(新课标)2021版高考数学一轮总复习综合试题(一)新人教A版
2021年高考数学理新课标A版一轮总复习开卷速查必修部分1集合
2021年高考数学理新课标A 版一轮总复习开卷速查必修部分1集合1.若集合A ={x ∈R |ax 2+x +1=0}中只有一个元素,则a 的值为( )A.14B.12C .0D .0或14 解析:若a =0,则A ={-1},符合题意;若a ≠0,则Δ=1-4a =0,解得a =14.综上,a 的值为0或14,故选D. 答案:D2.[xx·课标全国Ⅱ]设集合M ={0,1,2},N ={x |x 2-3x +2≤0},则M ∩N =( )A .{1}B.{2} C .{0,1} D.{1,2}解析:N ={x |x 2-3x +2≤0}={x |1≤x ≤2},又M ={0,1,2},所以M ∩N ={1,2}.答案:D3.[xx·辽宁五校协作体期末]设集合M ={x |x 2+3x +2<0},集合N ={x |⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ≤4},则M ∪N =( ) A .{x |x ≥-2} B.{x |x >-1}C .{x |x <-1} D.{x |x ≤-2}解析:∵M ={x |x 2+3x +2<0}={x |-2<x <-1},N ={x |⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ≤4}={x |x ≥-2},∴M∪N={x|x≥-2},故选A.答案:A4.[xx·辽宁]已知全集U=R,A={x|x≤0},B={x|x≥1},则集合∁U(A∪B)=()A.{x|x≥0} B.{x|x≤1}C.{x|0≤x≤1} D.{x|0<x<1}解析:A∪B={x|x≤0,或x≥1},所以∁U(A∪B)={x|0<x<1},故选D.答案:D5.若集合A={x∈R|y=lg(2-x)},B={y∈R|y=2x-1,x∈A},则∁R(A∩B)=()A.R B.(-∞,0]∪[2,+∞)C.[2,+∞) D.(-∞,0]解析:由2-x>0,得x<2,∴x-1<1,∴2x-1<21.∴A={x|x<2},B={y|0<y<2}.∴∁R(A∩B)=(-∞,0]∪[2,+∞),故选B.答案:B6.设全集U=R,A={x|x2+3x<0},B={x|x<-1},则图中阴影部分表示的集合为()A.{x|-1<x<0}B .{x |-1≤x <0}C .{x |0<x <3}D .{x |-3<x ≤-1}解析:由题意知,A ={x |-3<x <0},∁U B ={x |x ≥-1},图中阴影部分表示的集合为A ∩(∁U B )={x |-1≤x <0},故选B.答案:B7.已知集合A ={x |x 2-x ≤0},函数f (x )=2-x (x ∈A )的值域为B ,则(∁R A )∩B =( )A .(1,2]B.[1,2] C .[0,1] D.(1,+∞)解析:由题意知,集合A ={x |0≤x ≤1},∴B ={y |1≤y ≤2},∁R A ={x |x <0,或x >1},∴(∁R A )∩B =(1,2],故选A.答案:A8.已知集合A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ax -1x -a <0,且2∈A,3∉A ,则实数a 的取值范围是________.解析:因为2∈A ,所以2a -12-a <0,即(2a -1)(a -2)>0,解得a >2或a <12.①若3∈A ,则3a -13-a <0,即(3a -1)(a -3)>0,解得a >3或a <13,所以3∉A 时,13≤a ≤3.②由①②可知,实数a 的取值范围为⎣⎢⎡⎭⎪⎫13,12∪(2,3]. 答案:⎣⎢⎡⎭⎪⎫13,12∪(2,3] 9.由集合A ={x |1<ax <2},B ={x |-1<x <1},满足A ⊆B 的实数a 的取值范围是__________.解析:当a =0时,A =∅,满足A ⊆B ;当a >0时,A ={x |1a <x <2a },由A ⊆B ,得⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,2a ≤1,解得a ≥2;当a <0时,A ={x |2a <x <1a },由A ⊆B 得⎩⎪⎨⎪⎧ a <0,2a ≥-1,解得a ≤-2.综上,实数a 的取值范围是a ≤-2或a =0或a ≥2.答案:a ≤-2或a =0或a ≥210.函数f (x )=lg(x 2-2x -3)的定义域为集合A ,函数g (x )=2x -a (x ≤2)的值域为集合B .(1)求集合A ,B ;(2)若集合A ,B 满足A ∩B =B ,求实数a 的取值范围.解析:(1)A ={x |x 2-2x -3>0}={x |(x -3)(x +1)>0}={x |x <-1或x >3},B ={y |y =2x -a ,x ≤2}={y |-a <y ≤4-a }.(2)∵A ∩B =B ,∴B ⊆A ,∴4-a <-1或-a ≥3,∴a ≤-3或a >5,即a 的取值范围是(-∞,-3]∪(5,+∞).B 级 能力提升练11.已知集合M ={x |x +2x -8≤0},N ={x |y =-x 2+3x -2},在集合M 中任取一个元素x ,则“x ∈M ∩N ”的概率是( )A.12B.16C.310D.110解析:因为M ={x |x +2x -8≤0},所以M ={x |-2≤x <8}.因为N ={x |y =-x 2+3x -2},所以N ={x |-x 2+3x -2≥0}={x |1≤x ≤2},所以M ∩N ={x |1≤x ≤2},所以所求的概率为2-18+2=110,故选D. 答案:D12.[xx·福建]若集合{a ,b ,c ,d }={1,2,3,4},且下列四个关系:①a =1;②b ≠1;③c =2;④d ≠4有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组(a ,b ,c ,d )的个数是__________.解析:因为①正确,②也正确,所以只有①正确是不可能的;若只有②正确,①③④都不正确,则符合条件的有序数组为(2,3,1,4),(3,2,1,4);若只有③正确,①②④都不正确,则符合条件的有序数组为(3,1,2,4);若只有④正确,①②③都不正确,则符合条件的有序数组为(2,1,4,3),(3,1,4,2),(4,1,3,2).综上,符合条件的有序数组的个数是6.答案:613.[xx·湖北四校期中]设函数f (x )=lg(x 2-x -2)的定义域为集合A ,函数g (x )=3-|x |的定义域为集合B .(1)求A ∩B ;(2)若C ={x |m -1<x <m +2},C ⊆B ,求实数m 的取值范围. 解析:(1)依题意,得A ={x |x 2-x -2>0}={x |x <-1或x >2}, B ={x |3-|x |≥0}={x |-3≤x ≤3},∴A ∩B ={x |-3≤x <-1或2<x ≤3}.(2)因为C ⊆B ,则需满足⎩⎨⎧ m -1≥-3,m +2≤3.解得-2≤m ≤1.故实数m 的取值范围是[-2,1]. 14.已知集合A ={x |x 2-2x -3<0},B ={x |12<2x -1<8},C ={x |2x 2+mx -m 2<0}(m ∈R ).(1)求A ∪B ;(2)若(A ∪B )⊆C ,求实数m 的取值范围.解析:(1)A ={x |x 2-2x -3<0}=(-1,3),B ={x |12<2x -1<8}=(0,4),则A ∪B =(-1,4).(2)C ={x |2x 2+mx -m 2<0}={x |(2x -m )(x +m )<0}①当m >0时,C =⎝ ⎛⎭⎪⎫-m ,m 2,由(A ∪B )⊆C 得⎩⎪⎨⎪⎧ -m ≤-1,m 2≥4⇒m ≥8;②当m =0时,C =∅,不合题意;③当m <0时,C =⎝ ⎛⎭⎪⎫m 2,-m ,由(A ∪B )⊆C 得⎩⎪⎨⎪⎧ -m ≥4,m 2≤-1⇒m ≤-4;综上所述:m ≤-4或m ≥8.X w. 28486 6F46 潆_38309 95A5 閥 C26253 668D 暍35992 8C98 貘Y。
2021年高考数学第一轮复习 课后练习册子及其答案和详细解析
强化练习题
目录
第 1 讲 集合与简易逻辑...........................................................................................................................- 1 第 2 讲 函数及其性质经典精讲 ...............................................................................................................- 2 第 3 讲 函数及其性质 2019 高考真题赏析 .............................................................................................- 3 第 4 讲 函数及其性质 2018 高考真题赏析 .............................................................................................- 4 第 5 讲 平面向量.......................................................................................................................................- 5 第 6 讲 三角函数与三角恒等变换经典精讲 ............................................................
2021年高中数学 综合测试题 新人教A版必修1
2021年高中数学 综合测试题 新人教A 版必修1一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设A ∪{-1,1}={-1,0,1},则满足条件的集合A 共有( ) A .2个 B .4个 C .6个D .8个解析 可用列举法写出A ={0},{-1,0},{0,1},{-1,0,1}共4个. 答案 B2.设集合M ={y |y =2x ,x ∈R },N ={x |y =log a (x +1),a >0,a ≠1},则M 与N 的关系是( )A .MN B .M NC .M =ND .M ∩N =∅解析 M ={y |y >0,y ∈R },N ={x |x >-1,x ∈R }, ∴MN .答案 A3.设函数f (x )=a-|x |(a >0,且a ≠1),f (2)=4,则( )A .f (-2)>f (-1)B .f (-1)>f (-2)C .f (1)>f (2)D .f (-2)>f (2)解析 ∵f (2)=4,∴a -2=4,∴a =12,∴f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12-|x |=2|x |.∴f (-2)=22=4,f (-1)=2. ∴f (-2)>f (-1). 答案 A4.函数f (x )=lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫21-x +a 是奇函数,则a 的值为( )A .0B .1C .-1D .不存在解析 由f (0)=0,得a =-1. 答案 C5.函数f (x )对任意x ∈R ,都有f (x )=12f (x +1),当0≤x ≤1时,f (x )=x (1-x ),则f (-1.5)的值是( )A.14 B .-54C.18D.116解析 由题意知,f (-1.5)=12f (-1.5+1)=12f (-0.5)=14f (-0.5+1)=14f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12 =14×12⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12=116. 答案 D6.定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 24-xx ≤0,f x -1-fx -2x >0,则f (3)的值为( )A .-1B .-2C .1D .2解析 ∵3>0,∴f (3)=f (3-1)-f (3-2)=f (2)-f (1)=f (2-1)-f (2-2)-f (1)=-f (0)=-log 24=-2.答案 B7.函数f (x )=1+log 2x 与g (x )=2-x +1在同一坐标系下的图象大致是( )解析f(x)=1+log2x过点(1,1),g(x)=2-x+1也过点(1,1).答案 C8.三个数60.7,0.76,log0.76的大小顺序是( )A.0.76<log0.76<60.7B.0.76<60.7<log0.76C.log0.76<0.76<60.7D.log0.76<60.7<0.76解析∵60.7>1,0<0.76<1,log0.76<0,∴60.7>0.76>log0.76,故选C.答案 C9.下列给出的四个函数f(x)的图象中能表示函数y=f(x)-1没有零点的是( )答案 C10.已知函数f (x )=log 12x ,则方程⎝ ⎛⎭⎪⎫12|x |=|f (x )|的实根个数是( )A .1B .2C .3D .2 006解析 ∵f (x )为偶函数,∴f (2)=f (-2).又∵-2<-32<-1,且f (x )在(-∞,-1)上是增函数,∴f (2)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32<f (-1).在同一平面直线坐标系中作出函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12|x |及y =|log 12x |的图象如图,易得B.答案 B11.某新品牌电视投放市场后,第一个月销售100台,第二个月销售200台,第3个月销售400台,第四个月销售810台,则下列函数模型中能较好反映销售量y 与投放市场的月数x 之间的关系的是( )A .y =100xB .y =50x 2-50x +100 C .y =50·2xD .y =100log 2x +100解析 把x =1,2,3,4分别代入A 、B 、C 、D 知,C 正确. 答案 C12.若a <b <c ,则函数f (x )=(x -a )·(x -b )+(x -b )(x -c )+(x -c )·(x -a )的两个零点分别位于区间( )A .(a ,b )和(b ,c )内B .(-∞,a )和(a ,b )内C .(b ,c )和(c ,+∞)内D .(-∞,a )和(c ,+∞)内解析 令y 1=(x -a )(x -b )+(x -b )(x -c )=(x -b )[2x -(a +c )],y 2=-(x -c )(x -a ),由a <b <c 作出函数y 1,y 2的图象(图略),由图可知两函数图象的两个交点分别位于区间(a ,b )和(b ,c )内,即函数f (x )的两个零点分别位于区间(a ,b )和(b ,c )内.答案 A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y =(log 3a )x在R 上为增函数,则a 的取值范围是________. 解析 由题意知log 3a >1.∴a >3 答案 (3,+∞)14.已知函数f (x )在区间(0,+∞)上有定义,且对任意正数x ,y ,都有f (xy )=f (x )+f (y ),则f (1)=________.解析 令x =y =1,则有f (1)=f (1)+f (1), ∴f (1)=0. 答案 015.设f (x )=x 3+bx +c 是[-1,1]上的增函数,且f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12·f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12<0,则方程f (x )=0在[-1,1]内实根有________个.解析 依题意知,f (x )=0在⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,12内有一个实根,又知f (x )在[-1,1]内是增函数,所以在[-1,1]内f (x )=0只有一个实根.答案 116.已知函数f (x )=lg(2x-b )(b 为常数),若x ∈[1,+∞)时,f (x )≥0恒成立,则b 的取值范围是________.解析 ∵要使f (x )=lg(2x-b )在x ∈[1,+∞)上,恒有f (x )≥0,∴2x-b ≥1在x ∈[1,+∞)上恒成立,即2x≥b +1恒成立.又∵指数函数g (x )=2x在定义域上是增函数.∴只要2≥b +1成立即可,解得b ≤1. 答案 (-∞,1]三、解答题(本大题共6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.(本小题满分10分)设集合A ={x |0<x -a <3},B ={x |x ≤0或x ≥3},分别求满足下列条件的实数a 的取值范围:(1)A ∩B =∅; (2)A ∪B =B .解 ∵A ={x |0<x -a <3}, ∴A ={x |a <x <a +3}.(1)当A ∩B =∅时,有⎩⎪⎨⎪⎧a ≥0,a +3≤3,解得a =0.(2)当A ∪B =B 时,有A ⊆B ,所以a ≥3或a +3≤0,解得a ≥3或a ≤-3.18.(本小题满分12分)(1)计算:⎝ ⎛⎭⎪⎫279 12 +(lg5)0+⎝ ⎛⎭⎪⎫2764- 13 ; (2)解方程:log 3(6x-9)=3.解 (1)原式=⎝ ⎛⎭⎪⎫259 12 +(lg5)0+⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫343- 13 =53+1+43=4. (2)由方程log 3(6x-9)=3得 6x-9=33=27,∴6x =36=62, ∴x =2.经检验,x =2是原方程的解.19.(本小题满分12分)已知函数f (x )=x 3-x 2+x 2+14,求证:存在x 0∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12,使f (x 0)=x 0.证明 令g (x )=f (x )-x =x 3-x 2-x 2+14,∵g (0)=14>0,g ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=⎝ ⎛⎭⎪⎫123-⎝ ⎛⎭⎪⎫122-14+14=-18<0,∴g (0)·g ⎝ ⎛⎭⎪⎫12<0. 又函数g (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12上是连续的, ∴存在x 0∈(0,12),使得g (x 0)=0,即f (x 0)=x 0.20.(本小题满分12分)f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ∈(0,1)时,f (x )=2x4x +1.(1)求f (x )在(-1,0)上的解析式; (2)证明:f (x )在(0,1)上是减函数.解 (1)设x ∈(-1,0),则-x ∈(0,1),由x ∈(0,1)时,f (x )=2x4x +1知f (-x )=2-x 4-x +1=2x4x +1,又f (x )为奇函数知,-f (x )=2x4x +1,即f (x )=-2x4x +1.故当x ∈(-1,0)时,f (x )=-2x4x +1.(2)证明:设0<x 1<x 2<1,则f (x 2)-f (x 1)=2x 24x 2+1-2x 14x 1+1=2x 1+x 2-12x 1-2x 24x 1+14x 2+1.由0<x 1<x 2<1知,2x 1<2x 2, ∴2x 1-2x 2<0.又4x 1+1>0,4x 2+1>0,2x 1+x 2-1>0, ∴f (x 2)-f (x 1)<0,即f (x 2)<f (x 1).因此,f (x )在(0,1)上是减函数.21.(本小题满分12分)设函数y =f (x )的定义域为R ,并且满足f (x +y )=f (x )+f (y ),f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13=1,当x >0时,f (x )>0.(1)求f (0)的值; (2)判断函数的奇偶性;(3)如果f (x )+f (2+x )<2,求x 的取值范围. 解 (1)令x =y =0,则f (0)=f (0), ∴f (0)=0.(2)令y =-x ,得f (0)=f (x )+f (-x )=0, ∴f (-x )=-f (x ),故函数f (x )是R 上的奇函数. (3)任取x 1,x 2∈R ,x 1<x 2,则x 2-x 1>0.∵f (x 2)-f (x 1)=f (x 2-x 1+x 1)-f (x 1)=f (x 2-x 1)+f (x 1)-f (x 1)=f (x 2-x 1)>0, ∴f (x 1)<f (x 2).故f (x )是R 上的增函数.∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13=1,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫23=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13+13=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13=2. ∴f (x )+f (2+x )=f [x +(2+x )]=f (2x +2)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫23.又由y =f (x )是定义在R 上的增函数,得2x +2<23,解之得x <-23.故x ∈⎝⎛⎭⎪⎫-∞,-23.22.(本小题满分12分)为了保护环境,发展低碳经济,某单位在国家科研部门的支持下,进行技术攻关,采用新工艺,把二氧化碳转化为一种可利用的产品.已知该单位每月处理二氧化碳最少为400吨,最多为600吨,月处理成本y (元)与月处理量x (吨)之间的函数关系可近似表示为y =12x 2-200x +80000,且每处理1吨二氧化碳得到可利用的化工产品价值为100元.(1)若该单位每月成本支出不超过105000元,求月处理量x 的取值范围;(2)该单位每月能否获利?如果获利,求出最大利润;如果不获利,则国家至少需要补贴多少元才能使该单位不亏损?解 (1)设月处理量为x 吨,则每月处理x 吨二氧化碳可获化工产品价值为100x 元,则每月成本支出f (x )为f (x )=12x 2-200x +80000-100x ,x ∈[400,600].若f (x )≤105000,即12x 2-300x -25000≤0,即(x -300)2≤140000,∴300-10014≤x ≤10014+300.∵10014+300≈674>600,且x ∈[400,600],∴该单位每月成本支出不超过105000元时,月处理量x 的取值范围是{x |400≤x ≤600}.(2)f (x )=12x 2-300x +80000=12(x 2-600x +90000)+35000 =12(x -300)2+35000,x ∈[400,600], ∵12(x -300)2+35000>0, ∴该单位不获利.由二次函数性质得当x =400时,f (x )取得最小值.f (x )min =12(400-300)2+35000=40000.∴国家至少需要补贴40000元.y26913 6921 椡32355 7E63 繣vT25127 6227 戧37182 913E 鄾31378 7A92 窒E|21108 5274 剴3]E20385 4FA1価。
2021版新高考数学一轮复习高考大题专项(一)导数的综合应用新人教A版
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(1)若 a=1,证明:当 x≥0 时,f(x)≥1; (2)略.
3.已知函数 f(x)=(x-k)ex. (1)求 f(x)的单调区间; (2)略.
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高考大题专项(一) 导数的综合应用
突破 1 导数与函数的单调性 1.已知函数 f(x)=1x3-a(x2+x+1).
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(1)若 a=3,求 f(x)的单调区间; (2)略.
2.已知函数 f(x)=ex-ax2. 1
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(1)当 a=-1 时,求 f(x)的最大值; (2)若 f(x)在区间(0,e]上的最大值为-3,求 a 的值.
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突破 4 导数与函数的零点 1.已知函数 f(x)=1x2-mln x.若 m≥1,令 F(x)=f(x)-x2+(m+1)x,试讨论函数 F(x)的零点个数.
