ln x的单调递减区间是(0,1).【答案】(0,1)13.(2016·大连测试)已知函数f(x)=e x-2x-1(其中e为自然对数的底数),则y=f(x)的图象大致为________(填序号).图2【解析】 依题意得f ′(x )=e x -2.当x <ln 2时,f ′(x )<0,f (x )是减函数,f (x )>f (ln 2)=1-2ln 2;当x >ln 2时,f ′(x )>0,f (x )是增函数,因此对照图象知③正确.【答案】 ③14.观察下列推理过程:∵tan 2 α-1tan α=2tan 2α-12tan α=-2tan 2α, ∴tan α-1tan α=-2tan 2α, ∴tan 2α-1tan 2α=-2tan 4α, ∴tan 4α-1tan 4α=-2tan 8α, …由此可化简:tan π31+2tan 2π31+4tan 4π31+8tan 8π31+16tan 16π31=________. 【解析】 由推理过程得tan α=1tan α-2tan 2α,2tan 2α=2tan 2α-4tan 4α, 4tan 4α=4tan 4α-8tan 8α,8tan 8α=8tan 8α-16tan 16α, 16tan 16α=16tan 16α-32tan 32α,将这五个等式相加,得tan α+2tan 2α+4tan 4α+8tan 8α+16tan 16α=1tan α-32tan 32α,令α=π31,可得原式=-31tan π31. 【答案】 -31tan π31二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)15.复数z 1=3a +5+(a 2-10)i ,z 2=21-a+(2a -5)i ,若z 1+z 2是实数,求实数a 的值.【解】 z 1+z 2=3a +5+(a 2-10)i +21-a +(2a -5)i=⎝⎛⎭⎪⎫3a +5+21-a +[(a 2-10)+(2a -5)]i =a -13(a +5)(a -1)+(a 2+2a -15)i.∵z 1+z 2是实数, ∴a 2+2a -15=0, 解得a =-5或a =3.∵a +5≠0,∴a ≠-5,故a =3.16.(本小题满分14分)已知函数f (x )=x 3+3ax 2+3x +1. (1)当a =-2时,讨论f (x )的单调性;(2)若x ∈[2,+∞)时,f (x )≥0,求a 的取值范围. 【解】 (1)当a =-2时,f (x )=x 3-32x 2+3x +1, f ′(x )=3x 2-62x +3.令f ′(x )=0,得x 1=2-1,x 2=2+1.当x ∈(-∞, 2-1)时,f ′(x )>0,f (x )在(-∞,2-1)上是增函数; 当x ∈(2-1,2+1)时,f ′(x )<0,f (x )在(2-1, 2+1)上是减函数; 当x ∈(2+1,+∞)时,f ′(x )>0,f (x )在(2+1,+∞)上是增函数. (2)由f (2)≥0,得a ≥-54. 当a ≥-54,x ∈(2,+∞)时, f ′(x )=3(x 2+2ax +1)≥3⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-52x +1=3⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12(x -2)>0,所以f (x )在(2,+∞)上是增函数,于是当x ∈[2,+∞)时,f (x )≥f (2)≥0. 综上,a 的取值范围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫-54,+∞.17.(本小题满分14分)设等差数列{a n }的公差为d ,S n 是{a n }中从第2n -1项开始的连续2n -1项的和,即S 1=a 1, S 2=a 2+a 3, S 3=a 4+a 5+a 6+a 7, ……S n =a 2n -1+a 2n -1+1+…+a 2n -1, ……若S 1,S 2,S 3成等比数列,问:数列{S n }是否成等比数列?请说明你的理由. 【解】 ∵S 1,S 2,S 3成等比数列, ∴S 1=a 1≠0,且S 1·S 3=S 22,由S 1·S 3=S 22,得a 1(a 4+a 5+a 6+a 7)=(a 2+a 3)2,即a 1(4a 1+18d )=(2a 1+3d )2,2a 1d =3d 2.∴d =0或a 1=32d . 当d =0时,S n =2n -1a 1≠0,S n +1S n =2n a 12n -1a 1=2(常数),n ∈N *,{S n }成等比数列; 当a 1=32d 时,S n =a 2n -1+a 2n -1+1+a 2n -1=2n -1a 2n -1+2n -1(2n -1-1)2d=2n -1[a 1+(2n -1-1)d ]+2n -1(2n -1-1)2d=2n -1⎝ ⎛⎭⎪⎫32d ·2n -1+a 1-32d =32d ·4n -1≠0,S n +1S n =32d ·4n32d ·4n -1=4(常数),n ∈N *,{S n }成等比数列.综上所述,若S 1,S 2,S 3成等比数列,则{S n }成等比数列.18.(本小题满分16分)已知幂函数f (x )=x -m 2+2m +3(m ∈Z )为偶函数,且在区间(0,+∞)上是单调增函数.