【配套K12】[学习]2019届高考数学总复习 高分突破复习:小题满分限时练(一)
高考数学总复习高分突破复习:小题满分限时练六
高分突破复习:小题满分限时练(六)(限时:45分钟)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.已知集合P ={x |y =-x 2-x +2},Q ={x |ln x <1},则P ∩Q =( ) A.(0,2] B.[-2,e) C.(0,1]D.(1,e)解析 由-x 2-x +2≥0,得-2≤x ≤1,则P =[-2,1],又Q ={x |0<x <e}=(0,e),故P ∩Q =(0,1]. 答案 C2.若复数z 满足z =4-2ii -1(i 为虚数单位),则下列说法正确的是( )A.复数z 的虚部为1B.|z |=10C.z -=-3+iD.复平面内与复数z 对应的点在第二象限解析 z =4-2i i -1=12(4-2i)(-1-i)=-3-i.∴z -=-3+i ,A ,B ,D 均不正确.答案 C3.已知a =20.9,b =323,c =log 123,则a ,b ,c 的大小为( )A.b >c >aB.a >c >bC.b >a >cD.a >b >c解析 0<a =20.9<2,c =log 123=-log 23<0,又b 3=(323)3=9>8,则b >2.故b >a >c .答案 C4.如图,已知正六边形ABCDEF 内接于圆O ,连接AD ,BE ,现在往圆O内投掷2 000粒小米,则可以估计落在阴影区域内的小米的粒数大致是(参考数据:π3≈1.82,3π≈0.55)( ) A.275B.300C.550D.600解析 依题意,设AB =1,故阴影部分的面积S 1=2×34×12=32,圆O 的面积S 2=π×12=π,故落在阴影区域内的小米的粒数为2 000×32π=2 000×32π≈550.答案 C5.在某项检测中,测量结果服从正态分布N (2,1),若P (X <1)=P (X >1+λ),则λ=( ) A.0B.2C.3D.5解析 依题意,正态曲线关于x =2对称,又P (X <1)=P (X >1+λ),因此1+λ=3,∴λ=2. 答案 B6.已知锐角△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若c =3,3a =6sin A ,△ABC 的面积S =3,则a +b =( ) A.21B.17C.29D.5解析 在△ABC 中,c =3,3a =6sin A , ∴csin C =a sin A =63,则sin C =32,C =π3. 又S =12ab sin π3=3,知ab =4.由余弦定理,32=a 2+b 2-2ab cos π3=(a +b )2-3ab .∴(a +b )2=9+3ab =21,故a +b =21. 答案 A7.若执行右面的程序框图,则输出的结果为( ) A.180 B.182 C.192D.202解析 循环一次后:S =2,m =2. 循环两次后:S =7,m =3. 循环三次后:S =20,m =4. 循环四次后:S =61,m =5. 循环五次后:S =182,m =6. 不满足S <120?,退出循环体. 输出S =182. 答案 B8.如图为某几何体的三视图(图中网格纸上每个小正方形边长为1),则该几何体的体积等于( )A.π+12B.π+4C.53π+12D.53π+1 解析 由三视图知,该几何体是由一个长方体、一个半球与圆锥构成的组合体.V 长方体=3×2×2=12,V 半球=12×43π×13=23π, V 圆锥=13·π×12×1=π3.故该几何体的体积V =12+23π+π3=π+12.答案 A9.已知函数f (x )=3cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π2-cos ωx (0<ω<3)的图象过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0,若要得到一个偶函数的图象,则需将函数f (x )的图象( )A.向左平移2π3个单位长度B.向右平移2π3个单位长度C.向左平移π3个单位长度D.向右平移π3个单位长度解析 f (x )=3sin ωx -cos ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π6,又P ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0在函数f (x )的图象上,∴π3ω-π6=k π(k ∈Z ),ω=3k +12,又0<ω<3,∴ω=12,f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π6.当将f (x )图象向右平移2π3个单位,得y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π3-π6的图象,即y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π2=-2cos x 为偶函数. 答案 B10.已知数列{a n }为等差数列,且a 1≥1,a 2≤5,a 5≥8,设数列{a n }的前n 项和为S n ,S 15的最大值为M ,最小值为m ,则M +m =( ) A.500B.600C.700D.800解析 由题意,可知公差最大值时,S 15最大;公差最小时,S 15最小.可得a 1=1,a 2=5,此时公差d =4是最大值,M =S 15=1×15+15×142×4=435.当a 2=5,a 5=8,此时d =1是最小值,a 1=4,m =S 15=4×15+15×142×1=165. M +m =435+165=600.答案 B11.如图,已知抛物线y 2=8x ,圆C :x 2+y 2-4x +3=0,过圆心C 的直线l 与抛物线和圆分别交于P ,Q ,M ,N ,则|PN |+9|QM |的最小值为( ) A.32 B.36 C.42D.50解析 易知圆C :(x -2)2+y 2=1,圆心(2,0),半径r =1,且圆心C (2,0)是抛物线y 2=8x 的焦点,则|PN |+9|QM |=|PC |+r +9(|QC |+r )=|PC |+9|QC |+10.设点P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则x 1x 2=p 24=4.故|PN |+9|QM |=|PC |+9|QC |+10 =x 1+9x 2+5p +10=x 1+9x 2+30 ≥29x 1x 2+30=42.当且仅当x 1=9x 2=6时,上式等号成立. 答案 C12.已知M ={α|f (α)=0},N ={β|g (β)=0},若存在α∈M ,β∈N ,使得|α-β|<n ,则称函数f (x )与g (x )互为“n 度零点函数”.若f (x )=2x -2-1与g (x )=x 2-a e x互为“1度零点函数”,则实数a 的取值范围为( )A.⎝ ⎛⎦⎥⎤1e 2,4eB.⎝ ⎛⎦⎥⎤1e ,4e 2C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫4e 2,2eD.⎣⎢⎡⎭⎪⎫4e 3,2e 2 解析 由f (x )=2x -2-1=0,得x =2.依题意|2-β|<1,解得1<β<3.又g (β)=β2-a e β=0,得a =β2eβ,1<β<3.设φ(x )=x 2ex ,x ∈(1,3),则φ′(x )=x (2-x )ex,当1<x <2时,φ′(x )>0;2<x <3时,φ′(x )<0, ∴φ(x )在x =2处有极大值,且φ(2)=4e 2,又φ(1)=1e ,φ(3)=9e3且φ(1)<φ(3).∴φ(x )的值域为⎝ ⎛⎦⎥⎤1e ,4e 2,故a 的取值范围为⎝ ⎛⎦⎥⎤1e ,4e 2.答案 B二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填写在各小题的横线上.)13.已知向量a ,b 满足a =(cos 2 018°,sin 2 018°),|a +b |=7,|b |=2,则a ,b 的夹角等于________.解析 由条件知|a |=1,|b |=2,|a +b |=7,则|a +b |2=a 2+b 2+2a ·b =7,a·b =1.故cos 〈a ,b 〉=a·b |a ||b |=12,〈a ,b 〉=π3.答案π314.已知点P 在不等式组⎩⎪⎨⎪⎧y ≤2x ,2x +y ≥2,x ≤1表示的平面区域内,A (3,2),B (2,1),则△PAB 面积的最大值为________.解析 作不等式组表示的平面区域如图阴影部分,且|AB |=2,又k AB =1<2,∴点C 到AB 所在直线的距离最大.易知直线AB 的方程为x -y -1=0.联立⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =2x ,得点C (1,2),∴C 点到直线AB 的距离d =|1-2-1|2=2,故△PAB 面积的最大值是12·|AB |·2=1.答案 115.点M 是双曲线x 2-y 24=1渐近线上一点,若以M 为圆心的圆与圆C :x 2+y 2-4x +3=0相切,则圆M 的半径的最小值等于________. 解析 不妨设点M 是渐近线2x -y =0上一点.∵圆C :x 2+y 2-4x +3=0的标准方程为(x -2)2+y 2=1,∴圆心C (2,0),半径R =1.若圆M 的半径最小,则圆M 与圆C 外切,且直线MC 与直线2x -y =0垂直.因此圆M 的半径的最小值r min =|MC |min -R . 由于|MC |min =|4-0|22+(-1)2=455,故r min =455-1. 答案 455-116.我国古代数学名著《九章算术》对立体几何有深入的研究,从其中的一些数学用语可见,譬如“堑堵”意指底面为直角三角形,且侧棱垂直于底面的三棱柱.如图为一个“堑堵”,即三棱柱ABC -A 1B 1C 1,其中AC ⊥BC ,已知该“堑堵”的高为6,体积为48,则该“堑堵”的外接球体积的最小值为________.解析 以C 为顶点,把三棱柱补成长方体,设其外接球的半径为R ,则(2R )2=AC 2+BC 2+CC 21=36+AC 2+BC 2,又V 三棱柱=12·AC ·BC ·CC 1=48,知AC ·BC =16,∴AC 2+BC 2≥2AC ·BC =32.则(2R )2的最小值为68,所以R min =17.故外接球体积的最小值为 43π(17)3=68173π. 答案 68173π。
2019届高考数学总复习高分突破复习小题满分限时练8套
1 解析 由于 an· am=an+m(m,n∈N*),且 a1= . 2 1 1 1 令 m=1,得 an=an+1,所以数列{an}是公比为 ,首项为 的等比数列. 2 2 2 因此 a5=a1q4=
1 = 1 . 2 32
3π 5 m,则 sin 2α- 2 = 5 4 D、- 5
5
答案 A 【 】4、已知角 α 的终边经过点 P(2,m)(m≠0),若 sin α= 3 A、- 5 3 B、 5
4 C、 5
解析 ∵角 α 的终边过点 P(2,m)(m≠0), ∴sin α= 答案 B 【 → → → → → → 】5、在 ABCD 中,|AB|=8,|AD|=6,N 为 DC 的中点,BM=2MC,则AM· NM= A、48 B、36 C、24 D、12 3 m 5 3 2α- π=cos 2α=1-2sin2α= . = m,则 m2=1.则 sin 2 2 5 5 4+m
解析 由 x2-6x+8<0 得 2<x<4,故 A={x|2<x<4},又 B={x∈N|y= 3-x}={x∈N|x≤3}={0,1,2,3},故 A∩B={3}.
2+i (2+i)(1+2i) 2+i+4i-2 2+i 解析 法一 ∵ = = =i,∴ 的共轭复数为-i. 5 1-2i (1-2i)(1+2i) 1-2i 2+i -2i2+i i(1-2i) 2+i 法二 ∵ = = =i,∴ 的共轭复数为-i. 1-2i 1-2i 1-2i 1-2i 答案 C 【 1 】3、已知数列{an}满足:对于 m,n∈N*,都有 an· am=an+m,且 a1= ,那么 a5= 2 A、 1 32 1 B、 16 1 C、 4 1 D、 2
→ 2 → 1 → 1 → 1 → 2 2 → 2 → → → → → → 解析 AM· NM=(AB+BM)· (NC+CM)= AB+3AD· 2AB-3AD=2AB -9AD =24. 答案 C 【 】6、中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,下面是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的 x= 3,n=2,依次输入的 a 为 2,2,5,则输出的 s=
2019届高考数学总复习高分突破复习:小题满分限时练五
高分突破复习:小题满分限时练(五)(限时:45分钟)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.若集合M ={x |x -2x 2>0},N ={x |4x -1>0},则M ∩N =( )B.⎝ ⎛⎭⎪⎫14,1C.⎝ ⎛⎭⎪⎫14,12D.⎝ ⎛⎭⎪⎫14,+∞解析 ∵M =⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12,N =⎝ ⎛⎭⎪⎫14,+∞,∴M ∩N =⎝ ⎛⎭⎪⎫14,12. 答案 C2.设复数z =3+i(其中i 为虚数单位),则复数z +1z的虚部为( ) A.-110 B.-910 C.110 D.910解析 z +1z =3+i +13+i =3+i +3-i 9+1=3310+910i ,虚部为910. 答案 D3.已知抛物线y 2=-23x 的焦点为F ,A (0,m ),B (0,-m ),若△ABF 为等边三角形,则正数m 的值为( )A.12B.32C.1D.34 解析 ∵F ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,0,△ABF 为等边三角形,32=|AB |sin 60°=2m sin 60°,∴m =12. 答案 A4.下图是某市统计局发布的2017年1月~7月的本市楼市价格同比增长与环比增长涨跌幅数据绘制的雷达图.(注:2017年2月与2016年2月相比较,叫同比;2017年2月与2017年1月相比较,叫环比)根据该雷达图,则下列结论错误的是( )A.2017年1月~7月该市楼市价格有涨有跌B.2017年1月~7月分别与2016年1月~7月相比较,1月该市楼市价格涨幅最大C.2017年2月~7月该市楼市价格涨跌波动不大,变化比较平稳D.2017年1月~7月分别与2016年1月~7月相比较,该市楼市价格有涨有跌解析 这是2017年1月~7月某市楼市价格同比增长与环比增长涨跌幅数据绘制的雷达图,2017年1月~7月同比都是正增长,只是增长的幅度有大有小,同比增长最大是1月,环比增长幅度不大,1月~7月该市楼市价格变化不大,相对稳定.答案 D5.按下列程序框图运算:若输入的x 为2,则输出的x 为( )A.13B.15C.17D.19解析 循环一次后,x =3,循环两次后,x =5,循环三次后,x =9,循环四次后,x =17.满足x >10,退出,输出x =17.答案 C6.若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y +2≥0,x +y -2≥0,x -2≤0,则使目标函数z =4x -y 取得最小值时的最优解为( )A.(0,2)B.(2,4)C.(2,0)D.(1,1)解析 作出不等式组表示的可行域,如图阴影部分所示,由图可知,当直线z =4x -y 经过点A (0,2)时,取得最小值,故使目标函数z=4x -y 取得最小值时的最优解为(0,2).答案 A7.已知数列{a n }是等比数列,且公比q 不为1,S n 为数列{a n }的前n项和,则下列结论中一定正确的为( )A.S 8S 4=S 12S 8B.2S 8≠S 4+S 12C.S 8-S 4S 4=S 12-S 8S 8-S 4D.(S 2n -S n )2=S n (S 3n -S 2n )(n ∈N *)解析 当q =-1时,S 4=S 8=S 12=0,则A ,B ,C 不正确;对于D 项,(S 2n -S n )2=(q n S n )2=q 2n S 2n ,S n (S 3n -S 2n )=S n ·q 2n ·S n =q 2n S 2n ,因此D 正确. 答案 D8.某封闭几何体的正视图与俯视图如下图所示,则侧视图可能是( )解析 由正视图和俯视图知该几何体为一个底面边长与高均为4的正四棱锥中挖去一个底面半径为2,高为2的圆锥,所以侧视图为C.答案 C9.在△ABC 中,已知AC +BC =10,C =60°,且4AB sin A =AC sin C .若点D 为AC 边上一点,且AD =BD ,则CD =( )A.4B.307C.5D.387解析 设角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,则4AB sin A =AC sin C ,即4c sin A =b sin C ,由正弦定理得,4ac =bc ,∴b =4a .因为AC +BC =10,即b +a =10,所以a =2,b =8.设CD=x ,则BD =8-x ,由余弦定理得BD 2=BC 2+CD 2-2BC ·CD ·cos C ,则(8-x )2=22+x 2-4x ×12,∴x =307,∴CD =307. 答案 B10.在同一直角坐标系中,函数f (x )=sin ax (a ∈R )与g (x )=(a -1)x 2-ax 的部分图象不可能为( )解析 选项A 对应的a =2;选项B 对应的a =4;选项D 对应的a =1;选项C 的图象中,由f (x )=sin ax (a ∈R )图象可知,a =-1,故g (x )=-2x 2+x ,则g (x )=(a -1)x 2-ax 的图象的对称轴在y 轴右侧,而图中的对称轴在y 轴左侧,选项C 的图象不可能成立.答案 C11.已知F 是椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点,P 是椭圆C 上动点,O 为椭圆的中心,若|OP |+|PF |的取值范围是[3,5],则椭圆C 的离心率为( )A.13B.12C.22D.23解析 设左焦点为F ′,则|OP |+|PF |=|PO |+2a -|PF ′|,又||PO |-|PF ′||≤|OF ′|=c .∴-c ≤|PO |-|PF ′|≤c ,则2a +c =5且2a -c =3,解之得a =2,c =1.所以椭圆C 的离心率e =12. 答案 B12.已知f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0),已知:①在(t 1,t 2)上不单调,且f (t 1)+f (t 2)=0;x ∈R ,f (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6,则t 2-t 1的最小值为( )A.πB.π2C.π4D.π8解析 ∵f (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6+f ⎝⎛⎭⎪⎫x +π6① ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6=f (x )+f ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3② 由①+②得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6=-f ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3, 即f (x )=-f ⎝⎛⎭⎪⎫x +π2,从而f (x +π)=f (x ),所以f (x )的最小正周期T =π,结合①知,t 2-t 1的最小值为π2. 答案 B二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填写在各小题的横线上.)13.二项式⎝ ⎛⎭⎪⎫ax +1x 27的展开式中x 的系数为-21,则实数a 的值为________. 解析 T r +1=C r 7(ax )7-r (x -2)r =C r 7·a 7-r ·x 7-3r ,令7-3r =1,得r =2.则T 3=C 27·a 5x =-21x ,解得a =-1.答案 -1 14.在△ABC 中,AB →=(3,0),AC →=(1,2),AP →=13AB →+λAC →,若点P 在△ABC 内,则λ的取值范围是________.解析 作△ABC ,并取AB 上靠近A 的三等分点D ,作DE ∥AC 交BC 于E ,作EF ∥AB 交AC 于F ,则有AF AC =BE BC =BD BA ,由向量的三角形法则得出AP →=13AB →+λAC →,如图.又∵P 在线段DE (不含端点)上,结合平行四边形法则可知λ的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,23. 答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,2315.如图,已知三棱锥C -ADB 中,BC =2AD =23,AB =1且AD ⊥AB ,CB ⊥DB .当三棱锥C -ADB 的外接球的表面积最小时,三棱锥的体积为________.解析 三棱锥C -ADB 的外接球的表面积最小时,外接球的半径最小,设外接球球心为O ,解决此题需要把球心确定下来.设DB ,DC 的中点分别为M ,N ,连接MN ,则MN ⊥BD .注意到三棱锥的两个侧面△ABD 和△DBC 为直角三角形,过M ,N 分别作两条与ABD。
2019届高考数学总复习 高分突破复习:小题满分限时练(四)
高分突破复习:小题满分限时练(四)(限时:45分钟)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.设全集U =R ,集合A ={x |x ≤-2},B ={x |x ≥-1},则∁U (A ∪B )=( ) A.[-2,-1] B.(-2,-1)C.(-∞,-2]∪[-1,+∞)D.(-2,1)解析 A ∪B =(-∞,-2]∪[-1,+∞),∁U (A ∪B )=(-2,-1). 答案 B2.已知复数z =5i1-2i (i 为虚数单位),则z 的共轭复数对应的点位于复平面的( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限解析 因为复数z =5i 1-2i =5i (1+2i )(1-2i )(1+2i )=-2+i , 所以z -=-2-i ,其对应的点为(-2,-1),在第三象限. 答案 C3.空气质量指数AQI 是检测空气质量的重要参数,其数值越大说明空气污染状况越严重,空气质量越差.某地环保部门统计了该地区12月1日至12月24日连续24天的空气质量指数AQI ,根据得到的数据绘制出如图所示的折线图,下列说法错误的是( )A.该地区在12月2日空气质量最好B.该地区在12月24日空气质量最差C.该地区从12月7日到12月12日AQI 持续增大D.该地区的空气质量指数AQI 与这段日期成负相关解析 12月2日空气质量指数最低,所以空气质量最好,A 正确;12月24日空气质量指数最高,所以空气质量最差,B 正确;12月7日到12月12日AQI 在持续增大,所以C 正确;在该地区统计这段时间内,空气质量指数AQI 整体呈上升趋势,所以空气质量指数与这段日期成正相关,D 错误. 答案 D4.已知锐角△ABC 的三个内角分别为A ,B ,C ,则“sin A >sin B ”是“tan A >tan B ”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析 根据正弦定理asin A=bsin B,知sin A >sin B a >b A >B ,而正切函数y =tan x 在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2上单调递增,所以A >B an A >tan B .答案 C5.右面程序框图是为了求出满足3n -2n>1 000的最小偶数n ,那么在◇和两个空白框中,可以分别填入( ) A.A >1 000和n =n +1 B.A >1 000和n =n +2 C.A ≤1 000和n =n +1 D.A ≤1 000和n =n +2解析 因为题目要求的是“满足3n-2n>1 000的最小偶数n ”,所以n 的叠加值为2,所以内填入“n =n +2”.由程序框图知,当◇内的条件不满足时,输出n ,所以◇内填入“A ≤1 000”. 答案 D6.中国古代数学名著《张丘建算经》中记载:“今有马行转迟,次日减半,疾七日,行七百里”.其意是:现有一匹马行走的速度逐渐变慢,每天走的里数是前一天的一半,连续行走7天,共走了700里.若该匹马按此规律继续行走7天,则它这14天内所走的总路程为( ) A.17532里 B.1 050里 C.22 57532里D.2 100里解析 由题意,该匹马每日所行路程构成等比数列{a n },其中首项为a 1,公比q =12,S 7=700,则700=a 1⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫1271-12,解得a 1=350×128127,那么S 14=a 1⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12141-12=22 57532.答案 C 7.已知sin α=1010,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,则cos ⎝⎛⎭⎪⎫2α+π6的值为( )A.43-310 B.43+310 C.4-3310D.33-410解析 ∵sin α=1010,α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,∴cos α=31010,sin 2α=2sin αcos α=2×1010×31010=610=35, cos 2α=1-2sin 2α=1-2×⎝ ⎛⎭⎪⎫10102=1-15=45, ∴cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2α+π6=45×32-35×12=43-310.答案 A8.如图,已知双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0),长方形ABCD 的顶点A ,B分别为双曲线E 的左、右焦点,且点C ,D 在双曲线E 上,若|AB |=6,|BC |=52,则此双曲线的离心率为( )A. 2B.32C.52D. 5解析 因为2c =|AB |=6,所以c =3.