2021版高考数学(人教A版理科)一轮复习攻略核心素养测评+六十九 分类加法计数原理与分步乘法计数原理】
核心素养测评六十九分类加法计数原理与分步乘法计数原理(25分钟50分)一、选择题(每小题5分,共35分)1.如图,从A到O的不同的走法(不重复过一点)有______种( )A.1B.2C.4D.5【解析】选D.分3类:第一类,直接由A到O,有1种走法;第二类,中间过一个点,有A→B→O和A→C→O,有2种不同的走法;第三类,中间过两个点,有A→B→C→O和A→C→B→O,有2种不同的走法.由分类加法计数原理可得共有1+2+2=5(种)不同的走法.2.将3张不同的演唱会门票分给10名同学中的3人,每人1张,则不同分法的种数是 ( )A.2 160B.720C.240D.120【解题指南】按顺序分步骤确定每张门票的分法种数,根据分步乘法计数原理得到结果.【解析】选B.分步来完成此事.第1张有10种分法,第2张有9种分法,第3张有8种分法,共有10×9×8=720(种)分法.3.教学大楼共有五层,每层均有两个楼梯,由一层到五层的走法有( )A.10种B.25种C.52种D.24种【解析】选D.每相邻的两层之间各有2种走法,共分4步.由分步乘法计数原理可知,共有24种不同的走法.4.甲、乙、丙3位同学选修课程,从4门课程中,甲选修2门,乙、丙各选修3门,则不同的选修方案共有( )A.36种B.48种C.96种D.192种【解析】选C.设4门课程分别为1,2,3,4,甲选修2门,可有1,2;1,3;1,4;2,3; 2,4;3,4共6种情况,同理乙,丙均可有1,2,3;1,2,4;2,3,4;1,3,4共4种情况,所以不同的选修方案共有6×4×4=96(种).5.现有6名同学去听同时进行的5个课外知识讲座,每名同学可自由选择其中的一个讲座,不同选法的种数是 ( )A.65B.56C.30D.11【解析】选B.每一位同学有5种不同的选择,则6名同学去听同时进行的5个课外知识讲座,每名同学可自由选择其中的一个讲座,不同选法的种数是56.6.《九章算术》中记载有“阳马,鳖臑(biēnào)”,阳马是底面为矩形,有一条侧棱与底面垂直的四棱锥,鳖臑是四个面都是直角三角形的四面体.若以正方体的顶点为阳马的顶点,可以得到m个阳马,以正方体的顶点为鳖臑的顶点,可以得到n个鳖臑,则( )A.m=12,n=24B.m=36,n=24C.m=12,n=72D.m=36,n=72【解析】选D.因为以正方体的一个顶点为四棱锥的顶点所得的阳马有3个,而正方体有12个顶点,所以阳马的个数m=36,因为每个阳马可以拆分为2个鳖臑,所以鳖臑的个数n=72.7.某校为了庆祝新中国成立70周年举办文艺汇演,原节目单上有9个节目已经排好顺序,又有3个新节目需要加进去,不改变原来的顺序,则新节目单的排法有______种 ( )A.12B.27C.729D.1 320【解题指南】可以考虑3个新节目逐一加入原来的节目单中去. 【解析】选D.第一步:9个节目空出10个位置,可以加入1个新来的节目,所以加入一个新节目有10种方法,第二步:从排好的10个节目空出的11个位置中,加入第2个新节目,有11种方法,第三步:从排好的11个节目空出的12个位置中,加入第3个新节目,有12种方法,所以由分步乘法计数原理得加入3个新节目后的节目单的排法有10×11×12=1 320(种).二、填空题(每小题5分,共15分)8.小明计划在2019年的暑假从他居住的昆明到北京去游学,他可以坐动车,也可以乘高铁,还可以乘飞机,已知动车每日5班,高铁每日10班,飞机每日2班,则小明在某一天从昆明到北京有________种出行方式.【解析】出行方式分3类,动车有5种方式,高铁有10种方式,飞机有2种方式,这三类的每一种方式都可以达到出行目的,所以由分类加法计数原理得共有5+10+2=17种出行方式.答案:179.甲组有4名男同学、2名女同学;乙组有5名男同学、2名女同学,若从甲、乙两组中各选出2名同学,则选出的4人中恰有1名女同学的不同选法共有______种.【解析】分两类:第一类,甲组1男1女,乙组2男0女,再分两个步骤,第一步甲组选1男1女,有4×2=8(种)方法,第二步乙组选2男0女,把5个男同学编号1,2,3,4,5,从中选2人,有12,13,14,15,23,24,25,34,35,45,有10种方法,所以第一类共有8×10=80种方法,第二类,甲组2男0女,乙组1男1女,再分两个步骤,第一步甲组选2男0女,把4个男同学编号1,2,3,4,从中选2人,有12,13,14,23,24,34,共6种方法,第二步乙组选1男1女,有5×2=10(种)方法,所以第二类共有6×10=60种方法,所以选出的4人中恰有1名女同学的不同选法共有80+60=140(种).答案:14010.已知集合M={1,2,3,4},集合A,B为集合M的非空子集,若对∀x∈A,y∈B,x<y恒成立,则称(A,B)为集合M的一个“子集对”,则集合M 的“子集对”共有________个.【解析】当A={1}时,B有23-1种情况;当A={2}时,B有22-1种情况;当A={3}时,B有1种情况;当A={1,2}时,B有22-1种情况;当A={1,3},{2,3},{1,2,3}时,B均有1种情况.所以满足题意的“子集对”共有7+3+1+3+3=17(个).答案:17(15分钟35分)1.(5分)甲、乙两人从4门课程中各选修2门,则甲、乙所选的课程中至少有1门不相同的选法共有( )A.6种B.12种C.30种D.36种【解析】选C.考虑问题的反面:甲、乙所选的课程2门都相同,把4门课程编号为1,2,3,4,从中选2门,有12,13,14,23,24,34共6种方法,所以甲、乙的选法都有6种,所以甲、乙所选的课程中至少有1门不相同的选法共有6×6-6=30(种).2.(5分)一生产过程有4道工序,每道工序需要安排一人照看.现从甲、乙、丙等6名工人中安排4人分别照看这4道工序,第一道工序只能从甲、乙两工人中安排1人,第四道工序只能从甲、丙两工人中安排1人,则不同的安排方案共有( ) A.24种 B.36种C.48种D.72种【解析】选B.按照甲的情形分类:第一类:甲照看第一道工序,则丙照看第四道工序,余下4人选择2人照看第二、第三道工序,有4×3=12(种)方案,第二类:甲照看第四道工序,则乙照看第一道工序,余下4人选择2人照看第二、第三道工序,有4×3=12(种)方案,第三类:甲不照看第一道工序,也不照看第四道工序,则乙照看第一道工序,丙照看第四道工序,余下4人选择2人照看第二、第三道工序,有4×3=12种方案,所以由分类加法计数原理得不同的安排方案共有12+12+12=36(种).【一题多解】选B.按照4道工序的安排分为两个步骤,第一步安排第一道工序和第四道工序,(1)甲照看第一道工序,丙照看第四道工序,(2)甲照看第四道工序,乙照看第一道工序,(3)乙照看第一道工序,丙照看第四道工序,所以符合条件的方案有3种,第二步安排余下的两道工序,有4×3=12(种)方案,由分步乘法计数原理得不同的安排方案有3×12=36(种).3.(5分)如图所示,用4种不同的颜色涂入图中的矩形A,B,C,D中,要求相邻的矩形涂色不同,则不同的涂法有 ( )A.256种B.128种C.72种D.64种【解析】选C.按要求涂色至少需要3种颜色,故分两类:一是4种颜色都用,这时A有4种涂法,B有3种涂法,C有2种涂法,D有1种涂法,共有4×3×2×1=24(种)涂法;二是用3种颜色,这时A,B,C的涂法有4×3×2=24(种),D只要不与C同色即可,故D有2种涂法,所以不同的涂法共有24+24×2=72(种).4.(10分)从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9这10个数字中任意选取3个不同的数字,(1)求这3个数字组成等差数列的个数;(2)求以这3个数字为边长组成的三角形的个数.【解析】(1)按照公差的大小分类:公差为1的数列,有8个(0,1,2;1,2,3;2,3,4;…;7,8,9),公差为2的数列,有6个(0,2,4;1,3,5;2,4,6;…;5,7,9),公差为3的数列,有4个(0,3,6;1,4,7;2,5,8;3,6,9),公差为4的数列,有2个(0,4,8;1,5,9),所以公差为正数的等差数列有8+6+4+2=20(个).由对称性可知公差为负数的等差数列也有20个,所以这3个数字组成等差数列的个数为40.(2)按照边长最大的边分类:最长边为9,有7,8,9;6,8,9;5,8,9;4,8,9;3,8,9;2,8,9;6,7,9;5,7,9;4,7,9;3,7,9;5,6,9;4,6,9,共12个;最长边为8,有6,7,8;5,7,8;4,7,8;3,7,8;2,7,8;5,6,8;4,6,8;3,6,8;4,5,8,共9个;最长边为7,有5,6,7;4,6,7;3,6,7;2,6,7;4,5,7;3,5,7,共6个;最长边为6,有4,5,6,共1个.所以能组成三角形的个数为12+9+6+1=28.5.(10分)现有5幅不同的国画,2幅不同的油画,7幅不同的水彩画.(1)从中任选一幅画布置房间,有几种不同的选法?(2)从这些国画、油画、水彩画中各选一幅布置房间,有几种不同的选法?(3)从这些画中选出两幅不同种类的画布置房间,有几种不同的选法? 【解析】(1)分为三类:从国画中选,有5种不同的选法;从油画中选,有2种不同的选法;从水彩画中选,有7种不同的选法.根据分类加法计数原理共有5+2+7=14(种)不同的选法.(2)分为三步:国画、油画、水彩画各有5种、2种、7种不同的选法,根据分步乘法计数原理,共有5×2×7=70(种)不同的选法.(3)分为三类:第一类是一幅选自国画,一幅选自油画,由分步乘法计数原理知,有5×2=10(种)不同的选法.第二类是一幅选自国画,一幅选自水彩画,有5×7=35(种)不同的选法. 第三类是一幅选自油画,一幅选自水彩画,有2×7=14(种)不同的选法, 所以有10+35+14=59(种)不同的选法.【拓广探索练】1.(2020·聊城模拟)我们把各位数字之和为6的四位数称为“六合数”(如2013是“六合数”),则首数为2的“六合数”共有( ) A.18 B.15 C.12 D.9【解析】选B.若由3个2,一个0组成六合数,符合题意的有3个;若由2个2,2个1组成六合数,有3个;若由1个2,1个0,1个3,1个1,符合条件的六合数有6个;若由1个2,1个4,2个0组成六合数,共有3个.依分类加法计数原理可知:共有3+3+6+3=15个.2.在平面直角坐标系内,点P(a,b)的坐标满足a≠b,且a,b都是集合{1,2,3,4,5,6}中的元素.又点P到原点的距离|OP|≥5,则这样的点P 的个数为______.【解析】依题意可知:当a=1时,b=5,6,两种情况;当a=2时,b=5,6,两种情况;当a=3时,b=4,5,6,三种情况;当a=4时,b=3,5,6,三种情况;当a=5或6时,b各有五种情况.所以,共有2+2+3+3+5+5=20种情况.答案:20关闭Word文档返回原板块。
2021届高考数学总复习(人教A版,理科)配套题库: 直线、平面平行的判定及其性质(含答案解析)
第4讲直线、平面平行的判定及其性质一、选择题1.若直线m⊂平面α,则条件甲:“直线l∥α”是条件乙:“l∥m”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 D2.若直线a∥直线b,且a∥平面α,则b与α的位置关系是( )A.确定平行 B.不平行C.平行或相交 D.平行或在平面内解析直线在平面内的状况不能遗漏,所以正确选项为D.答案 D3.一条直线l上有相异三个点A、B、C到平面α的距离相等,那么直线l与平面α的位置关系是().A.l∥αB.l⊥αC.l与α相交但不垂直D.l∥α或l⊂α解析l∥α时,直线l上任意点到α的距离都相等;l⊂α时,直线l上全部的点到α的距离都是0;l⊥α时,直线l上有两个点到α距离相等;l与α斜交时,也只能有两个点到α距离相等.答案 D4.设m,n是平面α内的两条不同直线;l1,l2是平面β内的两条相交直线,则α∥β的一个充分而不必要条件是().A.m∥β且l1∥αB.m∥l1且n∥l2C.m∥β且n∥βD.m∥β且n∥l2解析对于选项A,不合题意;对于选项B,由于l1与l2是相交直线,而且由l1∥m可得l1∥α,同理可得l2∥α故可得α∥β,充分性成立,而由α∥β不愿定能得到l1∥m,它们也可以异面,故必要性不成立,故选B;对于选项C,由于m,n不愿定相交,故是必要非充分条件;对于选项D,由n∥l2可转化为n∥β,同选项C,故不符合题意,综上选B.答案 B5.已知α1,α2,α3是三个相互平行的平面,平面α1,α2之间的距离为d1,平面α2,α3之间的距离为d2.直线l与α1,α2,α3分别相交于P1,P2,P3.那么“P1P2=P2P3”是“d1=d2”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如图所示,由于α2∥α3,同时被第三个平面P1P3N所截,故有P2M∥P3N.再依据平行线截线段成比例易知选C.答案 C6.下列四个正方体图形中,A、B为正方体的两个顶点,M、N、P分别为其所在棱的中点,能得出AB∥平面MNP的图形的序号是().A.①③B.②③C.①④D.②④解析对于图形①:平面MNP与AB所在的对角面平行,即可得到AB∥平面MNP,对于图形④:AB∥PN,即可得到AB∥平面MNP,图形②、③都不行以,故选C.答案 C二、填空题7.过三棱柱ABC-A1B1C1的任意两条棱的中点作直线,其中与平面ABB1A1平行的直线共有________条.解析过三棱柱ABC-A1B1C1的任意两条棱的中点作直线,记AC,BC,A1C1,B1C1的中点。
《步步高》2021届高考数学大一轮复习(人教A版)专题训练:专题一函数图象与性质的综合应用
题型四
函数的值域与不等式恒成立问题
思维启迪 解析
探究提高
题型分类·深度剖析
题型四
函数的值域与不等式恒成立问题
思维启迪 解析
探究提高
题型分类·深度剖析
题型四
函数的值域与不等式恒成立问题
思维启迪 解析
探究提高
题型分类·深度剖析
题型四
函数的值域与不等式恒成立问题
思维启迪 解析
探究提高
题型分类·深度剖析
6
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A
练出高分
A组 专项基础训练
1
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解析
练出高分
A组 专项基础训练
1
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(2,+∞)
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A组 专项基础训练
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练出高分
A组 专项基础训练
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练出高分
A组 专项基础训练
题型分类·深度剖析
高考圈题
2.高考中的函数零点问题
考点分析
求解策略
解析
解后反思
题型分类·深度剖析
高考圈题
2.高考中的函数零点问题
考点分析
求解策略
解析
解后反思
题型分类·深度剖析
2021年高考数学大一轮总复习 13.1 算法初步高效作业 理 新人教A版
2021年高考数学大一轮总复习 13.1 算法初步高效作业 理 新人教A 版一、选择题(本大题共6小题,每小题6分,共36分,在下列四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(xx·课标全国Ⅰ)执行下面的程序框图,如果输入的t ∈[-1,3],则输出的s 属于( )A .[-3,4]B .[-5,2]C .[-4,3]D .[-2,5]解析:程序框图对应函数为s =⎩⎨⎧3t ,t <14t -t 2,t ≥1,∴当t ∈[-1,1)时,s =3t ∈[-3,3]; 当t ∈[1,3]时,s =4t -t 2∈[3,4].∴当t ∈[-1,3]时,s ∈[-3,4],选A. 答案:A2.(xx·浙江)某程序框图如图所示,若该程序运行后输出的值是95,则( )A .a =4B .a =5C .a =6D .a =7解析:对于k ≤4时有S =1+11×2+12×3+13×4+14×5,此时k =5,因此a =4,这时结束运算可得S =1+1-15=95.答案:A3.(xx·福建)阅读如图所示的程序框图,若输入的k =10,则该算法的功能是( )A .计算数列{2n -1}的前10项和 B .计算数列{2n -1}的前9项和C .计算数列{2n-1}的前10项和 D .计算数列{2n-1}的前9项和 解析:S =1+2×0=1,i =2;S =1+2×1=1+21,i =3, S =1+2(1+21)=1+21+22,i =4,S =1+2(1+21+22)=1+21+22+23,i =5,…S =1+21+22+23+…+29,i =11>10,输出S =1+21+22+23+…+29,所以选A. 答案:A4.(xx·江西)阅读如下程序框图,如果输出i =5,那么在空白矩形框中应填入的语句为( )答案:C5.(xx·重庆)执行如右图所示的程序框图,如果输出s =3,那么判断框内应填入的条件是( )A .k ≤6B .k ≤7C .k ≤8D .k ≤9解析:首次进入循环体,s =1×log 23,k =3;第二次进入循环体,s =lg 3lg 2×lg 4lg 3=2,k =4;依次循环,第六次进入循环体,s =3,k =8,此时终止循环,则判断框内填k ≤7.答案:B6.(xx·辽宁)执行如图所示的程序框图,若输入n =10,则输出S =( )A.511B.1011C.3655D.7255解析:S=122-1+142-1+162-1+182-1+1102-1=511.答案:A二、填空题(本大题共4小题,每小题6分,共24分,把正确答案填在题后的横线上)7.(xx·湖南)执行如右图所示的程序框图,如果输入a=1,b=2,则输出的a的值为________.解析:每次进入循环结构a,b的值如下:a=1,b=2①a=3,b=2②a=5,b=2③a =7,b=2④a=9,b=2满足a>8,此时a=9.答案:98.(xx·湖北)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的结果i=________.解析:从程序框图知,a=10,i=1;a=5,i=2;a=16,i=3;a=8,i=4;a=4,i=5.故输出i=5.答案:59.(xx·山东)执行右面的程序框图,若输入的ε的值为0.25,则输出的n的值为________.解析:逐次计算的结果是F1=3,F0=4,n=2;F1=7,F0=11,n=3,此时输出,故输出结果为3.答案:310.(xx·江苏)下图是一个算法的流程图,则输出的n的值是________.解析:n0=1,a0=2;a1=8,n1=2;a2=26,n2=3.答案:3三、解答题(本大题共3小题,共40分,11、12题各13分,13题14分,写出证明过程或推演步骤)11.画出计算S=1·22+2·23+3·24+…+10·211的值的程序框图.解:如图所示:12.(xx·河南三市联考)根据如图的程序框图,将输出的x,y值依次分别记为x1,x2,…,x2 013;y1,y2,…,y2 013.(1)写出数列{x n},{y n}的通项公式(不要求写出求解过程);(2)求S n=x1(y1+1)+x2(y2+1)+…+x n(y n+1),(n≤2 013).解:(1)x n=2n-1,y n=3n-1,(n≤2 013).(2)S n=1×31+3×32+5×33+…+(2n-1)·3n.∴3S n=1×32+3×33+5×34+…+(2n-3)·3n+(2n-1)·3n+1.∴2S n=(2n-1)3n+1-3-2(32+33+…+3n).∴S n=(n-1)3n+1+3(n≤2 013).13.(理)(xx·四川)某算法的程序框图如图所示,其中输入的变量x在1,2,3,…,24这24个整数中等可能随机产生.(Ⅰ)分别求出按程序框图正确编程运行时输出y 的值为i 的概率P i (i =1,2,3); (Ⅱ)甲、乙两同学依据自己对程序框图的理解,各自编写程序重复运行n 次后,统计记录了输出y 的值为i (i =1,2,3)的频数.以下是甲、乙所作频数统计表的部分数据.甲的频数统计表(部分)运行次数n输出y 的值为1的频数 输出y 的值 为2的频数输出y 的值 为3的频数30 14 6 10 … … … … 2 1001 027376697运行次数n输出y 的值为1的频数 输出y 的值 为2的频数输出y 的值 为3的频数30 12 11 7 … … … … 2 1001 051696353当n i (i =1,2,3)的频率(用分数表示),并判断两位同学中哪一位所编程序符合算法要求的可能性较大;(Ⅲ)将按程序框图正确编写的程序运行3次,求输出y 的值为2的次数ξ的分布列及数学期望.解:(Ⅰ)变量x 是在1,2,3,…,24这24个整数中随机产生的一个数,共有24种可能.当x 从1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23这12个数中产生时,输出y 的值为1,故P 1=12;当x 从2,4,8,10,14,16,20,22这8个中产生时,输出y 的值为2,故P 2=13;当x 从6,12,18,24这4个数中产生时,输出y 的值为3,故P 3=16.所以,输出y 的值为1的概率为12,输出y 的值为2的概率为13,输出y 的值为3的概率为16.(Ⅱ)当n =2 100时,甲、乙所编程序各自输出y 的值为i (i =1,2,3)的频率如下:(Ⅲ)随机变量ξ可能的取值为0,1,2,3.P (ξ=0)=C 03×(13)0×(23)3=827, P (ξ=1)=C 13×(13)1×(23)2=49,P (ξ=2)=C 23×(13)2×(23)1=29,P (ξ=3)=C 33×(13)3×(23)0=127, 故ξ的分布列为所以,Eξ=0×827+1×49+2×29+3×127=1.即ξ的数学期望为1.(文)给出30个数:1,2,4,7,…,其规律是:第1个数是1,第2个数比第1个数大1,第3个数比第2个数大2,第4个数比第3个数大3,依此类推.要计算这30个数的和,现已给出了该问题算法的程序框图(如下图所示):(1)图中①处和②处应填上什么语句,使之能完成该题算法功能;(2)根据程序框图写出程序.解:(1)①处应填i≤30;②处应填p=p+i.(2)程序如下所示:s21526 5416 吖 37431 9237 鈷.33497 82D9 苙 36176 8D50 赐38770 9772 靲24567 5FF7 忷27692 6C2C 氬40472 9E18 鸘%36538 8EBA 躺{g。
高考数学一轮复习专题一集合与常用逻辑用语1集合综合集训含解析新人教A版