(1)求函数f (x )的解析式;(2)设函数g (x )=14f (x )+ax 3+92x 2-b (x ∈R ),其中a ,b ∈R ,若函数g (x )仅在x =0处有极值,求a 的取值范围.【解】 (1)因为f (x )在区间(0,+∞)上是单调增函数, 所以-m 2+2m +3>0,即m 2-2m -3<0, 所以-1<m <3,又m ∈Z ,所以m =0,1,2. 而m =0,2时,f (x )=x 3不是偶函数,m =1时, f (x )=x 4是偶函数, 所以f (x )=x 4.(2)由(1)知g (x )=14x 4+ax 3+92x 2-b ,则g ′(x )=x (x 2+3ax +9),显然x =0不是方程x 2+3ax +9=0的根. 为使g (x )仅在x =0处有极值, 必须x 2+3ax +9≥0恒成立,即有Δ=9a 2-36≤0,解不等式得a ∈[-2,2]. 这时,g (0)=-b 是唯一极值,所以a ∈[-2,2].19.(本小题满分16分)在各项为正的数列{a n }中,数列的前n 项和S n 满足S n =12⎝ ⎛⎭⎪⎫a n +1a n . (1)求a 1,a 2,a 3;(2)由(1)猜想到数列{a n }的通项公式,并用数学归纳法证明你的猜想. 【解】 (1)由S 1=a 1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1+1a 1,得a 21=1, 因为a n >0,所以a 1=1.由S 2=a 1+a 2=12⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2+1a 2,得a 22+2a 2-1=0,所以a 2=2-1,由S 3=a 1+a 2+a 3=12⎝ ⎛⎭⎪⎫a 3+1a 3,得a 23+22a 3-1=0,所以a 3=3- 2. (2)猜想a n =n -n -1(n ∈N *).证明:①当n =1时, a 1=1-0=1,命题成立; ②假设n =k (k ≥1,k ∈N *)时, a k =k -k -1成立,则n =k +1时, a k +1=S k +1-S k=12⎝⎛⎭⎪⎫a k +1+1a k +1-12⎝ ⎛⎭⎪⎫a k +1a k , 即a k +1 =12⎝⎛⎭⎪⎫a k +1+1a k +1 -12⎝⎛⎭⎪⎫k -k -1+1k -k -1 =12⎝⎛⎭⎪⎫a k +1+1a k +1-k , 所以a 2k +1+2ka k +1-1=0. 所以a k +1=k +1-k ,则n =k +1时,命题成立. 则①②知,n ∈N *,a n =n -n -1.20.(本小题满分16分)设函数f (x )=a e x ln x +b ex -1x ,曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线方程为y =e(x -1)+2.(1)求a ,b ; (2)证明:f (x )>1.【解】 (1)函数f (x )的定义域为(0,+∞), f ′(x )=a e x ln x +a x e x -b x 2e x -1+bx e x -1.由题意可得f (1)=2,f ′(1)=e.故a =1,b =2. (2)证明:由(1)知,f (x )=e x ln x +2x e x -1, 从而f (x )>1等价于x ln x >x e -x -2e . 设函数g (x )=x ln x ,则g ′(x )=1+ln x . 所以当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1e 时,g ′(x )<0;当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫1e ,+∞时,g ′(x )>0.故g (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1e 上单调递减,在⎝ ⎛⎭⎪⎫1e ,+∞上单调递增,从而g (x )在(0,+∞)上的最小值为g ⎝ ⎛⎭⎪⎫1e =-1e .设函数h (x )=x e -x -2e ,则h ′(x )=e -x (1-x ). 所以当x ∈(0,1)时,h ′(x )>0; 当x ∈(1,+∞)时,h ′(x )<0.故h (x )在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,从而h(x)在(0,+∞)上的最大值为h(1)=-1e. 综上,当x>0时,g(x)>h(x),即f(x)>1.。
高中数学(苏教版 选修1-1)学业分层测评2 Word版含答案
