人教版数学高二选修1-1人教A版习题 模块综合评价(一)
人教A版高中数学选修1-1习题精选(含答案)
习题精选一、选择题1.过抛物线焦点的直线与抛物线相交于,两点,若,在抛物线准线上的射影分别是,,则为().A.45°B.60°C.90°D.120°2.过已知点且与抛物线只有一个公共点的直线有().A.1条B.2条C.3条D.4条3.已知,是抛物线上两点,为坐标原点,若,且的垂心恰好是此抛物线的焦点,则直线的方程是().A.B.C.D.4.若抛物线()的弦PQ中点为(),则弦的斜率为()A.B.C.D.5.已知是抛物线的焦点弦,其坐标,满足,则直线的斜率是()A.B.C.D.6.已知抛物线()的焦点弦的两端点坐标分别为,,则的值一定等于()A.4 B.-4 C.D.7.已知⊙的圆心在抛物线上,且⊙与轴及的准线相切,则⊙的方程是()A.B.C.D.8.当时,关于的方程的实根的个数是()A.0个B.1个C.2个D.3个9.将直线左移1个单位,再下移2个单位后,它与抛物线仅有一个公共点,则实数的值等于()A.-1 B.1 C.7 D.910.以抛物线()的焦半径为直径的圆与轴位置关系为()A.相交 B.相离 C.相切 D.不确定11.过抛物线的焦点作直线交抛物线于,两点,如果,那么长是()A.10 B.8 C.6 D.412.过抛物线()的焦点且垂直于轴的弦为,为抛物线顶点,则大小()A.小于B.等于C.大于D.不能确定13.抛物线关于直线对称的曲线的顶点坐标是()A.(0,0)B.(-2,-2)C.(2,2)D.(2,0)14.已知抛物线()上有一点,它到焦点的距离为5,则的面积(为原点)为()A.1 B.C.2 D.15.记定点与抛物线上的点之间的距离为,到此抛物线准线的距离为,则当取最小值时点的坐标为()A.(0,0)B.C.(2,2)D.16.方程表示()A.椭圆 B.双曲线 C.抛物线 D.圆17.在上有一点,它到的距离与它到焦点的距离之和最小,则的坐标为()A.(-2,8)B.(2,8)C.(-2,-8)D.(-2,8)18.设为过焦点的弦,则以为直径的圆与准线交点的个数为()A.0 B.1 C.2 D.0或1或219.设,为抛物线上两点,则是过焦点的()A.充分不必要B.必要不充分C.充要D.不充分不必要20.抛物线垂点为(1,1),准线为,则顶点为()A.B.C.D.21.与关于对称的抛物线是()A.B.C.D.二、填空题1.顶点在原点,焦点在轴上且通径(过焦点和对称轴垂直的弦)长为6的抛物线方程是_________.2.抛物线顶点在原点,焦点在轴上,其通径的两端点与顶点连成的三角形面积为4,则此抛物线方程为_________.3.过点(0,-4)且与直线相切的圆的圆心的轨迹方程是_________.4.抛物线被点所平分的弦的直线方程为_________.5.已知抛物线的弦过定点(-2,0),则弦中点的轨迹方程是________.6.顶点在原点、焦点在轴上、截直线所得弦长为的抛物线方程为____________.7.已知直线与抛物线交于、两点,那么线段的中点坐标是__ _.8.一条直线经过抛物线()的焦点与抛物线交于、两点,过、点分别向准线引垂线、,垂足为、,如果,,为的中点,则 =__________.9.是抛物线的一条焦点弦,若抛物线,,则的中点到直线的距离为_________.10.抛物线上到直线的距离最近的点的坐标是____________.11.抛物线上到直线距离最短的点的坐标为__________.12.已知圆与抛物线()的准线相切,则=________.13.过()的焦点的弦为,为坐标原点,则 =________.14.抛物线上一点到焦点的距离为3,则点的纵坐标为__________.15.已知抛物线(),它的顶点在直线上,则的值为__________.16.过抛物线的焦点作一条倾斜角为的弦,若弦长不超过8,则的范围是________.17.已知抛物线与椭圆有四个交点,这四个交点共圆,则该圆的方程为__________.18.抛物线的焦点为,准线交轴于,过抛物线上一点作于,则梯形的面积为_______________.19.探照灯的反射镜的纵断面是抛物线的一部分,安装灯源的位置在抛物线的焦点处,如果到灯口平面的距离恰好等于灯口的半径,已知灯口的半径为30cm,那么灯深为_________.三、解答题1.知抛物线截直线所得的弦长,试在轴上求一点,使的面积为392.若的焦点弦长为5,求焦点弦所在直线方程3.已知是以原点为直角顶点的抛物线()的内接直角三角形,求面积的最小值.4.若,为抛物线的焦点,为抛物线上任意一点,求的最小值及取得最小值时的的坐标.5.一抛物线拱桥跨度为52米,拱顶离水面6.5米,一竹排上一宽4米,高6米的大木箱,问能否安全通过.6.抛物线以轴为准线,且过点,()求证不论点的位置如何变化,抛物线顶点的轨迹是椭圆,且离心率为定值.7.已知抛物线()的焦点为,以为圆心,为半径,在轴上方画半圆,设抛物线与半圆交于不同的两点、,为线段的中点.①求的值;②是否存在这样的,使、、成等差数列,若存在,求出的值;若不存在,说明理由.8.求抛物线和圆上最近两点之间的距离.9.正方形中,一条边在直线上,另外两顶点、在抛物线上,求正方形的面积.10.已知抛物线的一条过焦点的弦被焦点分为,两个部分,求证.11.一抛物线型拱桥的跨度为,顶点距水面.江中一竹排装有宽、高的货箱,问能否安全通过.12.已知抛物线上两点,(在第二象限),为原点,且,求当点距轴最近时,的面积.13.是抛物线上的动点,连接原点与,以为边作正方形,求动点的轨迹方程.参考答案:一、1.C;2.C;3.D;4.B;5.C;6.B;7.B;8.D;9.C10.C;11.B;12.C;13.C;14.C;15.C;16.C;17.B;18.B;19.C;20.A;21.D二、1.;2.;3.;4.5.;6.(在已知抛物线内的部分)7.或;8.(4,2);9.10.;11.;12.2;13.-414.2;15.0,,,;16.17.;18.3.14;19.36.2cm三、1.先求得,再求得或2.3.设,,则由得,,,于是当,即,时,4.抛物线的准线方程为,过作垂直准线于点,由抛物线定义得,,要使最小,、、三点必共线,即垂直于准线,与抛物线交点为点,从而的最小值为,此时点坐标为(2,2).5.建立坐标系,设抛物线方程为,则点(26,-6.5)在抛物线上,抛物线方程为,当时,,则有,所以木箱能安全通过.6.设抛物线的焦点为,由抛物线定义得,设顶点为,则,所以,即为椭圆,离心率为定值.7.①设、、在抛物线的准线上射影分别为、、,则由抛物线定义得,又圆的方程为,将代入得②假设存在这样的,使得,由定义知点必在抛物线上,这与点是弦的中点矛盾,所以这样的不存在8.设、分别是抛物线和圆上的点,圆心,半径为1,若最小,则也最小,因此、、共线,问题转化为在抛物线上求一点,使它到点的距离最小.为此设,则,的最小值是9.设所在直线方程为,消去得又直线与间距离为或从而边长为或,面积,10.焦点为,设焦点弦端点,,当垂直于轴,则,结论显然成立;当与轴不垂直时,设所在直线方程为,代入抛物线方程整理得,这时,于是,命题也成立.11.取抛物线型拱桥的顶点为原点、对称轴为轴建立直角坐标系,则桥墩的两端坐标分别为(-26,-6.5),(26,-6.5),设抛物线型拱桥的方程为,则,所以,抛物线方程为.当时,,而,故可安全通过.12.设,则,因为,所以,直线的方程为,将代入,得点的横坐标为(当且仅当时取等号),此时,,,,所以.13.设,,过,分别作为轴的垂线,垂足分别为,,而证得≌,则有,,即、,而,因此,即为所求轨迹方程.。
人教a版数学【选修1-1】作业:3.2.1-3.2.2(含答案)
§3.2导数的计算3.2.1 几个常用函数的导数3.2.2 基本初等函数的导数公式及导数的运算法则(一) 课时目标 1.能根据定义求函数y =c ,y =x ,y =x 2,y =1x的导数.2.能利用给出的基本初等函数的导数公式求简单函数的导数.1.函数y =f (x )=c 的导数为____________,它表示函数y =c 图象上每一点处,切线的斜率为0.若y =c 表示路程关于时间的函数,则y ′=0可以解释为某物体的____________始终为0,即一直处于________状态.函数y =f (x )=x 的导数为__________,它表示函数y =x 图象上每一点处切线的斜率为1.若y =x 表示路程关于时间的函数,则y ′=1可以解释为某物体做____________为1的______________运动.2.常见基本初等函数的导数公式:(1)若f (x )=c (c 为常数),则f ′(x )=______;(2)若f (x )=x α (α∈Q *),则f ′(x )=________;(3)若f (x )=sin x ,则f ′(x )=________;(4)若f (x )=cos x ,则f ′(x )=________;(5)若f (x )=a x ,则f ′(x )=________ (a >0);(6)若f (x )=e x ,则f ′(x )=________;(7)若f (x )=log a x ,则f ′(x )=________ (a >0,且a ≠1);(8)若f (x )=ln x ,则f ′(x )=________.一、选择题1.下列结论不正确的是( )A .若y =3,则y ′=0B .若y =1x,则y ′=-12x C .若y =-x ,则y ′=-12xD .若y =3x ,则y ′=32.下列结论:①(cos x )′=sin x ;②⎝⎛⎭⎫sin π3′=cos π3;③若y =1x 2,则y ′|x =3=-227.其中正确的有( )A .0个B .1个C .2个D .3个3.已知直线y =kx 是曲线y =e x 的切线,则实数k 的值为( )A.1e B .-1eC .-eD .e 4.正弦曲线y =sin x 上一点P ,以点P 为切点的切线为直线l ,则直线l 的倾斜角的范围是( )A .⎣⎡⎦⎤0,π4∪⎣⎡⎭⎫3π4,π B .[0,π) C .⎣⎡⎦⎤π4,3π4 D .⎣⎡⎦⎤0,π4∪⎣⎡⎦⎤π2,3π4 5.已知曲线y =x 3在点P 处的切线斜率为k ,则当k =3时的P 点坐标为( )A .(-2,-8)B .(-1,-1)或(1,1)C .(2,8)D .⎝⎛⎭⎫-12,-18 6.质点沿直线运动的路程s 与时间t 的关系是s =5t ,则质点在t =4时的速度为( )A .12523B .110523C .25523D .110523 题 号1 2 3 4 5 6 答 案二、填空题7.曲线y =cos x 在点A ⎝⎛⎭⎫π6,32处的切线方程为__________________________. 8.已知f (x )=x a ,a ∈Q ,若f ′(-1)=-4,则a =________________________________________________________________________.9.若函数y =f (x )满足f (x -1)=1-2x +x 2,则y ′=f ′(x )=________. 三、解答题10.求下列函数的导数:(1)y =x 12;(2)y =1x4;(3)y =5x 3;(4)y =10x .11.求过点(2,0)且与曲线y =x 3相切的直线方程.能力提升12.设曲线y =x n +1(n ∈N *)在点(1,1)处的切线与x 轴的交点的横坐标为x n ,令a n =lg x n ,则a 1+a 2+…+a 99的值为________.13.求过曲线y =e x 上点P (1,e)且与曲线在该点处的切线垂直的直线方程.1.准确记忆八个公式是求函数导数的前提.2.求函数的导数,要恰当选择公式,保证求导过程中变形的等价性.3.对于一些应用问题如切线、速度等,可以结合导数的几何意义,利用公式进行计算.§3.2 导数的计算3.2.1 几个常用函数的导数3.2.2 基本初等函数的导数公式及导数的运算法则(一)知识梳理1.y ′=0 瞬时速度 静止 y ′=1 瞬时速度 匀速直线2.(1)0 (2)αx α-1 (3)cos x (4)-sin x(5)a x ln a (6)e x (7)1x ln a (8)1x作业设计1.B [y ′=⎝⎛⎭⎫1x ′=(x -12)′=-12x -32=-12x x.] 2.B [直接利用导数公式.因为(cos x )′=-sin x ,所以①错误;sin π3=32,而⎝⎛⎭⎫32′=0,所以②错误; ⎝⎛⎭⎫1x 2′=(x -2)′=-2x -3,则y ′|x =3=-227, 所以③正确.]3.D [设切点为(x 0,y 0).由y ′=e x ,得y ′|x =x 0=e x 0,∴过切点的切线为y -e x 0=e x 0(x -x 0),即y =e x 0x +(1-x 0)e x 0,又y =kx 是切线,∴⎩⎪⎨⎪⎧ k =e x 0,(1-x 0)e x 0=0, ∴⎩⎪⎨⎪⎧x 0=1,k =e.] 4.A [∵y ′=cos x ,而cos x ∈[-1,1].∴直线l 的斜率的范围是[-1,1],∴直线l 倾斜角的范围是⎣⎡⎦⎤0,π4∪⎣⎡⎭⎫34π,π.] 5.B [y ′=3x 2,∵k =3,∴3x 2=3,∴x =±1,则P 点坐标为(-1,-1)或(1,1).]6.B [s ′=15t -45. 当t =4时,s ′=15·1544=110523.] 7.x +2y -3-π6=0 解析 ∵y ′=(cos x )′=-sin x , ∴y ′|x =π6=-sin π6=-12, ∴在点A 处的切线方程为y -32=-12⎝⎛⎭⎫x -π6, 即x +2y -3-π6=0. 8.4解析 ∵f ′(x )=ax a -1,∴f ′(-1)=a (-1)a -1=-4,∴a =4.9.2x解析 ∵f (x -1)=1-2x +x 2=(x -1)2,∴f (x )=x 2,f ′(x )=2x .10.解 (1)y ′=(x 12)′=12x 11.(2)y ′=⎝⎛⎭⎫1x 4′=(x -4)′=-4x -5=-4x 5. (3)y ′=(5x 3)′=(x 35)′=35x -25=355x 2. (4)y ′=(10x )′=10x ln 10.11.解 点(2,0)不在曲线y =x 3上,可令切点坐标为(x 0,x 30).由题意,所求直线方程的斜率k =x 30-0x 0-2=y ′|x =x 0=3x 20,即x 30x 0-2=3x 20,解得x 0=0或x 0=3. 当x 0=0时,得切点坐标是(0,0),斜率k =0,则所求直线方程是y =0;当x 0=3时,得切点坐标是(3,27),斜率k =27,则所求直线方程是y -27=27(x -3), 即27x -y -54=0.综上,所求的直线方程为y =0或27x -y -54=0.12.-2解析 y ′=(n +1)x n ,曲线在点(1,1)处的切线方程为y -1=(n +1)(x -1),令y =0,得x =n n +1. a n =lg x n =lg n n +1=lg n -lg(n +1), 则a 1+a 2+…+a 99=lg 1-lg 2+lg 2-lg 3+…+lg 99-lg 100=-lg 100=-2.13.解 ∵y ′=e x ,∴曲线在点P (1,e)处的切线斜率是y ′|x =1=e ,∴过点P 且与切线垂直的直线的斜率k =-1e, ∴所求直线方程为y -e =-1e(x -1), 即x +e y -e 2-1=0.高中数学学习技巧:在学习的过程中逐步做到:提出问题,实验探究,展开讨论,形成新知,应用反思。
人教A版高中数学选修一高中选修1-1:阶段质量检测(一).docx
高中数学学习材料鼎尚图文*整理制作常用逻辑用语一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分)1.命题“若A∪B=A,则A∩B=B”的否命题是()A.若A∪B≠A,则A∩B≠BB.若A∩B=B,则A∪B=AC.若A∩B≠B,则A∪B≠AD.若A∪B≠A,则A∩B=B解析:选A否命题是既否定条件又否定结论.2.命题“若x2<1,则-1<x<1”的逆否命题是()A.若x2≥1,则x≥1,或x≤-1B.若-1<x<1,则x2<1C.若x>1,或x<-1,则x2>1D.若x≥1,或x≤-1,则x2≥1解析:选D“若p,则q”的逆否命题是“若綈q,则綈p”,“<”的否定是“≥”.故选D.3.全称命题“∀x∈R,x2+5x=4”的否定是()A.∃x0∈R,x20+5x0=4B.∀x∈R,x2+5x≠4C.∃x0∈R,x20+5x0≠4D.以上都不正确解析:选C全称命题的否定为特称命题.4.对于非零向量a,b,“a+b=0”是“a∥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:选A 要区分向量平行与向量相等,相反向量等基本概念,向量平行不一定向量相等,向量相等或相反必平行.5.下列命题中,真命题是( )A .命题“若|a |>b ,则a >b ”B .命题“若“a =b ,则|a |=|b |”的逆命题C .命题“当x =2时,x 2-5x +6=0”的否命题D .命题“终边相同的角的同名三角函数值相等”解析:选D 原命题可以改写成“若角的终边相同,则它们的同名三角函数值相等”,是真命题,故选D.6.已知命题p :若实数x ,y 满足x 3+y 3=0,则x ,y 互为相反数;命题q :若a >b >0,则1a <1b.下列命题p ∧q ,p ∨q ,綈p ,綈q 中,真命题的个数是( ) A .1B .2C .3D .4解析:选B 易知命题p ,q 都是真命题,则p ∧q ,p ∨q 都是真命题,綈p ,綈q 是假命题.7.“a <0”是“方程ax 2+1=0至少有一个负根”的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选C 方程ax 2+1=0至少有一个负根等价于x 2=-1a ,故a <0,故选C.8.已知命题p :若不等式x 2+x +m >0恒成立,则m >14;命题q :在△ABC 中,A >B 是sin A >sin B 的充要条件, 则( )A .p 假q 真B .“p 且q ”为真C .“p 或q ”为假D .綈p 假綈q 真 解析:选B 易判断出命题p 为真命题,命题q 为真命题,所以綈p 为假,綈q 为假.结合各选项知B 正确.9.f (x ),g (x )是定义在R 上的函数,h (x )=f (x )+g (x ),“f (x ),g (x )均为偶函数”是“h (x )为偶函数”的( )A .充要条件B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件 解析:选B 若f (x ),g (x )均为偶函数,则h (-x )=f (-x )+g (-x )=f (x )+g (x )=h (x ),所以h (x )为偶函数;若h (x )为偶函数,则f (x ),g (x )不一定均为偶函数.可举反例说明,如f (x )=x ,g (x )=x 2-x +2,则h (x )=f (x )+g (x )=x 2+2为偶函数.10.有下列命题:①“若x +y >0,则x >0且y >0”的否命题;②“矩形的对角线相等”的否命题;③“若m ≥1,则mx 2-2(m +1)x +m +3>0的解集是R ”的逆命题;④“若a +7是无理数,则a 是无理数”的逆否命题.其中正确的是( )A .①②③B .②③④C .①③④D .①④解析:选D ①的逆命题为“若x >0且y >0,则x +y >0”为真,故否命题为真; ②的否命题为“不是矩形的图形对角线不相等”,为假;③的逆命题为,若mx 2-2(m +1)x +m +3>0的解集为R ,则m ≥1.∵当m =0时,解集不是R ,∴应有⎩⎪⎨⎪⎧m >0,Δ<0, 即m >1.∴③是假命题; ④原命题为真,逆否命题也为真.二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)11.命题“若a ∉A ,则b ∈B ”的逆否命题是________.解析:逆否命题既否定其条件又否定其结论,然后交换其顺序.答案:若b ∉B ,则a ∈A12.命题p :若a ,b ∉R ,则ab =0是a =0的充分条件,命题q :函数y =x -3的定义域是[3,+∞),则“p ∨q ”“p ∧q ”“綈p ”中是真命题的为________.解析:p 为假命题,q 为真命题,故p ∨q 为真命题,綈p 为真命题.答案:p ∨q ,綈p13.已知p :-4<x -a <4,q :(x -2)(3-x )>0,若綈p 是綈q 的充分条件,则实数a 的取值范围是________.解析:p :a -4<x <a +4,q :2<x <3.由綈p 是綈q 的充分条件可知,q 是p 的充分条件,即q ⇒p ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a -4≤2,a +4≥3,解得-1≤a ≤6. 答案:[-1,6]14.若“x ∈[2,5]或x ∈{x |x <1或x >4}”是假命题,则x 的取值范围是________. 解析:由x ∈[2,5]或x ∈{x |x <1或x >4},得x <1或x ≥2.∵此命题是假命题,∴1≤x <2.答案:[1,2)三、解答题(本题共4小题,共50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12分)把下列命题改写成“若p ,则q ”的形式,并判断命题的真假.(1)能被6整除的数一定是偶数;(2)当a -1+|b +2|=0时,a =1,b =-2;(3)已知x ,y 为正整数,当y =x 2时,y =1,x =1.解:(1)若一个数能被6整除,则这个数为偶数,是真命题.(2)若a -1+|b +2|=0,则a =1且b =-2,真命题.(3)已知x ,y 为正整数,若y =x 2,则y =1且x =1,假命题.16.(本小题满分12分)判断下列命题是全称命题还是特称命题,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 0∈Z ,log 2x 0>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”,因此是特称命题,真命题.(3)命题中含有全称量词“∀”,是全称命题,真命题;(4)命题中含有存在量词“∃”,是特称命题,真命题.17.(本小题满分12分)已知c >0,设命题p :y =c x 为减函数,命题q :函数f (x )=x +1x>1c 在x ∈12,2上恒成立.若p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,求c 的取值范围. 解:由p ∨q 真,p ∧q 假,知p 与q 为一真一假,对p ,q 进行分类讨论即可.若p 真,由y =c x 为减函数,得0<c <1.当x ∈12,2时,由不等式x +1x ≥2(x =1时取等号)知,f (x )=x +1x 在12,2上的最小值为2,若q 真,则1c <2,即c >12. 若p 真q 假,则0<c <1,c ≤12,所以0<c ≤12; 若p 假q 真,则c ≥1,c >12,所以c ≥1. 综上可得,c ∈0,12∪[1,+∞). 18.(本小题满分14分)已知命题:“∀x ∈{x |-1≤x ≤1},都有不等式x 2-x -m <0成立”是真命题.(1)求实数m 的取值集合B ;(2)设不等式(x-3a)(x-a-2)<0的解集为A,若x∈A是x∈B的充分不必要条件,求实数a的取值范围.解:(1)命题:“∀x∈{x|-1≤x≤1},都有不等式x2-x-m<0成立”是真命题,得x2-x-m<0在-1≤x≤1时恒成立,∴m>(x2-x)max,得m>2,即B={m|m>2}.(2)不等式(x-3a)(x-a-2)<0,①当3a>2+a,即a>1时,解集A={x|2+a<x<3a},若x∈A是x∈B的充分不必要条件,则A B,∴2+a≥2,此时a∈(1,+∞);②当3a=2+a,即a=1时,解集A=∅,若x∈A是x∈B的充分不必要条件,则A B 成立;③当3a<2+a,即a<1时,解集A={x|3a<x<2+a},若x∈A是x∈B的充分不必要条件,则A B成立,∴3a≥2,此时a∈23,1.综上①②③可得a∈23,+∞.。
高中数学人教A版选修1-1第2章圆锥曲线与方程课后练习及解析
A.椭圆
B.直线
C.圆
D.线段
2.椭圆1x62 +y72=1 的左右焦点为 F1,F2,一直线过 F1 交椭圆于 A、B 两点,则△ABF2 的
周长为( )
A.32
B.16
C.8
D.4
3.椭圆 2x2+3y2=1 的焦点坐标是( )
A.0,±
6 6
B.(0,±1)
C.(±1,0)
D.± 66,0
4.方程|a|x-2 1+a+y2 3=1 表示焦点在 x 轴上的椭圆,则实数 a 的取值范围是(
)
A.(-3,-1) C.(1,+∞)
B.(-3,-2) D.(-3,1)
5.若椭圆的两焦点为(-2,0),(2,0),且该椭圆过点25,-32,则该椭圆的方程是( )
A.y82+x42=1
B.1y02 +x62=1
C.y42+x82=1
D.y62+1x02 =1
6.设 F1、F2 是椭圆1x62 +1y22 =1 的两个焦点,P 是椭圆上一点,且 P 到两个焦点的距离之
11.已知椭圆 4x2+y2=1 及直线 y=x+m. (1)当直线和椭圆有公共点时,求实数 m 的取值范围; (2)求被椭圆截得的最长弦所在的直线方程.