专题一集合与常用逻辑用语备考篇【考情探究】课标解读考情分析备考指导主题内容一、集合的概念与运算1.理解集合的含义,能用自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)表示集合.2.理解集合之间的包含关系,能识别给定集合的子集,在具体问题中了解全集与空集的含义.3.理解两个集合的并集与交集的含义,并会求它们的交集与并集;理解给定一个集合的子集的补集含义,会求给定子集的补集;会用韦恩(Venn)图表示集合间的基本关系及运算.1.考查内容:从近五年高考看,本专题重点考查集合的交、并、补运算,所给的数集既有连续型(如2020新高考Ⅰ卷第1题直接给出了两个连续型集合,求它们的并集,而2020课标Ⅰ卷理数第1题则是先求出一元一次、一元二次不等式的解集,后给定了集合交集来求参数的值)、又有离散型的数集(如2020课标Ⅱ卷文数第1题与2020天津卷第1题);对充分条件、必要条件的考查常与其他知识结合(如2020北京卷的第9题以三角函数中的诱导公式为背景考查了充分、必要条件的推理判断);全(特)称命题的考查相对较少.2.本专题是历年必考的内容,在选择题、填空题中出现较多,多以给定的集合或不等式的解集为载体,以集合1.对于给定的集合,首先应明确集合的表示方法,对于描述法表述的集合,要明确集合的元素是什么(是数集、点集等),明确集合是不等式的解集,是函数的定义域还是值域,把握集合中元素的属性是重点.2.了解命题及其逆命题、否命题与逆否命题;通过对概念的理解,会分析四种命题的关系,会写出一个命题的其他三个命题,并判断其真假.能用逻辑联结词正确地表达相关的数学命题.3.对于充分、必要条件的判断问题,必须明确题目中的条件与结论分别是什么,它们之间的互推关系是怎样的,要加强这方面的训练.4.关于全称命题与特称二、常用逻辑用语1.理解必要条件、充分条件与充要条件的意义.2.理解全称量词与存在量词的意义.3.能正确地对含有一个量词的命题进行否定.语言和符号语言为表现形式,考查集合的交、并、补运算;也会与解不等式、函数的定义域、值域相结合进行考查.3.对于充分、必要条件的判断,含有一个量词的命题的否定可以与每一专题内容相关联,全称命题及特称命题是重要的数学语言,高考考题充分体现了逻辑推理的核心素养.命题,一般考查命题的否定.对含有一个量词的命题进行真假判断,要学会用特值检验.【真题探秘】命题立意已知给定的两个连续型的数集,求它们的并集.解题指导1.进行集合运算时,首先看集合是否最简,能化简先化简,再运算.2.注意数形结合思想的应用(1)离散型数集或抽象集合间的运算,常借助Venn图求解. (2)连续型数集的运算,常借助数轴求解,运用数轴时要特别注意端点是实心还是空心.拓展延伸1.集合中的元素的三个特征,特别是无序性和互异性在解题时经常用到,解题后要进行检验,要重视符号语言与文字语言之间的相互转化.2.对连续数集间的运算,借助数轴的直观性,进行合理转化;对已知连续数集间的关系,求其中参数的取值范围时,要注意等号能否取到.3.空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,关注对空集的讨论,防止漏解.4.解题时注意区分两大关系:一是元素与集合的从属关系:二是集合与集合的包含关系.5.Venn图图示法和数轴图示法是进行集合交、并、补运算的常用方法.[教师专用题组]1.真题多维细目表考题涉分题型难度考点考向解题方法核心素养2020新高考Ⅰ,1 5单项选择题易集合的运算集合的并集运算数轴法数学运算2020新高考Ⅱ,1 5单项选择题易集合的运算集合的并集运算定义法数学运算2020课标Ⅰ理,2 5选择题易集合的运算解不等式、集合的交集运算定义法数学运算2020课标Ⅰ文,1 5选择题易集合的运算解不等式、集合的交集运算定义法数学运算2020北京,1 4选择题易集合的运算集合的交集运算定义法数学运算2020天津,1 5选择题易集合的运算集合的交、补集运算定义法数学运算2020天津,2 5选择题易充分、必要条件解不等式、充分、必要条件的判断定义法逻辑推理2020北京,9 4选择题难充分、必要条件诱导公式、角的终边位置与角大小关系、充分、必要条件的判断定义法逻辑推理风格.2.2020年新高考考查内容主要体现在以下方面:①新高考Ⅰ卷第1题,新高考Ⅱ卷第1题直接给出了两个集合求它们的并集或交集,课标Ⅰ卷理数则是需要求出一元一次、一元二次不等式的解集,同时通过它们的交集确定参数的值,北京卷与新高考Ⅰ卷相近,直接求两个给定集合的交集;②2020年新高考Ⅰ卷第5题以学生参加体育锻炼为背景考查了利用韦恩(Venn)图求两个集合交集中元素所占总体的比例问题,体现了集合的应用价值;③2020年北京卷第9题以三角函数中的诱导公式为背景考查了充分、必要条件的判断.3.在备考时还要适当关注求集合的补集运算,对含有一个量词的命题的真假判断,集合与充分、必要条件相结合的命题方式,在不同背景下抽象出数学本质的方法等.应强化在知识的形成过程、知识的迁移中渗透学科素养.§1.1 集合 基础篇 【基础集训】考点一 集合及其关系1.若用列举法表示集合A ={(x ,x )|{2x +x =6x -x =3},则下列表示正确的是 ( )A.A ={x =3,y =0}B.A ={(3,0)}C.A ={3,0}D.A ={(0,3)} 答案 B2.若集合M ={x ||x |≤1},N ={y |y =x 2,|x |≤1},则 ( ) A.M =N B.M ⊆N C.M ∩N =⌀ D.N ⫋M 答案 D3.已知集合A ={x ∈R|x 2+x -6=0},B ={x ∈R|ax -1=0},若B ⊆A ,则实数a 的值为 ( ) A.13或-12B.-13或12C.13或-12或0 D.-13或12或0答案 D4.已知含有三个实数的集合既可表示成{x ,x x,1},又可表示成{a 2,a +b ,0},则a 2021+b 2021等于 . 答案 -1考点二 集合的基本运算5.已知集合M ={x |-1<x <3},N ={x |-2<x <1},则M ∩N = ( )A .(-2,1)B .(-1,1)C .(1,3)D .(-2,3) 答案 B6.已知全集U =R,A ={x |x ≤0},B ={x |x ≥1},则集合∁U (A ∪B )=( ) A.{x |x ≥0} B.{x |x ≤1}C.{x|0≤x≤1}D.{x|0<x<1}答案 D7.已知集合A={x|x2-2x-3>0},B={x|lg(x+1)≤1},则(∁R A)∩B= ()A.{x|-1≤x<3}B.{x|-1≤x≤9}C.{x|-1<x≤3}D.{x|-1<x<9}答案 C8.全集U={x|x<10,x∈N*},A⊆U,B⊆U,(∁U B)∩A={1,9},A∩B={3},(∁U A)∩(∁U B)={4,6,7},则A∪B=.答案{1,2,3,5,8,9}[教师专用题组]【基础集训】考点一集合及其关系1.(2018广东茂名化州二模,1)设集合A={-1,0,1},B={x|x>0,x∈A},则B= ()A.{-1,0}B.{-1}C.{0,1}D.{1}答案D由题意可知,集合B由集合A中为正数的元素组成,因为集合A={-1,0,1},所以B={1}.2.设集合A={y|y=x2+2x+5,x∈R},有下列说法:①1∉A;②4∈A;③(0,5)∈A.其中正确的说法个数是()A.0B.1C.2D.3答案C易知A={y|y≥4},所以①②都是正确的;(0,5)是点,而集合A中元素是数,所以③是错误的.故选C.3.(2020陕西西安中学第一次月考,1)已知集合A={x|x≥-1},则正确的是 ()A.0⊆AB.{0}∈AC.⌀∈AD.{0}⊆A答案D对于A,0∈A,故A错误;对于B,{0}⊆A,故B错误;对于C,空集⌀是任何集合的子集,即⌀⊆A,故C错误;对于D,由于集合{0}是集合A的子集,故D正确.故选D.4.(2019辽宁沈阳质量检测三,2)已知集合A={(x,y)|x+y≤2,x,y∈N},则A中元素的个数为()A.1B.5C.6D.无数个答案C由题意得A={(0,0),(0,1),(0,2),(1,0),(1,1),(2,0)},所以A中元素的个数为6.故选C.5.(2020广西桂林十八中8月月考,1)已知集合A={1,a},B={1,2,3},那么 ()A.若a=3,则B⊆AB.若a=3,则A⫋BC.若A⊆B,则a=2D.若A⊆B,则a=3答案B当a=3时,A={1,3},又因为B={1,2,3},所以A⫋B.若A⊆B,则a=2或3.故选B. 6.(2019辽宁师大附中月考,2)已知集合A={0,1},B={x|x⊆A},则下列集合A与B的关系中正确的是()A.A⊆BB.A⫋BC.B⫋AD.A∈B答案D因为x⊆A,所以B={⌀,{0},{1},{0,1}},则集合A={0,1}是集合B中的一个元素,所以A∈B,故选D.,x≠0},集合B={x|x2-4 7.(2020安徽江淮十校第一次联考,1)已知集合A={x|x=x+1x≤0},若A∩B=P,则集合P的子集个数为()A.2B.4C.8D.16答案B A={y|y≤-2或y≥2},B={-2≤x≤2},则P=A∩B={-2,2},所以P的子集个数为4,故选B.8.(2019广东六校9月联考,2)已知集合A={-1,1},B={x|ax+1=0},若B⊆A,则实数a的所有可能取值的集合为()A.{-1}B.{1}C.{-1,1}D.{-1,0,1}答案D因为B⊆A,所以当B=⌀,即a=0时满足条件;},又知B⊆A,当B≠⌀时,a≠0,∴B={x|x=-1x∈A,∴a=±1.∴-1x综上可得实数a的所有可能取值集合为{-1,0,1},故选D.易错警示由于空集是任何集合的子集,又是任何非空集合的真子集,所以遇到“A⊆B或A⫋B且B≠⌀”时,一定要注意讨论A=⌀和A≠⌀两种情况,A=⌀的情况易被忽略,从而导致失分.9.(2019河南豫南九校第一次联考,13)已知集合A={1,2,3},B={1,m},若3-m∈A,则非零实数m的值是.答案 2解析若3-m=1,则m=2,符合题意;若3-m=2,则m=1,此时集合B中的元素不满足互异性,故m≠1;若3-m=3,则m=0,不符合题意.故答案为2.考点二集合的基本运算1.(2019金丽衢十二校高三第一次联考,1)若集合A=(-∞,5),B=[3,+∞),则(∁R A)∪(∁R B)=()A.RB.⌀C.[3,5)D.(-∞,3)∪[5,+∞)答案D∁R A=[5,+∞),∁R B=(-∞,3),所以(∁R A)∪(∁R B)=(-∞,3)∪[5,+∞).2.(2019河南中原联盟9月联考,1)已知集合A={x|(x-1)·(x-2)>0},B={x|y=√2x-1},则A ∩B= ()A.[12,1)∪(2,+∞) B.[12,1)C.(12,1)∪(2,+∞) D.R答案A因为集合A={x|(x-1)(x-2)>0}={x|x<1或x>2},B={x|y=√2x-1}={x|x≥12},所以A∩B=[12,1)∪(2,+∞),故选A.3.(2018河北石家庄3月质检,1)设集合A={x|-1<x≤2},B={x|x<0},则下列结论正确的是()A.(∁R A)∩B={x|x<-1}B.A∩B={x|-1<x<0}C.A∪(∁R B)={x|x≥0}D.A∪B={x|x<0}答案B∵A={x|-1<x≤2},B={x|x<0},∴∁R A={x|x≤-1或x>2},∁R B={x|x≥0}.对于选项A,(∁R A)∩B={x|x≤-1},故A错误;对于选项B,A∩B={x|-1<x<0},故B正确;对于选项C,A∪(∁R B)={x|x>-1},故C错误;对于选项D,A∪B={x|x≤2},故D错误.故选B.名师点拨 对于集合的交、并、补运算,利用数轴求解能减少失误.4.(2020山东夏季高考模拟,1)设集合A ={(x ,y )|x +y =2},B ={(x ,y )|y =x 2},则A ∩B = ( ) A.{(1,1)} B.{(-2,4)} C.{(1,1),(-2,4)} D.⌀ 答案 C 本题主要考查集合的含义及集合的运算. 联立{x +x =2,x =x 2,消y 可得x 2+x -2=0,∴x =1或-2, ∴方程组的解为{x =1,x =1或{x =-2,x =4,从而A ∩B ={(1,1),(-2,4)},故选C .5.(2019山东济南外国语学校10月月考,1)已知R 为实数集,集合A ={x |(x +1)2(x -1)x>0},B ={x |(x +1)(x -12)>0},则图中阴影部分表示的集合为 ( )A.{-1}∪[0,1]B.[0,12]C.[-1,12]D.{-1}∪[0,12] 答案 D ∵(x +1)2(x -1)x>0,∴x ≠-1且x (x -1)>0,∴x <-1或-1<x <0或x >1,∴A ={x |x <-1或-1<x <0或x >1}. ∵(x +1)(x -12)>0,∴x >12或x <-1,∴B ={x |x >12或x <-1}.∴A ∪B ={x |x <-1或-1<x <0或x >12}.故图中阴影部分表示的集合为∁R (A ∪B )={-1}∪{x |0≤x ≤12},即{-1}∪[0,12].故选D .综合篇 【综合集训】考法一 集合间基本关系的求解方法1.(2021届江苏扬州二中期初检测,2)已知集合A ={x |x 2+x =0,x ∈R},则满足A ∪B ={0,-1,1}的集合B 的个数是( )A.4B.3C.2D.1 答案 A2.(2020山东滨州6月三模)已知集合M ={x |x =4n +1,n ∈Z},N ={x |x =2n +1,n ∈Z},则 ( ) A.M ⫋N B.N ⫋M C.M ∈N D.N ∈M 答案 A3.(2019辽宁沈阳二中9月月考,14)设集合A={x|2a+1≤x≤3a-5},B={x|3≤x≤22}.若A⊆(A∩B),则实数a的取值范围为.答案(-∞,9]考法二集合运算问题的求解方法}, 4.(2021届河南郑州一中开学测试,1)已知全集U=R,集合A={x|y=lg(1-x)},B={x|x=√x 则(∁U A)∩B= ()A.(1,+∞)B.(0,1)C.(0,+∞)D.[1,+∞)答案 D5.(2020浙江超级全能生第一次联考,1)记全集U=R,集合A={x|x2-4≥0},集合B={x|2x≥2},则(∁U A)∩B= ()A.[2,+∞)B.⌀C.[1,2)D.(1,2)答案 C6.(2021届湖湘名校教育联合体入学考,1)设全集U=A∪B={x|-1≤x<3},A∩(∁U B)={x|2<x<3},则集合B= ()A.{x|-1≤x<2}B.{x|-1≤x≤2}C.{x|2<x<3}D.{x|2≤x<3}答案 B7.(2020山东德州6月二模,1)若全集U={1,2,3,4,5,6},M={1,3,4},N={2,3,4},则集合(∁U M)∪(∁U N)等于()A.{5,6}B.{1,5,6}C.{2,5,6}D.{1,2,5,6}答案 D8.(2021届重庆育才中学入学考试,1)已知集合A={x|0<x<4,x∈Z},集合B={y|y=m2,m∈A},则A∩B= ()A.{1}B.{1,2,3}C.{1,4,9}D.⌀答案 A[教师专用题组]【综合集训】考法一集合间基本关系的解题方法1.已知集合M={1,m},N={n,log2n},若M=N,则(m-n)2015=.答案-1或0解析 因为M =N ,所以{1,m }={n ,log 2n }. 当n =1时,log 2n =0,则m =0,所以(m -n )2015=-1; 当log 2n =1时,n =2,则m =2,所以(m -n )2015=0.故(m -n )2015=-1或0.2.已知集合A ={x |x =2x +13,x ∈Z },B =,则集合A 、B 的关系为 . 答案 A =B 解析 A =,B ={x |x =13(2x +3),x ∈Z }.∵{x |x =2n +1,n ∈Z}={x |x =2n +3,n ∈Z},∴A =B.故答案为A =B.3.设集合A ={-2},B ={x |ax +1=0,a ∈R},若A ∩B =B ,则a 的值为 . 答案 0或12解析 ∵A ∩B =B ,∴B ⊆A. ∵A ={-2}≠⌀,∴B =⌀或B ≠⌀.当B =⌀时,方程ax +1=0无解,此时a =0,满足B ⊆A. 当B ≠⌀时,a ≠0,则B ={-1x }, ∴-1x∈A ,即-1x=-2,解得a =12.综上,a =0或a =12.4.已知集合A ={x |x <-1或x >4},B ={x |2a ≤x ≤a +3}.若B ⊆A ,则实数a 的取值范围为 .答案 (-∞,-4)∪(2,+∞)解析 ①当B =⌀时,只需2a >a +3,即a >3; ②当B ≠⌀时,根据题意作出如图所示的数轴.可得{x +3≥2x ,x +3<-1或{x +3≥2x ,2x >4, 解得a <-4或2<a ≤3.综上可得,实数a的取值范围为(-∞,-4)∪(2,+∞).考法二集合运算问题的求解方法1.(2017北京东城二模,1)已知全集U是实数集R.如图所示的韦恩图表示集合M={x|x>2}与N={x|1<x<3}的关系,那么阴影部分所表示的集合为()A.{x|x<2}B.{x|1<x<2}C.{x|x>3}D.{x|x≤1}答案D由题中韦恩图知阴影部分表示的集合是∁U(M∪N).∵M∪N={x|x>1},∴∁U(M∪N)={x|x≤1}.2.(2017安徽淮北第二次模拟,2)已知全集U=R,集合M={x|x+2a≥0},N={x|log2(x-1)<1},若集合M∩(∁U N)={x|x=1或x≥3},则()A.a=12B.a≤12C.a=-12D.a≥12答案C∵log2(x-1)<1,∴x-1>0且x-1<2,即1<x<3,则N={x|1<x<3},∵U=R,∴∁U N={x|x≤1或x≥3},又∵M={x|x+2a≥0}={x|x≥-2a},M∩(∁U N)={x|x=1或x≥3},∴-2a=1,解得a=-12.故选C.3.设U=R,集合A={x|x2+3x+2=0},B={x|x2+(m+1)x+m=0},若(∁U A)∩B=⌀,则m=.答案1或2解析A={-2,-1},由(∁U A)∩B=⌀,得B⊆A,∵方程x2+(m+1)x+m=0的判别式Δ=(m+1)2-4m=(m-1)2≥0,∴B≠⌀.∴B={-1}或B={-2}或B={-1,-2}.①若B={-1},则m=1;②若B={-2},则-(m+1)=(-2)+(-2)=-4,且m=(-2)×(-2)=4,这两式不能同时成立,∴B≠{-2};③若B={-1,-2},则-(m+1)=(-1)+(-2)=-3,且m=(-1)×(-2)=2,由这两式得m=2.经检验,m=1和m=2符合条件.∴m=1或2.11。
新高考一轮复习人教版 圆锥曲线的综合问题 作业1
9.5 圆锥曲线的综合问题一、选择题1.(2021浙江,9,4分)已知a,b ∈R,ab>0,函数f(x)=ax 2+b(x ∈R).若f(s-t),f(s),f(s+t)成等比数列,则平面上点(s,t)的轨迹是( ) A.直线和圆 B.直线和椭圆 C.直线和双曲线 D.直线和抛物线 答案 C 由题意知f(s)=as 2+b,f(s-t)=a(s-t)2+b=(as 2+b)+at(t-2s),f(s+t)=a(s+t)2+b=(as 2+b)+at(t+2s), ∵f(s -t),f(s),f(s+t)成等比数列,∴f(s -t)·f(s+t)=f 2(s)⇒[(as 2+b)+at(t-2s)][(as 2+b)+at(t+2s)]=(as 2+b)2⇒at(as 2+b)(t-2s+t+2s)+a 2t 2(t 2-4s 2)=0⇒2at 2(as 2+b)+a 2t 2(t 2-4s 2)=0,(*) ①当t=0时,s ∈R,故(s,t)的轨迹为一条直线; ②当t ≠0时,(*)式可化为2as 2+2b+at 2-4as 2=0, 即2as 2-at 2=2b,因为ab>0,所以s 2-t22=b a>0,故(s,t)的轨迹为双曲线,故选C.二、解答题2.(2022届广西开学考,22)设双曲线x 23-y 2=1的右焦点为F,过F 的直线与双曲线C 的右支交于A 、B 两点.(1)若直线AB 与x 轴不垂直,求直线的斜率的取值范围; (2)求AB 中点的轨迹方程.解析 (1)由题知F(2,0),设直线AB 的方程为y=k(x-2),代入方程x 23-y 2=1,得(3k 2-1)x 2-12k 2x+12k 2+3=0.设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则{x 1+x 2=12k 23k 2-1>0,x 1x 2=12k 2+33k 2-1>0,Δ=144k 4-4(3k 2-1)(12k 2+3)=12k 2+12>0, 所以k ∈(-∞,-√33)∪(√33,+∞).(2)设AB 中点坐标为(x 0,y 0),若直线AB 的斜率存在,x 0=x 1+x 22=6k 23k 2-1,y 0=y 1+y 22=k(x 0-2)=2k 3k 2-1,消去k 得,(x 0-1)2-3y 02=1,此时x 0=6k 2-2+23k 2-1=2+23k 2-1>2,所以AB 中点的轨迹方程为(x-1)2-3y 2=1(x>2);若直线AB 的斜率不存在,则x 0=2,y 0=0,满足(x-1)2-3y 2=1.综上,AB 中点的轨迹方程为(x-1)2-3y 2=1(x ≥2).3.(2022届山西怀仁一中期中,21)已知点A(-2,0),B(2,0),设动点P 满足直线PA 与PB 的斜率之积为-34,记动点P 的轨迹为曲线E. (1)求曲线E 的方程;(2)若动直线l 经过点(1,0),且与曲线E 交于C,D(不同于A,B)两点,问:直线AC 与BD 的斜率之比是不是定值?若是定值,求出该定值;若不是定值,请说明理由.解析 (1)设P(x,y),由题意可得k PA ·k PB =-34,所以y x+2·y x -2=-34(x ≠±2),所以曲线E 的方程为x 24+y 23=1(x ≠±2). (2)由题意知,可设直线l:x=my+1,C(x 1,y 1),D(x 2,y 2),由{x =my +1,x 24+y 23=1(x ≠±2),可得(3m 2+4)y 2+6my-9=0,则y 1+y 2=-6m 3m 2+4,y 1y 2=-93m 2+4,因为直线AC 的斜率k 1=y 1x 1+2,直线BD 的斜率k 2=y 2x 2-2,且my 1y 2=32(y 1+y 2),所以k 1k 2=y 1(x 2-2)y 2(x 1+2)=y 1(my 2-1)y 2(my 1+3)=my 1y 2-y 1my 1y 2+3y 2=32(y 1+y 2)-y 132(y 1+y 2)+3y2=12y 1+32y 232y 1+92y 2=13,所以直线AC 和BD 的斜率之比为定值13. 4.(2021四省八校调研,20)已知圆锥曲线E:√(x -1)2+y 2+√(x +1)2+y 2=4,经过点Q(-4,4)的直线l 与E 有唯一公共点P,定点R(-1,0). (1)求曲线E 的标准方程;(2)设直线PR,QR 的斜率分别为k 1,k 2,求k 1k 2的值.解析 (1)由√(x -1)2+y 2+√(x +1)2+y 2=4可得,点(x,y)到定点(-1,0),(1,0)的距离的和为4.由椭圆的定义可知动点(x,y)的轨迹即圆锥曲线E 是以(-1,0),(1,0)为左、右焦点,2a=4为长轴长的椭圆(此处必须由定义说明圆锥曲线的类型),则其长半轴长a=2,则短半轴长b=√22-12=√3,故曲线E 的标准方程为x 24+y 23=1. (2)由题意得过点Q(-4,4)的直线l 的斜率存在,设为k,则直线l 的方程为y-4=k(x+4),即y=kx+4+4k, 代入x 24+y 23=1,整理,得(3+4k 2)x 2+32(k+1)kx+64k 2+128k+52=0(※).