学业分层测评(二) 充分条件和必要条件(建议用时:分钟)[学业达标]一、填空题.“α=+π(∈)”是“α=”的条件.【解析】“α=+π(∈)”⇒“α=”,“α=”“α=+π”(∈).因为α还可以等于π-(∈),∴“α=+π(∈)”是“α=”的充分而不必要条件.【答案】充分而不必要.已知,是实数,则“>且>”是“+>且>”的条件.【解析】当>且>时,+>且>;当>时,,同号,又+>,∴>且>.故“>且>”是“+>且>”的充分必要条件.【答案】充分必要.“<”是“(+)<”的条件.【解析】由(+)<得+>,即>-,又(+)<,所以-<<,故“<”是“(+)<”必要而不充分条件.【答案】必要而不充分.对任意的,,∈,给出下列命题:①“=”是“=”的充要条件;②“+是无理数”是“是无理数”的充要条件;③“>”是“>”的充要条件;④“<”是“<”的必要条件.其中真命题的个数是.【导学号:】【解析】命题②、④是真命题.【答案】.已知集合={>},集合={>},若命题“∈”是命题“∈”的充分不必要条件,则实数的取值的集合是.【解析】∵命题“∈”是命题“∈”的充分不必要条件,∴,∴<.因此实数的取值的集合是{ <}.【答案】{ < }.给定空间中直线及平面α,条件“直线与平面α内两条相交直线都垂直”是“直线与平面α垂直”的条件.【解析】“直线与平面α内两条相交直线都垂直”⇔“直线与平面α垂直”.【答案】充要.不等式+++>对一切实数恒成立的充要条件是.【解析】①当=时,原不等式为>,恒成立;②当≠时,用数形结合的方法则有(\\(>,Δ=-(+(<))⇒>.∴由①②得≥.【答案】≥.α,β是两个不重合的平面,在下列条件中:①α,β都平行于直线,;②α内有三个不共线的点到β的距离相等;③,是α内的两条直线且∥β,∥β;④,是两条异面直线且∥α,∥α,∥β,∥β“α∥β”的充分条件是.【解析】①、③中与可能平行,②中三点位于两平面交线的两侧时,如图.∥,α∩β=,与到的距离相等时,,,到β的距离相等.【答案】④二、解答题.指出下列各题中,是的什么条件(在“充分不必要条件”,“必要不充分条件”,“充要条件”,“既不充分又不必要条件”中选出一种作答).()对于函数=(),∈,: =()的图象关于轴对称;:=()是奇函数.():+≠;:≠或≠.。
2019-2020学年高中数学苏教版选修1-2章末综合检测01 Word版含解析
章末综合测评(一)(时间120分钟,满分160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请把答案填写在题中横线上)1.在直线回归方程y ^=a ^+b ^x 中,b ^表示________.①当x 增加一个单位时,y 增加a ^的数量;②当y 增加一个单位时,x 增加b ^的数量;③当x 增加一个单位时,y 的平均增加量;④当y 增加一个单位时,x 的平均增加量.【答案】③2.线性回归方程y ^=b ^x +a ^所表示的直线必经过点________.【答案】 (x-,y -) 3.经调查某地若干户家庭的年收入x (万元)和年饮食支出y (万元)具有线性相关关系,并得到y 关于x 的线性回归直线方程:y ^=0.254x +0.321,由线性回归直线方程可知,家庭年收入每增加1万元,年饮食支出平均增加________万元.【解析】∵y 关于x 的线性回归直线方程:y ^=0.254x +0.321,①∴年收入增加1万元时,年饮食支出y ^=0.254(x +1)+0.321,②②-①可得:年饮食支出平均增加0.254万元.【答案】 0.2544.对于线性回归方程y ^=b ^x +a ^,下列说法中不正确的序号是________.①直线必经过点(x-,y -); ②x 增加一个单位时,y 平均增加b ^个单位;③样本数据中x =0时,可能y =a ^;④样本数据中x =0时,一定有y =a ^.【解析】 线性回归方程y ^=b ^x +a ^一定过点(x -,y -),故①正确;线性回归方程y ^=b ^x +a ^中,x 增加一个单位时,y 平均增加b ^个单位,故②正确;线性回归方程y ^=b ^x +a ^中,样本数据中x =0时,可能有y =a ^,也可能有y ≠a ^,故③正确,④不正确.【答案】④5.已知x ,y 的取值如下表,如果y 与x 呈线性相关,且线性回归方程为y ^=b ^x +132,则b ^=________.【解析】∵线性回归方程为y ^=b ^x +2, 又∵线性回归方程过样本中心点,且x -=2+3+43=3,y -=6+4+53=5, ∴回归方程过点(3,5),∴5=3b ^+132, ∴b ^=-12. 【答案】 -126.若线性回归直线方程中的回归系数b ^=0,则相关系数等于________.【解析】 由于在回归系数b ^的计算公式中,与相关系数的计算公式中,它们的分子相同,所以r =0.【答案】 07.在一组样本数据(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x n ,y n )(n ≥2,x 1,x 2,…,x n 不全相等)的散点图中,若所有样本点(x i ,y i )(i =1,2,…,n )都在直线y =12x +1上,则这组样本数据的样本相关系数为________.(填序号)①-1;②0;③12;④1. 【解析】 当所有样本点都在一条直线上时,相关系数为1.故填④.【答案】④8.(2014·湖州月考)观察图1中各图形:。
高中数学苏教版选修1-1章末综合测评1 Word版含解析