【步步高】2021学年高中数学 模块综合检测(A)新人教A版选修1-1(1)
模块综合检测(A)(时刻:120分钟 总分值:150分)一、选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分)1.命题“假设A ⊆B ,那么A =B ”与其逆命题、否命题、逆否命题这四个命题中,真命题的个数是( ) A .0 B .2 C .3 D .42.已知命题p :假设x 2+y 2=0 (x ,y ∈R ),那么x ,y 全为0;命题q :假设a >b ,那么1a <1b.给出以下四个复合命题:①p 且q ;②p 或q ;③綈p ;④綈q .其中真命题的个数是( )A .1B .2C .3D .43.以x 24-y 212=-1的核心为极点,极点为核心的椭圆方程为( )A.x 216+y 212=1 B.x 212+y 216=1 C.x 216+y 24=1 D.x 24+y 216=1 4.已知a >0,那么x 0知足关于x 的方程ax =b 的充要条件是( ) A .∃x ∈R ,12ax 2-bx ≥12ax 20-bx 0 B .∃x ∈R ,12ax 2-bx ≤12ax 20-bx 0 C .∀x ∈R ,12ax 2-bx ≥12ax 20-bx 0D .∀x ∈R ,12ax 2-bx ≤12ax 20-bx 0 5.已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1 (a >b >0),M 为椭圆上一动点,F 1为椭圆的左核心,那么线段MF 1的中点P 的轨迹是( )A .椭圆B .圆C .双曲线的一支D .线段6.已知点P 在曲线y =4e x +1上,α为曲线在点P 处的切线的倾斜角,那么α的取值范围是( )A .[0,π4)B .[π4,π2)C .(π2,3π4]D .[3π4,π)7.已知a >0,函数f (x )=x 3-ax 在区间[1,+∞)上是单调递增函数,那么a 的最大值是( ) A .1 B .3 C .9 D .不存在8.过抛物线y 2=4x 的核心作直线交抛物线于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,若是x 1+x 2=6,那么|AB |等于( ) A .10 B .8 C .6 D .49.中心在原点,核心在x 轴上的双曲线的一条渐近线通过点(4,-2),那么它的离心率为( ) A.6 B.5 C.62 D.5210.假设当x =2时,函数f (x )=ax 3-bx +4有极值-43,那么函数的解析式为( )A .f (x )=3x 3-4x +4B .f (x )=13x 2+4C .f (x )=3x 3+4x +4D .f (x )=13x 3-4x +411.设O 为坐标原点,F 1、F 2是x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的核心,假设在双曲线上存在点P ,知足∠F 1PF 2=60°,|OP |=7a ,那么该双曲线的渐近线方程为( ) A .x ±3y =0 B.3x ±y =0 C .x ±2y =0 D.2x ±y =012.假设函数f (x )=x 2+a x(a ∈R ),那么以下结论正确的选项是( )A .∀a ∈R ,f (x )在(0,+∞)上是增函数B .∀a ∈R ,f (x )在(0,+∞)上是减函数C .∃a ∈R ,f (x )是偶函数D .∃a ∈R ,f (x )是奇函数题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分)13.已知p (x ):x 2+2x -m >0,若是p (1)是假命题,p (2)是真命题,那么实数m 的取值范 围是 ________________________________________________________________. 14.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1 (a >0,b >0)的一条渐近线方程是y =3x ,它的一个核心与抛物线y 2=16x 的核心相同,那么双曲线的方程为________________________________________________________________________. 15.假设AB 是过椭圆x 2a2+y 2b 2=1 (a >b >0)中心的一条弦,M 是椭圆上任意一点,且AM 、BM 与坐标轴不平行,k AM 、k BM 别离表示直线AM 、BM 的斜率,那么k AM ·k BM =________.16.已知f (x )=x 3+3x 2+a (a 为常数)在[-3,3]上有最小值3,那么在[-3,3]上f (x )的最大值是________. 三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)已知p :2x 2-9x +a <0,q :⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +3<0x 2-6x +8<0,且綈q 是綈p 的必要条件,求实数a 的取值范围.18.(12分)设P 为椭圆x 2100+y 264=1上一点,F 1、F 2是其核心,假设∠F 1PF 2=π3,求△F 1PF 2的面积.19.(12分)已知两点M (-2,0)、N (2,0),点P 为坐标平面内的动点,知足|MN →||MP →|+MN →·NP →=0,求动点P (x ,y )的轨迹方程.20.(12分)已知函数f (x )=ax 2-43ax +b ,f (1)=2,f ′(1)=1.(1)求f (x )的解析式;(2)求f (x )在(1,2)处的切线方程.21.(12分)已知直线y =ax +1与双曲线3x 2-y 2=1交于A ,B 两点. (1)求a 的取值范围;(2)假设以AB 为直径的圆过坐标原点,求实数a 的值.22.(12分)已知函数f (x )=ln x -ax +1-ax-1(a ∈R ).(1)当a =-1时,求曲线y =f (x )在点(2,f (2))处的切线方程; (2)当a ≤12时,讨论f (x )的单调性.模块综合检测(A) 答案1.B [原命题为假,故其逆否命题为假;其逆命题为真,故其否命题为真;故共有2个真命题.] 2.B [命题p 为真,命题q 为假,故p ∨q 真,綈q 真.]3.D [双曲线x 24-y 212=-1,即y 212-x 24=1的核心为(0,±4),极点为(0,±23).因此对椭圆y 2a2+x 2b 2=1而言,a 2=16,c 2=12.∴b 2=4,因此方程为y 216+x 24=1.]4.C [由于a >0,令函数y =12ax 2-bx =12a (x -b a )2-b 22a ,现在函数对应的图象开口向上,当x =ba 时,取得最小值-b 22a ,而x 0知足关于x 的方程ax =b ,那么x 0=b a ,y min =12ax 20-bx 0=-b 22a ,那么关于任意的x ∈R , 都有y =12ax 2-bx ≥-b 22a =12ax 20-bx 0.]5.A [∵P 为MF 1中点,O 为F 1F 2的中点, ∴|OP |=12|MF 2|,又|MF 1|+|MF 2|=2a ,∴|PF 1|+|PO |=12|MF 1|+12|MF 2|=a .∴P 的轨迹是以F 1,O 为核心的椭圆.] 6.D [∵y =4e x +1,∴y ′=-4e xe x +12.令e x +1=t ,那么e x =t -1且t >1, ∴y ′=-4t +4t 2=4t 2-4t.再令1t=m ,那么0<m <1,∴y ′=4m 2-4m =4(m -12)2-1,m ∈(0,1). 容易求得-1≤y ′<0,∴-1≤tan α<0,得34π≤α<π.]7.B [因为函数f (x )在区间[1,+∞)上单调递增,因此有f ′(x )≥0,x ∈[1,+∞),即3x 2-a ≥0在区间[1,+∞)上恒成立,因此a ≤3x 2.因为x ∈[1,+∞)时,3x 2≥3,从而a ≤3.] 8.B [由抛物线的概念, 得|AB |=x 1+x 2+p =6+2=8.]9.D [由题意知,过点(4,-2)的渐近线方程为y =-b a x ,∴-2=-ba×4,∴a =2b ,设b =k ,则a =2k ,c =5k ,∴e =c a =5k2k =52.]10.D [因为f (x )=ax 3-bx +4, 因此f ′(x )=3ax 2-b .由题意得⎩⎪⎨⎪⎧f ′2=12a -b =0f 2=8a -2b +4=-43,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =13b =4,故所求函数解析式为f (x )=13x 3-4x +4.]11.D [如下图,∵O 是F 1F 2的中点,PF 1→+PF 2→=2PO →, ∴(PF 1→+PF 2→)2=(2PO →)2.即 |PF 1→|2+|PF 2→|2+2|PF 1→|·|PF 2→|·cos 60°=4|PO →|2. 又∵|PO |=7a ,∴ |PF 1→|2+|PF 2→|2+|PF 1→||PF 2→|=28a 2. ① 又由双曲线概念得|PF 1|-|PF 2|=2a , ∴(|PF 1|-|PF 2|)2=4a 2.即|PF 1|2+|PF 2|2-2|PF 1||PF 2|=4a 2. ② 由①-②得|PF 1|·|PF 2|=8a 2, ∴|PF 1|2+|PF 2|2=20a 2. 在△F 1PF 2中,由余弦定理得 cos 60°=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 2|22|PF 1||PF 2|,∴8a 2=20a 2-4c 2.即c 2=3a 2. 又∵c 2=a 2+b 2,∴b 2=2a 2. 即b 2a 2=2,b a=2.∴双曲线的渐近线方程为2x ±y =0.]12.C [f ′(x )=2x -ax2,故只有当a ≤0时,f (x )在(0,+∞)上才是增函数,因此A 、B 不对,当a =0时,f (x )=x 2是偶函数,因此C 对,D 不对.]13.[3,8)解析 因为p (1)是假命题,因此1+2-m ≤0, 即m ≥3.又因为p (2)是真命题,因此4+4-m >0, 即m <8.故实数m 的取值范围是3≤m <8. 14.x 24-y 212=1解析 由双曲线x 2a 2-y 2b 2=1 (a >0,b >0)的一条渐近线方程为y =3x 得b a=3,∴b =3a .∵抛物线y 2=16x 的核心为F (4,0),∴c =4. 又∵c 2=a 2+b 2,∴16=a 2+(3a )2,∴a 2=4,b 2=12.∴所求双曲线的方程为x 24-y 212=1.15.-b 2a 2解析 设A (x 1,y 1),M (x 0,y 0), 则B (-x 1,-y 1), 则k AM ·k BM =y 0-y 1x 0-x 1·y 0+y 1x 0+x 1=y 20-y 21x 20-x 21=⎝ ⎛⎭⎪⎫-b 2a 2x 20+b 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫-b 2a 2x 21+b 2x 20-x 21=-b 2a 2.16.57解析 f ′(x )=3x 2+6x ,令f ′(x )=0, 得x =0或x =-2. 又∵f (0)=a ,f (-3)=a ,f (-2)=a +4,f (3)=54+a ,∴f (x )的最小值为a ,最大值为54+a . 由题可知a =3,∴f (x )的最大值为57.17.解 由⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-4x +3<0x 2-6x +8<0,得⎩⎪⎨⎪⎧1<x <32<x <4,即2<x <3.∴q :2<x <3.设A ={x |2x 2-9x +a <0},B ={x |2<x <3}, ∵綈p ⇒綈q ,∴q ⇒p ,∴B ⊆A . 即2<x <3知足不等式2x 2-9x +a <0. 设f (x )=2x 2-9x +a ,要使2<x <3知足不等式2x 2-9x +a <0,需⎩⎪⎨⎪⎧ f 2≤0f 3≤0,即⎩⎪⎨⎪⎧8-18+a ≤018-27+a ≤0.∴a ≤9.故所求实数a 的取值范围是{a |a ≤9}. 18.解 如下图,设|PF 1|=m ,|PF 2|=n , 则S △F 1PF 2=12mn sin π3=34mn .由椭圆的概念知 |PF 1|+|PF 2|=20,即m +n =20. ① 又由余弦定理,得|PF 1|2+|PF 2|2-2|PF 1||PF 2|cos π3=|F 1F 2|2,即m 2+n 2-mn =122. ② 由①2-②,得mn =2563.∴S △F 1PF 2=6433.19.解 设 P =(x ,y ),那么 MN →=(4,0),MP →=(x +2,y ),NP →=(x -2,y ).∴ |MN →|=4,|MP →|=x +22+y 2,MN →·NP →=4(x -2),代入 |MN →|·|MP →|+MN →·NP →=0, 得4x +22+y 2+4(x -2)=0, 即x +22+y 2=2-x ,化简整理,得y 2=-8x .故动点P (x ,y )的轨迹方程为y 2=-8x . 20.解 (1)f ′(x )=2ax -43a ,由已知得⎩⎪⎨⎪⎧f ′1=2a -43a =1f 1=a -43a +b =2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =32b =52,∴f (x )=32x 2-2x +52.(2)函数f (x )在(1,2)处的切线方程为y -2=x -1,即x -y +1=0.21.解 (1)由⎩⎪⎨⎪⎧y =ax +1,3x 2-y 2=1消去y ,得(3-a 2)x 2-2ax -2=0.依题意得⎩⎪⎨⎪⎧3-a 2≠0,Δ>0,即-6<a <6且a ≠± 3.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),那么⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=2a3-a 2,x 1x 2=-23-a 2.∵以AB 为直径的圆过原点,∴OA ⊥OB , ∴x 1x 2+y 1y 2=0,即x 1x 2+(ax 1+1)(ax 2+1)=0, 即(a 2+1)x 1x 2+a (x 1+x 2)+1=0. ∴(a 2+1)·-23-a 2+a ·2a3-a 2+1=0, ∴a =±1,知足(1)所求的取值范围. 故a =±1.22.解 (1)当a =-1时,f (x )=ln x +x +2x-1,x ∈(0,+∞),因此f ′(x )=x 2+x -2x 2,x ∈(0,+∞),因此f ′(2)=1,即曲线y =f (x )在点(2,f (2))处的切线斜率为1. 又f (2)=ln 2+2,因此曲线y =f (x )在点(2,f (2))处的切线方程为y -(ln 2+2)=x -2,即x -y +ln 2=0.(2)因为f (x )=ln x -ax +1-ax-1,因此f ′(x )=1x -a +a -1x 2=-ax 2-x +1-a x2,x ∈(0,+∞). 令g (x )=ax 2-x +1-a ,x ∈(0,+∞). ①当a =0时,g (x )=-x +1,x ∈(0,+∞), 因此当x ∈(0,1)时,g (x )>0, 现在f ′(x )<0,函数f (x )单调递减; 当x ∈(1,+∞)时,g (x )<0, 现在f ′(x )>0,函数f (x )单调递增. ②当a ≠0时,由f ′(x )=0,即ax 2-x +1-a =0,解得x 1=1,x 2=1a-1. a .当a =12时,x 1=x 2,g (x )≥0恒成立, 现在f ′(x )≤0,函数f (x )在(0,+∞)上单调递减.b .当0<a <12时,1a-1>1, x ∈(0,1)时,g (x )>0,现在f ′(x )<0,函数f (x )单调递减;x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫1,1a -1时,g (x )<0, 现在f ′(x )>0,函数f (x )单调递增;x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫1a -1,+∞时,g (x )>0, 现在f ′(x )<0,函数f (x )单调递减.c .当a <0时,由于1a-1<0. x ∈(0,1)时,g (x )>0,现在f ′(x )<0,函数f (x )单调递减;x ∈(1,+∞)时,g (x )<0,现在f ′(x )>0,函数f (x )单调递增.综上所述:当a ≤0时,函数f (x )在(0,1)上单调递减, 在(1,+∞)上单调递增;当a =12时,函数f (x )在(0,+∞)上单调递减; 当0<a <12时,函数f (x )在(0,1)上单调递减,在⎝ ⎛⎭⎪⎫1,1a -1上单调递增,在⎝ ⎛⎭⎪⎫1a -1,+∞上单调递减.。
【步步高】2021学年高中数学 模块综合检测(C)新人教A版选修1-1(1)
模块综合检测(C)(时刻:120分钟 总分值:150分)一、选择题(本大题12小题,每题5分,共60分) 1.方程x =1-4y 2所表示的曲线是( )A .双曲线的一部份B .椭圆的一部份C .圆的一部份D .直线的一部份2.假设抛物线的准线方程为x =-7,那么抛物线的标准方程为( ) A .x 2=-28y B .x 2=28y C .y 2=-28x D .y 2=28x 3.双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的两条渐近线相互垂直,那么该双曲线的离心率是( )A .2 B. 3 C.2 D.324.用a ,b ,c 表示三条不同的直线,γ表示平面,给出以下命题:①若a ∥b ,b ∥c ,那么a ∥c ;②若a ⊥b ,b ⊥c ,那么a ⊥c ;③若a ∥γ,b ∥γ,那么a ∥b ;④若a ⊥γ,b ⊥γ,那么a ∥b .其中真命题的序号是( )A .①②B .②③C .①④D .③④ 5.已知a 、b 为不等于0的实数,那么ab>1是a >b 的( )A .充分没必要要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分又没必要要条件6.假设抛物线y 2=4x 的核心是F ,准线是l ,点M (4,m )是抛物线上一点,那么通过点F 、M 且与l 相切的圆一共有( )A .0个B .1个C .2个D .4个7.假设双曲线x 2a2-y 2b 2=1 (a >0,b >0)的左、右核心别离为F 1,F 2.线段F 1F 2被抛物线y 2=2bx 的核心分成5∶3两段,那么此双曲线的离心率为( )A.3 B.6 C.233D.2638.已知双曲线与椭圆x 29+y 225=1共核心,它们的离心率之和为245,那么此双曲线方程是( )A.x 212-y 24=1 B .-x 212+y 24=1C.x 24-y 212=1 D .-x 24+y 212=1 9.以下四个结论中正确的个数为( )①命题“假设x 2<1,那么-1<x <1”的逆否命题是“假设x >1或x <-1,那么x 2>1”; ②已知p :∀x ∈R ,sin x ≤1,q :假设a <b ,那么am 2<bm 2,那么p ∧q 为真命题; ③命题“∃x ∈R ,x 2-x >0”的否定是“∀x ∈R ,x 2-x ≤0”; ④“x >2”是“x 2>4”的必要不充分条件.A .0个B .1个C .2个D .3个10.设f (x )=x (ax 2+bx +c ) (a ≠0)在x =1和x =-1处有极值,那么以下点中必然在x 轴上的是( ) A .(a ,b ) B .(a ,c ) C .(b ,c ) D .(a +b ,c ) 11.函数y =ln x x的最大值为( )A .e -1B .eC .e 2D.10312.已知命题P :函数y =log 0.5(x 2+2x +a )的值域为R ;命题Q :函数y =-(5-2a )x 是R 上的减函数.假设P 或Q 为真命题,P 且Q 为假命题,那么实数a 的取值范围是( )A .a ≤1B .a <2C .1<a <2D .a ≤1或a ≥213.假设函数f (x )=x 3+x 2+mx +1是R 上的单调函数,那么m 的取值范围是________.14.一动圆圆心在抛物线x 2=8y 上,且动圆恒与直线y +2=0相切,那么动圆必过定点________. 15.已知F 1、F 2是椭圆C x 2a2+y 2b2=1 (a >b >0)的两个核心,P 为椭圆C 上一点,PF 1→⊥PF 2→.假设△PF 1F 2的面积为9,那么b =________.16.设f (x )、g (x )别离是概念在R 上的奇函数和偶函数,当x <0时,f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x )>0,且g (-3)=0,那么不等式f (x )g (x )<0的解集是________________________________________________________________________. 三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)已知p :x 2-12x +20<0,q :x 2-2x +1-a 2>0 (a >0).假设綈q 是綈p 的充分条 件,求a 的取值范围.18.(12分)已知函数f (x )=x 3+bx 2+cx +d 在(-∞,0)上是增函数,在[0,2]上是减函数,且方程f (x )=0的一个根为2.(1)求c 的值; (2)求证:f (1)≥2.19.(12分) 如图,M 是抛物线y 2=x 上的一个定点,动弦ME 、MF 别离与x 轴交于不同的点A 、B ,且|MA |=|MB |.证明:直线EF 的斜率为定值.20.(12分)命题p :关于x 的不等式x 2+2ax +4>0,对一切x ∈R 恒成立,命题q :指数函数f (x )=(3-2a )x 是增函数,假设p 或q 为真,p 且q 为假,求实数a 的取值范围.21.(12分)已知函数f (x )=ax -ln x ,假设f (x )>1在区间(1,+∞)内恒成立,求实数a 的取值范围. 22.(12分)如下图,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). (1)求直线l 和抛物线C 的方程;(2)抛物线上一动点P 从A 到B 运动时,求△ABP 面积的最大值. 模块综合检测(C) 答案 1.B [x =1-4y 2,∴x 2+4y 2=1 (x ≥0).即x 2+y 214=1 (x ≥0).]2.D3.C [由已知,b 2a 2=1,∴a =b , ∴c 2=2a 2,∴e =ca =2a a=2.]4.C5.D [如取a =-3,b =-2,知足a b >1,但不知足a >b .反过来取a =1,b =-5,知足a >b ,但不知足ab>1,故答案为D.]6.D [因为点M (4,m )在抛物线y 2=4x 上,因此可求得m =±4.由于圆通过核心F 且和准线l 相切,由抛物线的概念知圆心在抛物线上.又因为圆通过抛物线上的点M ,因此圆心在线段FM 的垂直平分线上,即圆心是线段FM 的垂直平分线与抛物线的交点,结合图形易知关于点M (4,4)和(4,-4),都各有两个交点,因此一共有4个知足条件的圆.]7.C8.B [由已知得椭圆中a =5,b =3, ∴c =4,且它的核心在y 轴上,故双曲线的核心也应在y 轴上且为(0,4)和(0,-4), 又椭圆的离心率为e =c a =45,因此双曲线的离心率为2,即ca=2,又c =4,∴它的实半轴为2,虚半轴平方为b 2=c 2-a 2=16-4=12,那么双曲线方程为y 24-x 212=1.]9.B [只有③中结论正确.] 10.A11.A [令y ′=ln x ′x -ln x ·x ′x 2=1-ln xx2=0,x =e ,当x >e 时,y ′<0;当x <e 时,y ′>0,y 极大值=f (e)=1e ,在概念域内只有一个极值,因此y max =1e.] 12.C [先化简P 与Q ,建构关于a 的关系式;由函数y =log 0.5(x 2+2x +a )的值域为R 知:内层函数u (x )=x 2+2x +a 恰好取遍(0,+∞)内的所有实数⇔Δ=4-4a ≥0⇔a ≤1,即P ⇔a ≤1;一样由y =-(5-2a )x 是减函数⇔5-2a >1,即Q ⇔a <2;由P 或Q 为真,P 且Q 为假知,P 与Q 中必有一真一假.故答案为C.]13.⎣⎢⎡⎭⎪⎫13,+∞ 解析f ′(x )=3x 2+2x +m ,依题意可知f (x )在R 上只能单调递增,因此Δ=4-12m ≤0,∴m ≥13.14.(0,2)解析 动圆必然过抛物线x 2=8y 的核心. 15.3解析 由已知,得⎩⎪⎨⎪⎧|PF 1|+|PF 2|=2a|PF 1|·|PF 2|=18,∴|PF 1|2+|PF 2|2+36=4a 2, 又|PF 1|2+|PF 2|2=4c 2, ∴4a 2-4c 2=36,∴b =3. 16.(-∞,-3)∪(0,3) 解析 设F (x )=f (x )g (x ),由已知得,F ′(x )=f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x ). 当x <0时,F ′(x )>0, ∴F (x )在(-∞,0)上为增函数. 又∵f (x )为奇函数,g (x )为偶函数.∴F (-x )=f (-x )g (-x )=-f (x )g (x )=-F (x ), ∴F (x )为奇函数.∴F (x )在(0,+∞)上也为增函数. 又g (-3)=0,∴F (-3)=0,F (3)=0. ∴f (x )g (x )<0的解集为(-∞,-3)∪(0,3).17.解 p :{x |2<x <10},q :{x |x <1-a ,或x >1+a }.由綈q ⇒綈p ,得p ⇒q , 于是1+a <2,∴0<a <1.18.(1)解 ∵f (x )在(-∞,0)上是增函数,在[0,2]上是减函数,∴f ′(0)=0. ∵f ′(x )=3x 2+2bx +c ,∴f ′(0)=c =0. ∴c =0.(2)证明 ∵f (2)=0,∴8+4b +2c +d =0, 而c =0,∴d =-4(b +2).∵方程f ′(x )=3x 2+2bx =0的两个根别离为x 1=0,x 2=-23b ,且f (x )在[0,2]上是减函数,∴x 2=-23b ≥2,∴b ≤-3.∴f (1)=b +d +1=b -4(b +2)+1 =-7-3b ≥-7+9=2. 故f (1)≥2.19.证明 设M (y 20,y 0),直线ME 的斜率为k (k >0),那么直线MF 的斜率为-k , 直线ME 的方程为y -y 0=k (x -y 20).由⎩⎪⎨⎪⎧y -y 0=k x -y 20y 2=x得ky 2-y +y 0(1-ky 0)=0. 于是y 0·y E =y 01-ky 0k.因此y E =1-ky 0k .同理可得y F =1+ky 0-k .∴k EF =y E -y F x E -x F =y E -y Fy 2E -y 2F=1y E +y F=-12y 0(定值).20.解 设g (x )=x 2+2ax +4,由于关于x 的不等式x 2+2ax +4>0对一切x ∈R 恒成立,因此函数g (x )的图象开口向上且与x 轴没有交点,故Δ=4a 2-16<0,∴-2<a <2.函数f (x )=(3-2a )x 是增函数,那么有3-2a >1,即a <1. 又由于p 或q 为真,p 且q 为假,可知p 和q 一真一假.①若p 真q 假,那么⎩⎪⎨⎪⎧-2<a <2,a ≥1,∴1≤a <2.②若p 假q 真,那么⎩⎪⎨⎪⎧a ≤-2,或a ≥2,a <1,∴a ≤-2.综上可知,所求实数a 的取值范围为{a |1≤a <2或a ≤-2}. 21.解 由f (x )>1,得ax -ln x -1>0. 即a >1+ln xx在区间(1,+∞)内恒成立.设g (x )=1+ln x x ,那么g ′(x )=-ln x x2,∵x >1,∴g ′(x )<0.∴g (x )=1+ln x x在区间(1,+∞)内单调递减.∴g (x )<g (1)=1,即1+ln x x<1在区间(1,+∞)内恒成立,∴a ≥1.22.解 (1)由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx -2,x 2=-2py ,得x 2+2pkx -4p =0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),那么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),因此⎩⎪⎨⎪⎧ -2pk =-4,-2pk 2-4=-12. 解得⎩⎪⎨⎪⎧p =1,k =2.因此直线l 的方程为y =2x -2,抛物线C 的方程为x 2=-2y .(2)设P (x 0,y 0),依题意,抛物线过点P 的切线与l 平行时,△ABP 的面积最大,y ′=-x ,因此-x 0=2⇒x 0=-2,y 0=-12x 20=-2,因此P (-2,-2). 现在点P 到直线l 的距离d =|2×-2--2-2|22+-12=45=455,由⎩⎪⎨⎪⎧y =2x -2,x 2=-2y ,得x 2+4x -4=0, |AB |=1+k 2·x 1+x 22-4x 1x 2=1+22·-42-4×-4=410.∴△ABP 面积的最大值为410×4552=82.。
高中数学(人教A版)选修1-1全册综合测试题(含详解)
综合测试(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.下列说法正确的是( )A .命题“直角相等”的条件和结论分别是“直角”和“相等”B .语句“当a >1时,方程x 2-4x +a =0有实根”不是命题C .命题“矩形的对角线互相垂直且平分”是真命题D .命题“当a >4时,方程x 2-4x +a =0有实根”是假命题 答案 D2.如果命题“綈p 且綈q ”是真命题,那么下列结论中正确的是( ) A .“p 或q ”是真命题 B .“p 且q ”是真命题 C .“綈p ”为真命题 D .以上都有可能解析 若“綈p 且綈q ”是真命题,则綈p ,綈q 均为真命题,即命题p 、命题q 都是假命题,故选C.答案 C3.若椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为32,则双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的渐近线方程为( )A .y =±12xB .y =±2xC .y =±4xD .y =±14x解析 由椭圆的离心率e =c a =32,可知c 2a 2=a 2-b 2a 2=34,∴b a =12,故双曲线的渐近线方程为y =±12x ,选A.答案 A4.若θ是任意实数,则方程x 2+y 2sin θ=4表示的曲线不可能是( ) A .椭圆 B .双曲线 C .抛物线D .圆解析 当sin θ=1时,曲线表示圆. 当sin θ<0时,曲线表示的双曲线. 当sin θ>0时,曲线表示椭圆. 答案 C5.曲线y =x 3+1在点(-1,0)处的切线方程为( ) A .3x +y +3=0 B .3x -y +3=0 C .3x -y =0D .3x -y -3=0解析 y ′=3x 2,∴y ′| x =-1=3,故切线方程为y =3(x +1),即3x -y +3=0. 答案 B6.下列命题中,正确的是( )A .θ=π4是f (x )=sin(x -2θ)的图像关于y 轴对称的充分不必要条件 B .|a |-|b |=|a -b |的充要条件是a 与b 的方向相同 C .b =ac 是a ,b ,c 三数成等比数列的充分不必要条件D .m =3是直线(m +3)x +my -2=0与mx -6y +5=0互相垂直的充要条件答案 A7.函数f (x )=x 2+a ln x 在x =1处取得极值,则a 等于( ) A .2 B .-2 C .4D .-4解析 f (x )的定义域为(0,+∞), 又f ′(x )=2x +a x ,∴由题可知,f ′(1)=2+a =0,∴a =-2. 当a =-2时,f ′(x )=2x -2x =2(x -1)(x +1)x , 当0<x <1时,f ′(x )<0. 当x >1时,f ′(x )>0, ∴f (x )在x =1处取得极值. 故选B. 答案 B8.设P 是椭圆x 29+y 24=1上一点,F 1,F 2是椭圆的两个焦点,则cos ∠F 1PF 2的最小值是( )A .-19B .-1 C.19D.12解析 由椭圆方程a =3,b =2,c =5,∴cos ∠F 1PF 2=|PF 1|2+|PF 2|2-|F 1F 1|22|PF 1|·|PF 2|=(|PF 1|+|PF 2|)2-|F 1F 2|2-2|PF 1||PF 2|2|PF 1|·|PF 2|=(2a )2-(2c )2-2|PF 1||PF 2|2|PF 1|·|PF 2|=162|PF 1|·|PF 2|-1.∵|PF 1|·|PF 2|≤(|PF 1|+|PF 2|2)2=9, ∴cos ∠F 1PF 2≥162×9-1=-19,故选A.答案 A9.给出下列三个命题: ①若a ≥b >-1,则a 1+a ≥b1+b;②若正整数m 和n 满足m ≤n ,则m (n -m )≤n2;③设P (x 1,y 1)为圆O 1:x 2+y 2=9上任一点,圆O 2以Q (a ,b )为圆心且半径为1.当(a -x 1)2+(b -y 1)2=2时,圆O 1与圆O 2相切.其中假命题的个数为( ) A .0个 B .1个 C .2个D .3个解析 考查不等式的性质及其证明,两圆的位置关系.显然命题①正确,命题②用“分析法”便可证明其正确性.命题③:若两圆相切,则两圆心间的距离等于4或2,二者均不符合,故为假命题.故选B.答案 B10.如图所示是y =f (x )的导数图像,则正确的判断是( ) ①f (x )在(-3,1)上是增函数; ②x =-1是f (x )的极小值点;③f (x )在(2,4)上是减函数,在(-1,2)上是增函数; ④x =2是f (x )的极小值点. A .①②③ B .②③ C .③④D .①③④解析 从图像可知,当x ∈(-3,-1),(2,4)时,f (x )为减函数,当x ∈(-1,2),(4,+∞)时,f (x )为增函数,∴x =-1是f (x )的极小值点, x =2是f (x )的极大值点,故选B. 答案 B11.