因为b 2a =|BC |=52,所以5a =2b 2.又c 2=a 2+b 2,所以9=a 2+5a 2,解得a =2或a =-92(舍去),故该双曲线的离心率e =c a =32.答案 B9.已知S ,A ,B ,C 是球O 表面上的点,SA ⊥平面ABC ,AB ⊥BC ,SA =AB=2,BC =23,则球O 的表面积为( )A.103πB.18πC.20πD.93π解析 法一 由题意知,S ,A ,B ,C 是如图所示三棱锥S -ABC 的顶点,且SA ⊥平面ABC ,AB ⊥BC ,AC =22+(23)2=4,SC =22+42=2 5.取AC 的中点E ,SC 的中点F ,连接EF ,EB ,BF ,FA ,则FS =FC =FA =12SC =5,BE =12AC =2,FB =BE 2+EF 2=22+12=5,故FS =FC =FA =FB ,即点F 就是三棱锥的外接球的球心,且其半径为5,故球的表面积S =4π·(5)2=20π.法二 由题意可知,S ,A ,B ,C 为如图所示长方体的四个顶点,连接SC ,且SA =AB =2,BC =23,设球O 的半径为R ,则2R =SC =SA 2+AB 2+BC 2=25,即R =5,故球O 的表面积S =4πR 2=20π. 答案 C10.已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x +2)+f (x )=0,且当x ∈[0,1]时,f (x )=log 2(x +1),则下列不等式正确的是( ) A.f (log 27)<f (-5)<f (6) B.f (log 27)<f (6)<f (-5) C.f (-5)<f (log 27)<f (6) D.f (-5)<f (6)<f (log 27)解析 由f (x +2)+f (x )=0,得f (x +2)=-f (x ), ∴f (x +4)=f (x ),f (x )的周期T =4. 又f (-x )=-f (x ),且有f (2)=-f (0)=0,所以f (-5)=-f (5)=-f (1)=-log 22=-1,f (6)=f (2)=0. 又2<log 27<3,所以0<log 27-2<1,即0<log 274<1,∵x ∈[0,1]时,f (x )=log 2(x +1)∈[0,1], ∴f (log 27)=-f (log 27-2)=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫log 274 =-log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫log 274+1=-log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫log 272,又1<log 272<2,所以0<log 2⎝⎛⎭⎪⎫log 272<1,所以-1<-log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫log 272<0, 所以f (-5)<f (log 27)<f (6). 答案 C11.设函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3.若x 1x 2<0,且f (x 1)-f (x 2)=0,则|x 2-x 1|的取值范围为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,+∞B.⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,+∞C.⎝⎛⎭⎪⎫2π3,+∞D.⎝⎛⎭⎪⎫4π3,+∞解析 如图,画出f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的大致图象,记M ⎝⎛⎭⎪⎫0,32,N ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,32,则|MN |=π6.设点A ,A ′是平行于x 轴的直线l 与函数f (x )图象的两个交点(A ,A ′位于y 轴两侧),这两个点的横坐标分别记为x 1,x 2,结合图形可知,|x 2-x 1|=|AA ′|∈(|MN |,+∞),即|x 2-x 1|∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,+∞.答案 A12.已知函数f (x )=x +x ln x ,若k ∈Z ,且k (x -2)<f (x )对任意的x >2恒成立,则k 的最大值为( ) A.3B.4C.5D.6解析 先画f (x )=x +x ln x 的简图,设y =k (x -2)与f (x )=x +x ln x 相切于M (m ,f (m ))(m >2), 所以f ′(m )=f (m )m -2,即2+ln m =m +m ln mm -2,化为m -4-2ln m =0,设g (x )=x -4-2ln x (x >2),则g ′(x )=1+2x>0,故g (x )在(2,+∞)上单调递增.因为g (e 2)=e 2-8<0,g (e 3)=e 3-10>0,且g (m )=0,所以e 2<m <e 3,又k <f ′(m )=2+ln m ∈(4,5),且k ∈Z ,所以k max =4. 答案 B二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填写在各小题的横线上.)13.(x +2y )5的展开式中含x 3y 2项的系数为________.解析 展开式的通项公式T r +1=C r 5x5-r(2y )r.依题意,r =2,故含x 3y 2项的系数22C 25=40. 答案 4014.若实数x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧2x +y +2≥0,x +y -1≤0,y ≥m ,且x -y 的最大值为5,则实数m 的值为________.解析 画出约束条件的可行域,如图中阴影部分所示:x -y 的最大值为5,由图形可知,z =x -y 经过可行域的点A 时取得最大值5.由⎩⎪⎨⎪⎧x -y =5,x +y =1⟹A (3,-2)是最优解,直线y =m 过点A (3,-2),所以m =-2. 答案 -215.在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,已知底面ABCD 为正方形,P 为A 1D 1的中点,AD =2,AA 1=3,点Q 是正方形ABCD 所在平面内的一个动点,且QC =2QP ,则线段BQ 的长度的最大值为________.解析 以D 为坐标原点,分别以DA ,DC ,DD 1所在的直线为x 轴、y 轴、z 轴,建立空间直角坐标系,则P (1,0,3),C (0,2,0),B (2,2,0),Q (x ,y ,0),因为QC =2QP ,所以x 2+(y -2)2=2(x -1)2+y 2+3⟹(x -2)2+(y +2)2=4,所以(y +2)2=4-(x -2)2⟹|y +⟹-4≤y ≤0,|BQ |=(x -2)2+(y -2)2=4-8y ,又4≤4-8y ≤36,则2≤|BQ |≤6,故线段BQ 的长度的最大值为6. 答案 616.某食品的保鲜时间y (单位:小时)与储藏温度x (单位:℃)满足函数关系y =ekx +b(e =2.718…为自然对数的底数,k ,b 为常数).若该食品在0 ℃的保鲜时间是192小时,在22 ℃的保鲜时间是48小时,则该食品在33 ℃的保鲜时间是________小时.解析 由已知条件,得192=e b, 又48=e22k +b=e b ·(e 11k )2,∴e 11k=⎝ ⎛⎭⎪⎫4819212=⎝ ⎛⎭⎪⎫1412=12,设该食品在33 ℃的保鲜时间是t 小时,则t =e33k +b=192e 33k =192(e 11k )3=192×⎝ ⎛⎭⎪⎫123=24.答案 24。
2019届高考数学总复习高分突破复习:小题满分限时练
高分突破复习:小题满分限时练(三)(限时:45分钟)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.已知集合A={x|x2+2x-3≤0},B={x|y=ln(x+2)},则A∩B=( )A.(-2,-1]B.(-2,3]C.(-2,1]D.[-2,1]解析A={x|x2+2x-3≤0}=[-3,1],B={x|y=ln(x+2)}=(-2,+∞),∴A∩B=(-2,1].答案 C2.设复数z满足(1+i)z=2i,则|z|=( )A.12B.22C. 2D.2解析z=2i1+i=2i(1-i)(1+i)(1-i)=2i+22=i+1,则|z|=12+12= 2.答案 C3.下列命题中正确的是( )A.命题“存在x∈R,使得x2+x+1<0”的否定是“对任意x∈R,均有x2+x+1<0”B.若p为真命题,q为假命题,则(綈p)∨q为真命题C.为了了解高考前高三学生每天的学习时间情况,现要用系统抽样的方法从某班50名学生中抽取一个容量为10的样本,已知50名学生的编号为1,2,3,…,50,若8号被选出,则18号也会被选出D.已知m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,α∩β=m,则“nα,n⊥m”是“α⊥β”的充分条件解析选项A,需要先换量词,再否定结论,故命题“存在x∈R,使得x2+x+1<0”的否定为“对任意x∈R,均有x2+x+1≥0”,选项A错误;选项B,∵綈p为假命题,q为假命题,∴(綈p)∨q为假命题,选项B错误;选项C,根据系统抽样的特点,从50名学生中抽取10人,需间隔5人抽取1人,8+2×5=18,18号会被选出,故选项C正确;选项D,根据线面垂直的判定定理可知,一条直线垂直于一个平面内的两条相交直线才能得出该直线与该平面垂直,故由n⊥m不能得到n⊥β,进而不能得到α⊥β,故选项D错误.答案 C4.在如图所示的正方形中随机投掷10 000个点,则落在阴影部分(曲线C 的方程为x 2-y =0)的点的个数约为( ) A.3 333 B.6 667 C.7 500D.7 854解析 题图中阴影部分的面积为⎠⎛01(1-x 2)=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -x 33⎪⎪⎪10=23,正方形的面积为1,设落在阴影部分的点的个数为n ,由几何概型的概率计算公式可知,231=n10 000,n ≈6 667.答案 B 5.⎝⎛⎭⎪⎫2x 2-x 43的展开式中的常数项为( ) A.-3 2 B.3 2C.6D.-6解析 通项T r +1=C r3⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 23-r(-x 4)r=C r3(2)3-r(-1)r x-6+6r,当-6+6r =0,即r =1时为常数项,T2=-6. 答案 D6.某几何体的三视图如图所示,则这个几何体的体积是( )A.13B.14C.15D.16解析 所求几何体可看作是将长方体截去两个三棱柱得到的几何体,在长方体中还原该几何体,如图中ABCD -A ′B ′C ′D ′所示,长方体的长、宽、高分别为4,2,3,两个三棱柱的高为2,底面是两直角边长分别为3和1.5的直角三角形,故该几何体的体积V=4×2×3-2×12×3×32×2=15.答案 C7.已知奇函数f (x )满足f (x +1)=f (1-x ),若当x ∈(-1,1)时,f (x )=lg 1+x1-x,且f (2 018-a )=1,则实数a 的值可以是( )A.911B.119C.-911D.-119解析 ∵f (x +1)=f (1-x ),∴f (x )=f (2-x ),又函数f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (2-x ),∴f (2+x )=-f (x ),∴f (x +4)=-f (x +2)=f (x ),∴函数f (x )为周期函数,周期为4.当x ∈(-1,1)时,令f (x )=lg 1+x 1-x =1,得x =911.又f (2 018-a )=f (2-a )=f (a )=1,∴a 可以是911.答案 A8.执行如图所示的程序框图,输出的S 值为-4时,条件框内应填写( )A.i >3?B.i <5?C.i >4?D.i <4?解析 由程序框图可知,S =10,i =1;S =8,i =2;S =4,i =3;S =-4,i =4.由于输出的S =-4.故应跳出循环,条件为i <4?. 答案 D9.某企业生产甲、乙两种产品均需用A ,B 两种原料,已知生产1吨每种产品所需原料及每天原料的可用限额如表所示.如果生产1吨甲、乙产品可获利润分别为3万元、4万元,则该企业每天可获得的最大利润为( )A.15万元B.16万元C.17万元D.18万元解析 设该企业每天生产x 吨甲产品,y 吨乙产品,可获得利润为z 万元,则z =3x +4y ,且x ,y 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧3x +2y ≤12,x +2y ≤8,x ≥0,y ≥0.画出可行域如图中阴影部分所示,直线z =3x +4y 过点M 时,z =3x +4y 取得最大值,由⎩⎪⎨⎪⎧3x +2y =12,x +2y =8,得⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =3,∴M (2,3),故z =3x +4y 的最大值为18. 答案 D10.已知函数f (x )=1+2cos x cos(x +3φ)是偶函数,其中φ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,则下列关于函数g (x )=cos(2x -φ)的正确描述是( )A.g (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π12,π3上的最小值为-1B.g (x )的图象可由函数f (x )的图象向上平移2个单位长度,向右平移π3个单位长度得到C.g (x )的图象的一个对称中心是⎝ ⎛⎭⎪⎫-π12,0D.g (x )的一个单调递减区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2解析 ∵f (x )=1+2cos x cos(x +3φ)是偶函数,∴y =cos(x +3φ)是偶函数,3φ=k π,k ∈Z .又φ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,因此φ=π3.∴g (x )=cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3.当-π12≤x ≤π3时,-π2≤2x -π3≤π3,cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3∈[0,1],故A 错误;f (x )=1+2cos x cos(x +π)=1-2cos 2x =-cos 2x ,显然B 错误;当x =-π12时,g (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2=0,故C 正确;当0≤x ≤π2时,-π3≤2x -π3≤2π3,g (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3有增有减,故D 错误. 答案 C11.设双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左焦点为F ,直线4x -3y +20=0过点F 且与双曲线C在第二象限的交点为P ,|OP |=|OF |,其中O 为原点,则双曲线C 的离心率为( ) A.5B. 5C.53D.54解析 在直线4x -3y +20=0中,令y =0,得x =-5,故c =5,取右焦点为F ′,由|OF |=|OP |=|OF ′|,可得PF ⊥PF ′.由直线4x -3y +20=0,可得tan∠F ′FP =43,又|FF ′|=10,故|PF |=6,|PF ′|=8.∴|PF ′|-|PF |=2=2a ,∴a =1,又∵2c =10,c =5, 故双曲线C 的离心率e =c a=5. 答案 A12.在正整数数列中,由1开始依次按如下规则,将某些数染成红色.先染1;再染两个偶数2,4;再染4后面最邻近的3个连续奇数5,7,9;再染9后面的最邻近的4个连续偶数10,12,14,16;再染此后最邻近的5个连续奇数17,19,21,23,25.按此规则一直染下去,得到一红色子数列1,2,4,5,7,9,10,12,14,16,17,…,则在这个红色子数列中,由1开始的第2 018个数是( ) A.3 971B.3 972C.3 973D.3 974解析 由题意,设第1组的数为1;第2组的数为2,4;第3组的数为5,7,9,…,根据等差数列的前n 项和,前n 组共有n (n +1)2个数.由于2 016=63×(63+1)2<2 018<64×(64+1)2=2 080,因此,第2 018个数是第64组的第2个数.由于第1组最后一个数是1,第2组最后一个数是4,第3组最后一个数是9,……,第n 组最后一个数是n 2,因此,第63组最后一个数为632,632=3 969,第64组为偶数组,其第1个数为3 970,第2个数为3 972. 答案 B二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填写在各小题的横线上.)13.如果点P 1,P 2,P 3,…,P 10是抛物线y 2=2x 上的点,它们的横坐标依次为x 1,x 2,x 3,…,x 10,F 是抛物线的焦点,若x 1+x 2+x 3+…+x 10=5,则|P 1F |+|P 2F |+|P 3F |+…+|P 10F |=________.解析 由抛物线的定义可知,抛物线y 2=2px (p >0)上的点P (x 0,y 0)到焦点F 的距离|PF |=x 0+p2,在y 2=2x 中,p =1,所以|P 1F |+|P 2F |+…+|P 10F |=x 1+x 2+…+x 10+5p =10.答案 1014.已知a ,b ,c 分别是△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边,且c =2,C =π3,若sin C +sin(B -A )=2sin 2A ,则A =________.解析 在△ABC 中,由sin C +sin(B -A )=2sin 2A , 得sin(A +B )+sin(B -A )=4sin A cos A , ∴cos A sin B =2sin A cos A , 即cos A (sin B -2sin A )=0. 则cos A =0或sin B =2sin A . ①若cos A =0,则A =π2;②若sin B =2sin A ,则b =2a .由余弦定理,c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,且c =2,C =π3.∴a 2+b 2-ab =4,联立b =2a ,得a =233,b =433,则b 2=a 2+c 2,B =π2,从而A =π6.答案π2或π615.在等腰梯形ABCD 中,已知AB ∥DC ,AB =2,BC =1,∠ABC =60°,点E 和点F 分别在线段BC 和DC 上,BE →=λBC →,DF →=19λDC →,则AE →·AF →的最小值为________. 解析 法一 由题意,得AD =CD =BC =1,AB =2, ∴AE →·AF →=(AB →+BE →)·(AD →+DF →) =(AB →+λBC →)·⎝⎛⎭⎪⎫AD →+19λDC →=AB →·AD →+λBC →·AD →+19λAB →·DC →+19BC →·DC →=|AB →||AD →|·cos 60°+λ|BC →||AD →|cos 60° +19λ|AB →||DC →|cos 0°+19|BC →||DC →|cos 120° =2×1×12+λ2+29λ-118=1718+λ2+29λ≥178+2λ2×29λ=2918(当且仅当λ=23时,等号成立). 法二 如图,以A 为坐标原点建立平面直角坐标系,过点D 作DG ⊥AB 交AB 于点G ,过点C 作CH ⊥AB 交AB 于点H ,由题意得,AB ∥DC ,AB =2,AD =BC =1,∠ABC =60°, ∴AG =BH =AD cos 60°=12,同理,DG =CH =32, ∴A (0,0),B (2,0),C ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,32,D ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,32,∴BC →=⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32,DC →=(1,0),AB →=(2,0),AD →=⎝ ⎛⎭⎪⎫12,32.∵BE →=λBC →=⎝ ⎛⎭⎪⎫-λ2,3λ2,DF →=19λDC →=⎝ ⎛⎭⎪⎫19λ,0,∴AE →=AB →+BE →=⎝ ⎛⎭⎪⎫2-λ2,3λ2,AF →=AD →+DF →=⎝ ⎛⎭⎪⎫12+19λ,32,∴AE →·AF →=⎝ ⎛⎭⎪⎫2-λ2,3λ2·⎝ ⎛⎭⎪⎫12+19λ,32=1718+29λ+λ2≥178+2λ2×29λ=1718+23=2918(当且仅当λ=23时等号成立). 答案291816.已知函数f (x )=x +a ln x (a >0),若x 1,x 2∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1(x 1≠x 2),|f (x 1)-f (x 2)|>⎪⎪⎪⎪⎪⎪1x 1-1x 2,则正数a 的取值范围是________.解析 由f (x )=x +a ln x (a >0),得当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1时,f ′(x )=1+a x >0,f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1上单调递增,不妨设x 1>x 2,则|f (x 1)-f (x 2)|>⎪⎪⎪⎪⎪⎪1x 1-1x 2,即f (x 1)-f (x 2)>1x 2-1x 1,f (x 1)+1x 1>f (x 2)+1x 2,令g (x )=f (x )+1x ,则g (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1上单调递增, 所以g ′(x )=1+a x -1x 2≥0在⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1上恒成立,a x ≥1x 2-1,即a ≥1x -x 在⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1上恒成立, 令h (x )=1x -x ,x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1,则h ′(x )=-1-1x2<0,h (x )单调递减,h (x )<h ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=32,则a ≥32,故正数a 的取值范围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,+∞. 答案 ⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,+∞。
(最新)2019届高考数学总复习 高分突破复习:小题满分限时练(六)