章末综合测评(一)常用逻辑用语(时间120分钟,满分160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.命题“有些负数满足不等式(1+x)(1-9x) >0”用“∃”或“∀”可表述为________.【解析】“有些负数”表示存在量词用“∃”来描述.【答案】∃x<0,使不等式(1+x)(1-9x) >02.(2016·赣州高二检测)命题p的否定是“对所有正数x,x>x+1”,则命题p可写为________.【解析】因为p是綈p的否定,所以只需将全称命题变为特称命题,再对结论否定即可.【答案】∃x0∈(0,+∞),x0≤x0+13.在命题“若m>-n,则m2>n2”的逆命题、否命题、逆否命题中,假命题的个数是________.【解析】原命题为假命题,则逆否命题也为假命题,逆命题也是假命题,则否命题也是假命题.故假命题的个数为3.【答案】 34.“m<14”是“一元二次方程x2+x+m=0有实数解”的________条件.【解析】x2+x+m=0有实数解等价于Δ=1-4m≥0,即m≤14,因为m<14⇒m≤14,反之不成立.故“m<14”是“一元二次方程x2+x+m=0有实数解”的充分不必要条件.【答案】充分不必要5.(2016·合肥高二检测)下列命题:①∃x ∈R ,sin x =52 ;②∃x ∈R ,log 2x =1;③∀x ∈R ,⎝ ⎛⎭⎪⎫12x >0;④∀x ∈R ,x 2≥0.其中假命题是________.【解析】 因为∀x ∈R ,sin x ≤1<52,所以①是假命题;对于②,∃x =2,log 2x =1;所以②是真命题对于③,根据指数函数图象可知,∀x ∈R ,⎝ ⎛⎭⎪⎫12x >0;所以③是真命题对于④,根据二次函数图象可知,∀x ∈R ,x 2≥0,所以④是真命题.【答案】 ①6.设n ∈N *,一元二次方程x 2-4x +n =0有整数根的充要条件是n =________.【导学号:24830020】【解析】 由Δ=16-4n ≥0得n ≤4,又∵n ∈N *,故n =1,2,3,4,验证可知n =3,4,符合题意;反之,当n =3,4时,可以推出一元二次方程有整数根.【答案】 3或47.若“x ∈[2,5]或x ∈(-∞,1)∪(4,+∞)”是假命题,则x 的取值范围是________.【解析】 根据题意得⎩⎪⎨⎪⎧x <2或x >5,1≤x ≤4,解得1≤x <2,故x ∈[1,2). 【答案】 [1,2)8.给出以下判断:①命题“负数的平方是正数”不是全称命题;②命题“∀x ∈N ,x 3>x 2”的否定是“∃x 0∈N ,使x 30>x 20”; ③“b =0”是“函数f (x )=ax 2+bx +c 为偶函数”的充要条件;④“正四棱锥的底面是正方形”的逆命题为真命题.其中真命题的序号是________.【解析】 ①②④是假命题,③是真命题.【答案】 ③9.(2016·浙江高考改编)命题“∀x ∈R ,∃n ∈N *,使得n ≥x 2”的否定形式是________.【导学号:24830021】【解析】 由于特称命题的否定形式是全称命题,全称命题的否定形式是特称命题,所以“∀x ∈R ,∃n ∈N *,使得n ≥x 2”的否定形式为“∃x ∈R ,∀n ∈N *,使得n <x 2”.【答案】 ∃x ∈R ,∀n ∈N *,使得n <x 210.(2016·昆明高二检测)若命题“∀x ∈R ,ax 2-ax -2≤0”是真命题,则实数a 的取值范围是________.【解析】 当a =0时,不等式显然成立;当a ≠0时,由题意知⎩⎪⎨⎪⎧a <0,Δ=a 2+8a ≤0,得-8≤a <0. 综上,-8≤a ≤0.【答案】 [-8,0]11.有下列几个命题:①“若a >b ,则a 2>b 2”的否命题;②“若x +y =0,则x ,y 互为相反数”的逆命题;③“若x 2<4,则-2<x <2”的逆否命题.其中真命题的序号是________.【解析】 ①原命题的否命题为“若a ≤b ,则a 2≤b 2”假命题.②原命题的逆命题为:“x ,y 互为相反数,则x +y =0”真命题.③原命题的逆否命题为“若x ≥2或x ≤-2,则x 2≥4”真命题.【答案】 ②③12.若x <m -1或x >m +1是x 2-2x -3>0的必要不充分条件,则实数m 的取值范围是________.【解析】 由已知,易得{x |x 2-2x -3>0}{x |x <m -1或x >m +1}, 又{x |x 2-2x -3>0}={x |x <-1或x >3},∴⎩⎪⎨⎪⎧ -1≤m -1m +1<3或⎩⎪⎨⎪⎧-1<m -1,m +1≤3,∴0≤m ≤2. 【答案】 [0,2]13.(2016·南京高二检测)已知命题p :∃x 0∈R ,x 0-2>lg x 0;命题q :∀x ∈R ,x 2+x +1>0.给出下列结论:①命题“p ∧q ”是真命题;②命题“p ∧(綈q )”是假命题;③命题“(綈 p )∨q ”是真命题;④命题“p ∨(綈q )”是假命题.其中所有正确结论的序号为________.【解析】 对于命题p ,取x 0=10,则有10-2>lg 10,即8>1,故命题p 为真命题;对于命题q ,方程x 2+x +1=0,Δ=1-4×1<0,故方程无解,即∀x ∈R ,x 2+x +1>0,所以命题q 为真命题.综上“p ∧q ”是真命题,“p ∧(綈q )”是假命题,“(綈p )∨q ”是真命题,“p ∨(綈q )”是真命题,即正确的结论为①②③.【答案】 ①②③14.下列结论:①若命题p :∃x 0∈R ,tan x 0=2;命题q :∀x ∈R ,x 2-x +12>0.则命题“p∧(綈q )”是假命题;②已知直线l 1:ax +3y -1=0,l 2:x +by +1=0,则l 1⊥l 2的充要条件是a b =-3;③“设a ,b ∈R ,若ab ≥2,则a 2+b 2>4”的否命题为:“设a ,b ∈R ,若ab <2,则a 2+b 2≤4”.其中正确结论的序号为________.(把你认为正确结论的序号都填上)【解析】在①中,命题p是真命题,命题q也是真命题,故“p∧(綈q)”是假命题是正确的.在②中l1⊥l2⇔a+3b=0,所以②不正确.