2019年高考数学真题分类汇编:专题(15)复数(理科)及答案
2019年数学高考试卷(及答案)
2019年数学高考试卷(及答案)一、选择题1.如图所示的圆锥的俯视图为()A.B.C.D.2.若复数21iz=-,其中i为虚数单位,则z=A.1+i B.1−i C.−1+i D.−1−i3.一个正方体内接于一个球,过球心作一个截面,如图所示,则截面的可能图形是()A.①③④B.②④C.②③④D.①②③4.右边程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行该程序框图,若输入,a b分别为14,18,则输出的a=()A.0B.2C.4D.145.设ω>0,函数y=sin(ωx+3π)+2的图象向右平移43π个单位后与原图象重合,则ω的最小值是A .23B .43C .32D .36.设是虚数单位,则复数(1)(12)i i -+=( )A .3+3iB .-1+3iC .3+iD .-1+i7.设向量a ,b 满足2a =,||||3b a b =+=,则2a b +=( ) A .6B .32C .10D .428.设i 为虚数单位,复数z 满足21ii z=-,则复数z 的共轭复数等于( ) A .1-iB .-1-iC .1+iD .-1+i9.已知函数()3sin 2cos 2[0,]2f x x x m π=+-在上有两个零点,则m 的取值范围是A .(1,2)B .[1,2)C .(1,2]D .[l,2]10.在如图的平面图形中,已知1,2,120OM ON MON ==∠=,2,2,BM MA CN NA ==则·BC OM 的值为A .15-B .9-C .6-D .011.已知锐角三角形的边长分别为2,3,x ,则x 的取值范围是( )A 513x <<B 135x <C .25x <<D 55x <<12.已知ABC 为等边三角形,2AB =,设P ,Q 满足AP AB λ=,()()1AQ AC λλ=-∈R ,若32BQ CP ⋅=-,则λ=( )A .12B .122± C .1102± D .322± 二、填空题13.设函数()212log ,0log (),0x x f x x x >⎧⎪=⎨-<⎪⎩ ,若()()f a f a >-,则实数a 的取值范围是__________.14.复数()1i i +的实部为 .15.在等腰梯形ABCD 中,已知AB DC ,2,1,60,AB BC ABC ==∠=点E 和点F 分别在线段BC 和CD 上,且21,,36BE BC DF DC ==则AE AF ⋅的值为 . 16.在体积为9的斜三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,S 是C 1C 上的一点,S —ABC 的体积为2,则三棱锥S —A 1B 1C 1的体积为___.17.已知直线:与圆交于两点,过分别作的垂线与轴交于两点.则_________.18.在ABC ∆中,若13AB =,3BC =,120C ∠=︒,则AC =_____. 19.已知四棱锥S ABCD -的三视图如图所示,若该四棱锥的各个顶点都在球O 的球面上,则球O 的表面积等于_________.20.如图,已知P 是半径为2,圆心角为3π的一段圆弧AB 上一点,2A B B C =,则PC PA ⋅的最小值为_______.三、解答题21.11分制乒乓球比赛,每赢一球得1分,当某局打成10:10平后,每球交换发球权,先多得2分的一方获胜,该局比赛结束.甲、乙两位同学进行单打比赛,假设甲发球时甲得分的概率为0.5,乙发球时甲得分的概率为0.4,各球的结果相互独立.在某局双方10:10平后,甲先发球,两人又打了X 个球该局比赛结束. (1)求P (X =2);(2)求事件“X =4且甲获胜”的概率.22.在ABC ∆中,内角A ,B ,C 的对边a ,b ,c ,且a c >,已知2BA BC ⋅=,1cos 3B =,3b =,求:(1)a 和c 的值; (2)cos()B C -的值.23.“微信运动”是手机APP 推出的多款健康运动软件中的一款,大学生M 的微信好友中有400位好友参与了“微信运动”.他随机抽取了40位参与“微信运动”的微信好友(女20人,男20人)在某天的走路步数,经统计,其中女性好友走路的步数情况可分为五个类别:A 、02000步,(说明:“02000”表示大于或等于0,小于2000,以下同理),B 、20005000步,C 、50008000步,D 、800010000步,E 、1000012000步,且A 、B 、C 三种类别的人数比例为1:4:3,将统计结果绘制如图所示的柱形图;男性好友走路的步数数据绘制如图所示的频率分布直方图.(Ⅰ)若以大学生M 抽取的微信好友在该天行走步数的频率分布,作为参与“微信运动”的所有微信好友每天走路步数的概率分布,试估计大学生M 的参与“微信运动”的400位微信好友中,每天走路步数在20008000的人数;(Ⅱ)若在大学生M 该天抽取的步数在800010000的微信好友中,按男女比例分层抽取6人进行身体状况调查,然后再从这6位微信好友中随机抽取2人进行采访,求其中至少有一位女性微信好友被采访的概率. 24.已知()11f x x ax =+--.(1)当1a =时,求不等式()1f x >的解集;(2)若()0,1x ∈时不等式()f x x >成立,求a 的取值范围. 25.设函数()15,f x x x x R =++-∈. (1)求不等式()10f x ≤的解集;(2)如果关于x 的不等式2()(7)f x a x ≥--在R 上恒成立,求实数a 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.C解析:C【解析】【分析】找到从上往下看所得到的图形即可.【详解】由圆锥的放置位置,知其俯视图为三角形.故选C.【点睛】本题考查了三视图的知识,俯视图是从物体的上面看得到的视图,本题容易误选B,属于基础题.2.B解析:B【解析】试题分析:22(1i)1i,1i 1i(1i)(1i)z z+===+∴=---+,选B.【考点】复数的运算,复数的概念【名师点睛】本题主要考查复数的运算及复数的概念,是一道基础题目.从历年高考题目看,复数题目往往不难,一般考查复数运算与概念或复数的几何意义,也是考生必定得分的题目之一.3.A解析:A【解析】【分析】分别当截面平行于正方体的一个面时,当截面过正方体的两条相交的体对角线时,当截面既不过体对角线也不平行于任一侧面时,进行判定,即可求解.【详解】由题意,当截面平行于正方体的一个面时得③;当截面过正方体的两条相交的体对角线时得④;当截面既不过正方体体对角线也不平行于任一侧面时可能得①;无论如何都不能得②.故选A.【点睛】本题主要考查了正方体与球的组合体的截面问题,其中解答中熟记空间几何体的结构特征是解答此类问题的关键,着重考查了空间想象能力,以及推理能力,属于基础题.4.B解析:B【解析】【分析】【详解】由a=14,b=18,a<b,则b变为18﹣14=4,由a >b ,则a 变为14﹣4=10, 由a >b ,则a 变为10﹣4=6, 由a >b ,则a 变为6﹣4=2, 由a <b ,则b 变为4﹣2=2, 由a=b=2, 则输出的a=2. 故选B .5.C解析:C 【解析】 函数sin 23y x πω⎛⎫=++ ⎪⎝⎭的图象向右平移43π个单位后44sin 2sin 23333w y w x wx ππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-++=+-+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦所以有43332013222w kk k w w k w ππ=∴=>∴≥∴=≥ 故选C6.C解析:C 【解析】因为2(1)(12)1223i i i i i i -+=+--=+,故选 C. 考点:本题主要考查复数的乘法运算公式.7.D解析:D 【解析】 【分析】3=,求得2a b ⋅=-,再根据向量模的运算,即可求解. 【详解】∵向量a ,b 满足2a =,3b a b =+=3=,解得2a b ⋅=-.则22224424a b a b a b +=++⋅=+.故选D . 【点睛】本题主要考查了向量的数量积的运算,及向量的模的运算问题,其中解答中熟记向量的数量积的运算和向量的模的运算公式,合理、准确运算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.8.B解析:B【解析】【分析】利用复数的运算法则解得1iz=-+,结合共轭复数的概念即可得结果.【详解】∵复数z满足21iiz=-,∴()()()2121111i iiz ii i i+===---+,∴复数z的共轭复数等于1i--,故选B.【点睛】本题考查了复数的运算法则、共轭复数的定义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.9.B解析:B【解析】【分析】【详解】试题分析:利用辅助角公式化简函数为()3sin2cos2f x x x m=+-,令,则,所以此时函数即为.令有,根据题意可知在上有两个解,根据在函数图像可知,.考点:辅助角公式;;零点的判断;函数图像.10.C解析:C【解析】分析:连结MN,结合几何性质和平面向量的运算法则整理计算即可求得最终结果.详解:如图所示,连结MN,由2,2BM MA CN NA == 可知点,M N 分别为线段,AB AC 上靠近点A 的三等分点, 则()33BC MN ON OM ==-, 由题意可知:2211OM ==,12cos1201OM ON ⋅=⨯⨯=-,结合数量积的运算法则可得:()2333336BC OM ON OM OM ON OM OM ⋅=-⋅=⋅-=--=-.本题选择C 选项.点睛:求两个向量的数量积有三种方法:利用定义;利用向量的坐标运算;利用数量积的几何意义.具体应用时可根据已知条件的特征来选择,同时要注意数量积运算律的应用.11.A解析:A 【解析】试题分析:因为三角形是锐角三角形,所以三角形的三个内角都是锐角,则设边3对的锐角为角α,根据余弦定理得22223cos 04x xα+-=>,解得5x >x 边对的锐角为β,根据余弦定理得22223cos 012x β+-=>,解得013x <<x 的取值范513x << A. 考点:余弦定理.12.A解析:A 【解析】 【分析】运用向量的加法和减法运算表示向量BQ BA AQ =+,CP CA AP =+,再根据向量的数量积运算,建立关于λ的方程,可得选项. 【详解】∵BQ BA AQ =+,CP CA AP =+,∴()()BQ CP BA AQ CA AP AB AC AB AP AC AQ AQ AP ⋅=+⋅+=⋅-⋅-⋅+⋅()()2211AB AC AB AC AB AC λλλλ=⋅---+-⋅()()232441212222λλλλλλ=---+-=-+-=-,∴12λ=.故选:A. 二、填空题13.【解析】【分析】【详解】由题意或或或则实数的取值范围是故答案为 解析:(1,0)(1,)【解析】 【分析】 【详解】由题意()()f a f a >-⇒2120 log log a a a >⎧⎪⎨>⎪⎩或()()1220log log a a a <⎧⎪⎨->-⎪⎩01a a a >⎧⎪⇒⎨>⎪⎩或11a a a a<⎧⎪⇒>⎨->-⎪⎩或10a -<<,则实数a 的取值范围是()()1,01,-⋃+∞,故答案为()()1,01,-⋃+∞.14.【解析】复数其实部为考点:复数的乘法运算实部 解析:1-【解析】复数(1)11i i i i +=-=-+,其实部为1-. 考点:复数的乘法运算、实部.15.【解析】在等腰梯形ABCD 中由得所以考点:平面向量的数量积解析:2918【解析】 在等腰梯形ABCD 中,由AB DC ,2,1,60,AB BC ABC ==∠=得12AD BC ⋅=,1AB AD ⋅=,12DC AB =,所以()()AE AF AB BE AD DF ⋅=+⋅+ 22121111129131231218331818AB BC AD AB AB AD BC AD AB BC AB ⎛⎫⎛⎫=+⋅+=⋅+⋅++⋅=++-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.考点:平面向量的数量积.16.【解析】【分析】由已知棱柱体积与棱锥体积可得S 到下底面距离与棱柱高的关系进一步得到S 到上底面距离与棱锥高的关系则答案可求【详解】设三棱柱的底面积为高为则再设到底面的距离为则得所以则到上底面的距离为所解析:1【解析】 【分析】由已知棱柱体积与棱锥体积可得S 到下底面距离与棱柱高的关系,进一步得到S 到上底面距离与棱锥高的关系,则答案可求. 【详解】设三棱柱111ABC A B C -的底面积为'S ,高为h , 则9'9'S h S h==,, 再设S 到底面ABC 的距离为'h ,则1''23S h =,得19'23h h⋅⋅=, 所以'23h h =, 则S 到上底面111A B C 的距离为13h , 所以三棱锥111S A B C -的体积为111'91339S h ⋅=⋅=. 故答案为1. 【点睛】本题考查棱柱、棱锥体积的求法,考查空间想象能力、思维能力与计算能力,考查数形结合思想,三棱锥体积为1V 3S h =底,本题是中档题. 17.4【解析】试题分析:由x-3y+6=0得x=3y-6代入圆的方程整理得y2-33y+6=0解得y1=23y2=3所以x1=0x2=-3所以|AB|=(x1-x2)2+(y1-y2)2=23又直线l 的解析:4 【解析】 试题分析:由,得,代入圆的方程,整理得,解得,所以,所以.又直线的倾斜角为,由平面几何知识知在梯形中,.【考点】直线与圆的位置关系【技巧点拨】解决直线与圆的综合问题时,一方面,要注意运用解析几何的基本思想方法(即几何问题代数化),把它转化为代数问题;另一方面,由于直线与圆和平面几何联系的非常紧密,因此,准确地作出图形,并充分挖掘几何图形中所隐含的条件,利用几何知识使问题较为简捷地得到解决.18.1【解析】【分析】由题意利用余弦定理得到关于AC 的方程解方程即可确定AC 的值【详解】由余弦定理得解得或(舍去)【点睛】本题主要考查余弦定理解三角形的方法方程的数学思想等知识意在考查学生的转化能力和计解析:1 【解析】 【分析】由题意利用余弦定理得到关于AC 的方程,解方程即可确定AC 的值. 【详解】由余弦定理得21393AC AC =++,解得1AC =或4AC =-(舍去). 【点睛】本题主要考查余弦定理解三角形的方法,方程的数学思想等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.19.【解析】【分析】先还原几何体再从底面外心与侧面三角形的外心分别作相应面的垂线交于O 即为球心利用正弦定理求得外接圆的半径利用垂径定理求得球的半径即可求得表面积【详解】由该四棱锥的三视图知该四棱锥直观图 解析:1015π【解析】 【分析】先还原几何体,再从底面外心与侧面三角形SAB 的外心分别作相应面的垂线交于O ,即为球心,利用正弦定理求得外接圆的半径,利用垂径定理求得球的半径,即可求得表面积. 【详解】由该四棱锥的三视图知,该四棱锥直观图如图,因为平面SAB ⊥平面ABCD ,连接AC,BD 交于E ,过E 作面ABCD 的垂线与过三角形ABS 的外心作面ABS 的垂线交于O ,即为球心,连接AO 即为半径,令1r 为SAB ∆外接圆半径,在三角形SAB 中,SA=SB=3,AB=4,则cos 23SBA ∠=,∴sin3SBA ∠=,∴132sin r SBA ==∠,∴1r =,又OF=12AD =, 可得2221R r OF =+,计算得,28110112020R =+= , 所以210145S R ππ==. 故答案为101.5π 【点睛】本题考查了三视图还原几何体的问题,考查了四棱锥的外接球的问题,关键是找到球心,属于较难题.20.5﹣【解析】【分析】设圆心为OAB 中点为D 先求出再求PM 的最小值得解【详解】设圆心为OAB 中点为D 由题得取AC 中点M 由题得两方程平方相减得要使取最小值就是PM 最小当圆弧AB 的圆心与点PM 共线时PM 最解析:5﹣【解析】 【分析】设圆心为O,AB 中点为D,先求出2221944PC PA PM AC PM ⋅=-=-,再求PM 的最小值得解. 【详解】设圆心为O,AB 中点为D, 由题得22sin2,36AB AC π=⋅⋅=∴=.取AC 中点M ,由题得2PA PC PMPC PA AC⎧+=⎨-=⎩,两方程平方相减得2221944PC PA PM AC PM ⋅=-=-, 要使PC PA ⋅取最小值,就是PM 最小, 当圆弧AB 的圆心与点P 、M 共线时,PM 最小.此时DM=1,22DM ∴==,所以PM 有最小值为2,代入求得PC PA ⋅的最小值为5﹣故答案为5﹣【点睛】本题主要考查直线和圆的位置关系,考查平面向量的数量积及其最值,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.三、解答题21.(1)0.5;(2)0.1 【解析】 【分析】(1)本题首先可以通过题意推导出()2P X =所包含的事件为“甲连赢两球或乙连赢两球”,然后计算出每种事件的概率并求和即可得出结果; (2)本题首先可以通过题意推导出4P X 所包含的事件为“前两球甲乙各得1分,后两球均为甲得分”,然后计算出每种事件的概率并求和即可得出结果.【详解】(1)由题意可知,()2P X =所包含的事件为“甲连赢两球或乙连赢两球” 所以20.50.40.50.60.5P X(2)由题意可知,4P X 包含的事件为“前两球甲乙各得1分,后两球均为甲得分”所以40.50.60.50.4+0.50.40.50.40.1P X【点睛】本题考查古典概型的相关性质,能否通过题意得出()2P X =以及4P X 所包含的事件是解决本题的关键,考查推理能力,考查学生从题目中获取所需信息的能力,是中档题.22.(1)3,2a c ==;(2)2327【解析】试题分析:(1)由2BA BC ⋅=和1cos 3B =,得ac=6.由余弦定理,得2213a c +=. 解,即可求出a ,c ;(2) 在ABC ∆中,利用同角基本关系得22sin .3B =由正弦定理,得42sin sin c C B b ==,又因为a b c =>,所以C 为锐角,因此27cos 1sin 9C C =-=,利用cos()cos cos sin sin B C B C B C -=+,即可求出结果. (1)由2BA BC ⋅=得,,又1cos 3B =,所以ac=6.由余弦定理,得2222cos a c b ac B +=+. 又b=3,所以2292213a c +=+⨯=. 解,得a=2,c=3或a=3,c=2.因为a>c,∴ a=3,c=2.(2)在ABC ∆中,2212sin 1cos 1()33B B =-=-= 由正弦定理,得22242sin sin 3c C B b ===a b c =>,所以C 为锐角,因此22427cos 1sin 1()99C C =-=-=.于是cos()cos cos sin sin B C B C B C -=+=172242233927⋅+=. 考点:1.解三角形;2.三角恒等变换. 23.(Ⅰ)见解析(Ⅱ)35. 【解析】 【分析】(Ⅰ)所抽取的40人中,该天行走20008000~步的人数:男12人,女14人,由此能求出400位参与“微信运动”的微信好友中,每天行走20008000~步的人数. (Ⅱ)该天抽取的步数在800010000~的人数:男6人,女3人,共9人,再按男女比例分层抽取6人,则其中男4人,女2人,由此能求出其中至少有一位女性微信好友被采访的概率. 【详解】(Ⅰ)由题意,所抽取的40人中,该天行走20008000~步的人数:男12人,女14人, 所以400位参与“微信运动”的微信好友中,每天行走20008000~步的人数约为2640026040⨯=人; (Ⅱ)该天抽取的步数在800010000~的人数中,根据频率分布直方图可知,男生人数所占的频率为0.1520.3⨯=,所以男生的人数为为200.36⨯=人,根据柱状图可得,女生人数为3人,再按男女比例分层抽取6人,则其中男4人,女2人.再从这6位微信好友中随机抽取2人进行采访,基本事件总数2615n C ==种,至少1个女性的对立事件是选取中的两人都是男性,∴其中至少有一位女性微信好友被采访的概率:2426315C P C =-=.【点睛】本题主要考查了频率分布直方图的应用,以及古典概型及其概率的求解,以及分层抽样等知识的综合应用,其中解答中认真审题,正确理解题意,合理运算求解是解答此类问题的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题. 24.(1)12x x ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭;(2)(]0,2 【解析】分析:(1)将1a =代入函数解析式,求得()11f x x x =+--,利用零点分段将解析式化为()2,1,2,11,2, 1.x f x x x x -≤-⎧⎪=-<<⎨⎪≥⎩,然后利用分段函数,分情况讨论求得不等式()1f x >的解集为12x x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭;(2)根据题中所给的()0,1x ∈,其中一个绝对值符号可以去掉,不等式()f x x >可以化为()0,1x ∈时11ax -<,分情况讨论即可求得结果.详解:(1)当1a =时,()11f x x x =+--,即()2,1,2,11,2, 1.x f x x x x -≤-⎧⎪=-<<⎨⎪≥⎩故不等式()1f x >的解集为12x x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭.(2)当()0,1x ∈时11x ax x +-->成立等价于当()0,1x ∈时11ax -<成立. 若0a ≤,则当()0,1x ∈时11ax -≥; 若0a >,11ax -<的解集为20x a <<,所以21a≥,故02a <≤. 综上,a 的取值范围为(]0,2.点睛:该题考查的是有关绝对值不等式的解法,以及含参的绝对值的式子在某个区间上恒成立求参数的取值范围的问题,在解题的过程中,需要会用零点分段法将其化为分段函数,从而将不等式转化为多个不等式组来解决,关于第二问求参数的取值范围时,可以应用题中所给的自变量的范围,去掉一个绝对值符号,之后进行分类讨论,求得结果. 25.(1){}|37x x -≤≤;(2)(],9-∞. 【解析】 【分析】(1)分别在1x ≤-、15x -<<、5x ≥三种情况下去掉绝对值符号得到不等式,解不等式求得结果;(2)将不等式变为()()27a f x x ≤+-,令()()()27g x f x x =+-,可得到分段函数()g x 的解析式,分别在每一段上求解出()g x 的最小值,从而得到()g x 在R 上的最小值,进而利用()min a g x ≤得到结果.【详解】(1)当1x ≤-时,()154210f x x x x =--+-=-≤,解得:31x -≤≤- 当15x -<<时,()15610f x x x =++-=≤,恒成立 当5x ≥时,()152410f x x x x =++-=-≤,解得:57x ≤≤ 综上所述,不等式()10f x ≤的解集为:{}37x x -≤≤ (2)由()()27f x a x ≥--得:()()27a f x x ≤+-由(1)知:()42,16,1524,5x x f x x x x -≤-⎧⎪=-<<⎨⎪-≥⎩令()()()22221653,171455,151245,5x x x g x f x x x x x x x x ⎧-+≤-⎪=+-=-+-<<⎨⎪-+≥⎩当1x ≤-时,()()min 170g x g =-= 当15x -<<时,()()510g x g >= 当5x ≥时,()()min 69g x g == 综上所述,当x ∈R 时,()min 9g x =()a g x ≤恒成立 ()min a g x ∴≤ (],9a ∴∈-∞【点睛】本题考查分类讨论求解绝对值不等式、含绝对值不等式的恒成立问题的求解;求解本题恒成立问题的关键是能够通过分离变量构造出新的函数,将问题转化为变量与函数最值之间的比较,进而通过分类讨论得到函数的解析式,分段求解出函数的最值.。
2019年高考数学真题及答案(含全国1卷,全国2卷,全国3卷共3套)
绝密★启用前 全国卷Ⅰ2019年普通高等学校招生全国统一考试理科数学本试卷共4页,23小题,满分150分,考试用时120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
用2B 铅笔将试卷类型(B )填涂在答题卡的相应位置上。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。