高分突破复习:小题满分限时练(六)(限时:45分钟)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.已知集合P ={x |y =-x 2-x +2},Q ={x |ln x <1},则P ∩Q =( ) A.(0,2] B.[-2,e) C.(0,1]D.(1,e)解析 由-x 2-x +2≥0,得-2≤x ≤1,则P =[-2,1],又Q ={x |0<x <e}=(0,e),故P ∩Q =(0,1]. 答案 C2.若复数z 满足z =4-2ii -1(i 为虚数单位),则下列说法正确的是( )A.复数z 的虚部为1B.|z |=10C.z -=-3+iD.复平面内与复数z 对应的点在第二象限解析 z =4-2i i -1=12(4-2i)(-1-i)=-3-i.∴z -=-3+i ,A ,B ,D 均不正确.答案 C3.已知a =20.9,b =323,c =log 123,则a ,b ,c 的大小为( )A.b >c >aB.a >c >bC.b >a >cD.a >b >c解析 0<a =20.9<2,c =log 123=-log 23<0,又b 3=(323)3=9>8,则b >2.故b >a >c .答案 C4.如图,已知正六边形ABCDEF 内接于圆O ,连接AD ,BE ,现在往圆O 内投掷2 000粒小米,则可以估计落在阴影区域内的小米的粒数大致是(参考数据:π3≈1.82,3π≈0.55)( )A.275B.300C.550D.600解析 依题意,设AB =1,故阴影部分的面积S 1=2×34×12=32,圆O 的面积S 2=π×12=π,故落在阴影区域内的小米的粒数为2 000×32π=2 000×32π≈550.答案 C5.在某项检测中,测量结果服从正态分布N (2,1),若P (X <1)=P (X >1+λ),则λ=( ) A.0B.2C.3D.5解析 依题意,正态曲线关于x =2对称,又P (X <1)=P (X >1+λ),因此1+λ=3,∴λ=2. 答案 B6.已知锐角△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若c =3,3a =6sin A ,△ABC 的面积S =3,则a +b =( )A.21B.17C.29D.5解析 在△ABC 中,c =3,3a =6sin A , ∴csin C =a sin A =63,则sin C =32,C =π3. 又S =12ab sin π3=3,知ab =4.由余弦定理,32=a 2+b 2-2ab cos π3=(a +b )2-3ab .∴(a +b )2=9+3ab =21,故a +b =21. 答案 A7.若执行右面的程序框图,则输出的结果为( ) A.180 B.182 C.192D.202解析 循环一次后:S =2,m =2. 循环两次后:S =7,m =3. 循环三次后:S =20,m =4. 循环四次后:S =61,m =5. 循环五次后:S =182,m =6. 不满足S <120?,退出循环体.输出S =182. 答案 B8.如图为某几何体的三视图(图中网格纸上每个小正方形边长为1),则该几何体的体积等于( )A.π+12B.π+4C.53π+12D.53π+1 解析 由三视图知,该几何体是由一个长方体、一个半球与圆锥构成的组合体.V 长方体=3×2×2=12,V 半球=12×43π×13=23π, V 圆锥=13·π×12×1=π3.故该几何体的体积V =12+23π+π3=π+12.答案 A9.已知函数f (x )=3cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π2-cos ωx (0<ω<3)的图象过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0,若要得到一个偶函数的图象,则需将函数f (x )的图象( ) A.向左平移2π3个单位长度B.向右平移2π3个单位长度C.向左平移π3个单位长度D.向右平移π3个单位长度解析 f (x )=3sin ωx -cos ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π6,又P ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0在函数f (x )的图象上,∴π3ω-π6=k π(k ∈Z ),ω=3k +12,又0<ω<3,∴ω=12,f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π6.当将f (x )图象向右平移2π3个单位,得y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π3-π6的图象,即y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π2=-2cos x 为偶函数.答案 B10.已知数列{a n }为等差数列,且a 1≥1,a 2≤5,a 5≥8,设数列{a n }的前n 项和为S n ,S 15的最大值为M ,最小值为m ,则M +m =( ) A.500B.600C.700D.800解析 由题意,可知公差最大值时,S 15最大;公差最小时,S 15最小.可得a 1=1,a 2=5,此时公差d =4是最大值,M =S 15=1×15+15×142×4=435.当a 2=5,a 5=8,此时d =1是最小值,a 1=4,m =S 15=4×15+15×142×1=165. M +m =435+165=600.答案 B11.如图,已知抛物线y 2=8x ,圆C :x 2+y 2-4x +3=0,过圆心C 的直线l 与抛物线和圆分别交于P ,Q ,M ,N ,则|PN |+9|QM |的最小值为( ) A.32 B.36 C.42D.50解析 易知圆C :(x -2)2+y 2=1,圆心(2,0),半径r =1,且圆心C (2,0)是抛物线y 2=8x 的焦点,则|PN |+9|QM |=|PC |+r +9(|QC |+r )=|PC |+9|QC |+10.设点P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则x 1x 2=p 24=4.故|PN |+9|QM |=|PC |+9|QC |+10 =x 1+9x 2+5p +10=x 1+9x 2+30 ≥29x 1x 2+30=42.当且仅当x 1=9x 2=6时,上式等号成立. 答案 C12.已知M ={α|f (α)=0},N ={β|g (β)=0},若存在α∈M ,β∈N ,使得|α-β|<n ,则称函数f (x )与g (x )互为“n 度零点函数”.若f (x )=2x -2-1与g (x )=x 2-a e x 互为“1度零点函数”,则实数a 的取值范围为( )A.⎝ ⎛⎦⎥⎤1e 2,4eB.⎝ ⎛⎦⎥⎤1e ,4e 2C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫4e 2,2eD.⎣⎢⎡⎭⎪⎫4e 3,2e 2 解析 由f (x )=2x -2-1=0,得x =2.依题意|2-β|<1,解得1<β<3.又g (β)=β2-a e β=0,得a =β2eβ,1<β<3.设φ(x )=x 2ex ,x ∈(1,3),则φ′(x )=x (2-x )ex,当1<x <2时,φ′(x )>0;2<x <3时,φ′(x )<0, ∴φ(x )在x =2处有极大值,且φ(2)=4e 2,又φ(1)=1e ,φ(3)=9e3且φ(1)<φ(3).∴φ(x )的值域为⎝ ⎛⎦⎥⎤1e ,4e 2,故a 的取值范围为⎝ ⎛⎦⎥⎤1e ,4e 2.答案 B二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填写在各小题的横线上.)13.已知向量a ,b 满足a =(cos 2 018°,sin 2 018°),|a +b |=7,|b |=2,则a ,b 的夹角等于________. 解析 由条件知|a |=1,|b |=2,|a +b |=7,则|a +b |2=a 2+b 2+2a ·b =7,a·b =1.故cos 〈a ,b 〉=a·b|a ||b |=12,〈a ,b 〉=π3. 答案π314.已知点P 在不等式组⎩⎪⎨⎪⎧y ≤2x ,2x +y ≥2,x ≤1表示的平面区域内,A (3,2),B (2,1),则△PAB 面积的最大值为________.解析 作不等式组表示的平面区域如图阴影部分,且|AB |=2,又k AB =1<2, ∴点C 到AB 所在直线的距离最大.易知直线AB 的方程为x -y -1=0.联立⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =2x ,得点C (1,2),∴C 点到直线AB 的距离d =|1-2-1|2=2,故△PAB 面积的最大值是12·|AB |·2=1. 答案 115.点M 是双曲线x 2-y 24=1渐近线上一点,若以M 为圆心的圆与圆C :x 2+y 2-4x +3=0相切,则圆M 的半径的最小值等于________.解析 不妨设点M 是渐近线2x -y =0上一点.∵圆C :x 2+y 2-4x +3=0的标准方程为(x -2)2+y 2=1,∴圆心C (2,0),半径R =1.若圆M 的半径最小,则圆M 与圆C 外切,且直线MC 与直线2x -y =0垂直. 因此圆M 的半径的最小值r min =|MC |min -R .由于|MC |min =|4-0|22+(-1)2=455,故r min =455-1. 答案 455-116.我国古代数学名著《九章算术》对立体几何有深入的研究,从其中的一些数学用语可见,譬如“堑堵”意指底面为直角三角形,且侧棱垂直于底面的三棱柱.如图为一个“堑堵”,即三棱柱ABC -A 1B 1C 1,其中AC ⊥BC ,已知该“堑堵”的高为6,体积为48,则该“堑堵”的外接球体积的最小值为________.解析 以C 为顶点,把三棱柱补成长方体,设其外接球的半径为R ,则(2R )2=AC 2+BC 2+CC 21=36+AC 2+BC 2,又V 三棱柱=12·AC ·BC ·CC 1=48,知AC ·BC =16,∴AC 2+BC 2≥2AC ·BC =32.则(2R )2的最小值为68,所以R min =17.故外接球体积的最小值为 43π(17)3=68173π. 答案 68173π。
高考数学总复习高分突破复习:小题满分限时练(六)
—————————— 教育资源共享 步入知识海洋 ————————高分突破复习:小题满分限时练(六)(限时:45分钟)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.已知集合P ={x |y =-x 2-x +2},Q ={x |ln x <1},则P ∩Q =( ) A.(0,2] B.[-2,e) C.(0,1]D.(1,e)解析 由-x 2-x +2≥0,得-2≤x ≤1,则P =[-2,1],又Q ={x |0<x <e}=(0,e),故P ∩Q =(0,1]. 答案 C2.若复数z 满足z =4-2ii -1(i 为虚数单位),则下列说法正确的是( )A.复数z 的虚部为1B.|z |=10C.z -=-3+iD.复平面内与复数z 对应的点在第二象限解析 z =4-2i i -1=12(4-2i)(-1-i)=-3-i.∴z -=-3+i ,A ,B ,D 均不正确.答案 C3.已知a =20.9,b =323,c =log 123,则a ,b ,c 的大小为( )A.b >c >aB.a >c >bC.b >a >cD.a >b >c解析 0<a =20.9<2,c =log 123=-log 23<0,又b 3=(323)3=9>8,则b >2.故b >a >c .答案 C4.如图,已知正六边形ABCDEF 内接于圆O ,连接AD ,BE ,现在往圆O 内投掷2 000粒小米,则可以估计落在阴影区域内的小米的粒数大致是(参考数据:π3≈1.82,3π≈0.55)( ) A.275B.300C.550D.600解析 依题意,设AB =1,故阴影部分的面积S 1=2×34×12=32,圆O 的面积S 2=π×12=π,故落在阴影区域内的小米的粒数为2 000×32π=2 000×32π≈550.答案 C5.在某项检测中,测量结果服从正态分布N (2,1),若P (X <1)=P (X >1+λ),则λ=( ) A.0B.2C.3D.5解析 依题意,正态曲线关于x =2对称,又P (X <1)=P (X >1+λ),因此1+λ=3,∴λ=2. 答案 B6.已知锐角△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若c =3,3a =6sin A ,△ABC 的面积S =3,则a +b =( ) A.21B.17C.29D.5解析 在△ABC 中,c =3,3a =6sin A , ∴csin C =a sin A =63,则sin C =32,C =π3. 又S =12ab sin π3=3,知ab =4.由余弦定理,32=a 2+b 2-2ab cos π3=(a +b )2-3ab .∴(a +b )2=9+3ab =21,故a +b =21. 答案 A7.若执行右面的程序框图,则输出的结果为( ) A.180B.182C.192D.202解析 循环一次后:S =2,m =2. 循环两次后:S =7,m =3. 循环三次后:S =20,m =4. 循环四次后:S =61,m =5. 循环五次后:S =182,m =6. 不满足S <120?,退出循环体. 输出S =182. 答案 B8.如图为某几何体的三视图(图中网格纸上每个小正方形边长为1),则该几何体的体积等于( )A.π+12B.π+4C.53π+12D.53π+1 解析 由三视图知,该几何体是由一个长方体、一个半球与圆锥构成的组合体.V 长方体=3×2×2=12,V 半球=12×43π×13=23π, V 圆锥=13·π×12×1=π3.故该几何体的体积V =12+23π+π3=π+12.答案 A9.已知函数f (x )=3cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π2-cos ωx (0<ω<3)的图象过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0,若要得到一个偶函数的图象,则需将函数f (x )的图象( )A.向左平移2π3个单位长度B.向右平移2π3个单位长度C.向左平移π3个单位长度D.向右平移π3个单位长度解析 f (x )=3sin ωx -cos ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π6,又P ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0在函数f (x )的图象上,∴π3ω-π6=k π(k ∈Z ),ω=3k +12,又0<ω<3,∴ω=12,f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π6.当将f (x )图象向右平移2π3个单位,得y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π3-π6的图象,即y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π2=-2cos x 为偶函数. 答案 B10.已知数列{a n }为等差数列,且a 1≥1,a 2≤5,a 5≥8,设数列{a n }的前n 项和为S n ,S 15的最大值为M ,最小值为m ,则M +m =( ) A.500B.600C.700D.800解析 由题意,可知公差最大值时,S 15最大;公差最小时,S 15最小.可得a 1=1,a 2=5,此时公差d =4是最大值,M =S 15=1×15+15×142×4=435.当a 2=5,a 5=8,此时d =1是最小值,a 1=4,m =S 15=4×15+15×142×1=165. M +m =435+165=600.答案 B11.如图,已知抛物线y 2=8x ,圆C :x 2+y 2-4x +3=0,过圆心C 的直线l 与抛物线和圆分别交于P ,Q ,M ,N ,则|PN |+9|QM |的最小值为( ) A.32 B.36 C.42D.50解析 易知圆C :(x -2)2+y 2=1,圆心(2,0),半径r =1,且圆心C (2,0)是抛物线y 2=8x 的焦点,则|PN |+9|QM |=|PC |+r +9(|QC |+r )=|PC |+9|QC |+10.设点P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则x 1x 2=p 24=4.故|PN |+9|QM |=|PC |+9|QC |+10 =x 1+9x 2+5p +10=x 1+9x 2+30 ≥29x 1x 2+30=42.当且仅当x 1=9x 2=6时,上式等号成立. 答案 C12.已知M ={α|f (α)=0},N ={β|g (β)=0},若存在α∈M ,β∈N ,使得|α-β|<n ,则称函数f (x )与g (x )互为“n 度零点函数”.若f (x )=2x -2-1与g (x )=x 2-a e x互为“1度零点函数”,则实数a 的取值范围为( )A.⎝ ⎛⎦⎥⎤1e 2,4eB.⎝ ⎛⎦⎥⎤1e ,4e 2C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫4e 2,2eD.⎣⎢⎡⎭⎪⎫4e 3,2e 2 解析 由f (x )=2x -2-1=0,得x =2.依题意|2-β|<1,解得1<β<3.又g (β)=β2-a e β=0,得a =β2eβ,1<β<3.设φ(x )=x 2ex ,x ∈(1,3),则φ′(x )=x (2-x )ex,当1<x <2时,φ′(x )>0;2<x <3时,φ′(x )<0, ∴φ(x )在x =2处有极大值,且φ(2)=4e 2,又φ(1)=1e ,φ(3)=9e3且φ(1)<φ(3).∴φ(x )的值域为⎝ ⎛⎦⎥⎤1e ,4e 2,故a 的取值范围为⎝ ⎛⎦⎥⎤1e ,4e 2.答案 B二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填写在各小题的横线上.)13.已知向量a ,b 满足a =(cos 2 018°,sin 2 018°),|a +b |=7,|b |=2,则a ,b 的夹角等于________.解析 由条件知|a |=1,|b |=2,|a +b |=7,则|a +b |2=a 2+b 2+2a ·b =7,a·b =1.故cos 〈a ,b 〉=a·b |a ||b |=12,〈a ,b 〉=π3.答案π314.已知点P 在不等式组⎩⎪⎨⎪⎧y ≤2x ,2x +y ≥2,x ≤1表示的平面区域内,A (3,2),B (2,1),则△PAB 面积的最大值为________.解析 作不等式组表示的平面区域如图阴影部分,且|AB |=2,又k AB =1<2,∴点C 到AB 所在直线的距离最大.易知直线AB 的方程为x -y -1=0.联立⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =2x ,得点C (1,2),∴C 点到直线AB 的距离d =|1-2-1|2=2,故△PAB 面积的最大值是12·|AB |·2=1.答案 115.点M 是双曲线x 2-y 24=1渐近线上一点,若以M 为圆心的圆与圆C :x 2+y 2-4x +3=0相切,则圆M 的半径的最小值等于________. 解析 不妨设点M 是渐近线2x -y =0上一点.∵圆C :x 2+y 2-4x +3=0的标准方程为(x -2)2+y 2=1,∴圆心C (2,0),半径R =1.若圆M 的半径最小,则圆M 与圆C 外切,且直线MC 与直线2x -y =0垂直.因此圆M 的半径的最小值r min =|MC |min -R . 由于|MC |min =|4-0|22+(-1)2=455,故r min =455-1. 答案 455-116.我国古代数学名著《九章算术》对立体几何有深入的研究,从其中的一些数学用语可见,譬如“堑堵”意指底面为直角三角形,且侧棱垂直于底面的三棱柱.如图为一个“堑堵”,即三棱柱ABC -A 1B 1C 1,其中AC ⊥BC ,已知该“堑堵”的高为6,体积为48,则该“堑堵”的外接球体积的最小值为________.解析 以C 为顶点,把三棱柱补成长方体,设其外接球的半径为R ,则(2R )2=AC 2+BC 2+CC 21=36+AC 2+BC 2,又V 三棱柱=12·AC ·BC ·CC 1=48,知AC ·BC =16,∴AC 2+BC 2≥2AC ·BC =32.则(2R )2的最小值为68,所以R min =17.故外接球体积的最小值为 43π(17)3=68173π. 答案 68173π。
2019届高考数学总复习 高分突破复习:小题基础过关练(二)
高分突破复习:小题基础过关练(二)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.设集合M ={x ||x -1|<1},N ={x |x <2},则M ∩N =( ) A.(-1,1)B.(-1,2)C.(0,2)D.(1,2)解析 由|x -1|<1,得-1<x -1<1,解得0<x <2, ∴M ={x |0<x <2},又∵N ={x |x <2}, ∴M ∩N =(0,2). 答案 C2.(2018·全国Ⅰ卷)设z =1-i1+i +2i ,则|z |=( )A.0B.12C.1D. 2解析 因为z =1-i 1+i +2i =(1-i )2(1+i )(1-i )+2i =-i +2i =i ,所以|z |=1.答案 C3.函数y =cos2⎝⎛⎭⎪⎫x +π4是( )A.周期为π的奇函数B.周期为π的偶函数C.周期为2π的奇函数D.周期为2π的偶函数解析 y =cos2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2=-sin 2x ,是周期为π的奇函数. 答案 A4.已知倾斜角为θ的直线l 与直线x +2y -3=0垂直,则sin 2θ 的值为( ) A.35B.45C.15D.-15解析 由已知tan θ=2,sin 2θ=2sin θcos θ=2sin θcos θsin 2θ+cos 2θ=2tan θtan 2θ+1=45. 答案 B5.(2018·日照模拟)设a =20.1,b =lg 52,c =log 3910,则a ,b ,c 的大小关系是( )A.b >c >aB.a >c >bC.b >a >cD.a >b >c解析 因为a =20.1∈(1,2),b =lg 52∈(0,1),c =log 3910<0,∴a >b >c .答案 D6.“m <0”是“函数f (x )=m +log 2x (x ≥1)存在零点”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件D.既不充分又不必要条件解析 由f (x )=m +log 2x =0(x ≥1),得m =-log 2x ≤0.因为{m |m <0}{m |m ≤0},所以“m <0”是“函数f (x )(x ≥1)存在零点”的充分不必要条件. 答案 A7.(2018·武昌调研)中国古代数学名著《九章算术》中记载了公元前344年商鞅督造的一种标准量器——商鞅铜方升,其三视图如图所示(单位:寸),若π取3,其体积为12.6(立方寸),则图中的x 为( )A.1.2B.1.6C.1.8D.2.4解析 由三视图知,商鞅铜方升是由一圆柱和一长方体的组合体.依题意,得(5.4-x )×3×1+π⎝ ⎛⎭⎪⎫122x =12.6,解得x =1.6.答案 B8.正项等比数列{a n }中,a 2 018=a 2 017+2a 2 016,若a m a n =16a 21,则4m +1n的最小值等于( )A.1B.32C.53D.136解析 设公比为q ,因为a 2 018=a 2 017+2a 2 016, 所以q 2=q +2,则q =2或q =-1(舍). 又a m a n =16a 21,则a 21·2m +n -2=16a 21.∴m +n =6(m >0,n >0),且m ,n ∈N *. ∴4m +1n =16(m +n )⎝ ⎛⎭⎪⎫4m +1n =16⎝⎛⎭⎪⎫5+4n m +m n≥16⎝ ⎛⎭⎪⎫5+24n m ·m n =32. 当且仅当m =4,n =2时等号成立. 答案 B9.已知A ,B 是圆O :x 2+y 2=4上的两个动点,|AB →|=2,OC →=13OA →+23OB →,若M 是线段AB 的中点,则OC →·OM →的值为( ) A. 3B.2 3C.2D.3解析 由OC →=13OA →+23OB →,又OM →=12(OA →+OB →),所以OC →·OM →=⎝ ⎛⎭⎪⎫13OA →+23OB →·12(OA →+OB →)=16(OA →2+2OB →2+3OA →·OB →), 又△OAB 为等边三角形,所以OA →·OB →=2×2cos 60°=2,OA →2=4,OB →2=4,所以OC →·OM →=3. 答案 D10.习总书记在十九大报告中指出:坚定文化自信,推动社会主义文化繁荣兴盛.如图,“大衍数列”:0,2,4,8,12…来源于《乾坤谱》中对《易传》“大衍之数五十”的推论,主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理,数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和.如图是求大衍数列前n 项和的程序框图,执行该程序框图,输入m =6,则输出的S =( )A.26B.44C.68D.100解析 第一次运行,n =1,a =n 2-12=0,S =0+0=0,不符合n ≥m ,继续运行.第二次运行,n =2,a =n 22=2,S =0+2=2,不符合n ≥m ,继续运行,第三次运行,n =3,a =n 2-12=4,S =2+4=6,不符合n ≥m ,继续运行,第四次运行,n =4,a =n 22=8,S =6+8=14,不符合n ≥m ,继续运行,第五次运行,n =5,a =n 2-12=12,S =14+12=26,不符合n ≥m ,继续运行,第六次运行,n =6,a =n 22=18,S =26+18=44,符合n ≥m ,输出S =44.答案 B11.已知双曲线E :x 24-y 22=1,直线l 交双曲线于A ,B 两点,若线段AB 的中点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-1,则l 的方程为( ) A.4x +y -1=0B.2x +y =0C.2x +8y +7=0D.x +4y +3=0解析 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 214-y 212=1,且x 224-y 222=1,相减得x 21-x 224=y 21-y 222,即y 1-y 2x 1-x 2=12×x 1+x 2y 1+y 2. 又线段AB 的中点坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-1, 因此x 1+x 2=2×12=1,y 1+y 2=(-1)×2=-2,则y 1-y 2x 1-x 2=-14,即直线AB 的斜率为-14,直线l 的方程为y +1=-14⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12,即2x +8y +7=0. 答案 C12.定义在(0,+∞)上的函数f (x )满足x 2f ′(x )+1>0,f (1)=6,则不等式f (lg x )<1lg x +5的解集为( ) A.(10,10) B.(0,10) C.(10,+∞)D.(1,10)解析 设g (x )=f (x )-1x -5,则g ′(x )=f ′(x )+1x 2=x 2f ′(x )+1x2>0,故函数g (x )在(0,+∞)上单调递增,又g (1)=0,故g (x )<0的解集为(0,1),即f (x )<1x+5的解集为(0,1).由0<lg x <1,得1<x <10,则所求不等式的解集为(1,10). 答案 D二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填写在各小题的横线上.)13.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≤0,2x +y -4≥0,x ≥0,则z =x +2y 的最小值为________.解析 由题意可得可行域为如图所示(含边界)的阴影部分,z =x +2y ,即y =-12x +12z ,则在点A 处取得最小值,联立⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1=0,2x +y -4=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =2, ∴A (1,2).代入z =x +2y 得最小值5. 答案 5 14.若二项式⎝⎛⎭⎪⎫55x 2+1x 6的展开式中的常数项为m ,则⎠⎛1m x 2d x =________.解析 依题意m =T 5=C 46⎝⎛⎭⎪⎫552=3.则⎠⎛1m x 2d x =⎠⎛13x 2d x =13x 3⎪⎪⎪31=263.答案26315.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的两条渐近线与抛物线y 2=4x 的准线分别交于A ,B 两点,O 为坐标原点,若S △AOB =23,则双曲线的离心率e =________.解析 双曲线的渐近线方程是y =±ba x ,当x =-1时,y =±b a,不妨设A ⎝⎛⎭⎪⎫-1,b a ,B ⎝⎛⎭⎪⎫-1,-b a,所以S △AOB =12×2×b a ×1=23,即b a =2 3.所以b2a 2=12,所以e =1+b 2a2=13. 答案1316.若函数y =f (x )满足:对于y =f (x )图象上任意一点P ,在其图象上总存在点P ′,使得OP →·OP →′=0成立,称函数y =f (x )是“特殊对点函数”.给出下列五个函数: ①y =x -1;②y =e x-2(其中e 为自然对数的底数); ③y =ln x ;④y =1-x 2.其中是“特殊对点函数”的是________(写出所有正确的序号).解析 设点P (x 1,f (x 1)),点P ′(x 2,f (x 2)),由OP →·OP ′→=0,得x 1x 2+f (x 1)f (x 2)=0,即OP →⊥OP →′.对于①y =x -1.当取点P (1,1)时,满足OP →⊥OP →′的点P ′不在y =x -1上,故①y =x -1不是“特殊对点函数”,如图(1)所示;对于②y =e x -2.作出函数y =e x-2的图象.由图象知,满足OP →⊥OP →′的点P ′(x 2,f (x 2))都在y =f (x )图象上,则②是“特殊对点函数”,如图(2)所示;(1) (2)(3) (4)对于③y =ln x .当取点P (1,0)时,满足OP →⊥OP →′的点P ′不在y =ln x 上,故③y =ln x 不是“特殊对点函数”,如图(3)所示;对于④y =1-x 2.作出函数y =1-x 2的图象,由图象知,满足OP →⊥OP →′的点P ′(x 2,f (x 2))都在y =f (x )图象上,则④是“特殊对点函数”,如图(4)所示. 答案 ②④。