在③中“设a,b∈R,若ab≥2,则a2+b2>4”的否命题为:“设a,b∈R,若ab<2,则a2+b2≤4”正确.【答案】①③二、解答题(本大题共6小题,共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)写出命题“若a≥0,则方程x2+x-a=0有实根”的逆命题,否命题和逆否命题,并判断它们的真假.【解】逆命题:“若方程x2+x-a=0有实根,则a≥0”.否命题:“若a<0,则方程x2+x-a=0无实根.”逆否命题:“若方程x2+x-a=0无实根,则a<0”.其中,原命题的逆命题和否命题是假命题,逆否命题是真命题.16.(本小题满分14分)判断下列语句是全称命题还是存在性命题,并判断真假.(1)有一个实数α,tan α无意义;(2)所有圆的圆心到其切线的距离都等于半径;(3)圆内接四边形,其对角互补;(4)指数函数都是单调函数.【解】(1)存在性命题.α=π2,tan α不存在,所以存在性命题“有一个实数α,tan α无意义”是真命题.(2)含有全称量词,所以该命题是全称命题.又任何一个圆的圆心到切线的距离都等于半径,所以,全称命题“所有圆的圆心到其切线的距离都等于半径”是真命题.(3)“圆内接四边形,其对角互补”的实质是“所有的圆内接四边形,其对角都互补”,所以该命题是全称命题且为真命题.(4)虽然不含全称量词,其实“指数函数都是单调函数”中省略了“所有的”,所以该命题是全称命题且为真命题.17.(本小题满分14分)已知函数f (x )=x 2+|x +a |+b (x ∈R ),求证:函数f (x )是偶函数的充要条件为a =0.【证明】 充分性:定义域关于原点对称.∵a =0,∴f (x )=x 2+|x |+b ,∴f (-x )=(-x )2+|-x |+b =x 2+|x |+b ,所以f (-x )=f (x ),所以f (x )为偶函数.必要性:因为f (x )是偶函数,则对任意x 有f (-x )=f (x ),得(-x )2+|-x +a |+b =x 2+|x +a |+b ,即|x -a |=|x +a |,所以a =0.综上所述,原命题得证.18.(本小题满分16分)(2016·淄博高二检测)已知两个命题r (x ):sin x +cos x >m ,s (x ):x 2+mx +1>0.如果对∀x ∈R ,r (x )与s (x )有且仅有一个是真命题.求实数m 的取值范围.【解】 因为sin x +cos x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4≥-2,所以当r (x )是真命题时,m <- 2.又因为对∀x ∈R ,当s (x )为真命题时,即x 2+mx +1>0恒成立有Δ=m 2-4<0,所以-2<m <2.所以当r (x )为真,s (x )为假时,m <-2,同时m ≤-2或m ≥2,即m ≤-2.当r (x )为假,s (x )为真时,m ≥-2且-2<m <2, 即-2≤m <2.综上,实数m 的取值范围是m ≤-2或-2≤m <2.19.(本小题满分16分)已知命题p :关于x 的方程x 2-ax +4=0有实根;命题q :关于x 的函数y =2x 2+ax +4在[3,+∞)上是增函数.若p 或q 是真命题,p 且q 是假命题,求实数a 的取值范围.【解】 命题p 等价于Δ=a 2-16≥0,即a ≤-4或a ≥4;命题q 等价于-a4≤3,即a ≥-12.由p 或q 是真命题,p 且q 是假命题知,命题p 和q 一真一假.若p 真q 假,则a <-12;若p 假q 真,则-4<a <4.故a 的取值范围是(-∞,-12)∪(-4,4).20.(本小题满分16分)(2016·兰州高二检测)设p :实数x 满足x 2-4ax +3a 2<0,其中a >0.q :实数x 满足⎩⎨⎧ x 2-x -6≤0,x 2+2x -8>0. (1)若a =1,且p ∧q 为真,求实数x 的取值范围.(2)綈p 是綈q 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.【解】 由x 2-4ax +3a 2<0,a >0得a <x <3a ,即p 为真命题时,a <x <3a ,由⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-x -6≤0,x 2+2x -8>0,得⎩⎪⎨⎪⎧-2≤x ≤3,x >2或x <-4,即2<x ≤3,即q 为真命题时2<x ≤3.(1)a =1时,p :1<x <3.由p ∧q 为真知p 、q 均为真命题,则⎩⎪⎨⎪⎧ 1<x <3,2<x ≤3,得2<x <3,所以实数x 的取值范围为(2,3). (2)设A ={x |a <x <3a },B ={x |2<x ≤3},由题意知p 是q 的必要不充分条件,所以B A ,有⎩⎪⎨⎪⎧0<a ≤2,3a >3,∴1<a ≤2,所以实数a 的取值范围为(1,2].。
高中数学(苏教版 选修2-3)第1章 章末综合测评 Word版含答案