答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共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.已知集合}242{60{}M x x N x x x =-<<=--<,,则M N =A .}{43x x -<<B .}42{x x -<<-C .}{22x x -<<D .}{23x x <<2.设复数z 满足=1i z -,z 在复平面内对应的点为(x ,y ),则A .22+11()x y +=B .221(1)x y +=-C .22(1)1y x +-=D .22(+1)1y x +=3.已知0.20.32log 0.220.2a b c ===,,,则 A .a b c <<B .a c b <<C .c a b <<D .b c a <<4.古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比是512-(512-≈0.618,称为黄金分割比例),著名的“断臂维纳斯”便是如此.此外,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比也是512-.若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为105 cm ,头顶至脖子下端的长度为26 cm ,则其身高可能是A .165 cmB .175 cmC .185 cmD .190cm5.函数f (x )=2sin cos ++x xx x在[,]-ππ的图像大致为 A . B .C .D .6.我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“——”和阴爻“— —”,如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的概率是A .516B .1132C .2132D .11167.已知非零向量a ,b 满足||2||=a b ,且()-a b ⊥b ,则a 与b 的夹角为A .π6B .π3C .2π3D .5π68.如图是求112122++的程序框图,图中空白框中应填入A .A =12A+ B .A =12A+C .A =112A+D .A =112A+9.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.已知4505S a ==,,则A .25n a n =-B . 310n a n =-C .228n S n n =-D .2122n S n n =- 10.已知椭圆C 的焦点为121,01,0F F -(),(),过F 2的直线与C 交于A ,B 两点.若22||2||AF F B =,1||||AB BF =,则C 的方程为A .2212x y += B .22132x y += C .22143x y += D .22154x y += 11.关于函数()sin |||sin |f x x x =+有下述四个结论:①f (x )是偶函数②f (x )在区间(2π,π)单调递增③f (x )在[,]-ππ有4个零点 ④f (x )的最大值为2其中所有正确结论的编号是 A .①②④B .②④C .①④D .①③12.已知三棱锥P -ABC 的四个顶点在球O 的球面上,P A =PB =PC ,△ABC 是边长为2的正三角形,E ,F分别是P A ,PB 的中点,∠CEF =90°,则球O 的体积为A .B .C . D二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
高考数学 真题分类汇编:专题(15)复数(理科)及答案
专题十五 复数1.【20xx 高考新课标2,理2】若a 为实数且(2)(2)4ai a i i +-=-,则a =( )A .1-B .0C .1D .2【答案】B【解析】由已知得24(4)4a a i i +-=-,所以240,44a a =-=-,解得0a =,故选B .【考点定位】复数的运算.【名师点睛】本题考查复数的运算,要利用复数相等列方程求解,属于基础题.2.【20xx 高考四川,理2】设i 是虚数单位,则复数32i i-( ) (A )-i (B )-3i (C )i. (D )3i【答案】C【解析】32222i i i i i i i i-=--=-+=,选C. 【考点定位】复数的基本运算.【名师点睛】复数的概念及运算也是高考的热点,几乎是每年必考内容,属于容易题.一般来说,掌握复数的基本概念及四则运算即可.3.【20xx 高考广东,理2】若复数()32z i i =- ( i 是虚数单位 ),则z =( )A .32i -B .32i +C .23i +D .23i -【答案】D .【解析】因为()3223z i i i =-=+,所以z =23i -,故选D .【考点定位】复数的基本运算,共轭复数的概念.【名师点睛】本题主要考查复数的乘法运算,共轭复数的概念和运算求解能力,属于容易题;复数的乘法运算应该是简单易解,但学生容易忘记和混淆共轭复数的概念,z a bi =+的共轭复数为z a bi =-.4.【20xx 高考新课标1,理1】设复数z 满足11z z+-=i ,则|z|=( )(A )1 (B (C (D )2【答案】A【解析】由11z i z +=-得,11i z i -+=+=(1)(1)(1)(1)i i i i -+-+-=i ,故|z|=1,故选A. 【考点定位】本题主要考查复数的运算和复数的模等.【名师点睛】本题将方程思想与复数的运算和复数的模结合起来考查,试题设计思路新颖,本题解题思路为利用方程思想和复数的运算法则求出复数z ,再利用复数的模公式求出|z|,本题属于基础题,注意运算的准确性.5.【20xx 高考北京,理1】复数()i 2i -=( )A .12i +B .12i -C .12i -+D .12i --【答案】A考点定位:本题考查复数运算,运用复数的乘法运算方法进行计算,注意21i =-.【名师点睛】本题考查复数的乘法运算,本题属于基础题,数的概念的扩充部分主要知识点有:复数的概念、分类,复数的几何意义、复数的运算,特别是复数的乘法与除法运算,运算时注意21i =-,注意运算的准确性,近几年高考主要考查复数的乘法、除法,求复数的模、复数的虚部、复数在复平面内对应的点的位置等.6.【20xx 高考湖北,理1】 i 为虚数单位,607i 的共轭复数....为( ) A .i B .i - C .1 D .1-【答案】A【解析】i i i i -=⋅=⨯31514607,所以607i 的共轭复数....为i ,选A . 【考点定位】共轭复数.【名师点睛】复数中,i 是虚数单位,24142434111()n n n n i i i i i i i n +++=-==-=-=∈Z ;,,,7.【20xx 高考山东,理2】若复数z 满足1z i i=-,其中i 为虚数为单位,则z =( ) (A )1i - (B )1i + (C )1i -- (D )1i -+【答案】A 【解析】因为1z i i=-,所以,()11z i i i =-=+ ,所以,1z i =- 故选:A. 【考点定位】复数的概念与运算.【名师点睛】本题考查复数的概念和运算,采用复数的乘法和共轭复数的概念进行化简求解. 本题属于基础题,注意运算的准确性.8.【20xx 高考安徽,理1】设i 是虚数单位,则复数21i 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【答案】B 【解析】由题意22(1)2211(1)(1)2i i i i i i i i +-+===-+--+,其对应的点坐标为(1,1)-,位于第二象限,故选B.【考点定位】1.复数的运算;2.复数的几何意义.【名师点睛】复数的四则运算问题主要是要熟记各种运算法则,尤其是除法运算,要将复数分母实数化(分母乘以自己的共轭复数),这也历年考查的重点;另外,复数z a bi =+在复平面内一一对应的点为(,)Z a b .9.【20xx 高考重庆,理11】设复数a +bi (a ,b ∈R ),则(a +bi )(a -bi )=________.【答案】3【解析】由a +得=,即223a b +=,所以22()()3a bi a bi a b +-=+=.【考点定位】复数的运算.【名师点晴】复数的考查核心是代数形式的四则运算,即使是概念的考查也需要相应的运算支持.本题首先根据复数模的定义得a +,复数相乘可根据平方差公式求得()()a bi a bi +-22()a bi =-22a b =+,也可根据共轭复数的性质得()()a bi a bi +-22a b =+.10.【20xx 高考天津,理9】i 是虚数单位,若复数()()12i a i -+ 是纯虚数,则实数a 的值为 .【答案】2-【解析】()()()12212i a i a a i -+=++-是纯虚数,所以20a +=,即2a =-.【考点定位】复数相关概念与复数的运算.【名师点睛】本题主要考查复数相关概念与复数的运算.先进行复数的乘法运算,再利用纯虚数的概念可求结果,是容易题.11.【20xx 江苏高考,3】设复数z 满足234z i =+(i 是虚数单位),则z 的模为_______.【解析】22|||34|5||5||z i z z =+=⇒=⇒=【考点定位】复数的模【名师点晴】在处理复数相等的问题时,一般将问题中涉及的两个复数均化成一般形式,利用复数相等的充要条件“实部相等,虚部相等”进行求解.本题涉及复数的模,利用复数模的性质求解就比较简便:2211121222||||||||||||.||z z z z z z z z z z ==⋅=,, 12.【20xx 高考湖南,理1】已知()211i i z -=+(i 为虚数单位),则复数z =( ) A.1i + B.1i - C.1i -+ D.1i --【答案】D.【考点定位】复数的计算.【名师点睛】本题主要考查了复数的概念与基本运算,属于容易题,意在考查学生对复数代数形式四则运算的掌握情况,基本思路就是复数的除法运算按“分母实数化”原则,结合复数的乘法进行计算,而复数的乘法则是按多项式的乘法法则进行处理.13.【20xx 高考上海,理2】若复数z 满足31z z i +=+,其中i 为虚数单位,则z = .【答案】1142i +【解析】设(,)z a bi a b R =+∈,则113()1412142a bi a bi i a b z i ++-=+⇒==⇒=+且 【考点定位】复数相等,共轭复数【名师点睛】研究复数问题一般将其设为(,)z a bi a b R =+∈形式,利用复数相等充要条件:实部与实部,虚部与虚部分别对应相等,将复数相等问题转化为实数问题:解对应方程组问题.复数问题实数化转化过程中,需明确概念,如(,)z a bi a b R =+∈的共轭复数为(,)z a bi a b R =-∈,复数加法为实部与实部,虚部与虚部分别对应相加.【20xx 高考上海,理15】设1z ,2C z ∈,则“1z 、2z 中至少有一个数是虚数”是“12z z -是虚数”的( )A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .充要条件D .既非充分又非必要条件【答案】B【解析】若1z 、2z 皆是实数,则12z z -一定不是虚数,因此当12z z -是虚数时,则“1z 、2z 中至少有一个数是虚数”成立,即必要性成立;当1z 、2z 中至少有一个数是虚数,12z z -不一定是虚数,如12z z i ==,即充分性不成立,选B.【考点定位】复数概念,充要关系【名师点睛】形如a +b i(a ,b ∈R )的数叫复数,其中a ,b 分别是它的实部和虚部.若b =0,则a +b i 为实数;若b ≠0,则a +b i 为虚数;若a =0且b ≠0,则a +b i 为纯虚数.判断概念必须从其定义出发,不可想当然.。
2019年高考数学试题分项版—复数(解析版)
2019年高考数学试题分项版——复数(解析版)一、选择题1.(2019·全国Ⅰ文,1)设z=,则|z|等于()A.2 B. C.D.1答案 C解析∵z===,∴|z|==.2.(2019·全国Ⅱ文,2)设z=i(2+i),则等于()A.1+2i B.-1+2iC.1-2i D.-1-2i答案 D解析∵z=i(2+i)=-1+2i,∴=-1-2i.3.(2019·全国Ⅲ文,2)若z(1+i)=2i,则z等于()A.-1-i B.-1+iC.1-i D.1+i答案 D解析z====1+i.4.(2019·北京文,2)已知复数z=2+i,则z·等于()A. B.C.3 D.5答案 D解析∵z=2+i,∴=2-i,z·=(2+i)(2-i)=5.故选D.5.(2019·全国Ⅰ理,2)设复数z满足|z-i|=1,z在复平面内对应的点为(x,y),则() A.(x+1)2+y2=1 B.(x-1)2+y2=1C.x2+(y-1)2=1 D.x2+(y+1)2=1答案 C解析∵z在复平面内对应的点为(x,y),∴z=x+y i(x,y∈R).∵|z-i|=1,∴|x+(y-1)i|=1,∴x2+(y-1)2=1.故选C.6.(2019·全国Ⅱ理,2)设z=-3+2i,则在复平面内对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C .第三象限D .第四象限答案 C 解析 由题意,得 =-3-2i ,其在复平面内对应的点为(-3,-2),位于第三象限,故选C.7.(2019·全国Ⅲ理,2)若z (1+i)=2i ,则z 等于( )A .-1-iB .-1+iC .1-iD .1+i 答案 D解析 z = = ==1+i. 8.(2019·北京理,1)已知复数2z i =+,则(z z = )A B C .3 D .5【思路分析】直接由2||z z z =求解.【解析】:2z i =+,22||5z z z ∴===.故选:D .【归纳与总结】本题考查复数及其运算性质,是基础的计算题.二、填空题1.(2019·天津文,9)i 是虚数单位,则的值为________. 答案解析 方法一= = =2-3i ,故 = = . 方法二=== = . 2.(2019·浙江,11)复数z =(i 为虚数单位),则|z |=________. 答案解析 z = = = - ,所以|z |= =. 3.(2019·江苏,2)已知复数(a +2i)(1+i)的实部为0,其中i 为虚数单位,则实数a 的值是________.答案 2解析 (a +2i)(1+i)=a -2+(a +2)i ,∵实部是0,∴a -2=0,a =2.4.(2019·天津理,9)i 是虚数单位,则 的值为________.答案解析 方法一 = = =2-3i ,故 = = .方法二====.。
2019年高考真题理科数学分类汇编解析版全套含答案打包下载可编辑
专题1 集合与常用逻辑用语1.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知集合2|42{|60}{},M x x N x x x =-<<=--<,则M N =A .}{43x x -<<B .}42{x x -<<-C .}{22x x -<<D .}{23x x <<【答案】C【解析】由题意得2|42,{|60}{}|23}{M x x N x x x x x =-<<=--<=-<<, 则{|22}MN x x =-<<.故选C .【名师点睛】注意区分交集与并集的不同,交集取公共部分,并集包括二者所有的部分. 2.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】设集合A ={x |x 2–5x +6>0},B ={x |x –1<0},则A ∩B = A .(–∞,1) B .(–2,1)C .(–3,–1)D .(3,+∞)【答案】A【解析】由题意得,2{560|}{2|A x x x x x =-+><=或3}x >,{10}{1|}|B x x x x =-<=<,则{|1}(,1)A B x x =<=-∞.故选A .【名师点睛】本题考点为集合的运算,为基础题目.3.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】已知集合2{1,0,1,2},{|1}A B x x =-=≤,则A B =A .{}1,0,1-B .{}0,1C .{}1,1-D .{}0,1,2【答案】A【解析】∵21,x ≤∴11x -≤≤,∴{}11B x x =-≤≤,又{1,0,1,2}A =-,∴{}1,0,1A B =-.故选A .【名师点睛】本题考查了集合交集的求法,是基础题.4.【2019年高考天津理数】设集合{1,1,2,3,5},{2,3,4},{|13}A B C x x =-==∈≤<R ,则()A C B =A .{}2B .{}2,3C .{}1,2,3-D .{}1,2,3,4【答案】D 【解析】因为{1,2}A C =,所以(){1,2,3,4}A C B =.故选D .【名师点睛】集合的运算问题,一般要先研究集合中元素的构成,能化简的要先化简,同时注意数形结合,即借助数轴、坐标系、韦恩图等进行运算.5.【2019年高考浙江】已知全集{}1,0,1,2,3U =-,集合{}0,1,2A =,{}1,0,1B =-,则()UA B =A .{}1-B .{}0,1C .{}1,2,3-D .{}1,0,1,3-【答案】A 【解析】∵{1,3}UA =-,∴(){1}U A B =-.故选A.【名师点睛】注意理解补集、交集的运算.6.【2019年高考浙江】若a >0,b >0,则“a +b ≤4”是 “ab ≤4”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【答案】A【解析】当0, 0a >b >时,a b +≥,则当4a b +≤时,有4a b ≤+≤,解得4ab ≤,充分性成立;当=1, =4a b 时,满足4ab ≤,但此时=5>4a+b ,必要性不成立, 综上所述,“4a b +≤”是“4ab ≤”的充分不必要条件. 故选A.【名师点睛】易出现的错误:一是基本不等式掌握不熟练,导致判断失误;二是不能灵活地应用“赋值法”,通过取,a b 的特殊值,从假设情况下推出合理结果或矛盾结果.7.【2019年高考天津理数】设x ∈R ,则“250x x -<”是“|1|1x -<”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【解析】由250x x -<可得05x <<,由|1|1x -<可得02x <<, 易知由05x <<推不出02x <<, 由02x <<能推出05x <<,故05x <<是02x <<的必要而不充分条件,即“250x x -<”是“|1|1x -<”的必要而不充分条件. 故选B.【名师点睛】本题考查充分必要条件,解题的关键是由所给的不等式得到x 的取值范围. 8.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】设α,β为两个平面,则α∥β的充要条件是 A .α内有无数条直线与β平行 B .α内有两条相交直线与β平行 C .α,β平行于同一条直线 D .α,β垂直于同一平面【答案】B【解析】由面面平行的判定定理知:α内有两条相交直线都与β平行是αβ∥的充分条件;由面面平行的性质定理知,若αβ∥,则α内任意一条直线都与β平行,所以α内有两条相交直线都与β平行是αβ∥的必要条件.故α∥β的充要条件是α内有两条相交直线与β平行. 故选B .【名师点睛】面面平行的判定问题要紧扣面面平行的判定定理,最容易犯的错误为定理记不住,凭主观臆断.9.【2019年高考北京理数】设点A ,B ,C 不共线,则“AB 与AC 的夹角为锐角”是“||||AB AC BC +>”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】C【解析】∵A 、B 、C 三点不共线,∴|AB +AC |>|BC |⇔|AB +AC |>|AC -AB |⇔|AB +AC |2>|AC -AB |2AB ⇔·AC >0AB ⇔与AC 的夹角为锐角,故“AB 与AC 的夹角为锐角”是“|AB +AC |>|BC |”的充分必要条件. 故选C.【名师点睛】本题考查充要条件的概念与判断、平面向量的模、夹角与数量积,同时考查了转化与化归的数学思想.10.【2019年高考江苏】已知集合{1,0,1,6}A =-,{|0,}B x x x =>∈R ,则A B = ▲ .【答案】{1,6}【解析】由题意利用交集的定义求解交集即可. 由题意知,{1,6}AB =.【名师点睛】本题主要考查交集的运算,属于基础题.专题2 函数的概念与基本初等函数I1.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知0.20.32log 0.220.2a b c ===,,,则 A .a b c << B .a c b << C .c a b <<D .b c a <<【答案】B【解析】22log 0.2log 10,a =<=0.20221,b =>=0.3000.20.21,c <=<=即01,c <<则a c b <<. 故选B .【名师点睛】本题考查指数和对数大小的比较,考查了数学运算的素养.采取中间量法,根据指数函数和对数函数的单调性即可比较大小.2.【2019年高考天津理数】已知5log 2a =,0.5og 2.l 0b =,0.20.5c =,则,,a b c 的大小关系为A .a c b <<B .a b c <<C .b c a <<D .c a b <<【答案】A【解析】因为551log 2log 2a =<=, 0.50.5log 0.2log 0.252b =>=, 10.200.50.50.5c <=<,即112c <<, 所以a c b <<. 故选A.【名师点睛】本题考查比较大小问题,关键是选择中间量和利用函数的单调性进行比较. 3.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】若a >b ,则 A .ln(a −b )>0 B .3a <3b C .a 3−b 3>0 D .│a │>│b │【答案】C【解析】取2,1a b ==,满足a b >,但ln()0a b -=,则A 错,排除A ; 由219333=>=,知B 错,排除B ;取1,2a b ==-,满足a b >,但|1||2|<-,则D 错,排除D ;因为幂函数3y x =是增函数,a b >,所以33a b >,即a 3−b 3>0,C 正确. 故选C .【名师点睛】本题主要考查对数函数的性质、指数函数的性质、幂函数的性质及绝对值的意义,渗透了逻辑推理和运算能力素养,利用特殊值排除即可判断.4.【2019年高考北京理数】在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足m 2−m 1=2152lg E E ,其中星等为m k 的星的亮度为E k (k =1,2).已知太阳的星等是−26.7,天狼星的星等是−1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为 A .1010.1B .10.1C .lg10.1D .10−10.1【答案】A【解析】两颗星的星等与亮度满足12125lg 2E m m E -=, 令211.45,26.7m m =-=-,则()121222lg( 1.4526.7)10.1,55E m m E =-=⨯-+= 从而10.11210E E =. 故选A.【名师点睛】本题以天文学问题为背景,考查考生的数学应用意识、信息处理能力、阅读理解能力以及对数的运算.5.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】函数f (x )=在[,]-ππ的图像大致为 A .B .C .D .【答案】D 【解析】由22sin()()sin ()()cos()()cos x x x xf x f x x x x x-+----===--+-+,得()f x 是奇函数,其图象关于原点对称. 又22π1π42π2()1,π2π()2f ++==>2π(π)01πf =>-+,可知应为D 选项中的图象. 故选D .【名师点睛】本题考查函数的性质与图象的识别,渗透了逻辑推理、直观想象和数学运算素养.采取性质法和赋值法,利用数形结合思想解题.6.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】函数3222x xx y -=+在[]6,6-的图像大致为 A . B .2sin cos ++x xx xC .D .【答案】B【解析】设32()22x xx y f x -==+,则332()2()()2222x x x x x x f x f x ----==-=-++,所以()f x 是奇函数,图象关于原点成中心对称,排除选项C .又34424(4)0,22f -⨯=>+排除选项D ; 36626(6)722f -⨯=≈+,排除选项A ,故选B .【名师点睛】本题通过判断函数的奇偶性,排除错误选项,通过计算特殊函数值,作出选择.本题注重基础知识、基本计算能力的考查.7.【2019年高考浙江】在同一直角坐标系中,函数1x y a =,1(2log )a y x =+(a >0,且a ≠1)的图象可能是【答案】D【解析】当01a <<时,函数xy a =的图象过定点(0,1)且单调递减,则函数1x y a=的图象过定点(0,1)且单调递增,函数1log 2a y x ⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象过定点1(,0)2且单调递减,D 选项符合; 当1a >时,函数xy a =的图象过定点(0,1)且单调递增,则函数1xy a =的图象过定点(0,1)且单调递减,函数1log 2a y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象过定点1(,02)且单调递增,各选项均不符合. 综上,选D.【名师点睛】易出现的错误:一是指数函数、对数函数的图象和性质掌握不熟练,导致判断失误;二是不能通过讨论a 的不同取值范围,认识函数的单调性.8.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】2019年1月3日嫦娥四号探测器成功实现人类历史上首次月球背面软着陆,我国航天事业取得又一重大成就,实现月球背面软着陆需要解决的一个关键技术问题是地面与探测器的通讯联系.