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,P 是直线l :x =a 2c (c 2=a 2+b 2)上一点,且PF 1⊥PF 2,|PF 1|·|PF 2|=4ab ,则双曲线的离心率是( )A. 2B. 3C. 2D. 3解析 设直线l 与x 轴交于点A ,在Rt △PF 1F 2中,有|PF 1|·|PF 2|=|F 1F 2|·|P A |,则|P A |=2ab c ,又|P A |2=|F 1A |·|F 2A |,则4a 2b 2c 2=(c -a 2c )·(c +a 2c )=c 4-a 4c 2,即4a 2b 2=b 2(c 2+a 2),即3a 2=c 2,从而e =ca = 3.选B.答案 B12.设p :f (x )=x 3+2x 2+mx +1在(-∞,+∞)内单调递增,q :m ≥8x x 2+4对任意x >0恒成立,则p 是q 的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析 f (x )在(-∞,+∞)内单调递增,则f ′(x )≥0在(-∞,+∞)上恒成立,即3x 2+4x +m ≥0对任意x ∈R 恒成立,故Δ≤0,即m ≥43;m ≥8xx 2+4对任意x >0恒成立,即m ≥(8x x 2+4)max ,因为8x x 2+4=8x +4x ≤2,当且仅当x =2时,“=”成立,故m ≥2.易知p 是q 的必要不充分条件.答案 B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.以x 24-y 212=-1的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆方程为________.解析 ∵双曲线y 212-x 24=1的焦点坐标为(0,±4),顶点坐标为(0,±23), ∴椭圆的顶点坐标为(0,±4),焦点坐标为(0,±23),在椭圆中a =4,c =23,b 2=4.∴椭圆的方程为x 24+y 216=1. 答案 x 24+y 216=114.给出下列三个命题:①函数y =tan x 在第一象限是增函数;②奇函数的图像一定过原点;③函数y =sin2x +cos2x 的最小正周期为π,其中假.命题的序号是________.解析 ①不正确,如x =π4时tan x =1,当x =9π4时tan x =1,而9π4>π4,所以tan x 不是增函数;②不正确,如函数y =1x 是奇函数,但图像不过原点;③正确.答案 ①②15.若要做一个容积为324的方底(底为正方形)无盖的水箱,则它的高为________时,材料最省.解析 把材料最省问题转化为水箱各面的面积之和最小问题,然后列出所用材料和面积关于边长a 的函数关系式.设水箱的高度为h ,底面边长为a ,那么V =a 2h =324,则h =324a 2,水箱所用材料的面积是S =a 2+4ah =a 2+1296a ,令S ′=2a -1296a 2=0,得a 3=648,a =633, ∴h =324a 2=324(633)2=333,经检验当水箱的高为333时,材料最省. 答案 33316.设m ∈R ,若函数y =e x +2mx (x ∈R)有大于零的极值点,则m 的取值范围是________.解析 因为函数y =e x +2mx (x ∈R)有大于零的极值点,所以y ′=e x +2m =0有大于0的实根.令y 1=e x ,y 2=-2m ,则两曲线的交点必在第一象限.由图像可得-2m >1,即m <-12.答案 m <-12三、解答题(本大题共6个小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知抛物线y =ax 2+bx +c 过点(1,1),且在点(2,-1)处与直线y =x -3相切,求a ,b ,c 的值.解 本题涉及了3个未知量,由题意可列出三个方程即可求解. ∵y =ax 2+bx +c 过点(1,1), ∴a +b +c =1.①又∵在点(2,-1)处与直线y =x -3相切, ∴4a +2b +c =-1.②∴y ′=2ax +b ,且k =1. ∴k =y ′| x =2=4a +b =1, ③联立方程①②③得⎩⎪⎨⎪⎧a =3,b =-11,c =9.18.(12分)已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为63,直线l :y =-x +22与以原点为圆心、以椭圆C 1的短半轴长为半径的圆相切.求椭圆C 1的方程.解 ∵e =63,∴e 2=c2a 2=a 2-b 2a 2=23,∴a 2=3b 2.∵直线l :y =-x +22与圆x 2+y 2=b 2相切, ∴222=b ,∴b =2.∴b 2=4,a 2=12.∴椭圆C 1的方程是x 212+y 24=1.19.(12分)已知函数f (x )=ln x ,g (x )=ax (a >0),设F (x )=f (x )+g (x ). (1)求函数F (x )的单调区间;(2)若以函数y =F (x )(x ∈(0,3])图像上任意一点P (x 0,y 0)为切点的切线的斜率k ≤12恒成立,求实数a 的最小值.解 (1)F (x )=f (x )+g (x )=ln x +a x (x >0),则F ′(x )=1x -a x 2=x -ax 2(x >0), ∵a >0,由F ′(x )>0,得x ∈(a ,+∞),∴F (x )在(a ,+∞)上单调递增; 由F ′(x )<0,得x ∈(0,a ), ∴F (x )在(0,a )上单调递减.∴F (x )的单调递减区间为(0,a ),单调递增区间为(a ,+∞).(2)由(1)知F ′(x )=x -a x 2(0<x ≤3),则k =F ′(x 0)=x 0-a x 20≤12(0<x 0≤3)恒成立,即a ≥(-12x 20+x 0)max ,当x 0=1时,-12x 20+x 0取得最大值12, ∴a ≥12,∴a min =12.20.(12分)已知定点F (0,1)和直线l 1:y =-1,过定点F 与直线l 1相切的动圆圆心为点C .(1)求动点C 的轨迹方程;(2)过点F 的直线l 2交轨迹于两点P ,Q ,交直线l 1于点R ,求RP →·RQ →的最小值.解 (1)由题设知点C 到点F 的距离等于它到l 1的距离, ∴点C 的轨迹是以F 为焦点,l 1为准线的抛物线. ∴所求轨迹的方程为x 2=4y .(2)由题意知,直线l 2的方程可设为y =kx +1(k ≠0),与抛物线方程联立消去y 得x 2-4kx -4=0.设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则x 1+x 2=4k ,x 1x 2=-4.又易得点R 的坐标为(-2k ,-1).∴RP →·RQ →=(x 1+2k ,y 1+1)·(x 2+2k ,y 2+1)=(x 1+2k )(x 2+2k )+(kx 1+2)(kx 2+2)=(1+k 2)x 1x 2+(2k +2k )(x 1+x 2)+4k 2+4 =-4(1+k 2)+4k (2k +2k )+4k 2+4 =4(k 2+1k 2)+8. ∵k 2+1k 2≥2,当且仅当k 2=1时取等号,∴RP →·RQ →≥4×2+8=16,即RP →·RQ →的最小值为16.21.(12分)已知函数f (x )=x 2-8ln x ,g (x )=-x 2+14x .(1)求函数f (x )在点(1,f (1))处的切线方程;(2)若函数f (x )与g (x )在区间(a ,a +1)上均为增函数,求a 的取值范围;(3)若方程f (x )=g (x )+m 有唯一解,试求实数m 的值.解 (1)因为f ′(x )=2x -8x ,所以切线的斜率k =f ′(1)=-6,又f (1)=1,故所求的切线方程为y -1=-6(x -1),即y =-6x +7.(2)因为f ′(x )=2(x +2)(x -2)x, 又x >0,所以当x >2时,f ′(x )>0;当0<x <2时,f ′(x )<0.即f (x )在(2,+∞)上单调递增,在(0,2)上单调递减.又g (x )=-(x -7)2+49,所以g (x )在(-∞,7)上单调递增,在(7,+∞)上单调递减,欲使函数f (x )与g (x )在区间(a ,a +1)上均为增函数,则⎩⎨⎧ a ≥2,a +1≤7,解得2≤a ≤6.故a 的取值范围是[2,6](3)原方程等价于2x 2-8ln x -14x =m ,令h (x )=2x 2-8ln x -14x ,则原方程即为h (x )=m .因为当x >0时原方程有唯一解,所以函数y =h (x )与y =m 的图像在y 轴右侧有唯一的交点.又h ′(x )=4x -8x -14=2(x -4)(2x +1)x,且x >0, 所以当x >4时,h ′(x )>0;当0<x <4时,h ′(x )<0.即h (x )在(4,+∞)上单调递增,在(0,4)上单调递减,故h (x )在x =4处取得最小值,从而当x >0时原方程有唯一解的充要条件是m =h (4)=-16ln2-24.22.(12分)已知椭圆的中心在原点,焦点在x 轴上,离心率为32,且经过点M (4,1),直线l :y =x +m 交椭圆于A ,B 两点.(1)求椭圆的方程;(2)若直线l 不过点M ,试问直线MA ,MB 与x 轴能否围成等腰三角形?解 (1)根据题意,设椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),因为e =32,a 2-b 2=c 2,所以a 2=4b 2.又椭圆过点M (4,1),所以16a 2+1b 2=1,则可得b 2=5,a 2=20,故椭圆的方程为x 220+y 25=1.(2)将y =x +m 代入x 220+y 25=1并整理得5x 2+8mx +4m 2-20=0,Δ=(8m )2-20(4m 2-20)>0,得-5<m <5. 设直线MA ,MB 的斜率分别为k 1和k 2, A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=-8m 5,x 1x 2=4m 2-205. k 1+k 2=y 1-1x 1-4+y 2-1x 2-4=(y 1-1)(x 2-4)+(y 2-1)(x 1-4)(x 1-4)(x 2-4). 上式分子=(x 1+m -1)(x 2-4)+(x 2+m -1)·(x 1-4) =2x 1x 2+(m -5)(x 1+x 2)-8(m -1)=2(4m 2-20)5-8m (m -5)5-8(m -1)=0, 即k 1+k 2=0.所以直线MA,MB与x轴能围成等腰三角形.。
人教A版高中数学选修1-1全册同步练习及单元检测含答案
人教版高中数学选修1~1 全册同步练习及检测目录1.1命题及其关系1.2充分条件与必要条件11.2充分条件与必要条件21.3_1.4试题1.3简单的逻辑联结词1.4全称量词与存在量词同步测试第1章《常用逻辑用语》单元测试(1)第1章《常用逻辑用语》单元测试(2)第1章《常用逻辑用语》单元测试(3)第1章《常用逻辑用语》单元测试(4)2.1椭圆《椭圆的几何性质》2.1椭圆2.2双曲线双曲线几何性质2.2双曲线双曲线及其标准方程2.3抛物线习题精选2.3抛物线抛物线及其标准方程第2章《圆锥曲线与方程》单元测试(1)第2章《圆锥曲线与方程》单元测试(2)3.1变化率与导数3.2.2导数的运算法则3.2导数的计算3.3.3函数的最大值与最小值3.3《导数在研究函数中的应用》3.4生活中的优化问题举例第3章《导数及其应用》单元测试(1)第3章《导数及其应用》单元测试(2)1.1 命题及其关系测试练习第1题. 已知下列三个方程24430x ax a +-+=,()2210x a x a +-+=,2220x ax a +-=至少有一个方程有实根,求实数a 的取值范围.答案:312a a a⎧⎫--⎨⎬⎩⎭或,剠.第2题. 若a b c ∈R ,,,写出命题“200ac ax bx c <++=若则,”有两个相异实根的逆命题、否命题、逆否命题,并判断它们的真假.答案:逆命题:()200ax bx c a b c ac ++=∈<R 有实根,则若,,,假;否命题:200ac ax bx c ++=若则,…(a b c ∈R ,,)没有实数根,假;逆否命题:()200ax bx c a b c ac ++=∈R 若没有两实根,则,,…,真.第3题. 在命题22a b a b >>若则“,”的逆命题、否命题、逆否命题中,假命题的个数为.答案:3.第4题. 用反证法证明命题“三角形的内角中至少有一个钝角”时反设是.答案:假设三角形的内角中没有钝角.第5题. 命题“若0xy =,则0x =或0y =”的逆否命题是. 答案:若0x ≠且0y ≠,则0xy ≠.第6题. 命题“若a b ,>则55a b -->”的逆否命题是( ) (A)若a b ,<则55a b --<(B)若55a b --,>则a b >(C) 若a b ,…则55a b --… (D)若55a b --,…则a b …答案:D第7题. 命题“两条对角线相等的四边形是矩形”是命题“矩形是两条对角线相等的四边形”的( )(A)逆命题 (B)否命题 (C)逆否命题 (D)无关命题答案:A第8题. 命题“若60A ∠=,则ABC △是等边三角形”的否命题是( ) (A)假命题(B)与原命题同真同假(C)与原命题的逆否命题同真同假 (D)与原命题的逆命题同真同假答案:D第9题. )(A) (B)是有理数(C) (D)答案:D第10题. 命题“对顶角相等”的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题是( ) (A)上述四个命题 (B)原命题与逆命题 (C)原命题与逆否命题 (D)原命题与否命题答案:C第11题. 原命题为“圆内接四边形是等腰梯形”,则下列说法正确的是( ) (A)原命题是真命题 (B)逆命题是假命题 (C) 否命题是真命题 (D)逆否命题是真命题答案:C第12题. 命题“若a A b B ∈∈则,”的否定形式是( ) (A)a A b B ∉∉若则, (B)a A b B ∈∉若则, (C)a A b B ∈∈若则, (D)b A a B ∉∉若则,答案:B第13题. 与命题“能被6整除的整数,一定能被3整除”等价的命题是( ) (A)能被3整除的整数,一定能被6整除 (B)不能被3整除的整数,一定不能被6整除 (C)不能被6整除的整数,一定不能被3整除 (D)不能被6整除的整数,不一定能被3整除答案:B第14题. 下列说法中,不正确的是( ) (A)“若p q 则”与“若q p 则”是互逆的命题 (B)“若非p q 则非“与“若q p 则”是互否的命题 (C)“若非p q 则非”与“若p q 则”是互否的命题 (D)“若非p q 则非”与“若q p 则”是互为逆否的命题答案:B第15题. 以下说法错误的是( )(A) 如果一个命题的逆命题为真命题,那么它的否命题也必为真命题 (B)如果一个命题的否命题为假命题,那么它本身一定为真命题(C)原命题、否命题、逆命题、逆否命题中,真命题的个数一定为偶数 (D)一个命题的逆命题、否命题、逆否命题可以同为假命题答案:B第16题. 下列四个命题:⑴“若220x y +=,则实数x y ,均为0”的逆命题;⑵“相似三角形的面积相等“的否命题 ; ⑶“A B A A B =⊆ 则,”逆否命题;⑷“末位数不是0的数可被3整除”的逆否命题,其中真命题为( ) (A) ⑴⑵ (B)⑵⑶ (C)⑴⑶ (D)⑶⑷答案:C第17题. 命题“a b ,都是偶数,则a b +是偶数”的逆否命题是.答案:a b +不是偶数则a b ,不都是偶数.第18题. 已知命题:33p …;:34q >,则下列选项中正确的是() A .p 或q 为真,p 且q 为真,非p 为假; B .p 或q 为真,p 且q 为假,非p 为真; C .p 或q 为假,p 且q 为假,非p 为假; D .p 或q 为真,p 且q 为假,非p 为假答案:D第19题. 下列句子或式子是命题的有()个.①语文和数学;②2340x x --=;③320x ->;④垂直于同一条直线的两条直线必平行吗?⑤一个数不是合数就是质数;⑥把门关上. A.1个 B.3个 C.5个 D.2个答案:A第20题. 命题①12是4和3的公倍数;命题②相似三角形的对应边不一定相等;命题③三角形中位线平行且等于底边长的一半;命题④等腰三角形的底角相等.上述4个命题中,是简单命题的只有( ). A.①,②,④ B.①,④ C.②,④ D.④答案:A第21题. 若命题p 是的逆命题是q ,命题q 的否命题是r ,则q 是r 的( ) A.逆命题 B.逆否命题 C.否命题 D.以上判断都不对答案:B第22题. 如果命题“p 或q ”与命题“非p ”都是真命题,那么q 为 命题.答案:真第23题. 下列命题:①“若1xy =,则x ,y 互为倒数”的逆命题;②4边相等的四边形是正方形的否命题;③“梯形不是平行四边形”的逆否命题;④“22ac bc >则a b >”的逆命题,其中真命题是 .答案:①,②,③第24题. 命题“若0ad =,则0a =或0b =”的逆否命题是 ,是 命题.答案:若0a ≠且0b ≠,则0ab ≠,真第25题. 已知命题:p N Z Ü,:{0}q ∈N ,由命题p ,q 构成的复合命题“p 或q ”是 ,是 命题;“p 且q ”是 ,是 命题;“非p ”是 ,是 命题.答案:p 或q :N Z Ü或{0}∈N ,为真;p 且q :N Z Ü且{0}∈N ,为假;非:p N Z Ú或=N Z ,为假.第26题. 指出下列复合命题构成的形式及构成它的简单命题,并判断复合命题的真假. (1)23≤;(2)()A A B Ú;(3)1是质数或合数;(4)菱形对角线互相垂直平分.答案:(1)这个命题是“p 或q ”形式,p :23<,q :23=.p 真q 假,p ∴或q 为真命题.(2)这个命题是“非p ”形式,:()p A A B ⊆ ,p 为真,∴非p 是假命题.(3)这个命题形式是p 或q 的形式,其中:1p 是命 数,:1q 是质数.因为p 假q 假,所以“p 或q ”为假命题.(4)这个命题是“p 且q ”形式,:p 菱形对角线互相垂直;:q 菱形对角线互相平分. 因为p 真q 真,所以“p 且q ”为真命题.第27题. 如果p ,q 是2个简单命题,试列出下列9个命题的直值表:(1)非p ;(2)非q ;(3)p 或q ;(4)p 且q ;(5)“p 或q ”的否定;(6)“p 且q ”的否定;(7)“非p 或非答案:第28题. 设命题为“若0m >,则关于x 的方程20x x m +-=有实数根”,试写出它的否命题、逆命题和逆否命题,并分别判断它们的真假.答案:否命题为“若0m >,则关于x 的方程20x x m +-=没有实数根”; 逆命题为“若关于x 的方程20x x m +-=有实数根,则0m >”; 逆否命题“若关于x 的方程20x x m +-=没有实数根,则0m ≤”. 由方程的判别式14m =+ 得0> ,即14m >-,方程有实根. 0m ∴>使140m +>,方程20x x m +-=有实数根,∴原命题为真,从而逆否命题为真.但方程20x x m +-=有实根,必须14m >-,不能推出0m >,故逆命题为假.1.2 充分条件与必要条件测试练习第1题. 设原命题“若p 则q ”真而逆命题假,则p 是q 的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件D.既不充分又不必要条件答案:A第2题. 设x ∈R ,则2x >的一个必要不充分条件是( ) A.1x > B.1x < C.3x > D.3x <答案:A第3题. 如果A 是B 的必要不充分条件,B 是C 的充分必要条件,D 是C 的充分不必要条件,那么A 是D 的( ) A.必要不充分条件 B.充分不必要条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件答案:A第4题. 设集合{}2M x x =>,{}3P x x =<,那么“x M ∈或x P ∈”是“x M P ∈ ”的( )A.充分条件但非必要条件 B.必要条件但非充分条件 C.充分必要条件 D.非充分条件,也非必要条件答案:B第5题.0x ≥是2x x ≤的___________条件. 答案:必要不充分第6题. 从“⇒”“¿”与“⇔”中选出适当的符号填空(U 为全集,A B ,为U 的子集):(1)A B =___________A B ⊆. (2)A B ⊆___________U UB A 痧⊆.答案:⇒ ⇔第7题. 若A ⌝是B 的充分不必要条件,则A 是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答案:B第8题. 设:05p x <<,:25q x -<,那么p 是q 的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件答案:A第9题. 条件甲:()200ax bx c a ++=≠的两根,10x >,20x >,条件乙:0b a ->且0ca>,则甲是乙的( )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答案:C第10题. 从“充分条件”“必要条件”中选出适当的一种填空:(1)“()200ax bx c a ++=≠有实根”是“0ac <”的_____________;(2)“AB C A B C '''△≌△”是“ABC A B C '''△∽△”的_____________.答案:(1)必要条件 (2)充分条件第11题. 已知A 是B 的充分条件,B 是C 的充要条件,A ⌝是E 的充分条件,D 是C 是必要条件,则D 是E ⌝的_____________条件.答案:必要第12题. 用多种方法判断“2t ≠”是“24t ≠”的什么条件.答案:必要不充分条件第13题. 设全集为U ,在下列条件中,哪些是B A ⊆的充要条件? (1)A B A = ; (2)U A B =∅ ð; (3)U UA B 痧⊆.答案:三者都是第14题. 是否存在实数p ,使“40x p +<”是“220x x -->”的充分条件?如果存在,求出p 的取值范围.是否存在实数p ,使“40x p +<”是“220x x -->”的必要条件.如果存在,求出p 的取值范围.答案:4p ≥时,“40x p +<”是“220x x -->”的充分条件;不存在实数p ,使“40x p +<”是“220x x -->”的必要条件.第15题. 已知1:123x p --≤,()22:2100q x x m m -+->≤,若p ⌝是q ⌝的必要而不充分条件,求实数m 的取值范围.答案:解:由22210x x m -+-≤得()110m x m m -+>≤≤.所以“q ⌝”:{}110A x x m x m m =∈>+<->R或,.由1123x --≤得210x -≤≤,所以 “p ⌝”:{}102B x x x =∈><-R或.由p ⌝是q ⌝的必要而不充分条件知01203110.m B A m m m >⎧⎪⇔--⇒<⎨⎪+⎩,,⊆≥≤≤故m 的取值范围为03m <≤.第16题. 命题“22530x x --<”的一个必要不充分条件是( ) A.132x -<< B.142x -<< C.132x -<<D.12x -<<答案:B第17题. 设A B ,是非空集合,则A B A = 是A B =的_________条件. 答案:必要不充分第18题. 已知:523p x ->,21:045q x x >+-,试判断p ⌝是q ⌝的什么条件? 答案:充分不必要条件第19题. 设1a ,1b ,1c ,2a ,2b ,2c 均为非零实数,不等式21110a x b x c ++>和22220a x b x c ++>的解集分别为M 和N ,那么“111222a b c a b c ==”是“M N =”的( ) A.充分非必要条件 B.必要非充分条件C.充要条件 D.既非充分也非必要条件答案:D第20题. 已知条件M :“A B C A B C '''△∽△”;条件N :“AB A B ''∥,AC A C ''∥,BC B C ''∥”,则M 是N 的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件答案:B第21题. 从“充分而不必要条件”,“必要而不充分条件”或“充要条件”中选出适当的一种填空:(1)x A B ∈ 是x A ∈的 ; (2)x A B ∈ 是x B ∈的 ;(3)()U x A ∈ð是x U ∈的; (4)()U x A A ∈ 饀是x A ∈的; (5)“A =∅”是“A B B = ”的 ; (6)“A B Ü”是“A B A = ”的;(7)“x A ∈”是“x A B ∈ ”的 ; (8)“四边形的对角线互相垂直平分”是“四边形为矩形”的;(9)“四边形内接于圆”是“四边形对角互补”的;(10)设1O ,2O 的半径为1r ,2r ,则“1212OO r r =+”是“两圆外切”的. 答案:(1)充分不必要条件 (2)必要不充分条件 (3)充分不必要条件 (4)必要不充分条件 (5)充分不必要条件 (6)充分不必要条件(7)必要而不充分条件 (8)既不充分也不必要条件 (9)充要条件 (10)充要条件.第22题. 设{}2A x x a =∈-R ≤≤,{}23B y y x x A ==+∈,,{}2C z z x x A ==∈,,求使C B ⊆的充要条件.答案:132a ≤≤.第23题. 求关于x 的一元二次不等式210ax ax -+>,对一切x ∈R 都成立的充要条件是什么?答案:04a <≤.第24题. 求方程2210ax x ++=至少有一个负根的充要条件.答案:01a <≤.第25题. 求三个实数a b c ,,不全为零的充要条件.答案:a b c ,,中至少有一个不是零.第26题. 设集合{}260A x x x =+-=,{}10B x mx =+=,写出B A Ü的一个充分不必要条件.答案:0m =,13m =,12m =-中之一即可.第27题. 三个数a b c ,,不全为零的充要条件是( ) A.a b c ,,都不是零 B.a b c ,,中至多一个是零 C.a b c ,,中只有一个为零 D.a b c ,,中至少一个不是零答案:D第28题. 设p :“x y z ,,中至少有一个等于1”⇔“(1)(1)(1)0x y z ---=”;q :22(3)0y z -+-=”⇔“(1)(2)(3)0x y z ---=”,那么p ,q 的真假是() A.p 真q 真B.p 真q 假C.p 假q 真D.p 假q 假答案:B第29题. 已知a 为非零实数,x 为某一实数,有命题p :{}x a a ∈-,,q :x a =,则p 是q 的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案:B第30题. “13x >且23x >”是“126x x +>且129x x >”的充要条件吗?若是,请说明理由;若不是,请给出“13x >且23x >”的充要条件.答案:不是充要条件;1212(3)(3)06x x x x -->⎧⎨+>⎩.1.2 充分条件与必要条件 同步测试第1题. 设原命题“若p 则q ”真而逆命题假,则p 是q 的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件D.既不充分又不必要条件答案:A第2题. 设x ∈R ,则2x >的一个必要不充分条件是( ) A.1x > B.1x < C.3x > D.3x <答案:A第3题. 如果A 是B 的必要不充分条件,B 是C 的充分必要条件,D 是C 的充分不必要条件,那么A 是D 的( ) A.必要不充分条件 B.充分不必要条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件答案:A第4题. 设集合{}2M x x =>,{}3P x x =<,那么“x M ∈或x P ∈”是“x M P ∈ ”的( )A.充分条件但非必要条件 B.必要条件但非充分条件 C.充分必要条件 D.非充分条件,也非必要条件答案:B第5题.0x ≥是2x x ≤的___________条件. 答案:必要不充分第6题. 从“⇒”“¿”与“⇔”中选出适当的符号填空(U 为全集,A B ,为U 的子集):(1)A B =___________A B ⊆. (2)A B ⊆___________U UB A 痧⊆.答案:⇒ ⇔第7题. 若A ⌝是B 的充分不必要条件,则A 是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答案:B第8题. 设:05p x <<,:25q x -<,那么p 是q 的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件答案:A第9题. 条件甲:()200ax bx c a ++=≠的两根,10x >,20x >,条件乙:0b a ->且0ca>,则甲是乙的( )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答案:C第10题. 从“充分条件”“必要条件”中选出适当的一种填空:(1)“()200ax bx c a ++=≠有实根”是“0ac <”的_____________;(2)“AB C A B C '''△≌△”是“ABC A B C '''△∽△”的_____________.答案:(1)必要条件 (2)充分条件第11题. 已知A 是B 的充分条件,B 是C 的充要条件,A ⌝是E 的充分条件,D 是C 是必要条件,则D 是E ⌝的_____________条件.答案:必要第12题. 用多种方法判断“2t ≠”是“24t ≠”的什么条件.答案:必要不充分条件第13题. 设全集为U ,在下列条件中,哪些是B A ⊆的充要条件? (1)A B A = ; (2)U A B =∅ ð; (3)U UA B 痧⊆.答案:三者都是第14题. 是否存在实数p ,使“40x p +<”是“220x x -->”的充分条件?如果存在,求出p 的取值范围.是否存在实数p ,使“40x p +<”是“220x x -->”的必要条件.如果存在,求出p 的取值范围.答案:4p ≥时,“40x p +<”是“220x x -->”的充分条件;不存在实数p ,使“40x p +<”是“220x x -->”的必要条件.第15题. 已知1:123x p --≤,()22:2100q x x m m -+->≤,若p ⌝是q ⌝的必要而不充分条件,求实数m 的取值范围.答案:解:由22210x x m -+-≤得()110m x m m -+>≤≤.所以“q ⌝”:{}110A x x m x m m =∈>+<->R或,.由1123x --≤得210x -≤≤,所以 “p ⌝”:{}102B x x x =∈><-R或.由p ⌝是q ⌝的必要而不充分条件知01203110.m B A m m m >⎧⎪⇔--⇒<⎨⎪+⎩,,⊆≥≤≤故m 的取值范围为03m <≤.第16题. 命题“22530x x --<”的一个必要不充分条件是( ) A.132x -<< B.142x -<< C.132x -<<D.12x -<<答案:B第17题. 设A B ,是非空集合,则A B A = 是A B =的_________条件. 答案:必要不充分第18题. 已知:523p x ->,21:045q x x >+-,试判断p ⌝是q ⌝的什么条件? 答案:充分不必要条件第19题. 设1a ,1b ,1c ,2a ,2b ,2c 均为非零实数,不等式21110a x b x c ++>和22220a x b x c ++>的解集分别为M 和N ,那么“111222a b c a b c ==”是“M N =”的( ) A.充分非必要条件 B.必要非充分条件C.充要条件 D.既非充分也非必要条件答案:D第20题. 已知条件M :“A B C A B C '''△∽△”;条件N :“AB A B ''∥,AC A C ''∥,BC B C ''∥”,则M 是N 的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件答案:B第21题. 从“充分而不必要条件”,“必要而不充分条件”或“充要条件”中选出适当的一种填空:(1)x A B ∈ 是x A ∈的 ; (2)x A B ∈ 是x B ∈的 ;(3)()U x A ∈ð是x U ∈的; (4)()U x A A ∈ 饀是x A ∈的; (5)“A =∅”是“A B B = ”的 ; (6)“A B Ü”是“A B A = ”的;(7)“x A ∈”是“x A B ∈ ”的 ; (8)“四边形的对角线互相垂直平分”是“四边形为矩形”的;(9)“四边形内接于圆”是“四边形对角互补”的;(10)设1O ,2O 的半径为1r ,2r ,则“1212OO r r =+”是“两圆外切”的. 答案:(1)充分不必要条件 (2)必要不充分条件 (3)充分不必要条件 (4)必要不充分条件 (5)充分不必要条件 (6)充分不必要条件(7)必要而不充分条件 (8)既不充分也不必要条件 (9)充要条件 (10)充要条件.第22题. 设{}2A x x a =∈-R ≤≤,{}23B y y x x A ==+∈,,{}2C z z x x A ==∈,,求使C B ⊆的充要条件.答案:132a ≤≤.第23题. 求关于x 的一元二次不等式210ax ax -+>,对一切x ∈R 都成立的充要条件是什么?答案:04a <≤.第24题. 求方程2210ax x ++=至少有一个负根的充要条件.答案:01a <≤.第25题. 求三个实数a b c ,,不全为零的充要条件.答案:a b c ,,中至少有一个不是零.第26题. 设集合{}260A x x x =+-=,{}10B x mx =+=,写出B A Ü的一个充分不必要条件.答案:0m =,13m =,12m =-中之一即可.第27题. 三个数a b c ,,不全为零的充要条件是( ) A.a b c ,,都不是零 B.a b c ,,中至多一个是零 C.a b c ,,中只有一个为零 D.a b c ,,中至少一个不是零答案:D第28题. 设p :“x y z ,,中至少有一个等于1”⇔“(1)(1)(1)0x y z ---=”;q :22(3)0y z -+-=”⇔“(1)(2)(3)0x y z ---=”,那么p ,q 的真假是() A.p 真q 真B.p 真q 假C.p 假q 真D.p 假q 假答案:B第29题. 已知a 为非零实数,x 为某一实数,有命题p :{}x a a ∈-,,q :x a =,则p 是q 的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案:B第30题. “13x >且23x >”是“126x x +>且129x x >”的充要条件吗?若是,请说明理由;若不是,请给出“13x >且23x >”的充要条件.答案:不是充要条件;1212(3)(3)06x x x x -->⎧⎨+>⎩.高中新课标数学选修(1-1)1.3~1.4测试题一、选择题1.若命题:21()p m m -∈Z 是奇数,命题:21()q n n +∈Z 是偶数,则下列说法正确的是( )A.p q ∨为真 B.p q ∧为真 C.p ⌝为真D.q ⌝为假答案:A2.在下列各结论中,正确的是( )①“p q ∧”为真是“p q ∨”为真的充分条件但不是必要条件; ②“p q ∧”为假是“p q ∨”为假的充分条件但不是必要条件; ③“p q ∨”为真是“p ⌝”为假的必要条件但不充分条件; ④“p ⌝”为真是“p q ∧”为假的必要条件但不是充分条件. A.