章末综合测评(一)计数原理(时间分钟,满分分)一、填空题(本大题共小题,每小题分,共分.请把答案填写在题中横线上).将(-)(--)(--)…(-)写成的形式是.【解析】由式子的形式可知(-)为最大因子,共有-个因式连乘,故(-)(--)(--)…(-)=.【答案】.(+)(++)(+++)的展开式中有项.【解析】要得到项数分步:第步,从第一个因式中取一个因子,有种取法;第步,从第二个因式中取一个因子,有种取法;第步,从第三个因式中取一个因子,有种取法.由分步计数原理知共有××=项.【答案】.某人有个不同的电子邮箱,他要发封电子邮件,不同的发送方法有种.【解析】每封电子邮件都有种发送方式,共有种不同的发送方法.【答案】.把椅子摆成一排,人随机就座,任何两人不相邻的坐法共有种.【解析】这是一个元素不相邻问题,采用插空法,=.【答案】.已知的展开式中的常数项是第项,则正整数的值为.【解析】=·()-·=·-·-.由-=,得=.【答案】.在(+)的展开式中,含项的系数为.【解析】(+)的展开式中项的系数与(+)的展开式中项的系数相同,故其系数为=.【答案】.若二项式的展开式中的系数是,则实数=.【导学号:】【解析】展开式中含的项是=()=-,故含的项的系数是=,解得=.【答案】.若++…+能被整除,则,的值可能为.(填序号)①=,=;②=,=;③=,=;④=,=.【解析】∵++…+=(+)-,结合①②③④可知,仅有③符合题意.【答案】③.名乒乓球队员中,有名老队员和名新队员.现从中选出名队员排成号参加团体比赛,则入选的名队员中至少有名老队员,且号中至少有名新队员的排法有种(用数字作答).【解析】()当有名老队员时,其排法有=(种);()当有名老队员时,其排法有···=(种),∴共有+=(种).【答案】.(++)的展开式中,的系数为.【解析】法一:(++)=[(+)+],含的项为=(+)·.其中(+)中含的项为·=.所以的系数为=.法二:(++)为个++之积,其中有两个取,两个取,一个取即可,所以的系数为=.【答案】.一条街上有盏灯,为节约用电,晚上只开盏灯,且规定相邻的灯不能都不亮,两头的灯都要亮,那么不同的亮灯方案有种.【解析】在亮着的盏灯间有个空档,选个空档放个不亮的灯,有种方法.【答案】.从正方体的个顶点中选取个作为四面体的顶点,可得到的不同四面体的个数为.【解析】在正方体中,个面和个对角面上的四个点不能构成四面体,故共有-=个不同的四面体.【答案】。
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章末综合测评(二) 圆锥曲线与方程(时间120分钟,满分160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填写在题中横线上.)1.双曲线x 216-y 29=1的两条渐近线的方程为________.【解析】 由双曲线方程可知a =4,b =3,所以两条渐近线方程为y =±34x . 【答案】 y =±34x2.(2015·上海高考)已知(2,0)是双曲线x 2-y 2b 2=1(b >0)的一个焦点,则b =________.【解析】 由题意知c =2,a =1,b 2=c 2-a 2=3,所以b = 3. 【答案】33.若方程x 25-k +y 2k -3=1表示椭圆,则k 的取值范围为________.【解析】由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧5-k >0,k -3>0,5-k ≠k -3,解得3<k <5且k ≠4.【答案】 (3,4)∪(4,5)4.以y =3为准线的抛物线的标准方程为________.【解析】 设抛物线的标准方程为x 2=2py (p >0),则-p2=3,p =-6,则抛物线方程为x 2=-12y .【答案】 x 2=-12y5.(2015·上海高考)抛物线y 2=2px (p >0)上的动点Q 到焦点的距离的最小值为1,则p =________.【解析】 依题意,点Q 为坐标原点,所以p2=1,即p =2.【答案】 26.椭圆x 29+y 22=1的焦点为F 1,F 2,点P 在椭圆上,若PF 1=4,则PF 2=______,∠F 1PF 2的大小为______.【解析】 由椭圆的定义知PF 1+PF 2=2a =2×3=6,因为PF 1=4,所以PF 2=2.在△PF 1F 2中,cos ∠F 1PF 2=PF 21+PF 22-F 1F 222PF 1PF 2=-12,∴∠F 1PF 2=120°.【答案】 2 120°7.已知A (0,-1)、B (0,1)两点,△ABC 的周长为6,则△ABC 的顶点C 的轨迹方程是________.【解析】 ∵2c =AB =2,∴c =1,∴CA +CB =6-2=4=2a ,∴顶点C 的轨迹是以A 、B 为焦点的椭圆(A 、B 、C 不共线).因此,顶点C 的轨迹方程y 24+x 23=1(y ≠±2).【答案】 y 24+x 23=1(y ≠±2)8.(2015·天津高考改编)已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点为F (2,0),且双曲线的渐近线与圆(x -2)2+y 2=3相切,则双曲线的方程为________.【导学号:24830061】【解析】 由双曲线的渐近线bx -ay =0与圆(x -2)2+y 2=3相切得2b a 2+b 2=3,由c =a 2+b 2=2,解得a =1,b = 3.【答案】 x 2-y 23=19.已知双曲线中心在原点且一个焦点为F 1(-5,0),点P 位于该双曲线上,线段PF 1的中点坐标为(0,2),则双曲线的方程是________.【解析】 ∵F 1(-5,0),PF 1的中点坐标为(0,2),∴P 的坐标为(5,4). 又∵双曲线的一个焦点为F 1(-5,0),∴另一个焦点为F 2(5,0).