为解决这个问题,发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,鹊桥沿着围绕地月拉格朗日2L 点的轨道运行.2L 点是平衡点,位于地月连线的延长线上.设地球质量为M 1,月球质量为M 2,地月距离为R ,2L 点到月球的距离为r ,根据牛顿运动定律和万有引力定律,r 满足方程:121223()()M M M R r R r r R +=++.设r Rα=,由于α的值很小,因此在近似计算中34532333(1)ααααα++≈+,则r 的近似值为ABCD【答案】D 【解析】由rRα=,得r R α=, 因为121223()()M M M R r R r r R +=++,所以12122222(1)(1)M M M R R R ααα+=++,即543232221133[(1)]3(1)(1)M M αααααααα++=+-=≈++,解得α=所以.r R α==故选D.【名师点睛】由于本题题干较长,所以,易错点之一就是能否静心读题,正确理解题意;易错点之二是复杂式子的变形易出错.9.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】设()f x 是定义域为R 的偶函数,且在()0,+∞单调递减,则A .f (log 314)>f (322-)>f (232-)B .f (log 314)>f (232-)>f (322-)C .f (322-)>f (232-)>f (log 314)D .f (232-)>f (322-)>f (log 314)【答案】C 【解析】()f x 是定义域为R 的偶函数,331(log )(log 4)4f f ∴=.223303322333log 4log 31,1222,log 422---->==>>∴>>,又()f x 在(0,+∞)上单调递减,∴23323(log 4)22f f f --⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即23323122log 4f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故选C .【名师点睛】本题主要考查函数的奇偶性、单调性,先利用函数的奇偶性化为同一区间,再利用中间量比较自变量的大小,最后根据单调性得到答案.10.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】设函数()f x 的定义域为R ,满足(1) 2 ()f x f x +=,且当(0,1]x ∈时,()(1)f x x x =-.若对任意(,]x m ∈-∞,都有8()9f x ≥-,则m 的取值范围是A .9,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .7,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦C .5,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦D .8,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦【答案】B【解析】∵(1) 2 ()f x f x +=,()2(1)f x f x ∴=-.∵(0,1]x ∈时,1()(1)[,0]4f x x x =-∈-;∴(1,2]x ∈时,1(0,1]x -∈,1()2(1)2(1)(2),02f x f x x x ⎡⎤=-=--∈-⎢⎥⎣⎦; ∴(2,3]x ∈时,1(1,2]x -∈,()2(1)4(2)(3)[1,0]f x f x x x =-=--∈-, 如图:当(2,3]x ∈时,由84(2)(3)9x x --=-解得173x =,283x =,若对任意(,]x m ∈-∞,都有8()9f x ≥-,则73m ≤.则m 的取值范围是7,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.故选B.【名师点睛】本题考查了函数与方程,二次函数.解题的关键是能够得到(2,3]x ∈时函数的解析式,并求出函数值为89-时对应的自变量的值.11.【2019年高考浙江】已知,a b ∈R ,函数32,0()11(1),032x x f x x a x ax x <⎧⎪=⎨-++≥⎪⎩.若函数()y f x ax b =--恰有3个零点,则 A .a <–1,b <0 B .a <–1,b >0 C .a >–1,b <0 D .a >–1,b >0【答案】C【解析】当x <0时,y =f (x )﹣ax ﹣b =x ﹣ax ﹣b =(1﹣a )x ﹣b =0,得x =b1−a , 则y =f (x )﹣ax ﹣b 最多有一个零点;当x ≥0时,y =f (x )﹣ax ﹣b =13x 3−12(a +1)x 2+ax ﹣ax ﹣b =13x 3−12(a +1)x 2﹣b ,2(1)y x a x =+-',当a +1≤0,即a ≤﹣1时,y ′≥0,y =f (x )﹣ax ﹣b 在[0,+∞)上单调递增, 则y =f (x )﹣ax ﹣b 最多有一个零点,不合题意;当a +1>0,即a >﹣1时,令y ′>0得x ∈(a +1,+∞),此时函数单调递增, 令y ′<0得x ∈[0,a +1),此时函数单调递减,则函数最多有2个零点.根据题意,函数y =f (x )﹣ax ﹣b 恰有3个零点⇔函数y =f (x )﹣ax ﹣b 在(﹣∞,0)上有一个零点,在[0,+∞)上有2个零点, 如图:∴b1−a <0且{−b >013(a +1)3−12(a +1)(a +1)2−b <0, 解得b <0,1﹣a >0,b >−16(a +1)3,则a >–1,b <0. 故选C .【名师点睛】本题考查函数与方程,导数的应用.当x <0时,y =f (x )﹣ax ﹣b =x ﹣ax ﹣b =(1﹣a )x ﹣b 最多有一个零点;当x ≥0时,y =f (x )﹣ax ﹣b =13x 3−12(a +1)x 2﹣b ,利用导数研究函数的单调性,根据单调性画出函数的草图,从而结合题意可列不等式组求解.12.【2019年高考江苏】函数y =的定义域是 ▲ .【答案】[1,7]-【解析】由题意得到关于x 的不等式,解不等式可得函数的定义域.由已知得2760x x +-≥,即2670x x --≤,解得17x -≤≤, 故函数的定义域为[1,7]-.【名师点睛】求函数的定义域,其实质就是以函数解析式有意义为准则,列出不等式或不等式组,然后求出它们的解集即可.13.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】已知()f x 是奇函数,且当0x <时,()e axf x =-.若(ln 2)8f =,则a =__________. 【答案】3-【解析】由题意知()f x 是奇函数,且当0x <时,()e axf x =-,又因为ln 2(0,1)∈,(ln 2)8f =, 所以ln 2e 8a --=-,两边取以e 为底数的对数,得ln 23ln 2a -=, 所以3a -=,即3a =-.【名师点睛】本题主要考查函数的奇偶性,对数的计算.14.【2019年高考北京理数】设函数()e e xxf x a -=+(a 为常数).若f (x )为奇函数,则a =________;若f (x )是R 上的增函数,则a 的取值范围是___________. 【答案】(]1,0--∞【解析】首先由奇函数的定义得到关于a 的恒等式,据此可得a 的值,然后利用()0f x '≥可得a 的取值范围.若函数()e e xxf x a -=+为奇函数,则()(),f x f x -=-即()ee e e xx x x a a --+=-+,即()()1e e0xxa -++=对任意的x 恒成立,则10a +=,得1a =-.若函数()e e xxf x a -=+是R 上的增函数,则() e e 0x xf x a -'=-≥在R 上恒成立,即2e x a ≤在R 上恒成立, 又2e 0x >,则0a ≤, 即实数a 的取值范围是(],0-∞.【名师点睛】本题考查函数的奇偶性、单调性、利用单调性确定参数的范围.解答过程中,需利用转化与化归思想,转化成恒成立问题.注重重点知识、基础知识、基本运算能力的考查.15.【2019年高考浙江】已知a ∈R ,函数3()f x ax x =-,若存在t ∈R ,使得2|(2)()|3f t f t +-≤,则实数a 的最大值是___________. 【答案】43【解析】存在t ∈R ,使得2|(2)()|3f t f t +-≤, 即有332|(2)(2)|3a t t at t +-+-+≤, 化为()22|23642|3a t t ++-≤, 可得()2222364233a t t -≤++-≤,即()22436433a t t ≤++≤, 由223643(1)11t t t ++=++≥,可得403a <≤. 则实数a 的最大值是43. 【名师点睛】本题考查函数的解析式及二次函数,结合函数的解析式可得33|(2)(2)|a t t at t +-+-+23≤,去绝对值化简,结合二次函数的最值及不等式的性质可求解. 16.【2019年高考北京理数】李明自主创业,在网上经营一家水果店,销售的水果中有草莓、京白梨、西瓜、桃,价格依次为60元/盒、65元/盒、80元/盒、90元/盒.为增加销量,李明对这四种水果进行促销:一次购买水果的总价达到120元,顾客就少付x 元.每笔订单顾客网上支付成功后,李明会得到支付款的80%.①当x =10时,顾客一次购买草莓和西瓜各1盒,需要支付__________元;②在促销活动中,为保证李明每笔订单得到的金额均不低于促销前总价的七折,则x 的最大值为__________. 【答案】①130;②15【解析】①10x =时,顾客一次购买草莓和西瓜各一盒,需要支付()608010130+-=元. ②设顾客一次购买水果的促销前总价为y 元,当120y <元时,李明得到的金额为80%y ⨯,符合要求;当120y ≥元时,有()80%70%y x y -⨯≥⨯恒成立, 即()87,8y y x y x -≥≤, 因为min158y ⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以x 的最大值为15.综上,①130;②15.【名师点睛】本题主要考查函数的最值,不等式的性质及恒成立,数学的应用意识,数学式子变形与运算求解能力.以实际生活为背景,创设问题情境,考查学生身边的数学,考查学生的数学建模素养. 17.【2019年高考江苏】设(),()f x g x 是定义在R 上的两个周期函数,()f x 的周期为4,()g x 的周期为2,且()f x 是奇函数.当2(]0,x ∈时,()f x =,(2),01()1,122k x x g x x +<≤⎧⎪=⎨-<≤⎪⎩,其中k >0.若在区间(0,9]上,关于x 的方程()()f x g x =有8个不同的实数根,则k 的取值范围是 ▲ .【答案】1,34⎡⎪⎢⎪⎣⎭【解析】作出函数()f x ,()g x 的图象,如图:由图可知,函数()f x =的图象与1()(12,34,56,78)2g x x x x x =-<≤<≤<≤<≤的图象仅有2个交点,即在区间(0,9]上,关于x 的方程()()f x g x =有2个不同的实数根,要使关于x 的方程()()f x g x =有8个不同的实数根,则()(0,2]f x x =∈与()(2),(0,1]g x k x x =+∈的图象有2个不同的交点,由(1,0)到直线20kx y k -+=的距离为11=,解得(0)4k k =>, ∵两点(2,0),(1,1)-连线的斜率13k =,∴134k ≤<, 综上可知,满足()()f x g x =在(0,9]上有8个不同的实数根的k 的取值范围为134⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭,. 【名师点睛】本题考查分段函数,函数的图象,函数的性质,函数与方程,点到直线的距离,直线的斜率等,考查知识点较多,难度较大.正确作出函数()f x ,()g x 的图象,数形结合求解是解题的关键因素.专题3 导数及其应用1.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】已知曲线e ln x y a x x =+在点(1,a e )处的切线方程为y =2x +b ,则 A .e 1a b ==-, B .a=e ,b =1 C .1e 1a b -==,D .1e a -=,1b =-【答案】D【解析】∵e ln 1,xy a x '=++∴切线的斜率1|e 12x k y a ='==+=,1e a -∴=, 将(1,1)代入2y x b =+,得21,1b b +==-. 故选D .【名师点睛】本题求解的关键是利用导数的几何意义和点在曲线上得到含有a ,b 的等式,从而求解,属于常考题型.2.【2019年高考天津理数】已知a ∈R ,设函数222,1,()ln ,1.x ax a x f x x a x x ⎧-+≤=⎨->⎩若关于x 的不等式()0f x ≥在R 上恒成立,则a 的取值范围为 A .[]0,1 B .[]0,2 C .[]0,eD .[]1,e【答案】C【解析】当1x =时,(1)12210f a a =-+=>恒成立;当1x <时,22()22021x f x x ax a a x =-+≥⇔≥-恒成立,令2()1x g x x =-,则222(11)(1)2(1)1()111x x x x g x x x x -----+=-=-=----112201x x ⎛⎫⎛⎫=--+-≤-= ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭, 当111x x-=-,即0x =时取等号, ∴max 2()0a g x ≥=,则0a >.当1x >时,()ln 0f x x a x =-≥,即ln xa x≤恒成立, 令()ln xh x x=,则2ln 1()(ln )x h x x -'=,当e x >时,()0h x '>,函数()h x 单调递增, 当0e x <<时,()0h x '<,函数()h x 单调递减, 则e x =时,()h x 取得最小值(e)e h =, ∴min ()e a h x ≤=,综上可知,a 的取值范围是[0,e]. 故选C.【名师点睛】本题考查分段函数的最值问题,分别利用基本不等式和求导的方法研究函数的最值,然后解决恒成立问题.3.(2019浙江)已知,a b ∈R ,函数32,0()11(1),032x x f x x a x ax x <⎧⎪=⎨-++≥⎪⎩.若函数()y f x ax b =--恰有3个零点,则A .a <–1,b <0B .a <–1,b >0C .a >–1,b <0D .a >–1,b >0【答案】C【解析】当x <0时,y =f (x )﹣ax ﹣b =x ﹣ax ﹣b =(1﹣a )x ﹣b =0,得x =b1−a , 则y =f (x )﹣ax ﹣b 最多有一个零点;当x ≥0时,y =f (x )﹣ax ﹣b =13x 3−12(a +1)x 2+ax ﹣ax ﹣b =13x 3−12(a +1)x 2﹣b ,2(1)y x a x =+-',当a +1≤0,即a ≤﹣1时,y ′≥0,y =f (x )﹣ax ﹣b 在[0,+∞)上单调递增, 则y =f (x )﹣ax ﹣b 最多有一个零点,不合题意;当a +1>0,即a >﹣1时,令y ′>0得x ∈(a +1,+∞),此时函数单调递增, 令y ′<0得x ∈[0,a +1),此时函数单调递减,则函数最多有2个零点.根据题意,函数y =f (x )﹣ax ﹣b 恰有3个零点⇔函数y =f (x )﹣ax ﹣b 在(﹣∞,0)上有一个零点,在[0,+∞)上有2个零点, 如图:∴b1−a<0且{−b >013(a +1)3−12(a +1)(a +1)2−b <0, 解得b <0,1﹣a >0,b >−16(a +1)3, 则a >–1,b <0. 故选C .【名师点睛】本题考查函数与方程,导数的应用.当x <0时,y =f (x )﹣ax ﹣b =x ﹣ax ﹣b =(1﹣a )x ﹣b 最多有一个零点;当x ≥0时,y =f (x )﹣ax ﹣b =13x 3−12(a +1)x 2﹣b ,利用导数研究函数的单调性,根据单调性画出函数的草图,从而结合题意可列不等式组求解.4.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】曲线23()e xy x x =+在点(0)0,处的切线方程为____________. 【答案】30x y -=【解析】223(21)e 3()e 3(31)e ,xxxy x x x x x '=+++=++ 所以切线的斜率0|3x k y ='==,则曲线23()e xy x x =+在点(0,0)处的切线方程为3y x =,即30x y -=.【名师点睛】准确求导数是进一步计算的基础,本题易因为导数的运算法则掌握不熟,而导致计算错误.求导要“慢”,计算要准,是解答此类问题的基本要求.5.【2019年高考江苏】在平面直角坐标系xOy 中,P 是曲线4(0)y x x x=+>上的一个动点,则点P 到直线0x y +=的距离的最小值是 ▲ . 【答案】4 【解析】由4(0)y x x x =+>,得241y x'=-, 设斜率为1-的直线与曲线4(0)y x x x=+>切于0004(,)x x x +, 由20411x -=-得0x =0x =, ∴曲线4(0)y x x x=+>上,点P 到直线0x y +=4=.故答案为4.【名师点睛】本题考查曲线上任意一点到已知直线的最小距离,渗透了直观想象和数学运算素养.采取导数法,利用数形结合和转化与化归思想解题.6.【2019年高考江苏】在平面直角坐标系xOy 中,点A 在曲线y =ln x 上,且该曲线在点A 处的切线经过点(-e ,-1)(e 为自然对数的底数),则点A 的坐标是 ▲ . 【答案】(e, 1)【解析】设出切点坐标,得到切线方程,然后求解方程得到横坐标的值,可得切点坐标. 设点()00,A x y ,则00ln y x =.又1y x'=, 当0x x =时,01y x '=, 则曲线ln y x =在点A 处的切线为0001()y y x x x -=-, 即00ln 1xy x x -=-, 将点()e,1--代入,得00e1ln 1x x ---=-, 即00ln e x x =,考察函数()ln H x x x =,当()0,1x ∈时,()0H x <,当()1,x ∈+∞时,()0H x >, 且()ln 1H x x '=+,当1x >时,()()0,H x H x '>单调递增, 注意到()e e H =,故00ln e x x =存在唯一的实数根0e x =, 此时01y =, 故点A 的坐标为()e,1.【名师点睛】导数运算及切线的理解应注意的问题:一是利用公式求导时要特别注意除法公式中分子的符号,防止与乘法公式混淆.二是直线与曲线公共点的个数不是切线的本质,直线与曲线只有一个公共点,直线不一定是曲线的切线,同样,直线是曲线的切线,则直线与曲线可能有两个或两个以上的公共点.7.【2019年高考北京理数】设函数()e e xxf x a -=+(a 为常数).若f (x )为奇函数,则a =________;若f (x )是R 上的增函数,则a 的取值范围是___________. 【答案】(]1,0--∞【解析】首先由奇函数的定义得到关于a 的恒等式,据此可得a 的值,然后利用()0f x '≥可得a 的取值范围.若函数()e e xxf x a -=+为奇函数,则()(),f x f x -=-即()ee e e xx x x a a --+=-+,即()()1e e0xxa -++=对任意的x 恒成立,则10a +=,得1a =-.若函数()e e xxf x a -=+是R 上的增函数,则() e e 0x xf x a -'=-≥在R 上恒成立,即2e x a ≤在R 上恒成立, 又2e 0x >,则0a ≤, 即实数a 的取值范围是(],0-∞.【名师点睛】本题考查函数的奇偶性、单调性、利用单调性确定参数的范围.解答过程中,需利用转化与化归思想,转化成恒成立问题.注重重点知识、基础知识、基本运算能力的考查.8.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知函数()sin ln(1)f x x x =-+,()f x '为()f x 的导数.证明:(1)()f x '在区间(1,)2π-存在唯一极大值点; (2)()f x 有且仅有2个零点. 【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】(1)设()()g x f 'x =,则1()cos 1g x x x=-+,21sin ())(1x 'x g x =-++.当1,2x π⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,()g'x 单调递减,而(0)0,()02g'g'π><,可得()g'x 在1,2π⎛⎫- ⎪⎝⎭有唯一零点,设为α.则当(1,)x α∈-时,()0g'x >;当,2x α⎛π⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0g'x <. 所以()g x 在(1,)α-单调递增,在,2απ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递减,故()g x 在1,2π⎛⎫- ⎪⎝⎭存在唯一极大值点,即()f 'x 在1,2π⎛⎫- ⎪⎝⎭存在唯一极大值点. (2)()f x 的定义域为(1,)-+∞.(i )当(1,0]x ∈-时,由(1)知,()f 'x 在(1,0)-单调递增,而(0)0f '=,所以当(1,0)x ∈-时,()0f 'x <,故()f x 在(1,0)-单调递减,又(0)=0f ,从而0x =是()f x 在(1,0]-的唯一零点.(ii )当0,2x ⎛π⎤∈ ⎥⎝⎦时,由(1)知,()f 'x 在(0,)α单调递增,在,2απ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递减,而(0)=0f ',02f 'π⎛⎫< ⎪⎝⎭,所以存在,2βαπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使得()0f 'β=,且当(0,)x β∈时,()0f 'x >;当,2x βπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f 'x <.故()f x 在(0,)β单调递增,在,2βπ⎛⎫⎪⎝⎭单调递减. 又(0)=0f ,1ln 1022f ππ⎛⎫⎛⎫=-+> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以当0,2x ⎛π⎤∈ ⎥⎝⎦时,()0f x >.从而,()f x 在0,2⎛⎤⎥⎝⎦π没有零点. (iii )当,2x π⎛⎤∈π⎥⎝⎦时,()0f 'x <,所以()f x 在,2π⎛⎫π ⎪⎝⎭单调递减.而02f π⎛⎫> ⎪⎝⎭,()0f π<,所以()f x 在,2π⎛⎤π⎥⎝⎦有唯一零点. (iv )当(,)x ∈π+∞时,ln(1)1x +>,所以()f x <0,从而()f x 在(,)π+∞没有零点. 综上,()f x 有且仅有2个零点.【名师点睛】本题考查导数与函数极值之间的关系、利用导数解决函数零点个数的问题.解决零点问题的关键一方面是利用零点存在性定理或最值点来说明存在零点,另一方面是利用函数的单调性说明在区间内零点的唯一性,二者缺一不可.9.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】已知函数()11ln x f x x x -=-+.(1)讨论f (x )的单调性,并证明f (x )有且仅有两个零点;(2)设x 0是f (x )的一个零点,证明曲线y =ln x 在点A (x 0,ln x 0)处的切线也是曲线e xy =的切线.【答案】(1)函数()f x 在(0,1)和(1,)+∞上是单调增函数,证明见解析; (2)见解析.【解析】(1)f (x )的定义域为(0,1)(1,+∞).因为212()0(1)f 'x x x =+>-,所以()f x 在(0,1),(1,+∞)单调递增. 因为f (e )=e 110e 1+-<-,22222e 1e 3(e )20e 1e 1f +-=-=>--,所以f (x )在(1,+∞)有唯一零点x 1,即f (x 1)=0.又1101x <<,1111111()ln ()01x f x f x x x +=-+=-=-,故f (x )在(0,1)有唯一零点11x .综上,f (x )有且仅有两个零点.(2)因为0ln 01e x x -=,故点B (–ln x 0,01x )在曲线y =e x 上. 由题设知0()0f x =,即0001ln 1x x x +=-,故直线AB 的斜率0000000000111ln 111ln 1x x x x x k x x x x x x +---===+-----. 曲线y =e x 在点001(ln ,)B x x -处切线的斜率是01x ,曲线ln y x =在点00(,ln )A x x 处切线的斜率也是01x , 所以曲线ln y x =在点00(,ln )A x x 处的切线也是曲线y =e x 的切线.【名师点睛】本题考查了利用导数求已知函数的单调性、考查了曲线的切线方程,考查了数学运算能力. 10.