2019届高考数学总复习高分突破复习:小题满分限时练二
高分突破复习:小题满分限时练(二)(限时:45分钟)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.已知集合A ={x |y =-2-x },B ={x |2x>1},则A ∩B =( ) A.{x |0<x ≤2} B.{x |1<x ≤2} C.{x |x >0} D.{x |x ≤2}解析 易知A ={x |x ≤2},B ={x |x >0},∴A ∩B ={x |0<x ≤2}. 答案 A2.(2018·浙江卷)复数21-i (i 为虚数单位)的共轭复数是( )A.1+iB.1-iC.-1+iD.-1-i 解析 因为21-i =2(1+i )(1-i )(1+i )=2(1+i )1-i 2=1+i ,所以复数21-i的共轭复数为1-i. 答案 B3.某产品广告宣传费与销售额的统计数据如下表,根据数据表可得回归直线方程y ^=b ^x +a ^,其中b ^=2,据此模型预测广告费用为9千元时,销售额为( )A.17万元B.18万元C.19万元D.20万元解析 易知x -=4,y -=7,∴a ^=7-2×4=-1,则y ^=2x -1.当x =9时,y ^=2×9-1=17. 答案 A4.(2018·烟台模拟)已知⎝⎛⎭⎪⎫x 3+2x n的展开式的各项系数和为243,则展开式中x 7的系数为( )A.5B.40C.20D.10解析 令x =1,得3n=243,∴n =5.又T r +1=C r5(x 3)5-r⎝ ⎛⎭⎪⎫2x r=2r C r 5x 15-4r .令15-4r =7,∴r =2.∴展开式中x 7的系数为22C 25=40. 答案 B5.(2018·烟台一模)双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 2作倾斜角为60°的直线与y 轴和双曲线的左支分别交于点A ,B ,若OA →=12(OB →+OF 2→),则该双曲线的离心率为( )A.3B.2C.2+3D. 5解析 由OA →=12(OB →+OF 2→),知点A 是BF 2的中点,连接BF 1,易知AO 是△BF 1F 2的中位线,所以△BF 1F 2中∠F 2F 1B 为直角,故在Rt△BF 1F 2中,∠BF 2F 1=60°.∴|BF 2|=|F 1F 2|cos 60°=4c ;且|BF 1|=23c .由双曲线定义,|BF 2|-|BF 1|=2a ,则a =(2-3)c ,故该双曲线的离心率e =c a =12-3=2+ 3.答案 C6.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A.9+36πB.6+36π C.3+36π D.12+36π 解析由三视图可得,直观图为圆锥的12与圆柱的34组合体,由图中数据可得几何体的体积为12·13·π·12·3+34π·12·2=9+36π. 答案 A7.已知变量x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥2,y ≤x ,3x -y ≤6,则z =x 2+y 2的最小值是( )A.1B.2C.2D.4解析 作不等式组表示的平面区域如图(阴影部分).由x +y =2与y =x 联立得点A (1,1),∵直线x +y =2与y =x 垂直,∴点A (1,1)到原点O 的距离最小, 因此z =x 2+y 2的最小值为|OA |2=2. 答案 C8.定义在R 上的奇函数f (x )在[0,+∞)上是增函数,则使得f (x )>f (x 2-2x +2)成立的x 的取值范围是( )A.(1,2)B.(-∞,1)∪(2,+∞)C.(-∞,1)D.(2,+∞)解析 ∵f (x )在[0,+∞)上是增函数,且f (x )在R 上是奇函数,∴f (x )在R 上是增函数,又f (x )>f (x 2-2x +2),因此x >x 2-2x +2,解之得1<x <2.答案 A9.设数列{a n }满足a 1+2a 2=3,点P n (n ,a n )对任意的n ∈N *,都有P n P n +1=(1,2),则数列{a n }的前n 项和S n 为( )A.n ⎝ ⎛⎭⎪⎫n -43B.n ⎝ ⎛⎭⎪⎫n -34C.n ⎝ ⎛⎭⎪⎫n -23D.n ⎝ ⎛⎭⎪⎫n -12 解析 因为P n P n +1=OP n +1-OP n →=(n +1,a n +1)-(n ,a n )=(1,a n +1-a n )=(1,2), 所以a n +1-a n =2.所以{a n }是公差为2的等差数列. 由a 1+2a 2=3,得a 1=-13,所以S n =-n 3+12n (n -1)×2=n ⎝ ⎛⎭⎪⎫n -43.答案 A10.《孙子算经》是中国古代重要的数学著作,书中有一问题:“今有方物一束,外周一匝有三十二枚,问积几何?”该著作中提出了一种解决此问题的方法:“重置二位,左位减八,余加右位,至尽虚减一,即得.”通过对该题的研究发现,若一束方物外周一匝的枚数n 是8的整数倍时,均可采用此方法求解,右图是解决这类问题的程序框图,若输入n =24,则输出的结果为( ) A.23 B.47 C.24 D.48解析 由初始值n =24,S =24. 经过一次循环后,n =16,S =40. 经过两次循环后,n =8,S =48.经过三次循环后,n =0,S =48,退出循环. 输出S =48-1=47. 答案 B11.已知△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若b =1,c =3,且a sin B cosC +c sin B cos A =12,则a =( )A.1或2B.1或 3C.1或2D.2或 3解析 由a sin B cos C +c sin B cos A =12且b =1,得a sin B cos C +c sin B cos A =b2,由正弦定理,得sin A cos C +sin C cos A =12,∴sin(A +C )=12sin B =12,又b =1<c =3,知B 为锐角,则B =π6.所以b 2=a 2+c 2-2ac cos π6,即a 2-3a +2=0,解之得a =1或a =2. 答案 C12.已知函数y =f (x )对任意的x ∈(0,π)满足f ′(x )sin x >f (x )cos x (其中f ′(x )为函数f (x )的导函数),则下列不等式成立的是( )A.f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4<2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6B.f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4>2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6C.f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6>2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4D.f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6<2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4 解析 设g (x )=f (x )sin x ,则g ′(x )=f ′(x )sin x -f (x )cos xsin 2x>0.∴g (x )在x ∈(0,π)上是增函数,则g ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4>g ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,即f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4sin π4>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6sinπ6,故f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4>2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6.答案 B二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填写在各小题的横线上.)13.已知点A (1,0),B (1,3),点C 在第二象限,且∠AOC =150°,OC →=-4OA →+λOB →,则λ=________.解析 设|OC →|=r ,则OC →=⎝ ⎛⎭⎪⎫-32r ,12r ,由已知,OA →=(1,0),OB →=(1,3),又OC →=-4OA →+λOB →,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫-32r ,12r =-4(1,0)+λ(1,3)=(-4+λ,3λ),∴⎩⎪⎨⎪⎧-32r =-4+λ,12r =3λ,解得λ=1. 答案 114.已知直线ax +by +c -1=0(b ,c >0)经过圆x 2+y 2-2y -5=0的圆心,则4b +1c的最小值是________.解析 依题意得,圆心坐标是(0,1),于是有b +c =1,4b +1c =⎝ ⎛⎭⎪⎫4b +1c (b +c )=5+4c b +bc≥5+24c b ×b c =9,当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧b +c =1(b ,c >0),4c b=b c,即b =2c =23时取等号,因此4b +1c的最小值是9.答案 915.已知点P ,A ,B ,C ,D 是球O 表面上的点,PA ⊥平面ABCD ,四边形ABCD 是边长为23的正方形.若PA =26,则△OAB 的面积为________.解析 如图,由题意可知△PAC ,△PBC ,△PDC 均为直角三角形, 取PC 的中点O ,则O 到P ,A ,B ,C ,D 的距离相等,所以点O 为过P ,A ,B ,C ,D 的球的球心,由已知可得OA =OB =23, 所以△AOB 是正三角形,所以S =12×23×23×32=3 3.答案 3 316.已知动点P 在椭圆x 249+y 240=1上,若点A 的坐标为(3,0),点M 满足|AM →|=1,且PM →·AM →=0,则|PM →|的最小值是________.解析 由PM →·AM →=0,知PM ⊥AM ,又A (3,0),且|AM →|=1.∴点M 的轨迹方程为(x -3)2+y 2=1,则PM 是该圆的切线,故|PM →|=|PA |2-|AM |2=|PA |2-1. 当|PA |最短时,则|PM →|最小.由椭圆的几何性质,易知|PA |min =a -c =4. ∴|PM →|的最小值为42-1=15. 答案15。
2019届高考数学总复习高分突破复习小题满分限时练七
高分突破复习:小题满分限时练(七)(限时:分钟)一、选择题(本大题共个小题,每小题分,共分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.).已知实数集,集合={<},={-->},则∩(∁)=( ).[-,) .(,].[-,) .(,)解析集合={<<},={>,或<-},∁={-≤≤},所以,∩(∁)=(,].答案.已知为虚数单位,若复数=+(∈)的实部与虚部互为相反数,则=( ).- .- .-.-解析=+=+=+,∵复数=+(∈)的实部与虚部互为相反数,∴-=,解得=-.答案.下列说法中正确的是( ).“>,>”是“>”成立的充分条件.命题:,>,则綈:,<.命题“若>>,则<”的逆命题是真命题.“>”是“>”成立的充分不必要条件解析对于选项,由>,>,易得>,故正确;对于选项,全称命题的否定为特称命题,所以命题:∈,>的否定为綈:,≤,故错误;对于选项,其逆命题:若<,则>>,可举反例,如=-,=,显然为假命题,故错误;对于选项,由“>”并不能推出“>”,如=,=-,故错误.答案.已知>,>,=(,),=(,-),若⊥,则+的最小值为( )解析依题意,得·=+-=+=.+=+=++≥,当且仅当=,=时取等号.答案.已知直线,,平面α,β,且⊥α,β,给出下列命题:①若α∥β,则⊥;②若α⊥β,则∥;③若⊥,则α⊥β;④若∥,则α⊥β.其中正确的命题是( ).①④ .③④ .①② .①③解析对于①,若α∥β,⊥α,β,则⊥,故①正确,排除;对于④,若∥,⊥α,则⊥α,又β,所以α⊥β.故④正确.答案.设公比为(>)的等比数列{}的前项和为.若=+,=+,则=( ).- .-解析由=+,=+得+=-,即+=-,解得=-(舍)或=,将=代入=+,得+=×+,解得=-.答案.点,,,均在同一球面上,且,,两两垂直,且=,=,=,则该球的表面积为( )πππ解析三棱锥-的三条侧棱两两互相垂直,所以把它补为长方体,而长方体的体对角线长为其外接球的直径.所以长方体的体对角线长是=,它的外接球半径是,外接球的表面积是π×=π.答案.若θ\(\)(\\((π)+θ)))=θ,则θ=( ).-.-解析∵θ\(\)(\\((π)+θ)))=θ.∴θ+θ)(θ-θ),(())(θ-θ))=θ,即( θ+θ)=θ.∴+θ=θ,解得θ=-或θ=(舍去).答案.已知平面区域Ω={(,)≤≤π,≤≤},现向该区域内任意掷点,则该点落在曲线=下方的。
2019届高考数学总复习 高分突破复习:小题基础过关练(一)
高分突破复习:小题基础过关练(一)一、选择题(本大题共12个小题,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.(2018·天津卷)设全集为R ,集合A ={x |0<x <2},B ={x |x ≥1},则A ∩(∁R B )=( ) A.{x |0<x ≤1} B.{x |0<x <1} C.{x |1≤x <2}D.{x |0<x <2}解析 因为B ={x |x ≥1},所以∁R B ={x |x <1},因为A ={x |0<x <2},所以A ∩(∁R B )={x |0<x <1}. 答案 B2.(2018·福州五校联考)若复数1-b i 2+i (b ∈R )的实部与虚部相等,则b 的值为( )A.-6B.-3C.3D.6解析 1-b i 2+i =(1-b i )(2-i )(2+i )(2-i )=2-b -(2b +1)i 5,由1-b i2+i(b ∈R )的实部与虚部相等,得2-b 5=-(2b +1)5,解得b =-3. 答案 B3.已知向量a ,b 满足|a |=2,|b |=3,(a -b )·a =7,则a 与b 的夹角为( ) A.π6 B.π3 C.2π3D.5π6解析 向量a ,b 满足|a |=2,|b |=3,(a -b )·a =7. 可得a 2-a ·b =4-a ·b =7,可得a ·b =-3,cos 〈a ,b 〉=a ·b |a |·|b |=-32×3=-12,由0≤〈a ,b 〉≤π,得〈a ,b 〉=2π3.答案 C4.王昌龄《从军行》中两句诗为“黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还”,其中后一句中“攻破楼兰”是“返回家乡”的( ) A.充分条件 B.必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析 “不破楼兰终不还”的逆否命题为:“若返回家乡则攻破楼兰”,所以“攻破楼兰”是“返回家乡”的必要条件. 答案 B5.已知f (x )满足∀x ∈R ,f (-x )+f (x )=0,且当x ≤0时,f (x )=1e x +k (k 为常数),则f (ln5)的值为( ) A.4B.-4C.6D.-6解析 ∵f (x )满足∀x ∈R ,f (-x )+f (x )=0, 故f (-x )=-f (x ),则f (0)=0. ∵x ≤0时,f (x )=1e x +k ,∴f (0)=1+k =0,k =-1, 所以当x ≤0时,f (x )=1e x -1,则f (ln 5)=-f (-ln 5)=-4. 答案 B6.已知在递增的等差数列{a n }中,a 1=3,其中a 2-4,a 3-2,a 7成等比数列,则S 10=( ) A.180B.190C.200D.210解析 设等差数列{a n }的公差为d (d >0),因为a 2-4,a 3-2,a 7成等比数列,所以(a 3-2)2=(a 2-4)a 7,即(2d +1)2=(d -1)(3+6d ),解得d =-12(舍去)或d =4.所以S 10=3×10+10×92×4=210. 答案 D7.△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a tan B =203,b sin A =4,则a 的值为( )A.6B.5C.4D.3解析 由a sin A =b sin B ,b sin A =4得a sin B =4,又a tan B =203,所以cos B =35,从而sinB =45,所以a =5.答案 B 8.(2018·广州测试)已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的右顶点与抛物线y 2=8x 的焦点重合,且其离心率e =32,则该双曲线的方程为( )A.x 24-y 25=1B.x 25-y 24=1C.y 24-x 25=1D.y 25-x 24=1 解析 易知抛物线y 2=8x 的焦点为(2,0),所以双曲线的右顶点是(2,0),所以a =2.又双曲线的离心率e =32,所以c =3,b 2=c 2-a 2=5,所以该双曲线的方程为x 24-y 25=1.答案 A9.下列命题,其中说法错误的是( ) A.双曲线x 22-y 23=1的焦点到其渐近线距离为 3B.若命题p :x ∈R ,使得sin x +cos x ≥2,则綈p :x ∈R ,都有sin x +cos x <2C.若p ∧q 是假命题,则p ,q 都是假命题D.设a ,b 是互不垂直的两条异面直线,则存在平面α,使得a α,且b ∥α解析 双曲线x 22-y 23=1的焦点(5,0)到其渐近线3x -2y =0的距离为d =|3·5-0|3+2=3,故A 正确;若命题p :x ∈R ,使得sin x +cos x ≥2,则綈p :x ∈R ,都有sin x+cos x <2,B 正确;若p ∧q 是假命题,则p ,q 中至少有一个为假命题,故C 不正确; 设a ,b 是互不垂直的两条异面直线,由a ,b 是互不垂直的两条异面直线,把它放入长方体中,如图,则存在平面α,使得a α,且b ∥α,故D 正确. 答案 C10.已知三棱锥P -ABC 的所有顶点都在球O 的球面上,△ABC 满足AB =22,∠ACB =90°,PA 为球O 的直径且PA =4,则点P 到底面ABC 的距离为( )A. 2B.2 2C. 3D.2 3解析 取AB 的中点O 1,连接OO 1,如图,在△ABC 中,AB =22,∠ACB =90°,所以△ABC 所在小圆圆O 1是以AB 为直径的圆,所以O 1A =2,且OO 1⊥AO 1,又球O 的直径PA =4,所以OA =2,所以OO 1=OA 2-O 1A 2=2,且OO 1⊥底面ABC ,所以点P 到平面ABC 的距离为2OO 1=2 2. 答案 B11.若(2x +1)n=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n的展开式中的各项系数和为243,则a 1+2a 2+…+na n =( ) A.405B.810C.243D.64解析 (2x +1)n =a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n ,两边求导得2n (2x +1)n -1=a 1+2a 2x +…+na n xn -1,取x =1,则2n ×3n -1=a 1+2a 2+…+na n ,(2x +1)n的展开式中各项系数和为243,令x =1,可得3n=243,解得n =5. ∴a 1+2a 2+…+na n =2×5×34=810. 答案 B12.已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,设函数f (x )的导函数为f ′(x ),若对任意x >0都有2f (x )+xf ′(x )>0成立,则( ) A.4f (-2)<9f (3) B.4f (-2)>9f (3) C.2f (3)>3f (-2)D.3f (-3)<2f (-2)解析 根据题意,令g (x )=x 2f (x ), 其导数g ′(x )=2xf (x )+x 2f ′(x ), 又对任意x >0都有2f (x )+xf ′(x )>0成立,则当x >0时,有g ′(x )=x [2f (x )+xf ′(x )]>0恒成立, 即函数g (x )在(0,+∞)上为增函数, 又由函数f (x )是定义在R 上的偶函数, 则f (-x )=f (x ),则有g (-x )=(-x )2f (-x )=x 2f (x )=g (x ), 即函数g (x )也为偶函数,则有g (-2)=g (2),且g (2)<g (3), 则有g (-2)<g (3),即有4f (-2)<9f (3). 答案 A二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填写在各小题的横线上.)13.不等式组⎩⎪⎨⎪⎧2x -y +6≥0,x +y ≥0,x ≤2表示的平面区域的面积为________.解析 作出满足约束条件的可行域如图中阴影所示,则点A (-2,2),B (2,-2),C (2,10),所以平面区域面积为S △ABC =12|BC |·h =12×(10+2)×(2+2)=24.答案 2414.若抛物线y 2=2px (p >0)的准线经过双曲线x 2-y 2=1的一个焦点,则p =________. 解析 抛物线y 2=2px (p >0)的准线方程是x =-p2,双曲线x 2-y 2=1的一个焦点F 1(-2,0).因为抛物线y 2=2px (p >0)的准线经过双曲线x 2-y 2=1的一个焦点,所以-p2=-2,解得p=2 2. 答案 2 215.当a =2,b =6时,执行如图所示的程序框图,输出的S 的值为________.解析 依据程序框图,初始值a =2,b =6,S =0,T =12. 循环执行一次:S =12,a =3,b =5,T =15. 循环执行两次:S =15,a =4,b =4,T =16. 循环执行三次:S =16,a =5,b =3,T =15, 此时满足S >T ,输出S =16. 答案 1616.(2018·全国大联考)2017年吴京执导的动作、军事电影《战狼2》上映三个月,以56.8亿震撼世界的票房成绩圆满收官,该片也是首部跻身全球票房TOP100的中国电影.小明想约甲、乙、丙、丁四位好朋友一同去看《战狼2》,并把标识分别为A,B,C,D的四张电影票放在编号分别为1,2,3,4的四个不同盒子里,让四位好朋友进行猜测:甲说:第1个盒子里面放的是B,第3个盒子里面放的是C;乙说:第2个盒子里面放的是B,第3个盒子里面放的是D;丙说:第4个盒子里面放的是D,第2个盒子里面放的是C;丁说:第4个盒子里面放的是A,第3个盒子里面放的是C.小明说:“四位朋友,你们都只说对了一半.”可以推测,第4个盒子里面放的电影票为________.解析甲说:“第1个盒子里放的是B,第3个盒子里放的是C”.(1)若第1个盒子里放的是B正确,则第3个盒子里放C错误,由乙知,第3个盒子里放D正确,结合丙知第2个盒子里放C,结合丁,第4个盒子里面放的是A正确.(2)若第1个盒子放的是B错,则第3个盒子里放C正确,同理判断第4个盒子里面放的是D,故可以推测,第4个盒子里放的电影票为A或D.答案A或D。
【8个专题28份】2019高考数学高分突破二轮复习练习 381页