∴2a =|PF 1-PF 2|=(5+5)2+16-(5-5)2+42=2.∴a =1.又∵c =5,∴b 2=c 2-a 2=4.∴双曲线方程为x 2-y 24=1. 【答案】 x 2-y 24=110.已知抛物线C :x 2=12y ,过点A (0,-1)和点B (t,3)的直线与抛物线C 没有公共点,则实数t 的取值范围是________.【解析】 显然t ≠0,直线AB 的方程为y =4t x -1,代入抛物线方程得2tx 2-4x +t =0.由题意Δ=16-8t 2<0,解得t <-2或t > 2. 【答案】 (-∞,-2)∪(2,+∞)11.若点O 和点F 分别为椭圆x 24+y 23=1的中心和左焦点,点P 为椭圆上的任意一点,则OP →·FP →的最大值为________.【解析】 椭圆的左焦点F 为(-1,0),设P (x ,y ),OP →·FP →=(x ,y )·(x +1,y )=x (x +1)+y 2=14x 2+x +3=14(x +2)2+2 ∵-2≤x ≤2,∴当x =2时,OP →·FP →有最大值6. 【答案】 612.一动圆与两圆:x 2+y 2=1和x 2+y 2-6x +5=0都外切,则动圆圆心的轨迹为________.【解析】 x 2+y 2=1是以原点为圆心,半径为1的圆,x 2+y 2-6x +5=0化为标准方程为(x -3)2+y 2=4,是圆心为A (3,0),半径为2的圆.设所求动圆圆心为P ,动圆半径为r ,如图,则⎭⎪⎬⎪⎫PO =r +1P A =r +2⇒P A -PO =1<AO =3,符合双曲线的定义,结合图形可知,动圆圆心的轨迹为双曲线的一支. 【答案】双曲线的一支13.(2015·山东高考)过双曲线C:x2a2-y2a2=1(a>0,b>0)的右焦点作一条与其渐近线平行的直线,交C于点P,若点P的横坐标为2a,则C的离心率为________.【解析】先表示出直线的方程和点P的坐标,再将点P的坐标代入直线的方程可得关于a,b,c的方程,化简可以求出离心率.如图所示,不妨设与渐近线平行的直线l的斜率为ba ,又直线l过右焦点F(c,0),则直线l的方程为y=ba(x-c).因为点P的横坐标为2a,代入双曲线方程得4a2a2-y2b2=1,化简得y=-3b或y=3b(点P在x轴下方,故舍去),故点P的坐标为(2a,-3b),代入直线方程得-3b=ba(2a-c),化简可得离心率e=ca=2+ 3.【答案】2+ 314.已知直线y=k(x+2)(k>0)与抛物线C:y2=8x相交于A、B两点,F为C 的焦点,若F A=2FB,则k=________.【解析】过A、B作抛物线准线l的垂线,垂足分别为A1、B1,由抛物线定义可知,AA1=AF,BB1=BF,又∵2FB=F A,∴AA1=2BB1,即B 为AC 的中点.从而y A =2y B ,联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x +2),y 2=8x ,⇒消去x 得y 2-8k y +16=0,∴⎩⎨⎧y A +y B =8k ,y A ·y B =16⇒⎩⎨⎧3y B =8k ,2y 2B =16,,消去y B 得k =223.【答案】 223二、解答题(本大题共6小题,共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)已知抛物线C 1的顶点在坐标原点,它的焦点为双曲线C 2:x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点F ,若抛物线C 1与双曲线C 2的一个交点是M ⎝ ⎛⎭⎪⎫23,263. (1)求抛物线C 1的方程及其焦点F 的坐标; (2)求双曲线C 2的方程及离心率e .【解】 设抛物线C 1的方程为y 2=2px (p >0),因为图象过点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫23,263, 则有⎝⎛⎭⎪⎫2632=2p ×23,所以p =2,则抛物线C 1的方程为y 2=4x ,焦点F 的坐标为(1,0).(2)由双曲线C 2过点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫23,263以及焦点为(1,0)和(-1,0),由双曲线的定义可知2a =⎝ ⎛⎭⎪⎫23+12+⎝ ⎛⎭⎪⎫2632-⎝ ⎛⎭⎪⎫23-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫2632=23,所以a =13,b 2=89 ,所以双曲线C 2的方程为9x 2-98y 2=1,离心率e =3.16.(本小题满分14分)椭圆的中心在原点,焦点在坐标轴上,焦距为213.一双曲线和该椭圆有公共焦点,且双曲线的半实轴长比椭圆的半长轴长小4,双曲线离心率与椭圆离心率之比为7∶3,求椭圆和双曲线的方程.【解】 ①焦点在x 轴上,椭圆为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),且c =13.设双曲线为x 2m 2-y 2n 2 =1(m >0,n >0),m =a -4.因为e 双e 椭=73,所以a m =73,解得a =7,m =3.因为椭圆和双曲线的焦半距为13,所以b 2=36,n 2=4. 所以椭圆方程为x 249+y 236=1,双曲线方程为x 29-y 24=1.