∵l 与E 仅有一个公共点,∴Δ=1024(k+1)2k 2-4(3+4k 2)(64k 2+128k+52)=0,即12k 2+32k+13=0.解得k=-12或k=-136.(k 的值有两个,需分两种情况求解)设P(x 0,y 0),当k=-12时,方程(※)为x 2-2x+1=0,得x 0=1,∴y 0=32,∴k 1=34,又k 2=-43,∴k 1k 2=-1.当k=-136时,方程(※)为49x 2+182x+169=0,得x 0=-137,∴y 0=-914,∴k 1=34,又k 2=-43,∴k 1k 2=-1.综上所述,k 1k 2的值为-1.5.(2022届甘肃名校月考,21)已知F 1,F 2分别是椭圆E:x 2a 2+y 2b2=1(a>b>0)的左,右焦点,|F 1F 2|=6,当P 在E 上且PF 1垂直于x 轴时,|PF 2|=7|PF 1|. (1)求E 的标准方程;(2)A 为E 的左顶点,B 为E 的上顶点,M 是E 上第四象限内一点,AM 与y 轴交于点C,BM 与x 轴交于点D.求证:四边形ABDC 的面积是定值.解析 (1)由题意知|PF 1|=b2a ,|PF 2|+|PF 1|=2a,|PF 2|=7|PF 1|,则8|PF 1|=2a,所以a=2b,又c=3,a 2=b 2+c 2,∴a=2√3,b=√3, ∴E 的标准方程是x 212+y 23=1.(2)证明:由题意知A(-2√3,0),B(0,√3),设M(m,n),C(0,t),D(s,0),因为A,C,M 三点共线,所以设AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =λAM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,解得t=2√3n m+2√3,又B,D,M 三点共线,所以设BD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =μBM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,解得s=-√3m n -√3. 易知,|AD|=s+2√3,|BC|=√3-t,m 212+n 23=1,所以|AD|·|BC|=√3s-2√3t-st+6=-n -√3-m+2√3+(n -√3)(m+2√3)+6=-√3m √3n+36(m+2√3)(n -√3)+(n -√3)(m+2√3)+6=√3)(n √3)(n -√3)(m+2√3)+6=12.所以四边形ABDC 的面积为12|AD|·|BC|=6.故四边形ABDC 的面积是定值.6.(2022届长春外国语学校期中,21)已知椭圆C:x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的离心率与等轴双曲线的离心率互为倒数关系,直线l:x-y+√2=0与以原点为圆心,以椭圆C 的短半轴长为半径的圆相切. (1)求椭圆C 的方程;(2)设M 是椭圆的上顶点,过点M 分别作直线MA,MB 交椭圆于A,B 两点,设两直线的斜率分别为k 1,k 2,且k 1+k 2=4,证明:直线AB 过定点,并求出该定点.解析 (1)易知,等轴双曲线的离心率为√2,故椭圆C 的离心率e=√22.∵e 2=c 2a 2=a 2-b 2a2=12,∴a 2=2b 2.由x-y+√2=0与圆x 2+y 2=b 2相切,得√2√2=b,故b=1,∴a 2=2.∴椭圆C 的方程为x 22+y 2=1.(2)已知M(0,1).当直线AB 的斜率不存在时,设方程为x=x 0(x 0≠0),A(x 0,y 0),B(x 0,-y 0).由k 1+k 2=4,得y 0-1x 0+-y 0-1x 0=4,即x 0=-12.此时直线AB 的方程为x=-12.当直线AB 的斜率存在时,设AB 的方程为y=kx+m,依题意知m ≠±1.设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),由{y =kx +m,x 22+y 2=1得(1+2k 2)x 2+4kmx+2m 2-2=0.则x 1+x 2=-4km 1+2k 2,x 1x 2=2m 2-21+2k 2.由k 1+k 2=4,得y 1-1x 1+y 2-1x 2=4,∴kx 1+m -1x 1+kx 2+m -1x 2=4,即2k+(m-1)x 1+x2x 1x 2=4, ∴k -km m+1=2,∴k=2(m+1),∴m=k 2-1.故直线AB 的方程为y=kx+k 2-1,即y=k (x +12)-1.∴直线AB 过定点(-12,-1).综上,直线AB 过定点(-12,-1).7.(2022届成都蓉城名校联盟联考一,20)已知椭圆E:x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的长轴长与短轴长之比为2,过点P(0,2√5)且斜率为1的直线与椭圆E 相切. (1)求椭圆E 的方程;(2)过点T(2,0)的直线l 与椭圆E 交于A,B 两点,与直线x=8交于H 点,若HA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =λ1AT ⃗⃗⃗⃗⃗ ,HB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =λ2BT ⃗⃗⃗⃗⃗ .证明:λ1+λ2为定值.解析 (1)由题意知,a b =2,a=2b,切线方程为y=x+2√5.设椭圆方程为x 24b 2+y 2b 2=1,联立得{y =x +2√5,x 24b 2+y 2b 2=1,整理得5x 2+16√5x+80-4b 2=0,则Δ=0,即(16√5)2-20(80-4b 2)=0,则b 2=4,∴椭圆方程为x 216+y 24=1.(2)由题意知,直线l 的斜率一定存在.当直线l 的斜率为零时,易得λ1+λ2=0;当直线l 的斜率不为零时,设直线l:x=ty+2(t ≠0),A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),联立{x =ty +2,x 2+4y 2=16,得(t 2+4)y 2+4ty-12=0,则y 1+y 2=-4t t 2+4,y 1y 2=-12t 2+4,直线l:x=ty+2,令x=8,则y=6t ,即H 8,6t .∵HA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(x 1-8,y 1-6t ),AT ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2-x 1,-y 1),HA ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =λ1AT ⃗⃗⃗⃗⃗ ,∴{x 1-8=λ1(2-x 1),y 1-6t =-λ1y 1,∴1-6ty 1=-λ1,同理可得,1-6ty 2=-λ2,∴-λ1-λ2=1-6ty 1+1-6ty 2=2-6(y 1+y 2)ty 1y 2=2--24t t 2+4·t 2+4-12t=0.综上,λ1+λ2=0.8.(2021皖南八校第三次联考,20)已知椭圆C:x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的左焦点为F,过点F 的直线l 与椭圆交于A,B两点,当直线l ⊥x 轴时,|AB|=√2,tan ∠AOB=2√2. (1)求椭圆C 的方程;(2)设直线l'⊥l,直线l'与直线l 、x 轴、y 轴分别交于M 、P 、Q,当点M 为线段AB 中点时,求PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·PF⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ PO ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·PQ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的取值范围.解析 (1)由题意可知F(-c,0).当直线l ⊥x 轴时,|AB|=2b 2a =√2,tan ∠AOB=2tan ∠AOF1-tan 2∠AOF =2√2,解得tan ∠AOF=√22或-√2,∵∠AOF ∈(0,π2),∴tan∠AOF=√22=|AF||FO|=b 2a c,得b=c=1,a=√2,故椭圆C 的方程为x 22+y 2=1.(2)设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),依题意直线l 的斜率一定存在且不为零,设l:y=k(x+1),由{y =k(x +1),x 22+y 2=1,消去y 得(2k 2+1)x 2+4k 2x+2k 2-2=0,则x 1+x 2=-4k 22k 2+1,则y 1+y 2=k(x 1+x 2+2)=2k 2k 2+1.故M (-2k 22k 2+1,k2k 2+1),直线l':y-k 2k 2+1=-1k (x +2k 22k 2+1),令y=0,则P (-k22k 2+1,0),∵PM⊥MF,OQ ⊥PO,∴PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·PF ⃗⃗⃗⃗⃗ =|PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |2,PO ⃗⃗⃗⃗⃗ ·PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =|PO ⃗⃗⃗⃗⃗ |2,∴PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·PF ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ PO ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·PQ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =|PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |2|PO⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |2=(-k 22k 2+1--2k 22k 2+1)2+(0-k 2k 2+1)2(-k 22k 2+1)2=k 2+1k 2=1+1k 2,∵k 2∈(0,+∞),∴1+1k2∈(1,+∞), ∴PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·PF⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ PO ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·PQ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ∈(1,+∞). 9.(2022届四川内江六中月考,20)已知椭圆C:x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F 1、F 2,过F 2且与x 轴垂直的直线与椭圆C 交于A,B 两点,△AOB 的面积为2√2,点P 为椭圆C 的下顶点,|PF 2|=√2|OP|. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)经过抛物线y 2=4x 的焦点F 的直线l 交椭圆C 于M,N 两点,求|FM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·FN ⃗⃗⃗⃗⃗ |的取值范围.解析 (1)因为△OPF 2为直角三角形,所以b 2+c 2=|PF 2|2=(√2b)2,故b=c,又S △AOB =12·2b 2a ·c=b 2c a=2√2,所以b 2c=2√2a,又a 2=b 2+c 2,所以b 3=2√2·√b 2+c 2=4b,故b 2=4,所以a 2=b 2+c 2=4+4=8,故椭圆C 的标准方程为x 28+y 24=1. (2)由题意得F(1,0),M,N,F 三点共线,所以|FM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·FN ⃗⃗⃗⃗⃗ |=||FM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |·|FN ⃗⃗⃗⃗⃗ |·cosπ|=|FM|·|FN|.若直线l 斜率为零,则|FM⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·FN ⃗⃗⃗⃗⃗ |=|FM|·|FN|=(a-1)(a+1)=7;若直线l 斜率不为零,设直线l 的方程为x=my+1,M(x 1,y 1),N(x 2,y 2),则{x =my +1,x 28+y 24=1,消去x 得(m 2+2)y 2+2my-7=0,所以y 1+y 2=-2m m 2+2,y 1y 2=-7m 2+2,则|FM|=√(x 1-1)2+y 12=√(my 1+1-1)2+y 12=√m 2+1|y 1|,同理|FN|=√m 2+1·|y 2|,所以|FM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·FN ⃗⃗⃗⃗⃗ |=|FM|·|FN|=(m 2+1)|y 1y 2|=(m 2+1)·7m 2+2=7(m 2+2)-7m 2+2=7-7m 2+2,因为m 2+2≥2,所以0<7m 2+2≤72,所以72≤7-7m 2+2<7.综上,|FM⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·FN ⃗⃗⃗⃗⃗ |=|FM|·|FN|∈[72,7]. 10.(2022届黑龙江大庆月考,20)已知椭圆E:x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F 1、F 2,其离心率为12.椭圆E 的左、右顶点分别为A,B,且|AB|=4. (1)求椭圆E 的方程;(2)过F 1的直线与椭圆相交于C,D(不与顶点重合),过右顶点B 分别作直线BC,BD 与直线x=-4相交于N,M 两点,以MN 为直径的圆是否恒过某定点?若是,求出该定点坐标;若不是,请说明理由.解析 (1)由题意得,c a =12,|AB|=2a=4,∴a=2,c=1,b=√a 2-c 2=√3,∴椭圆E 的标准方程为x 24+y 23=1.(2)恒过定点(-7,0)和(-1,0).由(1)知F 1(-1,0),B(2,0),由题意得,直线CD 的斜率不为0,设直线CD 的方程为x=my-1,代入椭圆E 的方程x 24+y 23=1,整理得(3m 2+4)y 2-6my-9=0.设C(x 1,y 1),D(x 2,y 2),则y 1+y 2=6m 3m 2+4①,y 1y 2=-93m 2+4②.直线BC:y=y 1my 1-3(x-2),令x=-4,可得N -4,-6y 1my 1-3,同理M (-4,-6y 2my 2-3),∴以MN 为直径的圆的方程为(x+4)(x+4)+y+6y 1my 1-3(y +6y 2my 2-3)=0,即x 2+8x+16+y 2+6y 1my 1-3+6y 2my 2-3y+36y 1y 2(my 1-3)(my 2-3)=0③,由①②得y 1+y 2=-23my 1y 2,代入③得圆的方程为x 2+8x+7+y 2-6my=0.若圆过定点,则{y =0,x 2+8x +7=0,解得{x =-1,y =0或{x =-7,y =0,∴以MN 为直径的圆恒过点(-7,0)和(-1,0).12.(2022届湘豫名校联盟11月联考,20)已知椭圆E:x 2a 2+y 2b2=1(a>b>0)的离心率e=√63,其左,右焦点为F 1,F 2,P为椭圆E 上任意一点,P 点到原点O 的距离的最小值为1. (1)求椭圆E 的方程;(2)设直线l:y=kx+m 与椭圆E 交于A(x 1,y 1),B(x 2,y 2)两点,且x 12+x 22=3,是否存在这样的直线l 与圆x 2+y 2=1相切?如果存在,直线l 有几条?如果不存在,请说明理由. 解析 (1)由题意知,e=√63,所以b 2a2=1-e 2=13,即a 2=3b 2,易知|PO|2∈[b 2,a 2],所以b 2=1,故椭圆E 的标准方程为x 23+y 2=1. (2)联立{y =kx +m,x 2+3y 2=3,整理得(3k 2+1)x 2+6kmx+3m 2-3=0.所以x 1+x 2=-6km 3k 2+1,x 1·x 2=3m 2-33k 2+1. 因为x 12+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1·x 2=3,所以化简得12k 2m 2-2(m 2-1)·(3k 2+1)=(3k 2+1)2,即2m 2·(3k 2-1)=(3k 2+1)·(3k 2-1),所以3k 2-1=0或3k 2+1=2m 2,又直线l:y=kx+m 与圆x 2+y 2=1相切,所以√1+k2=1,即k 2+1=m 2.当3k 2-1=0时,解得k 2=13,m 2=43,直线l 的方程为y=±√33x±2√33;当3k 2+1=2m 2时,解得k 2=1,m 2=2,直线l 的方程为y=±x±√2.综上所述,存在满足题设条件的直线,且直线l 有八条.13.(2022届江西月考,21)过抛物线y 2=2px(p>0)的焦点F 作倾斜角为θ(θ≠π2)的直线,交抛物线于A,B 两点,当θ=π3时,以FA 为直径的圆与y 轴相切于点T(0,√3).(1)求抛物线的方程;(2)试问在x 轴上是否存在异于F 点的定点P,使得|FA|·|PB|=|FB|·|PA|成立?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.解析 (1)取FA 的中点C,过C 作CE ⊥x 轴于E,连接CT.因为以FA 为直径的圆与y 轴相切于点T(0,√3),所以CT ⊥y 轴于T,故|CE|=|OT|=√3,因为θ=π3,即∠CFE=π3,所以|CF|=2,|EF|=1,所以C 1+p 2,√3,所以A (2+p 2,2√3),故(2√3)2=2p ·(2+p 2),又p>0,所以p=2,故抛物线的方程为y 2=4x.(2)设P(x 0,0)(x 0≠1),且F(1,0),由题意可知直线FA 的斜率不为0,故设直线FA:x=my+1,联立{x =my +1,y 2=4x,整理得y 2-4my-4=0,设A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则y 1y 2=-4.易知|FA||FB|=|y 1||y 2|,|PA||PB|=√10212√20222,因为|FA|·|PB|=|FB|·|PA|,即|FA||FB|=|PA||PB|,所以|y 1||y 2|=√(x 1-x 0)2+(y 1-0)2(x 2-x 0)2+(y 2-0)2,两边同时平方可得y 12y 22=y 12+(x 1-x 0)2y 22+(x 2-x 0)2,又因为y 12=4x 1,y 22=4x 2,所以y 12y 22=y 12+(y 124-x 0)2y 22+(y 224-x 0)2,化简整理可得(y 12-y 22)x 02=y 12y 22(y 12-y 22)16,所以x 02=y 12y 2216=(y 1y 2)216=1,所以x 0=±1,因为点P 异于点F,所以x 0=-1,故点P(-1,0).14.(2021山西太原二模,20)已知椭圆C:x 2a 2+y 2b 2=1(a>b>0)的左、右顶点分别是A,B,直线l:x=23与椭圆C 相交于D,E 两个不同点,直线DA 与直线DB 的斜率之积为-14,△ABD 的面积为4√23.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若点P 是直线l:x=23的一个动点(不在x 轴上),直线AP 与椭圆C 的另一个交点为Q,过P 作BQ 的垂线,垂足为M,在x 轴上是否存在定点N,使得|MN|为定值?若存在,请求出点N 的坐标;若不存在,请说明理由. 解析 (1)设D (23,y 0),由题意得{k DA ·k DB =y 023+a ·y 023-a =-14,12×2a ×|y 0|=4√23,49a 2+y 02b 2=1,∴{b 2=1,a 2=4, ∴椭圆C 的方程为x 24+y 2=1.(2)假设存在这样的点N,设直线PM 与x 轴相交于点T(x 0,0),由题意得TP ⊥BQ,由(1)得A(-2,0),B(2,0),设P (23,t),t ≠0,Q(x 1,y 1),由题意可设直线AP 的方程为x=my-2,由{x =my -2,x 24+y 2=1得(m 2+4)y 2-4my=0,∴y 1=4m m 2+4或y 1=0(舍去),x 1=2m 2-8m 2+4,∵23=mt-2,∴t=83m ,∵TP⊥BQ,∴TP ⃗⃗⃗⃗⃗ ·BQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =(23-x 0)(x 1-2)+ty 1=0,∴x 0=23+ty 1x 1-2=23+83m ·4m m 2+4·m 2+4-16=0, ∴直线PM 过定点T(0,0), ∴存在定点N(1,0),使得|MN|=1.。
2021年高考数学理新课标A版一轮总复习开卷速查必修部分32数列的综合问题