【8个专题28份】2019高考数学高分突破二轮复习练习目录2019年3月1日第1讲三角函数的图象与性质 (2)第2讲三角恒等变换与解三角形 (19)规范答题示范——三角函数及解三角形解答题 (34)第1讲等差数列与等比数列 (36)第2讲数列求和及综合应用 (51)规范答题示范——等差数列与等比数列解答题 (67)第1讲空间几何体的三视图、表面积和体积 (69)第2讲空间点、线、面的位置关系 (86)第3讲立体几何中的向量方法 (102)规范答题示范——立体几何解答题 (127)第1讲统计与统计案例 (131)第2讲概率、随机变量及其分布列 (152)规范答题示范——概率与统计解答题 (176)第1讲直线与圆 (180)第2讲椭圆、双曲线、抛物线 (194)第3讲圆锥曲线中的热点问题 (213)规范答题示范——解+析几何解答题 (233)第1讲函数图象与性质 (236)第2讲基本初等函数、函数与方程 (250)第3讲不等式 (264)第4讲导数与函数的单调性、极值、最值问题 (280)第5讲导数的综合应用与热点问题 (298)规范答题示范——函数与导数解答题 (316)第1讲坐标系与参数方程 (319)第2讲不等式选讲 (334)第1讲高考的热门话题——数学核心素养与数学文化 (346)第2讲函数与方程、数形结合思想 (359)第3讲分类讨论、转化与化归思想 (371)第1讲三角函数的图象与性质高考定位三角函数的图象与性质是高考考查的重点和热点内容,主要从以下两个方面进行考查:1.三角函数的图象,涉及图象变换问题以及由图象确定解+析式问题,主要以选择题、填空题的形式考查;2.利用三角函数的性质求解三角函数的值、参数、最值、值域、单调区间等,主要以解答题的形式考查.真题感悟1.(2018·全国Ⅰ卷)已知角α的顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边上有两点A (1,a ),B (2,b ),且cos 2α=23,则|a -b |=( ) A.15B.55C.255D.1解+析 由题意知cos α>0.因为cos 2α=2cos 2α-1=23,所以cos α=306,sin α=±66,得|tan α|=55.由题意知|tan α|=⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪a -b 1-2,所以|a -b |=55. 答案 B2.(2017·全国Ⅲ卷)设函数f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3,则下列结论错误的是( )A.f (x )的一个周期为-2πB.y =f (x )的图象关于直线x =8π3对称 C.f (x +π)的一个零点为x =π6 D.f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π单调递减解+析 A 项,因为f (x )的周期为2k π(k ∈Z 且k ≠0),所以f (x )的一个周期为-2π,A 项正确.B 项,因为f (x )图象的对称轴为直线x =k π-π3(k ∈Z ),当k =3时,直线x =8π3是其对称轴,B 项正确.C 项,f (x +π)=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +4π3,将x =π6代入得到f ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π6=cos 3π2=0,所以x =π6是f (x+π)的一个零点,C 项正确.D 项,因为f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3的递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π-π3,2k π+2π3 (k ∈Z ),递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π+2π3,2k π+5π3 (k ∈Z ),所以⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,2π3是减区间,⎣⎢⎡⎭⎪⎫2π3,π是增区间,D 项错误. 答案 D3.(2018·全国Ⅰ卷)已知函数f (x )=2cos 2x -sin 2x +2,则( ) A.f (x )的最小正周期为π,最大值为3 B.f (x )的最小正周期为π,最大值为4C.f (x )的最小正周期为2π,最大值为3D.f (x )的最小正周期为2π,最大值为4解+析 易知f (x )=2cos 2x -sin 2x +2=3cos 2x +1=3cos 2x +12+1=32cos 2x +52,则f (x )的最小正周期为π,当2x =2k π,即x =k π(k ∈Z )时,f (x )取得最大值,最大值为4. 答案 B4.(2018·全国Ⅱ卷)若f (x )=cos x -sin x 在[-a ,a ]是减函数,则a 的最大值是( ) A.π4B.π2C.3π4D.π解+析 f (x )=cos x -sin x =2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4,且函数y =cos x 在区间[0,π]上单调递减,则由0≤x +π4≤π,得-π4≤x ≤3π4.因为f (x )在[-a ,a ]上是减函数,所以⎩⎪⎨⎪⎧-a ≥-π4,a ≤3π4,解得a ≤π4,所以0<a ≤π4,所以a 的最大值是π4.答案 A考 点 整 合1.常用三种函数的图象与性质(下表中k ∈Z )2.三角函数的常用结论(1)y=A sin(ωx+φ),当φ=kπ(k∈Z)时为奇函数;当φ=kπ+π2(k∈Z)时为偶函数;对称轴方程可由ωx+φ=kπ+π2(k∈Z)求得.(2)y=A cos(ωx+φ),当φ=kπ+π2(k∈Z)时为奇函数;当φ=kπ(k∈Z)时为偶函数;对称轴方程可由ωx+φ=kπ(k∈Z)求得.(3)y=A tan(ωx+φ),当φ=kπ(k∈Z)时为奇函数.3.三角函数的两种常见变换热点一三角函数的定义【例1】(1)(2017·北京卷)在平面直角坐标系xOy中,角α与角β均以Ox为始边,它们的终边关于y轴对称.若sin α=13,则cos(α-β)=________.(2)如图,以Ox为始边作角α(0<α<π),终边与单位圆相交于点P,已知点P的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-35,45,则sin 2α+cos 2α+11+tan α=________.解+析 (1)法一 由已知得β=(2k +1)π-α(k ∈Z ). ∵sin α=13,∴sin β=sin[(2k +1)π-α]=sin α=13(k ∈Z ).当cos α=1-sin 2α=223时,cos β=-223,∴cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β=223×⎝ ⎛⎭⎪⎫-223+13×13=-79. 当cos α=-1-sin 2α=-223时,cos β=223,∴cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β=-79.综上可知,cos(α-β)=-79. 法二 由已知得β=(2k +1)π-α(k ∈Z ), ∴sin β=sin[(2k +1)π-α]=sin α, cos β=cos[(2k +1)π-α]=-cos α,k ∈Z .当sin α=13时,cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β=-cos 2α+sin 2α=-(1-sin 2α)+sin 2α=2sin 2α-1=2×19-1=-79.(2)由三角函数定义,得cos α=-35,sin α=45,∴原式=2sin αcos α+2cos 2α1+sin αcos α=2cos α(sin α+cos α)sin α+cos αcos α=2cos 2α=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-352=1825. 答案 (1)-79 (2)1825探究提高 1.当角的终边所在的位置不是唯一确定的时候要注意分情况解决,机械地使用三角函数的定义就会出现错误.2.任意角的三角函数值仅与角α的终边位置有关,而与角α终边上点P 的位置无关.若角α已经给出,则无论点P 选择在α终边上的什么位置,角α的三角函数值都是确定的.【训练1】 (1)(2018·潍坊三模)在直角坐标系中,若角α的终边经过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 23π,cos 23π,则sin(π-α)=( ) A.12 B.32 C.-12D.-32(2)(2018·北京卷)在平面直角坐标系中,AB ︵,CD ︵,EF ︵,GH ︵是圆x 2+y 2=1上的四段弧(如图),点P 在其中一段上,角α以Ox 为始边,OP 为终边.若tan α<cos α<sin α,则P 所在的圆弧是( )A.AB ︵B.CD ︵C.EF ︵D.GH ︵解+析 (1)∵角α的终边过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 23π,cos 23π,且|OP |=1.∴由三角函数定义,知sin α=cos 2π3=-12.因此sin(π-α)=sin α=-12.(2)设点P 的坐标为(x ,y ),由三角函数的定义得yx <x <y ,所以-1<x <0,0<y <1.所以P 所在的圆弧是EF ︵. 答案 (1)C (2)C 热点二 三角函数的图象 考法1 三角函数的图象变换【例2-1】 (1)要想得到函数y =sin 2x +1的图象,只需将函数y =cos 2x 的图象( )A.向左平移π4个单位长度,再向上平移1个单位长度B.向右平移π4个单位长度,再向上平移1个单位长度 C.向左平移π2个单位长度,再向下平移1个单位长度 D.向右平移π2个单位长度,再向下平移1个单位长度(2)(2018·湖南六校联考)已知函数f (x )=sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫ω>0,|φ|<π2,其图象相邻两条对称轴之间的距离为π2,将函数y =f (x )的图象向左平移π3个单位长度后,得到的图象关于y 轴对称,那么函数y =f (x )的图象( )A.关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π12,0对称B.关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫-π12,0对称 C.关于直线x =π12对称 D.关于直线x =-π12对称解+析 (1)因为y =sin 2x +1=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π2+1=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π4+1,故只需将函数y =cos 2x 的图象向右平移π4个单位长度,再向上平移1个单位长度,即可得到函数y =sin 2x +1的图象. (2)由题意,T =π,ω=2.又y =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +φ+2π3的图象关于y 轴对称.∴φ+2π3=k π+π2,k ∈Z .由|φ|<π2,取φ=-π6,因此f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6,代入检验f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12=0,A 正确.答案 (1)B (2)A探究提高 1.“五点法”作图:设z =ωx +φ,令z =0,π2,π,3π2,2π,求出x 的值与相应的y 的值,描点、连线可得.2.在图象变换过程中务必分清是先相位变换,还是先周期变换.变换只是相对于其中的自变量x 而言的,如果x 的系数不是1,就要把这个系数提取后再确定变换的单位长度和方向.考法2 由函数的图象特征求解+析式【例2-2】 (1)函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫A >0,ω>0,|φ|<π2的部分图象如图所示,则函数f (x )的解+析式为( )A.f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6B.f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3C.f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π12D.f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6(2)(2018·济南调研)函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫A >0,ω>0,|φ|<π2的部分图象如图所示,若x 1,x 2∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,π3,且f (x 1)=f (x 2),则f (x 1+x 2)=( )A.1B.12C.22 D.32解+析 (1)由题意知A =2,T =4⎝ ⎛⎭⎪⎫5π12-π6=π,ω=2,因为当x =5π12时取得最大值2,所以2=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×5π12+φ, 所以2×5π12+φ=2k π+π2,k ∈Z ,解得φ=2k π-π3,k ∈Z ,因为|φ|<π2,得φ=-π3.因此函数f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3.(2)观察图象可知,A =1,T =π,则ω=2. 又点⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,0是“五点法”中的始点,∴2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6+φ=0,φ=π3. 则f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3.函数图象的对称轴为x =-π6+π32=π12.又x 1,x 2∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,π3,且f (x 1)=f (x 2),所以x 1+x 22=π12,则x 1+x 2=π6, 因此f (x 1+x 2)=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×π6+π3=32. 答案 (1)B (2)D探究提高 已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的图象求解+析式时,常采用待定系数法,由图中的最高点、最低点或特殊点求A ;由函数的周期确定ω;确定φ常根据“五点法”中的五个点求解,其中一般把第一个零点作为突破口,可以从图象的升降找准第一个零点的位置.【训练2】 已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)的部分图象如图所示.(1)求函数f (x )的解+析式;(2)将函数y =f (x )的图象上各点的纵坐标保持不变,横坐标缩短到原来的12倍,再把所得的函数图象向左平移π6个单位长度,得到函数y =g (x )的图象,求函数g (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π8上的最小值.解 (1)设函数f (x )的最小正周期为T ,由题图可知 A =1,T 2=2π3-π6=π2,即T =π,所以π=2πω,解得ω=2, 所以f (x )=sin(2x +φ),又过点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,0,由0=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×π6+φ可得π3+φ=2k π,k ∈Z , 则φ=2k π-π3,k ∈Z ,因为|φ|<π2,所以φ=-π3,故函数f (x )的解+析式为f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3.(2)根据条件得g (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x +π3,当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π8时,4x +π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,5π6,所以当x =π8时,g (x )取得最小值,且g (x )min =12. 热点三 三角函数的性质 考法1 三角函数性质【例3-1】 (2018·合肥质检)已知函数f (x )=sin ωx -cos ωx (ω>0)的最小正周期为π.(1)求函数y =f (x )图象的对称轴方程; (2)讨论函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的单调性.解 (1)∵f (x )=sin ωx -cos ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π4,且T =π,∴ω=2,于是f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4.令2x -π4=k π+π2(k ∈Z ),得x =k π2+3π8(k ∈Z ).即函数f (x )图象的对称轴方程为x =k π2+3π8(k ∈Z ).(2)令2k π-π2≤2x -π4≤2k π+π2(k ∈Z ),得函数f (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π8,k π+3π8(k ∈Z ). 注意到x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,所以令k =0,得函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,3π8;同理,其单调递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π8,π2.探究提高 1.讨论三角函数的单调性,研究函数的周期性、奇偶性与对称性,都必须首先利用辅助角公式,将函数化成一个角的一种三角函数.2.求函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的单调区间,是将ωx +φ作为一个整体代入正弦函数增区间(或减区间),求出的区间即为y =A sin(ωx +φ)的增区间(或减区间),但是当A >0,ω<0时,需先利用诱导公式变形为y =-A sin(-ωx -φ),则y =A sin(-ωx -φ)的增区间即为原函数的减区间,减区间即为原函数的增区间. 考法2 三角函数性质与图象的综合应用【例3-2】 已知函数f (x )=2sin ωx cos ωx +23sin 2ωx -3(ω>0)的最小正周期为π.(1)求函数f (x )的单调递增区间.(2)将函数f (x )的图象向左平移π6个单位,再向上平移1个单位,得到函数y =g (x )的图象,若y =g (x )在[0,b ](b >0)上至少含有10个零点,求b 的最小值. 解 (1)f (x )=2sin ωx cos ωx +3(2sin 2ωx -1) =sin 2ωx -3cos 2ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ωx -π3.由最小正周期为π,得ω=1, 所以f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3,由2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2,k ∈Z ,整理得k π-π12≤x ≤kx +5π12,k ∈Z ,所以函数f (x )的单调递增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+5π12,k ∈Z .(2)将函数f (x )的图象向左平移π6个单位,再向上平移1个单位,得到y =2sin 2x +1的图象; 所以g (x )=2sin 2x +1.令g (x )=0,得x =k π+7π12或x =k π+11π12(k ∈Z ),所以在[0,π]上恰好有两个零点,若y =g (x )在[0,b ]上有10个零点,则b 不小于第10个零点的横坐标即可. 所以b 的最小值为4π+11π12=59π12.探究提高 1.研究三角函数的图象与性质,关键是将函数化为y =A sin(ωx +φ)+B (或y =A cos(ωx +φ)+B )的形式,利用正余弦函数与复合函数的性质求解. 2.函数y =A sin(ωx +φ)(或y =A cos(ωx +φ))的最小正周期T =2π|ω|.应特别注意y =|A sin(ωx +φ)|的最小正周期为T =π|ω|.【训练3】 (2018·湖南师大附中质检)已知向量m =(2cos ωx ,-1),n =(sin ωx -cos ωx ,2)(ω>0),函数f (x )=m·n +3,若函数f (x )的图象的两个相邻对称中心的距离为π2.(1)求函数f (x )的单调增区间;(2)若将函数f (x )的图象先向左平移π4个单位,然后纵坐标不变,横坐标缩短为原来的12倍,得到函数g (x )的图象,当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2时,求函数g (x )的值域.解 (1)f (x )=m·n +3=2cos ωx (sin ωx -cos ωx )-2+3 =sin 2ωx -cos 2ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ωx -π4.依题意知,最小正周期T =π.∴ω=1,因此f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4.令-π2+2k π≤2x -π4≤π2+2k π,k ∈Z ,求得f (x )的增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π8+k π,3π8+k π,k ∈Z .(2)将函数f (x )的图象先向左平移π4个单位,得y =2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4-π4=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4的图象. 然后纵坐标不变,横坐标缩短为原来的12倍,得到函数g (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x +π4的图象.故g (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x +π4,由π4≤x ≤π2,知5π4≤4x +π4≤9π4.∴-1≤sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x +π4≤22. 故函数g (x )的值域是[-2,1].1.已知函数y =A sin(ωx +φ)+B (A >0,ω>0)的图象求解+析式 (1)A =y max -y min 2,B =y max +y min2. (2)由函数的周期T 求ω,ω=2πT . (3)利用“五点法”中相对应的特殊点求φ. 2.运用整体换元法求解单调区间与对称性类比y =sin x 的性质,只需将y =A sin(ωx +φ)中的“ωx +φ”看成y =sin x 中的“x ”,采用整体代入求解.(1)令ωx +φ=k π+π2(k ∈Z ),可求得对称轴方程; (2)令ωx +φ=k π(k ∈Z ),可求得对称中心的横坐标;(3)将ωx +φ看作整体,可求得y =A sin(ωx +φ)的单调区间,注意ω的符号. 3.函数y =A sin(ωx +φ)+B 的性质及应用的求解思路第一步:先借助三角恒等变换及相应三角函数公式把待求函数化成y =A sin(ωx +φ)+B (一角一函数)的形式;第二步:把“ωx +φ”视为一个整体,借助复合函数性质求y =A sin(ωx +φ)+B 的单调性及奇偶性、最值、对称性等问题.一、选择题1.(2018·全国Ⅲ卷)函数f (x )=tan x1+tan 2x的最小正周期为( )A.π4B.π2C.πD.2π解+析 f (x )=tan x 1+tan 2x =sin x cos x 1+sin 2x cos 2x =sin x cos x cos 2x +sin 2x=sin x cos x =12sin 2x ,所以f (x )的最小正周期T =2π2=π. 答案 C2.(2017·全国Ⅲ卷)函数f (x )=15sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6的最大值为( )A.65B.1C.35D.15解+析 cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3,则f (x )=15sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3=65sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3,函数的最大值为65. 答案 A3.(2018·湖南六校联考)定义一种运算⎪⎪⎪⎪⎪⎪a b cd =ad -bc ,将函数f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪2 2sin x 3 cos x 的图象向左平移φ(φ>0)个单位,所得图象对应的函数为偶函数,则φ的最小值是( ) A.π6B.π3C.2π3D.5π6解+析 f (x )=2cos x -23sin x =4cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3,依题意g (x )=f (x +φ)=4cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3+φ是偶函数(其中φ>0).∴π3+φ=k π,k ∈Z ,则φmin =23π. 答案 C4.偶函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,0<φ<π)的部分图象如图所示,其中△EFG 是斜边为4的等腰直角三角形(E ,F 是函数与x 轴的交点,点G 在图象上),则f (1)的值为( )A.22B.62C. 2D.2 2解+析 依题设,T 2=|EF |=4,T =8,ω=π4. ∵函数f (x )=A sin(ωx +φ)为偶函数,且0<φ<π. ∴φ=π2,在等腰直角△EGF 中,易求A =2. 所以f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4x +π2=2cos π4x ,则f (1)= 2.答案 C5.