②焦点在y 轴上,椭圆方程为x 236+y 249=1,双曲线方程为y 29-x 24=1. 17.(本小题满分14分)如图1所示,已知斜率为1的直线l 过椭圆x 24+y 2=1的右焦点F ,交椭圆于A 、B 两点,求弦AB 的长.图1【解】 设A 、B 两点的坐标分别为A (x 1,y 1)、B (x 2,y 2),由椭圆方程知a 2=4,b 2=1,c 2=3,所以F (3,0),直线l 的方程为y =x - 3.将其代入x 2+4y 2=4,化简整理,得5x 2-83x +8=0.所以x 1+x 2=835,x 1x 2=85.所以AB =1+k 2|x 1-x 2| =1+k 2·(x 1+x 2)2-4x 1x 2=2×(83)2-4×5×85=85.18.(本小题满分16分)如图2,已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为22,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点F 1、F 2为顶点的三角形的周长为4(2+1),一等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点,设P为该双曲线上异于顶点的任意一点,直线PF1和PF2与椭圆的交点分别为A、B和C、D.图2(1)求椭圆和双曲线的标准方程;(2)设直线PF1、PF2的斜率分别为k1、k2,求证:k1k2=1.【解】(1)设椭圆的半焦距为c,由题意知,ca=22,2a+2c=4(2+1),所以a=22,c=2.又a2=b2+c2,因此b=2.故椭圆的标准方程为x28+y24=1.由题意设等轴双曲线的标准方程为x2m2-y2m2=1(m>0),因为等轴双曲线的顶点是椭圆的焦点,所以m=2,因此双曲线的标准方程为x24-y24=1.(2)证明:设P(x0,y0),则k1=y0x0+2,k2=y0x0-2.因为点P在双曲线x2-y2=4上,所以x20-y20=4.因此k1k2=y0x0+2·y0x0-2=y20x20-4=1,即k1k2=1.19.(本小题满分16分)已知直线y=-12x+2和椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)相交于A,B两点,M为AB的中点,若AB=25,直线OM的斜率为12(O为坐标原点),求椭圆的方程.【解】由⎩⎪⎨⎪⎧y =-12x +2,x 2a 2+y 2b 2=1,消去y ,整理得(a 2+4b 2)x 2-8a 2x +16a 2-4a 2b 2=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则由根与系数的关系,得x 1+x 2=8a 2a 2+4b 2,x 1x 2=16a 2-4a 2b 2a 2+4b2. 又设AB 的中点M (x M ,y M ),则x M =x 1+x 22=4a 2a 2+4b 2,y M =-12x M +2=8b 2a 2+4b 2.∵直线OM 的斜率k OM =y M x M =12,∴2b 2a 2=12,∴a 2=4b 2,从而x 1+x 2=8a 2a 2+4b 2=4,x 1x 2=16a 2-4a 2b 2a 2+4b 2=8-2b 2. 又∵AB =25,∴ 1+14·(x 1+x 2)2-4x 1x 2=25,即52×16-4(8-2b )2=25,解得b 2=4,∴a 2=4b 2=16,故所求椭圆的方程为x 216+y24=1.20.(本小题满分16分)(2016·盐城高二检测)设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,右顶点为A ,上顶点为B .已知AB =32F 1F 2. (1)求椭圆的离心率.(2)设P 为椭圆上异于其顶点的一点,以线段PB 为直径的圆经过点F 1,经过点F 2的直线l 与该圆相切于点M ,MF 2=2 2.求椭圆的方程.【解】 (1)设椭圆右焦点F 2的坐标为(c,0),由AB =32F 1F 2,可得a 2+b 2=3c 2,又b 2=a 2-c 2,则c 2a 2=12.所以椭圆的离心率e =22.(2)由(1)知a 2=2c 2,b 2=c 2,故椭圆方程为x 22c 2+y 2c 2=1.设P (x 0,y 0),由F 1(-c,0),B (0,c ),有F 1P →=(x 0+c ,y 0),F 1B →=(c ,c ), 由已知,有F 1P →·F 1B →=0,即(x 0+c )c +y 0c =0. 又c ≠0,故有x 0+y 0+c =0.① 因为点P 在椭圆上,故x 202c 2+y 20c 2=1.②由①和②可得3x 20+4cx 0=0,而点P 不是椭圆的顶点,故x 0=-4c 3,代入①得y 0=c 3,即点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-4c 3,c 3.设圆的圆心为T (x 1,y 1),则x 1=-4c3+02=-23c ,y 1=c3+c 2=23c ,进而圆的半径r =(x 1-0)2+(y 1-c )2=53c .由已知,有TF 22=MF 22+r 2,又MF 2=22,故有⎝ ⎛⎭⎪⎫c +2c 32+⎝ ⎛⎭⎪⎫0-2c 32=8+59c 2.解得c 2=3.所以所求椭圆的方程为x 26+y 23=1.。