①② B.①③ C.②④ D.③④ 答案:B3.由下列命题构成的“p q ∨”,“p q ∧”均为真命题的是( ) A.:p 菱形是正方形,:q 正方形是菱形 B.:2p 是偶数,:2q 不是质数 C.:15p 是质数,:4q 是12的约数 D.{}:p a a b c ∈,,,{}{}:q a a b c ⊆,, 答案:D4.命题:p 若a b ∈R ,,则1a b +>是1a b +>的充分条件但不是必要条件,命题:q 函数y =的定义域是(][)13--+ ,,∞∞,则下列命题( )A.p q ∨假B.p q ∧真C.p 真,q 假D.p 假,q 真答案:D5.若命题:p x ∀∈R ,22421ax x a x ++-+≥是真命题,则实数a 的取值范围是( )A.3a -≤或2a ≥ B.2a ≥ C.2a >-D.22a -<<答案:B6.若k M ∃∈,对x ∀∈R ,210kx kx --<是真命题,则k 的最大取值范围M 是( ) A.40k -≤≤ B.40k -<≤ C.40k -<≤D.40k -<<答案:C 二、填空题7.命题“全等三角形一定相似”的否命题是 ,命题的否定是 . 答案:两个三角形或不全等,则不一定相似;两个全等三角形不一定相似8.下列三个特称命题:(1)有一个实数x ,使2440x x ++=成立;(2)存在一个平面与不平行的两条直线都垂直;(3)有些函数既是奇函数又是偶函数.其中真命题的个数为 . 答案:29.命题p q ∧是真命题是命题p q ∨是真命题的 (填“充分”、“必要”或“充要”)条件. 答案:充分10.命题:p x ∃∈R ,2250x x ++<是 (填“全称命题”或“特称命题”),它是 命题(填“真”或“假”),它的否定命题:p ⌝ ,它是 命题(填“真”或“假”).答案:特称命题;假;x ∀∈R ,2250x x ++≥;真11.若x ∀∈R ,11x x a -++>是真命题,则实数a 的取值范围是 .答案:(2)-,∞ 12.若x ∀∈R ,2()(1)x f x a =-是单调减函数,则a 的取值范围是 .答案:(1)- 三、解答题13.已知命题2:10p x mx ++=有两个不相等的负根,命题2:44(2)10q x m x +-+=无实根,若p q ∨为真,p q ∧为假,求m 的取值范围.解:210x mx ++=有两个不相等的负根24020m m m ⎧->⇔⇔>⎨-<⎩,. 244(2)10x m +-+=无实根2216(2)160430m m x ⇔--<⇔-+<13m ⇔<<.由p q ∨为真,即2m >或13m <<得1m >;p q ∧∵为假,()p q p ⌝∧⇒⌝∴或q ⌝为真,p ⌝为真时,2m ≤,q ⌝为真时,1m ≤或3m ≥. p ⌝∴或q ⌝为真时,2m ≤或3m ≥.∴所求m 取值范围为{}123m m m <,或|≤≥.14.若x ∀∈R ,函数2()(1)f x m x x a =-+-的图象和x 轴恒有公共点,求实数a 的取值范围.解:(1)当0m =时,()f x x a =-与x 轴恒相交;(2)当0m ≠时,二次函数2()(1)f x m x x a =-+-的图象和x 轴恒有公共点的充要条件是14()0m m a ∆=++≥恒成立,即24410m am ∆=++≥恒成立,又24410m am ++≥是一个关于m 的二次不等式,恒成立的充要条件是2(4)160a '∆=-≤,解得11a -≤≤.综上,当0m =时,a ∈R ;当0m ≠,[]11a ∈-,.15.有甲、乙、丙、丁四位歌手参加比赛,其中有一位获奖,有人走访了四位歌手,甲说:“我获奖了”,乙说:“甲未获奖,乙也未获奖”,丙说:“是甲或乙获匀”,丁说:“是乙获奖”,四位歌手的话中有两句是对的,请问哪位歌手获奖. 甲获奖或乙获奖.解:①乙说的与甲、丙、丁说的相矛盾,故乙的话是错误的;②若两句正确的话是甲说的和丙说的,则应是甲获奖,正好对应于丁说的错,故此种情况为甲获奖;③若两句正确的话是甲说的和丁说的,两句话矛盾;④若两句正确的话是丙说的和丁说的,则为乙获奖,对应甲说的错,故此种情况乙获奖. 由以上分析知可能是甲获奖或乙获奖.《1.3简单的逻辑联结词》测试题A卷一.选择题:1.如果命题“p或q”是真命题,“非p”是假命题,那么()A 命题p一定是假命题 B命题q一定是假命题C命题q一定是真命题 D命题q是真命题或者是假命题2.在下列结论中,正确的结论为()①“p且q”为真是“p或q”为真的充分不必要条件②“p且q”为假是“p或q”为真的充分不必要条件③“p或q”为真是“ p”为假的必要不充分条件④“ p”为真是“p且q”为假的必要不充分条件A①② B①③ C②④ D③④3.对下列命题的否定说法错误的是()A p:能被3整除的整数是奇数; p:存在一个能被3整除的整数不是奇数B p:每一个四边形的四个顶点共圆; p:存在一个四边形的四个顶点不共圆C p:有的三角形为正三角形; p:所有的三角形都不是正三角形D p: x∈R,x2+2x+2≤0; p:当x2+2x+2>0时,x∈R4.已知p: 由他们构成的新命题“p且q”,“p或q”, “ ”中,真命题有()A 1个B 2个C 3个D 4个5.命题p:存在实数m,使方程x2+mx+1=0有实数根,则“非p”形式的命题是()A存在实数m,使得方程x2+mx+1=0无实根B不存在实数m,使得方程x2+mx+1=0有实根C对任意的实数m,使得方程x2+mx+1=0无实根D至多有一个实数m,使得方程x2+mx+1=0有实根6.若p、q是两个简单命题,且“p或q”的否定是真命题,则必有()A. p真,q真B. p假,q假C. p真,q假D. p假,q真二.填空题:7.命题“ x∈R,x2+1<0”的否定是__________________。
2022-2021年《金版学案》数学·选修1-1(人教A版)习题:模块综合评价(一)
模块综合评价(一)(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.下列命题中的假命题是()A.∀x∈R,2x-1>0 B.∀x∈N*,(x-1)2>0C.∃x∈R,lg x<1 D.∃x∈R,tan x=2解析:当x=1∈N*时,x-1=0,不满足(x-1)2>0,所以B为假命题.答案:B2.设点P(x,y),则“x=2且y=-1”是“点P在直线l:x+y-1=0上”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件解析:“x=2且y=-1”满足方程x+y-1=0,故“x=2且y=-1”可推得“点P在直线l:x+y-1=0上”;但方程x+y-1=0有很多多个解,故“点P在直线l:x+y-1=0上”不能推得“x=2且y=-1”,故“x=2且y=-1”是“点P在直线l:x+y-1=0上”的充分不必要条件.答案:A3.对∀k∈R,则方程x2+ky2=1所表示的曲线不行能是()A.两条直线B.圆C.椭圆或双曲线D.抛物线解析:分k=0,1及k>0且k≠1,或k<0可知:方程x2+ky2=1不行能为抛物线.答案:D4.曲线y=xx+2在点(-1,-1)处的切线方程为()A.y=2x+1 B.y=2x-1C.y=-2x-3 D.y=-2x-2解析:由y=xx+2,得y′=2(x+2)2,所以在点(-1,-1)处切线的斜率k=y′|x=-1=2.由点斜式得切线方程为y+1=2(x+1),即y=2x+1.答案:A5.抛物线y=14x2的焦点到准线的距离是()A.14 B.12C.2 D.4解析:方程化为标准方程为x2=4y.所以2p=4,p=2.所以焦点到准线的距离为2.答案:C6.下列结论中,正确的为()①“p且q”为真是“p或q”为真的充分不必要条件②“p且q”为假是“p或q”为真的充分不必要条件③“p或q”为真是“綈p”为假的必要不充分条件④“綈p”为真是“p且q”为假的必要不充分条件A.①②B.①③C.②④D.③④解析:p∧q为真⇒p真q真⇒p∨q为真,故①正确,由綈p为假⇒p为真⇒p∨q 为真,故③正确.答案:B7.函数f (x )=x 2+2xf ′(1),则f (-1)与f (1)的大小关系为( ) A .f (-1)=f (1) B .f (-1)<f (1) C .f (-1)>f (1) D .无法确定解析:f ′(x )=2x +2f ′(1), 令x =1,得f ′(1)=2+2f ′(1),所以 f ′(1)=-2.所以 f (x )=x 2+2x ·f ′(1)=x 2-4x .f (1)=-3,f (-1)=5. 所以 f (-1)>f (1). 答案:C8.过点P (0,3)的直线与双曲线x 24-y 23=1只有一个公共点,则这样的直线有( )A .1条B .2条C .3条D .4条解析:数形结合,直线与双曲线只有一个公共点,有两个可能:一是直线恰与双曲线相切,二是直线与双曲线的渐近线平行.依据图形的对称性共有4条.答案:D9.若函数f (x )=kx 3+3(k -1)x 2-k 2+1在区间(0,4)上是减函数,则k 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,13 B.⎝⎛⎦⎥⎤0,13 C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,13D.⎝⎛⎦⎥⎤-∞,13 解析:f ′(x )=3kx 2+6(k -1)x .由题意知3kx 2+6(k -1)x ≤0. 即kx +2k -2≤0在(0,4)上恒成立, 得k ≤2x +2,x ∈(0,4)又13<2x +2<1,所以 k ≤13. 答案:D10.以正方形ABCD 的相对顶点A ,C 为焦点的椭圆,恰好过正方形四边的中点,则该椭圆的离心率为( )A.10-23 B.5-13 C.5-12D.10-22解析:设正方形的边长为m ,则椭圆中的2c =2m ,2a = 12m +m 2+14m 2=1+52m ,故椭圆的离心率为ca =221+5=10-22.答案:D11.已知a 为常数,函数f (x )=x (ln x -ax )有两个极值点x 1,x 2(x 1<x 2),则( ) A .f (x 1)>0,f (x 2)>-12B .f (x 1)<0,f (x 2)<-12C .f (x 1)>0,f (x 2)<-12D .f (x 1)<0,f (x 2)>-12解析:函数f (x )=x (ln x -ax )有两个极值点x 1,x 2(x 1<x 2),则f ′(x )=ln x -2ax+1有两个零点,即方程ln x =2ax -1有两个极根,由数形结合易知0<a <12且0<x 1<1<x 2.由于在(x 1,x 2)上f (x )递增,所以f (x 1)<f (1)<f (x 2),即f (x 1)<-a <f (x 2), 所以f (x 1)<0,f (x 2)>-12.答案:D12.设e 1,e 2分别为具有公共焦点F 1与F 2的椭圆和双曲线的离心率,P 为两曲线的一个公共点,且满足PF 1→·PF 2→=0,则e 21+e 22(e 1e 2)2的值为( )A.12B .1C .2D .4 解析:设椭圆长半轴长为a 1,双曲线实半轴长为a 2, 则|PF 1|+|PF 2|=2a 1,||PF 1|-|PF 2||=2a 2.平方相加得|PF 1|2+|PF 2|2=2a 21+2a 22.又由于PF 1→·PF 2→=0, 所以 PF 1⊥PF 2,所以 |PF 1|2+|PF 2|2=|F 1F 2|2=4c 2, 所以a 21+a 22=2c 2,所以a 21c 2+a 22c 2=2, 即1e 21+1e 22=e 21+e 22e 21e 22=2. 答案:C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.函数f (x )=x +1x的极大值是________,微小值是________.解析:f ′(x )=1-1x 2(x ≠0),由f ′(x )=0得x =±1,当x <-1时,f ′(x )>0,当-1<x <0时f ′(x )<0,则f (x )有极大值f (-1)=-2;又当0<x <1时f ′(x )<0,当x >1时f ′(x )<0,则f (x )有微小值f (1)=2.答案:-2 214.已知抛物线y 2=4x ,过点P (4,0)的直线l 与抛物线交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,当y 21+y 22=32时,直线l 的方程为________.解析:y 21+y 22=4(x 1+x 2)=32,所以 x 1+x 2=8,所以 线段AB 的中点的横坐标为4. 答案:x =415.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,设抛物线的焦点为F ,点Q 的横坐标是x 0(x 0≥0),则有|QF |=x 0+p 2的最小值是p2=1,则p =2.答案:216.下列命题中,正确命题的序号是________.①可导函数f (x )在x =1处取极值则f ′(1)=0;②若p 为:∃x 0∈R ,x 20+2x 0+2≤0,则綈p 为:∀x ∈R ,x 2+2x +2>0;③若椭圆x 216+y 225=1两焦点为F 1,F 2,弦AB 过F 1点,则△ABF 2的周长为16.解析:命题③中,椭圆焦点在y 轴上,a 2=25,故△ABF 2的周长为4a =20,故命题③错误.答案:①②三、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)求适合下列条件的标准方程: (1)已知椭圆经过点P (-5,0),Q (0,3),求它的标准方程;(2)已知双曲线的离心率e =2,经过点M (-5,3),求它的标准方程. 解:(1)已知椭圆经过点P (-5,0),Q (0,3),可得焦点在x 轴,所以 a =5,b =3,则标准方程:x 225+y29=1;(2)由于离心率e =2,所以 a =b ,又经过点M (-5,3), 所以 ⎩⎪⎨⎪⎧25a 2-9b 2=1,a =b ,解得:a 2=b 2=16或⎩⎪⎨⎪⎧9a 2-25b 2=1,a =b ,无解. 所以 双曲线C 的标准方程为:x 216-y 216=1.18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=13x 3+bx 2+cx +d 的图象过点(0,3),且在(-∞,-1)和(3,+∞)上为增函数,在(-1,3)上为减函数.(1)求f (x )的解析式; (2)求f (x )在R 上的极值.解:(1)由于f (x )的图象过点(0,3),所以 f (0)=d =3所以 f (x )=13x 3+bx 2+cx +3,所以 f ′(x )=x 2+2bx +c .又由已知得x =-1,x =3是f ′(x )=0的两个根.所以 ⎩⎨⎧-1+3=-2b ,-1×3=c ,所以 ⎩⎨⎧b =-1,c =-3.故f (x )=13x 3-x 2-3x +3.(2)由已知可得x =-1是f (x )的极大值点,x =3是f (x )的微小值点. 所以 f (x )极大值=f (-1)=143,f (x )微小值=f (3)=-6.19.(本小题满分12分)已知命题p :方程x 2t +1+y 23-t =1所表示的曲线为焦点在y 轴上的椭圆;命题q :实数t 满足不等式t 2-(a -1)t -a <0.(1)若命题p 为真,求实数t 的取值范围;(2)若命题p 是命题q 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围. 解:(1)由于方程x 2t +1+y 23-t =1所表示的曲线为焦点在y 轴上的椭圆,所以 3-t >t +1>0,解得:-1<t <1. (2)由于命题p 是命题q 的充分不必要条件,所以 -1<t <1是不等式t 2-(a -1)t -a =(t +1)(t -a )<0解集的真子集. 法一:因方程t 2-(a -1)t -a =(t +1)(t -a )=0两根为-1,a .故只需a >1. 法二:令f (t )=t 2-(a -1)t -a ,因f (-1)=0,故只需f (1)<0,解得:a >1.20.(本小题满分12分)某分公司经销某种品牌的产品,每件产品的成本为3元,并且每件产品需向总公司交3元的管理费,估计当每件产品的售价为x (9≤x ≤11)元时,一年的销售量为(12-x )2万件.(1)求分公司一年的利润y (万元)与每件产品的售价的函数关系式;(2)当每件产品的售价为多少元时,分公司一年的利润y 最大,并求出y 的最大值.解:(1)分公司一年的利润y (万元)与售价x 的函数关系式为L =(x -3-3)(12-x )2=(x -6)(114+x 2-24x )=x 3-30x 2+288x -864,x ∈[9,11];(2)函数的导数为y ′=3x 2-60x +288= 3(x 2-20x +96)=3(x -12)(x -8), 当x ∈[9,11]时,y ′<0,L 单调递减, 于是当每件产品的售价x =9时,该分公司一年的利润最大,且最大利润y max =27万元.21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=12ax 2-(2a +1)x +2ln x (a ∈R ).(1)若曲线y =f (x )在x =1和x =3处的切线相互平行,求a 的值; (2)求y =f (x )的单调区间. 解:f ′(x )=ax -(2a +1)+2x (x >0).(1)f ′(1)=f ′(3),解得a =23.(2)f ′(x )=(ax -1)(x -2)x (x >0).①当a ≤0时,x >0,ax -1<0,在区间(0,2)上,f ′(x )>0;在区间(2,+∞)上f ′(x )<0,故f (x )的单调递增区间是(0,2),单调递减区间是(2,+∞).②当0<a <12时,1a >2,在区间(0,2)和⎝ ⎛⎭⎪⎫1a ,+∞上,f ′(x )>0;在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫2,1a 上,f ′(x )<0,故f (x )的单调递增区间是(0,2)和⎝⎛⎭⎪⎫1a ,+∞,单调递减区间是⎝⎛⎭⎪⎫2,1a .③当a =12时,f ′(x )=(x -2)22x,故f (x )的单调递增区间是(0,+∞).④当a >12时,0<1a <2,在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1a 和(2,+∞)上,f ′(x )>0;在区间⎝⎛⎭⎪⎫1a ,2上,f ′(x )<0,故f (x )的单调递增区间是⎝⎛⎭⎪⎫0,1a 和(2,+∞),单调递减区间是⎝⎛⎭⎪⎫1a ,2.22.(本小题满分12分)已知椭圆C 的对称中心为原点O ,焦点在x 轴上,左、右焦点分别为F 1和F 2,且|F 1F 2|=2,点⎝⎛⎭⎪⎫1,32在该椭圆上. (1)求椭圆C 的方程;(2)过F 1的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,若△AF 2B 的面积为 1227.求以F 2为圆心且与直线l 相切的圆的方程.解:(1)由题意知c =1,2a =32+⎝ ⎛⎭⎪⎫322+22=4,a =2,故椭圆C 的方程为x 24+y 23=1. (2)①当直线l ⊥x 轴时,可取A ⎝⎛⎭⎪⎫-1,-32,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,32,△AF 2B 的面积为3,不符合题意. ②当直线l 与x 轴不垂直时,设直线l 的方程为y =k (x +1),代入椭圆方程得: (3+4k 2)x 2+8k 2x +4k 2-12=0,明显Δ>0成立, 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=-8k 23+4k 2,x 1·x 2=4k 2-123+4k 2. 可得|AB |=12(k 2+1)3+4k 2, 又圆F 2的半径r =2|k |1+k2,所以 △AF 2B 的面积为12|AB |r =12|k |k 2+13+4k 2=1227, 化简得:17k 4+k 2-18=0,得k =±1, 所以 r =2,圆的方程为(x -1)2+y 2=2.。
人教A版高中数学选修1-1:综合质量评估含答案
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综合质量评估第一至第三章(120分钟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.“x>3”是“不等式x2-2x>0”的( )A.充分不必要条件B.充分必要条件C.必要不充分条件D.非充分必要条件【解析】选A.解不等式x2-2x>0得x<0或x>2,故“x>3”是“不等式x2-2x>0”的充分不必要条件.2.(2016·临沂高二检测)命题:“∀x∈R,都有x2-x+1>0”的否定是( )A.∀x∈R,都有x2-x+1≤0B.∃x0∈R,使-x0+1>0C.∃x0∈R,使-x0+1≤0D.∃x0∈R,使x2-x0+1<0【解析】选C.全称命题的否定是特称命题.3.函数y=f(x)的图象如图1所示,则y=f′(x)的图象可能是( )【解析】选D.由函数y=f(x)的图象可知当x<0时,函数单调递增,故f′(x)>0,当x>0时,函数单调递减,故f′(x)<0.4.(2016·河南南阳高二期末)若函数f(x)=x3+ax2+3x-9在x=-1时取得极值,则a等于( )A.1B.2C.3D.4【解析】选C.f′(x)=3x2+2ax+3.由题意知f′(-1)=0,解得a=3.5.设曲线y=ax2在点(1,a)处的切线与直线2x-y-6=0平行,则a的值为( )A.1B.C.-D.-1【解析】选A.y′=2ax,于是曲线y=ax2在点(1,a)处切线的斜率为2a,由题意得2a=2,解得a=1.6.已知点P是双曲线-=1(a>0)上一点,双曲线的一条渐近线方程为3x-2y=0,F1,F2分别是双曲线的左、右焦点,若|PF1|=3,则|PF2|等于( )A.7B.6C.5D.3【解题指南】先根据渐近线方程求出a,再根据双曲线的定义求|PF2|.【解析】选A.由双曲线方程得渐近线方程为3x±ay=0,则a=2,双曲线中c=,b=3,由|PF1|=3知P为双曲线左支上一点,则|PF2|=|PF1|+4=7.7.椭圆+=1(a>b>0)的离心率为,则双曲线-=1(a>0,b>0)的离心率为( )A. B. C. D.【解析】选B.由题意知=,得a2=4b2,又a>b>0,所以a=2b.所以双曲线的离心率e===.【补偿训练】设双曲线-=1的一条渐近线与抛物线y=x2+1只有一个公共点,则双曲线的离心率为( )A. B.5 C. D.【解析】选D.设双曲线的渐近线方程为y=kx,这条直线与抛物线y=x2+1相切,联立方程得整理得x2-kx+1=0,则Δ=k2-4=0,解得k=±2,即=2,故双曲线的离心率e====.8.(2016·青岛高二检测)设函数f(x)=x2-9lnx在区间上单调递减,则实数a的取值范围是( )A.(1,2]B. D.(0,3]【解析】选A.f′(x)=x-=(x>0),令f′(x)≤0得0<x≤3.所以f(x)在(0,3]上单调递减,所以解得1<a≤2.9.已知双曲线-=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程是y=x,它的一个焦点在抛物线y2=24x的准线上,则双曲线的方程为( )A.-=1B.-=1C.-=1D.-=1 【解析】选B.因为双曲线-=1(a>0,b>0)的一个焦点在抛物线y2=24x的准线上,所以F(-6,0)是双曲线的左焦点,即a2+b2=36,又双曲线的一条渐近线方程是y=x,所以=,解得a2=9,b2=27,所以双曲线的方程为-=1.10.(2016·大连高二检测)抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,M是抛物线C上的点,若三角形OFM的外接圆与抛物线C的准线相切,且该圆的面积为36π,则p的值为( )A.2B.4C.6D.8【解析】选D.因为△OFM的外接圆与抛物线C:y2=2px(p>0)的准线相切,所以△OFM的外接圆的圆心到准线的距离等于圆的半径.因为圆的面积为36π,所以圆的半径为6,又因为圆心在OF的垂直平分线上,|OF|=,所以+=6,p=8.11.(2015·济南二模)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c在x1处取得极大值,在x2处取得极小值,满足x1∈(-1,0),x2∈(0,1),则的取值范围是( )A.(0,2)B.(1,3)C. D.【解析】选B.因为f(x)=x3+ax2+bx+c,所以f′(x)=x2+ax+b.因为函数f(x)在区间(-1,0)内取得极大值,在区间(0,1)内取得极小值,所以f′(x)=x2+ax+b=0在(-1,0)和(0,1)内各有一个根,f′(0)<0,f′(-1)>0,f′(1)>0,即在aOb坐标系中画出其表示的区域,如图,=1+2×,令m=,其几何意义为区域中任意一点与点(-2,-1)连线的斜率,分析可得0<<1,则1<<3,所以的取值范围是(1,3).12.(2016·厦门模拟)若点O和点F(-2,0)分别是双曲线-y2=1(a>0)的中心和左焦点,点P为双曲线右支上的任意一点,则·的取值范围为( )A.∪∪(3,+∞).18.(12分)(2016·衡水高二检测)已知函数f(x)=x3-x2+bx+c.(1)若f(x)的图象有与x轴平行的切线,求b的取值范围.(2)若f(x)在x=1处取得极值,且x∈时,f(x)<c2恒成立,求c的取值范围.【解析】(1)f′(x)=3x2-x+b,f(x)的图象上有与x轴平行的切线,则f′(x)=0有实数解. 即方程3x2-x+b=0有实数解.所以Δ=1-12b≥0,解得b≤.(2)由题意,得x=1是方程3x2-x+b=0的一个根,设另一个根为x0,则解得所以f(x)=x3-x2-2x+c,f′(x)=3x2-x-2.当x∈时,f′(x)<0;当x∈(1,2]∪时,f′(x)>0.所以当x=-时,f(x)有极大值+c,又f(-1)=+c,f(2)=2+c,所以当x∈时,f(x)的最大值为f(2)=2+c.因为当x∈时,f(x)<c2恒成立.所以c2>2+c,解得c<-1或c>2,所以c的取值范围是(-∞,-1)∪(2,+∞).19.(12分)已知椭圆的两焦点为F1(-,0),F2(,0),离心率e=.(1)求此椭圆的方程.(2)设直线l:y=x+m,若l与此椭圆相交于P,Q两点,且|PQ|等于椭圆的短轴长,求m的值. 【解析】(1)设椭圆方程为+=1(a>b>0),则c=,=,所以a=2,b2=a2-c2=1.所以所求椭圆方程为+y2=1.(2)由消去y,得5x2+8mx+4(m2-1)=0,则Δ=64m2-80(m2-1)>0,得m2<5(*).设P(x1,y1),Q(x2,y2),则x1+x2=-,x1x2=,y1-y2=x1-x2,|PQ|===2.解得m2=,满足(*),所以m=±.20.(12分)已知函数f(x)=-x3+2ax2-3a2x+b(a>0).(1)当f(x)的极小值为-,极大值为-1时,求函数f(x)的解析式.(2)若f(x)在区间上为增函数,在区间上是减函数,在上是增函数, 在上是减函数,在上是增函数,在上为增函数,在区间=-4,所以·=(x1+1,y1)·(x2+1,y2)=x1x2+(x1+x2)+1+y1y2=1++1-4==1.解得k=±2.(2)因为y1>0,所以tan∠ATF===≤1.当且仅当y1=即y1=2时取等号.故∠ATF的最大值为.22.(12分)已知函数f(x)=-x3+x2-2x(a∈R).(1)当a=3时,求函数f(x)的单调区间.(2)若对于任意x∈[1,+∞)都有f′(x)<2(a-1)成立,求实数a的取值范围. 【解析】(1)当a=3时,函数f(x)=-x3+x2-2x,得f′(x)=-x2+3x-2=-(x-1)(x-2).所以当1<x<2时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增;当x<1或x>2时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减;所以函数f(x)的单调递增区间为(1,2),单调递减区间为(-∞,1)和(2,+∞).(2)由f(x)=-x3+x2-2x,得f′(x)=-x2+ax-2,因为对于任意x∈[1,+∞)都有f′(x)<2(a-1)成立,所以问题转化为对于任意x∈[1,+∞)都有f′(x)max<2(a-1).因为f′(x)=-+-2,其图象开口向下,对称轴为x=.①当≤1即a≤2时,f′(x)在[1,+∞)上单调递减,所以f′(x)max=f′(1)=a-3,由a-3<2(a-1),得a>-1,此时-1<a≤2.②当>1即a>2时,f′(x)在上单调减增,在上单调递减,所以f′(x)max=f′=-2,由-2<2(a-1),得0<a<8,此时2<a<8,综上可得,实数a的取值范围为(-1,8).关闭Word文档返回原板块。
人教A版高中数学选修1—1阶段评估试卷(一)及答案解析
高中数学选修1—1阶段评估试卷(一)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(每小题5分,共30分)1.(2019·辽宁凌源期末)“a=4”是“y=x2-ax+1在(2,+∞)上是增函数”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:若y=x2-ax+1在(2,+∞)上是增函数,则a2≤2,即a≤4,所以“a=4”是“y=x2-ax+1在(2,+∞)上是增函数”的充分不必要条件,故选A.答案:A2.已知命题p:∃x∈R,cos x=54;命题q:∀x∈R,x2-x+1>0.则下列结论正确的是()A.命题p∧q是真命题B.命题p∧(綈q)是真命题C.命题(綈p)∧q是真命题D.命题(綈p)∨(綈q)是假命题解析:易知p是假命题,q是真命题,∴(綈p)∧q是真命题.答案:C3.(2019·莆田六中期中)下列命题中错误的是()A.命题“若x2-5x+6=0,则x=2”的逆否命题是“若x≠2,则x2-5x+6≠0”B.命题“角α的终边在第一象限,则α是锐角”的逆命题为真命题C.已知命题p 和q ,若p ∨q 为假命题,则命题p 与q 中必一真一假D.命题“若x >y ,则x >|y |”的逆命题是真命题解析:若p ∨q 为假命题,则p 与q 都是假命题,C 错.答案:C4.(2019·海南海口期末)命题“∀x >3,ln x >1”的否定是( )A.∃x 0>3,ln x 0≤1B.∀x >3,ln x ≤1C.∃x 0≤3,ln x 0≤1D.∀x ≤3,ln x >1 答案:A5.(2019·湖南长沙月考)已知条件p :x 2-3x -4≤0,条件q :x 2-6x +9-m 2≤0.若p 是q 的充分不必要条件,则m 的取值范围是( )A.[-1,1]B.[-4,4]C.(-∞,-4]∪[4,+∞)D.(-∞,-1]∪[4,+∞)解析:p :x 2-3x -4≤0,得-1≤x ≤4,q :x 2-6x +9-m 2≤0,得(x -3-m )(x -3+m )≤0,∴3-|m |≤x ≤3+|m |,若p 是q 的充分不必要条件,则⎩⎪⎨⎪⎧3-|m |≤-1,3+|m |≥4,且等号不能同时成立, ∴|m |≥4,∴m ≥4或m ≤-4,故选C.答案:C6.(2019·阜阳一中月考)下列说法错误的是( )A.“a >1”是“1a <1”的充分不必要条件B.“若x 2-3x +2=0,则x =1”的逆否命题为:“若x ≠1,则x 2-3x +2≠0”C.若p ∧q 为假命题,则p ,q 均为假命题D.命题p :∃x 0∈R ,使得x 20+x 0+1<0,则綈p :∀x ∈R ,均有x 2+x +1≥0解析:A 中,a >1⇒1a <1,当a =-1时,1a <1,但a <1,故“a >1”是“1a <1”的充分不必要条件,正确;B 正确;C 中,若p ∧q 为假命题,则p 、q 至少有一个为假命题,错误;D 正确.故选C.答案:C二、填空题(每小题5分,共20分)7.命题“若a <b ,则2a <2b ”的否命题是 ,命题的否定是 .答案:若a ≥b ,则2a ≥2b 若a <b ,则2a ≥2b8.(2019·河北衡水调研)“a =1”是“函数f (x )=x +1x +sin x -a 2为奇函数”的 (填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”)条件.解析:f (x )=x +1x +sin x -a 2=1+1x +sin x -a 2,若f (x )为奇函数,则1-a 2=0,∴a =1或a =-1,∴“a =1”是“函数f (x )为奇函数”的充分不必要条件.答案:充分不必要9.若命题“∃x ∈R ,使得x 2+(a -1)x +1≤0”为假命题,则实数a 的取值范围是 .解析:命题“∃x ∈R ,使得x 2+(a -1)x +1≤0”为假命题,则命题的否定“∀x ∈R ,x 2+(a -1)x +1>0”是真命题.∴Δ=(a -1)2-4<0,即a 2-2a -3<0.解得-1<a <3.答案:(-1,3)10.下列四个命题:①∃x ∈(0,+∞),⎝ ⎛⎭⎪⎫12x >⎝ ⎛⎭⎪⎫13x ;②∃x ∈(0,+∞),log 2x <log 3x ;③∀x ∈(0,+∞),⎝ ⎛⎭⎪⎫12x >log 12x ;④∀x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,13,⎝ ⎛⎭⎪⎫12x <log 13x . 其中正确命题的序号是 .解析:取x =2,14>19成立,故①是真命题;取x =12,log 212=-1,log 312>log 313=-1,故②是真命题;取x =12,log 1212=1>⎝ ⎛⎭⎪⎫1212,故③是假命题; ∀x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,13,⎝ ⎛⎭⎪⎫1213<⎝ ⎛⎭⎪⎫12x <⎝ ⎛⎭⎪⎫120=1, log 13x >log 1313=1,故④是真命题.综上可知,正确命题的序号是①②④.答案:①②④三、解答题(共50分)11.(12分)写出下列命题的逆命题、否命题和逆否命题,并判断其真假.(1)若m ,n 都是奇数,则m +n 是奇数;(2)若x +y =5,则x =3且y =2.解:(1)逆命题:若m +n 是奇数,则m ,n 都是奇数,假命题.否命题:若m 、n 不都是奇数,则m +n 不是奇数,假命题.逆否命题:若m +n 不是奇数,则m ,n 不都是奇数,假命题.(2)逆命题:若x =3且y =2,则x +y =5,真命题.否命题:若x +y ≠5,则x ≠3或y ≠2,真命题.逆否命题:若x ≠3或y ≠2,则x +y ≠5,假命题.12.(12分)已知p :x 2-4ax +3a 2<0(a >0),q :8x -1<1,且綈q 是綈p 的充分不必要条件,求a 的取值范围.解:由x 2-4ax +3a 2<0(a >0),得a <x <3a ,a >0,由8x -1<1,得8x -1-1<0,即9-x x -1<0, 得命题(x -9)·(x -1)>0,得x >9或x <1, 因为綈q 是綈p 的充分不必要条件,所以p 是q 的充分不必要条件, 所以(a,3a )是{x |x >9或x <1}的真子集,所以0<3a ≤1或a ≥9,得0<a ≤13或a ≥9,所以a 的取值范围是⎩⎨⎧a ⎪⎪⎪⎭⎬⎫0<a ≤13或a ≥9. 13.(13分)已知a >0,设命题p :函数y =a x 在R 上单调递增;命题q :不等式ax 2-ax +1>0对∀x ∈R 恒成立,若p 且q 为假,p 或q 为真,求a 的取值范围.解:∵y =a x 在R 上单调递增,∴a >1,∴p :a >1,又不等式ax 2-ax +1>0对∀x ∈R 恒成立,∴Δ=a 2-4a <0,∴0<a <4,∴q :0<a <4.∵p ∧q 为假,p ∨q 为真,∴p 与q 中一真一假.若p 真q 假,得a ≥4;若p 假q 真,得0<a ≤1.综上a 的取值范围是(0,1]∪[4,+∞).14.(13分)已知命题p :对m ∈[-1,1],不等式a 2-5a -3≥m 2+8恒成立;命题q :不等式x 2+ax +2<0有解.若p 是真命题,q 是假命题,求a 的取值范围.解:∵m ∈[-1,1], ∴m 2+8∈[22,3].∵对m ∈[-1,1],不等式a 2-5a -3≥m 2+8恒成立,可得a 2-5a -3≥3,∴a ≥6或a ≤-1.故命题p为真命题时,a≥6或a≤-1.又命题q:不等式x2+ax+2<0有解,∴Δ=a2-8>0.∴a>22或a<-2 2.从而命题q为假命题时,-22≤a≤22,∴命题p为真命题,q为假命题时,a的取值范围为{a|-22≤a≤-1}.。