(2018·天津卷)将函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π5的图象向右平移π10个单位长度,所得图象对应的函数( )A.在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π4,5π4上单调递增B.在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π4,π上单调递减C.在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π4,3π2上单调递增D.在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π2,2π上单调递减解+析 把函数y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π5的图象向右平移π10个单位长度得函数g (x )=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝⎛⎭⎪⎫x -π10+π5=sin 2x 的图象,由-π2+2k π≤2x ≤π2+2k π(k ∈Z )得-π4+k π≤x ≤π4+k π(k ∈Z ),令k =1,得3π4≤x ≤5π4,即函数g (x )=sin 2x 的一个单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π4,5π4.答案 A 二、填空题6.(2018·江苏卷)已知函数y =sin(2x +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2<φ<π2的图象关于直线x =π3对称,则φ的值是________.解+析 由函数y =sin(2x +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2<φ<π2的图象关于直线x =π3对称,得sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3+φ=±1.因为-π2<φ<π2,所以π6<2π3+φ<7π6,则2π3+φ=π2,φ=-π6.答案 -π67.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫A >0,ω>0,|φ|<π2的部分图象如图所示,其中|PQ |=2 5.则f (x )的解+析式为________.解+析 由题图可知A =2,P (x 1,-2),Q (x 2,2),所以|PQ |=(x 1-x 2)2+(-2-2)2=(x 1-x 2)2+42=2 5.整理得|x 1-x 2|=2,所以函数f (x )的最小正周期T =2|x 1-x 2|=4,即2πω=4,解得ω=π2.又函数图象过点(0, -3),所以2sin φ=-3,即sin φ=-32.又|φ|<π2,所以φ=-π3,所以f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2x -π3.答案 f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2x -π38.(2018·北京卷)设函数f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π6(ω>0).若f (x )≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4对任意的实数x 都成立,则ω的最小值为________.解+析 由于对任意的实数都有f (x )≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4成立,故当x =π4时,函数f (x )有最大值,故f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=1,πω4-π6=2k π(k ∈Z ),∴ω=8k +23(k ∈Z ).又ω>0,∴ωmin =23.答案 23 三、解答题9.已知函数f (x )=4tan x sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x ·cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3- 3.(1)求f (x )的定义域与最小正周期; (2)讨论f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4上的单调性.解 (1)f (x )的定义域为{x |x ≠π2+k π,k ∈Z },f (x )=4tan x cos x cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3- 3=4sin x cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3- 3=4sin x ⎝ ⎛⎭⎪⎫12cos x +32sin x - 3=2sin x cos x +23sin 2x - 3 =sin 2x -3cos 2x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3. 所以f (x )的最小正周期T =2π2=π. (2)由-π2+2k π≤2x -π3≤π2+2k π,k ∈Z ,得-π12+k π≤x ≤5π12+k π,k ∈Z .设A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪-π12+k π≤x ≤5π12+k π,k ∈Z ,易知A ∩B =⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π12,π4.所以当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4时,f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π12,π4上单调递增,在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,-π12上单调递减.10.(2018·西安模拟)已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x sin x -3cos 2x +32.(1)求f (x )的最大值及取得最大值时x 的值;(2)若方程f (x )=23在(0,π)上的解为x 1,x 2,求cos(x 1-x 2)的值.解 (1)f (x )=cos x sin x -32(2cos 2x -1)=12sin 2x -32cos 2x =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3.当2x -π3=π2+2k π(k ∈Z ),即x =512π+k π(k ∈Z )时,函数f (x )取最大值,且最大值为1.(2)由(1)知,函数f (x )图象的对称轴为x =512π+k π,k ∈Z , ∴当x ∈(0,π)时,对称轴为x =512π. 又方程f (x )=23在(0,π)上的解为x 1,x 2.∴x 1+x 2=56π,则x 1=56π-x 2,∴cos(x 1-x 2)=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫56π-2x 2=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 2-π3,又f (x 2)=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 2-π3=23,故cos(x 1-x 2)=23.11.设函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π6+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π2,其中0<ω<3,已知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=0.(1)求ω;(2)将函数y =f (x )的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移π4个单位,得到函数y =g (x )的图象,求g (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,3π4上的最小值.解 (1)因为f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π6+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π2,所以f (x )=32sin ωx -12cos ωx -cos ωx =32sin ωx -32cos ωx =3⎝ ⎛⎭⎪⎫12sin ωx -32cos ωx=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π3.由题设知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=0,所以ωπ6-π3=k π,k ∈Z ,故ω=6k +2,k ∈Z .又0<ω<3,所以ω=2.(2)由(1)得f (x )=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3,所以g (x )=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4-π3=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π12.因为x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,3π4,所以x -π12∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,2π3, 当x -π12=-π3,即x =-π4时,g (x )取得最小值-32.第2讲 三角恒等变换与解三角形高考定位 1.三角函数的化简与求值是高考的命题热点,其中关键是利用两角和与差、二倍角的正弦、余弦、正切公式等进行恒等变换,“角”的变换是三角恒等变换的核心;2.正弦定理与余弦定理以及解三角形问题是高考的必考内容,主要考查边、角、面积的计算及有关的范围问题.真 题 感 悟1.(2018·全国Ⅱ卷)在△ABC 中,cos C 2=55,BC =1,AC =5,则AB =( ) A.4 2B.30C.29D.2 5解+析 因为cos C 2=55,所以cos C =2cos 2 C 2-1=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫552-1=-35. 于是,在△ABC 中,由余弦定理得AB 2=AC 2+BC 2-2AC ×BC ×cos C =52+12-2×5×1×⎝ ⎛⎭⎪⎫-35=32.所以AB =4 2. 答案 A2.(2017·全国Ⅰ卷)已知α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,tan α=2,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4 =________.解+析 ∵α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,且tan α=2,∴sin α=2 cos α,又sin 2α+cos 2α=1,所以sin α=255,cos α=55.所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=22(cos α+sin α)=31010.答案 310103.(2018·全国Ⅰ卷)在平面四边形ABCD 中,∠ADC =90°,∠A =45°,AB =2,BD =5.(1)求cos ∠ADB ; (2)若DC =22,求BC .解 (1)在△ABD 中,由正弦定理得BD sin ∠A =AB sin ∠ADB ,即5sin 45°=2sin ∠ADB, 所以sin ∠ADB =25. 由题设知,∠ADB <90°, 所以cos ∠ADB =1-225=235.(2)由题设及(1)知,cos ∠BDC =sin ∠ADB =25. 在△BCD 中,由余弦定理得BC 2=BD 2+DC 2-2·BD ·DC ·cos ∠BDC =25+8-2×5×22×25=25. 所以BC =5.4.(2018·浙江卷)已知角α的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它的终边过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫-35,-45.(1)求sin(α+π)的值;(2)若角β满足sin(α+β)=513,求cos β的值. 解 (1)由角α的终边过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫-35,-45, 得sin α=-45,所以sin(α+π)=-sin α=45.(2)由角α的终边过点P⎝ ⎛⎭⎪⎫-35,-45,得cos α=-35, 由sin(α+β)=513,得cos(α+β)=±1213. 由β=(α+β)-α得cos β=cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α, 所以cos β=-5665或cos β=1665.考 点 整 合1.三角函数公式(1)两角和与差的正弦、余弦、正切公式: sin(α±β)=sin αcos β±cos αsin β; cos(α±β)=cos αcos β∓sin αsin β; tan(α±β)=tan α±tan β1∓tan αtan β.(2)二倍角公式:sin 2α=2sin αcos α,cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α. (3)辅助角公式:a sin x +b cos x =a 2+b 2sin(x +φ),其中tan φ=b a . 2.正弦定理、余弦定理、三角形面积公式 (1)正弦定理在△ABC 中,a sin A =b sin B =csin C =2R (R 为△ABC 的外接圆半径); 变形:a =2R sin A ,sin A =a2R , a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C 等. (2)余弦定理在△ABC 中,a 2=b 2+c 2-2bc cos A ;变形:b 2+c 2-a 2=2bc cos A ,cos A =b 2+c 2-a 22bc .(3)三角形面积公式S △ABC =12ab sin C =12bc sin A =12ac sin B .热点一 三角恒等变换及应用【例1】 (2018·江苏卷)已知α,β为锐角,tan α=43,cos(α+β)=-55. (1)求cos 2α的值; (2)求tan(α-β)的值.解 (1)因为tan α=43,tan α=sin αcos α, 所以sin α=43cos α.因为sin 2α+cos 2α=1,所以cos 2α=925,因此,cos 2α=2cos 2α-1=-725.(2)因为α,β为锐角,所以α+β∈(0,π). 又因为cos(α+β)=-55,所以sin(α+β)=1-cos 2(α+β)=255, 因此tan(α+β)=-2.因为tan α=43,所以tan 2α=2tan α1-tan 2α=-247,因此,tan(α-β)=tan[2α-(α+β)]=tan 2α-tan (α+β)1+tan 2αtan (α+β)=-211.探究提高 1.三角恒等变换的基本思路:找差异,化同角(名),化简求值. 2.解决条件求值问题的三个关注点(1)分析已知角和未知角之间的关系,正确地用已知角来表示未知角. (2)正确地运用有关公式将所求角的三角函数值用已知角的三角函数值来表示. (3)求解三角函数中给值求角的问题时,要根据已知求这个角的某种三角函数值,然后结合角的取值范围,求出角的大小.【训练1】 (1)(2018·广西三市联考)已知x ∈(0,π),且cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π2=sin 2x ,则tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π4等于( ) A.13 B.-13 C.3 D.-3(2)若cos(2α-β)=-1114,sin(α-2β)=437,0<β<π4<α<π2,则α+β的值为________.解+析 (1)由cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π2=sin 2x 得sin 2x =sin 2x ,又x ∈(0,π),则tan x =2, 故tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π4=tan x -11+tan x =13.(2)因为cos(2α-β)=-1114且π4<2α-β<π, 所以sin(2α-β)=5314.因为sin(α-2β)=437且-π4<α-2β<π2,所以cos(α-2β)=17.所以cos(α+β)=cos[(2α-β)-(α-2β)] =cos(2α-β)·cos(α-2β)+sin(2α-β)sin(α-2β) =-1114×17+5314×437=12. 因为π4<α+β<3π4,所以α+β=π3.答案 (1)A (2)π3热点二 正弦定理与余弦定理考法1 利用正(余)弦定理进行边角计算【例2-1】 (2018·潍坊一模)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知(a +2c )cos B +b cos A =0. (1)求B ;(2)若b =3,△ABC 的周长为3+23,求△ABC 的面积.解 (1)由已知及正弦定理得(sin A +2sin C )cos B +sin B cos A =0, (sin A cos B +sin B cos A )+2sin C cos B =0, sin(A +B )+2sin C cos B =0,又sin(A +B )=sin C ,且C ∈(0,π),sin C ≠0, ∴cos B =-12,∵0<B <π,∴B =23π. (2)由余弦定理,得9=a 2+c 2-2ac cos B . ∴a 2+c 2+ac =9,则(a +c )2-ac =9. ∵a +b +c =3+23,∴a +c =23, ∴ac =3,∴S △ABC =12ac sin B =12×3×32=334.【迁移探究1】 若本题第(2)问条件变为“若b =3,S △ABC =334”,试求a +c 的值. 解 由S △ABC =12ac ·sin B =334, ∴12ac ·32=334,则ac =3.由余弦定理,得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =(a +c )2-ac , 所以(a +c )2=b 2+ac =9+3=12,故a +c =2 3.【迁移探究2】 在第(2)问中,保留条件b =3,删去“条件△ABC 的周长为3+23”,试求△ABC 面积的最大值.解 由b 2=a 2+c 2-2ac cos B =a 2+c 2-ac , 则9=a 2+c 2-ac ≥2ac -ac =ac ,所以ac ≤9(当且仅当a =c =3时,取等号), 故S △ABC =12ac sin B ≤12×9sin 2π3=934, 所以△ABC 面积的最大值为934.探究提高 1.高考中主要涉及利用正弦、余弦定理求三角形的边长、角、面积等基本计算,或将两个定理与三角恒等变换相结合综合解三角形.2.关于解三角形问题,一般要用到三角形的内角和定理,正、余弦定理及有关三角形的性质,常见的三角变换方法和原则都适用,同时要注意“三统一”,即“统一角、统一函数、统一结构”,这是使问题获得解决的突破口.【训练2】 (2017·全国Ⅱ卷)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin(A +C )=8sin 2B 2. (1)求cos B ;(2)若a +c =6,△ABC 面积为2,求b .解 (1)由题设及A +B +C =π,得sin B =8sin 2B2,故sin B =4(1-cos B ).上式两边平方,整理得17cos 2B -32cos B +15=0, 解得cos B =1(舍去),cos B =1517.(2)由cos B =1517及B 为三角形一内角,得sin B =817,故S △ABC =12ac sin B =417ac .又S △ABC =2,则ac =172. 由余弦定理及a +c =6得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =(a +c )2-2ac (1+cos B ) =36-2×172×⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1517=4. 所以b =2.考法2 应用正、余弦定理解决实际问题【例2-2】 (2018·衡水质检)某气象仪器研究所按以下方案测试一种“弹射型”气象观测仪器的垂直弹射高度:在C 处(点C 在水平地面下方,O 为CH 与水平地面ABO 的交点)进行该仪器的垂直弹射,水平地面上两个观察点A ,B 两地相距100米,∠BAC =60°,其中A 到C 的距离比B 到C 的距离远40米.A 地测得该仪器在C 处的俯角为∠OAC =15°,A 地测得最高点H 的仰角为∠HAO =30°,则该仪器的垂直弹射高度CH 为( ) A.210(6+2)米 B.1406米 C.2102米D.20(6-2)米解+析 由题意,设AC =x 米,则BC =(x -40)米,在△ABC 内,由余弦定理:BC 2=BA 2+CA 2-2BA ·CA ·cos ∠BAC ,即(x -40)2=x 2+10 000-100x ,解得x =420(米).在△ACH 中,AC =420米,∠CAH =30°+15°=45°,∠CHA =90°-30°=60°, 由正弦定理:CH sin ∠CAH =AC sin ∠AHC .可得CH =AC ·sin ∠CAH sin ∠AHC =1406(米).答案 B探究提高 1.实际问题经抽象概括后,已知量与未知量全部集中在一个三角形中,可用正弦定理或余弦定理求解.2.实际问题经抽象概括后,已知量与未知量涉及两个或两个以上的三角形,这时需作出这些三角形,先解够条件的三角形,然后逐步求解其他三角形,有时需设出未知量,从几个三角形中列出方程(组),解方程(组)得出所要求的解. 【训练3】 如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到A 处时测得公路北侧一山顶D 在西偏北30°的方向上,行驶600 m 后到达B 处,测得此山顶在西偏北75°的方向上,仰角为30°,则此山的高度CD =________m.解+析 由题意,在△ABC 中,∠BAC =30°,∠ABC =180°-75°=105°,故∠ACB =45°.又AB =600 m ,故由正弦定理得600sin 45°=BCsin 30°,解得BC =3002(m).在Rt △BCD 中,CD =BC ·tan 30°=3002×33=1006(m). 答案 100 6热点三 与解三角形有关的创新交汇问题【例3】 (2018·郑州质检)已知向量m =(2sin ωx ,cos 2ωx -sin 2ωx ),n =(3cos ωx ,1),其中ω>0,x ∈R .若函数f (x )=m ·n 的最小正周期为π. (1)求ω的值;(2)在△ABC 中,若f (B )=-2,BC =3,sin B =3sin A ,求BA →·BC →的值. 解 (1)f (x )=m ·n =23sin ωx cos ωx +cos 2ωx -sin 2ωx =3sin 2ωx +cos 2ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ωx +π6.因为f (x )的最小正周期为π,所以T =2π2|ω|=π. 又ω>0,所以ω=1. (2)由(1)知f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6.设△ABC 中角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c . 因为f (B )=-2,所以2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2B +π6=-2, 即sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2B +π6=-1,由于0<B <π,解得B =2π3.因为BC =3,即a =3,又sin B =3sin A , 所以b =3a ,故b =3. 由正弦定理,有3sin A =3sin 2π3,解得sin A =12. 由于0<A <π3,解得A =π6.所以C =π6,所以c =a = 3.所以BA →·BC →=ca cos B =3×3×cos 2π3=-32.探究提高 1.破解平面向量与“三角”相交汇题的常用方法是“化简转化法”,即先活用诱导公式、同角三角函数的基本关系式、倍角公式、辅助角公式等对三角函数进行巧“化简”;然后把以向量共线、向量垂直形式出现的条件转化为“对应坐标乘积之间的关系”;再活用正、余弦定理,对三角形的边、角进行互化. 2.这种问题求解的关键是利用向量的知识将条件“脱去向量外衣”,转化为三角函数的相关知识进行求解.【训练4】 已知函数f (x )=sin 2x -cos 2x +23sin x cos x (x ∈R ). (1)求f (x )的最小正周期;(2)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若f (A )=2,c =5,cos B =17,求△ABC 中线AD 的长.解 (1)f (x )=-cos 2x +3sin 2x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6.∴T =2π2=π.∴函数f (x )的最小正周期为π.