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】已知函数32()2f x x ax b =-+.(1)讨论()f x 的单调性;(2)是否存在,a b ,使得()f x 在区间[0,1]的最小值为1-且最大值为1?若存在,求出,a b 的所有值;若不存在,说明理由. 【答案】(1)见解析;(2)01a b =⎧⎨=-⎩或41a b =⎧⎨=⎩. 【解析】(1)2()622(3)f x x ax x x a '=-=-. 令()0f x '=,得x =0或3ax =. 若a >0,则当(,0),3a x ⎛⎫∈-∞+∞ ⎪⎝⎭时,()0f x '>;当0,3a x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '<.故()f x 在(,0),,3a ⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭单调递增,在0,3a ⎛⎫⎪⎝⎭单调递减;若a =0,()f x 在(,)-∞+∞单调递增;若a <0,则当,(0,)3a x ⎛⎫∈-∞+∞ ⎪⎝⎭时,()0f x '>;当,03a x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0f x '<.故()f x 在,,(0,)3a ⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭单调递增,在,03a ⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递减.(2)满足题设条件的a ,b 存在.(i )当a ≤0时,由(1)知,()f x 在[0,1]单调递增,所以()f x 在区间[0,l]的最小值为(0)=f b ,最大值为(1)2f a b =-+.此时a ,b 满足题设条件当且仅当1b =-,21a b -+=,即a =0,1b =-. (ii )当a ≥3时,由(1)知,()f x 在[0,1]单调递减,所以()f x 在区间[0,1]的最大值为(0)=f b ,最小值为(1)2f a b =-+.此时a ,b 满足题设条件当且仅当21a b -+=-,b =1,即a =4,b =1.(iii )当0<a <3时,由(1)知,()f x 在[0,1]的最小值为3327a a f b ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,最大值为b 或2a b -+.若3127a b -+=-,b =1,则a =,与0<a <3矛盾.若3127a b -+=-,21a b -+=,则a =或a =-或a =0,与0<a <3矛盾. 综上,当且仅当a =0,1b =-或a =4,b =1时,()f x 在[0,1]的最小值为-1,最大值为1.【名师点睛】这是一道常规的函数导数和不等式的综合题,题目难度比往年降低了不少,考查函数的单调性、最大值、最小值这种基本量的计算. 11.【2019年高考北京理数】已知函数321()4f x x x x =-+. (Ⅰ)求曲线()y f x =的斜率为1的切线方程; (Ⅱ)当[2,4]x ∈-时,求证:6()x f x x -≤≤;(Ⅲ)设()|()()|()F x f x x a a =-+∈R ,记()F x 在区间[2,4]-上的最大值为M (a ).当M (a )最小时,求a 的值.【答案】(Ⅰ)y x =与6427y x =-;(Ⅱ)见解析;(Ⅲ)3a =-. 【解析】(Ⅰ)由321()4f x x x x =-+得23()214f x x x '=-+.令()1f x '=,即232114x x -+=,得0x =或83x =.又(0)0f =,88()327f =,所以曲线()y f x =的斜率为1的切线方程是y x =与88273y x -=-,即y x =与6427y x =-.(Ⅱ)令()(),[2,4]g x f x x x =-∈-.由321()4g x x x =-得23()24g'x x x =-. 令()0g'x =得0x =或83x =.(),()g'x g x 的情况如下:所以()g x 的最小值为6-,最大值为0. 故6()0g x -≤≤,即6()x f x x -≤≤. (Ⅲ)由(Ⅱ)知,当3a <-时,()(0)|(0)|3M F g a a a ≥=-=->; 当3a >-时,()(2)|(2)|63M F a g a a ≥-=--=+>; 当3a =-时,()3M a =. 综上,当()M a 最小时,3a =-.【名师点睛】本题主要考查利用导函数研究函数的切线方程,利用导函数证明不等式,分类讨论的数学思想等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.12.【2019年高考天津理数】设函数()e cos ,()xf x xg x =为()f x 的导函数.(Ⅰ)求()f x 的单调区间;(Ⅱ)当,42x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,证明()()02f x g x x π⎛⎫+-≥ ⎪⎝⎭;(Ⅲ)设n x 为函数()()1u x f x =-在区间2,242n n ππ⎛⎫π+π+ ⎪⎝⎭内的零点,其中n ∈N ,证明20022sin c s e o n n n x x x -πππ+-<-. 【答案】(Ⅰ)()f x 的单调递增区间为3ππ2π,2π(),()44k k k f x ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z 的单调递减区间为π5π2π,2π()44k k k ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦Z .(Ⅱ)见解析;(Ⅲ)见解析. 【解析】(Ⅰ)由已知,有()e (cos sin )xf 'x x x =-.因此,当52,244x k k ππ⎛⎫∈π+π+ ⎪⎝⎭()k ∈Z 时,有sin cos x x >,得()0f 'x <,则()f x 单调递减;当32,244x k k ππ⎛⎫∈π-π+ ⎪⎝⎭()k ∈Z 时,有sin cos x x <,得()0f 'x >,则()f x 单调递增.所以,()f x 的单调递增区间为32,2(),()44k k k f x ππ⎡⎤π-π+∈⎢⎥⎣⎦Z 的单调递减区间为52,2()44k k k ππ⎡⎤π+π+∈⎢⎥⎣⎦Z . (Ⅱ)证明:记()()()2h x f x g x x π⎛⎫=+-⎪⎝⎭.依题意及(Ⅰ),有()e (cos sin )x g x x x =-,从而()2e sin x g'x x =-.当,42x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,0()g'x <,故()()()()(1)()022h'x f 'x g'x x g x g'x x ππ⎛⎫⎛⎫=+-+-=-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.因此,()h x 在区间,42ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,进而()022h x h f ππ⎛⎫⎛⎫≥== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.所以,当,42x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()()02f x g x x π⎛⎫+-≥ ⎪⎝⎭.(Ⅲ)证明:依题意,()()10n n u x f x =-=,即cos e 1n xn x =.记2n n y x n =-π,则,42n y ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭,且()()()22e cos ecos 2e n n yx n n n n n f y y x n n π--π==-π=∈N .由()()20e1n n f y f y -π==≤及(Ⅰ),得0n y y ≥.由(Ⅱ)知,当,42x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0g'x <,所以()g x 在,42ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上为减函数,因此()()004n g y g y g π⎛⎫≤<= ⎪⎝⎭.又由(Ⅱ)知,()()02n n n f y g y y π⎛⎫+-≥ ⎪⎝⎭,故()()()()()022*******2sin cos sin c e e e e os e n n n n n n y n n f y y g y g y g y y y x x -π-π-π-ππ--=-≤=--≤<. 所以,20022sin c s e o n n n x x x -πππ+-<-.【名师点睛】本小题主要考查导数的运算、不等式证明、运用导数研究函数的性质等基础知识和方法.考查函数思想和化归与转化思想.考查抽象概括能力、综合分析问题和解决问题的能力. 13.【2019年高考浙江】已知实数0a ≠,设函数()=ln 0.f x a x x +>(1)当34a =-时,求函数()f x 的单调区间; (2)对任意21[,)ex ∈+∞均有()2f x a ≤ 求a 的取值范围. 注:e=2.71828…为自然对数的底数.【答案】(1)()f x 的单调递增区间是()3,+∞,单调递减区间是()0,3;(2)⎛ ⎝⎦.【解析】(1)当34a =-时,3()ln 04f x x x =-+>.3()4f 'x x =-+=所以,函数()f x 的单调递减区间为(0,3),单调递增区间为(3,+∞).(2)由1(1)2f a≤,得04a <≤.当04a <≤时,()f x ≤2ln 0x -≥.令1t a=,则t ≥.设()22ln ,g t t x t =≥则2()2ln g t t x=.(i )当1,7x ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭≤()2ln g t g x ≥=.记1()ln ,7p x x x =≥,则1()p'x x =-==.故所以,()(1)0p x p ≥=.因此,()2()0g t g p x ≥=≥.(ii )当211,e 7x ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭时,1()1g t g x ⎛+= ⎝.令211()(1),,e 7q x x x x ⎡⎤=++∈⎢⎥⎣⎦,则()10q'x =>, 故()q x 在211,e 7⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,所以1()7q x q ⎛⎫⎪⎝⎭.由(i )得,11(1)077q p p ⎛⎫⎛⎫=<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 所以,()<0q x .因此1()10g t g x ⎛+=>⎝.由(i )(ii )知对任意21,e x ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭,),()0t g t ∈+∞, 即对任意21,e x ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭,均有()2xf x a.综上所述,所求a 的取值范围是0,4⎛⎝⎦. 【名师点睛】导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知识点,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行:(1)考查导数的几何意义,往往与解析几何、微积分相联系.(2)利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性,求参数.(3)利用导数求函数的最值(极值),解决生活中的优化问题.(4)考查数形结合思想的应用.14.【2019年高考江苏】设函数()()()(),,,f x x a x b x c a b c =---∈R 、()f 'x 为f (x )的导函数.(1)若a =b =c ,f (4)=8,求a 的值;(2)若a ≠b ,b =c ,且f (x )和()f 'x 的零点均在集合{3,1,3}-中,求f (x )的极小值;(3)若0,01,1a b c =<=,且f (x )的极大值为M ,求证:M ≤427. 【答案】(1)2a =;(2)见解析;(3)见解析.【解析】(1)因为a b c ==,所以3()()()()()f x x a x b x c x a =---=-. 因为(4)8f =,所以3(4)8a -=,解得2a =. (2)因为b c =,所以2322()()()(2)(2)f x x a x b x a b x b a b x ab =--=-+++-, 从而2()3()3a b f 'x x b x +⎛⎫=-- ⎪⎝⎭.令()0f 'x =,得x b =或23a bx +=. 因为2,,3a ba b +都在集合{3,1,3}-中,且a b ≠, 所以21,3,33a b a b +===-.此时2()(3)(3)f x x x =-+,()3(3)(1)f 'x x x =+-. 令()0f 'x =,得3x =-或1x =.列表如下:所以()f x 的极小值为2(1)(13)(13)32f =-+=-.(3)因为0,1a c ==,所以32()()(1)(1)f x x x b x x b x bx =--=-++,2()32(1)f 'x x b x b =-++.因为01b <≤,所以224(1)12(21)30b b b ∆=+-=-+>, 则()f 'x 有2个不同的零点,设为()1212,x x x x <.由()0f 'x =,得121133b b x x +++==.列表如下:所以()f x 的极大值()1M f x =. 解法一:()321111(1)M f x x b x bx ==-++()221111211(1)[32(1)]3999b b x b b b x b x b x -+++⎛⎫=-++--+ ⎪⎝⎭()2321(1)(1)227927b b b b b --+++=++23(1)2(1)(1)2272727b b b b +-+=-+(1)24272727b b +≤+≤.因此427M ≤. 解法二:因为01b <≤,所以1(0,1)x ∈.当(0,1)x ∈时,2()()(1)(1)f x x x b x x x =--≤-. 令2()(1),(0,1)g x x x x =-∈,则1()3(1)3g'x x x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭. 令()0g'x =,得1x =.列表如下:所以当13x =时,()g x 取得极大值,且是最大值,故max 14()327g x g ⎛⎫== ⎪⎝⎭. 所以当(0,1)x ∈时,4()()27f x g x ≤≤,因此427M ≤. 【名师点睛】本题主要考查利用导数研究函数的性质,考查综合运用数学思想方法分析与解决问题以及逻辑推理能力.专题4 立体几何1.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知三棱锥P −ABC 的四个顶点在球O 的球面上,P A =PB =PC ,△ABC 是边长为2的正三角形,E ,F 分别是P A ,AB 的中点,∠CEF =90°,则球O 的体积为A .B .C .D【答案】D 【解析】解法一:,PA PB PC ABC ==△为边长为2的等边三角形,P ABC ∴-为正三棱锥,PB AC ∴⊥,又E ,F 分别为PA ,AB 的中点,EF PB ∴∥,EF AC ∴⊥,又EF CE ⊥,,CEAC C EF =∴⊥平面PAC ,∴PB ⊥平面PAC ,APB PA PB PC ∴∠=90︒,∴===P ABC ∴-为正方体的一部分,2R ==即344π33R V R =∴=π==,故选D .解法二:设2PA PB PC x ===,,E F 分别为,PA AB 的中点,EF PB ∴∥,且12EF PB x ==,ABC △为边长为2的等边三角形,CF ∴=又90CEF ∠=︒,12CE AE PA x ∴===, AEC △中,由余弦定理可得()2243cos 22x x EAC x+--∠=⨯⨯,作PD AC ⊥于D ,PA PC =,D 为AC 的中点,1cos 2AD EAC PA x ∠==,2243142x x x x +-+∴=,22121222x x x ∴+=∴==,,,PA PB PC ∴===又===2AB BC AC ,,,PA PB PC ∴两两垂直,2R ∴==R ∴=,344338V R ∴=π=π⨯=,故选D.【名师点睛】本题主要考查学生的空间想象能力,补体法解决外接球问题.可通过线面垂直定理,得到三棱两两互相垂直关系,快速得到侧棱长,进而补体成正方体解决. 2.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】设α,β为两个平面,则α∥β的充要条件是 A .α内有无数条直线与β平行 B .α内有两条相交直线与β平行 C .α,β平行于同一条直线 D .α,β垂直于同一平面【答案】B【解析】由面面平行的判定定理知:α内两条相交直线都与β平行是αβ∥的充分条件,由面面平行性质定理知,若αβ∥,则α内任意一条直线都与β平行,所以α内两条相交直线都与β平行是αβ∥的必要条件,故选B .【名师点睛】本题考查了空间两个平面的判定与性质及充要条件,渗透直观想象、逻辑推理素养,利用面面平行的判定定理与性质定理即可作出判断.面面平行的判定问题要紧扣面面平行判定定理,最容易犯的错误为定理记不住,凭主观臆断,如:“若,,a b a b αβ⊂⊂∥,则αβ∥”此类的错误.3.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】如图,点N 为正方形ABCD 的中心,△ECD 为正三角形,平面ECD ⊥平面ABCD ,M 是线段ED 的中点,则。
2019年高考理科数学(全国1卷)答案详解(附试卷)
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PS:其实可以对题目进行抽象:即有 A、B 两种字母,填 6 个位置,求恰有 3 个 A 的概率.这样更
容易求解.
【答案】A
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7.(平面向量)已知非零向量 a,b 满足 | a | 2 | b | ,且 (a b) b ,则 a 与 b 的夹角为
头顶至肚脐的长度小于 68.07cm,所以身高小于 68.07+68.07÷0.618=178.21cm. 所以选答案 B.
【答案】B
5.(函数)函数
f
(x)
sin x x cos x x2
在[, ] 的图像大致为
A.
B.
C.
D.
【解析】∵
f (x)
sin x x cos x x2
A. (x+1)2 y 2 1 B. (x 1)2 y2 1 C. x2 ( y 1)2 1 D. x2 ( y+1)2 1
【解析】由题意得 z i x ( y 1)i ,∵ z i =1 ,∴ x2 ( y 1)2 1 ,即 x2 ( y 1)2 1
【答案】D
6.(概率统计)我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的 6 个爻 组成,爻分为阳爻“——”和阴爻“— —”,如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦 恰有 3 个阳爻的概率是
5
A.
16
11
B.
32
21
C.
32
11
D.
16
【解析】所有重卦的个数为 26 64 ,恰有 3 个阳爻的个数为 C36C33 20 ,因此恰有 3 个阳爻的概率为
历年(2019-2024)全国高考数学真题分类(复数)汇编(附答案)
历年(2019-2024)全国高考数学真题分类(复数)汇编考点01 求复数的实部与虚部1.(2020∙全国∙高考真题)复数113i-的虚部是( ) A .310-B .110-C .110D .3102.(2020∙江苏∙高考真题)已知i 是虚数单位,则复数(1i)(2i)z =+-的实部是 .考点02 复数相等1.(2023∙全国甲卷∙高考真题)设()()R,i 1i 2,a a a ∈+-=,则=a ( ) A .‐1B .0 ∙C .1D .22.(2022∙浙江∙高考真题)已知,,3i (i)i a b a b ∈+=+R (i 为虚数单位),则( ) A .1,3a b ==-B .1,3a b =-=C .1,3a b =-=-D .1,3a b ==3.(2022∙全国乙卷∙高考真题)设(12i)2i a b ++=,其中,a b 为实数,则( ) A .1,1a b ==-B .1,1a b ==C .1,1a b =-=D .1,1a b =-=-4.(2022∙全国乙卷∙高考真题)已知12z i =-,且0z az b ++=,其中a ,b 为实数,则( ) A .1,2a b ==-B .1,2a b =-=C .1,2a b ==D .1,2a b =-=-5.(2021∙全国乙卷∙高考真题)设()()2346i z z z z ++-=+,则z =( ) A .12i -B .12i +C .1i +D .1i -考点03 共轭复数1.(2024∙全国甲卷∙高考真题)设z ,则z z ⋅=( )A .2-BC .D .22.(2024∙全国甲卷∙高考真题)若5i z =+,则()i z z +=( ) A .10iB .2iC .10D .23.(2023∙北京∙高考真题)在复平面内,复数z 对应的点的坐标是(-,则z 的共轭复数z =( )A .1B .1C .1-D .1-4.(2023∙全国乙卷∙高考真题)设252i1i i z +=++,则z =( )A .12i -B .12i +C .2i -D .2i +5.(2023∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知1i22iz -=+,则z z -=( ) A .i -B .iC .0D .16.(2022∙全国甲卷∙高考真题)若1i z =+.则|i 3|z z +=( )A .B .C .D .7.(2022∙全国甲卷∙高考真题)若1z =-,则1zzz =-( )A .1-B .1-C .13-D .13-8.(2022∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)若i(1)1z -=,则z z +=( ) A .2-B .1-C .1D .29.(2021∙全国乙卷∙高考真题)设()()2346i z z z z ++-=+,则z =( ) A .12i -B .12i +C .1i +D .1i -10.(2021∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知2i z =-,则()i z z +=( )A .62i -B .42i -C .62i +D .42i +考点04 复数的模1.(2024∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)已知1i z =--,则z =( )A .0B .1C D .22.(2023∙全国乙卷∙高考真题)232i 2i ++=( )A .1B .2CD .53.(2022∙全国甲卷∙高考真题)若1i z =+.则|i 3|z z +=( )A .B .C .D .4.(2022∙北京∙高考真题)若复数z 满足i 34i z ⋅=-,则z =( ) A .1B .5C .7D .255.(2020∙全国∙高考真题)若312i i z =++,则||=z ( ) A .0 B .1CD .26.(2020∙全国∙高考真题)若z=1+i ,则|z 2–2z |=( )A .0B .1CD .27.(2020∙全国∙高考真题)设复数1z ,2z 满足12||=||=2z z ,12i z z +=,则12||z z -= . 8.(2019∙全国∙高考真题)设3i12iz -=+,则z =A .2 BC D .19.(2019∙天津∙高考真题)i 是虚数单位,则51ii-+的值为 . 10.(2019∙浙江∙高考真题)复数11iz =+(i 为虚数单位),则||z = .考点05 复数的几何意义1.(2023∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)在复平面内,()()13i 3i +-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2.(2023∙北京∙高考真题)在复平面内,复数z 对应的点的坐标是(-,则z 的共轭复数z =( )A .1B .1C .1-D .1-3.(2021∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)复数2i13i--在复平面内对应的点所在的象限为( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限4.