高中数学 模块综合测试(一)(含解析)新人教A版高二选修1-1数学试题
选修1-1模块综合测试(一)(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) 1.若命题p :∀x∈R,2x 2+1>0,则¬p 是( ) A .∀x ∈R,2x 2+1≤0 B .∃x ∈R,2x 2+1>0 C .∃x ∈R,2x 2+1<0 D .∃x ∈R,2x 2+1≤0 解析:¬p :∃x ∈R,2x 2+1≤0. 答案:D2.不等式x -1x>0成立的一个充分不必要条件是( )A. -1<x <0或x >1B. x <-1或0<x <1C. x >-1D. x >1解析:本题主要考查充要条件的概念、简单的不等式的解法.画出直线y =x 与双曲线y =1x 的图象,两图象的交点为(1,1)、(-1,-1),依图知x -1x>0⇔-1<x <0或x >1 (*),显然x >1⇒(*);但(*)x >1,故选D.答案:D3.[2014·某某模拟]命题“若a >b ,则a +1>b ”的逆否命题是( ) A .若a +1≤b ,则a >b B .若a +1<b ,则a >b C .若a +1≤b ,则a ≤b D .若a +1<b ,则a <b解析:“若a >b ,则a +1>b ”的逆否命题为“若a +1≤b ,则a ≤b ”,故选C. 答案:C4.[2014·某某省日照一中模考]下列命题中,为真命题的是( ) A. ∀x ∈R ,x 2-x -1>0B. ∀α,β∈R ,sin(α+β)<sin α+sin βC. 函数y =2sin(x +π5)的图象的一条对称轴是x =45πD. 若“∃x 0∈R ,x 20-ax 0+1≤0”为假命题,则a 的取值X 围为(-2,2)解析:本题主要考查命题的判定及其相关知识的理解.因为x 2-x -1=(x -12)2-54,所以A 错误;当α=β=0时,有sin(α+β)=sin α+sin β,所以B 错误;当x =4π5时,y =0,故C 错误;因为“∃x 0∈R ,x 20-ax 0+1≤0”为假命题,所以“∀x ∈R ,x 2-ax +1>0”为真命题,即Δ<0,即a 2-4<0,解得-2<a <2,即a 的取值X 围为(-2,2).故选D.答案:D5.已知△ABC 的顶点B 、C 在椭圆x 23+y 2=1上,顶点A 是椭圆的一个焦点,且椭圆的另外一个焦点在BC 边上,则△ABC 的周长是( )A .2 3B .6C .4 3D .12解析:设椭圆的另一焦点为F ,由椭圆的定义知 |BA |+|BF |=23,且|CF |+|AC |=23, 所以△ABC 的周长=|BA |+|BC |+|AC | =|BA |+|BF |+|CF |+|AC |=4 3. 答案:C6.过点(2,-2)与双曲线x 2-2y 2=2有公共渐近线的双曲线方程为( ) A.x 22-y 24=1 B.x 24-y 22=1 C.y 24-x 22=1 D. y 22-x 24=1解析:与双曲线x 22-y 2=1有公共渐近线方程的双曲线方程可设为x 22-y 2=λ,由过点(2,-2),可解得λ=-2. 所以所求的双曲线方程为y 22-x 24=1.答案:D7.若双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的右支上到原点和右焦点距离相等的点有两个,则双曲线离心率的取值X 围是( )A .e > 2B .1<e < 2C .e >2D .1<e <2解析:由题意,以原点及右焦点为端点的线段的垂直平分线必与右支交于两个点,故c2>a ,∴c a>2.答案:C8.把一个周长为12 cm 的长方形围成一个圆柱,当圆柱的体积最大时,该圆柱的底面周长与高的比为( )A. 1∶πB. 2∶πC. 1∶2D. 2∶1解析:设圆柱高为x ,底面半径为r ,则r =6-x 2π,圆柱体积V =π(6-x 2π)2x =14π(x 3-12x 2+36x )(0<x <6),V ′=34π(x -2)(x -6). 当x =2时,V 最大.此时底面周长为6-x =4, (6-x )∶x =4∶2=2∶1. 答案:D9.设双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的渐近线与抛物线y =x 2+1相切,则该双曲线的离心率等于( )A. 3 B .2 C. 5D. 6解析:双曲线x 2a 2-y 2b 2=1的渐近线方程为y =±b ax ,因为y =x 2+1与渐近线相切,故x2+1±bax =0只有一个实根,∴b 2a 2-4=0,∴c 2-a 2a 2=4, ∴c 2a2=5,∴e = 5. 答案:C10.[2014·某某五校联考]设函数f (x )=e x(sin x -cos x )(0≤x ≤2012π),则函数f (x )的各极小值之和为( )A. -e 2π1-e2012π1-e 2πB. -e 2π1-e1006π1-eπC. -e 2π1-e1006π1-e2πD. -e 2π1-e2010π1-e2π解析:f ′(x )=(e x)′(sin x -cos x )+e x(sin x -cos x )′=2e xsin x ,若f ′(x )<0,则x ∈(π+2k π,2π+2k π),k ∈Z ;若f ′(x )>0,则x ∈(2π+2k π,3π+2k π),k ∈Z .所以当x =2π+2k π,k ∈Z 时,f (x )取得极小值,其极小值为f (2π+2k π)=e2k π+2π[sin(2π+2k π)-cos(2π+2k π)]=e2k π+2π×(0-1)=-e2k π+2π,k ∈Z .因为0≤x ≤2012π,又在两个端点的函数值不是极小值,所以k ∈[0,1004],所以函数f (x )的各极小值构成以-e 2π为首项,以e 2π为公比的等比数列,共有1005项,故函数f (x )的各极小值之和为S 1005=-e 2π-e 4π-…-e2010π=e2π1-e2010π1-e2π.答案:D11.已知抛物线C :y 2=8x 的焦点为F ,准线与x 轴的交点为K ,点A 在C 上且|AK |=2|AF |,则△AFK 的面积为( )A .4B .8C .16D .32解析:∵抛物线C :y 2=8x 的焦点为F (2,0),准线为x =-2,∴K (-2,0). 设A (x 0,y 0),如下图所示,过点A 向准线作垂线,垂足为B ,则B (-2,y 0).∵|AK |=2|AF |,又|AF |=|AB |=x 0-(-2)=x 0+2, ∴由|BK |2=|AK |2-|AB |2,得y 20=(x 0+2)2, 即8x 0=(x 0+2)2,解得x 0=2,y 0=±4.∴△AFK 的面积为12|KF |·|y 0|=12×4×4=8,故选B.答案:B12.[2013·某某高考]如图,F 1、F 2是椭圆C 1:x 24+y 2=1与双曲线C 2的公共焦点,A 、B 分别是C 1、C 2在第二、四象限的公共点.若四边形AF 1BF 2为矩形,则C 2的离心率是( )A. 2B. 3C. 32D.62解析:本题考查椭圆、双曲线的定义和简单的几何性质.设双曲线的方程为x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0) ①,点A 的坐标为(x 0,y 0).由题意a 2+b 2=3=c 2②,|OA |=|OF 1|=3,∴⎩⎪⎨⎪⎧x 20+y 20=3x 20+4y 20=4,解得x 20=83,y 20=13,又点A 在双曲线C 2上,代入①得,83b 2-13a 2=a 2b2③,联立②③解得a =2,所以e =c a =62,故选D. 答案:D二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.函数y =13ax 3-12ax 2(a ≠0)在区间(0,1)上是增函数,则实数a 的取值X 围是________.解析:y ′=ax 2-ax =ax (x -1),∵x ∈(0,1),y ′>0,∴a <0. 答案:a <014.已知命题p :∃x ∈R ,x 2+2ax +a ≤0,若命题p 是假命题,则实数a 的取值X 围是__________.解析:p 是假命题,则¬p 为真命题,¬p 为:∀x ∈R ,x 2+2ax +a >0,所以有Δ=4a 2-4a <0,即0<a <1.答案:(0,1)15.[2014·某某质检]已知a ∈R ,若实数x ,y 满足y =-x 2+3ln x ,则(a -x )2+(a +2-y )2的最小值是________.解析:(a -x )2+(a +2-y )2≥x -a +a +2-y22=x +x 2-3ln x +222.设g (x )=x+x 2-3ln x (x >0),则g ′(x )=1+2x -3x=2x +3x -1x,易知g (x )在(0,1)上为减函数,在(1,+∞)上为增函数,故g (x )≥g (1)=2,(a -x )2+(a +2-y )2≥2+222=8.答案:816.[2013·某某省某某一中月考]F 1、F 2分别是双曲线x 216-y 29=1的左、右焦点,P 为双曲线右支上一点,I 是△PF 1F 2的内心,且S △IPF 2=S △IPF 1-λS △IF 1F 2,则λ=________.解析:本题主要考查双曲线定义及标准方程的应用.设△PF 1F 2内切圆的半径为r ,则S △IPF 2=S △IPF 1-λS △IF 1F 2⇒12×|PF 2|×r =12×|PF 1|×r -12λ×|F 1F 2|×r ⇒|PF 1|-|PF 2|=λ|F 1F 2|,根据双曲线的标准方程知2a =λ·2c ,∴λ=a c =45.答案:45三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)已知全集U =R ,非空集合A ={x |x -2x -3<0},B ={x |(x -a )(x -a 2-2)<0}.命题p :x ∈A ,命题q :x ∈B .(1)当a =12时,p 是q 的什么条件?(2)若q 是p 的必要条件,某某数a 的取值X 围. 解:(1)A ={x |x -2x -3<0}={x |2<x <3}, 当a =12时,B ={x |12<x <94},故p 是q 的既不充分也不必要条件.(2)若q 是p 的必要条件,即p ⇒q ,可知A ⊆B , 由a 2+2>a ,故B ={a |a <x <a 2+2},∴⎩⎪⎨⎪⎧a ≤2a 2+2≥3,解得a ≤-1或1≤a ≤2.18.(12分)已知c >0,设p :y =c x为减函数;q :函数f (x )=x +1x >1c 在x ∈[12,2]上恒成立,若“p ∨q ”为真命题,“p ∧q ”为假命题,求c 的取值X 围.解:由y =c x为减函数,得0<c <1.当x ∈[12,2]时,由不等式x +1x ≥2(x =1时取等号)知:f (x )=x +1x 在[12,2]上的最小值为2,若q 真,则1c <2,即c >12.若p 真q 假,则0<c <1且c ≤12,所以0<c ≤12.若p 假q 真,则c ≥1且c >12,所以c ≥1.综上:c ∈(0,12]∪[1,+∞).19.(12分)[2014·海淀期末]已知函数f (x )=(x +a )e x,其中a 为常数. (1)若函数f (x )是区间[-3,+∞)上的增函数,某某数a 的取值X 围; (2)若f (x )≥e 2在x ∈[0,2]时恒成立,某某数a 的取值X 围. 解:(1)f ′(x )=(x +a +1)e x,x ∈R .因为函数f (x )是区间[-3,+∞)上的增函数,所以f ′(x )≥0,即x +a +1≥0在[-3,+∞)上恒成立. 因为y =x +a +1是增函数,所以满足题意只需-3+a +1≥0,即a ≥2. (2)令f ′(x )=0,解得x =-a -1,f (x ),f ′(x )的变化情况如下:f (0)≥e 2,解得a ≥e 2,所以此时a ≥e 2;②当0<-a -1<2,即-3<a <-1时,f (x )在[0,2]上的最小值为f (-a -1), 若满足题意只需f (-a -1)≥e 2,求解可得此不等式无解, 所以a 不存在;③当-a -1≥2,即a ≤-3时,f (x )在[0,2]上的最小值为f (2),若满足题意只需f (2)≥e 2,解得a ≥-1,所以此时a 不存在.综上讨论,所某某数a 的取值X 围为[e 2,+∞).20.(12分)已知椭圆x 29+y 25=1,F 1、F 2分别是椭圆的左、右焦点,点A (1,1)为椭圆内一点,点P 为椭圆上一点.求|PA |+|PF 1|的最大值.解:由椭圆的定义知|PF 1|+|PF 2|=2a =6, 所以|PF 1|=6-|PF 2|,这样|PA |+|PF 1|=6+|PA |-|PF 2|.求|PA |+|PF 1|的最大值问题转化为6+|PA |-|PF 2|的最大值问题, 即求|PA |-|PF 2|的最大值问题, 如图在△PAF 2中,两边之差小于第三边,即|PA |-|PF 2|<|AF 2|,连接AF 2并延长交椭圆于P ′点时, 此时|P ′A |-|P ′F 2|=|AF 2|达到最大值, 易求|AF 2|=2,这样|PA |-|PF 2|的最大值为2, 故|PA |+|PF 1|的最大值为6+ 2.21.(12分)已知椭圆M 的对称轴为坐标轴,且抛物线x 2=-42y 的焦点是椭圆M 的一个焦点,又点A (1,2)在椭圆M 上.(1)求椭圆M 的方程;(2)已知直线l 的方向向量为(1,2),若直线l 与椭圆M 交于B 、C 两点,求△ABC 面积的最大值.解:(1)由已知抛物线的焦点为(0,-2),故设椭圆方程为y 2a 2+x 2a 2-2=1.将点A (1,2)代入方程得2a 2+1a 2-2=1,整理得a 4-5a 2+4=0,解得a 2=4或a 2=1(舍去). 故所求椭圆方程为y 24+x 22=1.(2)设直线BC 的方程为y =2x +m , 设B (x 1,y 1),C (x 2,y 2),代入椭圆方程并化简得4x 2+22mx +m 2-4=0, 由Δ=8m 2-16(m 2-4)=8(8-m 2)>0, 可得m 2<8.由x 1+x 2=-22m ,x 1x 2=m 2-44,故|BC |=3|x 1-x 2|=3×16-2m22.又点A 到BC 的距离为d =|m |3,故S △ABC =12|BC |·d =m216-2m24≤142×2m 2+16-2m22= 2.因此△ABC 面积的最大值为 2.22.(12分)[2014·某某质检]已知函数f (x )=x -1+ae x (a ∈R ,e 为自然对数的底数).(1)若曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线平行于x 轴,求a 的值; (2)求函数f (x )的极值;(3)当a =1时,若直线l :y =kx -1与曲线y =f (x )没有公共点,求k 的最大值. 解:(1)由f (x )=x -1+a e x ,得f ′(x )=1-aex ,又曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线平行于x 轴,所以f ′(1)=0,即1-ae =0,解之得a =e.(2)f ′(x )=1-aex ,①当a ≤0时,f ′(x )>0,f (x )为(-∞,+∞)上的增函数,所以函数f (x )无极值. ②当a >0时,令f ′(x )=0,得e x=a ,x =ln a .当x ∈(-∞,ln a )时,f ′(x )<0;当x ∈(ln a ,+∞)时,f ′(x )>0, 所以f (x )在(-∞,ln a )上单调递减,在(ln a ,+∞)上单调递增, 故f (x )在x =ln a 处取得极小值,且极小值为f (ln a )=ln a ,无极大值.综上,当a ≤0时,函数f (x )无极值;当a >0时,f (x )在x =ln a 处取得极小值ln a ,无极大值.(3)当a =1时,f (x )=x -1+1e x .令g (x )=f (x )-(kx -1)=(1-k )x +1ex ,则直线l :y =kx -1与曲线y =f (x )没有公共点,等价于方程g (x )=0在R 上没有实数解.当k >1时,g (0)=1>0,g (1k -1)=-1+1e 1k -1<0, 又函数g (x )的图象在定义域R 上连续,由零点存在定理,可知g (x )=0至少有一实数解,与“方程g (x )=0在R 上没有实数解”矛盾,故k ≤1.当k =1时,g (x )=1e x >0,知方程g (x )=0在R 上没有实数解.所以k 的最大值为1.。
2022-2021年《金版学案》数学选修1-2人教A版习题:模块综合评价(一)
模块综合评价(一)(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.(2021·福建卷)若集合A={i,i2,i3,i4}(i是虚数单位),B={1,-1},则A∩B 等于()A.{-1}B.{1}C.{1,-1} D.∅解析:由已知得A={i,-1,-i,1},故A∩B={1,-1}.答案:C2.下面几种推理是合情推理的是()①由圆的性质类比出球的有关性质;②由直角三角形、等腰三角形、等边三角形的内角和是180°,归纳出全部三角形的内角和都是180°;③张军某次考试成果是100分,由此推出全班同学的成果都是100分;④三角形内角和是180°,四边形内角和是360°,五边形内角和是540°,由此得凸多边形内角和是(n-2)·180°.A.①②B.①③C.①②④D.②④解析:①是类比推理;②是归纳推理;④是归纳推理.所以①、②、④是合情推理.答案:C3.某考察团对全国10大城市进行职工人均工资水平x(千元)与居民人均消费水平y(千元)统计调查发觉,y与x具有相关关系,回归方程为y^=0.66x+1.562.若某城市居民人均消费水平为7.675(千元),估量该城市人均消费额占人均工资收入的百分比约为()A.83% B.72%C.67% D.66%解析:由(x-,7.765)在回归直线y^=0.66x+1.562上.所以7.765=0.66x-+1.562,则x-≈9.4,所以该城市人均消费额占人均工资收入的百分比约为7.7659.4×100%≈83%.答案:A4.有一段演绎推理是这样的:“若直线平行于平面,则平行于平面内全部直线,已知直线b在平面α外,直线a在平面α内,直线b∥平面α,则直线b∥直线a”的结论明显是错误的,这是由于()A.大前提错误B.小前提错误C.推理形式错误D.非以上错误解析:若直线平行平面α,则该直线与平面内的直线平行或异面,故大前提错误.答案:A5.执行如图所示的程序框图,如图输入的x,t均为2,则输出的S=()A .4B .5C .6D .7解析:x =2,t =2,M =1,S =3,k =1. k ≤t ,M =11×2=2,S =2+3=5,k =2;k ≤t ,M =22×2=2,S =2+5=7,k =3;3>2,不满足条件,输出S =7. 答案:D6.如图所示,在复平面内,OP →对应的复数是1-i ,将OP →向左平移一个单位后得到O 0P 0→,则P 0对应的复数为( )A .1-iB .1-2iC .-1-iD .-i解析:要求P 0对应的复数,依据题意,只需知道OP 0→,而OP 0→=OO 0→+O 0P 0→,从而可求P 0对应的复数.由于O 0P 0→=OP →,OO 0→对应的复数是-1, 所以P 0对应的复数,即OP 0→对应的复数是-1+(1-i )=-i . 答案:D7.给出下列说法:①在残差图中,残差点比较均匀地落在水平的带状区域内,说明选用的模型比较合适;②用相关指数可以刻画回归的效果,值越小说明模型的拟合效果越好;③比较两个模型的拟合效果,可以比较残差平方和的大小,残差平方和越小的模型拟合效果越好.其中正确的是( ) A .①② B .②③ C .①③D .①②③解析:相关指数R 2越大,说明模型拟合效果越好,故②错误.①③正确. 答案:C8.图①、图②、图③、图④分别包含1、5、13和25个互不重叠的单位正方形,按同样的方式构造图形,则第n 个图包含的单位正方形的个数是( )图① 图② 图③ 图④A .n 2-2n +1B .2n 2-2n +1C .2n 2+2D .2n 2-n +1解析:观看题中给出的四个图形,图①共有12个正方形,图②共有12+22个正方形;图③共有22+32个正方形;图④共有32+42个正方形;则第n个图中共有(n-1)2+n2,即2n2-2n+1个正方形.答案:B9.在△ABC中,tan A·tan B>1,则△ABC是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不确定解析:由于tan A·tan B>1,所以A,B只能都是锐角,所以tan A>0,tan B>0,1-tan A·tan B<0.所以tan(A+B)=tan A+tan B1-tan A·tan B<0.所以A+B是钝角,所以角C为锐角.答案:A10.在复平面内,若复数z满足|z+1|=|1+i z|,则z在复平面内对应点的轨迹是()A.直线B.圆C.椭圆D.抛物线解析:设z=x+y i(x、y∈R),|x+1+y i|=(x+1)2+y2,|1+i z|=|1+i(x+y i)|=(y-1)2+x2,则(x+1)2+y2=(y-1)2+x2,得y=-x.所以复数z=x+y i对应点(x,y)的轨迹为到点(-1,0)和(0,1)距离相等的直线y=-x.答案:A11.若P=a+a+7,Q=a+3+a+4(a≥0),则P,Q的大小关系为() A.P>Q B.P=QC.P<Q D.由a的取值确定解析:要比较P与Q的大小,只需比较P2与Q2的大小,只需比较2a+7+2a(a+7)与2a+7+2(a+3)(a+4)的大小,只需比较a2+7a与a2+7a +12的大小,即比较0与12的大小,而0<12,故P<Q.答案:C12.依据如图所示的框图,对大于2的整数N,输出的数列的通项公式是()A.a n=2n B.a n=2(n-1)C.a n=2n D.a n=2n-1解析:由程序框图知第一次运行:i=1,a1=2,S=2;其次次运行:i=2,a2=4,S=4;第三次运行:i=3,a3=8,S=8;第四次运行:i =4,a 4=16,S =16. ……第n 次运行,a n =2a n -1, 因此输出数列的通项公式为a n =2n . 答案:C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上)13.某学校的组织结构图如图所示:则教研处的直接领导是________.解析:由结构图知,教研处的直接领导为副校长甲. 答案:副校长甲14.若复数z =1+2i ,其中i 是虚数单位,则⎝⎛⎭⎪⎪⎫z +1z -·z -=________。
高中数学 学期综合测评(一)(含解析)新人教A版高二选修1-1数学试题
学期综合测评(一)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷 (选择题,共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分) 1.若函数f (x )的导数为-2x 2+1,则f (x )可以等于( ) A .-2x 3+1 B .x +1 C .-4x D .-23x 3+x答案 D解析 选项A 中函数的导数为f ′(x )=-6x 2;选项B 中函数的导数为f ′(x )=1;选项C 中函数的导数为f ′(x )=-4;选项D 中函数的导数为f ′(x )=-2x 2+1.故选D.2.给出下列三个命题:①“全等三角形的面积相等”的否命题; ②“若lg x 2=0,则x =-1”的逆命题;③“若x ≠y 或x ≠-y ,则|x |≠|y |”的逆否命题. 其中真命题的个数是( )A .0B .1C .2D .3答案 B解析 对于①,否命题是“不全等的三角形的面积不相等”,它是假命题;对于②,逆命题是“若x =-1,则lg x 2=0”,它是真命题;对于③,逆否命题是“若|x |=| y |,则x =y 且x =-y ”,它是假命题,故选B.3.若集合P ={1,2,3,4},Q ={x |x ≤0或x ≥5,x ∈R },则P 是綈Q 的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件答案 A解析 ∵Q ={x |x ≤0或x ≥5,x ∈R }, ∴綈Q ={x |0<x <5,x ∈R }, ∴P ⇒綈Q ,但綈Q ⇒/P ,∴P 是綈Q 的充分不必要条件,选A.4.已知命题p :∀x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)≥0,则綈p 是( ) A .∃x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)≤0 B .∀x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)≤0 C .∃x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)<0 D .∀x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)<0 答案 C解析 因为全称命题p :∀x ∈M ,p (x )的否定綈p 是特称命题:∃x 0∈M ,綈p (x 0),所以綈p :∃x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)<0,故选C.5.已知命题p :∃x 0∈R ,x 0-2>lg x 0,命题q :∀x ∈R ,sin x <x ,则( )A .命题p ∨q 是假命题B .命题p ∧q 是真命题C .命题p ∧(綈q )是真命题D .命题p ∨(綈q )是假命题 答案 C解析 对于命题p :取x =10,则有10-2>lg 10, 即8>1,故命题p 为真命题; 对于命题q ,取x =-π2,则sin x =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2=-1, 此时sin x >x ,故命题q 为假命题,因此命题p ∨q 是真命题,命题p ∧q 是假命题, 命题p ∧(綈q )是真命题,命题p ∨(綈q )是真命题, 故选C.6.我们把离心率之差的绝对值小于12的两条双曲线称为“相近双曲线”.已知双曲线C :x 24-y 212=1,则下列双曲线中与C 是“相近双曲线”的为( ) A .x 2-y 2=1 B .x 2-y 22=1C .y 2-2x 2=1 D.y 29-x 272=1 答案 B解析 双曲线C 的离心率为2,对于A ,其离心率为2,不符合题意;对于B ,其离心率为3,符合题意;对于C ,其离心率为62,不符合题意;对于D ,其离心率为3,不符合题意.故选B.7.从双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左焦点F 1引圆x 2+y 2=a 2的切线,切点为T .延长F 1T交双曲线右支于P 点,若M 为线段F 1P 的中点,O 为坐标原点,则|MO |-|MT |与b -a 的大小关系为( )A .|MO |-|MT |>b -aB .|MO |-|MT |=b -aC .|MO |-|MT |<b -aD .不确定 答案 B解析 ∵F 1T 是圆的切线, ∴OT ⊥TF 1,∵|OF 1|=c ,|OT |=a ,∴|F 1T |=|OF 1|2-|OT |2=c 2-a 2=b . 设接双曲线的右焦点为F 2, 连接PF 2,则|OM |=12|PF 2|,又∵|F 1M |=|MP |,|PF 1|-|PF 2|=2a , ∴12|PF 1|-12|PF 2|=a , ∴|PM |-|OM |=a , ∴b +|TM |-|OM |=a , ∴|OM |-|TM |=b -a ,故选B.8.函数y =x 2e x的单调递减区间是( ) A .(-1,2)B .(-∞,-1)与(1,+∞)C .(-∞,-2)与(0,+∞)D .(-2,0) 答案 D解析 y ′=(x 2e x )′=2x e x +x 2e x =x e x (x +2).∵e x >0,∴x e x(x +2)<0,即-2<x <0,故函数y =x 2e x的单调递减区间是(-2,0).故选D.9.设函数f (x )在R 上可导,其导函数为f ′(x ),且函数f (x )在x =-2处取得极小值,则函数y =xf ′(x )的图象可能是( )答案 C解析 因为f (x )在x =-2处取得极小值,所以在x =-2附近的左侧f ′(x )<0,当x <-2时,xf ′(x )>0;在x =-2附近的右侧f ′(x )>0,当-2<x <0时,xf ′(x )<0,故选C.10.把一个周长为12 cm 的长方形围成一个圆柱,当圆柱的体积最大时,该圆柱底面周长与高的比为( )A .1∶2B .1∶πC .2∶1D .2∶π答案 C解析 设圆柱的高为x ,底面半径为r ,则r =6-x 2π,圆柱体积V =π⎝ ⎛⎭⎪⎫6-x 2π2x =14π(x 3-12x 2+36x )(0<x <6),V ′=34π(x -2)(x -6).当x =2时,V 最大.此时底面周长为6-x =4,4∶2=2∶1,故选C.11.如图,F 1、F 2是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的两焦点,P 是椭圆上任一点,过一焦点引∠F 1PF 2的外角平分线的垂线,则垂足Q 的轨迹为( )A .圆B .椭圆C .双曲线D .抛物线答案 A解析 延长垂线F 1Q 交F 2P 的延长线于点A ,在等腰三角形APF 1中,|PF 1|=|AP |,从而|AF 2|=|AP |+|PF 2|=|PF 1|+|PF 2|=2a ,所以|OQ |=12|AF 2|=a .12.已知抛物线C :y 2=8x 的焦点为F ,准线与x 轴的交点为K ,点A 在C 上且|AK |=2|AF |,则△AFK 的面积为( )A .4B .8C .16D .32答案 B解析 ∵抛物线C :y 2=8x 的焦点为F (2,0),准线为x =-2,∴K (-2,0).设A (x 0,y 0),如右图所示,过点A 向准线作垂线,垂足为B ,则B (-2,y 0).∵|AK |=2|AF |, 又|AF |=|AB |=x 0-(-2)=x 0+2, ∴由|BK |2=|AK |2-|AB |2,得y 20=(x 0+2)2, 即8x 0=(x 0+2)2,解得x 0=2,y 0=±4.∴△AFK 的面积为12|KF |·|y 0|=12×4×4=8,故选B.第Ⅱ卷 (非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.命题“∃x ∈{正实数},使x <x ”的否定为________,是________(填“真”或“假”)命题.答案 ∀x ∈{正实数},使x ≥x 假解析 原命题的否定为“∀x ∈{正实数},使x ≥x ”,是假命题.14.如图,椭圆的中心在坐标原点,当FB →⊥A B →时,此类椭圆称为“黄金椭圆”,可推算出“黄金椭圆”的离心率e =________.答案5-12解析 设椭圆方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),由题意得⎩⎨⎧|AB |2=a 2+b 2,|BF |=b 2+c 2=a ,|AF |=a +c ,∵B F →⊥B A →,∴|AB |2+|BF |2=|AF |2,∴(a +c )2=a 2+b 2+a 2, ∴c 2+ac -a 2=0.∴e 2+e -1=0,又0<e <1, ∴e =5-12. 15.已知y =f (x )是奇函数,当x ∈(0,2)时,f (x )=ln x -ax ⎝ ⎛⎭⎪⎫a >12,当x ∈(-2,0)时,f (x )的最小值为1,则a 的值等于________.答案 1解析 ∵f (x )是奇函数,∴f (x )在(0,2)上的最大值为-1. 当x ∈(0,2)时,f ′(x )=1x -a ,令f ′(x )=0得x =1a.又a >12,∴0<1a<2.当f ′(x )>0时,x <1a ,f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1a 上递增;当f ′(x )<0时,x >1a,f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫1a ,2上递减.∴f (x )max =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a =ln 1a -a ·1a=-1,∴ln 1a=0,得a =1.16.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 为抛物线C 的焦点.若|FA |=2|FB |,则k 等于________.答案223解析 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)由⎩⎪⎨⎪⎧y =k x +2,y 2=8x ,得k 2x 2+(4k 2-8)x +4k 2=0.∴x 1+x 2=42-k2k 2,x 1x 2=4.由抛物线定义得|AF |=x 1+2,|BF |=x 2+2, 又∵|AF |=2|BF |,∴x 1+2=2x 2+4,∴x 1=2x 2+2,代入x 1x 2=4,得x 22+x 2-2=0, ∴x 2=1或-2(舍去),∴x 1=4, ∴42-k2k 2=5,∴k 2=89,经检验Δ>0,又∵k >0,∴k =223.