(2)由(1)知f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6,∵在△ABC 中f (A )=2,∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2A -π6=1,∴2A -π6=π2,∴A =π3.又cos B =17,∴sin B =437,∴sin C =sin(A +B )=32×17+12×437=5314, 在△ABC 中,由正弦定理c sin C =a sin A ,得55314=a32,∴a =7,∴BD =72,在△ABD 中,由余弦定理得,AD 2=AB 2+BD 2-2AB ·BD cos B =52+⎝ ⎛⎭⎪⎫722-2×5×72×17=1294,∴AD =1292.1.对于三角函数的求值,需关注:(1)寻求角与角关系的特殊性,化非特殊角为特殊角,熟练准确地应用公式; (2)注意切化弦、异角化同角、异名化同名、角的变换等常规技巧的运用;(3)对于条件求值问题,要认真寻找条件和结论的关系,寻找解题的突破口,对于很难入手的问题,可利用分析法. 2.三角形中判断边、角关系的具体方法:(1)通过正弦定理实施边角转换;(2)通过余弦定理实施边角转换;(3)通过三角变换找出角之间的关系;(4)通过三角函数值符号的判断以及正、余弦函数的有界性进行讨论;(5)若涉及两个(或两个以上)三角形,这时需作出这些三角形,先解条件多的三角形,再逐步求出其他三角形的边和角,其中往往用到三角形内角和定理,有时需设出未知量,从几个三角形中列出方程(组)求解.3.解答与三角形面积有关的问题时,如已知某一内角的大小或三角函数值,就选择S =12ab sin C 来求面积,再利用正弦定理或余弦定理求出所需的边或角.一、选择题1.(2018·全国Ⅲ卷)若sin α=13,则cos 2α=( ) A.89B.79C.-79D.-89解+析 cos 2α=1-2sin 2α=1-2×⎝ ⎛⎭⎪⎫132=79. 答案 B2.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,已知b =c ,a 2=2b 2(1-sin A ),则A =( ) A.34πB.π3C.π4D.π6解+析 由已知得cos A =b 2+c 2-a 22bc =2b 2-2b 2(1-sin A )2b 2=sin A .在△ABC 中,A =π4. 答案 C3.(2018·全国Ⅲ卷)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若△ABC 的面积为a 2+b 2-c 24,则C =( )A.π2B.π3C.π4D.π6解+析 因为S △ABC =12ab sin C ,所以a 2+b 2-c 24=12ab sin C .由余弦定理a 2+b 2-c2=2ab cos C ,得2ab cos C =2ab sin C ,即cos C =sin C .所以在△ABC 中,C =π4. 答案 C4.(2018·合肥质检)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos C =223,b cos A +a cos B =2,则△ABC 的外接圆面积为( ) A.4πB.8πC.9πD.36π解+析 由题意及正弦定理得2R sin B cos A +2R sin A cos B =2R sin(A +B )=2(R 为△ABC 的外接圆半径).即2R sin C =2.又cos C =223及C ∈(0,π),知sin C =13.∴2R =2sin C =6,R =3.故△ABC 外接圆面积S =πR 2=9π. 答案 C5.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若△ABC 为锐角三角形,且满足sin B (1+2cos C )=2sin A cos C +cos A sin C ,则下列等式成立的是( ) A.a =2b B.b =2a C.A =2BD.B =2A解+析 等式右边=2sin A cos C +cos A sin C =sin A cos C +sin(A +C )=sin A cos C +sin B .等式左边=2sin B cos C +sin B ,则2sin B cos C +sin B =sin A cos C +sin B , 因为角C 为锐角三角形的内角,所以cos C 不为0. 所以2sin B =sin A ,根据正弦定理,得a =2b . 答案 A 二、填空题6.(2018·全国Ⅱ卷)已知sin α+cos β=1,cos α+sin β=0,则sin(α+β)=________. 解+析 ∵sin α+cos β=1,cos α+sin β=0, ∴sin 2α+cos 2β+2sin αcos β=1,① cos 2α+sin 2β+2cos αsin β=0,② ①+②,得sin 2α+cos 2α+sin 2β+cos 2β+2(sin αcos β+cos αsin β)=1, ∴sin(α+β)=-12. 答案 -127.(2018·东北三省四校模拟)已知角α的终边经过点P (4a ,3a )(a <0),则25sin α-7tan 2α的值为________.解+析 由题意知tan α=3a 4a =34,sin α=3a 5|a |=-35. ∴tan 2α=2tan α1-tan 2α=2×341-⎝ ⎛⎭⎪⎫342=247, ∴25sin α-7tan 2α=25×⎝ ⎛⎭⎪⎫-35-7×247=-39. 答案 -398.(2018·全国Ⅰ卷)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知b sin C +c sin B =4a sin B sin C ,b 2+c 2-a 2=8,则△ABC 的面积为________.解+析 由b sin C +c sin B =4a sin B sin C 得sin B sin C +sin C sin B =4sin A sin B sinC ,因为sin B sin C ≠0,所以sin A =12.因为b 2+c 2-a 2=8,所以cos A =b 2+c 2-a 22bc=82bc =32,所以bc =833.所以S △ABC =12bc sin A =12×833×12=233.答案 233 三、解答题9.(2018·济南二模)在△ABC 中,AC =BC =2,AB =23,AM→=MC →.(1)求BM 的长;(2)设D 是平面ABC 内一动点,且满足∠BDM =2π3,求BD +12MD 的取值范围. 解 (1)在△ABC 中,AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC ·cos C , 代入数据,得cos C =-12. ∵AM→=MC →, ∴CM =MA =12AC =1. 在△CBM 中,由余弦定理知: BM 2=CM 2+CB 2-2CM ·CB ·cos C =7, 所以BM =7.(2)设∠MBD =θ,则∠DMB =π3-θ,θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π3.在△BDM 中,由正弦定理知: BD sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-θ=MD sin θ=BM sin 2π3=273. ∴BD =273sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-θ,MD =273sin θ,∴BD +12MD =273sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-θ+73sin θ=73(3cos θ-sin θ+sin θ)=7cos θ, 又θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π3,∴cos θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1. 故BD +12MD 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫72,7.10.(2018·天津卷)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知b sin A =a cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫B -π6.(1)求角B 的大小;(2)设a =2,c =3,求b 和sin(2A -B )的值. 解 (1)在△ABC 中,由正弦定理a sin A =bsin B ,得b sin A =a sin B , 又由b sin A =a cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫B -π6,得a sin B =a cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫B -π6,即sin B =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫B -π6, 可得tan B = 3.又因为B ∈(0,π),可得B =π3.(2)在△ABC 中,由余弦定理及a =2,c =3,B =π3, 有b 2=a 2+c 2-2ac cos B =7,故b =7. 由b sin A =a cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫B -π6,可得sin A =37.因为a <c ,故cos A =27. 因此sin 2A =2sin A cos A =437,cos 2A =2cos 2A -1=17.所以,sin(2A -B )=sin 2A cos B -cos 2A sin B =437×12-17×32=3314.11.(2018·湖南六校联考)已知函数f (x )=3sin(2 018π-x )sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2+x -cos 2x +1.(1)求函数f (x )的递增区间;(2)若△ABC 的角A ,B ,C 所对的边为a ,b ,c ,角A 的平分线交BC 于D ,f (A )=32,AD =2BD =2,求cos C . 解 (1)f (x )=3sin x cos x -cos 2x +1 =32sin 2x -12(1+cos 2x )+1=32sin 2x -12cos 2x +12=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6+12.令2k π-π2≤2x -π6≤2k π+π2,k ∈Z ,解得k π-π6≤x ≤k π+π3,k ∈Z .所以递增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π6,k π+π3(k ∈Z ).(2)f (A )=32⇒sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2A -π6=1,得到2A -π6=2k π+π2⇒A =k π+π3,k ∈Z ,由0<A <π得到A =π3,所以∠BAD =π6.由正弦定理得BD sin ∠BAD =AD sin B ⇒sin B =22,B =π4或B =3π4(舍去),所以cos C =-cos(A +B )=sin π3sin π4-cos π3cos π4=6-24.规范答题示范——三角函数及解三角形解答题【典例】 (12分)(2017·全国Ⅰ卷)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知△ABC 的面积为a 23sin A . (1)求sin B sin C ;(2)若6cos B cos C =1,a =3,求△ABC 的周长. [信息提取]❶看到△ABC 的面积为a 23sin A ,想到三角形的面积公式,利用正弦定理进行转化; ❷看到sin B sin C 和6cos B cos C =1,想到两角和的余弦公式. [规范解答][高考状元满分心得]❶写全得分步骤:对于解题过程中是得分点的步骤有则给分,无则没分,所以得分点步骤一定要写全,如第(1)问中只要写出12ac sin B =a 23sin A 就有分,第(2)问中求出cos B cos C -sin B sin C =-12就有分.❷写明得分关键:对于解题过程中的关键点,有则给分,无则没分,所以在答题时要写清得分关键点,如第(1)问中由正弦定理得12sin C sin B =sin A3sin A ;第(2)问由余弦定理得b 2+c 2-bc =9.❸计算正确是得分保证:解题过程中计算准确,是得满分的根本保证,如cos B cos C -sin B sin C =-12化简如果出现错误,本题的第(2)问就全错了,不能得分. [解题程序]第一步:由面积公式,建立边角关系;第二步:利用正弦定理,将边统一为角的边,求sin B sin C 的值; 第三步:利用条件与(1)的结论,求得cos(B +C ),进而求角A ; 第四步:由余弦定理与面积公式,求bc 及b +c ,得到△ABC 的周长; 第五步:检验易错易混,规范解题步骤,得出结论.【巩固提升】 (2018·郑州质检)在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且a sin A -b sin B =(3a -c )sin C ,a ∶b =2∶3.。
高考数学总复习高分突破复习:小题满分限时练六
高分突破复习:小题满分限时练(六)(限时:45分钟)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.已知集合P ={x |y =-x 2-x +2},Q ={x |ln x <1},则P ∩Q =( ) A.(0,2] B.[-2,e) C.(0,1]D.(1,e)解析 由-x 2-x +2≥0,得-2≤x ≤1,则P =[-2,1],又Q ={x |0<x <e}=(0,e),故P ∩Q =(0,1]. 答案 C2.若复数z 满足z =4-2ii -1(i 为虚数单位),则下列说法正确的是( )A.复数z 的虚部为1B.|z |=10C.z -=-3+iD.复平面内与复数z 对应的点在第二象限解析 z =4-2i i -1=12(4-2i)(-1-i)=-3-i.∴z -=-3+i ,A ,B ,D 均不正确.答案 C3.已知a =20.9,b =323,c =log 123,则a ,b ,c 的大小为( )A.b >c >aB.a >c >bC.b >a >cD.a >b >c解析 0<a =20.9<2,c =log 123=-log 23<0,又b 3=(323)3=9>8,则b >2.故b >a >c .答案 C4.如图,已知正六边形ABCDEF 内接于圆O ,连接AD ,BE ,现在往圆O内投掷2 000粒小米,则可以估计落在阴影区域内的小米的粒数大致是(参考数据:π3≈1.82,3π≈0.55)( ) A.275B.300C.550D.600解析 依题意,设AB =1,故阴影部分的面积S 1=2×34×12=32,圆O 的面积S 2=π×12=π,故落在阴影区域内的小米的粒数为2 000×32π=2 000×32π≈550.答案 C5.在某项检测中,测量结果服从正态分布N (2,1),若P (X <1)=P (X >1+λ),则λ=( ) A.0B.2C.3D.5解析 依题意,正态曲线关于x =2对称,又P (X <1)=P (X >1+λ),因此1+λ=3,∴λ=2. 答案 B6.已知锐角△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若c =3,3a =6sin A ,△ABC 的面积S =3,则a +b =( ) A.21B.17C.29D.5解析 在△ABC 中,c =3,3a =6sin A , ∴csin C =a sin A =63,则sin C =32,C =π3. 又S =12ab sin π3=3,知ab =4.由余弦定理,32=a 2+b 2-2ab cos π3=(a +b )2-3ab .∴(a +b )2=9+3ab =21,故a +b =21. 答案 A7.若执行右面的程序框图,则输出的结果为( ) A.180 B.182 C.192D.202解析 循环一次后:S =2,m =2. 循环两次后:S =7,m =3. 循环三次后:S =20,m =4. 循环四次后:S =61,m =5. 循环五次后:S =182,m =6. 不满足S <120?,退出循环体. 输出S =182. 答案 B8.如图为某几何体的三视图(图中网格纸上每个小正方形边长为1),则该几何体的体积等于( )A.π+12B.π+4C.53π+12D.53π+1 解析 由三视图知,该几何体是由一个长方体、一个半球与圆锥构成的组合体.V 长方体=3×2×2=12,V 半球=12×43π×13=23π, V 圆锥=13·π×12×1=π3.故该几何体的体积V =12+23π+π3=π+12.答案 A9.已知函数f (x )=3cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π2-cos ωx (0<ω<3)的图象过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0,若要得到一个偶函数的图象,则需将函数f (x )的图象( )A.向左平移2π3个单位长度B.向右平移2π3个单位长度C.向左平移π3个单位长度D.向右平移π3个单位长度解析 f (x )=3sin ωx -cos ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π6,又P ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0在函数f (x )的图象上,∴π3ω-π6=k π(k ∈Z ),ω=3k +12,又0<ω<3,∴ω=12,f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π6.当将f (x )图象向右平移2π3个单位,得y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π3-π6的图象,即y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-π2=-2cos x 为偶函数. 答案 B10.已知数列{a n }为等差数列,且a 1≥1,a 2≤5,a 5≥8,设数列{a n }的前n 项和为S n ,S 15的最大值为M ,最小值为m ,则M +m =( ) A.500B.600C.700D.800解析 由题意,可知公差最大值时,S 15最大;公差最小时,S 15最小.可得a 1=1,a 2=5,此时公差d =4是最大值,M =S 15=1×15+15×142×4=435.当a 2=5,a 5=8,此时d =1是最小值,a 1=4,m =S 15=4×15+15×142×1=165. M +m =435+165=600.答案 B11.如图,已知抛物线y 2=8x ,圆C :x 2+y 2-4x +3=0,过圆心C 的直线l 与抛物线和圆分别交于P ,Q ,M ,N ,则|PN |+9|QM |的最小值为( ) A.32 B.36 C.42D.50解析 易知圆C :(x -2)2+y 2=1,圆心(2,0),半径r =1,且圆心C (2,0)是抛物线y 2=8x 的焦点,则|PN |+9|QM |=|PC |+r +9(|QC |+r )=|PC |+9|QC |+10.设点P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则x 1x 2=p 24=4.故|PN |+9|QM |=|PC |+9|QC |+10 =x 1+9x 2+5p +10=x 1+9x 2+30 ≥29x 1x 2+30=42.当且仅当x 1=9x 2=6时,上式等号成立. 答案 C12.已知M ={α|f (α)=0},N ={β|g (β)=0},若存在α∈M ,β∈N ,使得|α-β|<n ,则称函数f (x )与g (x )互为“n 度零点函数”.若f (x )=2x -2-1与g (x )=x 2-a e x互为“1度零点函数”,则实数a 的取值范围为( )A.⎝ ⎛⎦⎥⎤1e 2,4eB.⎝ ⎛⎦⎥⎤1e ,4e 2C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫4e 2,2eD.⎣⎢⎡⎭⎪⎫4e 3,2e 2 解析 由f (x )=2x -2-1=0,得x =2.依题意|2-β|<1,解得1<β<3. 又g (β)=β2-a e β=0,得a =β2eβ,1<β<3.设φ(x )=x 2ex ,x ∈(1,3),则φ′(x )=x (2-x )ex,当1<x <2时,φ′(x )>0;2<x <3时,φ′(x )<0, ∴φ(x )在x =2处有极大值,且φ(2)=4e 2,又φ(1)=1e ,φ(3)=9e3且φ(1)<φ(3).∴φ(x )的值域为⎝ ⎛⎦⎥⎤1e ,4e 2,故a 的取值范围为⎝ ⎛⎦⎥⎤1e ,4e 2.答案 B二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填写在各小题的横线上.)13.已知向量a ,b 满足a =(cos 2 018°,sin 2 018°),|a +b |=7,|b |=2,则a ,b 的夹角等于________.解析 由条件知|a |=1,|b |=2,|a +b |=7,则|a +b |2=a 2+b 2+2a ·b =7,a·b =1.故cos 〈a ,b 〉=a·b |a ||b |=12,〈a ,b 〉=π3.答案π314.已知点P 在不等式组⎩⎪⎨⎪⎧y ≤2x ,2x +y ≥2,x ≤1表示的平面区域内,A (3,2),B (2,1),则△PAB 面积的最大值为________.解析 作不等式组表示的平面区域如图阴影部分,且|AB |=2,又k AB =1<2,∴点C 到AB 所在直线的距离最大.易知直线AB 的方程为x -y -1=0.联立⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =2x ,得点C (1,2),∴C 点到直线AB 的距离d =|1-2-1|2=2,故△PAB 面积的最大值是12·|AB |·2=1.答案 115.点M 是双曲线x 2-y 24=1渐近线上一点,若以M 为圆心的圆与圆C :x 2+y 2-4x +3=0相切,则圆M 的半径的最小值等于________. 解析 不妨设点M 是渐近线2x -y =0上一点.∵圆C :x 2+y 2-4x +3=0的标准方程为(x -2)2+y 2=1,∴圆心C (2,0),半径R =1.若圆M 的半径最小,则圆M 与圆C 外切,且直线MC 与直线2x -y =0垂直.因此圆M 的半径的最小值r min =|MC |min -R . 由于|MC |min =|4-0|22+(-1)2=455,故r min =455-1. 答案 455-116.我国古代数学名著《九章算术》对立体几何有深入的研究,从其中的一些数学用语可见,譬如“堑堵”意指底面为直角三角形,且侧棱垂直于底面的三棱柱.如图为一个“堑堵”,即三棱柱ABC -A 1B 1C 1,其中AC ⊥BC ,已知该“堑堵”的高为6,体积为48,则该“堑堵”的外接球体积的最小值为________.解析 以C 为顶点,把三棱柱补成长方体,设其外接球的半径为R ,则(2R )2=AC 2+BC 2+CC 21=36+AC 2+BC 2,又V 三棱柱=12·AC ·BC ·CC 1=48,知AC ·BC =16,∴AC 2+BC 2≥2AC ·BC =32.则(2R )2的最小值为68,所以R min =17.故外接球体积的最小值为 43π(17)3=68173π. 答案 68173π。
高考数学总复习高分突破复习:小题满分限时练八