2021年高考数学理新课标A版一轮总复习开卷速查必修部分32数列的综合问题1.公比不为1的等比数列{a n}的前n项和为S n,且-3a1,-a2,a3成等差数列,若a1=1,则S4=( )A.-20 B.0C.7 D.40解析:记等比数列{a n}的公比为q(q≠1),依题意有-2a2=-3a1+a3,-2a1q =-3a1+a1q2,即q2+2q-3=0,(q+3)(q-1)=0,又q≠1,因此有q=-3,则S 4=1×[1--34]1+3=-20.答案:A2.数列{a n}满足a1=1,log2a n+1=log2a n+1(n∈N*),它的前n项和为S n,则满足S n>1 025的最小n值是( )A.9 B.10C.11 D.12解析:因为a1=1,log2a n+1=log2a n+1(n∈N*),所以a n+1=2a n,a n=2n-1,S n =2n-1,则满足S n>1 025的最小n值是11.答案:C3.设y=f(x)是一次函数,若f(0)=1,且f(1),f(4),f(13)成等比数列,则f(2)+f(4)+…+f(2n)等于( )A.n(2n+3) B.n(n+4)C.2n(2n+3) D.2n(n+4)解析:由题意可设f(x)=kx+1(k≠0),则(4k+1)2=(k+1)×(13k+1),解得k=2,f(2)+f(4)+…+f(2n)=(2×2+1)+(2×4+1)+…+(2×2n+1)=2n2+3n.答案:A4.若把能表示为两个连续偶数的平方差的正整数称为“和平数”,则在1~100这100个数中,能称为“和平数”的所有数的和是( )A.130 B.325C.676 D.1 300解析:设两个连续偶数为2k+2和2k(k∈N*),则(2k+2)2-(2k)2=4(2k+1),故和平数是4的倍数,但不是8的倍数,故在1~100之间,能称为和平数的有4×1,4×3,4×5,4×7,…,4×25,共计13个,其和为4×1+252×13=676.答案:C5.在直角坐标系中,O是坐标原点,P1(x1,y1),P2(x2,y2)是第一象限的两个点,若1,x1,x2,4依次成等差数列,而1,y1,y2,8依次成等比数列,则△OP1P2的面积是( )A.1 B.2C.3 D.4解析:根据等差、等比数列的性质,可知x1=2,x2=3,y1=2,y2=4.∴P1(2,2),P2(3,4).∴S△OP1P2=1.答案:A6.已知函数y=log a(x-1)+3(a>0,a≠1)所过定点的横、纵坐标分别是等差数列{a n}的第二项与第三项,若b n=1anan+1,数列{b n}的前n项和为T n,则T10等于( )A.911B.1011C.811D.1211解析:由y=log a(x-1)+3恒过定点(2,3),即a2=2,a3=3,又{a n}为等差数列,∴a n=n,n∈N*.∴b n=1n n+1,∴T10=11-12+12-13+…+110-111=1-111=1011.答案:B7.等差数列{a n}的前n项和记为S n,若S4≥4,S7≤28,则a10的最大值为__________.解析:方法一:∵等差数列{a n}的前n项和为S n,S4≥4,S7≤28,∴⎩⎪⎨⎪⎧S 4=4a 1+4×32d ≥4,S 7=7a 1+7×62d ≤28,即⎩⎨⎧ 2a 1+3d ≥2,a 1+3d ≤4,∴⎩⎨⎧a10=a 1+9d =a 1+3d +6d ≤4+6d ,a10=a 1+9d =122a 1+3d +15d 2≥2+15d2.∴2+15d2≤a 10≤4+6d . ∴2+15d2≤4+6d ,解得d ≤2. ∴a 10≤4+6×2=16.方法二:同方法一,得⎩⎨⎧ 2a 1+3d ≥2,a 1+3d ≤4.a 10=a 1+9d ,由线性规划得a 10的最大值为16. 答案:168.已知数列{a n }的通项公式为a n =25-n ,数列{b n }的通项公式为b n =n +k ,设c n =⎩⎨⎧b n ,a n ≤b n ,a n ,a n >b n ,若在数列{c n }中,c 5≤c n 对任意n ∈N *恒成立,则实数k 的取值范围是__________.解析:数列c n 是取a n 和b n 中的最大值,据题意c 5是数列{c n }的最小项,由于函数y =25-n是减函数,函数y =n +k 是增函数,所以b 5≤a 5≤b 6或a 5≤b 5≤a 4,即5+k ≤25-5≤6+k 或25-5≤5+k ≤25-4,解得-5≤k ≤-4或-4≤k ≤-3,所以-5≤k ≤-3.答案:[-5,-3]9.定义函数f (x )={x ·{x }},其中{x }表示不小于x 的最小整数,如{1.4}=2,{-2.3}=-2.当x ∈(0,n ](n ∈N *)时,函数f (x )的值域为A n ,记集合A n 中元素的个数为a n ,则1a 1+1a 2+…+1a n=________.解析:由题意,a 1=1,当x ∈(n ,n +1]时,{x }=n +1,x ·{x }∈(n 2+n ,n 2+2n +1],{x ·{x }}的取值依次为n 2+n +1,n 2+n +2,…,n 2+2n +1共n +1个,即a n +1=a n +n +1,由此可得a n =1+2+3+…+n =n n +12,1a n =2nn +1=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1, 所以1a 1+1a 2+…+1a n =2-2n +1.答案:2-2n +110.[xx·四川]设等差数列{a n }的公差为d ,点(a n ,b n )在函数f (x )=2x 的图像上(n ∈N *).(1)若a 1=-2,点(a 8,4b 7)在函数f (x )的图像上,求数列{a n }的前n 项和S n ;(2)若a 1=1,函数f (x )的图像在点(a 2,b 2)处的切线在x 轴上的截距为2-1ln2,求数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a n b n 的前n 项和T n .解析:(1)由已知,b 1=2a 1,b 8=2a 8=4b 7,有2a 8=4×2a 7=2a 7+2, 解得d =a 8-a 7=2.所以,S n =na 1+n n -12d =-2n +n (n -1)=n 2-3n .(2)函数f (x )=2x 在(a 2,b 2)处的切线方程为y -2a 2=(2a 2ln2)(x -a 2),它在x 轴上的截距为a 2-1ln2. 由题意,a 2-1ln2=2-1ln2,解得a 2=2. 所以,d =a 2-a 1=1. 从而a n =n ,b n =2n ,所以T n =12+222+323+…+n -12n -1+n2n ,2T n =11+22+322+…+n2n -1.因此,2Tn -T n =1+12+122+…+12n -1-n 2n =2-12n -1-n 2n =2n +1-n -22n .所以,T n =2n +1-n -22n.B 级 能力提升练11.[xx·湖北]已知等差数列{a n}满足:a1=2,且a1,a2,a5成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)记S n为数列{a n}的前n项和,是否存在正整数n,使得S n>60n+800?若存在,求n的最小值;若不存在,说明理由.解析:(1)设数列{a n}的公差为d,依题意,2,2+d,2+4d成等比数列,故有(2+d)2=2(2+4d),化简得d2-4d=0,解得d=0或d=4.当d=0时,a n=2;当d=4时,a n=2+(n-1)·4=4n-2,从而得数列{a n}的通项公式为a n=2或a n=4n-2.(2)当a n=2时,S n=2n.显然2n<60n+800,此时不存在正整数n,使得S n>60n+800成立.当a n=4n-2时,S n=n[2+4n-2]2=2n2.令2n2>60n+800,即n2-30n-400>0,解得n>40或n<-10(舍去),此时存在正整数n,使得S n>60n+800成立,n的最小值为41.综上,当a n=2时,不存在满足题意的n;当a n=4n-2时,存在满足题意的n,其最小值为41.12.[xx·课标全国Ⅰ]已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,a n≠0,a n a n+1=λS n-1,其中λ为常数.(1)证明:a n+2-a n=λ;(2)是否存在λ,使得{a n}为等差数列?并说明理由.解析:(1)由题设,a n a n+1=λS n-1,a n+1a n+2=λS n+1-1.两式相减得a n+1(a n+2-a n)=λa n+1.由于a n+1≠0,所以a n+2-a n=λ.(2)由题设,a1=1,a1a2=λS1-1,可得a2=λ-1.由(1)知,a3=λ+1.令2a2=a1+a3,解得λ=4.故a n+2-a n=4,由此可得{a2n-1}是首项为1,公差为4的等差数列,a2n-1=4n-3;{a2n}是首项为3,公差为4的等差数列,a2n=4n-1.所以a n=2n-1,a n+1-a n=2.因此存在λ=4,使得数列{a n}为等差数列.22821 5925 夥37917 941D 鐝s 27647 6BFF 毿a34430 867E 虾28094 6DBE 涾32474 7EDA 绚34345 8629 蘩%26308 66C4 曄T24884 6134 愴H。
2021年高考数学大一轮总复习 立体几何阶段性综合检测 理 新人教A版
2021年高考数学大一轮总复习立体几何阶段性综合检测理新人教A版一、选择题(本大题共12小题,每小题5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.(xx·太原五中月考)若a不平行于平面α,且a⊄α,则下列结论成立的是( ) A.α内的所有直线与a异面B.α内与a平行的直线不存在C.α内存在唯一的直线与a平行D.α内的直线与a都相交解析:由题设知,a和α相交,设a∩α=P,如图,在α内过点P的直线与a共面,A错;在α内不过点P的直线与a异面,D错;(反证)假设α内直线b∥a,∵a⊄α,∴a∥α,与已知矛盾,C错,故选B.答案:B2.(xx·赣县考前适应)设a、b是两条直线,α、β是两个平面,则a⊥b 的一个充分条件是( )A.a⊥α,b∥β,α⊥βB.a⊥α,b⊥β,α∥βC .a ⊂α,b ⊥β,α∥βD .a ⊂α,b ∥β,α⊥β解析:∵α∥β,b ⊥β,∴b ⊥α. ∵a ⊂α,∴a ⊥b ,故选C. 答案:C3.(xx·辽宁)已知直三棱柱ABC -A 1B 1C 1的6个顶点都在球O 的球面上.若AB =3,AC =4,AB ⊥AC ,AA 1=12,则球O 的半径为( )A.3172 B .210 C.132D .310解析:设BC 的中点为M ,连接OM ,AM ,则可知OM ⊥面ABC ,连接AO ,则AO 的长为球半径,可知OM =6,AM =52,在Rt △AOM 中,由勾股定理得R =132.答案:C4.(xx·卫辉月考)已知三棱锥的三视图如图所示,则它的外接球的表面积为( )A .16πB .8πC .4πD .2π解析:解答三视图相关题目的关键是正确转化,一是位置关系,二是数量关系.据已知三视图易知三棱锥外接球的半径为1,故其表面积为4π.答案:C5.(xx·豫北六校精英联考)设α,β,γ是三个不重合的平面,l 是直线,给出下列四个命题:①若α⊥β,l ⊥β,则l ∥α;②若l ⊥α,l ∥β,则α⊥β;③若l 上有两点到α的距离相等,则l ∥α;④若α⊥β,α∥γ,则γ⊥β.其中正确命题的序号是( ) A .①② B .①④ C .②④D .③④解析:①若α⊥β,l ⊥β,则l ∥α或l ⊂α,故①不正确;②l ∥β,则过l 作一平面γ使平面β与γ相交,交线设为l ′,那么l ∥l ′,∵l ⊥α,∴l ′⊥α,又l ′⊂β,∴α⊥β,故②正确;③不正确,如l与平面α相交;④正确.答案:C6.(xx·江西上饶中学二模)以下四个命题中,正确命题的个数是( )①不共面的四点中,其中任意三点不共线;②若点A、B、C、D共面,点A、B、C、E 共面,则A、B、C、D、E共面;③若直线a、b共面,直线a、c共面,则直线b、c共面;④依次首尾相接的四条线段必共面.A.1 B.2C.3 D.4解析:①正确,可以用反证法证明;②从条件看出两平面有三个公共点A、B、C,但是若A、B、C共线,则结论不正确;③不正确,共面不具有传递性;④不正确,因为此时所得的四边形四条边可以不在一个平面上.答案:A7.(xx·河南适应性测试)当圆锥的侧面积和底面积的比值是2时,圆锥轴截面的顶角等于( )A.120°B.90°C.60°D.45°解析:画出圆锥的轴截面,如图所示,设底面半径为r,侧棱长为l,则侧面积等于πrl,底面积等于πr2,由于πrl∶πr2=2∶1,所以l=2r.于是圆锥的高AD=r,所以∠DAC =45°,故圆锥轴截面的顶角等于90°.答案:B8.(xx·江西五校联考)若正四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面边长为1,AB1与底面ABCD成60°角,则A1C1到底面ABCD的距离为( )A.33B.1C. 2D. 3解析:如图所示,直线AB1与底面ABCD所成的角为∠B1AB,则A1C1到底面ABCD的距离为AA1,在Rt△ABB1中,BB1=AB·tan60°=3,所以AA1=BB1= 3.答案:D9.(xx·宁夏育才中学月考)如果四棱锥的四条侧棱都相等,就称它为“等腰四棱锥”,四条侧棱称为它的腰,以下四个命题中,假命题是( )A.等腰四棱锥的腰与底面所成的角都相等B.等腰四棱锥的侧面与底面所成的二面角都相等或互补C.等腰四棱锥的底面四边形必存在外接圆D.等腰四棱锥的各顶点必在同一球面上解析:如图所示,等腰四棱锥的侧棱均相等,其侧棱在底面的射影也相等,则其腰与底面所成角相等,即A正确;底面四边形必有一个外接圆,即C正确;在高线上可以找到一个点O,使得该点到四棱锥各个顶点的距离相等,这个点即为外接球的球心,即D正确;但四棱锥的侧面与底面所成角不一定相等或互补(若为正四棱锥则成立),故仅选项B为假命题.答案:B10.(xx·延边质检)如图,已知直平行六面体ABCD-A1B1C1D1的各条棱长均为3,∠BAD =60°,长为2的线段MN的一个端点M在DD1上运动,另一个端点N在底面ABCD上运动,则MN的中点P的轨迹(曲面)与共一顶点D的三个面所围成的几何体的体积为( )A.2π9B.4π9C.2π3D.4π3解析:|MN|=2,则|DP|=1,则点P的轨迹为以D为球心,半径r=1的球,则球的体积为V=13π·r3=4π3.∵∠BAD=60°,∴∠ADC=120°,120°为360°的13,只取半球的13,则V=43π×13×12=29π.答案:A11.(xx·枣庄期末)如图所示,在三棱柱ABC-A′B′C′中,E、F、H、K分别为AC′、CB′、A′B、B′C′的中点,G为△ABC的重心.从K、H、G、B′中取一点,设为P,使得该棱柱恰有两条棱与平面PEF平行,则P为点( )A .GB .HC .KD .B ′解析:若P 为点G ,连接BC ′,则F 为BC ′的中点,∴EF ∥AB ,EF ∥A ′B ′,∴AB ∥平面GEF ,A ′B ′∥平面GEF ,∴P 为点G 符合题意;若P 为点K ,则有三条侧棱与该平面平行,不符合题意.若点P 为点H ,则有上下两底面中的六条棱与该平面平行,不符合题意;若点P 为点B ′,则只有一条棱AB 与该平面平行,也不符合题意,故选A.答案:A12.(xx·哈尔滨月考)如图,一个盛满水的三棱锥容器,不久发现三条侧棱上各有一个小洞D ,E ,F ,且知SD ∶DA =SE ∶EB =CF ∶FS =2∶1,若仍用这个容器盛水,则最多可盛水的体积是原来的( )A.2329 B.1927 C.2327D.3031解析:要确定最多盛水的体积就需要确定V 三棱锥S -DEF V 三棱锥S -ABC ,因为S △SDF S △SAC =12SD ·SF ·sin∠DSF12SA ·SC ·sin∠DSF =2×13×3=29, 又因为三棱锥E -SDF 与三棱锥B -ASC 的高之比为2∶3,因此V 三棱锥S -DEF V 三棱锥S -ABC =13×2×213×9×3=427,所以最多可盛水的体积为原来的2327. 答案:C第Ⅱ卷(非选择题,共90分)本卷包括必考题和选考题两部分,第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答,第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答。
2021高考数学人教版一轮复习练习:第五章 第1节 数列的概念与简单表示法
多维层次练28[A级基础巩固]1.已知数列5,11,17,23,29,…,则55是它的() A.第19项B.第20项C.第21项D.第22项解析:数列5,11,17,23,29,…中的各项可变形为5,5+6,5+2×6,5+3×6,5+4×6,…,所以通项公式为a n=5+6(n-1)=6n-1,令6n-1=55,得n=21.答案:C2.记S n为数列{a n}的前n项和.“任意正整数n,均有a n>0”是“{S 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:因为“a n>0”⇒“数列{S n}是递增数列”,所以“a n>0”是“数列{S n}是递增数列”的充分条件.如数列{a n}为-1,1,3,5,7,9,…,显然数列{S n}是递增数列,但是a n不一定大于零,还有可能小于零,所以“数列{S n}是递增数列”不能推出“a n>0”,所以“a n>0”不是“数列{S n}是递增数列”的必要条件.所以“a n>0”是“数列{S n}是递增数列”的充分不必要条件.答案:A3.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=2,a n +1=S n +1(n ∈N *),则S 5=( )A .31B .42C .37D .47解析:由题意,得S n +1-S n =S n +1(n ∈N *),所以S n +1+1=2(S n+1)(n ∈N *),故数列{S n +1}为等比数列,其首项为3,公比为2,则S 5+1=3×24,所以S 5=47.答案:D4.在数列{a n }中,a 1=2,a n +1n +1=a n n+ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1n ,则a n 等于( )A .2+n ln nB .2n +(n -1)ln nC .2n +n ln nD .1+n +n ln n解析:由题意得a n +1n +1-a nn =ln(n +1)-ln n ,n 分别用1,2,3,…,(n -1)取代,累加得a n n -a 11=ln n -ln 1=ln n ,a nn =2+ln n ,所以a n =2n +n ln n .答案:C5.(2020·广东广雅中学模拟)在数列{a n }中,已知a 1=2,a n +1=a n3a n +1(n ∈N *),则a n 的表达式为( ) A .a n =24n -3B .a n =26n -5C .a n =24n +3D .a n =22n -1解析:(1)数列{a n }中,由a 1=2,a n +1=a n3a n +1(n ∈N *),可得1a n +1=3+1a n ,所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是首项为12,公差为3的等差数列,所以1a n =12+3(n -1)=6n -52.可得a n =26n -5(n ∈N *).答案:B6.(2019·上海卷)已知数列{a n }前n 项和为S n ,且满足S n +a n =2,则S 5=________.解析:n =1时,S 1+a 1=2,所以a 1=1. n ≥2时,由S n +a n =2得S n -1+a n -1=2, 两式相减得a n =12a n -1(n ≥2),所以{a n }是以1为首项,12为公比的等比数列,所以S 5=1×⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫1251-12=3116. 答案:31167.(2020·河北省级示范性高中联考)数列{a n }满足a 1=3,且对于任意的n ∈N *都有a n +1-a n =n +2,则a 39=________.解析:因为a n +1-a n =n +2,所以a 2-a 1=3,a 3-a 2=4,a 4-a 3=5,…, a n -a n -1=n +1(n ≥2),上面(n -1)个式子左右两边分别相加得a n -a 1=(n +4)(n -1)2(n ≥2),即a n =(n +1)(n +2)2(n ≥2),当n =1时,a 1=3适合上式,所以a n =(n +1)(n +2)2,n ∈N *,所以a 39=40×412=820.答案:8208.在数列{a n }中,a 1=1,对于所有的n ≥2,n ∈N *,都有a 1·a 2·a 3·…·a n =n 2,则a 3+a 5=________.解析:由题意可知,a 1·a 2·a 3·…·a n -1=(n -1)2, 所以a n =n 2(n -1)2(n ≥2), 所以a 3+a 5=3222+5242=6116.答案:61169.(2020·天河模拟)已知S n 为数列{a n }的前n 项和,且a 1<2,a n >0,6S n =a 2n +3a n +2,n ∈N *.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若∀n ∈N *,b n =(-1)n a 2n ,求数列{b n }的前2n 项的和T 2n . 解:(1)当n =1时,6a 1=a 21+3a 1+2,且a 1<2,解得a 1=1.当n ≥2时,6a n =6S n -6S n -1=a 2n +3a n +2-(a 2n -1+3a n -1+2).化简得(a n +a n -1)(a n -a n -1-3)=0, 因为a n >0,所以a n -a n -1=3,所以数列{a n }是首项为1,公差为3的等差数列, 所以a n =1+3(n -1)=3n -2.(2)b n =(-1)n a 2n =(-1)n (3n -2)2.所以b 2n -1+b 2n =-(6n -5)2+(6n -2)2=36n -21. 所以数列{b n }的前2n 项的和T 2n =36(1+2+…+n )-21n =36×n (n +1)2-21n =18n 2-3n .10.已知各项都为正数的数列{a n }满足a 1=1,a 2n -(2a n +1-1)a n -2a n +1=0.(1)求a 2,a 3; (2)求{a n }的通项公式. 解:(1)由题意得a 2=12,a 3=14.(2)由a 2n -(2a n +1-1)a n -2a n +1=0得2a n +1(a n +1)=a n (a n +1).因为{a n }的各项都为正数,所以a n +1a n =12.故{a n }是首项为1,公比为12的等比数列,因此a n =12n -1.[B 级 能力提升]11.数列{a n }满足a 1=1,对任意n ∈N *,都有a n +1=1+a n +n ,则1a 1+1a 2+…+1a 99=( ) A.9998 B .2 C.9950D.99100解析:由a n +1=1+a n +n ,得a n +1-a n =n +1,则a n =(a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+…+(a 2-a 1)+a 1=n +(n -1)+…+1=n (n +1)2,则1a n =2n (n +1)=2n -2n +1, 则1a 1+1a 2+…+1a 99=2×[⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫199-1100]=2×⎝⎛⎭⎪⎫1-1100=9950. 答案:C12.(一题多解)(2020·湛江二模)一元线性同余方程组问题最早可见于中国南北朝时期(约公元5世纪)的数学著作《孙子算经》卷下第二十六题,叫做“物不知数”问题,原文如下:有物不知数,三三数之剩二,五五数之剩三,问物几何?