三、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)已知集合A ={x |x 2-3x +2≤0},集合B ={y |y =x 2-2x +a },集合C ={x |x 2-ax -4≤0},命题p :A ∩B =∅,命题q :A ⊆C .(1)若命题p 为假命题,某某数a 的取值X 围; (2)若命题p ∧q 为假命题,某某数a 的取值X 围. 解 ∵y =x 2-2x +a =(x -1)2+a -1≥a -1,∴B ={y |y ≥a -1},A ={x |x 2-3x +2≤0}={x |1≤x ≤2},C ={x |x 2-ax -4≤0}. (1)由命题p 是假命题,可得A ∩B ≠∅,即得a -1≤2,∴a ≤3.(2)∵“p ∧q 为假命题”,则其反面为“p ∧q 为真命题”, ∴p ,q 都为真命题,即A ∩B =∅且A ⊆C ,∴有⎩⎪⎨⎪⎧a -1>2,1-a -4≤0,4-2a -4≤0,解得a >3.∴实数a 的取值X 围为a ≤3.18.(本小题满分12分)已知命题p :∃x 0∈[-1,1],满足x 20+x 0-a +1>0,命题q :∀t ∈(0,1),方程x 2+y 2t 2-2a +2t +a 2+2a +1=1都表示焦点在y 轴上的椭圆,若命题p∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,某某数a 的取值X 围.解 因为∃x 0∈ [-1,1],满足x 20+x 0-a +1>0,所以只需(x 20+x 0-a +1)max >0,即3-a >0,所以命题p 真时,a <3.因为∀t ∈(0,1),方程x 2+y 2t 2-2a +2t +a 2+2a +1=1都表示焦点在y 轴上的椭圆,所以t 2-(2a +2)t +a 2+2a +1>1,t 2-(2a +2)t +a 2+2a >0,即(t -a )[t -(a +2)]>0,对t ∈(0,1)恒成立,只需a +2≤0或a ≥1,得a ≤-2或a ≥1, 所以命题q 为真时,a ≤-2或a ≥1.因为p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,所以p ,q 两个命题一真一假. 若p 真q 假,则⎩⎪⎨⎪⎧a <3,-2<a <1,所以-2<a <1.若p 假q 真,则⎩⎪⎨⎪⎧a ≥3,a ≤-2或a ≥1,所以a ≥3.综上所述:a 的取值X 围是(-2,1)∪[3,+∞). 19.(本小题满分12分)设函数f (x )=x 3-kx 2+x (k ∈R ). (1)当k =1时,求函数f (x )的单调区间;(2)当k <0时,求函数f (x )在[k ,-k ]上的最小值m 和最大值M . 解 f ′(x )=3x 2-2kx +1. (1)当k =1时,f ′(x )=3x 2-2x +1=3⎝ ⎛⎭⎪⎫x -132+23>0, ∴f (x )在R 上单调递增.(2)当k <0时,f ′(x )=3x 2-2kx +1,其开口向上,对称轴x =k3,且过点(0,1).①当Δ=4k 2-12=4(k +3)(k -3)≤0, 即-3≤k <0时,f ′(x )≥0,f (x )在[k ,-k ]上单调递增.∴m =f (x )min =f (k )=k ,M =f (x )max =f (-k )=-2k 3-k .②当Δ=4k 2-12>0,即k <-3时,令f ′(x )=0 得x 1=k +k 2-33,x 2=k -k 2-33,且k <x 2<x 1<0.∴m =min{f (k ),f (x 1)},M =max{f (-k ),f (x 2)}.又f (x 1)-f (k )=x 31-kx 21+x 1-k =(x 1-k )(x 21+1)>0, ∴m =f (k )=k ,又f (x 2)-f (-k )=x 32-kx 22+x 2-(-k 3-k ·k 2-k )=(x 2+k )[(x 2-k )2+k 2+1]<0, ∴M =f (-k )=-2k 3-k .综上,当k <0时,f (x )的最小值m =k , 最大值M =-2k 3-k .20.(本小题满分12分)设椭圆C 1与抛物线C 2的焦点均在x 轴上,C 1的中心及C 2的顶点均为原点,从每条曲线上各取两点,将其坐标记录于下表:(1)求曲线C 1,C 2(2)设直线l 过抛物线C 2的焦点F ,l 与椭圆交于不同的两点M ,N ,当OM →·ON →=0时,求直线l 的方程.解 (1)由题意,可知点(-2,0)是椭圆的左顶点,再根据椭圆上点的横、纵坐标的取值X 围,知点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,22在椭圆上. 设椭圆C 1的标准方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),由此可得a =2,24+⎝ ⎛⎭⎪⎫222b 2=1,∴b 2=1,∴椭圆C 1的标准方程为x 24+y 2=1.由点(3,-23),(4,-4)在抛物线C 2上,知抛物线开口向右. 设其方程为y 2=2px (p >0),∴12=6p ,∴p =2, ∴抛物线C 2的标准方程为y 2=4x .(2)由(1),知F (1,0).当直线l 的斜率不存在时,l 的方程为x =1.由⎩⎪⎨⎪⎧x =1,x 24+y 2=1,得l 与椭圆C 1的两个交点为⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32,⎝ ⎛⎭⎪⎫1,-32,∴OM →·ON →=14≠0,∴直线l 的斜率存在.设直线l 的方程为y =k (x -1)(k ≠0),M (x 1,y 1),N (x 2,y 2).由⎩⎪⎨⎪⎧y =k x -1,x 24+y 2=1,消去y ,得(1+4k 2)x 2-8k 2x +4k 2-4=0,Δ=64k 4-4(1+4k 2)(4k 2-4)=48k 2+16>0,x 1+x 2=8k 21+4k 2,x 1x 2=4k 2-41+4k 2.∵OM →·ON →=0,∴x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+k (x 1-1)·k (x 2-1)=(1+k 2)·x 1x 2-k 2(x 1+x 2)+k 2=(1+k 2)·4k 2-41+4k 2-k 2·8k 21+4k2+k 2=0,解得k =±2,∴直线l 的方程为2x -y -2=0或2x +y -2=0.21.(本小题满分12分)设函数f (x )=a3x 3+bx 2+cx +d (a >0),且方程f ′(x )-9x =0的两个根分别为1,4.若f (x )在(-∞,+∞)内无极值点,求a 的取值X 围.解 由f (x )=a3x 3+bx 2+cx +d ,得f ′(x )=ax 2+2bx +c .因为f ′(x )-9x =0,即ax 2+2bx +c -9x =0的两个根分别为1,4,所以⎩⎪⎨⎪⎧a +2b +c -9=0,16a +8b +c -36=0.(*)由于a >0,所以“f (x )=a3x 3+bx 2+cx +d 在(-∞,+∞)内无极值点”等价于“f ′(x )=ax 2+2bx +c ≥0在(-∞,+∞)内恒成立”.由(*)式得2b =9-5a ,c =4a . 又Δ=(2b )2-4ac =9(a -1)(a -9).由⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=9a -1a -9≤0,得1≤a ≤9,即a 的取值X 围是[1,9].22.(本小题满分12分)如图,抛物线E :y 2=4x 的焦点为F ,准线l 与x 轴的交点为A .点C 在抛物线E 上,以C 为圆心,|CO |为半径作圆,设圆C 与准线l 交于不同的两点M ,N .(1)若点C 的纵坐标为2,求|MN |; (2)若|AF |2=|AM |·|AN |,求圆C 的半径. 解 (1)抛物线y 2=4x 的准线l 的方程为x =-1. 由点C 的纵坐标为2,得点C 的坐标为(1,2), 所以点C 到准线l 的距离d =2,又|CO |=5, 所以|MN |=2|CO |2-d 2=25-4=2.(2)设C ⎝ ⎛⎭⎪⎫y 204,y 0,则圆C 的方程为 ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -y 2042+(y -y 0)2=y 4016+y 20,即x 2-y 202x +y 2-2y 0y =0.由x =-1,得y 2-2y 0y +1+y 202=0,设M (-1,y 1),N (-1,y 2),则⎩⎪⎨⎪⎧Δ=4y 2-4⎝ ⎛⎭⎪⎫1+y 202=2y 20-4>0,y 1y 2=y 22+1.由|AF |2=|AM |·|AN |,得|y 1y 2|=4, 所以y 202+1=4,解得y 0=±6,此时Δ>0.所以圆心C 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫32,6或⎝ ⎛⎭⎪⎫32,-6,从而|CO |2=334,|CO |=332,即圆C 的半径为332.word - 11 - / 11。
人教A版高中数学选修1-1优化练习:综合检测_含解析
综合检测时间: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.命题“若a >b ,则a +1>b ”的逆否命题是( ) A .若a +1≤b ,则a >b B .若a +1<b ,则a >b C .若a +1≤b ,则a ≤bD .若a +1<b ,则a <b解析:“若a >b ,则a +1>b ”的逆否命题为“若a +1≤b ,则a ≤b ”,故选C. 答案:C2.函数y =(x -a )(x -b )在x =a 处的导数为( )A .abB .-a (a -b )C .0D .a -b 解析:∵y =x 2-(a +b )x +ab ,∴y ′=2x -(a +b ), ∴y ′|x =a =2a -(a +b)=a -b.答案:D3.过点P(1,-3)的抛物线的标准方程为( ) A .x 2=13y 或x 2=-13yB .x 2=13yC .y 2=-9x 或x 2=13yD .x 2=-13y 或y 2=9x解析:P (1,-3)在第四象限,所以抛物线只能开口向右或向下,设方程为y 2=2px (p >0)或x 2=-2py (p >0)代入P (1,-3)得y 2=9x 或x 2=-13y .答案:D4.已知函数f (x )=x 3-3x 2-9x ,则函数f (x )的单调递增区间是( ) A .(3,9) B .(-∞,-1),(3,+∞) C .(-1,3)D .(-∞,3),(9,+∞)解析:∵f (x )=x 3-3x 2-9x ,∴f ′(x )=3x 2-6x -9=3(x 2-2x -3). 令f ′(x )>0知x >3或x <-1. 答案:B5.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一条渐近线方程为y =43x ,则该双曲线的离心率为( )A.53B.43C.54D.32 解析:由题意得b a =43,e 2=a 2+b 2a 2=1+b 2a 2=1+169=259.答案:A6.设a ,b ,c 均为正实数,则“a >b ”是“ac >bc ”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:根据充分性和必要性的概念判断.因为a ,b ,c 是正实数,所以a >b 等价于ac >bc ,即“a >b ”是“ac >bc ”的充要条件,故选C.答案:C7.已知命题p :∃x ∈(-∞,0),2x <3x ;命题q :∀x ∈R ,f (x )=x 3-x 2+6的极大值为6,则下面选项中真命题是( ) A .(綈p )∧(綈q ) B .(綈p )∨(綈q ) C .p ∨(綈q )D .p ∧q解析:由2x <3x 得(23)x <1,当x <0时,(23)x >1,所以命题p 为假命题.綈p 为真,选B.答案:B8.已知曲线y =x 4+ax 2+1在点(-1,a +2)处切线的斜率为8,则a =( ) A .9 B .6 C .-9D .-6解析:y ′=4x 3+2ax ,由导数的几何意义知在点(-1,a +2)处的切线斜率k =y ′|x =-1=-4-2a =8,解得a =-6. 答案:D9.双曲线x 2a 2-y 2b 2=1与椭圆x 2m 2+y 2b 2=1(a >0,m >b >0)的离心率互为倒数,那么以a ,b ,m 为边长的三角形一定是( ) A .锐角三角形 B .钝角三角形 C .直角三角形 D .等腰三角形 解析:双曲线的离心率e 21=a 2+b 2a2,椭圆的离心率e 22=m 2-b 2m 2,由已知e 21e 22=1,即a 2+b 2a2×m 2-b 2m 2=1,化简,得a 2+b 2=m 2. 答案:C10.已知f(x)的导函数f′(x)图象如图所示,那么f(x)的图象最有可能是图中的()解析:∵x∈(-∞,-2)时,f′(x)<0,∴f(x)为减函数;同理f(x)在(-2,0)上为增函数,(0,+∞)上为减函数.答案:A11.已知函数y=f(x),数列{a n}的通项公式是a n=f(n)(n∈N*),那么“函数y=f(x)在[1,+∞)上单调递增”是“数列{a n}是递增数列”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:当函数y=f(x)在[1,+∞)上单调递增,“数列{a n}是递增数列”一定成立.当函数y=f(x)在[1,2]上先减后增,且f(1)<f(2)时,数列{a n}也可以单调递增,因此“函数y=f(x)在[1,+∞)上单调递增”是“数列{a n}是递增数列”的充分不必要条件,故选A.答案:A12.双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的两个焦点为F1,F2,若P为其上一点,且|PF1|=2|PF2|,则双曲线离心率的取值范围为()A.(1,3) B.(1,3]C.(3,+∞) D.[3,+∞)解析:由双曲线的定义得|PF1|-|PF2|=|PF2|=2a,|PF1|=2|PF2|=4a,∵|PF1|+|PF2|≥|F1F2|,∴6a ≥2c ,ca≤3,故双曲线离心率的取值范围是(1,3],选B. 答案:B二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中的横线上)13.函数f (x )=x 3-3a 2x +2a (a >0)的极大值为正数,极小值为负数,则a 的取值范围是________.解析:∵f ′(x )=3x 2-3a 2 =3(x -a )(x +a )(a >0),∴f ′(x )>0时,得:x >a 或x <-a , f ′(x )<0时,得-a <x <a .∴当x =a 时,f (x )有极小值,x =-a 时,f (x )有极大值. 由题意得:⎩⎪⎨⎪⎧a 3-3a 3+2a <0,-a 3+3a 3+2a >0,a >0,解得a >1.答案:(1,+∞)14.若命题“∃x ∈R ,使得x 2+(1-a )x +1<0”是真命题,则实数a 的取值范围是________. 解析:由题意可知,Δ=(1-a )2-4>0, 解得a <-1或a >3.答案:(-∞,-1)∪(3,+∞)15.过抛物线C :y 2=4x 的焦点F 作直线l 交抛物线C 于A ,B 两点,若A 到抛物线准线的距离为4,则|AB |=________.解析:设A (x A ,y A ),B (x B ,y B ),∵y 2=4x ,∴抛物线准线为x =-1,F (1,0),又A 到抛物线准线的距离为4,∴x A +1=4,∴x A =3,∵x A x B =p 24=1,∴x B =13,∴|AB |=x A +x B +p =3+13+2=163.答案:16316. 已知双曲线x 2-y 2=1,点F 1,F 2为其两个焦点,点P 为双曲线上一点,若PF 1⊥PF 2,则|PF 1|+|PF 2|的值为________.解析:由双曲线的方程可知a =1,c =2, ∴||PF 1|-|PF 2||=2a =2, ∴|PF 1|2-2|PF 1||PF 2|+|PF 2|2=4, ∵PF 1⊥PF 2,∴|PF 1|2+|PF 2|2=(2c )2=8, ∴2|PF 1||PF 2|=4,∴(|PF 1|+|PF 2|)2=8+4=12, ∴|PF 1|+|PF 2|=2 3. 答案:2 3三、解答题(本大题共有6小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(12分)已知c >0,设命题p :函数y =c x 为减函数.命题q :当x ∈⎣⎡⎦⎤12,2时,函数f (x )=x +1x >1c 恒成立.如果p 或q 为真命题,p 且q 为假命题,求c 的取值范围.解析:由命题p 为真知,0<c <1, 由命题q 为真知,2≤x +1x ≤52,要使此式恒成立,需1c <2,即c >12,若p 或q 为真命题,p 且q 为假命题, 则p 、q 中必有一真一假, 当p 真q 假时, c 的取值范围是0<c ≤12;当p 假q 真时,c 的取值范围是c ≥1.综上可知,c 的取值范围是⎩⎨⎧⎭⎬⎫c ⎪⎪0<c ≤12或c ≥1. 18.(12分)已知函数f (x )=x 3+ax 2+bx +c (x ∈[-1,2]),且函数f (x )在x =1和x =-23处都取得极值. (1)求a ,b 的值;(2)求函数f (x )的单调递增区间.解析:(1)∵f (x )=x 3+ax 2+bx +c ,∴f ′(x )=3x 2+2ax +b .由题易知,⎩⎪⎨⎪⎧f ′⎝⎛⎭⎫-23=0,f ′(1)=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-12,b =-2.(2)由(1)知,f ′(x )=3x 2-x -2=(3x +2)(x -1), ∵当x ∈⎣⎡⎭⎫-1,-23时,f ′(x )>0;当x ∈⎝⎛⎭⎫-23,1时,f ′(x )<0; 当x ∈(1,2]时,f ′(x )>0.∴f (x )的单调递增区间为⎣⎡⎭⎫-1,-23和(1,2]. 19.(12分)已知直线l 经过抛物线y 2=6x 的焦点F ,且与抛物线相交于A 、B 两点. (1)若直线l 的倾斜角为60°,求|AB |的值;(2)若|AB |=9,求线段AB 的中点M 到准线的距离.解析:(1)因为直线l 的倾斜角为60°,如图.所以其斜率k =tan 60°=3,又F (32,0).所以直线l 的方程为y =3(x -32).联立⎩⎪⎨⎪⎧y 2=6x ,y =3(x -32)消去y 得x 2-5x +94=0.若设A (x 1,y 1), B (x 2,y 2).则x 1+x 2=5, 而|AB |=|AF |+|BF |=x 1+p 2+x 2+p2=x 1+x 2+p .∴|AB |=5+3=8.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由抛物线定义知|AB |=|AF |+|BF |=x 1+p 2+x 2+p2=x 1+x 2+p =x 1+x 2+3,所以x 1+x 2=6,于是线段AB 的中点M 的横坐标是3,又准线方程是x =-32,所以M 到准线的距离等于3+32=92.20.(12分)已知函数f (x )=f ′(1)e ·e x -f (0)·x +12x 2(e 是自然对数的底数).(1)求函数f (x )的解析式和单调区间;(2)若函数g (x )=12x 2+a 与函数f (x )的图象在区间[-1,2]上恰有两个不同的交点,求实数a 的取值范围.解析:(1)由已知得f ′(x )=f ′(1)ee x-f (0)+x , 令x =1,得f ′(1)=f ′(1)-f (0)+1, 即f (0)=1.又f (0)=f ′(1)e,所以f ′(1)=e.从而f (x )=e x -x +12x 2.显然f ′(x )=e x -1+x 在R 上单调递增且f ′(0)=0, 故当x ∈(-∞,0)时,f ′(x )<0; 当x ∈(0,+∞)时,f ′(x )>0. ∴f (x )的单调递减区间是(-∞,0), 单调递增区间是(0,+∞). (2)由f (x )=g (x )得a =e x -x . 令h (x )=e x -x ,则h ′(x )=e x -1. 由h ′(x )=0得x =0.所以当x ∈(-1,0)时,h ′(x )<0; 当x ∈(0,2)时,h ′(x )>0.∴h (x )在(-1,0)上单调递减,在(0,2)上单调递增. 又h (0)=1,h (-1)=1+1e,h (2)=e 2-2且h (-1)<h (2).∴两个图象恰有两个不同的交点时,实数a 的取值范围是⎝⎛⎦⎤1,1+1e . 21.( 13分)如图,已知中心在原点O ,焦点在x 轴上的椭圆C 的离心率为32,点A ,B 分别是椭圆C 的长轴、短轴的端点,点O 到直线AB 的距离为655.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)已知点E (3,0),设点P ,Q 是椭圆C 上的两个动点,满足EP ⊥EQ ,求EP →·QP →的取值范围. 解析:(1)由离心率e =c a =32,得b a =1-e 2=12.∴a =2b .① ∵原点O 到直线AB 的距离为655,直线AB 的方程为bx -ay +ab =0,∴ab a 2+b 2=655.②将①代入②,得b 2=9,∴a 2=36. 则椭圆C 的标准方程为x 236+y 29=1.(2)∵EP ⊥EQ ,∴EP →·EQ →=0, ∴EP →·QP →=EP →·(EP →-EQ →)=EP →2设P (x ,y ),则y 2=9-x 24,∴EP →·QP →=EP →2=(x -3)2+y 2 =x 2-6x +9+9-x 24.=34(x -4)2+6. ∵-6≤x ≤6.∴6≤34(x -4)2+6≤81,则EP →·QP →的取值范围为[6,81].22.(13分)在一定面积的水域中养殖某种鱼类,每个网箱的产量p 是网箱个数x 的一次函数,如果放置4个网箱,则每个网箱的产量为16吨;如果放置7个网箱,则每个网箱的产量为10吨,由于该水域面积限制,最多只能放置10个网箱. (1)试问放置多少个网箱时,总产量Q 最高?(2)若鱼的市场价为m 万元/吨,养殖的总成本为(5ln x +1)万元. ①当m =0.25时,应放置多少个网箱才能使总收益y 最大? ②当m ≥0.25时,求使得收益y 最高的所有可能的x 值组成的集合.解析:(1)设p =ax +b ,由已知得⎩⎪⎨⎪⎧ 16=4a +b ,10=7a +b ,所以⎩⎪⎨⎪⎧a =-2,b =24,所以p =-2x +24,所以Q=px =(-2x +24)x =-2(x -6)2+72(x ∈N *,x ≤10),所以当x =6时,f (x )最大,即放置6个网箱时,可使总产量达到最大.(2)总收益为y =f (x )=(-2x 2+24x )m -(5ln x +1)(x ∈N *,x ≤10),①当m =0.25时,f (x )=(-2x 2+24x )×14-(5ln x +1)=-12x 2+6x -5ln x -1,所以f ′(x )=-(x -1)(x -5)x,当1<x <5时,f ′(x )>0,当5<x <10时,f ′(x )<0,所以x =5时,函数取得极大值,也是最大值.所以应放置5个网箱才能使总收益y 最大; ②当m ≥0.25时,f (x )=(-2x 2+24x )m -(5ln x +1), 所以f ′(x )=-4mx 2+24mx -5x,令f ′(x )=0,即-4mx 2+24mx -5=0,因为m ≥0.25,所以Δ=16m (36m -5)>0,方程-4mx 2+24mx -5=0的两根分别为x 1=3-9-54m,x 2=3+9-54m,因为m ≥0.25,所以x 1≤1.5≤x 2<6,所以当x ∈(1,x 2)时,f ′(x )>0,当x 2<x <10时,f ′(x )<0,所以x =x 2时,函数取得极大值,也是最大值.所以使得收益y 最高的所有可能的x 值组成的集合为{5,6}.。
高中数学模块综合测评(一)(含解析)新人教A版选修1_2
模块综合测评(一)(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.(2015·湖北高考)i为虚数单位,i607的共轭复数....为( )A.i B.-iC.1 D.-1【解析】因为i607=i4×151+3=i3=-i,所以其共轭复数为i,故选A.【答案】 A2.根据二分法求方程x2-2=0的根得到的程序框图可称为( )A.工序流程图B.程序流程图C.知识结构图D.组织结构图【解析】由于该框图是动态的且可以通过计算机来完成,故该程序框图称为程序流程图.【答案】 B3.利用独立性检测来考查两个分类变量X,Y是否有关系,当随机变量K2的值( )【导学号:19220070】A.越大,“X与Y有关系”成立的可能性越大B.越大,“X与Y有关系”成立的可能性越小C.越小,“X与Y有关系”成立的可能性越大D.与“X与Y有关系”成立的可能性无关【解析】由K2的意义可知,K2越大,说明X与Y有关系的可能性越大.【答案】 A4.(2016·安庆高二检测)用反证法证明命题“a,b∈N,如果ab可被5整除”,那么a,b至少有一个能被5整除.则假设的内容是( )A.a,b都能被5整除B.a,b都不能被5整除C.a不能被5整除D.a,b有一个不能被5整除【解析】“至少有一个”的否定为“一个也没有”,故应假设“a,b都不能被5整除”.【答案】 B5.有一段演绎推理是这样的“有些有理数是真分数,整数是有理数,则整数是真分数”结论显然是错误的,是因为( )A .大前提错误B .小前提错误C .推理形式错误D .非以上错误【解析】 一般的演绎推理是三段论推理:大前提——已知的一般原理;小前提——所研究的特殊情况;结论——根据一般原理对特殊情况作出的判断.此题的推理不符合上述特征,故选C.【答案】 C6.(2015·安徽高考)设i 是虚数单位,则复数2i1-i在复平面内所对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 【解析】2i1-i=2i 1+i 1-i 1+i=2i -12=-1+i ,由复数的几何意义知-1+i 在复平面内的对应点为(-1,1),该点位于第二象限,故选B.【答案】 B7.(2016·深圳高二检测)在两个变量的回归分析中,作散点图是为了( ) A .直接求出回归直线方程 B .直接求出回归方程C .根据经验选定回归方程的类型D .估计回归方程的参数【解析】 散点图的作用在于判断两个变量更近似于什么样的函数关系,便于选择合适的函数模型.【答案】 C8.给出下面类比推理:①“若2a <2b ,则a <b ”类比推出“若a 2<b 2,则a <b ”; ②“(a +b )c =ac +bc (c ≠0)”类比推出“a +bc =a c +bc(c ≠0)”; ③“a ,b ∈R ,若a -b =0,则a =b ”类比推出“a ,b ∈C ,若a -b =0,则a =b ”; ④“a ,b ∈R ,若a -b >0,则a >b ”类比推出“a ,b ∈C ,若a -b >0,则a >b (C 为复数集)”.其中结论正确的个数为( ) A .1 B .2 C .3D .4【解析】 ①显然是错误的;因为复数不能比较大小,所以④错误,②③正确,故选B.【答案】 B9.(2015·全国卷Ⅰ)执行如图1的程序框图,如果输入的t =0.01,则输出的n =( )图1A .5B .6C .7D .8【解析】 运行第一次:S =1-12=12=0.5,m =0.25,n =1,S >0.01;运行第二次:S =0.5-0.25=0.25,m =0.125,n =2,S >0.01; 运行第三次:S =0.25-0.125=0.125,m =0.062 5,n =3,S >0.01; 运行第四次:S =0.125-0.062 5=0.062 5,m =0.031 25,n =4,S >0.01; 运行第五次:S =0.031 25,m =0.015 625,n =5,S >0.01; 运行第六次:S =0.015 625,m =0.007 812 5,n =6,S >0.01; 运行第七次:S =0.007 812 5,m =0.003 906 25,n =7,S <0.01. 输出n =7.故选C. 【答案】 C10.已知a 1=3,a 2=6,且a n +2=a n +1-a n ,则a 33为( ) A .3 B .-3 C .6D .-6【解析】 a 1=3,a 2=6,a 3=a 2-a 1=3,a 4=a 3-a 2=-3,a 5=a 4-a 3=-6,a 6=a 5-a 4=-3,a 7=a 6-a 5=3,a 8=a 7-a 6=6,…观察可知{a n }是周期为6的周期数列,故a 33=a 3=3. 【答案】 A11.(2016·青岛高二检测)下列推理合理的是( ) A .f (x )是增函数,则f ′(x )>0B .因为a >b (a ,b ∈R ),则a +2i >b +2i(i 是虚数单位)C .α,β是锐角△ABC 的两个内角,则sin α>cos βD .A 是三角形ABC 的内角,若cos A >0,则此三角形为锐角三角形【解析】 A 不正确,若f (x )是增函数,则f ′(x )≥0;B 不正确,复数不能比较大小;C 正确,∵α+β>π2,∴α>π2-β,∴sin α>cos β;D 不正确,只有cos A >0,cos B >0,cos C >0,才能说明此三角形为锐角三角形.【答案】 C12.有人收集了春节期间平均气温x 与某取暖商品销售额y 的有关数据如下表:根据以上数据,用线性回归的方法,求得销售额y 与平均气温x 之间线性回归方程y ^=b ^x +a ^的系数b ^=-2.4,则预测平均气温为-8℃时该商品销售额为( )A .34.6万元B .35.6万元C .36.6万元D .37.6万元【解析】 x =-2-3-5-64=-4,y =20+23+27+304=25,所以这组数据的样本中心点是(-4,25). 因为b ^=-2.4,把样本中心点代入线性回归方程得a ^=15.4, 所以线性回归方程为y ^=-2.4x +15.4. 当x =-8时,y =34.6.故选A. 【答案】 A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.已知复数z =m 2(1+i)-m (m +i)(m ∈R ),若z 是实数,则m 的值为________.【导学号:19220071】【解析】 z =m 2+m 2i -m 2-m i =(m 2-m )i , ∴m 2-m =0, ∴m =0或1. 【答案】 0或114.某电视台在一次对收看文艺节目和新闻节目观众的抽样调查中,随机抽取了100名电视观众,相关的数据如下表所示:“否”).【解析】 因为在20至40岁的58名观众中有18名观众收看新闻节目,而大于40岁的42名观众中有27名观众收看新闻节目,即ba +b =1858,dc +d =2742,两者相差较大,所以经直观分析,收看新闻节目的观众与年龄是有关的.【答案】 是15.(2016·天津一中检测)观察下列等式:13+23=32,13+23+33=62,13+23+33+43=102,…,根据上述规律,第五个等式为________.【解析】 已知等式可改写为:13+23=(1+2)2;13+23+33=(1+2+3)2;13+23+33+43=(1+2+3+4)2,由此可得第五个等式为13+23+33+43+53+63=(1+2+3+4+5+6)2=212. 【答案】 13+23+33+43+53+63=21216.(2016·江西吉安高二检测)已知等差数列{a n }中,有a 11+a 12+…+a 2010=a 1+a 2+…+a 3030,则在等比数列{b n }中,会有类似的结论________.【解析】 由等比数列的性质可知,b 1b 30=b 2b 29=…=b 11b 20, ∴10b 11b 12…b 20=30b 1b 2…b 30.【答案】 10b 11b 12…b 20=30b 1b 2…b 30三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(本小题满分10分)(2016·哈三中模拟)设z =1-4i1+i +2+4i3+4i,求|z |.【解】 z =1+i -4i +4+2+4i 3+4i =7+i 3+4i ,∴|z |=|7+i||3+4i|=525= 2.18.(本小题满分12分)我校学生会有如下部门:文娱部、体育部、宣传部、生活部、学习部.请画出学生会的组织结构图.【解】 学生会的组织结构图如图.19.(本小题满分12分)给出如下列联表:患心脏病 患其他病 总计 高血压 20 10 30 不高血压 30 50 80 总计5060110(参考数据:P (K 2≥6.635)=0.010,P (K 2≥7.879)=0.005) 【解】 由列联表中数据可得 k =110×20×50-10×30230×80×50×60≈7.486.又P (K 2≥6.635)=0.010,所以在犯错误的概率不超过0.010的前提下,认为高血压与患心脏病有关系. 20.(本小题满分12分)已知非零实数a ,b ,c 构成公差不为0的等差数列,求证:1a,1b ,1c不能构成等差数列.【导学号:19220072】【证明】 假设1a ,1b ,1c 能构成等差数列,则2b =1a +1c,因此b (a +c )=2ac .而由于a ,b ,c 构成等差数列,且公差d ≠0,可得2b =a +c , ∴(a +c )2=4ac ,即(a -c )2=0,于是得a =b =c , 这与a ,b ,c 构成公差不为0的等差数列矛盾. 故假设不成立,即1a ,1b ,1c不能构成等差数列.21.(本小题满分12分)已知a 2+b 2=1,x 2+y 2=1,求证:ax +by ≤1(分别用综合法、分析法证明).【证明】 综合法:∵2ax ≤a 2+x 2,2by ≤b 2+y 2, ∴2(ax +by )≤(a 2+b 2)+(x 2+y 2). 又∵a 2+b 2=1,x 2+y 2=1, ∴2(ax +by )≤2,∴ax +by ≤1. 分析法:要证ax +by ≤1成立, 只要证1-(ax +by )≥0, 只要证2-2ax -2by ≥0, 又∵a 2+b 2=1,x 2+y 2=1,∴只要证a 2+b 2+x 2+y 2-2ax -2by ≥0, 即证(a -x )2+(b -y )2≥0,显然成立.22.(本小题满分12分)某班5名学生的数学和物理成绩如下表:(2)求物理成绩y 对数学成绩x 的回归直线方程; (3)一名学生的数学成绩是96,试预测他的物理成绩. 附:回归直线的斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:b ^=∑i =1nx i y i -n x -y-∑i =1nx 2i -n x 2,a ^=y -b ^x -.【解】 (1)散点图如图,(2)x =15×(88+76+73+66+63)=73.2,y =15×(78+65+71+64+61)=67.8.∑i =15x i y i =88×78+76×65+73×71+66×64+63×61=25 054.∑i =15x 2i =882+762+732+662+632=27 174. 所以b ^=∑i =15x i y i -5x -y-∑i =15x 2i -5x -2=25 054-5×73.2×67.827 174-5×73.22≈0.625.a ^=y -b ^x -≈67.8-0.625×73.2=22.05. 所以y 对x 的回归直线方程是y ^=0.625x +22.05.(3)x =96,则y ^=0.625×96+22.05≈82,即可以预测他的物理成绩是82分.。