(2020∙北京∙高考真题)在复平面内,复数z 对应的点的坐标是(1,2),则i z ⋅=( ). A .12i +B .2i -+C .12i -D .2i --5.(2019∙全国∙高考真题)设z =‐3+2i ,则在复平面内z 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6.(2019∙全国∙高考真题)设复数z 满足=1i z -,z 在复平面内对应的点为(x ,y ),则 A .22+11()x y += B .22(1)1x y -+=C .22(1)1y x +-=D .22(+1)1y x +=参考答案考点01 求复数的实部与虚部1.(2020∙全国∙高考真题)复数113i-的虚部是( ) A .310-B .110-C .110D .310【答案】D【详细分析】利用复数的除法运算求出z 即可. 【答案详解】因为1131313(13)(13)1010i z i i i i +===+--+, 所以复数113z i =-的虚部为310. 故选:D.【名师点评】本题主要考查复数的除法运算,涉及到复数的虚部的定义,是一道基础题. 2.(2020∙江苏∙高考真题)已知i 是虚数单位,则复数(1i)(2i)z =+-的实部是 . 【答案】3【详细分析】根据复数的运算法则,化简即可求得实部的值. 【答案详解】∵复数()()12z i i =+-∴2223z i i i i =-+-=+ ∴复数的实部为3.故答案为:3.【名师点评】本题考查复数的基本概念,是基础题.考点02 复数相等1.(2023∙全国甲卷∙高考真题)设()()R,i 1i 2,a a a ∈+-=,则=a ( ) A .‐1 B .0 ∙ C .1 D .2【答案】C【详细分析】根据复数的代数运算以及复数相等即可解出.【答案详解】因为()()()22i 1i i i 21i 2a a a a a a a +-=-++=+-=,所以22210a a =⎧⎨-=⎩,解得:1a =. 故选:C.2.(2022∙浙江∙高考真题)已知,,3i (i)i a b a b ∈+=+R (i 为虚数单位),则( ) A .1,3a b ==-B .1,3a b =-=C .1,3a b =-=-D .1,3a b ==【详细分析】利用复数相等的条件可求,a b .【答案详解】3i 1i a b +=-+,而,a b 为实数,故1,3a b =-=, 故选:B.3.(2022∙全国乙卷∙高考真题)设(12i)2i a b ++=,其中,a b 为实数,则( ) A .1,1a b ==- B .1,1a b == C .1,1a b =-= D .1,1a b =-=-【答案】A【详细分析】根据复数代数形式的运算法则以及复数相等的概念即可解出.【答案详解】因为,a b ÎR ,()2i 2i a b a ++=,所以0,22a b a +==,解得:1,1a b ==-. 故选:A.4.(2022∙全国乙卷∙高考真题)已知12z i =-,且0z az b ++=,其中a ,b 为实数,则( ) A .1,2a b ==- B .1,2a b =-= C .1,2a b == D .1,2a b =-=-【答案】A【详细分析】先算出z ,再代入计算,实部与虚部都为零解方程组即可 【答案详解】12z i =-12i (12i)(1)(22)i z az b a b a b a ++=-+++=+++-由0z az b ++=,结合复数相等的充要条件为实部、虚部对应相等,得10220a b a ++=⎧⎨-=⎩,即12a b =⎧⎨=-⎩ 故选:A5.(2021∙全国乙卷∙高考真题)设()()2346i z z z z ++-=+,则z =( ) A .12i - B .12i + C .1i + D .1i -【答案】C【详细分析】设i z a b =+,利用共轭复数的定义以及复数的加减法可得出关于a 、b 的等式,解出这两个未知数的值,即可得出复数z .【答案详解】设i z a b =+,则i z a b =-,则()()2346i 46i z z z z a b ++-=+=+, 所以,4466a b =⎧⎨=⎩,解得1a b ==,因此,1i z =+. 故选:C.考点03 共轭复数1.(2024∙全国甲卷∙高考真题)设z ,则z z ⋅=( )A .2-BC .D .2【详细分析】先根据共轭复数的定义写出z ,然后根据复数的乘法计算.【答案详解】依题意得,z =,故22i 2zz =-=. 故选:D2.(2024∙全国甲卷∙高考真题)若5i z =+,则()i z z +=( ) A .10i B .2i C .10 D .2【答案】A【详细分析】结合共轭复数与复数的基本运算直接求解. 【答案详解】由5i 5i,10z z z z =+⇒=-+=,则()i 10i z z +=. 故选:A3.(2023∙北京∙高考真题)在复平面内,复数z 对应的点的坐标是(-,则z 的共轭复数z =( )A .1B .1C .1- D .1-【答案】D【详细分析】根据复数的几何意义先求出复数z ,然后利用共轭复数的定义计算.【答案详解】z 在复平面对应的点是(-,根据复数的几何意义,1z =-,由共轭复数的定义可知,1z =-. 故选:D4.(2023∙全国乙卷∙高考真题)设252i1i i z +=++,则z =( )A .12i -B .12i +C .2i -D .2i +【答案】B【详细分析】由题意首先计算复数z 的值,然后利用共轭复数的定义确定其共轭复数即可. 【答案详解】由题意可得()252i 2i 2i 2i2i 112i 1i i 11i i 1z +++-=====-++-+-,则12i z =+. 故选:B.5.(2023∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知1i22iz -=+,则z z -=( ) A .i - B .i C .0D .1【答案】A【详细分析】根据复数的除法运算求出z ,再由共轭复数的概念得到z ,从而解出. 【答案详解】因为()()()()1i 1i 1i 2i 1i 22i 21i 1i 42z ----====-++-,所以1i 2z =,即i z z -=-.6.(2022∙全国甲卷∙高考真题)若1i z =+.则|i 3|z z +=( )A .B .C .D .【答案】D【详细分析】根据复数代数形式的运算法则,共轭复数的概念以及复数模的计算公式即可求出.【答案详解】因为1i z =+,所以()()i 3i 1i 31i 22i z z +=++-=-,所以i 3z z += 故选:D.7.(2022∙全国甲卷∙高考真题)若1z =-,则1zzz =-( )A .1- B .1- C .13-D .13-【答案】C【详细分析】由共轭复数的概念及复数的运算即可得解.【答案详解】1(1113 4.z zz =-=--=+=113z zz ==-- 故选 :C8.(2022∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)若i(1)1z -=,则z z +=( ) A .2- B .1- C .1 D .2【答案】D【详细分析】利用复数的除法可求z ,从而可求z z +.【答案详解】由题设有21i1i i iz -===-,故1+i z =,故()()1i 1i 2z z +=++-=,故选:D9.(2021∙全国乙卷∙高考真题)设()()2346i z z z z ++-=+,则z =( ) A .12i - B .12i + C .1i + D .1i -【答案】C【详细分析】设i z a b =+,利用共轭复数的定义以及复数的加减法可得出关于a 、b 的等式,解出这两个未知数的值,即可得出复数z .【答案详解】设i z a b =+,则i z a b =-,则()()2346i 46i z z z z a b ++-=+=+, 所以,4466a b =⎧⎨=⎩,解得1a b ==,因此,1i z =+. 故选:C.10.(2021∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知2i z =-,则()i z z +=( )A .62i -B .42i -C .62i +D .42i +【答案】C【详细分析】利用复数的乘法和共轭复数的定义可求得结果.【答案详解】因为2z i =-,故2z i =+,故()()()2222=4+42262z z i i i i i i i +=-+--=+故选:C.考点04 复数的模1.(2024∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)已知1i z =--,则z =( )A .0B .1CD .2【答案】C【详细分析】由复数模的计算公式直接计算即可.【答案详解】若1i z =--,则z ==故选:C.2.(2023∙全国乙卷∙高考真题)232i 2i ++=( )A .1B .2CD .5【答案】C【详细分析】由题意首先化简232i 2i ++,然后计算其模即可. 【答案详解】由题意可得232i 2i 212i 12i ++=--=-,则232i 2i 12i ++=-=故选:C.3.(2022∙全国甲卷∙高考真题)若1i z =+.则|i 3|z z +=( )A .B .C .D .【答案】D【详细分析】根据复数代数形式的运算法则,共轭复数的概念以及复数模的计算公式即可求出.【答案详解】因为1i z =+,所以()()i 3i 1i 31i 22i z z +=++-=-,所以i 3z z += 故选:D.4.(2022∙北京∙高考真题)若复数z 满足i 34i z ⋅=-,则z =( ) A .1 B .5C .7D .25【答案】B【详细分析】利用复数四则运算,先求出z ,再计算复数的模.【答案详解】由题意有()()()34i i 34i 43i i i i z ---===--⋅-,故|5|z ==.故选:B .5.(2020∙全国∙高考真题)若312i i z =++,则||=z ( ) A .0 B .1C D .2【答案】C【详细分析】先根据2i 1=-将z 化简,再根据复数的模的计算公式即可求出.【答案详解】因为31+2i i 1+2i i 1i z =+=-=+,所以 z ==. 故选:C .【名师点评】本题主要考查复数的模的计算公式的应用,属于容易题.6.(2020∙全国∙高考真题)若z=1+i ,则|z 2–2z |=( )A .0B .1CD .2【答案】D【详细分析】由题意首先求得22z z -的值,然后计算其模即可.【答案详解】由题意可得:()2212z i i =+=,则()222212z z i i -=-+=-.故2222z z -=-=.故选:D.【名师点评】本题主要考查复数的运算法则和复数的模的求解等知识,属于基础题.7.(2020∙全国∙高考真题)设复数1z ,2z 满足12||=||=2z z ,12i z z +=,则12||z z -= .【答案】【详细分析】方法一:令1,(,)z a bi a R b R =+∈∈,2,(,)z c di c R d R =+∈∈,根据复数的相等可求得2ac bd +=-,代入复数模长的公式中即可得到结果.方法二:设复数12z ,z 所对应的点为12Z ,Z ,12OP OZ OZ =+, 根据复数的几何意义及复数的模,判定平行四边形12OZ PZ 为菱形,12OZ OZ 2OP ===,进而根据复数的减法的几何意义用几何方法计算12z z -. 【答案详解】方法一:设1,(,)z a bi a R b R =+∈∈,2,(,)z c di c R d R =+∈∈,12()z z a c b d i i ∴+=+++=+,1a cb d ⎧+=⎪∴⎨+=⎪⎩12||=||=2z z ,所以224a b +=,224cd +=, 222222()()2()4a c b d a c b d ac bd ∴+++=+++++=2ac bd ∴+=-12()()z z a c b d i ∴-=-+-===.故答案为:方法二:如图所示,设复数12z ,z 所对应的点为12Z ,Z ,12OP OZ OZ =+,由已知122OZ OZ OP ====,∴平行四边形12OZ PZ 为菱形,且12,OPZ OPZ 都是正三角形,∴12Z 120OZ ∠=︒,222221212121||||||2||||cos12022222()122Z Z OZ OZ OZ OZ =+-︒=+-⋅⋅⋅-=∴1212z z Z Z -==.【名师点评】方法一:本题考查复数模长的求解,涉及到复数相等的应用;考查学生的数学运算求解能力,是一道中档题.方法二:关键是利用复数及其运算的几何意义,转化为几何问题求解 8.(2019∙全国∙高考真题)设3i12iz -=+,则z =A .2 BC D .1【答案】C【详细分析】先由复数的除法运算(分母实数化),求得z ,再求z .【答案详解】因为312iz i -=+,所以(3)(12)17(12)(12)55i i z i i i --==-+-,所以z =,故选C . 【名师点评】本题主要考查复数的乘法运算,复数模的计算.本题也可以运用复数模的运算性质直接求解. 9.(2019∙天津∙高考真题)i 是虚数单位,则51ii-+的值为 .【详细分析】先化简复数,再利用复数模的定义求所给复数的模.【答案详解】5(5)(1)231(1)(1)i i i i i i i ---==-=++-. 【名师点评】本题考查了复数模的运算,是基础题. 10.(2019∙浙江∙高考真题)复数11iz =+(i 为虚数单位),则||z = .【答案】2【详细分析】本题先计算z ,而后求其模.或直接利用模的性质计算. 容易题,注重基础知识、运算求解能力的考查.【答案详解】1|||1|2z i ==+.【名师点评】本题考查了复数模的运算,属于简单题.考点05 复数的几何意义1.(2023∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)在复平面内,()()13i 3i +-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【答案】A【详细分析】根据复数的乘法结合复数的几何意义详细分析判断.【答案详解】因为()()213i 3i 38i 3i 68i +-=+-=+,则所求复数对应的点为()6,8,位于第一象限.故选:A.2.(2023∙北京∙高考真题)在复平面内,复数z 对应的点的坐标是(-,则z 的共轭复数z =( )A .1B .1C .1- D .1-【答案】D【详细分析】根据复数的几何意义先求出复数z ,然后利用共轭复数的定义计算.【答案详解】z 在复平面对应的点是(-,根据复数的几何意义,1z =-,由共轭复数的定义可知,1z =-.故选:D3.(2021∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)复数2i13i --在复平面内对应的点所在的象限为( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】A 【详细分析】利用复数的除法可化简2i13i --,从而可求对应的点的位置. 【答案详解】()()2i 13i 2i 55i 1i 13i 10102-+-++===-,所以该复数对应的点为11,22⎛⎫⎪⎝⎭,该点在第一象限,故选:A.4.(2020∙北京∙高考真题)在复平面内,复数z 对应的点的坐标是(1,2),则i z ⋅=( ).A .12i +B .2i -+C .12i -D .2i -- 【答案】B【详细分析】先根据复数几何意义得z ,再根据复数乘法法则得结果.【答案详解】由题意得12z i =+,2iz i ∴=-.故选:B.【名师点评】本题考查复数几何意义以及复数乘法法则,考查基本详细分析求解能力,属基础题. 5.(2019∙全国∙高考真题)设z =‐3+2i ,则在复平面内z 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 【答案】C【详细分析】先求出共轭复数再判断结果.【答案详解】由32,z i =-+得32,z i =--则32,z i =--对应点(‐3,‐2)位于第三象限.故选C .【名师点评】本题考点为共轭复数,为基础题目.6.(2019∙全国∙高考真题)设复数z 满足=1i z -,z 在复平面内对应的点为(x ,y ),则A .22+11()x y +=B .22(1)1x y -+=C .22(1)1y x +-=D .22(+1)1y x += 【答案】C【详细分析】本题考点为复数的运算,为基础题目,难度偏易.此题可采用几何法,根据点(x ,y )和点(0,1)之间的距离为1,可选正确答案C .【答案详解】,(1),z x yi z i x y i =+-=+-1,z i -==则22(1)1y x +-=.故选C .【名师点评】本题考查复数的几何意义和模的运算,渗透了直观想象和数学运算素养.采取公式法或几何法,利用方程思想解题.。
全国各地高考数学真题分章节分类汇编之复数5页word文档
2019年全国各地高考数学真题分章节分类汇编之复数一、选择题:1.(2019年高考山东卷理科2)已知(a,b∈R),其中i为虚数单位,则a+b=(A)-1 (B)1 (C)2 (D)3【答案】B【解析】由得,所以由复数相等的意义知:,所以1,故选B.【命题意图】本题考查复数相等的意义、复数的基本运算,属保分题。
2.(2019年高考全国卷I理科1)复数(A)i(B) (C)12-13 (D) 12+13【答案】A【解析】.【命题意图】本小题主要考查复数的基本运算,重点考查分母实数化的转化技巧. 3.(2019年高考湖北卷理科1)若为虚数单位,图中复平面内点z表示复数z,则表示复数的点是A.EB.FC.GD.H【答案】D【解析】由图知z=,所以,故选D。
4.(2019年高考福建卷理科9)对于复数,若集合具有性质“对任意,必有”,则当时,等于( )A.1B.-1C.0D.【答案】B【解析】由题意,可取,所以,选B。
【命题意图】本题属创新题,考查复数与集合的基础知识。
5.(2019年高考安徽卷理科1)是虚数单位,A、B、C、D、1.B【解析】,选B.【规律总结】为分式形式的复数问题,化简时通常分子与分母同时乘以分母的共轭复数,然后利用复数的代数运算,结合得结论.6.(2019年高考天津卷理科1)i是虚数单位,复数=(A)1+i (B)5+5i (C)-5-5i (D)-1-i【答案】A【解析】,故选A。
【命题意图】本小题考查复数的基本运算,属保分题。
7.(2019年高考广东卷理科2)若复数z1=1+i,z2=3-i,则z1·z2=()A.4+2 i B. 2+ i C. 2+2 i D.3【答案】A【解析】。
8.(2019年高考四川卷理科1)i是虚数单位,计算i+i2+i3=(A)-1(B)1(C)(D)解析:由复数性质知:i2=-1故i+i2+i3=i+(-1)+(-i)=-1答案:A9. (2) (2019年全国高考宁夏卷2)已知复数,是z的共轭复数,则=A. B. C.1 D.2【答案】A解析:,所以.另解:,下略.10.(2019年高考陕西卷理科2)复数在复平面上对应的点位于(A)(A)第一象限(B)第二象限(C)第三象限(D)第四象限【答案】A【解析】∵,∴复数在复平面上对应的点位于第一象限.故选.11.(2019年高考江西卷理科1)已知,则实数,分别为A., B.,C.,D.,【答案】D12.(2019年高考浙江卷5)对任意复数z=x+yi (x,y∈R),i为虚数单位,则下列结论正确的是【答案】D13.(2019年高考辽宁卷理科2)设a,b为实数,若复数,则(A)(B)(C) (D)【答案】A14.(2019年高考全国2卷理数1)复数(A)(B)(C)(D)【答案】A【命题意图】本试题主要考查复数的运算.【解析】.二、填空题:1.(2019年高考江苏卷试题2)设复数z满足z(2-3i)=6+4i(其中i为虚数单位),则z的模为______▲_____.【答案】2[解析] 考查复数运算、模的性质。
精选高中数学复数多选题专项训练专题复习含答案(5)
一、复数多选题1.已知i 为虚数单位,复数322i z i +=-,则以下真命题的是( ) A .z 的共轭复数为4755i - B .z 的虚部为75i C .3z = D .z 在复平面内对应的点在第一象限 答案:AD【分析】先利用复数的除法、乘法计算出,再逐项判断后可得正确的选项.【详解】,故,故A 正确.的虚部为,故B 错,,故C 错,在复平面内对应的点为,故D 正确.故选:AD.【点睛】本题考解析:AD【分析】先利用复数的除法、乘法计算出z ,再逐项判断后可得正确的选项.【详解】()()32232474725555i i i i i z i ++++====+-,故4755i z =-,故A 正确.z 的虚部为75,故B 错,3z ==≠,故C 错, z 在复平面内对应的点为47,55⎛⎫ ⎪⎝⎭,故D 正确. 故选:AD.【点睛】本题考查复数的概念、复数的运算以及复数的几何意义,注意复数(),z a bi a b R =+∈的虚部为b ,不是bi ,另外复数的除法运算是分子分母同乘以分母的共轭复数.2.复数21i z i+=-,i 是虚数单位,则下列结论正确的是( )A .|z |=B .z 的共轭复数为3122i +C .z 的实部与虚部之和为2D .z 在复平面内的对应点位于第一象限答案:CD【分析】根据复数的四则运算,整理复数,再逐一分析选项,即得.【详解】由题得,复数,可得,则A 不正确;的共轭复数为,则B 不正确;的实部与虚部之和为,则C 正确;在复平面内的对应点为,位于第一解析:CD【分析】根据复数的四则运算,整理复数z ,再逐一分析选项,即得.【详解】 由题得,复数22(2)(1)13131(1)(1)122i i i i z i i i i i ++++====+--+-,可得||2z ==,则A 不正确;z 的共轭复数为1322i -,则B 不正确;z 的实部与虚部之和为13222+=,则C 正确;z 在复平面内的对应点为13(,)22,位于第一象限,则D 正确.综上,正确结论是CD.故选:CD【点睛】本题考查复数的定义,共轭复数以及复数的模,考查知识点全面.3.以下命题正确的是( )A .0a =是z a bi =+为纯虚数的必要不充分条件B .满足210x +=的x 有且仅有iC .“在区间(),a b 内()0f x '>”是“()f x 在区间(),a b 内单调递增”的充分不必要条件D .已知()f x =()1878f x x '= 答案:AC【分析】利用纯虚数的概念以及必要不充分条件的定义可判断A 选项的正误;解方程可判断B 选项的正误;利用导数与函数单调性的关系结合充分不必要条件的定义可判断C 选项的正误;利用基本初等函数的导数公式解析:AC【分析】利用纯虚数的概念以及必要不充分条件的定义可判断A 选项的正误;解方程210x +=可判断B 选项的正误;利用导数与函数单调性的关系结合充分不必要条件的定义可判断C 选项的正误;利用基本初等函数的导数公式可判断D 选项的正误.综合可得出结论.【详解】对于A 选项,若复数z a bi =+为纯虚数,则0a =且0b ≠,所以,0a =是z a bi =+为纯虚数的必要不充分条件,A 选项正确;对于B 选项,解方程210x +=得x i =±,B 选项错误;对于C 选项,当(),x a b ∈时,若()0f x '>,则函数()f x 在区间(),a b 内单调递增, 即“在区间(),a b 内()0f x '>”⇒“()f x 在区间(),a b 内单调递增”.反之,取()3f x x =,()23f x x '=,当()1,1x ∈-时,()0f x '≥, 此时,函数()y f x =在区间()1,1-上单调递增,即“在区间(),a b 内()0f x '>”⇐/“()f x 在区间(),a b 内单调递增”.所以,“在区间(),a b 内()0f x '>”是“()f x 在区间(),a b 内单调递增”的充分不必要条件.C 选项正确;对于D 选项,()11172488f x x x ++===,()1878f x x -'∴=,D 选项错误. 故选:AC.【点睛】本题考查命题真假的判断,涉及充分条件与必要条件的判断、实系数方程的根以及导数的计算,考查推理能力与计算能力,属于中等题.4.已知复数z a =+在复平面内对应的点位于第二象限,且2z = 则下列结论正确的是( ).A .38z =B .zC .z 的共轭复数为1D .24z = 答案:AB【分析】利用复数的模长运算及在复平面内对应的点位于第二象限求出 ,再验算每个选项得解.【详解】解:,且,复数在复平面内对应的点位于第二象限选项A:选项B: 的虚部是选项C:解析:AB【分析】利用复数2z =的模长运算及z a =+在复平面内对应的点位于第二象限求出a ,再验算每个选项得解.【详解】解:z a =+,且2z =224a +∴=,=1a ±复数z a =+在复平面内对应的点位于第二象限1a ∴=-选项A : 3323(1)(1)+3(1)+3())8-+=---+=选项B : 1z =-选项C : 1z =-的共轭复数为1z =--选项D : 222(1)(1)+2()2-+=--=--故选:AB .【点睛】本题考查复数的四则运算及共轭复数,考查运算求解能力.求解与复数概念相关问题的技巧:复数的分类、复数的相等、复数的模及共轭复数的概念都与复数的实部、虚部有关,所以解答与复数相关概念有关的问题时,需把所给复数化为代数形式,即()a bi a b R ∈+,的形式,再根据题意求解.5.已知复数z 满足(2i)i z -=(i 为虚数单位),复数z 的共轭复数为z ,则( )A .3||5z = B .12i 5z +=- C .复数z 的实部为1- D .复数z 对应复平面上的点在第二象限 答案:BD【分析】因为复数满足,利用复数的除法运算化简为,再逐项验证判断.