高分突破复习:小题满分限时练(八)(限时:45分钟)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.已知集合A ={x ||x |<2},B ={x |x 2-x -2>0},则A ∩B =( ) A.{x |-2<x <2} B.{x |-1<x <2} C.{x |-2<x <-1} D.{x |-1<x <2}解析 A ={x |-2<x <2},B ={x |x >2或x <-1}.∴A ∩B ={x |-2<x <-1}. 答案 C2.已知复数z 满足z =2+a i 1+i (i 为虚数单位,a ∈R ),若复数z 对应的点位于直角坐标平面内的直线y =-x 上,则a 的值为( ) A.0B.1C.-1D.2解析 复数z 满足z =2+a i 1+i =(2+a i )(1-i )(1+i )(1-i )=2+a 2+a -22i ,复数z 对应的点⎝⎛⎭⎪⎫2+a 2,a -22位于直角坐标平面内的直线y =-x 上,∴-2+a 2=a -22,解得a =0.答案 A3.已知某7个数的平均数为4,方差为2,现加入一个新数据4,此时这8个数的平均数为x -,方差为s 2,则( )A.x -=4,s 2<2B.x -=4,s 2>2C.x ->4,s 2<2D.x ->4,s 2>2解析 易知x -=7×4+48=4,s 2=18[(x 1-4)2+(x 2-4)2+…+(x 7-4)2+(4-4)2]<17[(x 1-4)2+(x 2-4)2+…+(x 7-4)2]=2. 答案 A4.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F (-c ,0),上顶点为B ,若直线y =cbx 与FB 平行,则椭圆C 的离心率为( )A.12B.22C.32D.63解析 由题意,得b c =c b,∴b =c ,∴a =2c , ∴e =c a =22. 答案 B5.已知正项等比数列{a n }满足a 3=1,a 5与32a 4的等差中项为12,则a 1的值为( )A.4B.2C.12D.14解析 设等比数列{a n }的公比为q (q >0).依题意a 5+32a 4=1,且a 3=1,∴q 2+32q =1,解之得q=12(q =-2舍去).又a 3=1=a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫122,∴a 1=4.答案 A6.中国古代数学著作《孙子算经》中有这样一道算术题:“今有物不知其数,三三数之余二,五五数之余三,七七数之余二,问物几何?”人们把此类题目称为“中国剩余定理”.若正整数N 除以正整数m 后的余数为n ,则记为N ≡n (mod m ),例如11≡2(mod 3).现将该问题以程序框图的算法给出,执行该程序框图,则输出的n 等于( )A.21B.22C.23D.24解析 该程序框图的作用是求被3除后余数为2,被5除后余数为3的数,在所给的选项中,满足这一条件的数只有23. 答案 C7.已知函数f (x )=sin(2x +φ),其中0<φ<2π,若f (x )≤⎪⎪⎪⎪⎪⎪f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6对x ∈R 恒成立,且f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2>f (π),则φ等于( ) A.π6B.5π6C.7π6D.11π6解析 若f (x )≤⎪⎪⎪⎪⎪⎪f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6对x ∈R 恒成立,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6为函数的最大值或最小值,即2×π6+φ=k π+π2,k ∈Z ,则φ=k π+π6,k ∈Z ,又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2>f (π),即sin φ<0,又0<φ<2π,故当k =1时,此时φ=7π6,满足条件. 答案 C8.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()A.24+8 3B.16+12 3C.24+12 3D.48解析 由三视图可得该几何体是三棱柱,底面是一个角为30°、斜边为4且斜边上的高为3的直角三角形且三角形另外两边为2和23,三棱柱的高为4.故该几何体的表面积为2×12×4×3+(2+23+4)×4=24+12 3. 答案 C9.设函数f (x )=log 12(1+x 2)+11+2|x |,则使得f (x )≤f (2x -1)成立的x 的取值范围是( )A.(-∞,1]B.[1,+∞)C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,1D.⎝⎛⎦⎥⎤-∞,13∪[1,+∞) 解析 易知f (x )在R 上是偶函数,当x ≥0时,f (x )=log 12(1+x 2)+11+2x 是减函数,由f (x )≤f (2x -1),得f (|x |)≤f (|2x -1|),∴|x |≥|2x -1|,解之得13≤x ≤1.答案 C10.为响应“精准扶贫”号召,某企业计划每年用不超过100万元的资金购买单价分别为1 500元/箱和3 500元/箱的A ,B 两种药品捐献给贫困地区某医院,其中A 药品至少100箱,B 药品箱数不少于A 药品箱数.则该企业捐献给医院的两种药品总箱数最多可为( ) A.200B.350C.400D.500解析 设购买A 种药品x 箱,B 种药品y 箱,捐献总箱数为z . 由题意⎩⎪⎨⎪⎧1 500x +3 500y ≤1 000 000,x ≥100,y ≥x ,x ,y ∈N*即⎩⎪⎨⎪⎧3x +7y ≤2 000,x ≥100,y ≥x ,x ,y ∈N *.目标函数z =x +y ,作出约束条件表示的平面区域如图中阴影部分,则当z =x +y 过点A 时,z 取到最大值.由⎩⎪⎨⎪⎧3x +7y =2 000,x =y 得A (200,200), 因此z 的最大值z max =200+200=400. 答案 C11.如图所示,在棱长为a 的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,点E ,F 分别在棱AD ,BC 上,且AE =BF =13a ,过EF 的平面绕EF 旋转,与DD 1,CC 1的延长线分别交于G ,H 点,与A 1D 1,B 1C 1分别交于E 1,F 1点.当异面直线FF 1与DD 1所成的角的正切值为13时,GF 1=( )A.193aB.19a 9C.2a 3D.2a 9解析 如题图,异面直线FF 1与DD 1所成的角的正切值为13时,则tan∠CHF =13,∵CF =23a ,∴CH =2a ,即C 1H =a C 1F 1=13a ,GF 1=D 1C 21+C 1F 21+GD21=a 2+a 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫13a 2=193a . 答案 A12.设P 为双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)右支上一点,F 1,F 2分别为该双曲线的左右焦点,c ,e分别表示该双曲线的焦半距和离心率.若PF 1→·PF 2→=0,则直线PF 2交y 轴于点A ,则△AF 1P 的内切圆的半径为( ) A.aB.bC.cD.e解析 由对称性,易知|AF 1|=|AF 2|, ∵PF 1→·PF 2→=0,知PF 1⊥PF 2.在Rt△APF 1中,2r =|PF 1|+|PA |-|AF 1|=|PF 1|+|PA |-|AF 2|=|PF 1|-|PF 2|=2a .因此r =a . 答案 A二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填写在各小题的横线上.)13.在等腰△ABC 中,AB =AC ,BC =6,点D 为边BC 的中点,则AB →·BD →=________.解析 如图所示,取BC 的中点D ,则AD ⊥BC ,BD =3. 所以AB →·BD →=-BA →·BD →=-BD →2=-9. 答案 -914.为了响应国家发展足球的战略,哈市某校在秋季运动会中,安排了足球射门比赛.现有10名同学参加足球射门比赛,已知每名同学踢进的概率均为0.6,每名同学有2次射门机会,且各同学射门之间没有影响.现规定:踢进两个得10分,踢进一个得5分,一个未进得0分,记X 为10个同学的得分总和,则X 的数学期望为________.解析 每位同学的进球个数ξ~B (2,0.6),得E (ξ)=2×0.6=1.2.∴E (X )=10×5E (ξ)=50×1.2=60. 答案 6015.若点P (a ,b )在函数y =-x 2+3ln x 的图象上,点Q (c ,d )在函数y =x +2的图象上,则|PQ |的最小值为________.解析 依题意,将直线y =x +2平移到与曲线y =-x 2+3ln x 相切,设相应的切点坐标为(x 0,y 0),则由导数的几何意义得-2x 0+3x 0=1(x 0>0),由此解得x 0=1.|PQ |的最小值等于点(1,-1)到直线y =x +2,即x -y +2=0的距离,也就是|1-(-1)+2|2=2 2. 答案 2 216.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,cos C =19,且a cos B +b cos A =2,则△ABC 面积的最大值为________.解析 由a cos B +b cos A =2及余弦定理,得a 2+c 2-b 22c +b 2+c 2-a 22c=2,∴c =2.∴4=a 2+b 2-2ab cos C ≥2ab -29ab ,则ab ≤94,当且仅当a =b =32时等号成立.又cos C =19,C ∈(0,π),得sin C =459.∴S △ABC =12ab sin C ≤12×94×459=52.答案52。
高考数学总复习高分突破复习:小题满分限时练八
高分突破复习:小题满分限时练(八)(限时:45分钟)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.已知集合A ={x ||x |<2},B ={x |x 2-x -2>0},则A ∩B =( ) A.{x |-2<x <2} B.{x |-1<x <2} C.{x |-2<x <-1} D.{x |-1<x <2}解析 A ={x |-2<x <2},B ={x |x >2或x <-1}.∴A ∩B ={x |-2<x <-1}. 答案 C2.已知复数z 满足z =2+a i 1+i (i 为虚数单位,a ∈R ),若复数z 对应的点位于直角坐标平面内的直线y =-x 上,则a 的值为( ) A.0B.1C.-1D.2解析 复数z 满足z =2+a i 1+i =(2+a i )(1-i )(1+i )(1-i )=2+a 2+a -22i ,复数z 对应的点⎝⎛⎭⎪⎫2+a 2,a -22位于直角坐标平面内的直线y =-x 上,∴-2+a 2=a -22,解得a =0.答案 A3.已知某7个数的平均数为4,方差为2,现加入一个新数据4,此时这8个数的平均数为x -,方差为s 2,则( )A.x -=4,s 2<2B.x -=4,s 2>2C.x ->4,s 2<2D.x ->4,s 2>2解析 易知x -=7×4+48=4,s 2=18[(x 1-4)2+(x 2-4)2+…+(x 7-4)2+(4-4)2]<17[(x 1-4)2+(x 2-4)2+…+(x 7-4)2]=2. 答案 A4.已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F (-c ,0),上顶点为B ,若直线y =cbx 与FB 平行,则椭圆C 的离心率为( )A.12B.22C.32D.63解析 由题意,得b c =c b,∴b =c ,∴a =2c , ∴e =c a =22. 答案 B5.已知正项等比数列{a n }满足a 3=1,a 5与32a 4的等差中项为12,则a 1的值为( )A.4B.2C.12D.14解析 设等比数列{a n }的公比为q (q >0).依题意a 5+32a 4=1,且a 3=1,∴q 2+32q =1,解之得q=12(q =-2舍去).又a 3=1=a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫122,∴a 1=4.答案 A6.中国古代数学著作《孙子算经》中有这样一道算术题:“今有物不知其数,三三数之余二,五五数之余三,七七数之余二,问物几何?”人们把此类题目称为“中国剩余定理”.若正整数N 除以正整数m 后的余数为n ,则记为N ≡n (mod m ),例如11≡2(mod 3).现将该问题以程序框图的算法给出,执行该程序框图,则输出的n 等于( )A.21B.22C.23D.24解析 该程序框图的作用是求被3除后余数为2,被5除后余数为3的数,在所给的选项中,满足这一条件的数只有23. 答案 C7.已知函数f (x )=sin(2x +φ),其中0<φ<2π,若f (x )≤⎪⎪⎪⎪⎪⎪f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6对x ∈R 恒成立,且f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2>f (π),则φ等于( ) A.π6B.5π6C.7π6D.11π6解析 若f (x )≤⎪⎪⎪⎪⎪⎪f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6对x ∈R 恒成立,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6为函数的最大值或最小值,即2×π6+φ=k π+π2,k ∈Z ,则φ=k π+π6,k ∈Z ,又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2>f (π),即sin φ<0,又0<φ<2π,故当k =1时,此时φ=7π6,满足条件. 答案 C8.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为()A.24+8 3B.16+12 3C.24+12 3D.48解析 由三视图可得该几何体是三棱柱,底面是一个角为30°、斜边为4且斜边上的高为3的直角三角形且三角形另外两边为2和23,三棱柱的高为4.故该几何体的表面积为2×12×4×3+(2+23+4)×4=24+12 3. 答案 C9.设函数f (x )=log 12(1+x 2)+11+2|x |,则使得f (x )≤f (2x -1)成立的x 的取值范围是( )A.(-∞,1]B.[1,+∞)C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,1D.⎝⎛⎦⎥⎤-∞,13∪[1,+∞) 解析 易知f (x )在R 上是偶函数,当x ≥0时,f (x )=log 12(1+x 2)+11+2x 是减函数,由f (x )≤f (2x -1),得f (|x |)≤f (|2x -1|),∴|x |≥|2x -1|,解之得13≤x ≤1.答案 C10.为响应“精准扶贫”号召,某企业计划每年用不超过100万元的资金购买单价分别为1 500元/箱和3 500元/箱的A ,B 两种药品捐献给贫困地区某医院,其中A 药品至少100箱,B 药品箱数不少于A 药品箱数.则该企业捐献给医院的两种药品总箱数最多可为( ) A.200B.350C.400D.500解析 设购买A 种药品x 箱,B 种药品y 箱,捐献总箱数为z . 由题意⎩⎪⎨⎪⎧1 500x +3 500y ≤1 000 000,x ≥100,y ≥x ,x ,y ∈N*即⎩⎪⎨⎪⎧3x +7y ≤2 000,x ≥100,y ≥x ,x ,y ∈N *.目标函数z =x +y ,作出约束条件表示的平面区域如图中阴影部分,则当z =x +y 过点A 时,z 取到最大值.由⎩⎪⎨⎪⎧3x +7y =2 000,x =y 得A (200,200), 因此z 的最大值z max =200+200=400. 答案 C11.如图所示,在棱长为a 的正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,点E ,F 分别在棱AD ,BC 上,且AE =BF =13a ,过EF 的平面绕EF 旋转,与DD 1,CC 1的延长线分别交于G ,H 点,与A 1D 1,B 1C 1分别交于E 1,F 1点.当异面直线FF 1与DD 1所成的角的正切值为13时,GF 1=( )A.193aB.19a 9C.2a 3D.2a 9解析 如题图,异面直线FF 1与DD 1所成的角的正切值为13时,则tan∠CHF =13,∵CF =23a ,∴CH =2a ,即C 1H =a C 1F 1=13a ,GF 1=D 1C 21+C 1F 21+GD21=a 2+a 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫13a 2=193a . 答案 A12.设P 为双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)右支上一点,F 1,F 2分别为该双曲线的左右焦点,c ,e分别表示该双曲线的焦半距和离心率.若PF 1→·PF 2→=0,则直线PF 2交y 轴于点A ,则△AF 1P 的内切圆的半径为( ) A.aB.bC.cD.e解析 由对称性,易知|AF 1|=|AF 2|, ∵PF 1→·PF 2→=0,知PF 1⊥PF 2.在Rt△APF 1中,2r =|PF 1|+|PA |-|AF 1|=|PF 1|+|PA |-|AF 2|=|PF 1|-|PF 2|=2a .因此r =a . 答案 A二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填写在各小题的横线上.)13.在等腰△ABC 中,AB =AC ,BC =6,点D 为边BC 的中点,则AB →·BD →=________.解析 如图所示,取BC 的中点D ,则AD ⊥BC ,BD =3. 所以AB →·BD →=-BA →·BD →=-BD →2=-9. 答案 -914.为了响应国家发展足球的战略,哈市某校在秋季运动会中,安排了足球射门比赛.现有10名同学参加足球射门比赛,已知每名同学踢进的概率均为0.6,每名同学有2次射门机会,且各同学射门之间没有影响.现规定:踢进两个得10分,踢进一个得5分,一个未进得0分,记X 为10个同学的得分总和,则X 的数学期望为________.解析 每位同学的进球个数ξ~B (2,0.6),得E (ξ)=2×0.6=1.2.∴E (X )=10×5E (ξ)=50×1.2=60. 答案 6015.若点P (a ,b )在函数y =-x 2+3ln x 的图象上,点Q (c ,d )在函数y =x +2的图象上,则|PQ |的最小值为________.解析 依题意,将直线y =x +2平移到与曲线y =-x 2+3ln x 相切,设相应的切点坐标为(x 0,y 0),则由导数的几何意义得-2x 0+3x 0=1(x 0>0),由此解得x 0=1.|PQ |的最小值等于点(1,-1)到直线y =x +2,即x -y +2=0的距离,也就是|1-(-1)+2|2=2 2. 答案 2 216.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,cos C =19,且a cos B +b cos A =2,则△ABC 面积的最大值为________.解析 由a cos B +b cos A =2及余弦定理,得a 2+c 2-b 22c +b 2+c 2-a 22c=2,∴c =2.∴4=a 2+b 2-2ab cos C ≥2ab -29ab ,则ab ≤94,当且仅当a =b =32时等号成立.又cos C =19,C ∈(0,π),得sin C =459.∴S △ABC =12ab sin C ≤12×94×459=52.答案52。
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高分突破复习:小题满分限时练(一)(限时:45分钟)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.设集合A ={x |x 2-6x +8<0},B ={x ∈N |y =3-x },则A ∩B =( ) A.{3} B.{1,3} C.{1,2}D.{1,2,3}解析 由x 2-6x +8<0得2<x <4,故A ={x |2<x <4},又B ={x ∈N |y =3-x }={x ∈N |x ≤3}={0,1,2,3},故A ∩B ={3}. 答案 A2.复数2+i1-2i 的共轭复数是( )A.-35iB.35iC.-iD.i解析 法一 ∵2+i 1-2i =(2+i )(1+2i )(1-2i )(1+2i )=2+i +4i -25=i ,∴2+i1-2i 的共轭复数为-i.法二 ∵2+i 1-2i =-2i 2+i 1-2i =i (1-2i )1-2i =i ,∴2+i1-2i 的共轭复数为-i.答案 C3.已知数列{a n }满足:对于m ,n ∈N *,都有a n ·a m =a n +m ,且a 1=12,那么a 5=( )A.132B.116C.14D.12解析 由于a n ·a m =a n +m (m ,n ∈N *),且a 1=12.令m =1,得12a n =a n +1,所以数列{a n }是公比为12,首项为12的等比数列.因此a 5=a 1q 4=⎝ ⎛⎭⎪⎫125=132.答案 A4.已知角α的终边经过点P (2,m )(m ≠0),若sin α=55m ,则sin ⎝⎛⎭⎪⎫2α-3π2=( )A.-35B.35C.45D.-45解析 ∵角α的终边过点P (2,m )(m ≠0), ∴sin α=m4+m2=55m ,则m 2=1. 则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2α-32π=cos 2α=1-2sin 2α=35.答案 B5.在ABCD 中,|AB →|=8,|AD →|=6,N 为DC 的中点,BM →=2MC →,则AM →·NM →=( ) A.48B.36C.24D.12解析 AM →·NM →=(AB →+BM →)·(NC →+CM →)=⎝ ⎛⎭⎪⎫AB →+23AD →·⎝ ⎛⎭⎪⎫12AB →-13AD →=12AB →2-29AD →2=24.答案 C6.中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,下面是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的x =3,n =2,依次输入的a 为2,2,5,则输出的s =( )A.8B.17C.29D.83解析 由程序框图知,循环一次后s =2,k =1. 循环二次后s =2×3+2=8,k =2.循环三次后s =8×3+5=29,k =3.满足k >n ,输出s =29. 答案 C7.如图,半径为R 的圆O 内有四个半径相等的小圆,其圆心分别为A ,B ,C ,D ,这四个小圆都与圆O 内切,且相邻两小圆外切,则在圆O 内任取一点,该点恰好取自阴影部分的概率为( ) A.3-2 2 B.6-4 2C.9-6 2D.12-8 2解析 由题意,A ,O ,C 三点共线,且AB ⊥BC . 设四个小圆的半径为r ,则AC =AB 2+BC 2, ∴2R -2r =22r ,∴R =(2+1)r .所以,该点恰好取自阴影部分的概率P =4πr 2πR 2=4(2+1)2=12-8 2. 答案 D8.已知函数f (x )=3+log a (7-x )(a >0,a ≠1)的图象恒过点P ,若双曲线C 的对称轴为两坐标轴,一条渐近线与3x -y -1=0垂直,且点P 在双曲线C 上,则双曲线C 的方程为( ) A.x 29-y 2=1 B.x 2-y 29=1C.x 23-y 2=1D.x 2-y 23=1解析 由已知可得P (6,3),因为双曲线的一条渐近线与3x -y -1=0垂直,故双曲线的渐近线方程为x ±3y =0,故可设双曲线方程为x 2-(3y )2=λ,即x 2-9y 2=λ,由P (6,3)在双曲线上可得62-9×(3)2=λ,解得λ=9.所以双曲线方程为x 29-y 2=1.答案 A9.函数f (x )=x 2-2ln|x |的图象大致是( )解析 f (x )=x 2-2ln|x |为偶函数,排除D.当x >0时,f (x )=x 2-2ln x ,f ′(x )=2x -2x =2(x +1)(x -1)x,所以当0<x <1时,f ′(x )<0,f (x )为减函数;当x >1时,f ′(x )>0,f (x )为增函数,排除B ,C ,故选A. 答案 A10.如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为( )A.163π B.112π C.173π D.356π 解析 该几何体可以看成是在一个半球上叠加一个14圆锥,然后挖掉一个相同的14圆锥,所以该几何体的体积和半球的体积相等.由图可知,球的半径为2,则V =23πr 3=16π3.答案 A11.将函数f (x )=4sin 2x 的图象向右平移φ⎝ ⎛⎭⎪⎫0<φ<π2个单位长度后得到函数g (x )的图象,若对于满足|f (x 1)-g (x 2)|=8的x 1,x 2,有|x 1-x 2|min =π6,则φ=( )A.π6B.π4C.π3D.5π12解析 由题意知,g (x )=4sin(2x -2φ),满足|f (x 1)-g (x 2)|=8,不妨设此时x 1,x 2分别是函数f (x )和g (x )的最小值点和最大值点.即f (x 1)=-4,g (x 2)=4.则x 1=3π4+k 1π(k 1∈Z ),x 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+φ+k 2π(k 2∈Z ), |x 1-x 2|=⎪⎪⎪⎪⎪⎪π2-φ+(k 1-k 2)π(k 1,k 2∈Z ).又|x 1-x 2|min =π6,0<φ<π2,所以φ=π3.答案 C12.已知函数f (x )=ax 3+bx 2+cx +d ⎝ ⎛⎭⎪⎫a <23b 在R 上是单调递增函数,则c 2b -3a 的最小值是( ) A.1B.2C.3D.4解析 依题意,f ′(x )=3ax 2+2bx +c ≥0在x ∈R 恒成立.∴a >0,且Δ=4b 2-12ac ≤0,则b 2≤3ac ,c ≥b 23a >0.又a <23b ,知2b -3a >0,则3a (2b -3a )≤⎝ ⎛⎭⎪⎫3a +2b -3a 22=b 2,故c 2b -3a ≥b 23a (2b -3a )≥b 2b2=1. 答案 A二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.请把正确的答案填写在各小题的横线上.)13.一个总体分为A ,B 两层,其个体数之比为5∶1,用分层抽样方法从总体中抽取一个容量为12的样本,已知B 层中甲、乙都被抽到的概率为128,则总体中的个数为________.解析 由条件易知B 层中抽取的样本数是2,设B 层总体数是n ,则又由B 层中甲、乙都被抽到的概率是C 22C 2n =128,可得n =8,所以总体中的个数是5×8+8=48.答案 4814.⎝⎛⎭⎪⎫2x +x (1-x )4的展开式中x 的系数是________.解析 ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +x (1-x )4的展开式中含x 的项是(1-x )4展开式中的常数项乘⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +x 中的x 与(1-x )4展开式中含x 2的项乘⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +x 中的2x的和,所以其系数为1+2×1=3.答案 315.(2018·烟台模拟)已知F (2,0)为椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点,过F 且垂直于x 轴的弦的长度为6,若A (-2,2),点M 为椭圆上任一点,则|MF |+|MA |的最大值为________. 解析 ∵过点F 的弦长为6,得2b 2a=6,b 2=3a ,①又a 2-b 2=c 2=4,②联立①②,解得a =4,b =2 3.过点A 作x 轴垂线交椭圆于M ,当点M 在第三象限时,|MF |+|MA |取最大值2a +2=8+ 2. 答案 8+ 216.已知函数f (x )=ax 3-3x 2+1(a ≠0),若f (x )存在2个零点x 1,x 2,且x 1,x 2都大于0,则a 的取值范围是______.解析 f ′(x )=3ax 2-6x ,令f ′(x )=0,得x =0或x =2a,当a >0时,易知x =0是极大值点,x =2a是极小值点.∵f (0)=1>0,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2a =a 2-4a 2<0,解得a ∈(0,2).当a <0时,易知x =2a是极小值点,x =0是极大值点.又f (0)=1>0,∴函数f (x )只有一个大于零的零点,不满足题意. 综上,实数a 的取值范围是(0,2). 答案 (0,2)。