高中数学人教A版选修1-1章末综合测评1含答案
章末综合测评(一)常用逻辑用语(时间120分钟,总分值150分)一、选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分,在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的)1.“经过两条相交直线有且只有一个平面〞是()A.全称命题B.特称命题C.p∨q形式D.p∧q形式【解析】此命题暗含了“任意〞两字,即经过任意两条相交直线有且只有一个平面.【答案】 A2.(20xx·湖南高考)设x∈R,那么“x>1”是“x3>1”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解析】由于函数f(x)=x3在R上为增函数,所以当x>1时,x3>1成立,反过来,当x3>1时,x>1也成立.因此“x>1〞是“x3>1”的充要条件,应选C.【答案】 C3.(20xx·湖北高考)命题“∀x∈R,x2≠x〞的否认是()A.∀x∉R,x2≠x B.∀x∈R,x2=xC.∃x∉R,x2≠x D.∃x∈R,x2=x【解析】全称命题的否认,需要把全称量词改为特称量词,并否认结论.【答案】 D4.全称命题“∀x ∈Z,2x +1是整数〞的逆命题是( )A .假设2x +1是整数,那么x ∈ZB .假设2x +1是奇数,那么x ∈ZC .假设2x +1是偶数,那么x ∈ZD .假设2x +1能被3整除,那么x ∈Z【解析】 易知逆命题为:假设2x +1是整数,那么x ∈Z .【答案】 A5.命题p :对任意x ∈R ,总有|x |≥0;q :x =1是方程x +2=0的根.那么以下命题为真命题的是( )A .p ∧¬qB .¬p ∧qC .¬p ∧¬qD .p ∧q【解析】 命题p 为真命题,命题q 为假命题,所以命题¬q 为真命题,所以p ∧¬q 为真命题,应选A.【答案】 A6.(20xx·皖南八校联考)命题“全等三角形的面积一定都相等〞的否认是( )A .全等三角形的面积不一定都相等B .不全等三角形的面积不一定都相等C .存在两个不全等三角形的面积相等D .存在两个全等三角形的面积不相等【解析】 命题是省略量词的全称命题.易知选D.【答案】 D7.原命题为“假设a n +a n +12<a n ,n ∈N +,那么{a n }为递减数列〞,关于其逆命题,否命题,逆否命题真假性的判断依次如下,正确的选项是( )A .真,真,真B .假,假,真C .真,真,假D .假,假,假【解析】 从原命题的真假入手,由于a n +a n +12<a n ⇔a n +1<a n ⇔{a n }为递减数列,即原命题和逆命题均为真命题,又原命题与逆否命题同真同假,那么逆命题、否命题和逆否命题均为真命题,选A.【答案】 A8.给定两个命题p ,q .假设¬p 是q 的必要而不充分条件,那么p 是¬q 的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【解析】 q ⇒¬p 等价于p ⇒¬q ,¬pD ⇒/ q 等价于¬qD ⇒/ p .故p 是¬q 的充分而不必要条件.【答案】 A9.一元二次方程ax 2+4x +3=0(a ≠0)有一个正根和一个负根的充分不必要条件是( )A .a <0B .a >0C .a <-1D .a >1【解析】 一元二次方程ax 2+4x +3=0(a ≠0)有一个正根和一个负根⇔3a <0,解得a <0,故a <-1是它的一个充分不必要条件.【答案】 C10.设集合U ={(x ,y )|x ∈R ,y ∈R },A ={(x ,y )|2x -y +m >0},B ={(x ,y )|x +y -n ≤0},那么点P (2,3)∈A ∩(∁U B )的充要条件是( )【导学号:26160027】A .m >-1,n <5B .m <-1,n <5C .m >-1,n >5D .m <-1,n >5【解析】 ∵P (2,3)∈A ∩(∁U B ),∴满足⎩⎪⎨⎪⎧ 2×2-3+m >0,2+3-n >0,故⎩⎪⎨⎪⎧m >-1,n <5. 【答案】 A11.以下命题中为真命题的是( )A .∃x 0∈R ,e x 0≤0B .∀x ∈R,2x >x 2C .a +b =0的充要条件是a b =-1D .a >1,b >1是ab >1的充分条件【解析】 对于∀x ∈R ,都有e x >0,应选项A 是假命题;当x =2时,2x =x 2,应选项B 是假命题;当a b =-1时,有a +b =0,但当a +b =0时,如a =0,b =0时,a b 无意义,应选项C 是假命题;当a >1,b >1时,必有ab >1,但当ab >1时,未必有a >1,b >1,如当a =-1,b =-2时,ab >1,但a 不大于1,b 不大于1,故a >1,b >1是ab >1的充分条件,选项D 是真命题.【答案】 D12.以下命题中真命题的个数为( )①命题“假设x =y ,那么sin x =sin y 〞的逆否命题为真命题;②设α,β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,那么“α<β 〞是“tan α<tan β 〞的充要条件;③命题“自然数是整数〞是真命题;④命题“∀x ∈R ,x 2+x +1<0”的否认是“∃x 0∈R ,x 20+x 0+1<0.〞A .1B .2C .3D .4【解析】 ①命题“假设x =y ,那么sin x =sin y 〞为真命题,所以其逆否命题为真命题;②因为x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2 时,正切函数y =tan x 是增函数,所以当α,β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2时,α<β⇔tan α<tan β,所以“α<β〞是“tan α<tan β〞的充要条件,即②是真命题;③命题“自然数是整数〞是全称命题,省略了“所有的〞,故③是真命题;④命题“∀x ∈R ,x 2+x +1<0”的否认是“∃x 0∈R ,x 20+x 0+1≥0”,故④是假命题.【答案】 C二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.设p :x >2或x <23;q :x >2或x <-1,那么¬p 是¬q 的________条件.【解析】 ¬p :23≤x ≤2.¬q :-1≤x ≤2.¬p ⇒¬q ,但¬qD ⇒/ ¬p .∴¬p 是¬q 的充分不必要条件.【答案】 充分不必要14.假设命题“对于任意实数x ,都有x 2+ax -4a >0且x 2-2ax +1>0”是假命题,那么实数a 的取值范围是________.【解析】 假设对于任意实数x ,都有x 2+ax -4a >0,那么Δ=a 2+16a <0,即-16<a <0;假设对于任意实数x ,都有x 2-2ax +1>0,那么Δ=4a 2-4<0,即-1<a <1,故命题“对于任意实数x ,都有x 2+ax-4a >0且x 2-2ax +1>0”是真命题时,有a ∈(-1,0).而命题“对于任意实数 x ,都有x 2+ax -4a >0且x 2-2ax +1>0”是假命题,故a ∈(-∞,-1]∪[0,+∞).【答案】 (-∞,-1]∪[0,+∞)15.给出以下四个命题:①“假设xy =1,那么x ,y 互为倒数〞的逆命题;②“相似三角形的周长相等〞的否命题;③“假设b ≤-1,那么关于x 的方程x 2-2bx +b 2+b =0有实数根〞的逆否命题;④假设sin α+cos α>1,那么α必定是锐角.其中是真命题的有________.(请把所有真命题的序号都填上).【解析】 ②可利用逆命题与否命题同真假来判断,易知“相似三角形的周长相等〞的逆命题为假,故其否命题为假.④中α应为第一象限角.【答案】 ①③16.p :-4<x -a <4,q :(x -2)(3-x )>0,假设¬p 是¬q 的充分条件,那么实数a 的取值范围是________.【解析】 p :a -4<x <a +4,q :2<x <3,∵¬p 是¬q 的充分条件(即¬p ⇒¬q ),∴q ⇒p ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a -4≤2,a +4≥3,∴-1≤a ≤6. 【答案】 [-1,6]三、解答题(本大题共6小题,共70分.解容许写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题总分值10分)指出以下命题的构成形式,并写出构成它的命题:(1)36是6与18的倍数;(2)方程x2+3x-4=0的根是x=±1;(3)不等式x2-x-12>0的解集是{x|x>4或x<-3}.【解】(1)这个命题是p∧q的形式,其中p:36是6的倍数;q:36是18的倍数.(2)这个命题是p∨q的形式,其中p:方程x2+3x-4=0的根是x =1;q:方程x2+3x-4=0的根是x=-1.(3)这个命题是p∨q的形式,其中p:不等式x2-x-12>0的解集是{x|x>4};q:不等式x2-x-12>0的解集是{x|x<-3}.18.(本小题总分值12分)写出以下命题的逆命题、否命题、逆否命题,并判断其真假.(1)全等三角形一定相似;(2)末位数字是零的自然数能被5整除.【解】(1)逆命题:假设两个三角形相似,那么它们一定全等,为假命题;否命题:假设两个三角形不全等,那么它们一定不相似,为假命题;逆否命题:假设两个三角形不相似,那么它们一定不全等,为真命题.(2)逆命题:假设一个自然数能被5整除,那么它的末位数字是零,为假命题;否命题:假设一个自然数的末位数字不是零,那么它不能被5整除,为假命题;逆否命题:假设一个自然数不能被5整除,那么它的末位数字不是零,为真命题.19.(本小题总分值12分)写出以下命题的否认并判断真假:(1)所有自然数的平方是正数;(2)任何实数x都是方程5x-12=0的根;(3)∀x∈R,x2-3x+3>0;(4)有些质数不是奇数.【解】(1)所有自然数的平方是正数,假命题;否认:有些自然数的平方不是正数,真命题.(2)任何实数x都是方程5x-12=0的根,假命题;否认:∃x0∈R,5x0-12≠0,真命题.(3)∀x∈R,x2-3x+3>0,真命题;否认:∃x0∈R,x20-3x0+3≤0,假命题.(4)有些质数不是奇数,真命题;否认:所有的质数都是奇数,假命题.20.(本小题总分值12分)(2016·汕头高二检测)设p:“∃x0∈R,x20-ax0+1=0”,q:“函数y=x2-2ax+a2+1在x∈[0,+∞)上的值域为[1,+∞)〞,假设“p∨q〞是假命题,务实数a的取值范围.【解】由x20-ax0+1=0有实根,得Δ=a2-4≥0⇒a≥2或a≤-2.因为命题p为真命题的范围是a≥2或a≤-2.由函数y=x2-2ax+a2+1在x∈[0,+∞)上的值域为[1,+∞),得a≥0.因此命题q为真命题的范围是a≥0.根据p∨q为假命题知:p,q均是假命题,p为假命题对应的范围是-2<a<2,q为假命题对应的范围是a<0.这样得到二者均为假命题的范围就是⎩⎨⎧-2<a <2,a <0⇒-2<a <0. 21.(本小题总分值12分)(2016·惠州高二检测)设命题p :实数x 满足x 2-4ax +3a 2<0,其中a >0;命题q :实数x 满足x 2-5x +6≤0.(1)假设a =1,且p ∧q 为真,务实数x 的取值范围;(2)假设p 是q 成立的必要不充分条件,务实数a 的取值范围.【解】 (1)由x 2-4ax +3a 2<0,得(x -3a )·(x -a )<0,又a >0,所以a <x <3a ,当a =1时,1<x <3,即p 为真命题时,实数x 的取值范围是1<x <3,由x 2-5x +6≤0得2≤x ≤3,所以q 为真时,实数x 的取值范围是2≤x ≤3.假设p ∧q 为真,那么2≤x <3,所以实数x 的取值范围是[2,3).(2)设A ={x |a <x <3a },B ={x |2≤x ≤3},由题意可知q 是p 的充分不必要条件,那么B A ,所以⎩⎨⎧0<a <2,3a >3⇒1<a <2,所以实数a 的取值范围是(1,2). 22.(本小题总分值12分)二次函数f (x )=ax 2+x ,对任意x ∈[0,1],|f (x )|≤1恒成立,试务实数a 的取值范围. 【导学号:26160028】【解】 由f (x )=ax 2+x 是二次函数,知a ≠0.|f (x )|≤1⇔-1≤f (x )≤1⇔-1≤ax 2+x ≤1,x ∈[0,1],①当x =0,a ≠0时,①式显然成立;当x ∈(0,1]时,①式化为-1x 2-1x ≤a ≤1x 2-1x ,当x ∈(0,1]时恒成立.设t =1x ,那么t ∈[1,+∞),所以-t 2-t ≤a ≤t 2-t .令f (t )=-t 2-t =-⎝ ⎛⎭⎪⎫t +122+14,t ∈[1,+∞), 所以f (t )max =-2.令g (t )=t 2-t =⎝ ⎛⎭⎪⎫t -122-14,t ∈[1,+∞), 所以g (t )min =0.所以只需-2≤a ≤0.综上所述,实数a 的取值范围是[-2,0).。
(人教版)数学高中选修1-1同步练习 (全书完整版)
(人教版)高中数学选修1-1(全册)同步练习汇总►基础梳理1.命题的定义.一般地,我们把用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题.其中判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题.♨思考:如何判断一个语句是不是命题? 答案:判断一个语句是不是命题,就是要看它是否符合“是陈述句”和“可以判断真假”这两个条件.2.命题的结构.本章中我们只讨论“若p ,则q ”这种形式的命题.我们把这种形式的命题中的p 叫做命题的条件,把q 叫做命题的结论.►自测自评1.下列语句是命题的是①(填序号). ①π2是无限不循环小数 ②3x ≤5③什么是“温室效应”? ④明天给我买本《金版学案》解析:选项①,“π2是无限不循环小数”是陈述句,并且它是真的,所以是命题;选项②,因为无法判断“3x ≤5”的真假,所以选项②不是命题;选项③是疑问句,选项④是祈使句,故都不是命题.2.语句“若a >b ,则a +c >b +c ”(C ) A .不是命题 B .是假命题 C .是真命题 D .不能判断真假3.把命题“垂直于同一平面的两条直线互相平行”改成“若p ,则q ”的形式:若两条直线垂直于同一个平面,则这两条直线互相平行.1.下列语句是命题的是(B )①72+1≠50 ②5-x =0 ③存在x ∈R ,使x 2-4>0 ④平行于同一条直线的两条直线平行吗?A .①②B .①③C .②④D .③④2.下列命题中是真命题的是(B ) A.3是有理数 B .22是实数C .e 是有理数D .{x |x 是小数}R3.下面是关于四棱柱的四个命题: ①若有两个侧面垂直于底面,则该四棱柱为直四棱柱;②若两个过相对侧棱的截面都垂直于底面,则该四棱柱为直四棱柱;③若四个侧面两两相等,则该四棱柱为直四棱柱;④若四棱柱的四条体对角线两两相等,则该四棱柱为直四棱柱.其中,真命题的序号是________. 答案:②④4.将下列命题改写成“若p ,则q ”的形式,并判断其真假. (1)正n 边形(n ≥3)的n 个内角全相等; (2)方程x 2-x +1=0有两个实根; (3)菱形的对角线互相垂直; (4)偶函数的图象关于y 轴对称.答案:(1)若n (n ≥3)边形是正多边形,则它的n 个内角全相等.真命题. (2)若一个方程是x 2-x +1=0,则它有两个实根.假命题. (3)若一个四边形是菱形,则它的对角线互相垂直.真命题. (4)若一个函数是偶函数,则它的图象关于y 轴对称.真命题.1.下列语句中,是命题的个数是(B )①求证:3是无理数 ②-5∈Z ③5是无理数 ④x 2-4x +7≥0.A .1个B .2个C .3个D .4个 2.下列四个命题中是真命题的为(C ) A .若sin A =sin B ,则∠A =∠B B .若lg x 2=0,则x =1C .若a >b ,且ab >0,则1a <1bD .若b 2=ac ,则a 、b 、c 成等比数列 3.下列说法正确的是(D )A .命题“直角相等”的条件和结论分别是“直角”和“相等”B .语句“最高气温30 ℃时我就开空调”不是命题C .命题“对角线互相垂直的四边形是菱形”是真命题D .语句“当a >4时,方程x 2-4x +a =0有实根”是假命题 解析:A 写成“若p 则q ”的形式,B 是命题,C 假命题. 4.(2013·肇庆二模)对于平面α和直线m ,n ,下列命题中假命题的个数是(D )①若m ⊥α,m ⊥n ,则n ∥α ②若m ∥α,n ∥α,则m ∥n ③若m ∥α,n ⊂a ,则m ∥n ④若m ∥n ,n ∥α,则m ∥αA .1个B .2个C .3个D .4个5.设A 、B 、C 、D 是空间四个不同的点,在下列命题中,不正确的是(C ) A .若AC 与BD 共面,则AD 与BC 共面B .若AC 与BD 是异面直线,则AD 与BC 是异面直线 C .若AB =AC ,DB =DC ,则AD =BC D .若AB =AC ,DB =DC ,则AD ⊥BC 6.(2013·广州二模)对于任意向量a 、b 、c ,下列命题中正确的是(D ) A .|a ·b |=|a ||b | B .|a +b |=|a |+|b | C .(a ·b )c =a (b ·c ) D .a ·a =|a |27.命题“末位数字是0或5的整数,能被5整除”,条件p :________________________________________________________________________;结论q :________________________________________________________________________;是________命题(填“真”或“假”). 解析:“末位数字是0或5的整数,能被5整除”改写成“若p ,则q ”的形式为:若一个整数的末位数是0或5,则这个数能被5整除,为真命题.答案:一个整数的末位数是0或5 这个数能被5整除 真8.命题“ax 2-2ax -3>0不成立”是真命题,则实数a 的取值范围是________.解析:ax 2-2ax -3≤0恒成立,当a =0时,-3≤0成立;当a ≠0时,⎩⎪⎨⎪⎧a <0,Δ=4a 2+12a ≤0, 得-3≤a <0.∴-3≤a ≤0. 答案:[-3,0]9.下面是关于四棱柱的四个命题: ①若有两个侧面垂直于底面,则该四棱柱为直四棱柱;②若两个过相对侧棱的截面都垂直于底面,则该四棱柱为直四棱柱;③若四个侧面两两全等,则该四棱柱为直四棱柱;④若四棱柱的四条体对角线两两相等,则四棱柱为直四棱柱.其中,真命题的序号是________. 答案:②④10.已知定义在R 上的偶函数f (x )满足条件:f (x +1)=-f (x ),且在[-1,0]上是增函数,给出下面关于f (x )的命题:①f (x )是周期函数;②f (x )的图象关于直线x =-1对称;③f (0)≤f (1);④f (2)=f (0);⑤f (x )在[1,2]上是减函数.其中正确的命题序号是________. 答案:①②④11.将下列命题改成“若p ,则q ”的形式,并判断其真假. (1)正n 边形(n ≥3)的n 个内角全相等; (2)方程x 2-x +1=0有两个实根; (3)菱形的对角线互相垂直; (4)偶函数的图象关于y 轴对称.答案:(1)若n (n ≥3)边形是正多边形,则它的n 个内角全相等.真命题. (2)若一个方程是x 2-x +1=0,则它有两个实根.假命题. (3)若一个四边形是菱形,则它的对角线互相垂直.真命题. (4)若一个函数是偶函数,则它的图象关于y 轴对称.真命题.12.已知p :x 2+mx +1=0有两个不等的负根,q :4x 2+4(m -2)x +1=0无实根.若p ,q 一真一假,求m 的取值范围.解析:当p 为真命题时, ⎩⎪⎨⎪⎧Δ=m 2-4>0,x 1+x 2=-m <0,x 1·x 2=1>0,∴m >2.当q 为真命题时,Δ=42(m -2)2-16<0, ∴1<m <3.若p 、q 一真一假,则, p 真q 假或p 假q 真, ①若p 真q 假, ∴⎩⎪⎨⎪⎧m >2,m ≤1或m ≥3, ∴m ≥3.②若p 假q 真,∴⎩⎪⎨⎪⎧m ≤2,1<m <3, ∴1<m ≤2.综上m 的取值范围是(1,2]∪[3,+∞). 13.已知集合A ={x |x 2-4mx +2m +6=0},B ={x |x <0},若命题“A ∩B =∅”是假命题,求实数m 的取值范围.解析:因为A ∩B =∅是假命题,所以A ∩B ≠∅. 设全集U ={m |Δ=(-4m )2-4(2m +6)≥0},则U =⎩⎨⎧⎭⎬⎫m |m ≤-1或m ≥32. 假设方程x 2-4mx +2m +6=0的两根x 1,x 2都非负,则有⎩⎪⎨⎪⎧m ∈U ,x 1+x 2≥0,x 1x 2≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧m ∈U ,4m ≥0,2m +6≥0,解得m ≥32.又集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫m |m ≥32在全集U 中的补集是{m |m ≤-1},所以实数m 的取值范围是{m |m ≤-1}.►体验高考1.给定下列四个命题:①若一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行; ②若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直; ③垂直于同一直线的两条直线相互平行;④若两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直.其中,是真命题的是(D ) A .①和② B .②和③ C .③和④ D .②和④解析:①中没有强调这两条直线是相交的. ③中这两条直线也可以相交或是异面. 2.设a ,b 为正实数,现有下列命题: ①若a 2-b 2=1,则a -b <1;②若1b -1a=1,则a -b <1;③若|a -b |=1,则|a -b |<1; ④若|a 3-b 3|=1,则|a -b |<1.其中真命题有____________(写出所有真命题的序号). 答案:①④►基础梳理1.四种命题的概念.(1)一般地,对于两个命题,如果一个命题的条件和结论分别是另一个命题的结论和条件,那么我们把这样的两个命题叫做互逆命题.其中一个命题叫做原命题,另一个叫做原命题的逆命题.(2)如果一个命题的条件和结论恰好是另一个命题的条件的否定和结论的否定,我们把这样的两个命题叫做互否命题.如果把其中一个命题叫做原命题,那么另一个叫做原命题的否命题.(3)如果一个命题的条件和结论恰好是另一个命题的结论的否定和条件的否定,我们把这样的两个命题叫做互为逆否命题.如果把其中一个命题叫做原命题,那么另一个叫做原命题的逆否命题.2.四种命题的相互关系.3.四种命题的真假性.由于逆命题和否命题也是互为逆否命题,因此四种命题的真假性之间的关系如下:(1)两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性.(2)两个命题为互逆命题或互否命题,它们的真假性没有关系.,►自测自评1.命题“若函数f(x)=log a x(a>0,a≠1)在其定义域内是减函数,则log a2<0”的逆否命题是(A)A.若log a2≥0,则函数f(x)=log a x(a>0,a≠1)在其定义域内不是减函数B.若log a2<0,则函数f(x)=log a x(a>0,a≠1)在其定义域内不是减函数C.若log a2≥0,则函数f(x)=log a x(a>0,a≠1)在其定义域内是减函数D.若log a2<0,则函数f(x)=log a x(a>0,a≠1)在其定义域内是减函数2.在原命题及其逆命题、否命题、逆否命题这四个命题中,真命题的个数可以是(D) A.1或2或3或4B.1或3C.0或4D.0或2或43.若命题p的逆命题为q,命题q的否命题为r,则p是r的逆否命题.解析:设p为:“若m,则n”,则q为:“若n,则m”,所以r为:“若綈n,则綈m”.故p是r的逆否命题.1.“若x,y∈R且(x-1)2+(y-1)2=0,则x,y全为1”的否命题是(B)A.若x,y∈R且(x-1)2+(y-1)2≠0,则x,y全不为1B.若x,y∈R且(x-1)2+(y-1)2≠0,则x,y不全为1C.若x,y∈R且x,y全为1,则(x-1)2+(y-1)2=0D.若x,y∈R且xy≠1,则(x-1)2+(y-1)2=02.下列命题中,不是真命题的是(D)A.“若b2-4ac>0,则二次方程ax2+bx+c=0有实根”的逆否命题B.“四边相等的四边形是正方形”的逆命题C.“x2=9,则x=3”的否命题D.“内错角相等”的逆命题3.命题“a,b是实数,若|a-1|+|b-1|=0,则a=b=1”,用反证法证明时反设为:________________________________________________________________________.答案:若a≠1或b≠14.已知命题:“已知a,b,c,d是实数,若a=b,c=d,则a+c=b+d.”写出其逆命题、否命题、逆否命题,并判断真假.答案:逆命题:已知,a,b,c,d是实数,若a+c=b+d,则a=b,c=d.假命题.否命题:已知,a,b,c,d是实数,若a≠b或c≠d,则a+c≠b+d.假命题.逆否命题:已知,a,b,c,d是实数,若a+c≠b+d,则a≠b或c≠d.真命题.5.已知函数y=f(x)是R上的增函数,对a,b∈R,若f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b)成立,证明a+b≥0.证明:原命题的逆否命题为:a,b∈R,若a+b<0,则f(a)+f(b)<f(-a)+f(-b).以下证明其逆否命题:若a+b<0,则a<-b,b<-a,又因为y=f(x)是R上的增函数,所以f(a)<f(-b),f(b)<f(-a),所以f(a)+f(b)<f(-a)+f(-b),即逆否命题为真命题.又因为原命题和逆否命题有相同的真假性,所以求证成立.1.否定结论“至多有两个解”的说法中,正确的是(C)A.有一个解B.有两个解C.至少有三个解D.至少有两个解2.下列说法中正确的是(D)A.一个命题的逆命题为真,则它的逆否命题一定为真B.“a>b”与“a+c>b+c”不等价C.“a2+b2=0,则a,b全为0”的逆否命题是“若a,b全不为0,则a2+b2≠0”D.一个命题的否命题为真,则它的逆命题一定为真解析:否命题和逆命题是互为逆否命题,有着一致的真假性.3.已知原命题“若两个三角形全等,则这两个三角形面积相等”,那么它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数是(B)A.0个B.1个C.2个D.3个4.有下列四个命题:①“若x+y=0,则x、y互为相反数”的逆命题;②“若a>b,则a2>b2”的逆否命题;③“若x≤-3,则x2+x-6>0”的否命题;④“若ab是无理数,则a、b是无理数”的逆命题.其中真命题的个数是(B)A.0个B.1个C.2个D.3个5.命题“若c>0,则函数f(x)=x2+x-c有两个零点”的逆否命题的是:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________,则c ≤0.答案:若函数f (x )=x 2+x -c 没有两个零点6.若命题p 的否命题是q ,命题q 的逆命题是r ,则r 是p 的逆命题的________. 解析:本题主要考查四种命题的相互关系.显然,r 与p 互为逆否命题. 答案:否命题 7.(x -1)(x +2)=0的否定形式是________________________________________________________________________.答案:(x -1)(x +2)≠0 8.命题“若a >b ,则2a >2b -1”的否命题为________________________________________________________________________________________________________________________________________________. 答案:若a ≤b ,则2a ≤2b -1 9.有下列五个命题:①“若a 2+b 2=0,则ab =0”的逆否命题; ②“若a >b ,则ac >bc ”的逆命题③“若a <b <0,则1a >1b”的逆否命题;④“若1a <1b <0,则ab <b 2”的逆否命题;⑤“若b a >ab,则a <b <0”的逆命题其中假命题有________.解析:①逆否命题为“若ab ≠0,则a 2+b 2≠0”,这是一个真命题. ②逆命题为“若ac >bc ,则a >b ”,这是一个假命题. ③原命题是一个真命题,所以逆否命题也为真命题.④若1a <1b<0,则b <a <0,则ab >b 2故原命题为真命题,所以逆否命题也为真命题.⑤逆命题为“若a <b <0,则b a >ab”.若a <b <0,则⎩⎪⎨⎪⎧-a >-b >0,1b <1a<0,则⎩⎪⎨⎪⎧-a >-b >0,-1b >-1a >0,故a b >b a . 故这是一个假命题. 答案:②⑤10.若a ,b ,c 均为实数,且a =x 2-2y +π2,b =y 2-2z +π3,c =z 2-2x +π6,求证:a ,b ,c 中至少有一个大于0.证明(用反证法):假设a ,b ,c 都不大于0,即a ≤0,b ≤0,c ≤0,则a +b +c ≤0,而a +b +c =⎝⎛⎭⎫x 2-2y +π2+⎝⎛⎭⎫y 2-2z +π3+⎝⎛⎭⎫z 2-2x +π6=(x 2-2x )+(y 2-2y )+(z 2-2z )+π =(x -1)2+(y -1)2+(z -1)2+π-3,显然a +b +c >0,这与假设a +b +c ≤0相矛盾. 因此a ,b ,c 中至少有一个大于0.►体验高考1.给出命题:若函数y =f (x )是幂函数,则函数y =f (x )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(C )A .3个B .2个C .1个D .0个解析:本小题主要考查四种命题的真假,易知原命题是真命题,则其逆否命题也是真命题,而逆命题、否命题是假命题,故它的逆命题、否命题、逆否命题三个命题中,真命题有一个,选C.2.已知a ,b ,c ∈R ,命题“若a +b +c =3,则a 2+b 2+c 2≥3”的否命题是(A ) A .若a +b +c ≠3,则a 2+b 2+c 2<3 B .若a +b +c =3,则a 2+b 2+c 2<3 C .若a +b +c ≠3,则a 2+b 2+c 2≥3 D .若a 2+b 2+c 2≥3,则a +b +c =33.命题“若一个数是负数,则它的平方是正数”的逆命题是(B ) A .若一个数是负数,则它的平方不是正数 B .若一个数的平方是正数,则它是负数 C .若一个数不是负数,则它的平方不是正数 D .若一个数的平方不是正数,则它不是负数 4.命题“若p 则q ”的逆命题是(A )A .若q 则pB .若綈p 则綈qC .若綈q 则綈pD .若p 则綈q5.命题“若a =π4,则tan α=1”的逆否命题是(C )A .若α≠π4,则tan α≠1B .若α=π4,则tan α≠1C .若tan α≠1,则α≠π4D .若tan α≠1,则α=π4►基础梳理1.充分条件和必要条件. 一般地,“若p ,则q ”为真命题,是指由p 通过推理可以得出q .这时,我们就说,由p 可推出q ,记作p ⇒q ,并且说p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件.2.充要条件.一般地,如果既有p ⇒q ,又有q ⇒p ,就记作p ⇔q ,此时我们说,p 是q 的充分必要条件,简称充要条件.显然,如果p 是q 的充要条件,那么q 也是p 的充要条件.概括地说,如果p ⇔q ,那么p 与q 互为充要条件.♨思考:如何从集合与集合之间的关系上理解充分条件、必要条件和充要条件?答案:对于集合A ={x |p (x )},B ={x |q (x )},分别是使命题p 和q 为真命题的对象所组成的集合.,►自测自评1.已知集合A ,B ,则“A ⊆B ”是“A ∩B =A ”的(C ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件D .既不充分又不必要条件 2.“a =1”是“直线x +y =0和直线x -ay =0互相垂直”的(C ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.若a ∈R ,则“a =2”是“(a -1)(a -2)=0”的充分不必要条件. 解析:由a =2能得到(a -1)(a -2)=0,但由(a -1)·(a -2)=0得到a =1或a =2,而不是a =2,所以a =2是(a -1)(a -2)=0的充分不必要条件.1.在△ABC 中,“A >30°”是“sin A >12”的(B )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:当A =170°时,sin 170°=sin 10°<12,所以“过不去”;但是在△ABC 中,sinA >12⇒30°<A <150°⇒A >30°,即“回得来”. 2.(2014·湛江一模)“x >2”是“(x -1)2>1”的(B ) A .充要条件B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件 3.“b 2=ac ”是“ a ,b ,c 成等比数列”的________条件.解析:因为当a =b =c =0时,“b 2=ac ”成立,但是a ,b ,c 不成等比数列; 但是“a ,b ,c 成等比数列”必定有“b 2=ac ”. 答案:必要不充分4.求不等式ax 2+2x +1>0恒成立的充要条件. 解析:当a =0时,2x +1>0不恒成立. 