【详解】因为复数满足,所以所以,故A 错误;,故B 正确;复数的实部为 ,故C 错误;复数对应复平面上的点在第二象限解析:BD【分析】因为复数z 满足(2i)i z -=,利用复数的除法运算化简为1255z i =-+,再逐项验证判断. 【详解】因为复数z 满足(2i)i z -=,所以()(2)1222(2)55i i i z i i i i +===-+--+所以z ==,故A 错误; 1255z i =--,故B 正确; 复数z 的实部为15- ,故C 错误; 复数z 对应复平面上的点12,55⎛⎫- ⎪⎝⎭在第二象限,故D 正确. 故选:BD【点睛】本题主要考查复数的概念,代数运算以及几何意义,还考查分析运算求解的能力,属于基础题.6.已知复数z 的共轭复数为z ,且1zi i =+,则下列结论正确的是( )A .1z +=B .z 虚部为i -C .202010102z =-D .2z z z += 答案:ACD【分析】先利用题目条件可求得,再根据复数的模的计算公式,以及复数的有关概念和复数的四则运算法则即可判断各选项的真假.【详解】由可得,,所以,虚部为;因为,所以,.故选:ACD .【解析:ACD【分析】先利用题目条件可求得z ,再根据复数的模的计算公式,以及复数的有关概念和复数的四则运算法则即可判断各选项的真假.【详解】由1zi i =+可得,11i z i i+==-,所以12z i +=-==,z 虚部为1-;因为2422,2z i z =-=-,所以()5052020410102z z ==-,2211z z i i i z +=-++=-=.故选:ACD .【点睛】本题主要考查复数的有关概念的理解和运用,复数的模的计算公式的应用,复数的四则运算法则的应用,考查学生的数学运算能力,属于基础题.7.已知复数z 满足(1﹣i )z =2i ,则下列关于复数z 的结论正确的是( )A .||z =B .复数z 的共轭复数为z =﹣1﹣iC .复平面内表示复数z 的点位于第二象限D .复数z 是方程x 2+2x +2=0的一个根答案:ABCD【分析】利用复数的除法运算求出,再根据复数的模长公式求出,可知正确;根据共轭复数的概念求出,可知正确;根据复数的几何意义可知正确;将代入方程成立,可知正确.【详解】因为(1﹣i )z =解析:ABCD【分析】利用复数的除法运算求出1z i =-+,再根据复数的模长公式求出||z ,可知A 正确;根据共轭复数的概念求出z ,可知B 正确;根据复数的几何意义可知C 正确;将z 代入方程成立,可知D 正确.【详解】因为(1﹣i )z =2i ,所以21i z i=-2(1)221(1)(1)2i i i i i i +-+===-+-+,所以||z ==A 正确; 所以1i z =--,故B 正确;由1z i =-+知,复数z 对应的点为(1,1)-,它在第二象限,故C 正确;因为2(1)2(1)2i i -++-++22220i i =--++=,所以D 正确.故选:ABCD.【点睛】本题考查了复数的除法运算,考查了复数的模长公式,考查了复数的几何意义,属于基础题.8.已知复数1z =-(i 为虚数单位),z 为z 的共轭复数,若复数z w z =,则下列结论正确的有( )A .w 在复平面内对应的点位于第二象限B .1w =C .w 的实部为12-D .w答案:ABC【分析】对选项求出,再判断得解;对选项,求出再判断得解;对选项复数的实部为,判断得解;对选项,的虚部为,判断得解.【详解】对选项由题得.所以复数对应的点为,在第二象限,所以选项正确解析:ABC【分析】对选项,A 求出1=2w -+,再判断得解;对选项B ,求出1w =再判断得解;对选项,C 复数w 的实部为12-,判断得解;对选项D ,w 判断得解. 【详解】对选项,A 由题得1,z =-221=422w -+∴===-+.所以复数w 对应的点为1(2-,在第二象限,所以选项A 正确;对选项B ,因为1w ==,所以选项B 正确; 对选项,C 复数w 的实部为12-,所以选项C 正确;对选项D ,w 的虚部为2,所以选项D 错误. 故选:ABC【点睛】 本题主要考查复数的运算和共轭复数,考查复数的模的计算,考查复数的几何意义,考查复数的实部和虚部的概念,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.9.i 是虚数单位,下列说法中正确的有( )A .若复数z 满足0z z ⋅=,则0z =B .若复数1z ,2z 满足1212z z z z +=-,则120z z =C .若复数()z a ai a R =+∈,则z 可能是纯虚数D .若复数z 满足234z i =+,则z 对应的点在第一象限或第三象限答案:ADA 选项,设出复数,根据共轭复数的相关计算,即可求出结果;B 选项,举出反例,根据复数模的计算公式,即可判断出结果;C 选项,根据纯虚数的定义,可判断出结果;D 选项,设出复数,根据题解析:AD【分析】A 选项,设出复数,根据共轭复数的相关计算,即可求出结果;B 选项,举出反例,根据复数模的计算公式,即可判断出结果;C 选项,根据纯虚数的定义,可判断出结果;D 选项,设出复数,根据题中条件,求出复数,由几何意义,即可判断出结果.【详解】A 选项,设(),z a bi a b R =+∈,则其共轭复数为(),z a bi a b R =-∈, 则220z z a b ⋅=+=,所以0a b ,即0z =;A 正确;B 选项,若11z =,2z i =,满足1212z z z z +=-,但12z z i =不为0;B 错;C 选项,若复数()z a ai a R =+∈表示纯虚数,需要实部为0,即0a =,但此时复数0z =表示实数,故C 错;D 选项,设(),z a bi a b R =+∈,则()2222234z a bi a abi b i =+=+-=+, 所以22324a b ab ⎧-=⎨=⎩,解得21a b =⎧⎨=⎩或21a b =-⎧⎨=-⎩,则2z i =+或2z i =--, 所以其对应的点分别为()2,1或()2,1--,所以对应点的在第一象限或第三象限;D 正确. 故选:AD.10.下列说法正确的是( )A .若2z =,则4z z ⋅=B .若复数1z ,2z 满足1212z z z z +=-,则120z z =C .若复数z 的平方是纯虚数,则复数z 的实部和虛部相等D .“1a ≠”是“复数()()()211z a a i a R =-+-∈是虚数”的必要不充分条件 答案:AD【分析】由求得判断A ;设出,,证明在满足时,不一定有判断B ;举例说明C 错误;由充分必要条件的判定说明D 正确.【详解】若,则,故A 正确;设,则,而不一定为0,故B 错误;当时解析:AD【分析】 由z 求得z z ⋅判断A ;设出1z ,2z ,证明在满足1212z z z z +=-时,不一定有120z z =判断B ;举例说明C 错误;由充分必要条件的判定说明D 正确.【详解】 若2z =,则24z z z ⋅==,故A 正确;设()11111,z a bi a b R =+∈,()22222,z a b i a b R =+∈ 由1212z z z z +=-,可得()()()()222222121212121212z z a a b b z z a a b b +=+++=-=-+-则12120a a b b +=,而()()121122121212121212122z z a bi a b i a a bb a b i b a i a a a b i b a i =++=-++=++不一定为0,故B 错误;当1z i =-时22z i =-为纯虚数,其实部和虚部不相等,故C 错误;若复数()()()211z a a i a R =-+-∈是虚数,则210a -≠,即1a ≠± 所以“1a ≠”是“复数()()()211z a a i a R =-+-∈是虚数”的必要不充分条件,故D 正确; 故选:AD【点睛】本题考查的是复数的相关知识,考查了学生对基础知识的掌握情况,属于中档题.11.已知复数12z =-+(其中i 为虚数单位,,则以下结论正确的是( ).A .20zB .2z z =C .31z =D .1z = 答案:BCD【分析】计算出,即可进行判断.【详解】,,故B 正确,由于复数不能比较大小,故A 错误;,故C 正确;,故D 正确.故选:BCD.本题考查复数的相关计算,属于基础题.解析:BCD【分析】 计算出23,,,z z z z ,即可进行判断.【详解】12z =-+, 221313i i=2222z z ,故B 正确,由于复数不能比较大小,故A 错误; 33131313i i i 1222222z ,故C 正确; 2213122z,故D 正确.故选:BCD.【点睛】 本题考查复数的相关计算,属于基础题.12.下面关于复数的四个命题中,结论正确的是( )A .若复数z R ∈,则z R ∈B .若复数z 满足2z ∈R ,则z R ∈C .若复数z 满足1R z ∈,则z R ∈D .若复数1z ,2z 满足12z z R ∈,则12z z = 答案:AC【分析】根据复数的运算法则,以及复数的类型,逐项判断,即可得出结果.【详解】A 选项,设复数,则,因为,所以,因此,即A 正确;B 选项,设复数,则,因为,所,若,则;故B 错;C 选项,设解析:AC【分析】根据复数的运算法则,以及复数的类型,逐项判断,即可得出结果.【详解】A 选项,设复数(,)z a bi a b R =+∈,则(i ,)z a b a b =-∈R ,因为z R ∈,所以0b =,因此z a R =∈,即A 正确;B 选项,设复数(,)z a bi a b R =+∈,则()22222z a bi a b abi =+=-+,因为2z ∈R ,所0ab =,若0,0a b =≠,则z R ∉;故B 错;C 选项,设复数(,)z a bi a b R =+∈,则22222211a bi a b i z a bi a b a b a b -===-++++, 因为1R z∈,所以220b a b =+,即0b =,所以z a R =∈;故C 正确; D 选项,设复数1(,)z a bi a b R =+∈,2(,)z c di c d R =+∈,则()()()()12z z a bi c di ac bd ad bc i =++=-++,因为12z z R ∈,所以0ad bc +=,若11a b =⎧⎨=⎩,22c d =⎧⎨=-⎩能满足0ad bc +=,但12z z ≠,故D 错误.故选:AC.【点睛】本题主要考查复数相关命题的判断,熟记复数的运算法则即可,属于常考题型.13.已知复数z 满足220z z +=,则z 可能为( )A .0B .2-C .2iD .2i - 答案:ACD【分析】令代入已知等式,列方程组求解即可知的可能值.【详解】令代入,得:,∴,解得或或∴或或.故选:ACD【点睛】本题考查了已知等量关系求复数,属于简单题.解析:ACD【分析】令z a bi =+代入已知等式,列方程组求解即可知z 的可能值.【详解】令z a bi =+代入22||0z z +=,得:2220a b abi -+=,∴22020a b ab ⎧⎪-+=⎨=⎪⎩,解得0,0a b =⎧⎨=⎩或0,2a b =⎧⎨=⎩或0,2,a b =⎧⎨=-⎩ ∴0z =或2z i =或2z i =-.故选:ACD【点睛】本题考查了已知等量关系求复数,属于简单题.14.已知复数z 满足220z z +=,则z 可能为( ).A .0B .2-C .2iD .2i+1- 答案:AC【分析】令,代入原式,解出的值,结合选项得出答案.【详解】令,代入,得,解得,或,或,所以,或,或.故选:AC【点睛】本题考查复数的运算,考查学生计算能力,属于基础题.解析:AC【分析】令()i ,z a b a b R =+∈,代入原式,解出,a b 的值,结合选项得出答案.【详解】令()i ,z a b a b R =+∈,代入220z z +=,得222i 0a b ab -+=,解得00a b =⎧⎨=⎩,或02a b =⎧⎨=⎩,或02a b =⎧⎨=-⎩, 所以0z =,或2i z =,或2i z =-.故选:AC【点睛】本题考查复数的运算,考查学生计算能力,属于基础题.15.已知复数cos sin 22z i ππθθθ⎛⎫=+-<< ⎪⎝⎭(其中i 为虚数单位)下列说法正确的是( )A .复数z 在复平面上对应的点可能落在第二象限B .z 可能为实数C .1z =D .1z的虚部为sin θ 答案:BC【分析】分、、三种情况讨论,可判断AB 选项的正误;利用复数的模长公式可判断C 选项的正误;化简复数,利用复数的概念可判断D 选项的正误.【详解】对于AB 选项,当时,,,此时复数在复平面内的点解析:BC【分析】 分02θπ-<<、0θ=、02πθ<<三种情况讨论,可判断AB 选项的正误;利用复数的模长公式可判断C 选项的正误;化简复数1z ,利用复数的概念可判断D 选项的正误. 【详解】对于AB 选项,当02θπ-<<时,cos 0θ>,sin 0θ<,此时复数z 在复平面内的点在第四象限;当0θ=时,1z R =-∈; 当02πθ<<时,cos 0θ>,sin 0θ>,此时复数z 在复平面内的点在第一象限.A 选项错误,B 选项正确;对于C 选项,1z ==,C 选项正确;对于D 选项,()()11cos sin cos sin cos sin cos sin cos sin i i z i i i θθθθθθθθθθ-===-++⋅-, 所以,复数1z 的虚部为sin θ-,D 选项错误. 故选:BC.16.已知复数Z 在复平面上对应的向量(1,2),OZ =-则( )A .z =-1+2iB .|z |=5C .12z i =+D .5z z ⋅= 答案:AD【分析】因为复数Z 在复平面上对应的向量,得到复数,再逐项判断.【详解】因为复数Z 在复平面上对应的向量,所以,,|z|=,,故选:AD解析:AD【分析】因为复数Z 在复平面上对应的向量(1,2)OZ =-,得到复数12z i =-+,再逐项判断.【详解】因为复数Z 在复平面上对应的向量(1,2)OZ =-,所以12z i =-+,12z i =--,|z 5z z ⋅=,故选:AD17.下列关于复数的说法,其中正确的是( )A .复数(),z a bi a b R =+∈是实数的充要条件是0b =B .复数(),z a bi a b R =+∈是纯虚数的充要条件是0b ≠C .若1z ,2z 互为共轭复数,则12z z 是实数D .若1z ,2z 互为共轭复数,则在复平面内它们所对应的点关于y 轴对称答案:AC【分析】根据复数的有关概念和充分条件和必要条件的定义进行判断即可.【详解】解:对于:复数是实数的充要条件是,显然成立,故正确;对于:若复数是纯虚数则且,故错误;对于:若,互为共轭复数解析:AC【分析】根据复数的有关概念和充分条件和必要条件的定义进行判断即可.【详解】解:对于A :复数(),z a bi a b R =+∈是实数的充要条件是0b =,显然成立,故A 正确;对于B :若复数(),z a bi a b R =+∈是纯虚数则0a =且0b ≠,故B 错误;对于C :若1z ,2z 互为共轭复数,设()1,z a bi a b R =+∈,则()2,z a bi a b R =-∈,所以()()2122222z a bi a bi a b b z i a =+-=-=+是实数,故C 正确; 对于D :若1z ,2z 互为共轭复数,设()1,z a bi a b R =+∈,则()2,z a bi a b R =-∈,所对应的坐标分别为(),a b ,(),a b -,这两点关于x 轴对称,故D 错误;故选:AC【点睛】本题主要考查复数的有关概念的判断,利用充分条件和必要条件的定义是解决本题的关键,属于基础题.18.已知复数122z =-,则下列结论正确的有( )A .1z z ⋅=B .2z z =C .31z =-D .202012z =-+答案:ACD【分析】分别计算各选项的值,然后判断是否正确,计算D 选项的时候注意利用复数乘方的性质.【详解】因为,所以A 正确;因为,,所以,所以B 错误;因为,所以C 正确;因为,所以,所以D 正确解析:ACD【分析】分别计算各选项的值,然后判断是否正确,计算D 选项的时候注意利用复数乘方的性质.【详解】因为11131222244z z i ⎛⎫⎛⎫-+=+= ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭=⎝⋅,所以A 正确;因为221122z ⎛⎫-=-- ⎪ ⎪⎝⎭=,122z =+,所以2z z ≠,所以B 错误;因为321112222z z z i ⎛⎫⎛⎫=⋅=---=- ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,所以C 正确;因为6331z z z =⋅=,所以()2020633644311122zz z z z ⨯+⎛⎫===⋅=-⋅=-+ ⎪ ⎪⎝⎭,所以D 正确,故选:ACD.【点睛】 本题考查复数乘法与乘方的计算,其中还涉及到了共轭复数的计算,难度较易.19.(多选题)已知集合{},n M m m i n N ==∈,其中i 为虚数单位,则下列元素属于集合M 的是( )A .()()11i i -+B .11i i -+C .11i i +-D .()21i - 答案:BC【分析】根据集合求出集合内部的元素,再对四个选项依次化简即可得出选项.【详解】根据题意,中,时,;时,;时,;时,,.选项A 中,;选项B 中,;选项C 中,;选项D 中,.解析:BC【分析】根据集合求出集合内部的元素,再对四个选项依次化简即可得出选项.【详解】 根据题意,{},n M m m i n N ==∈中, ()4n k k N =∈时,1n i =;()41n k k N =+∈时,n i i =;()42n k k N =+∈时,1n i =-;()43n k k N =+∈时,n i i =-,{}1,1,,M i i ∴=--.选项A 中,()()112i i M -+=∉;选项B 中,()()()211111i i i i i i M --==-+-∈+; 选项C 中,()()()211111i i i i i i M ++==-+∈-; 选项D 中,()212i i M -=-∉.故选:BC.【点睛】此题考查复数的基本运算,涉及复数的乘方和乘法除法运算,准确计算才能得解.20.已知i 为虚数单位,则下列选项中正确的是( )A .复数34z i =+的模5z =B .若复数34z i =+,则z (即复数z 的共轭复数)在复平面内对应的点在第四象限C .若复数()()2234224m m m m +-+--i 是纯虚数,则1m =或4m =-D .对任意的复数z ,都有20z答案:AB求解复数的模判断;由共轭复数的概念判断;由实部为0且虚部不为0求得值判断;举例说明错误.【详解】解:对于,复数的模,故正确;对于,若复数,则,在复平面内对应的点的坐标为,在第四解析:AB【分析】求解复数的模判断A ;由共轭复数的概念判断B ;由实部为0且虚部不为0求得m 值判断C ;举例说明D 错误.【详解】解:对于A ,复数34z i =+的模||5z ==,故A 正确;对于B ,若复数34z i =+,则34z i =-,在复平面内对应的点的坐标为(3,4)-,在第四象限,故B 正确;对于C ,若复数22(34)(224)m m m m i +-+--是纯虚数,则223402240m m m m ⎧+-=⎨--≠⎩,解得1m =,故C 错误; 对于D ,当z i 时,210z =-<,故D 错误.故选:AB .【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,考查复数模的求法,属于基础题.21.下列命题中,正确的是( )A .复数的模总是非负数B .复数集与复平面内以原点为起点的所有向量组成的集合一一对应C .如果复数z 对应的点在第一象限,则与该复数对应的向量的终点也一定在第一象限D .相等的向量对应着相等的复数 答案:ABD【分析】根据复数的几何意义逐项判断后可得正确的选项.【详解】设复数,对于A ,,故A 正确.对于B ,复数对应的向量为,且对于平面内以原点为起点的任一向量,其对应的复数为,故复数集与【分析】根据复数的几何意义逐项判断后可得正确的选项.【详解】设复数(),z a bi a b R =+∈,对于A ,0z =≥,故A 正确.对于B ,复数z 对应的向量为(),OZ a b =,且对于平面内以原点为起点的任一向量(),m n α=,其对应的复数为m ni +, 故复数集与复平面内以原点为起点的所有向量组成的集合一一对应,故B 正确. 对于B ,复数z 对应的向量为(),OZ a b =,且对于平面内的任一向量(),m n α=,其对应的复数为m ni +,故复数集中的元素与复平面内以原点为起点的所有向量组成的集合中的元素是一一对应,故B 正确.对于C ,如果复数z 对应的点在第一象限,则与该复数对应的向量的终点不一定在第一象限,故C 错.对于D ,相等的向量的坐标一定是相同的,故它们对应的复数也相等,故D 正确. 故选:ABD .【点睛】本题考查复数的几何意义,注意复数(),z a bi a b R =+∈对应的向量的坐标为(),a b ,它与终点与起点的坐标的差有关,本题属于基础题.22.设()()2225322z t t t t i =+-+++,t ∈R ,i 为虚数单位,则以下结论正确的是( )A .z 对应的点在第一象限B .z 一定不为纯虚数C .z 一定不为实数D .z 对应的点在实轴的下方 答案:CD【分析】利用配方法得出复数的实部和虚部的取值范围,结合复数的概念和几何意义可判断出各选项的正误,由此可得出结论.【详解】,,所以,复数对应的点可能在第一象限,也可能在第二象限,故A 错误 解析:CD【分析】利用配方法得出复数z 的实部和虚部的取值范围,结合复数的概念和几何意义可判断出各选项的正误,由此可得出结论.【详解】22549492532488t t t ⎛+⎫= ⎪⎝⎭+-->-,()2222110t t t ++=++>, 所以,复数z 对应的点可能在第一象限,也可能在第二象限,故A 错误;当222530220t t t t ⎧+-=⎨++≠⎩,即3t =-或12t =时,z 为纯虚数,故B 错误; 因为2220t t ++>恒成立,所以z 一定不为实数,故C 正确;由选项A 的分析知,z 对应的点在实轴的上方,所以z 对应的点在实轴的下方,故D 正确. 故选:CD.【点睛】本题考查复数的几何意义与复数的概念相关命题真假的判断,解题的关键就是求出复数虚部和实部的取值范围,考查计算能力与推理能力,属于中等题.。
高考真题分类汇编理科
7 3
C.
,
5 2
D.
,
8 3
20.
【2018 年高考全国Ⅰ卷理数】已知函数
f
x
ex,x ln x,x
0, g 0,
x
f
x x a .若 g(x)存在 2
个零点,则 a 的取值范围是
A.[–1,0)
B.[0,+∞)
C.[–1,+∞)
D.[1,+∞)
21. 【2017 年高考全国Ⅲ卷理数】设函数 f x cos(x π) ,则下列结论错误的是
A.(–∞,1)
B.(–2,1)
C.(–3,–1)
D.(3,+∞)
6. 【2019 年高考全国Ⅲ卷理数】已知集合 A {1, 0,1, 2}, B {x | x2 1} ,则 A B
A. 1, 0,1
B. 0,1
C. 1,1
D.0,1, 2
7. 【2019 年高考全国Ⅱ卷理数】设α,β为两个平面,则α∥β的充要条件是
14. 【2017 年高考全国Ⅰ卷理数】设 x、y、z 为正数,且 2x 3y 5z ,则
A.2x<3y<5z C.3y<5z<2x
B.5z<2x<3y D.3y<2x<5z
15. 【2017 年高考全国Ⅰ卷理数】函数 f (x) 在 (, ) 单调递减,且为奇函数.若 f (1) 1 ,则满足
()
A. {−2,3}
B. {−2,2,3}
C. {−2,−1,0,3}
D. {−2,−1,0,2,3}
3. 【2019 年高考全国Ⅲ卷理数】已知集合 A {(x, y) | x, y N*, y x}, B {(x, y) | x y 8},则 A B 中
2019年高考理科数学三年高考真题精品分类汇编:15 不等式性质,线性规划与基本不等式-附答案中高考前沿
点睛:本题主要考查对数的运算和不等式,属于中档题。 4. 【2018 年浙江卷】若 满足约束条件 ___________,最大值是___________. 【答案】 -2 8 则 的最小值是
【解析】分析:先作可行域,再平移目标函数对应的直线,从而确定最值. 详解:作可行域,如图中阴影部分所示,则直线 大值 8,过点 B(4,-2)时 取最小值-2. 过点 A(2,2)时 取最
路漫漫其修远兮,吾将上下而求索!
2019-2020 年备考
青霄有路终须到,金榜无名誓不还! 2019-2020 年备考 专题 15 不等式性质,线性规划与基本不等式 考纲解读明方向
考点
内容解读
要求 高考示例 常考题型 预测热度 2017 山 东,7;
不等式的 了解现实世界和日常生活 2016 北 概念和性 中的不等关系 , 了解不等 理解 京,5; 质 式(组)的实际背景 2013 陕 西,10 选择题 ★★☆
因式构造基本不等式形式的技巧 ,同时注意 “ 一正、二定、三相等 ” 的原 则.2.利用基本不等式求函数最值、求参数范围、证明不等式是高考热点 . 本节在高考中主要以选择题或填空题的形式进行考查,分值约为 5 分. 常考题 预测热 考点 内容解读 要求 高考示例 型 度 能够灵活运用不等式的性 2017 天津,8; 质求定义域、 值域;能够应 不等式的综 用基本不等式求最值 ; 熟 掌握 合应用 练掌握运用不等式解决应 Ⅰ,11 用题的方法 2013 课标全国 解答题 2014 福建,13; 填空题 ★★★ 选择题
分析解读
不等式的性质与函数、导数、数列等内容相结合,解决与不等式
有关的数学问题和实际问题是高考热点.