即,一个整数除以三余二,除以五余三,求这个整数.设这个整数为a ,当a ∈[2,2 019]时,符合条件的a 共有________个.解析:法一由题设a=3m+2=5n+3,m,n∈N,则3m=5n +1,m,n∈N,当m=5k时,n不存在;当m=5k+1时,n不存在;当m=5k+2时,n=3k+1,满足题意;当m=5k+3时,n不存在;当m=5k+4时,n不存在,其中k∈N.故2≤a=15k+8≤2 019,解得-615≤k≤2 01115,故k=0,1,2,…,134,共135个,即符合条件的a共有135个.故答案为135.法二一个整数除以三余二,这个整数可以为2,5,8,11,14,17,20,23,26,29,32,35,38,…,一个整数除以五余三,这个整数可以为3,8,13,18,23,28,33,38,…,则同时除以三余二、除以五余三的整数为8,23,38,…,构成首项为8,公差为15的等差数列,通项公式为a n=8+15(n-1)=15n-7,由15n-7≤2 019得15n≤2 026,n≤135115,因为n∈N*,所以n=1,2,3,…,135,共有135个.答案:13513.(一题多解)已知数列{a n}中,a1=3,且n(n+1)(a n-a n+1)=2.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=a1·a2·…·a n(n+1)·2n,求数列{b n}的前n项和S n.解:(1)法一 由题意知,a n -a n +1=2n (n +1)=2⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1n -1n +1, 所以n ≥2时,a n -1-a n =2⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1n -1-1n ,a n -2-a n -1= 2⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1n -2-1n -1,…,a 1-a 2=2⎝ ⎛⎭⎪⎫11-12, 以上(n -1)个式子左右两边分别相加得a 1-a n =2⎝⎛⎭⎪⎫1-1n , 又a 1=3,所以a n =1+2n (n ≥2).又a 1=3符合上式,故a n =1+2n(n ∈N *).法二 由题意知,a n -a n +1=2n (n +1)=2⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1n -1n +1, 所以a n +1-2n +1=a n -2n ,所以a n -2n =a n -1-2n -1=…=a 1-21=3-2=1,所以a n =1+2n.(2)法一 由(1)知,a n =1+2n =n +2n,所以a 1a 2…a n =31×42×…×n +1n -1×n +2n =(n +1)(n +2)2,所以b n =a 1·a 2·…·a n(n +1)·2n=n +22n +1,所以S n =322+423+524+…+n +12n +n +22n +1,12S n =323+424+525+…+n +12n +1+n +22n +2, 两式相减得12S n =322+⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫123+124+…+12n +1-n +22n +2=34+123⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -11-12-n +22n +2=1-12n +1-n +22n +2=1-n +42n +2, 故S n =2-n +42n +1.法二 由(1)知a n =1+2n =n +2n,所以a 1·a 2·…·a n =31×42×…×n +1n -1×n +2n =(n +1)(n +2)2,所以b n =a 1·a 2·…·a n(n +1)·2n =n +22n +1=n +32n -n +42n +1, 所以S n =⎝ ⎛⎭⎪⎫421-522+⎝ ⎛⎭⎪⎫522-623+…+⎝⎛⎭⎪⎫n +32n -n +42n +1=2-n +42n +1.[C 级 素养升华]14.(多选题)已知数列{a n }满足12a 1+122a 2+123a 3+…+12n a n =2n +5,则下列数字在数列{a n }中的是( )A .14B .18C .20D .32解析:由题意知,数列{a n }满足12a 1+122a 2+123a 3+…+12n a n =2n +5,则12a 1+122a 2+123a 3+…+12n -1a n -1=2(n -1)+5,n >1, 两式相减得,a n2n =2n +5-2(n -1)-5=2,所以a n =2n +1,n >1,n ∈N *. 当n =1时,a 12=7,所以a 1=14.综上可知,数列{a n }的通项公式为a n =⎩⎨⎧14,n =1,2n +1,n ≥2.答案:AD。
2021年高考数学大一轮总复习 6.3 等比数列高效作业 理 新人教A版
2021年高考数学大一轮总复习 6.3 等比数列高效作业理新人教A版一、选择题(本大题共6小题,每小题6分,共36分,在下列四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(xx·华师附中一模)设等比数列{a n}的前n项和为S n,若S6∶S3=1∶2,则S9∶S3( )A.1∶2 B.2∶3C.3∶4 D.1∶3解析:解法一:∵S6∶S3=1∶2,∴{a n}的公比q≠1.由a11-q61-q÷a11-q31-q=12,得q3=-1 2,∴S9S3=1-q91-q3=34.解法二:因为{a n}是等比数列,所以S3,S6-S3,S9-S6也成等比数列,即(S6-S3)2=S3·(S9-S6),将S6=12S3代入得S9S3=34,故选C.答案:C2.(xx·荆门一模)已知等比数列{a n}中,a n>0,a10a11=e,则ln a1+ln a2+…+ln a20的值为( )A.12 B.10C.8 D.e解析:ln a1+ln a2+…+ln a20=ln[(a1a20)·(a2a19)·…·(a10a11)]=ln e10=10,故选B.答案:B3.(xx·课标全国Ⅱ)等比数列{a n}的前n项和为S n.已知S3=a2+10a1,a5=9,则a1=( )A.13B.-13C.19D.-19解析:由题知a1+a1q+a1q2=a1q+10a1,a1q4=9,解得a1=1 9 .答案:C4.(xx·黄冈一模)若数列{a n}满足a1=5,a n+1=a2n+12a n+an2(n∈N*),则其前10项和是( )A.200 B.150 C.100 D.50解析:由已知得(a n+1-a n)2=0,∴a n+1=a n=5,∴S10=50.故选D.答案:D5.(xx·荷泽调研)在等比数列{a n}中,a1+a2+…+a n=2n-1(n∈N*),则a21+a22+…+a2n等于( )A.(2n-1)2 B.13(2n-1)2C.4n-1 D.13(4n-1)解析:若a1+a2+…+a n=2n-1,则a n=2n-1,a1=1,q=2,所以a21+a22+…+a2n=13(4n-1),故选D.答案:D6.(xx·抚顺六校二模)一个等比数列前三项的积为2,最后三项的积为4,且所有项的积为64,则该数列有( )A.13项B.12项C.11项D.10项解析:设前三项分别为a1,a1q,a1q2,最后三项分别为a1q n-3,a1q n-2,a1q n-1.所以前三项之积为a31q3=2,最后三项之积为a31q3n-6=4.所以两式相乘,得a61q3(n-1)=8,即a21q n-1=2.又a1·a1q·a1q2·…·a1q n-1=64,=64,即(a21q n-1)n=642,即2n=642.所以n=12.故选B.答案:B二、填空题(本大题共4小题,每小题6分,共24分,把正确答案填在题后的横线上)7.(xx·唐山期末)数列{a n }中,a n =⎩⎨⎧2n -1n 为正奇数2n -1n 为正偶数.设数列{a n }的前n 项和S n ,则S 9=________.解析:S 9=(1+22+24+26+28)+(3+7+11+15)=377. 答案:3778.(xx·石家庄诊断)数列{a n }的前n 项之和为S n ,S n =1-23a n ,则a n =________.解析:n =1时,a 1=S 1=1-23a 1,得a 1=35,n ≥2时,S n =1-23a n ,S n -1=1-23a n -1.两式相减得a n =23a n -1-23a n ,即53a n =23a n -1,a n a n -1=25, 所以{a n }是等比数列,首项为a 1=35,公比为25,所以a n =35·(25)n -1.答案:35·(25)n-19.(xx·辽宁模拟)已知等比数列{a n}为递增数列,且a25=a10,2(a n+a n+2)=5a n+1,则数列{a n}的通项公式a n=________.解析:根据条件求出首项a1和公比q,再求通项公式.由2(a n+a n+2)=5a n+1⇒2q2-5q+2=0⇒q=2或12,由a25=a10=a1q9>0⇒a1>0,又数列{a n}递增,所以q=2.a25=a10>0⇒(a1q4)2=a1q9⇒a1=q=2,所以数列{a n}的通项公式为a n=2n.答案:2n10.(xx·浙江模拟)设公比为q(q>0)的等比数列{a n}的前n项和为S n,若S2=3a2+2,S4=3a4+2,则q=________.解析:∵S4-S2=a3+a4=3(a4-a2),∴a2(q+q2)=3a2(q2-1),∴q=-1(舍去)或q=3 2 .答案:32三、解答题(本大题共3小题,共40分,11、12题各13分,13题14分,写出证明过程或推演步骤)11.(xx·徐州模拟)已知数列{a n}中,a1=1,前n项的和为S n,对任意的自然数n ≥2,a n 是3S n -4与2-32S n -1的等差中项.(1)求{a n }的通项公式; (2)求S n .解:(1)由已知,当n ≥2时, 2a n =(3S n -4)+(2-32S n -1),①又a n =S n -S n -1,②由①②得a n =3S n -4(n ≥2),③a n +1=3S n +1-4④③④两式相减得a n +1-a n =3a n +1,∴a n +1a n =-12. ∴a 2,a 3,…,a n ,…成等比数列,其中a 2=3S 2-4=3(1+a 2)-4, 即a 2=12,q =-12,∴当n ≥2时,a n =a 2q n -2=12(-12)n -2=-(-12)n -1.即a n=⎩⎨⎧1n =1--12n -1n ≥2.(2)解法一:当n ≥2时Sn=a 1+a2+…+a n=a1+(a2+…+a n)=1+12[1--12n-1] 1--12=1+13[1-(-12)n-1]=43-13(-12)n-1,当n=1时S1=1=1+13[1-(-12)0]也符合上述公式.∴S n=1+13[1-(-12)n-1]=43-13(-12)n-1.解法二:由(1)知n≥2时,a n=3S n-4,即S n=13(a n+4),∴n≥2时,S n=13(a n+4)=-13(-12)n-1+43.又n=1时,S1=a1=1亦适合上式.∴S n=43-13(-12)n-1.12.(xx·泰州模拟)已知{a n}是首项为a1,公比为q(q≠1)的等比数列,其前n项和为S n,且有S10S5=3332,设b n=2q+S n.(1)求q的值;(2)数列{b n}能否为等比数列?若能,请求出a1的值;若不能,请说明理由.解:(1)因为q≠1,所以S10S5=a11-q101-qa11-q51-q=1-q101-q5=1+q5=3332.所以q5=132,则q=12 .(2)由(1)可知,b n=2q+S n=1+a11-f(12n,1-12)=(2a1+1)-2a12n(n∈N*).若{b n}为等比数列,则b22=b1b3,即(1+32a1)2=(1+a1)(1+74a1),解得a1=-12或a1=0(舍去).则b n=12n(n∈N*).因为b n≠0,且当n≥2时,bnbn-1=12,故a1=-12时,数列{b n}为等比数列.13.(xx·天津)已知首项为32的等比数列{a n}不是..递减数列,其前n项和为Sn(n∈N*),且S3+a3,S5+a5,S4+a4成等差数列.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设T n=S n-1Sn(n∈N*),求数列{T n}的最大项的值与最小项的值.解:(Ⅰ)设等比数列{a n}的公比为q,因为S3+a3,S5+a5,S4+a4成等差数列,所以S5+a5-S3-a3=S4+a4-S5-a5,即4a5=a3,于是q2=a5a3=14.又{a n}不是递减数列且a1=32,所以q=-12,故等比数列{a n}的通项公式为a n=32×(-12)n-1=(-1)n-1·32n .(Ⅱ)由(Ⅰ)得S n=1-(-12)n=⎩⎪⎨⎪⎧1+12n,n为奇数,1-12n,n为偶数.当n为奇数时,S n随n的增大而减小,所以1<S n≤S1=32,故0<S n-1Sn≤S1-1S1=32-23=56.当n为偶数时,S n随n的增大而增大,所以34=S2≤S n<1,故0>S n-1Sn≥S2-1S2=34-43=-712.综上,对于n∈N*,总有-712≤S n-1Sn≤56.所以数列{T n}的最大项的值为56,最小项的值为-712.38587 96BB 隻5j28317 6E9D 溝#Kv27593 6BC9 毉3501588C7 裇f26978 6962 楢 20003 4E23 丣t25192 6268 扨。
2021年高考数学大一轮总复习 综合检测 文 新人教A版
2021年高考数学大一轮总复习 综合检测 文 新人教A 版一、选择题(本大题共12小题,每小题5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.(xx·马鞍山二模)已知全集U =R ,A ={x |x ≥1},B ={x |0≤x <5},则(∁U A )∪(∁U B )=( )A .{x |x ≥0}B .{x |x <1或x ≥5}C .{x |x ≤1或x ≥5}D .{x |x <0或x ≥5}解析:由题意可得,∁U A ={x |x <1},∁U B ={x |x <0或x ≥5},故(∁U A )∪(∁U B )={x |x <1或x ≥5},故选B.答案:B2.(xx·常熟二模)若复数z 满足(1+3i)z =23i(i 是虚数单位),则z =( )A .-32+32iB.32-32iC.32+32i D .-32-32i解析:∵(1+3i)z =23i ,∴z =23i1+3i =23i 1-3i1+r(3i1-r(3)i )=6+23i 4=32+32i.故选C. 答案:C3.(xx·安庆二模)设f(x)=lg(21-x+a)是奇函数,且在x=0处有意义,则该函数是( )A.(-∞,+∞)上的减函数B.(-∞,+∞)上的增函数C.(-1,1)上的减函数D.(-1,1)上的增函数解析:由题意可知,f(0)=0,即lg(2+a)=0,解得a=-1,故f(x)=lg 1+x1-x,函数f(x)的定义域是(-1,1),在此定义域内f(x)=lg 1+x1-x=lg(1+x)-lg(1-x),函数y1=lg(1+x)是增函数,函数y2=lg(1-x)是减函数,故f(x)=y1-y2是增函数.选D.答案:D4.(xx·鹰潭一中模拟)若一个椭圆长轴的长度、短轴的长度和焦距成等差数列,则该椭圆的离心率是( )A.45B.35C.25D.15解析:由题意有2a+2c=2·2b,即a+c=2b,又c2=a2-b2,消去b整理得5c2=3a2-2ac,即5e2+2e-3=0,∴e=35或e=-1(舍去).答案:B5.(xx·淮北一模)如图所示的流程图,若输入的x=-9.5,则输出的结果为( )A.-2 B.-1C.0 D.1解析:执行程序过程如下:x=-9.5<0,x=-9.5+2=-7.5<0,x=-7.5+2=-5.5<0,x=-5.5+2=-3.5<0,x=-3.5+2=-1.5<0,x=-1.5+2=0.5>0,c=2×0.5=1,故输出的结果为1,故选D.答案:D6.(xx·连云港一模)某公司有普通职员150人、中级管理人员40人、高级管理人员10人,现采用分层抽样的方法从这200人中抽取40人进行问卷调查,若在已抽取的40人的问卷中随机抽取一张,则所抽取的恰好是一名高级管理人员的答卷的概率为( )A.14B.15C.120D.1100解析:由分层抽样知,在普通职员中抽30人,中级管理人员中抽8人,高级管理人员中抽2人.由古典概型知,所抽取的恰好是一名高级管理人员的答卷的概率为120,选C.答案:C7.(xx·漳州一模)已知角α的顶点在原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边过点(-3 5,45),则cosα的值为( )A.45B.-34 C.-45D.-35解析:依题意得cosα=-35-352+452=-35,故选D.答案:D8.(xx·华师附中一模)已知三棱锥的正视图与俯视图如图所示,俯视图是等腰直角三角形,那么该三棱锥的侧视图可能为( )解析:依题意可知,该三棱锥的侧视图可能是D.答案:D9.(xx·荆门一模)已知抛物线y2=2px(p>0)上一点M(1,m)(m>0)到其焦点的距离为5,双曲线x 2a-y 2=1的左顶点为A ,若双曲线的一条渐近线与直线AM 平行,则实数a 的值为( )A.19B.14C.13D.12解析:由于M (1,m )在抛物线上,∴m 2=2p ,而M 到抛物线的焦点的距离为5,根据抛物线的定义知点M 到抛物线的准线x =-p 2的距离也为5,∴1+p2=5,∴p =8,由此可以求得m =4,双曲线的左顶点为A (-a ,0),∴k AM =41+a ,而双曲线的渐近线方程为y =±xa ,根据题意得,41+a =1a,∴a =19.答案:A10.(xx·绍兴调研)函数f (x )=x 3-16x 的某个零点所在的一个区间是( ) A .(-2,0) B .(-1,1) C .(0,2)D .(1,3)解析:令f (x )=0,解得x =0或±4.故选B. 答案:B11.(xx·黄冈一模)已知函数①y =sin x +cos x ,②y =22sin x cos x ,则下列结论正确的是( )A .两个函数的图象均关于点(-π4,0)成中心对称图形B .两个函数的图象均关于直线x =-π4成轴对称图形C .两个函数在区间(-π4,π4)上都是单调递增函数D .两个函数的最小正周期相同 解析:由于y =sin x +cos x =2sin(x +π4),y =22sin x cos x =2sin2x .对于A 、B选项,当x =-π4时,y =2sin(x +π4)=0,y =2sin2x =-2,因此函数y =sin x +cos x的图象关于点(-π4,0)成中心对称图形、不关于直线x =-π4成轴对称图形,函数y =22sin x cos x 的图象不关于点(-π4,0)成中心对称图形、关于直线x =-π4成轴对称图形,故A 、B 选项均不正确;对于C 选项,结合图象可知,这两个函数在区间(-π4,π4)上都是单调递增函数,因此C 正确;对于D 选项,函数y =2sin(x +π4)的最小正周期是2π,y =2sin2x 的最小正周期是π,D 不正确.综上所述,选C.答案:C12.(xx·荷泽调研)若实数t 满足f (t )=-t ,则称t 是函数f (x )的一个次不动点.设函数f (x )=ln x 与函数g (x )=e x(其中e 为自然对数的底数)的所有次不动点之和为m ,则( )A .m <0B .m =0C .0<m <1D .m >1解析:在同一直角坐标系中画出函数y =ln x 、y =-x 的图象,其图象有唯一的公共点(t ,-t ),即有ln t =-t ,e -t=t ,于是有点(-t ,t )是函数y =e x、y =-x 的图象的交点,因此函数f (x )=ln x 与g (x )=e x的次不动点必是成对出现,且两者互为相反数,m =0,选B.答案:B第Ⅱ卷(非选择题,共90分)本卷包括必考题和选考题两部分,第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答,第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答。
2021版高考数学(文)导学大一轮人教A综合测试卷 Word版含解析
姓名,年级:时间:综合测试卷(时间:120分钟 满分:150分)滚动测试卷第17页一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分) 1.设i 为虚数单位,复数z 满足1+iz =1-i,则复数z=( ) A 。
2i B 。
-2i C.i D.—i答案:C解析:∵1+iz =1-i,∴z=1+i1-i =(1+i )2(1-i )(1+i )=2i 2=i 。
故选C 。
2.若集合A={x|log 2(2x+1)<1},集合B={x|1〈2x <4},则A ∩B=( ) A 。
(0,12) B.(-12,12)C 。
(0,2)D 。
(12,2)答案:A解析:∵A={x |log 2(2x+1)〈1}={x |-12<x <12},B={x |1〈2x <4}={x |0<x 〈2},∴A ∩B={x |0<x <12},故选A 。
3。
某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入增加了一倍,实现翻番。
为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例,得到如下饼图:建设前经济收入构成比例建设后经济收入构成比例则下面结论中不正确的是()A.新农村建设后,种植收入减少B.新农村建设后,其他收入增加了一倍以上C。
新农村建设后,养殖收入增加了一倍D.新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半答案:A解析:设建设前经济收入为1,则建设后经济收入为2,建设前种植收入为0.6,建设后种植收入为2×0.37=0。
74,故A不正确;建设前的其他收入为0。
04,养殖收入为0.3,建设后其他收入为0.1,养殖收入为0.6,故B,C正确;建设后养殖收入与第三产业收入的总和所占比例为58%,故D正确,故选A.x+b是曲线y=ln x的一条切线,则b的值为()4.设直线y=12A.ln 2—1B.ln 2-2 C 。
【走向高考】2021届高考数学一轮总温习 综合素质能力测试时期性测试题十二 新人教A版(1)
时期性测试题十二(综合素养能力测试)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部份。
总分值150分。