当a ≠0时,ax 2+2x +1>0恒成立 ⇔⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=4-4a <0⇔a >1. ∴不等式ax 2+2x +1>0恒成立的充要条件是a >1.5.已知p :x 2-2(a -1)x +a (a -2)≥0,q :2x 2-3x -2≥0,若p 是q 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.解析:令M ={x |2x -3x -2≥0} ={x |(2x +1)(x -2)≥0}⇒⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≤-12或x ≥2 N ={x |x 2-2(a -1)x +a (a -2)≥0}={x |(x -a )[x -(a -2)]≥0}⇒{x |x ≤a -2或x ≥a },已知q ⇒p 且p ⇒/ q ,得M ?N .所以⎩⎪⎨⎪⎧a -2≥-12,a <2或⎩⎪⎨⎪⎧a -2>-12,a ≤2⇔32≤a <2或32<a ≤2⇔32≤a ≤2.即所求a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤32,2.1.(2013·深圳二模)设x ,y ∈R ,则“x ≥1且y ≥2”是“x +y ≥3”的(A ) 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 2.“直线与平面α内无数条直线垂直”是“直线与平面α垂直”的(B ) 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3.若等比数列{a n }的公比为q ,则“q >1”是“a n +1>a n (n ∈N )”的(D ) 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:可以借助反例说明:①如数列:-1,-2,-4,-8,…公比为2,但不是增数列;②如数列:-1,-12,-14,-18,…是增数列,但是公比为12<1.4.(2013·东莞二模)已知p :直线l 1:x -y -1=0与直线l 2:x +ay -2=0平行,q :a =-1,则p 是q 的(A )A .充要条件B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分又不必要条件5.已知直线a 、b 和平面α,则a ∥b 的一个必要不充分条件是(D )A .a ∥α,b ∥αB .a ⊥α,b ⊥αC .a ∥α,b ⊂αD .a 、b 与平面α成等角6.圆x 2+y 2=1与直线y =kx +2没有公共点的充要条件是(B ) A .k ∈(-2, 2) B .k ∈(-3, 3)C .k ∈(-∞,-2)∪(2,+∞)D .k ∈(-∞,-3)∪(3,+∞)解析:本小题主要考查直线和圆的位置关系.依题意知圆x 2+y 2=1与直线y =kx +2没有公共点⇔d =21+k 2>1⇔k ∈(-3,3).7.已知命题p :不等式x 2+1≤a 的解集为∅,命题q :f (x )=a x (a >0且a ≠1)是减函数,则p 是q 的____________________.解析:命题p 相当于命题:a <1,命题q 相当于:0<a <1.所以,p 是q 的必要不充分条件.答案:必要不充分条件8.已知条件p :x 2+x -2>0,条件q :x >a ,若q 是p 的充分不必要条件,则a 的取值范围是________.解析:令A ={x |x 2+x -2>0}={x |x >1或x <-2},B ={x |x >a },∵p 是q 的充分不必要条件,∴B ?A ,∴a ≥1.答案:a ≥19.指出下列各组命题中,p 是q 的什么条件. (1)在△ABC 中,p :∠A >∠B ,q :BC >AC ; (2)p :a =3,q :(a +2)(a -3)=0;(3)p :a <b ,q :ab<1.答案:(1)充要条件 (2)充分不必要条件(3)既不充分也不必要条件10.是否存在实数p ,使4x +p <0是x 2-x -2>0的充分条件?如果存在,求出p 的取值范围;如果不存在,请说明理由.解析:由x 2-x -2>0,解得x >2或x <-1, 令A ={x |x >2或x <-1},由4x +p <0,得B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <-p 4.当B ⊆A 时,即-p4≤-1.即p ≥4,此时x <-p4≤-1⇒x 2-x -2>0,∴当p ≥4时,4x +p <0是x 2-x -2>0的充分条件.11.已知p :-2≤-1- x -13≤2,q :x 2-2x +1-m 2≤0(m >0),且綈p 是綈q 的必要不充分条件,求实数m 的取值范围.分析:(1)用集合的观点考察问题,先写出綈p 和綈q ,然后,由綈q ⇒綈p ,但綈p ⇒/綈q 来求m 的取值范围;(2)将綈p 是綈q 的必要不充分条件转化为p 是q 的充分不必要条件再求解. 解析:方法一 由x 2-2x +1-m 2≤0, 得1-m ≤x ≤1+m ,∴綈q :A ={x |x >1+m ,或x <1-m ,m >0}.由-2≤1-x -13≤2,得-2≤x ≤10,∴綈p :B ={x |x >10,或x <-2}.∵綈p 是綈q 的必要不充分条件,结合数轴∴A ?B ⇔⎩⎪⎨⎪⎧m >0,1-m ≤-2,解得m ≥9.1+m ≥10.方法二 ∴綈p 是綈q 的必要不充分条件,∴綈q ⇒綈p ,且綈p ⇒/ 綈q .∴p ⇒q ,且q ⇒/ p ,即p 是q 的充分不必要条件. 结合数轴∵p :C ={x |-2≤x ≤10},q :D ={x |1-m ≤x ≤1+m ,m >0}∴C ?D ,∴⎩⎪⎨⎪⎧1+m ≥10,1-m ≤-2,∴m ≥9.所以实数m 的取值范围是{m |m ≥9}.12.求证:关于x 的一元二次不等式ax 2-ax +1>0对于一切实数x 都成立的充要条件是0<a <4.证明:ax 2-ax +1>0(a ≠0)恒成立 ⇔⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=a 2-4a <0⇔0<a <4. ►体验高考 1.(2014·安徽卷)“x <0”是“ln(x +1)<0”的(B ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件解析:由ln(x +1)<0得-1<x <0,故选B. 2.(2014·广东卷)在△ABC 中,角A 、B 、C 所对应的边分别为a 、b 、c ,则“a ≤b ”是“sin A ≤sin B ”的(C )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:a ≤b ⇔2R sin A ≤2R sin B ⇔sin A ≤sin B . 3.(2014·浙江卷)设四边形ABCD 的两条对角线为AC 、BD ,则“四边形ABCD 为菱形”是“AC ⊥BD ”的(A )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 4.(2014·北京卷)设a 、b 是实数,则“a >b ”是“a 2>b 2”的(D ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 5.(2013·福建卷)设点P (x ,y ),则“x =2且y =-1”是“点P 在直线l :x +y -1=0上”的(A )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:若x =2且y =-1,则x +y -1=0;反之,若x +y -1=0,x ,y 有无数组解,如x =3,y =-2等,不一定有x =2且y =-1,故选A.6.设x ∈R ,则“x >12”是“2x 2+x -1>0”的(A )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件►基础梳理 1.且(and ).(1)定义:一般地,用联结词“且”把命题p 和命题q 联结起来,就得到一个新命题,记作p ∧q .读作“p 且q ”.(2)当p ,q 两个命题都为真命题时,p ∧q 就为真命题;当p ,q 两个命题中只要有一个命题为假命题时,p ∧q 就为假命题.2.或(or ).(1)定义:一般地,用联结词“或”把命题p 和命题q 联结起来,就得到一个新命题,记作p ∨q .读作“p 或q ”.(2)当p ,q 两个命题中,只要有一个命题为真命题时, p ∨q 就为真命题;当p ,q 两个命题都为假命题时,p ∨q 就为假命题.3.非(not ). (1)定义:一般地,对一个命题p 全盘否定,就得到一个新命题,记作綈p .读作“非p ”或“p 的否定”.(2)若p 为真命题时,则綈p 必为假命题;若p 为假命题,则綈p 为真命题.4.复合命题真值表.复合命题的真假可通过真值表加以判断:p q 非p p 或q p 且q 真 真 假 真 真真假假真假假真真真假假假真假假联结词,后确定被联结的简单命题);(2)判断各个简单命题的真假;(3)结合真值表推断复合命题的真假.5.复合命题的否定.(1)命题的否定:“綈p”是命题“p”的否定,命题“綈p”与命题“p”的真假正好相反.(2)命题(p∧q)的否定:命题(p∧q)的否定是“綈p∨綈q”.(3)命题(p∨q)的否定:命题(p∨q)的否定是“綈p∧綈q”.6.常用词语及其否定.原词语等于大于(>)小于(<)是都是否定词语不等于不大于(≤)不小于(≥)不是不都是原词语至多有一个至少有一个至多有n个否定词语至少有两个一个也没有至少有n+1个原词语任意的任意两个所有的能否定词语某个某两个某些不能1.命题:“不等式(x-2)(x-3)<0的解为2<x<3”,使用的逻辑联结词的情况是(B)A.没有使用逻辑联结词B.使用了逻辑联结词“且”C.使用了逻辑联结词“或”D.使用了逻辑联结词“非”2.命题p与非p(C)A.可能都是真命题B.可能都是假命题C.一个是真命题,另一个是假命题D.只有p是真命题3.若命题p:2是偶数,命题q:2是3的约数,则下列命题中为真的是(C)A.非pB.p且qC.p或qD.非p且非q4.若xy=0,则x=0或y=0;若xy≠0,则x≠0且y≠0(填“且”或“或”).1.以下判断正确的是(B)A.若p是真命题,则“p∧q”一定是真命题B.命题“p∧q”是真命题,则命题p一定是真命题C.命题“p∧q”是假命题时,命题p一定是假命题D.命题p是假命题时,命题“p∧q”不一定是假命题2.若p、q是两个简单命题,且“p∨q”的否定是真命题,则必有(B)A.p真q真B.p假q假C.p真q假D.p假q真3.若命题p :不等式ax +b >0的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x >-b a .命题q :不等式(x -a )(x -b )<0的解集为{x |a <x <b }.则“p ∧q ”,“p ∨q ”,“綈p ”形式的复合命题中的真命题是________. 答案:綈p4.分别写出由下列命题构成的“p ∨q ”,“p ∧q ”,“綈p ”形式的命题,并判断真假. (1)p :3是无理数,q :3>1;(2)p :平行四边形对角线互相平分,q :平行四边形的对角线互相垂直. 解析:(1)p ∧q :3是无理数且3>1;真命题. p ∨q :3是无理数或3>1;真命题.綈p :3不是无理数;假命题.(2)p ∧q :平行四边形的对角线互相平分且垂直;假命题. p ∨q :平行四边形的对角线互相平分或互相垂直;真命题. 綈p :平行四边形的对角线不互相平分;假命题.5.(1)已知命题p :2x 2-3x +1≤0和命题q :x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0,若綈p 是綈q 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围;(2)已知命题s :方程x 2+(m -3)x +m =0的一根在(0,1)内,另一根在(2,3)内.命题t :函数f (x )=ln(mx 2-2x +1)的定义域为全体实数.若s ∨t 为真命题,求实数m 的取值范围.解析:(1)对于命题p :2x 2-3x +1≤0,解得12≤x ≤1.对于命题q :x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0,解得a ≤x ≤a +1,∵綈p 是綈q 的必要不充分条件,∴綈q ⇒綈p 且綈pD /⇒綈q ,得p ⇒q 且q ⇒/ p .所以⎩⎪⎨⎪⎧a ≤12a +1≥1解得⎩⎪⎨⎪⎧a ≤12a ≥0即0≤9 ≤12所以实数的取值范围是0≤a ≤12.(2)对于命题s :方程x 2+(m -3)x +m =0的一根在(0.1)内,另一根在(2,3)内, 设g (x )=x 2+(m -3)x +m ,则 ⎩⎪⎨⎪⎧g (0)>0,g (1)<0,g (2)<0,g (3)>0, 即⎩⎪⎨⎪⎧m >0,1+m -3+m <0,4+2m -6+m <0,9+3m -9+m >0.解得0<m <23.对于命题t :函数f (x )=ln(mx 2-2x +1)的定义域为全体实数,则有⎩⎪⎨⎪⎧m >0,Δ=4-4m <0,解得m >1.又s ∨t 为真命题,即s 为真命题或t 为真命题.故所求实数m 的取值范围为0<m <23或m >1.1.已知命题p :∅⊆{0},q :{1}∈{1,2},由它们构成的“p ∨q ”,“p ∧q ”和“綈p ”形式的命题中,真命题有(B )A .0个B .1个C .2个D .3个2.命题p :a 2+b 2<0(a ,b ∈R );命题q :a 2+b 2≥0(a ,b ∈R ),下列结论中正确的是(A ) A .“p ∨q ”为真 B .“p ∧q ”为真 C .“綈p ”为假 D .“綈q ”为真 3.如果命题“p 且q ”是假命题,“非p ”是真命题,那么(D ) A .命题p 一定是真命题 B .命题q 一定是真命题 C .命题q 一定是假命题D .命题q 可能是真命题也可能是假命题解析:因为“非p ”是真命题,所以命题p 为假,所以无论q 是真或是假“p 且q ”都是假命题.所以应选D.4.如果命题“綈p ∨綈q ”是假命题,则在下列各结论中,正确的为(A ) ①命题“p ∧q ”是真命题;②命题“p ∧q ”是假命题; ③命题“p ∨q ”是真命题;④命题“p ∨q ”是假命题. A .①③ B .②④ C .②③ D .①④ 5.(2013·汕头一模)设α、β为两个不同的平面,m 、n 为两条不同的直线,m ⊂α,n ⊂β,有两个命题:p :若α∥β,则m ∥n ;q :若n ⊥α,则α⊥β,那么(D )A .“p 或q ”是假命题B .“p 且q ”是真命题C .“非p 或q ”是假命题D .“非p 且q ”是真命题解析:由已知得,p 是假命题,q 是真命题,则非p 是真命题,故“p 或q ”是真命题,A 错;“p 且q ”是假命题,B 错;“非p 或q ”是真命题,C 错;“非p 且q ”为真命题,D 正确.6.(2013·江门一模)设命题p :函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象向左平移π6个单位得到的曲线关于y 轴对称;命题q :函数y =|3x -1|在[-1,+∞)上是增函数,则下列判断错误的是(D ) A .p 为假 B .綈q 为真 C .p ∧q 为假 D .p ∨q 为真解析:函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象向左平移π6个单位得到的图象的函数解析式为y =sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +π6+π3=sin ⎝⎛⎭⎫2x +2π3,它是非奇非偶函数,它的图象不关于y 轴对称,故p 是假命题;函数y =|3x -1|,由图象可知在(0,+∞)上是增函数,在(-∞,0)上是减函数,故q 也是假命题.綈q 为真命题,p ∧q 为假命题,p ∨q 也是假命题,故D 是不正确的.7.命题p :菱形的对角线互相垂直,则p 的否命题是________________________________________________________________________, 綈p 是________________________________________________________________________.答案:不是菱形的四边形,其对角线不互相垂直 菱形的对角线不互相垂直 8.已知命题p :(x +2)(x -6)≤0,命题q :-3≤x ≤7,若“p 或q ”为真命题,“p 且q ”为假命题,则实数x 的取值范围为________.解析:由题条件可知p 与q 一真一假,p 为真命题时,x 满足-2≤x ≤6,∴满足条件的x 的范围是[-3,-2)∪(6,7].答案:[-3,-2)∪(6,7]9.设有两个命题.命题p :不等式x 2-(a +1)x +1≤0的解集是∅;命题q :函数f (x )=(a +1)x 在定义域内是增函数.如果p ∧q 为假命题,p ∨q 为真命题,求a 的取值范围.解析:对于p :因为不等式x 2-(a +1)x +1≤0的解集是∅,所以Δ=[-(a +1)]2-4<0. 解这个不等式得:-3<a <1.对于q :f (x )=(a +1)x 在定义域内是增函数, 则有a +1>1,所以a >0.又p ∧q 为假命题,p ∨q 为真命题. 所以p 、q 必是一真一假.当p 真q 假时有-3<a ≤0,当p 假q 真时有a ≥1. 综上所述,a 的取值范围是(-3,0]∪[1,+∞).10.设p :函数f (x )=lg ⎝⎛⎭⎫ax 2-x +14a 的定义域为R ;q :关于x 的不等式3x -9x <a 对一切正实数均成立.如果“p ∨q ”为真,且“p ∧q ”为假,求实数a 的取值范围解析:若p 为真,即ax 2-x +14a >0恒成立,则⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ<0,有⎩⎪⎨⎪⎧a >0,1-a 2<0,∴a >1. 令y =3x -9x=-⎝⎛⎭⎫3x -122+14,由x >0得3x >1,∴y =3x -9x 的值域是(-∞,0).∴若q 为真,则a ≥0.由“p ∨q ”为真,且“p ∧q ”为假,知p ,q 一真一假. 当p 真q 假时,a 不存在;当p 假q 真时,0≤a ≤1. 综上,a 的取值范围是[0,1]. ►体验高考 1(2014·湖南卷)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:①p ∧q ;②p ∨q ;③p ∧(綈q );④(綈p )∨q 中,真命题是(C ) A .①③ B .①④ C .②③ D .②④ 2.(2013·湖北卷)在一次跳伞训练中,甲、乙两位学员各跳一次.设命题p 是“甲降落在指定范围”,q 是“乙降落在指定范围”,则命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”可表示为(A )A .(綈p )∨(綈q )B .p ∨(綈q )C .(綈p )∧(綈q )D .p ∨q解析:命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”包含以下三种情况:“甲、乙均没有降落在指定范围”“甲降落在指定范围,乙没有降落在指定范围”“乙降落在指定范围,甲没有降落在指定范围”.选A.或者,命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”等价于命题“甲、乙均降在指定范围”的否命题,即“p ∧q ”的否定.选A.3.设命题p :函数y =sin 2x 的最小正周期为π2;命题q :函数y =cos x 的图象关于直线x =π2对称.则下列判断正确的是(C )A .p 为真B .綈q 为假C .p ∨q 为假D .p ∧q 为真。
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模块综合评价(一)(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.下列命题中的假命题是()A.∀x∈R,2x-1>0 B.∀x∈N*,(x-1)2>0C.∃x∈R,lg x<1 D.∃x∈R,tan x=2解析:当x=1∈N*时,x-1=0,不满足(x-1)2>0,所以B为假命题.答案:B2.设点P(x,y),则“x=2且y=-1”是“点P在直线l:x+y -1=0上”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件解析:“x=2且y=-1”满足方程x+y-1=0,故“x=2且y =-1”可推得“点P在直线l:x+y-1=0上”;但方程x+y-1=0有无数多个解,故“点P在直线l:x+y-1=0上”不能推得“x =2且y=-1”,故“x=2且y=-1”是“点P在直线l:x+y-1=0上”的充分不必要条件.答案:A3.对∀k∈R,则方程x2+ky2=1所表示的曲线不可能是()A .两条直线B .圆C .椭圆或双曲线D .抛物线解析:分k =0,1及k >0且k ≠1,或k <0可知:方程x 2+ky 2=1不可能为抛物线.答案:D4.曲线y =x x +2在点(-1,-1)处的切线方程为( ) A .y =2x +1B .y =2x -1C .y =-2x -3D .y =-2x -2解析:由y =x x +2,得y ′=2(x +2)2,所以在点(-1,-1)处切线的斜率k =y ′|x =-1=2.由点斜式得切线方程为y +1=2(x +1),即y =2x +1.答案:A5.抛物线y =14x 2的焦点到准线的距离是( ) A.14 B.12C .2D .4 解析:方程化为标准方程为x 2=4y .所以 2p =4,p =2.所以 焦点到准线的距离为2.答案:C6.下列结论中,正确的为( )①“p 且q ”为真是“p 或q ”为真的充分不必要条件②“p 且q ”为假是“p 或q ”为真的充分不必要条件③“p 或q ”为真是“綈p ”为假的必要不充分条件④“綈p”为真是“p且q”为假的必要不充分条件A.①②B.①③C.②④D.③④解析:p∧q为真⇒p真q真⇒p∨q为真,故①正确,由綈p为假⇒p为真⇒p∨q为真,故③正确.答案:B7.函数f(x)=x2+2xf′(1),则f(-1)与f(1)的大小关系为() A.f(-1)=f(1) B.f(-1)<f(1)C.f(-1)>f(1) D.无法确定解析:f′(x)=2x+2f′(1),令x=1,得f′(1)=2+2f′(1),所以f′(1)=-2.所以f(x)=x2+2x·f′(1)=x2-4x.f(1)=-3,f(-1)=5.所以f(-1)>f(1).答案:C8.过点P(0,3)的直线与双曲线x24-y23=1只有一个公共点,则这样的直线有()A.1条B.2条C.3条D.4条解析:数形结合,直线与双曲线只有一个公共点,有两个可能:一是直线恰与双曲线相切,二是直线与双曲线的渐近线平行.根据图形的对称性共有4条.答案:D9.若函数f (x )=kx 3+3(k -1)x 2-k 2+1在区间(0,4)上是减函数,则k 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,13 B.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,13 C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,13 D.⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,13 解析:f ′(x )=3kx 2+6(k -1)x .由题意知3kx 2+6(k -1)x ≤0.即kx +2k -2≤0在(0,4)上恒成立,得k ≤2x +2,x ∈(0,4) 又13<2x +2<1,所以 k ≤13. 答案:D10.以正方形ABCD 的相对顶点A ,C 为焦点的椭圆,恰好过正方形四边的中点,则该椭圆的离心率为( ) A.10-23B.5-13C.5-12D.10-22解析:设正方形的边长为m ,则椭圆中的2c =2m ,2a =12m +m 2+14m 2=1+52m ,故椭圆的离心率为c a =221+5=10-22. 答案:D11.已知a 为常数,函数f (x )=x (ln x -ax )有两个极值点x 1,x 2(x 1<x 2),则( )A .f (x 1)>0,f (x 2)>-12B .f (x 1)<0,f (x 2)<-12C .f (x 1)>0,f (x 2)<-12D .f (x 1)<0,f (x 2)>-12解析:函数f (x )=x (ln x -ax )有两个极值点x 1,x 2(x 1<x 2),则f ′(x )=ln x -2ax +1有两个零点,即方程ln x =2ax -1有两个极根,由数形结合易知0<a <12且0<x 1<1<x 2.因为在(x 1,x 2)上f (x )递增,所以f (x 1)<f (1)<f (x 2),即f (x 1)<-a <f (x 2),所以f (x 1)<0,f (x 2)>-12. 答案:D12.设e 1,e 2分别为具有公共焦点F 1与F 2的椭圆和双曲线的离心率,P 为两曲线的一个公共点,且满足PF 1→·PF 2→=0,则e 21+e 22(e 1e 2)2的值为( )A.12B .1C .2D .4 解析:设椭圆长半轴长为a 1,双曲线实半轴长为a 2,则|PF 1|+|PF 2|=2a 1,||PF 1|-|PF 2||=2a 2.平方相加得|PF 1|2+|PF 2|2=2a 21+2a 22.又因为PF 1→·PF 2→=0,所以 PF 1⊥PF 2,所以 |PF 1|2+|PF 2|2=|F 1F 2|2=4c 2,所以 a 21+a 22=2c 2,所以 a 21c 2+a 22c 2=2, 即1e 21+1e 22=e 21+e 22e 21e 22=2. 答案:C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.函数f (x )=x +1x的极大值是________,极小值是________. 解析:f ′(x )=1-1x 2(x ≠0),由f ′(x )=0得x =±1,当x <-1时,f ′(x )>0,当-1<x <0时f ′(x )<0,则f (x )有极大值f (-1)=-2;又当0<x <1时f ′(x )<0,当x >1时f ′(x )<0,则f (x )有极小值f (1)=2.答案:-2 214.已知抛物线y 2=4x ,过点P (4,0)的直线l 与抛物线交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,当y 21+y 22=32时,直线l 的方程为________.解析:y 21+y 22=4(x 1+x 2)=32, 所以 x 1+x 2=8,所以 线段AB 的中点的横坐标为4.答案:x =415.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,设抛物线的焦点为F ,点Q 的横坐标是x 0(x 0≥0),则有|QF |=x 0+p 2的最小值是p 2=1,则p =2. 答案:216.下列命题中,正确命题的序号是________.①可导函数f (x )在x =1处取极值则f ′(1)=0;②若p 为:∃x 0∈R ,x 20+2x 0+2≤0,则綈p 为:∀x ∈R ,x 2+2x +2>0;③若椭圆x 216+y 225=1两焦点为F 1,F 2,弦AB 过F 1点,则△ABF 2的周长为16. 解析:命题③中,椭圆焦点在y 轴上,a 2=25,故△ABF 2的周长为4a =20,故命题③错误.答案:①②三、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)求适合下列条件的标准方程:(1)已知椭圆经过点P (-5,0),Q (0,3),求它的标准方程;(2)已知双曲线的离心率e =2,经过点M (-5,3),求它的标准方程.解:(1)已知椭圆经过点P (-5,0),Q (0,3),可得焦点在x 轴,所以 a =5,b =3,则标准方程:x 225+y 29=1; (2)因为离心率e =2,所以 a =b ,又经过点M (-5,3),所以 ⎩⎪⎨⎪⎧25a 2-9b 2=1,a =b ,解得:a 2=b 2=16 或⎩⎪⎨⎪⎧9a 2-25b 2=1,a =b ,无解. 所以 双曲线C 的标准方程为:x 216-y 216=1. 18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=13x 3+bx 2+cx +d 的图象过点(0,3),且在(-∞,-1)和(3,+∞)上为增函数,在(-1,3)上为减函数.(1)求f (x )的解析式;(2)求f (x )在R 上的极值.解:(1)因为f (x )的图象过点(0,3),所以 f (0)=d =3所以 f (x )=13x 3+bx 2+cx +3, 所以 f ′(x )=x 2+2bx +c .又由已知得x =-1,x =3是f ′(x )=0的两个根.所以 ⎩⎨⎧-1+3=-2b ,-1×3=c ,所以 ⎩⎨⎧b =-1,c =-3.故f (x )=13x 3-x 2-3x +3. (2)由已知可得x =-1是f (x )的极大值点,x =3是f (x )的极小值点.所以 f (x )极大值=f (-1)=143, f (x )极小值=f (3)=-6.19.(本小题满分12分)已知命题p :方程x 2t +1+y 23-t=1所表示的曲线为焦点在y 轴上的椭圆;命题q :实数t 满足不等式t 2-(a -1)t -a <0.(1)若命题p 为真,求实数t 的取值范围;(2)若命题p 是命题q 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.解:(1)因为方程x 2t +1+y 23-t=1所表示的曲线为焦点在y 轴上的椭圆,所以 3-t >t +1>0,解得:-1<t <1.(2)因为命题p 是命题q 的充分不必要条件,所以 -1<t <1是不等式t 2-(a -1)t -a =(t +1)(t -a )<0解集的真子集.法一:因方程t 2-(a -1)t -a =(t +1)(t -a )=0两根为-1,a .故只需a >1.法二:令f (t )=t 2-(a -1)t -a ,因f (-1)=0,故只需f (1)<0,解得:a >1.20.(本小题满分12分)某分公司经销某种品牌的产品,每件产品的成本为3元,并且每件产品需向总公司交3元的管理费,预计当每件产品的售价为x (9≤x ≤11)元时,一年的销售量为(12-x )2万件.(1)求分公司一年的利润y (万元)与每件产品的售价的函数关系式;(2)当每件产品的售价为多少元时,分公司一年的利润y 最大,并求出y 的最大值.解:(1)分公司一年的利润y (万元)与售价x 的函数关系式为L =(x -3-3)(12-x )2=(x -6)(114+x 2-24x )=x 3-30x 2+288x -864,x ∈[9,11];(2)函数的导数为y ′=3x 2-60x +288=3(x 2-20x +96)=3(x -12)(x -8),当x ∈[9,11]时,y ′<0,L 单调递减,于是当每件产品的售价x =9时,该分公司一年的利润最大,且最大利润y max =27万元.21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=12ax 2-(2a +1)x +2ln x (a ∈R ).(1)若曲线y =f (x )在x =1和x =3处的切线互相平行,求a 的值;(2)求y =f (x )的单调区间.解:f ′(x )=ax -(2a +1)+2x(x >0). (1)f ′(1)=f ′(3),解得a =23. (2)f ′(x )=(ax -1)(x -2)x(x >0). ①当a ≤0时,x >0,ax -1<0,在区间(0,2)上,f ′(x )>0;在区间(2,+∞)上f ′(x )<0,故f (x )的单调递增区间是(0,2),单调递减区间是(2,+∞).②当0<a <12时,1a >2,在区间(0,2)和⎝ ⎛⎭⎪⎫1a ,+∞上,f ′(x )>0;在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫2,1a 上,f ′(x )<0,故f (x )的单调递增区间是(0,2)和⎝ ⎛⎭⎪⎫1a ,+∞,单调递减区间是⎝ ⎛⎭⎪⎫2,1a . ③当a =12时,f ′(x )=(x -2)22x,故f (x )的单调递增区间是(0,+∞).④当a >12时,0<1a <2,在区间⎝⎛⎭⎪⎫0,1a 和(2,+∞)上, f ′(x )>0;在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫1a ,2上,f ′(x )<0,故f (x )的单调递增区间是⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1a 和(2,+∞),单调递减区间是⎝ ⎛⎭⎪⎫1a ,2. 22.(本小题满分12分)已知椭圆C 的对称中心为原点O ,焦点在x 轴上,左、右焦点分别为F 1和F 2,且|F 1F 2|=2,点⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32在该椭圆上.(1)求椭圆C 的方程;(2)过F 1的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,若△AF 2B 的面积为 1227.求以F 2为圆心且与直线l 相切的圆的方程. 解:(1)由题意知c =1,2a =32+⎝ ⎛⎭⎪⎫322+22=4,a =2,故椭圆C的方程为x 24+y 23=1. (2)①当直线l ⊥x 轴时,可取A ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,-32, B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,32,△AF 2B 的面积为3,不符合题意. ②当直线l 与x 轴不垂直时,设直线l 的方程为y =k (x +1),代入椭圆方程得:(3+4k 2)x 2+8k 2x +4k 2-12=0,显然Δ>0成立,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则x 1+x 2=-8k 23+4k 2,x 1·x 2=4k 2-123+4k 2. 可得|AB |=12(k 2+1)3+4k 2, 又圆F 2的半径r =2|k |1+k 2, 所以 △AF 2B 的面积为12|AB |r =12|k |k 2+13+4k2=1227, 化简得:17k 4+k 2-18=0,得k =±1,所以 r =2,圆的方程为(x -1)2+y 2=2.。