2018 年高考全景展示
1. 【2018 年理数天津卷】设变量 x,y 满足约束条件 的最大值为 A. 6 B. 19 C. 21 D. 45
专题15 不等式选讲-2019年新课标全国卷(1、2、3卷)理科数学备考宝典
2019年新课标全国卷(1、2、3卷)理科数学备考宝典15.不等式选讲一、考试大纲1.理解绝对值的几何意义,并能利用含绝对值不等式的几何意义证明以下不等式:(1)a b a b +≤+ (2)a b a c c b -≤-+-(3)会利用绝对值的几何意义求解以下类型的不等式:ax b c +≤;ax b c +≥;x a x b c -+-≥2.了解下列柯西不等式的几种不同形式,理解它们的几何意义,并会证明.(1)a b a b ⋅≥⋅;(2)22222()()()a b c d ac bd ++≥+;(3≥(此不等式通常称为平面三角不等式.) 3.会用参数配方法讨论柯西不等式的一般情形:222111()n nni ii i i i i a ba b ===⋅≥∑∑∑4.会用向量递归方法讨论排序不等式.5.了解数学归纳法的原理及其使用范围,会用数学归纳法证明一些简单问题. 6.会用数学归纳法证明伯努利不等式:(1)1n x nx +>+ (1x >-,0x ≠,n 为大于1的正整数),了解当n 为大于1的实数时伯努利不等式也成立.7.会用上述不等式证明一些简单问题.能够利用平均值不等式、柯西不等式求一些特定函数的极值. 8.了解证明不等式的基本方法:比较法、综合法、分析法、反证法、放缩法.二、新课标全国卷命题分析不等式选讲部分主要以考查以考查绝对值不等式的解法为主,偶尔也考查不等式证明的方法,经常与函数结合,考查数形结合和转化与化归思想是,考查去绝对值的方法是试题变化中不变的规律,基本不等式是考查不等式证明方法的主要依据;在求解过程中考查绝对值三角不等式的灵活应用能力。
分析问题的方法是不等式证明的关键,关于不等式证明的方法,没有具体的知识点,只有方法要求,因此它的载体丰富多彩. 三、典型高考试题讲评题型1 绝对值不等式的解法与恒成立问题例1 (2018·新课标I 卷,23)已知()11f x x ax =+--.(I )当1a =时,求不等式()1f x >的解集;(II )若()0,1x ∈时不等式()f x x >成立,求a 的取值范围. 解析:(I )依题意,111x x +-->,该不等式等价于1,111,x x x <-⎧⎨--+->⎩11,111,x x x -≤≤⎧⎨++->⎩或1,111,x x x >⎧⎨+-+>⎩解得12x >,即等式()1f x >的解集为12x x ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭; (II )依题意,11x ax x +-->;当()0,1x ∈时,该式化为 11x ax x +-->,即11ax -<,即111ax -<-<,即02ax <<,故0,2,ax ax >⎧⎨<⎩在()0,1上恒成立,故02a <≤,即a 的取值范围为(]0,2.【解题技巧】形如||||x a x b c -+-≥(或c ≤)型的不等式主要有两种解法:(1)分段讨论法:利用绝对值号内式子对应方程的根,将数轴分为(,]a -∞,(,]a b ,(,)b +∞ (此处设a b <)三个部分,将每部分去掉绝对值号并分别列出对应的不等式求解,然后取各个不等式解集的并集;(2)图像法:作出函数1||||y x a x b =-+-和2y c =的图像,结合图像求解. 不等式的恒成立问题是高考的重难点,此类问题一般有两种解法: (1)利用函数思想转化为函数的最值问题进行分析;(2)通过数形结合构造出两个函数,通过寻找临界状态得到参数的取值范围.题型2 证明不等式例2 (2017·新课标Ⅱ,23)已知330,0,2a b a b >>+=,证明:(1)33()()4a b a b ++≥;(2)2a b +≤. 解析:(1)解法一:由柯西不等式得:55222222332()()))()4a b a b a b a b ⎡⎤⎡⎤++=+⋅+≥+=⎣⎦⎣⎦解法二:5566553325533()()()2a b a b a b ab a b a b ab a b a b ++=+++=+++-33233332()2()4a b a b a b ≥++=+=解法三:()()()()()2555533553342a b a b a b a b a b ab a b a b ++-=++-+=+-又0,0a b >>,所以()255332220ab a b a b ab a b+-=-≥.当a b =时,等号成立.所以,()()5540a b a b ++-≥,即55()()4a b a b ++≥.(2)解法一:由332a b +=及2()4a b ab +≤得2222()()()()3a b a b ab a b a b ab ⎡⎤=+⋅+-=+⋅+-⎣⎦2323()()()()44a b a b a b a b ⎡⎤++≥+⋅+-=⎢⎥⎣⎦所以2a b +≤.解法二:(反证法)假设2a b +>,则2a b >-,两边同时立方得:3323(2)8126a b b b b >-=-+-,即3328126a b b b +>-+,因为332a b +=,所以261260b b -+<,即26(1)0b -<,矛盾,所以假设不成立,即2a b +≤. 解法三:因为332a b +=,所以:()()()3333322333843344a b a b a b a a b ab b a b +-=+-+=+++--()()()()222333a b a b a b a b a b =-+-=-+-.又0,0a b >>,所以: ()()230a b a b -+-≤,所以,()38a b +≤,即2a b +≤.解法四:因为33113,113a a b b ++≥=++≥=,所以3311113()a b a b +++++≥+,即63()a b ≥+,即2a b +≤(当且仅当1a b ==时取等号). 【解题技巧】利用基本不等式证明不等式是综合法证明不等式的一种情况,证明思路是从已知不等式和问题的已知条件出发,借助不等式的性质和有关定理,经过逐步的逻辑推理最后转化为需证问题,若不等式恒等变形之后与二次函数有关,可用配方法。
2019年高考浙江卷数学真题试题(word版,含答案与解析)
2019年高考数学真题试卷(浙江卷)原卷+解析一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分。
1.(2019•浙江)已知全集U={-1,0,1,2,3},集合A={0,1,2},B={-1,0,1},则=()A. {-1}B. {0,1}C. {-1,2,3}D. {-1,0,1,3}【答案】 A【考点】交、并、补集的混合运算【解析】【解答】解:,所以={-1}.故答案为:A.【分析】根据集合的补写出即可得到.2.(2019•浙江)渐近线方程为x±y=0的双曲线的离心率是()A. B. 1 C. D. 2【答案】 C【考点】双曲线的简单性质【解析】【解答】解:根据双曲线的渐近线方程,得,所以离心率e= .故答案为:C.【分析】根据双曲线的渐近线方程,得到,即可求出离心率e.3.(2019•浙江)若实数x,y满足约束条件,则z=3x+2y的最大值是()A. -1B. 1C. 10D. 12【答案】 C【考点】简单线性规划的应用【解析】【解答】作出可行域和目标函数相应的直线,平移该直线,可知当过(2,2)时,目标函数取最大值10.故答案为:C.【分析】作出可行域和目标函数相应的直线,平移该直线,即可求出相应的最大值.4.(2019•浙江)祖暅是我国南北朝时代的伟大科学家,他提出的“幂势既同,则积不容异”称为祖暅原理,利用该原理可以得到柱体的体积公式V柱体=sh,其中s是柱体的底面积,h是柱体的高。
若某柱体的三视图如图所示,则该柱体的体积是()A. 158B. 162C. 182D. 32【答案】 B【考点】由三视图求面积、体积【解析】【解答】根据三视图,确定几何体为五棱柱,其底面积,所以体积V=27 .故答案为:B.【分析】根据三视图确定几何体的结构特征,根据祖暅原理,即可求出相应的体积.5.(2019•浙江)若a>0,b>0,则“a+b≤4“是“ab≤4”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【答案】 A【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断【解析】【解答】作出直线y=4-x和函数的图象,结合图象的关系,可确定“a+b≤4“是“ab≤4”的充分不必要条件.故答案为:A.【分析】作出函数的图象,结合图象确定充分必要性即可.6.(2019•浙江)在同一直角坐标系中,函数y= ,y=log a(x+ ),(a>0且a≠0)的图像可能是()A B C D【答案】 D【考点】函数的图象【解析】【解答】当a>1时,y= 的底数大于0小于1,故过(0,1)单调递减;y=log a(x+ )过(,0)单调递增,没有符合条件的图象;当0<a<1时,y= 的底数大于1,故过(0,1)单调递增;y=log a(x+ )过(,0)单调递减;故答案为:D.【分析】对a的取值分类讨论,结合指数函数和对数函数的特点,确定函数的图象即可.7.(2019•浙江)设0<a<1随机变量X的分布列是X 0 a 1P则当a在(0,1)内增大时()A. D(X)增大B. D(X)减小C. D(X)先增大后减小D. D(X)先减小后增大【答案】 D【考点】离散型随机变量的期望与方差【解析】【解答】解:E(X)= ,,根据二次函数的单调性,可知D(X)先减小后增大;故答案为:D.【分析】根据期望的公式求出E(X),结合方差的计算公式及二次函数的性质即可确定D(X)先减小后增大.8.(2019•浙江)设三棱锥V-ABC的底面是正三角形,侧棱长均相等,P是棱VA上的点,(不含端点),记直线PB与直线AC所成角为α.直线PB与平面ABC所成角为β.二面角P-AC-B的平面角为γ。
2019年高考真题全国3卷理科数学(附答案解析)
绝密★启用前2019年普通高等学校招生统一考试理科数学试题卷一、单选题1.已知集合{}{}21,0,1,21A B x x ,=−=≤,则A B ⋂=( )A .{}1,0,1−B .{}0,1C .{}1,1−D .{}0,1,22.若(1i)2i z +=,则z =( ) A .1i −−B .1+i −C .1i −D .1+i3.《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并称为中国古典小说四大名著.某中学为了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,则该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为( ) A .0.5B .0.6C .0.7D .0.84.(1+2x 2 )(1+x )4的展开式中x 3的系数为 A .12B .16C .20D .245.已知各项均为正数的等比数列{}n a 的前4项和为15,且53134a a a =+,则3a =( ) A .16B .8C .4D .26.已知曲线e ln x y a x x =+在点()1,ae 处的切线方程为2y x b =+,则( ) A .,1a e b ==−B .,1a e b ==C .1,1a e b −==D .1,1a e b −==−7.函数3222x xx y −=+在[]6,6−的图像大致为 A . B .C .D .8.如图,点N 为正方形ABCD 的中心,ECD ∆为正三角形,平面ECD ⊥平面,ABCD M 是线段ED 的中点,则( )A .BM EN =,且直线,BM EN 是相交直线B .BM EN ≠,且直线,BM EN 是相交直线C .BM EN =,且直线,BM EN 是异面直线D .BM EN ≠,且直线,BM EN 是异面直线9.执行如图所示的程序框图,如果输入的ε为0.01,则输出s 的值等于( )A .4122−B .5122−C .6122−D .7122−10.双曲线C :2242x y −=1的右焦点为F ,点P 在C 的一条渐近线上,O 为坐标原点,若=PO PF ,则△PFO 的面积为A .4B .2C .D .11.设()f x 是定义域为R 的偶函数,且在()0,∞+单调递减,则( )A .233231log 224f f f −−⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭B .233231log 224f f f −−⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭C .23332122log 4f f f −−⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭D .23323122log 4f f f −−⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭12.设函数()f x =sin (5x ωπ+)(ω>0),已知()f x 在[]0,2π有且仅有5个零点,下述四个结论:①()f x 在(0,2π)有且仅有3个极大值点 ②()f x 在(0,2π)有且仅有2个极小值点③()f x 在(0,10π)单调递增 ④ω的取值范围是[1229,)其中所有正确结论的编号是 A .①④ B .②③C .①②③D .①③④二、填空题13.已知,a b r r 为单位向量,且a b ⋅r r =0,若2c a =r r ,则cos ,a c <>=r r ___________.14.记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,12103a a a =≠,,则105S S =___________. 15.设12F F ,为椭圆22:+13620x yC =的两个焦点,M 为C 上一点且在第一象限.若12MF F △为等腰三角形,则M 的坐标为___________.16.学生到工厂劳动实践,利用3D 打印技术制作模型.如图,该模型为长方体1111ABCD A B C D −挖去四棱锥O EFGH −后所得的几何体,其中O 为长方体的中心,,,,E F G H 分别为所在棱的中点,16cm 4cm AB =BC =, AA =,3D 打印所用原料密度为30.9/g cm ,不考虑打印损耗,制作该模型所需原料的质量为___________g .三、解答题17.为了解甲、乙两种离子在小鼠体内的残留程度,进行如下试验:将200只小鼠随机分成,A B 两组,每组100只,其中A 组小鼠给服甲离子溶液,B 组小鼠给服乙离子溶液.每只小鼠给服的溶液体积相同、摩尔浓度相同.经过一段时间后用某种科学方法测算出残留在小鼠体内离子的百分比.根据试验数据分别得到如下直方图:值为0.70.(1)求乙离子残留百分比直方图中,a b 的值;(2)分别估计甲、乙离子残留百分比的平均值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表).18.ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知sin sin 2A Ca b A +=. (1)求B ;(2)若ABC ∆为锐角三角形,且1c =,求ABC ∆面积的取值范围.19.图1是由矩形ADEB ,Rt △ABC 和菱形BFGC 组成的一个平面图形,其中AB =1,BE =BF =2,∠FBC =60°,将其沿AB ,BC 折起使得BE 与BF 重合,连结DG ,如图2. (1)证明:图2中的A ,C ,G ,D 四点共面,且平面ABC ⊥平面BCGE ; (2)求图2中的二面角B−CG−A 的大小.20.已知函数32()2f x x ax b =−+. (1)讨论()f x 的单调性;(2)是否存在,a b ,使得()f x 在区间[0,1]的最小值为1−且最大值为1?若存在,求出,a b 的所有值;若不存在,说明理由.21.已知曲线C :y =22x ,D 为直线y =12−上的动点,过D 作C 的两条切线,切点分别为A ,B .(1)证明:直线AB 过定点: (2)若以E (0,52)为圆心的圆与直线AB 相切,且切点为线段AB 的中点,求四边形ADBE 的面积.22.如图,在极坐标系Ox 中,(2,0)A ,)4B π,)4C 3π,(2,)D π,弧»AB ,»BC ,»CD 所在圆的圆心分别是(1,0),(1,)2π,(1,)π,曲线1M 是弧»AB ,曲线2M 是弧»BC,曲线3M 是弧»CD .(1)分别写出1M ,2M ,3M 的极坐标方程;(2)曲线M 由1M ,2M ,3M 构成,若点P 在M 上,且||OP =P 的极坐标. 23.设,,x y z R ∈,且1x y z ++=.(1)求222(1)(1)(1)x y z −++++的最小值; (2)若2221(2)(1)()3x y z a −+−+−≥成立,证明:3a −≤或1a ≥−.参考答案1.A 【解析】 【分析】先求出集合B 再求出交集. 【详解】21,x ≤∴Q 11x −≤≤,∴{}11B x x =−≤≤,则{}1,0,1A B ⋂=−, 故选A . 【点睛】本题考查了集合交集的求法,是基础题. 2.D 【解析】 【分析】根据复数运算法则求解即可. 【详解】()(2i 2i 1i 1i 1i 1i 1i )()z −===+++−.故选D . 【点睛】本题考查复数的商的运算,渗透了数学运算素养.采取运算法则法,利用方程思想解题. 3.C 【解析】 【分析】根据题先求出阅读过西游记的人数,进而得解. 【详解】由题意得,阅读过《西游记》的学生人数为90-80+60=70,则其与该校学生人数之比为70÷100=0.7.故选C . 【点睛】本题考查抽样数据的统计,渗透了数据处理和数学运算素养.采取去重法,利用转化与化归4.A 【解析】 【分析】本题利用二项展开式通项公式求展开式指定项的系数. 【详解】由题意得x 3的系数为314424812C C +=+=,故选A .【点睛】本题主要考查二项式定理,利用展开式通项公式求展开式指定项的系数. 5.C 【解析】 【分析】利用方程思想列出关于1,a q 的方程组,求出1,a q ,再利用通项公式即可求得3a 的值. 【详解】设正数的等比数列{a n }的公比为q ,则2311114211115,34a a q a q a q a q a q a ⎧+++=⎨=+⎩, 解得11,2a q =⎧⎨=⎩,2314a a q ∴==,故选C .【点睛】本题利用方程思想求解数列的基本量,熟练应用公式是解题的关键. 6.D 【解析】 【分析】通过求导数,确定得到切线斜率的表达式,求得a ,将点的坐标代入直线方程,求得b . 【详解】详解:ln 1,x y ae x '=++1|12x k y ae ='==+=,1a e −∴=将(1,1)代入2y x b =+得21,1b b +==−,故选D .本题关键得到含有a ,b 的等式,利用导数几何意义和点在曲线上得到方程关系. 7.B 【解析】 【分析】由分子、分母的奇偶性,易于确定函数为奇函数,由(4)f 的近似值即可得出结果. 【详解】设32()22x xx y f x −==+,则332()2()()2222x x x x x x f x f x −−−−==−=−++,所以()f x 是奇函数,图象关于原点成中心对称,排除选项C .又34424(4)0,22f −⨯=>+排除选项D ;36626(6)722f −⨯=≈+,排除选项A ,故选B . 【点睛】本题通过判断函数的奇偶性,缩小考察范围,通过计算特殊函数值,最后做出选择.本题较易,注重了基础知识、基本计算能力的考查. 8.B 【解析】 【分析】利用垂直关系,再结合勾股定理进而解决问题. 【详解】如图所示, 作EO CD ⊥于O ,连接ON ,过M 作MF OD ⊥于F . 连BF ,Q 平面CDE ⊥平面ABCD .,EO CD EO ⊥⊂平面CDE ,EO ∴⊥平面ABCD ,MF ⊥平面ABCE , MFB ∴∆与EON ∆均为直角三角形.设正方形边长为2,易知12EO ON EN ===,5,,22MF BF BM ==∴=BM EN ∴≠,故选B .【点睛】本题考查空间想象能力和计算能力, 解答本题的关键是构造直角三角性. 9.C 【解析】 【分析】根据程序框图,结合循环关系进行运算,可得结果. 【详解】输入的ε为0.01,1.01,0.50.01?x S x ==+=<不满足条件; 1101,0.01?24S x =++=<不满足条件;⋅⋅⋅611101,0.00781250.01?22128S x =++++==<L 满足条件 输出676111112122222S ⎛⎫=++⋯+=−=− ⎪⎝⎭,故选C .【点睛】解答本题关键是利用循环运算,根据计算精确度确定数据分析. 10.A 【解析】 【分析】本题考查以双曲线为载体的三角形面积的求法,渗透了直观想象、逻辑推理和数学运算素养.采取公式法,利用数形结合、转化与化归和方程思想解题. 【详解】由2,,,a b c ====.,P PO PF x =∴=Q ,又P 在C 的一条渐近线上,不妨设为在2y x =上,112224PFO P S OF y ∴=⋅==△,故选A . 【点睛】忽视圆锥曲线方程和两点间的距离公式的联系导致求解不畅,采取列方程组的方式解出三角形的高,便可求三角形面积. 11.C 【解析】 【分析】由已知函数为偶函数,把233231log ,2,24f f f −−⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,转化为同一个单调区间上,再比较大小. 【详解】()f x Q 是R 的偶函数,()331log log 44f f ⎛⎫∴= ⎪⎝⎭.223303322333log 4log 31,1222,log 422−−−−>==>>∴>>Q ,又()f x 在(0,+∞)单调递减,∴()23323log 422f f f −−⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,23323122log 4f f f −−⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故选C .【点睛】本题主要考查函数的奇偶性、单调性,解题关键在于利用中间量大小比较同一区间的取值. 12.D 【解析】【分析】本题为三角函数与零点结合问题,难度大,通过整体换元得5265πππωπ≤+<,结合正弦函数的图像分析得出答案. 【详解】当[0,2]x πÎ时,,2555x πππωπω⎡⎤+∈+⎢⎥⎣⎦, ∵f (x )在[0,2]π有且仅有5个零点, ∴5265πππωπ≤+<,∴1229510ω≤<,故④正确, 由5265πππωπ≤+<,知,2555x πππωπω⎡⎤+∈+⎢⎥⎣⎦时, 令59,,5222x ππππω+=时取得极大值,①正确;极小值点不确定,可能是2个也可能是3个,②不正确; 因此由选项可知只需判断③是否正确即可得到答案, 当0,10x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,(2),5510x ππωπω+⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦, 若f (x )在0,10π⎛⎫⎪⎝⎭单调递增, 则(2)102ωππ+< ,即<3ϖ , ∵1229510ω≤<,故③正确. 故选D . 【点睛】极小值点个数动态的,易错,③正确性考查需认真计算,易出错,本题主要考查了整体换元的思想解三角函数问题,属于中档题. 13.23. 【解析】 【分析】根据2||c v 结合向量夹角公式求出||c v,进一步求出结果. 【详解】因为2c a =v v,0a b ⋅=vv ,所以22a c a b vv v v⋅=⋅2=,222||4||5||9c a b b =−⋅+=vv v v ,所以||3c =r ,所以cos ,a c <>=r r 22133a c a c ⋅==⨯⋅v v v v . 【点睛】本题主要考查平面向量的数量积、向量的夹角.渗透了数学运算、直观想象素养.使用转化思想得出答案. 14.4. 【解析】 【分析】根据已知求出1a 和d 的关系,再结合等差数列前n 项和公式求得结果. 【详解】因213a a =,所以113a d a +=,即12a d =,所以105S S =11111091010024542552a d a a a d⨯+==⨯+. 【点睛】本题主要考查等差数列的性质、基本量的计算.渗透了数学运算素养.使用转化思想得出答案. 15.( 【解析】 【分析】根据椭圆的定义分别求出12MF MF 、,设出M 的坐标,结合三角形面积可求出M 的坐标.【详解】由已知可得2222236,20,16,4a b c a b c ==∴=−=∴=,11228MF F F c ∴===.∴24MF =.设点M 的坐标为()()0000,0,0x y x y >>,则121200142MF F S F F y y =⋅⋅=△,又1201442MF F S y =⨯=∴=△0y =, 22013620x ∴+=,解得03x =(03x =−舍去),M \的坐标为(.【点睛】本题考查椭圆标准方程及其简单性质,考查数形结合思想、转化与化归的能力,很好的落实了直观想象、逻辑推理等数学素养. 16.118.8 【解析】 【分析】根据题意可知模型的体积为四棱锥体积与四棱锥体积之差进而求得模型的体积,再求出模型的质量. 【详解】由题意得, 2146423122EFGH S cm =⨯−⨯⨯⨯=, 四棱锥O −EFG 的高3cm , ∴31123123O EFGH V cm −=⨯⨯=.又长方体1111ABCD A B C D −的体积为32466144V cm =⨯⨯=, 所以该模型体积为22114412132V V V cm =−=−=,其质量为0.9132118.8g ⨯=. 【点睛】本题考查几何体的体积问题,理解题中信息联系几何体的体积和质量关系,从而利用公式求解.17.(1) 0.35a =,0.10b =;(2) 4.05,6. 【解析】 【分析】(1)由()0.70P C =及频率和为1可解得a 和b 的值;(2)根据公式求平均数. 【详解】(1)由题得0.200.150.70a ++=,解得0.35a =,由0.050.151()10.70b P C ++=−=−,解得0.10b =.