考试时刻120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题(本大题共12个小题,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.(文)(2021·海南省文昌市检测)设函数y =x -2的概念域为M ,集合N ={y |y =x 2,x ∈R },那么M ∩N等于( )A .∅B .NC .[1,+∞)D .M[答案] D[解析] 由题意知,M ={x |x ≥2},N ={y |y ≥0},∴M ∩N =M ,应选D. (理)(2021·泉州实验中学期中)设集合M ={x |x 2-2x -3<0},N ={x |log12x <0},那么M ∩N 等于( )A .(-1,1)B .(1,3)C .(0,1)D .(-1,0)[答案] B[解析] 由题意知M ={x |-1<x <3},N ={x |x >1},∴M ∩N ={x |1<x <3}. 2.(2021·泸州市一诊)以下命题中的假命题是( ) A .∀x ∈R,2x -1>0 B .∀x ∈N *,(x -1)2>0 C .∃x ∈R ,lg x >1 D .∃x ∈R ,tan x =2 [答案] B[解析] 当x =1时,(x -1)2=0,∴B 为假命题.3.(文)(2021·哈六中期中)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,假设a 2+a 5+a 11=12,那么S 11的值为( ) A .66 B .44 C .36 D .33[答案] B[解析] ∵a 2+a 5+a 11=3a 1+15d =12, ∴a 6=a 1+5d =4,∴S 11=11a 6=44.(理)(2021·康杰中学、临汾一中、忻州一中、长治二中四校联考)已知数列{a n }知足a 1=1,a n =a n -1+2n (n ≥2),那么a 7=( )A .53B .54C .55D .109 [答案] C[解析] ∵a 1=1,a n =a n -1+2n ,∴a 7=(a 7-a 6)+(a 6-a 5)+(a 5-a 4)+…+(a 2-a 1)+a 1=2×7+2×6+…+2×2+1=55.4.(文)(2021·华安、连城、永安、漳平、泉港一中、龙海二中六校联考)如图是一个简单空间几何体的三视图,其主视图与侧视图都是边长为2的正三角形,俯视图轮廓为正方形,那么此几何体的表面积是( )A .4+4 3B .12C .43D .8[答案] B[解析] 由三视图知,该几何体是正四棱锥,底面边长为2,高为3,∴表面积S =22+4×(12×2×2)=12,应选B.(理)(2021·湖南长沙实验中学、沙城一中联考)如图,直三棱柱的侧棱长和底面边长均为2,正视图和俯视图如下图,那么其侧视图的面积为( )A .23B.3C .4D .2[答案] A[解析] 由正视图和俯视图可知,其侧视图矩形的长和宽别离为3和2,∴其面积为S =2 3.5.(文)(2021·绵阳市南山中学检测)在矩形ABCD 中,AB =2,AD =3,若是向该矩形内随机投一点P ,那么使得△ABP 与△ADP 的面积都不小于1的概率为( )A.49B.13C.12D.25[答案] A[解析] 在矩形内取一点Q ,由点Q 别离向AD 、AB 作垂线,垂足依次为E 、F ,由S △ABQ =S △ADQ =1知,QF =1,QE =23,设直线EQ 、FQ 别离交BC 、CD 于M 、N ,那么当点P 落在矩形QMCN 内时,知足要求,∴所求概率P =S 矩形QMCN S 矩形ABCD=3-1×2-233×2=49. (理)(2021·山西省太原五中月考)假设(x +2x2)n 展开式中只有第六项的二项式系数最大,那么展开式中的常数项是( )A .180B .120C .90D .45[答案] A[解析] ∵只有第6项的二项式系数最大,∴n =10,∴展开式的通项T r +1=C r10·(x )10-r ·(2x2)r =2r ·C r 10·x 10-5r2,令10-5r 2=0得,r =2,∴常数项为T 3=22·C 210=180.6.(2021·河南淇县一中模拟)以下图是一个算法框图,那么输出的k 的值是( ) A .3 B .4 C .5 D .6 [答案] C[解析] 解法1:k =1时,k 2-5k +4=0,不知足条件;k =2时,k 2-5k +4=-2不知足条件;k =3时,k 2-5k +4=-2不知足条件;k =4时,k 2-5k +4=0不知足条件;k =5时,k 2-5k +4=0>0知足条件,现在输出k 的值为5.解法2:由k 2-5k +4>0得k <1或k >4,∵初值k =1,由“k =k +1”知步长为1,∴k ∈N ,∴知足k 2-5k +4>0的最小k 值为5,故当k =5时,知足程序条件,输出k 的值.7.(2021·山东省菏泽市期中)已知函数f (x )在实数集R 上具有以下性质:①f (x +1)是偶函数;②f (x +2)=-f (x );③当1≤x 1≤x 2≤3时,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)<0,那么f (2020),f (2021),f (2021)的大小关系为( )A .f (2020)>f (2021)>f (2021)B .f (2021)>f (2020)>f (2021)C .f (2021)>f (2020)>f (2021)D .f (2021)>f (2021)>f (2020) [答案] D[解析] ∵f (x +2)=-f (x ),∴f (x +4)=f (x ),∴f (x )的周期为4,∴f (2020)=f (3),f (2021)=f (1),∵f (x +1)是偶函数,∴f (x )的图象关于直线x =1对称,∴f (2021)=f (0)=f (2),∵1≤x 1<x 2≤3时,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)<0,∴f (x )在[1,3]上单调递减,∴f (1)>f (2)>f (3),∴f (2021)>f (2021)>f (2020),应选D.8.(2021·海南省文昌市检测)过点A (a ,a )可作圆x 2+y 2-2ax +a 2+2a -3=0的两条切线,那么实数a 的取值范围为( )A .a <-3或1<a <32B .1<a <32C .a >1或a <-3D .-3<a <1或a >32[答案] A[解析] 由条件知点A 在圆外,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2+a 2-2a 2+a 2+2a -3>0,4a 2-4a 2+2a -3>0,∴⎩⎪⎨⎪⎧a <-3或a >1,a <32,∴a <-3或1<a <32,应选A.9.(文)(2021·北京东城区联考)要取得函数y =sin(2x -π4)的图象,只要将函数y =sin2x 的图象( )A .向左平移π4单位B .向右平移π4单位C .向右平移π8单位D .向左平移π8单位[答案] C[解析] ∵y =sin(2x -π4)=sin[2(x -π8)],∴将y =sin2x 的图象右移π8个单位即可取得y =sin(2x -π4)的图象.(理)(2021·开滦二中期中)已知a =(cos x ,sin x ),b =(sin x ,cos x ),记f (x )=a ·b ,要取得函数y =cos 2x -sin 2x 的图象,只需将函数y =f (x )的图象( )A .向左平移π2个单位长度B .向右平移π2个单位长度C .向左平移π4个单位长度D .向右平移π4个单位长度[答案] C[解析] ∵f (x )=a ·b =cos x sin x +sin x cos x =sin2x ,y =cos 2x -sin 2x =cos2x =sin(π2+2x )=sin2(x +π4),∴要取得函数y =cos 2x -sin 2x的图象,只需将函数y =f (x )的图象向左平移π4个单位长度.10.(文)(2021·河北冀州中学期中)在平面直角坐标系中,A (3,1),B 点是以原点O 为圆心的单位圆上的动点,那么|OA →+OB →|的最大值是( )A .4B .3C .2D .1 [答案] B[解析] 由条件知|OA →|=2,|OB →|=1,∵|OA →+OB →|2=|OA →|2+|OB →|2+2OA →·OB →=5+2OA →·OB →,∴要使|OA →+OB →|最大,应使OA →·OB →取最大值, 又|OA →|,|OB →|为定值,∴当OA →与OB →同向时,|OA →+OB →|取到最大值,现在OA →·OB →=2,∴|OA →+OB →|max =3,应选B.(理)(2021·华师一附中月考)概念方程f (x )=f ′(x )的实数根x 0叫做函数的“新驻点”,假设函数g (x )=sin x (0<x <π),h (x )=ln x (x >0),φ(x )=x 3(x ≠0)的“新驻点”别离为a ,b ,c ,那么a ,b ,c 的大小关系为( )A .a >b >cB .c >b >aC .a >c >bD .b >a >c[答案] B[解析] g ′(x )=cos x ,h ′(x )=1x,φ′(x )=3x 2,由sin x =cos x,0<x <π得x =π4,∴a =π4;由x 3=3x 2,x ≠0得x =3,∴c =3. 由ln x =1x 及x >0得x >1,0<1x<1,∴1<x <e ,即1<b <e , ∵π4<1<b <e<3,∴a <b <c . 11.(2021·山西曲沃中学期中)双曲线C 的左右核心别离为F 1,F 2,且F 2恰为抛物线y 2=4x 的核心,设双曲线C 与该抛物线的一个交点为A ,假设△AF 1F 2是以AF 1为底边的等腰三角形,那么双曲线C 的离心率为( )A.2B .1+2C .1+3D .2+3[答案] B[解析] y 2=4x 的核心F 2(1,0), ∵|AF 2|=|F 1F 2|=2,∴由抛物线的概念知A 点的横坐标为1,即AF 2⊥x 轴, 从而|AF 1|=22,∴2a =|AF 1|-|AF 2|=22-2,∴a =2-1,∴e =ca=12-1=2+1,应选B.12.(文)(2021·江西白鹭洲中学期中)函数f (x )=x -sin x (x ∈R )的部份图象可能是( ) [答案] A[解析] 第一f (x )为奇函数,排除D ;第二由f ′(x )=1-cos x ≥0知f (x )为增函数,排除C ;又在(0,π)上y =cos x 单调递减,从而f ′(x )=1-cos x 单调递增,即在(0,π)上f (x )的切线斜率慢慢增大,曲线向下凸,排除B ,选A.(理)(2021·康杰中学、临汾一中、忻州一中、长治二中四校联考)函数y =3x cos3x9x -1的图象大致为( )[答案] D[解析] 关于f (x )=3x cos3x 9x -1,有f (-x )=3-x cos -3x 9-x -1=3x cos3x1-9x=-f (x ),∴f (x )为奇函数,排除A ;当x 略大于0时,y >0,排除B ;由3x cos3x 9x -1=0得3x =k π+π2(k ∈Z ),∴x =π6+k π3,∴f (x )的零点等距离显现,排除C ,应选D.第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每题4分,共16分,把正确答案填在题中横线上.) 13.(文)(2021·抚顺二中期中)已知α∈(π2,π),sin α=35,那么tan(α-π4)=________.[答案] -7[解析] ∵α∈(π2,π),sin α=35,∴cos α=-45,∴tan α=-34,∴tan(α-π4)=tan α-tanπ41+tan α·ta n π4=-34-11+-34×1=-7.(理)(2021·黄冈中学、荆州中学联考)在△ABC 中,b cos C +c cos Ba=________.[答案] 1[解析] 由正弦定理知,b cos C +c cos B a=sin B cos C +sin C cos B sin A=sin B +Csin A=sin π-Asin A=1.14.(文)(2021·韶关市曲江一中月考)设实数x 、y 知足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0x ≥y2x -y ≤1,那么3x +2y 的最大值是________.[答案] 5[解析] 作出可行域如图,作直线l 0:3x +2y =0,平移l 0得直线l :3x +2y =u ,当l 通过点A (1,1)时,u 取最大值,u max =3×1+2×1=5.(理)(2021·山东省博兴二中质检)已知x ,y 知足⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≥0x +y -1≥03x -y -3≤0,那么2x -y 的最大值为________.[答案] 2[解析] 作出可行域如图,作直线l 0:2x -y =0,平移l 0得直线l :2x -y =t ,当平移到l 通过点A (1,0)时,t 取最大值,t max =2.[点评] 当直线l :2x -y =t 的纵截距最小时,t 取最大值,故t 最大时,直线l 应过A (1,0)点,而不是B (0,1)点.15.(文)(2021·吉林省实验中学一模)已知奇函数f (x )是概念在R 上的增函数,数列{x n }是一个公差为2的等差数列,且知足f (x 8)+f (x 9)+f (x 10)+f (x 11)=0,那么x 2021=________.[答案] 4009[解析] ∵{x n }是公差为2的等差数列, ∴x 8<x 9<x 10<x 11,∵奇函数f (x )是概念在R 上的增函数, ∴f (x 8)<f (x 9)<f (x 10)<f (x 11), 又∵x 8+x 11=x 9+x 10,f (x 8)+f (x 9)+f (x 10)+f (x 11)=0,∴x 8<x 9<0且x 11>x 10>0,∴x 10=-x 9,x 11=-x 8,∴x 9=-1,x 2021=x 9+2·(2021-9)=4009. (理)(2021·吉林市摸底)边长是22的正△ABC 内接于体积是43π的球O ,那么球面上的点到平面ABC的最大距离为________.[答案]433[解析] 因为球O 的体积为43π,即4π3r 3=43π,因此r =3,设正△ABC 的中心为D ,连接OD ,AD ,OA ,那么OD ⊥平面ABC ,且OA =3,AD =263,因此OD =32-2632=33, 因此球面上的点到平面ABC 的最大距离为33+r =433.16.(2021·开滦二中期中)给出以下四个命题: ①函数f (x )=ln x -2+x 在区间(1,e)上存在零点; ②若f ′(x 0)=0,那么函数y =f (x )在x =x 0处取得极值; ③若m ≥-1,那么函数y =log 12 (x 2-2x -m )的值域为R ;④“a =1”是“函数f (x )=a -e x1+a e x在概念域上是奇函数”的充分没必要要条件.其中正确的选项是________. [答案] ①③④[解析] ①∵f (1)·f (e)=-1·(e-1)<0,又f (x )在(1,e)上的图象持续不断,∴f (x )在(1,e)上存在零点,故①正确;②f ′(x 0)=0是f (x )在x =x 0处取得极值的必要条件,但不是充分条件,②为假命题;③要使函数y =log 12 (x 2-2x -m )的值域为R ,应使x 2-2x +m 取遍所有正数,∴Δ=4+4m ≥0,∴m ≥-1,故③正确;④a =1时,f (x )=1-e x 1+e x ,f (-x )=1-e -x 1+e -x =e x -1e x +1=-f (x ),∴f (x )为奇函数;f (x )=a -e x1+a e x为奇函数时,f (-x )=-f (x )恒成立,∴a -e -x1+a e -x=-a -e x1+a e x,即a e x -1e x +a=e x -a1+a ex ,∴e 2x -a 2=a 2e 2x -1,∴(a 2-1)(e 2x +1)=0,∴a 2-1=0,∴a =±1,∴④正确,故填①③④.三、解答题(本大题共6个小题,共74分,解许诺写出文字说明,证明进程或演算步骤.)17.(本小题总分值12分)(文)(2021·康杰中学、临汾一中、忻州一中、长治二中四校联考)在△ABC 中,a ,b ,c 别离是内角A ,B ,C 的对边,且m =(sin A +sin B +sin C ,sin C ),n =(sin B ,sin B +sin C -sin A ),假设m ∥n .(1)求A 的大小; (2)设a =3,S 为△ABC 的面积,求S +3cos B cos C 的最大值及现在B 的值.[解析] (1)因为m ∥n ,因此(sin A +sin B +sin C )(sin B +sin C -sin A )=sin B sin C , 依照正弦定理得,(a +b +c )(b +c -a )=bc , 即a 2=b 2+c 2+bc , 由余弦定理得,cos A =b 2+c 2-a 22bc =-12,又A ∈(0,π), 因此A =23π.(2)由正弦定理及a =3得,S =12bc sin A =12·a sin Bsin A·a sin C =3sin B sin C ,因此S +3cos B cos C =3(cos B cos C +sin B sin C )=3cos(B -C ),因此当B =C 时,即B =C =π6时,S +3cos B cos C 取最大值3.(理)(2021·西安市长安中学期中)已知平面向量a =(cos φ,sin φ),b =(cos x ,sin x ),c =(sin φ,-cos φ),其中0<φ<π,且函数f (x )=(a ·b )cos x +(b ·c )sin x 的图象过点(π6,1).(1)求φ的值;(2)将函数y =f (x )图象上各点的横坐标变成原先的的2倍,纵坐标不变,取得函数y =g (x )的图象,求函数y =g (x )在[0,π2]上的最大值和最小值.[解析] (1)∵a ·b =cos φcos x +sin φsin x =cos(φ-x ),b ·c =cos x sin φ-sin x cos φ=sin(φ-x ),∴f (x )=(a ·b )cos x +(b ·c )sin x =cos(φ-x )cos x +sin(φ-x )sin x =cos(φ-x -x )=cos(2x -φ), 即f (x )=cos(2x -φ), ∴f (π6)=cos(π3-φ)=1,而0<φ<π,∴φ=π3.(2)由(1)得,f (x )=cos(2x -π3),于是g (x )=cos[2(12x )-π3],即g (x )=cos(x -π3).当x ∈[0,π2]时,-π3≤x -π3≤π6,因此12≤cos(x -π3)≤1,即当x =0时,g (x )取得最小值12,当x =π3时,g (x )取得最大值1.18.(本小题总分值12分)(文)(2021·韶关市曲江一中月考)等差数列{a n }中,a 3=3,前7项和S 7=28. (1)求数列{a n }的公差d ;(2)等比数列{b n }中,b 1=a 2,b 2=a 4,求数列{b n }的前n 项和T n (n ∈N *). [解析] (1)S 7=a 1+a 7×72=7a 4=28,∴a 4=4,又∵a 3=3,∴d =a 4-a 3=1.(2)由(1)知数列{a n }是以1为首项,1为公差的等差数列, ∴a n =1+(n -1)=n , ∴b 1=2,b 2=4, ∴数列{b n }的公比q =b 2b 1=2,∴T n =b 11-q n1-q=21-2n1-2=2n +1-2.(理)(2021·开滦二中期中)已知数列{a n }中,a 1=2,a n +1=a n +cn ,(c 是不为0的常数,n ∈N *),且a 1,a 2,a 3成等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)假设b n =a n -c n ·c n,求数列{b n }的前n 项和T n .[解析] (1)由已知a 2=2+c ,a 3=2+3c , 那么(2+c )2=2(2+3c ),∴c =2,∴a n +1=a n +2n ,n ≥2时,a n =a 1+(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+…+(a n -a n -1)=2+2×1+2×2+…+2×(n -1)=n 2-n +2,n =1时,a 1=2也适合上式,因此a n =n 2-n +2.(2)b n =a n -2n ·2n=n -12n,那么T n =b 1+b 2+…+b n =02+122+223+…+n -22n -1+n -12n ,12T n =022+123+224+…+n -22n+n -12n +1,用错位相减法可求得T n =1-n +12n.19.(本小题总分值12分)(文)(2021·泗阳县模拟)直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AC =BC =BB 1=1,AB 1= 3.(1)求证:平面AB 1C ⊥平面B 1CB ; (2)求三棱锥A 1-AB 1C 的体积.[解析] (1)直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,BB 1⊥底面ABC ,∴BB 1⊥AB ,BB 1⊥AC , 又由于AC =BC =BB 1=1,AB 1=3,∴AB =2,那么由AC 2+BC 2=AB 2可知,AC ⊥BC , ∴AC ⊥平面B 1CB , ∴平面AB 1C ⊥平面B 1CB .(2)∵BC ⊥AC ,BC ⊥CC 1,∴BC ⊥平面ACC 1A 1, ∴B 到平面ACC 1A 1的距离d =1,∵BB 1∥平面ACC 1A 1,∴B 1到平面A 1AC 的距离为1, ∴三棱锥A 1-AB 1C 的体积=13×(12×1×1)×1=16. (理)(2021·海南省文昌市检测)如图,已知ABCD 为平行四边形,∠A =60°,AF =2FB ,AB =6,点E 在CD 上,EF ∥BC ,BD ⊥AD ,BD 与EF 相交于点N .现将四边形ADEF 沿EF 折起,使点D 在平面BCEF 上的射影恰在直线BC 上.(1)求证:BD ⊥平面BCEF ;(2)求折后直线DN 与直线BF 所成角的余弦值; (3)求三棱锥N -ABF 的体积.[解析] (1)由条件知EF ⊥DN ,EF ⊥BN , ∴EF ⊥平面BDN , ∴平面BDN ⊥平面BCEF , ∵BN =平面BDN ∩平面BCEF ,∴D 在平面BCEF 上的射影在直线BN 上, 又D 在平面BCEF 上的射影在直线BC 上, ∴D 在平面BCEF 上的射影即为点B , 故BD ⊥平面BCEF .(2)法一.