(2)由甲离子的直方图可得,甲离子残留百分比的平均值为0.1520.2030.3040.2050.1060.057 4.05⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,乙离子残留百分比的平均值为0.0530.1040.1550.3560.2070.1586⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=【点睛】本题考查频率分布直方图和平均数,属于基础题.18.(1) 3B π=;(2)()82. 【解析】 【分析】(1)利用正弦定理化简题中等式,得到关于B 的三角方程,最后根据A,B,C 均为三角形内角解得3B π=.(2)根据三角形面积公式1sin 2ABC S ac B =⋅V ,又根据正弦定理和1c =得到ABC S V 关于C 的函数,由于ABC V 是锐角三角形,所以利用三个内角都小于2π来计算C 的定义域,最后求解()ABC S C V 的值域. 【详解】 (1)根据题意sinsin 2A C a b A +=,由正弦定理得sin sinsin sin 2A CA B A +=,因为0A π<<,故sin 0A >,消去sin A 得sin sin 2A CB +=. 0<B π<,02AC π+<<因为故2A CB +=或者2AC B π++=,而根据题意A B C π++=,故2A C B π++=不成立,所以2A CB +=,又因为A BC π++=,代入得3B π=,所以3B π=.(2)因为ABC V 是锐角三角形,由(1)知3B π=,A B C π++=得到23A C π+=,故022032C C πππ⎧<<⎪⎪⎨⎪<−<⎪⎩,解得62C ππ<<.又应用正弦定理sin sin a cA C=,1c =, 由三角形面积公式有:222sin()111sin 3sin sin sin 222sin 4sin ABC C a A S ac B c B c B c C Cπ−=⋅=⋅=⋅=⋅V 22sin cos cos sin 2123133(sin cos )4sin 43tan 38tan 8C C C C C ππππ−==⋅−=+.又因,tan 623C C ππ<<>,故3188tan 82C <+<,故82ABC S <<V . 故ABC S V的取值范围是 【点睛】这道题考查了三角函数的基础知识,和正弦定理或者余弦定理的使用(此题也可以用余弦定理求解),最后考查ABC V 是锐角三角形这个条件的利用.考查的很全面,是一道很好的考题.19.(1)见详解;(2) 30o . 【解析】 【分析】(1)因为折纸和粘合不改变矩形ABED ,Rt ABC V 和菱形BFGC 内部的夹角,所以//AD BE ,//BF CG 依然成立,又因E 和F 粘在一起,所以得证.因为AB 是平面BCGE 垂线,所以易证.(2)在图中找到B CG A −−对应的平面角,再求此平面角即可.于是考虑B 关于GC 的垂线,发现此垂足与A 的连线也垂直于CG .按照此思路即证. 【详解】(1)证:Q //AD BE ,//BF CG ,又因为E 和F 粘在一起.∴//AD CG ,A ,C ,G ,D 四点共面.又,AB BE AB BC ⊥⊥Q .AB ∴⊥平面BCGE ,AB ⊂Q 平面ABC ,∴平面ABC ⊥平面BCGE ,得证.(2)过B 作BH GC ⊥延长线于H ,连结AH ,因为AB ⊥平面BCGE ,所以AB GC ⊥ 而又BH GC ⊥,故GC ⊥平面HAB ,所以AH GC ⊥.又因为BH GC ⊥所以BHA ∠是二面角B CG A −−的平面角,而在BHC △中90BHC ∠=o ,又因为60FBC ∠=o 故60BCH ∠=o ,所以sin 60BH BC ==o而在ABH V 中90ABH ∠=o ,tanAB BHA BH ∠===B CG A −−的度数为30o .【点睛】很新颖的立体几何考题.首先是多面体粘合问题,考查考生在粘合过程中哪些量是不变的.再者粘合后的多面体不是直棱柱,建系的向量解法在本题中略显麻烦,突出考查几何方法.最后将求二面角转化为求二面角的平面角问题考查考生的空间想象能力.20.(1)见详解;(2) 01a b =⎧⎨=−⎩或41a b =⎧⎨=⎩. 【解析】 【分析】(1)先求()f x 的导数,再根据a 的范围分情况讨论函数单调性;(2) 根据a 的各种范围,利用函数单调性进行最大值和最小值的判断,最终得出a ,b 的值. 【详解】(1)对32()2f x x ax b =−+求导得2'()626()3af x x ax x x =−=−.所以有当0a <时,(,)3a −∞区间上单调递增,(,0)3a 区间上单调递减,(0,)+∞区间上单调递增; 当0a =时,(,)−∞+∞区间上单调递增;当0a >时,(,0)−∞区间上单调递增,(0,)3a 区间上单调递减,(,)3a +∞区间上单调递增. (2)若()f x 在区间[0,1]有最大值1和最小值-1,所以若0a <,(,)3a −∞区间上单调递增,(,0)3a 区间上单调递减,(0,)+∞区间上单调递增; 此时在区间[0,1]上单调递增,所以(0)1f =−,(1)1f =代入解得1b =−,0a =,与0a <矛盾,所以0a <不成立.若0a =,(,)−∞+∞区间上单调递增;在区间[0,1].所以(0)1f =−,(1)1f =代入解得1a b =⎧⎨=−⎩. 若02a <≤,(,0)−∞区间上单调递增,(0,)3a区间上单调递减,(,)3a +∞区间上单调递增. 即()f x 在区间(0,)3a 单调递减,在区间(,1)3a 单调递增,所以区间[0,1]上最小值为()3a f 而(0),(1)2(0)fb f a b f ==−+≥,故所以区间[0,1]上最大值为(1)f .即322()()13321a a ab a b ⎧−+=−⎪⎨⎪−+=⎩相减得32227a a −+=,即(0a a a −+=,又因为02a <≤,所以无解.若23a <≤,(,0)−∞区间上单调递增,(0,)3a 区间上单调递减,(,)3a +∞区间上单调递增. 即()f x 在区间(0,)3a 单调递减,在区间(,1)3a 单调递增,所以区间[0,1]上最小值为()3a f 而(0),(1)2(0)fb f a b f ==−+≤,故所以区间[0,1]上最大值为(0)f .即322()()1331a a ab b ⎧−+=−⎪⎨⎪=⎩相减得3227a =,解得x =23a <≤,所以无解.若3a >,(,0)−∞区间上单调递增,(0,)3a区间上单调递减,(,)3a +∞区间上单调递增. 所以有()f x 区间[0,1]上单调递减,所以区间[0,1]上最大值为(0)f ,最小值为(1)f即121b a b =⎧⎨−+=−⎩解得41a b =⎧⎨=⎩.综上得01a b =⎧⎨=−⎩或41a b =⎧⎨=⎩. 【点睛】这是一道常规的函数导数不等式和综合题,题目难度比往年降低了不少.考查的函数单调性,最大值最小值这种基本概念的计算.思考量不大,由计算量补充.21.(1)见详解;(2) 3或【解析】 【分析】(1)可设11(,)A x y ,22(,)B x y ,1(,)2D t −然后求出A ,B 两点处的切线方程,比如AD :1111()2y x x t +=−,又因为BD 也有类似的形式,从而求出带参数直线AB 方程,最后求出它所过的定点.(2)由(1)得带参数的直线AB 方程和抛物线方程联立,再通过M 为线段AB 的中点,EM AB ⊥u u u u v u u u v得出t 的值,从而求出M 坐标和EM u u u u u v 的值,12,d d 分别为点,D E 到直线AB 的距离,则12d d ==,结合弦长公式和韦达定理代入求解即可.【详解】(1)证明:设1(,)2D t −,11(,)A x y ,则21112y x =. 又因为212y x =,所以y'x =.则切线DA 的斜率为1x , 故1111()2y x x t +=−,整理得112210tx y −+=. 设22(,)B x y ,同理得222210tx y −+=.11(,)A x y ,22(,)B x y 都满足直线方程2210tx y −+=.于是直线2210tx y −+=过点,A B ,而两个不同的点确定一条直线,所以直线AB 方程为2210tx y −+=.即2(21)0tx y +−+=,当20,210x y =−+=时等式恒成立.所以直线AB 恒过定点1(0,)2. (2)由(1)得直线AB 的方程为12y tx =+. 由2122y tx x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,可得2210x tx −−=, 于是2121212122,1,()121x x t x x y y t x x t +==−+=++=+212|||2(1)AB x x t =−==+.设12,d d 分别为点,D E 到直线AB的距离,则12d d ==.因此,四边形ADBE 的面积()(2121||32S AB d d t =+=+. 设M 为线段AB 的中点,则21,2M t t ⎛⎫+⎪⎝⎭, 由于EM AB ⊥u u u u r u u u r ,而()2,2EM t t =−u u u u r ,AB u u u r 与向量(1,)t 平行,所以()220t t t +−=,解得0t =或1t =±.当0t =时,3S =;当1t =±时S =因此,四边形ADBE 的面积为3或【点睛】此题第一问是圆锥曲线中的定点问题和第二问是求面积类型,属于常规题型,按部就班的求解就可以.思路较为清晰,但计算量不小.22.(1) 2cos ([0,])4πρθθ=∈,32sin ([,])44ππρθθ=∈,32cos ([,])4πρθθπ=−∈,(2) )6π,)3π,2)3π,5)6π. 【解析】 【分析】(1)将三个过原点的圆方程列出,注意题中要求的是弧,所以要注意的方程中θ的取值范围. (2)根据条件ρ=P 点的极坐标.【详解】(1)由题意得,这三个圆的直径都是2,并且都过原点.1:2cos ([0,])4M πρθθ=∈, 23:2cos()2sin ([,])244M πππρθθθ=−=∈,33:2cos()2cos ([,])4M πρθπθθπ=−=−∈.(2)解方程2cos [0,])4πθθ=∈得6πθ=,此时P 的极坐标为)6π解方程32sin [,])44ππθθ=∈得3π=θ或23πθ=,此时P 的极坐标为)3π或2)3π解方程32cos [,])4πθθπ−=∈得56πθ=,此时P 的极坐标为5)6π故P 的极坐标为)6π,)3π,2)3π,5)6π. 【点睛】此题考查了极坐标中过极点的圆的方程,思考量不高,运算量不大,属于中档题.23.(1) 43;(2)见详解. 【解析】【分析】(1)根据条件1x y z ++=,和柯西不等式得到2224(1)(1)(1)3x y z −++++≥,再讨论,,x y z 是否可以达到等号成立的条件.(2)恒成立问题,柯西不等式等号成立时构造的,,x y z 代入原不等式,便可得到参数a 的取值范围.【详解】(1)22222222[(1)(1)(1)](111)[(1)(1)(1)](1)4x y z x y z x y z −++++++≥−++++=+++=故2224(1)(1)(1)3x y z −++++≥等号成立当且仅当111x y z −=+=+而又因1x y z ++=,解得531313x y z ⎧=⎪⎪⎪=−⎨⎪⎪=−⎪⎩时等号成立 所以222(1)(1)(1)x y z −++++的最小值为43. (2) 因为2221(2)(1)()3x y z a −+−+−≥,所以222222[(2)(1)()](111)1x y z a −+−+−++≥. 根据柯西不等式等号成立条件,当21x y z a −=−=−,即22321323a x a y a z a +⎧=−⎪⎪+⎪=−⎨⎪+⎪=−⎪⎩时有22222222[(2)(1)()](111)(21)(2)x y z a x y z a a −+−+−++=−+−+−=+成立. 所以2(2)1a +≥成立,所以有3a −≤或1a ≥−.【点睛】两个问都是考查柯西不等式,属于柯西不等式的常见题型.。
2019年高考数学试题分项版—复数(原卷版)
1、( 2019 年高考新课标Ⅲ卷文)若 z 4 3i ,则 z =(
)
|z|
(A) 1
( B) 1
2、( 2019 年高考新课标Ⅲ卷理)若
(A)1
(B) -1
(C)
( C) 4
3 i
55
43
( D)
i
55
4i
z 1 2i ,则
(
)
zz 1
i
(D)
i
3、( 2019 年高考新课标Ⅱ卷文)设复数 z 满足 z i 3 i ,则 z =( )
(B)2
(C)2 i
(D)2+2 i
8、(2019 年高考天津卷文) i 是虚数单位, 复数 z 满足 (1 i ) z 2 ,则 z 的实部为 _____ __. a
9、( 2019 年高考天津卷理)已知 a, b R ,i 是虚数单位,若 (1 i )(1 bi ) a ,则 的值 b
为_______.
10、( 2019 年高考四川卷)设 i 为虚数单位,则 ( x i )6 的展开式中含 x4 的项为
( A)- 15x4
( B) 15x4
( C)- 20i x4
( D) 20i x4.
11、(2019 年高考山东卷文)若复数 z 2 ,其中 i 为虚数单位,则 z =(
)
1i
(A ) 1+i
(B) 1- i
(C) 答案】 B[ 来源:]
12、( 2019 年高考山东卷理)若复数 z 满足 2z z 3 2i, 其中 i 为虚数单位,则 z=( )
(A ) 1+2i
( B) 1 2i
2019年高考北京卷理科数学真题(含答案)
绝密★启用前2019年普通高等学校招生全国统一考试数学(理)(北京卷)本试卷共5页,150分。
考试时长120分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题共40分)一、选择题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.已知复数z=2+i,则A. B. C. 3D. 5【答案】D【解析】【分析】题先求得,然后根据复数的乘法运算法则即得.【详解】∵故选D.【点睛】本容易题,注重了基础知识、基本计算能力的考查.2.执行如图所示的程序框图,输出的s值为A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】B【解析】【分析】根据程序框图中的条件逐次运算即可.【详解】运行第一次,,,运行第二次,,,运行第三次,,,结束循环,输出,故选B.【点睛】本题考查程序框图,属于容易题,注重基础知识、基本运算能力的考查.3.已知直线l的参数方程为(t为参数),则点(1,0)到直线l的距离是A. B. C. D.【答案】D【分析】首先将参数方程化为直角坐标方程,然后利用点到直线距离公式求解距离即可.【详解】直线的普通方程为,即,点到直线的距离,故选D.【点睛】本题考查直线参数方程与普通方程转化,点到直线的距离,属于容易题,注重基础知识、基本运算能力的考查.4.已知椭圆(a>b>0)的离心率为,则A. a2=2b2B. 3a2=4b2C. a=2bD. 3a=4b【答案】B【解析】【分析】由题意利用离心率的定义和的关系可得满足题意的等式.【详解】椭圆的离心率,化简得,故选B.【点睛】本题考查椭圆的标准方程与几何性质,属于容易题,注重基础知识、基本运算能力的考查.5.若x,y满足,且y≥−1,则3x+y的最大值为A. −7B. 1C. 5D. 7【答案】C【解析】首先画出可行域,然后结合目标函数的几何意义确定其最值即可.【详解】由题意作出可行域如图阴影部分所示.设,当直线经过点时,取最大值5.故选C.【点睛】本题是简单线性规划问题的基本题型,根据“画、移、解”等步骤可得解.题目难度不大题,注重了基础知识、基本技能的考查.6.在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足,其中星等为m1的星的亮度为E2(k=1,2).已知太阳的星等是–26.7,天狼星的星等是–1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为A. 1010.1B. 10.1C. lg10.1D. 10–10.1【答案】D【解析】【分析】先求出,然后将对数式换为指数式求再求【详解】两颗星的星等与亮度满足,令,,,,故选D.【点睛】考查考生的数学应用意识、信息处理能力、阅读理解能力以及指数对数运算.7.设点A,B,C不共线,则“与的夹角为锐角”是“”的A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】C【解析】【分析】由题意结合向量的减法公式和向量的运算法则考查充分性和必要性是否成立即可.【详解】∵A、B、C三点不共线,∴|+|>|||+|>|-||+|2>|-|2•>0与的夹角为锐角.故“与的夹角为锐角”是“|+|>||”的充分必要条件,故选C. 【点睛】本题考查充要条件的概念与判断、平面向量的模、夹角与数量积,同时考查了转化与化归数学思想.8.数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线C:就是其中之一(如图).给出下列三个结论:①曲线C恰好经过6个整点(即横、纵坐标均为整数的点);②曲线C上任意一点到原点的距离都不超过;③曲线C所围成的“心形”区域的面积小于3.其中,所有正确结论的序号是A. ①B. ②C. ①②D. ①②③【答案】C【解析】【分析】将所给方程进行等价变形确定x的范围可得整点坐标和个数,结合均值不等式可得曲线上的点到坐标原点距离的最值和范围,利用图形的对称性和整点的坐标可确定图形面积的范围.详解】由得,,,所以可为的整数有0,-1,1,从而曲线恰好经过(0,1),(0,-1),(1,0),(1,1),(-1,0),(-1,1)六个整点,结论①正确.由得,,解得,所以曲线上任意一点到原点的距离都不超过. 结论②正确.如图所示,易知,四边形的面积,很明显“心形”区域的面积大于,即“心形”区域的面积大于3,说法③错误.故选C.【点睛】本题考查曲线与方程、曲线的几何性质,基本不等式及其应用,属于难题,注重基础知识、基本运算能力及分析问题解决问题的能力考查,渗透“美育思想”.第二部分(非选择题共110分)二、填空题共6小题,每小题5分,共30分。
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专题十五 复数
1.【2018高考新课标2,理2】若a 为实数且(2)(2)4ai a i i +-=-,则a =( )
A .1-
B .0
C .1
D .2
【答案】B
【解析】由已知得24(4)4a a i i +-=-,所以240,44a a =-=-,解得0a =,故选B .
【考点定位】复数的运算.
【名师点睛】本题考查复数的运算,要利用复数相等列方程求解,属于基础题.
2.【2018高考四川,理2】设i 是虚数单位,则复数32i i
-( ) (A )-i (B )-3i (C )i. (D )3i
【答案】C
【解析】
32222i i i i i i i i
-=--=-+=,选C. 【考点定位】复数的基本运算.
【名师点睛】复数的概念及运算也是高考的热点,几乎是每年必考内容,属于容易题.一般来说,掌握复数的基本概念及四则运算即可.
3.【2018高考广东,理2】若复数()32z i i =- ( i 是虚数单位 ),则z =( )
A .32i -
B .32i +
C .23i +
D .23i -
【答案】D .
【解析】因为()3223z i i i =-=+,所以z =23i -,故选D .
【考点定位】复数的基本运算,共轭复数的概念.
【名师点睛】本题主要考查复数的乘法运算,共轭复数的概念和运算求解能力,属于容易题;复数的乘法运算应该是简单易解,但学生容易忘记和混淆共轭复数的概念,z a bi =+的共轭复数为z a bi =-.
4.【2018高考新课标1,理1】设复数z 满足11z z
+-=i ,则|z|=( )
(A )1 (B (C (D )2
【答案】A
【解析】由11z i z +=-得,11i z i
-+=+=(1)(1)(1)(1)i i i i -+-+-=i ,故|z|=1,故选A. 【考点定位】本题主要考查复数的运算和复数的模等.
【名师点睛】本题将方程思想与复数的运算和复数的模结合起来考查,试题设计思路新颖,本题解题思路为利用方程思想和复数的运算法则求出复数z ,再利用复数的模公式求出|z|,本题属于基础题,注意运算的准确性.
5.【2018高考北京,理1】复数()i 2i -=( )
A .12i +
B .12i -
C .12i -+
D .12i --
【答案】A
考点定位:本题考查复数运算,运用复数的乘法运算方法进行计算,注意21i =-.
【名师点睛】本题考查复数的乘法运算,本题属于基础题,数的概念的扩充部分主要知识点有:复数的概念、分类,复数的几何意义、复数的运算,特别是复数的乘法与除法运算,运算时注意21i =-,注意运算的准确性,近几年高考主要考查复数的乘法、除法,求复数的模、复数的虚部、复数在复平面内对应的点的位置等.
6.【2018高考湖北,理1】 i 为虚数单位,607i 的共轭复数....
为( ) A .i B .i - C .1 D .1-
【答案】A
【解析】i i i i -=⋅=⨯31514607,所以607i 的共轭复数....
为i ,选A . 【考点定位】共轭复数.
【名师点睛】复数中,i 是虚数单位,24142434111()n n n n i i i i i i i n +++=-==-=-=∈Z ;,,,
7.【2018高考山东,理2】若复数z 满足1z i i
=-,其中i 为虚数为单位,则z =( ) (A )1i - (B )1i + (C )1i -- (D )1i -+
【答案】A 【解析】因为1z i i
=-,所以,()11z i i i =-=+ ,所以,1z i =- 故选:A. 【考点定位】复数的概念与运算.
【名师点睛】本题考查复数的概念和运算,采用复数的乘法和共轭复数的概念进行化简求解.
本题属于基础题,注意运算的准确性.
8.【2018高考安徽,理1】设i 是虚数单位,则复数21i 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
【答案】B 【解析】由题意22(1)2211(1)(1)2
i i i i i i i i +-+===-+--+,其对应的点坐标为(1,1)-,位于第二象限,故选B. 【考点定位】1.复数的运算;2.复数的几何意义.
【名师点睛】复数的四则运算问题主要是要熟记各种运算法则,尤其是除法运算,要将复数分母实数化(分母
乘以自己的共轭复数),这也历年考查的重点;另外,复数z a bi =+在复平面内一一对应的点为(,)Z a b .
9.【2018高考重庆,理11】设复数a+bi (a ,b ∈R
,则(a+bi )(a-bi )=________.
【答案】3
【解析】由a +
=223a b +=,所以22()()3a bi a bi a b +-=+=.
【考点定位】复数的运算.
【名师点晴】复数的考查核心是代数形式的四则运算,即使是概念的考查也需要相应的运算支持.本题首先根
据复数模的定义得a +()()a bi a bi +-22()a bi =- 22a b =+,也可根据共轭复数的性质得()()a bi a bi +-22a b =+.
10.【2018高考天津,理9】i 是虚数单位,若复数()()12i a i -+ 是纯虚数,则实数a 的值为 .
【答案】2-
【解析】()()()12212i a i a a i -+=++-是纯虚数,所以20a +=,即2a =-.
【考点定位】复数相关概念与复数的运算.
【名师点睛】本题主要考查复数相关概念与复数的运算.先进行复数的乘法运算,再利用纯虚数的概念可求结果,是容易题.
11.【2018江苏高考,3】设复数z 满足234z i =+(i 是虚数单位),则z 的模为_______.
【解析】22|||34|5||5||z i z z =+=⇒=⇒=【考点定位】复数的模
【名师点晴】在处理复数相等的问题时,一般将问题中涉及的两个复数均化成一般形式,利用复数相等的充要条件“实部相等,虚部相等”进行求解.本题涉及复数的模,利用复数模的性质求解就比较简便:
2211121222||||||||||||.||z z z z z z z z z z ==⋅=,,
12.【2018高考湖南,理1】已知()211i i z -=+(i 为虚数单位),则复数z =( )
A.1i +
B.1i -
C.1i -+
D.1i -
-
【答案】D.
【考点定位】复数的计算.
【名师点睛】本题主要考查了复数的概念与基本运算,属于容易题,意在考查学生对复数代数形式四则运 算的掌握情况,基本思路就是复数的除法运算按“分母实数化”原则,结合复数的乘法进行计算,而复数 的乘法则是按多项式的乘法法则进行处理.
13.【2018高考上海,理2】若复数z 满足31z z i +=+,其中i 为虚数单位,则z = . 【答案】
1142i +
【解析】设(,)z a bi a b R =+∈,则113()1412142a bi a bi i a b z i ++-=+⇒==⇒=
+且 【考点定位】复数相等,共轭复数
【名师点睛】研究复数问题一般将其设为(,)z a bi a b R =+∈形式,利用复数相等充要条件:实部与实部,虚部与虚部分别对应相等,将复数相等问题转化为实数问题:解对应方程组问题.复数问题实数化转化过程中,需明确概念,如(,)z a bi a b R =+∈的共轭复数为(,)z a bi a b R =-∈,复数加法为实部与实部,虚部与虚部分别对应相加.
【2018高考上海,理15】设1z ,2C z ∈,则“1z 、2z 中至少有一个数是虚数”是“12z z -是虚数”的( )
A .充分非必要条件
B .必要非充分条件
C .充要条件
D .既非充分又非必要条件
【答案】B
【解析】若1z 、2z 皆是实数,则12z z -一定不是虚数,因此当12z z -是虚数时,则“1z 、2z 中至少有一个数是虚数”成立,即必要性成立;当1z 、2z 中至少有一个数是虚数,12z z -不一定是虚数,如12z z i ==,即充分性不成立,选B.
【考点定位】复数概念,充要关系
【名师点睛】形如a +bi(a ,b ∈R)的数叫复数,其中a ,b 分别是它的实部和虚部.若b =0,则a +bi 为实数;若b≠0,则a +bi 为虚数;若a =0且b≠0,则a +bi 为纯虚数.判断概念必须从其定义出发,不可想当然.。