如图,成立空间直角坐标系, ∵在原平面图形中AB =6,∠DAB =60°, ∴BD =33,∵EF ∥AD ,AF =2FB ,∴DN =2BN , ∴BN =3,DN =23,∴折后立体图形中BD =3,BC =3,∴N (0,3,0),D (0,0,3),C (3,0,0),NF →=13CB →=(-1,0,0),∴BF →=BN →+NF →=(-1,3,0),DN →=(0,3,-3),∴cos 〈BF →,DN →〉=BF →·DN→|BF →|·|DN →|=34,∴折后直线DN 与直线BF 所成角的余弦值为34.法二:在线段BC 上取点M ,使BM =NF ,那么MN ∥BF , ∴∠DNM 或其补角为DN 与BF 所成的角. 又MN =BF =2,DM =BD 2+BM 2=10,DN =2 3.∴cos ∠DNM =DN 2+MN 2-DM 22DN ·MN=34,∴折后直线DN 与直线BF 所成角的余弦值为34.(3)∵AD ∥EF ,∴A 到平面BNF 的距离等于D 到平面BNF 的距离, ∴V N -ABF =V A -BNF =V D -BNF =13S △BNF ·BD =32,即所求三棱锥的体积为32.20.(本小题总分值12分)(文)(2021·屯溪一中期中)设f (x )=x 3+ax 2+bx +1的导数f ′(x )知足f ′(1)=2a ,f ′(2)=-b ,其中常数a 、b ∈R .(1)求曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线方程; (2)设g (x )=f ′(x )e -x ,求函数g (x )的极值.[解析] ∵f (x )=x 3+ax 2+bx +1,∴f ′(x )=3x 2+2ax +b , ∵f ′(1)=2a ,∴3+2a +b =2a , ∵f ′(2)=-b ,∴12+4a +b =-b , ∴a =-32,b =-3,∴f (x )=x 3-32x 2-3x +1,f ′(x )=3x 2-3x -3,∴f (1)=-52,f ′(1)=-3,∴切线方程为y -(-52)=-3(x -1),即6x +2y -1=0.(2)∵g (x )=(3x 2-3x -3)e -x ,∴g ′(x )=(6x -3)e -x +(3x 2-3x -3)·(-e -x ), ∴g ′(x )=-3x (x -3)e -x ,∴当0<x <3时,g ′(x )>0,当x >3时,g ′(x )<0,当x <0时,g ′(x )<0, ∴g (x )在(-∞,0)上单调递减,在(0,3)上单调递增,在(3,+∞)上单调递减, 因此g 极小(x )=g (0)=-3,g 极大(x )=g (3)=15e -3.(理)(2021·福州市八县联考)永泰某景区为提高经济效益,现对某一景点进行改造升级,从而扩大内需,提高旅行增加值,通过市场调查,旅行增加值y 万元与投入x (x ≥10)万元之间知足:y =f (x )=ax 2+10150x -b lnx10,a ,b 为常数.当x =10万元时,y =19.2万元;当x =30万元时,y =50.5万元.(参考数据:ln2=0.7,ln3=1.1,ln5=1.6).(1)求f (x )的解析式;(2)求该景点改造升级后旅行利润T (x )的最大值.(利润=旅行增加值-投入). [解析] (1)由条件可得⎩⎪⎨⎪⎧a ×102+10150×10-b ln1=19.2,a ×302+10150×30-b ln3=50.5,解得a =-1100,b =1,则f (x )=-x 2100+10150x -ln x10(x ≥10).(2)T (x )=f (x )-x =-x 2100+5150x -ln x10(x ≥10),则T ′(x )=-x 50+5150-1x =-x -1x -5050x ,令T ′(x )=0,那么x =1(舍)或x =50,当x ∈(10,50)时,T ′(x )>0,因此T (x )在(10,50)上是增函数; 当x ∈(50,+∞)时,T ′(x )<0,因此T (x )在(50,+∞)上是减函数, ∴当x =50时,T (x )取最大值.T (50)=-502100+5150×50-ln 5010=24.4(万元).即该景点改造升级后旅行利润T (x )的最大值为24.4万元.21.(本小题总分值12分)(文)(2021·长沙市重点中学月考)某数学教师对本校2021届高三学生某次联考的数学成绩进行分析,按150进行分层抽样抽取了20名学生的成绩,分数用茎叶图记录如下:取得频率散布表如下:分数段 (分) [50, 70) [70, 90) [90, 110) [110, 130)[130, 150] 总计频数b频率a(1)求表中a ,b 的值,并估量这次考试全校学生数学成绩的合格率(分数在[90,150]范围内为合格); (2)从大于等于110分的学生中随机选2名学生得分,求2名学生的平均得分大于等于130分的概率. [解析] (1)由茎叶图可知分数在[50,70)范围内的有2人,在[110,130)范围内的有3人, ∴a =220=0.1,b =3从茎叶图可知分数在[90,150]范围内的有13人, 因此估量全校数学成绩的合格率为1320=65%.(2)设A 表示事件“大于等于110分的学生中随机选2名学生得分,平均得分大于等于130”,由茎叶图可知大于等于110分有5人,记这5人别离为a ,b ,c ,d ,e ,那么选取学生的所有可能结果为:(a ,b ),(a ,c ),(a ,d ),(a ,e ),(b ,c ),(b ,d ),(b ,e ),(c ,d ),(c ,e ),(d ,e ),大体事件数为10, 事件“2名学生的平均得分大于等于130”,也确实是“这两个学生的分数之和大于等于260”,所有可能结果为:(118,142),(128,136),(128,142),(136,142),共4种情形,大体事件数为4,因此P (A )=410=25.(理)(2021·山西省太原五中月考)某数学教师对本校2021届高三学生的高考数学成绩按1200进行分层抽样抽取了20名学生的成绩,并用茎叶图记录分数如下图,但部份数据不警惕丢失,同时取得如下所示的频率散布表:分数段 (分) [50, 70) [70, 90) [90, 110) [110, 130)[130, 150] 总计频数b频率a0.25(1)(分数在[90,150]内为合格);(2)从成绩在[100,130)范围内的学生中随机选4人,设其中成绩在[100,110)内的人数为X ,求X 的散布列及数学期望.[解析] (1)由茎叶图可知分数在[50,70)范围内的有2人,在[110,130)范围内的有3人,∴a =220=0.1,b =3;分数在[70,90)范围内的人数为20×0.25=5,结合茎叶图可得分数在[70,80)内的人数为2,因此分数在[90,100)范围内的学生人数为4,故数学成绩合格的学生为13人,因此估量这次考试全校学生数学成绩的合格率为1320×100%=65%.(2)由茎叶图可知分数在[100,130)范围内的有7人,分数在[100,110)范围内的有4人,那么随机变量X 的所有可能取值为1,2,3,4.相应的概率为:P (X =1)=C 14C 33C 47=435;P (X =2)=C 24C 23C 47=1835;P (X =3)=C 34C 13C 47=1235;P (X=4)=C 44C 03C 47=135.随机变量X 的散布列为:X 1 2 3 4 P435 18351235135 E (X )=1×435+2×1835+3×1235+4×135=167.22.(本小题总分值14分)(文)(2021·天津市六校联考)在直角坐标系xOy 中,点P 到两点(0,-3)、(0,3)的距离之和等于4,设点P 的轨迹为C ,直线y =kx +1与C 交于A 、B 两点. (1)写出C 的方程;(2)假设OA →⊥OB →,求k 的值.[解析] (1)设P (x ,y ),由椭圆概念可知,点P 的轨迹C 是以(0,-3),(0,3)为核心,长半轴长为2的椭圆,它的短半轴b =22-32=1,故曲线C 的方程为x 2+y 24=1.(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),其坐标知足⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 24=1,y =kx +1.消去y 并整理得,(k 2+4)x 2+2kx -3=0,故x 1+x 2=-2kk 2+4,x 1x 2=-3k 2+4.∵OA →⊥OB →,∴x 1x 2+y 1y 2=0. ∵y 1y 2=k 2x 1x 2+k (x 1+x 2)+1, ∴x 1x 2+y 1y 2=-3k 2+4-3k 2k 2+4-2k 2k 2+4+1=0,化简得-4k 2+1=0,∴k =±12. (理)(2021·江西白鹭洲中学期中)已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的焦距为23,离心率为32.(1)求椭圆方程;(2)设过椭圆极点B (0,b ),斜率为k 的直线交椭圆于另一点D ,交x 轴于点E ,且|BD |,|BE |,|DE |成等比数列,求k 2的值.[解析] (1)由已知2c =23,c a=32.解得a =2,c =3,∴b 2=a 2-c 2=1, ∴椭圆的方程为x 24+y 2=1.(2)由(1)得过B 点的直线方程为y =kx +1,由⎩⎪⎨⎪⎧x 24+y 2=1,y =kx +1,消去y 得(4k 2+1)x 2+8kx =0,∴x D =-8k1+4k 2,y D =1-4k 21+4k 2,依题意k ≠0,k ≠±12.∵|BD |,|BE |,|DE |成等比数列,∴|BE |2=|BD ||DE |, ∴b -y D =|BE ||DE |=|BD ||BE |=b -y Db , ∵b =1,∴y 2D-yD -1=0,解得y D =1-52, ∴1-4k 21+4k 2=1-52,解得k 2=2+54,∴当|BD |,|BE |,|DE |成等比数列时,k 2=2+54.。
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综合试题(一)数学时间:60分钟 总分:100分[对应学生用书p 323]一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.其中多项选择题全部选对得5分,部分选对得3分,有选错或不选得0分.)1.已知复数z 1,z 2在复平面上对应的点分别为A(1,2),B(-1,3),则z 1z 2的虚部为( )A .1B .-12iC .iD .-12[解析]由复数z 1,z 2在复平面上对应的点分别是A(1,2),B(-1,3),得z 1=1+2i ,z 2=-1+3i ,则z 1z 2=1+2i -1+3i =(1+2i )(-1-3i )(-1+3i )(-1-3i )=5-5i 10=1-i2. z 1z 2的虚部为-12,故选D . [答案]D2.将一颗质地均匀的骰子(它是一种各面上分别标有1,2,3,4,5,6点数的正方体玩具)先后抛掷2次,记第一次出现的点数为m ,记第二次出现的点数为n ,则m =2n 的概率为( )A .118B .112C .19D .16[解析]将一颗质地均匀的骰子(它是一种各面上分别标有1,2,3,4,5,6点数的正方体玩具)先后抛掷2次,记第一次出现的点数为m ,记第二次出现的点数为n ,基本事件总数有:6×6=36种,事件“m =2n ”包含的基本事件有:(2,1),(4,2),(6,3)共3个,所以事件“m =2n ”的概率为P =336=112.故选B .[答案]B3.已知函数f(x)=sin (ωx +θ)⎝⎛⎭⎪⎫ω>0,-π2≤θ≤π2的图象相邻的两个对称中心之间的距离为π2,若将函数f(x)的图象向左平移π6后得到偶函数g(x)的图象,则函数f(x)的一个单调递减区间为( )A .⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π6B .⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,7π12C .⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3D .⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,5π6 [解析]函数f(x)=sin (ωx +θ)⎝⎛⎭⎪⎫ω>0,-π2≤θ≤π2的图象相邻的两个对称中心之间的距离为π2,则T =π,所以ω=2.将函数f(x)的图象向左平移π6后,得到g(x)=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3+θ是偶函数,故π3+θ=k π+π2(k ∈Z ),解得θ=k π+π6(k ∈Z ),由于-π2≤θ≤π2,所以当k =0时θ=π6.则f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6,令π2+2k π≤2x +π6≤2k π+3π2(k ∈Z ),解得π6+k π≤x ≤k π+2π3(k ∈Z ),当k =0时,单调递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,2π3,由于⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,7π12⊆⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,2π3,故选B.[答案]B4.已知拋物线C :y 2=2px(p >0)的焦点为F ,准线为l ,点M 在第一象限的拋物线C 上,直线MF 的斜率为3,点M 在直线l 上的射影为A ,且△MAF 的面积为43,则p 的值为( )A .1B .2C .23D .4[解析]由抛物线的定义知S △MAF =12MF ·MA sin 60°=43,得MA =MF =4,所以△MAF 为等边三角形,MA =2p =4,p =2,故选B .[答案]B5.(多选)函数f(x)的定义域R ,且f (x +1)与f (x +2)都为奇函数,则 ( ) A .f (x )为奇函数B .f (x )为周期函数 C .f (x +3)为奇函数D .f (x +4)为偶函数[解析]由题意知f (-x +1)=-f (x +1),f (-x +2)=-f (x +2), 所以f (-x )=f [-(x +1)+1]=-f (x +1+1) =-f (x +2)=f (-x +2),所以f (x )是周期为2的周期函数,B 正确; 又f (-x )=f (-x +2)=-f (x +2)=-f (x ), 所以函数f (x )为奇函数,A 正确;又f (-x +3)=f (-x +1)=-f (x +1)=-f (x +3), 所以f (-x +3)为奇函数,C 正确;f (-x +4)=f (-x )=-f (x )=-f (x +4).所以f (-x +4)也是奇函数,D 错误. [答案]ABC6.若不等式⎪⎪⎪⎪⎪⎪ln x +1x -m ≤m +e 对x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤1e ,1成立,则实数m 的取值范围是( ) A .⎣⎢⎡⎭⎪⎫-12,+∞B .⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,-12C .⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1D .[1,+∞)[解析]设t =ln x +1x ,由x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤1e ,1,则t ∈[1,e -1];当m ≤e 2时,|t -m|max =e -1-m ≤m +e ,解得:m ≥-12;当m>e 2时,|t -m|max =m -1≤m +e ,恒成立;综上知:m ≥-12时,不等式⎪⎪⎪⎪⎪⎪ln x +1x -m ≤m +e 对x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤1e ,1成立.[答案]A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将各小题的结果填在题中横线上.) 7.如图,在△ABC 中,AB =2,BC =3,∠ABC =60°,AH ⊥BC 于点H.若AH →=λAB →+μBC →,则λ+μ=____________.[解析]由AB =2,∠ABC =60°,AH ⊥BC ,知BH =AB cos 60°=1,又BC =3,所以BH →=13BC →,所以AH →=AB →+BH →=AB →+13BC →,所以λ=1,μ=13,λ+μ=43.[答案]438.已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y +2≥0,x -y -2≤0,y +1≤0,则目标函数z =2x -y 的最大值为________.[解析]画出不等式组表示的可行域(三角形),由z =2x -y 得到y =2x -z ,平移直线y =2x -z ,由图形得,当直线经过可行域内的点A 时,直线在y 轴上的截距最小,此时z 取得最大值.由⎩⎪⎨⎪⎧x -y -2=0,y =-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =-1,所以点A 的坐标为(1,-1),得z max =2×1-(-1)=3. [答案]39.若函数f(x)称为“准奇函数”,则必存在常数a ,b ,使得对定义域的任意x 值,均有f(x)+f(2a -x)=2b.已知f(x)=x x -1为“准奇函数”,则a +b =________.[解析]由f(x)+f(2a -x)=2b 知“准奇函数”f(x)关于点(a ,b)对称;因为f(x)=xx -1关于(1,1)对称,所以a =1,b =1,a +b =2.[答案]210.已知等腰△ABC 的面积为4,AD 是底边BC 上的高,沿AD 将△ABC 折成一个直二面角,则三棱锥A -BCD 的外接球的表面积的最小值为______________.[解析]设AD =a ,BC =2b ,则ab =4;由已知,BD ⊥平面ADC ,将三棱锥补形为一个长方体,则三棱锥A -BCD 的外接球就是该长方体的外接球,且该长方体的长宽高分别为a 、b 、b ,则球的直径2R =a 2+b 2+b 2=a 2+2b 2,则球的表面积为S =4πR 2=(a 2+2b 2)π,因a 2+2b 2≥22ab =82,故S min =82π.[答案]82π三、解答题(本大题共3小题,共50分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)11.(16分) 如图,在梯形ABCD 中,∠A =∠D =90°,M 为AD 上一点,AM =2MD =2,∠BMC =60°.(1)若∠AMB =60°,求BC ;(2)设∠DCM =θ,若MB =4MC ,求tan θ.[解析] (1)由∠BMC =60°,∠AMB =60°,得∠CMD =60°. 在Rt △ABM 中,MB =2AM =4; 在Rt △CDM 中,MC =2MD =2.在△MBC 中,由余弦定理得,BC 2=BM 2+MC 2-2BM ·MC ·cos ∠BMC =12, 所以BC =2 3.(2)因为∠DCM =θ,所以∠ABM =60°-θ,0°<θ<60°. 在Rt △MCD 中,MC =1sin θ;在Rt △MAB 中,MB =2sin (60°-θ),由MB =4MC 得,2sin (60°-θ)=sin θ,所以3cos θ-sin θ=sin θ,即2sin θ=3cos θ, 整理可得tan θ=32.12.(16分)如图,多面体ABCDEF 中,四边形ABCD 是边长为2的菱形,且平面ABCD ⊥平面DCE.AF ∥DE ,且AF =12DE =2,BF =2 2.(1)求证:AC ⊥BE ;(2)若点F 到平面DCE 的距离为3,求直线EC 与平面BDE 所成角的正弦值.[解析] (1)∵AF =AB =2,BF =22, ∴AF 2+AB 2=BF 2,∴∠FAB =90°,即AF ⊥AB. ∵AF ∥DE ,AB ∥CD , ∴DE ⊥DC.∵平面ABCD ⊥平面DCE ,DE ⊂平面DCE ,平面ABCD ∩平面DCE =DC , ∴DE ⊥平面ABCD , ∴DE ⊥AC. ① ∵四边形ABCD 为菱形, ∴AC ⊥BD. ②由①②,且DE ∩BD =D , ∴AC ⊥平面BDE. ∴AC ⊥BE.(2)设AC ∩BD =O ,连接OE.由(1)AC ⊥平面BDE ,∴OE 是EC 在平面BDE 内的射影, ∴EC 与平面BDE 所成的角为∠CEO. ∵AF ∥DE ,AF ⊄平面DCE ,DE ⊂平面DCE , ∴AF ∥平面DCE ,∴点F 到平面DCE 的距离等于点A 到平面DCE 的距离. 在平面ABCD 内作AH ⊥CD ,交CD 延长线于H. ∵平面ABCD ⊥平面DCE , ∴AH ⊥平面DCE ,∴AH = 3.(或转化为点B 到平面DCE 的距离) ∵AD =2,∴∠ADH =60°, ∴菱形ABCD 中,∠BDC =60°, ∴OC =32CD = 3. 在Rt △DEC 中,EC =DC 2+DE 2=25, ∴sin ∠OEC =OC CE =325=1510.∴EC 与平面BDE 所成角的正弦值为1510.13.(18分)已知函数f(x)=e x+m(1-x)+n. (1)讨论函数f(x)的单调性;(2)函数g(x)=e x-12mx 2+(m +n)x -1,且g(2)=0.若g(x)在区间(0,2)内有零点,求实数m 的取值范围.[解析] (1)f ′(x)=e x-m ,①当m ≤0时,f ′(x)>0成立,f(x)在R 上单调递增;②当m >0时,令f ′(x )=0,得x =ln m ,则f (x )在区间(-∞,ln m )单调递减,在(ln m ,+∞)单调递增.(2)g ′(x )=e x+m (1-x )+n =f (x ),设x 0是g (x )在区间(0,2)内的一个零点,因为g (0)=0,g (x 0)=g (0),可知g (x )在区间(0,x 0)上不单调,故f (x )在区间(0,x 0)存在零点x 1;同理:由g (x 0)=g (2)=0,可知f (x )在区间(x 0,2)上存在零点x 2,即f (x )在区间(0,2)内至少有两个不同零点x 1和x 2.由(1)知m >0,ln m ∈(0,2),得1<m <e 2,此时f (x )在区间(0,ln m )单调递减,在(ln m ,2)单调递增.由g (2)=0,知n =1-e22,所以f (1)=e +1-e22<0,则f (x )min =f (ln m )≤f (1)<0;故只需:⎩⎪⎨⎪⎧f (0)>0,f (2)>0,解得:e 2-32<m <e 2+12.所以实数m 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫e 2-32,e 2+12.。