abab
A、B、C、
dcdc
abD、a
cdcd
5、解:
不妨令a=3,b=1,c=﹣3,d=﹣1,则
,
∴C、D不正确;
,
∴A不正确,B正确.故选:
B
6、执行如图的程序框图,如果输入的x,y∈R,那么输出的S的最大值为()
A、0B、1C、2D、3
6、解:
由程序框图知:
算法的功能是求可行域内,目标还是S=2x+y的最大值,画出可行域如图:
当时,S=2x+y的值最大,且最大值为2.故选:
C.
5
7、已知b>0,logb=a,lgb=c,5d=10,则下列等式一定成立的是()
A、d=ac
B、a=cd
C、c=ad
D、d=a+c
7、解:
由5d=10,可得,
∴cd=lgb
1
lg5
=log5b=a.
故选:
B.
8、如图,从气球A上测得正前方的河流的两岸B,C的俯角分别为75,30此时气球的高是60m,则河流的宽度BC等于()
A、240(
C、120(
8、解:
如图,
-1)m
-1)m
B、180(D、30(
-1)m
+1)m
由图可知,∠DAB=15°,
∵tan15°=tan(45°﹣30°)===2-.
在Rt△ADB中,又AD=60,
∴DB=AD•tan15°=60×(2﹣
)=120﹣60.
在Rt△ADB中,∠DAC=60°,AD=60,
∴DC=AD•tan60°=60.
∴BC=DC﹣DB=60
﹣(120﹣60
)=120(
-1)(m).
∴河流的宽度BC等于120(故选:
C.
-1)m.
9、设m∈R,过定点A的动直线x+my=0和过定点B的动直线mx-y-m+3=0交于点
P(x,y),则|PA|+|PB|的取值范围是()
A、[5,25]B、[10,25]C、[10,45]D、[25,45]
9、解:
由题意可知,动直线x+my=0经过定点A(0,0),
动直线mx﹣y﹣m+3=0即m(x﹣1)﹣y+3=0,经过点定点B(1,3),
∵动直线x+my=0和动直线mx﹣y﹣m+3=0始终垂直,P又是两条直线的交点,
∴PA⊥PB,∴|PA|2+|PB|2=|AB|2=10.
由基本不等式可得|PA|2+|PB|2≤(|PA|+|PB|)2≤2(|PA|2+|PB|2),
即10≤(|PA|+|PB|)2≤20,可得10≤(|PA|+|PB|)2≤2,故选:
B
10、已知F为抛物线y2=x的焦点,点A,B在该抛物线上且位于x轴的两侧,OA⋅OB=2
(其中O为坐标原点),则∆ABO与∆AFO面积之和的最小值是()
A、2B、3C、D、
8
10、解:
设直线AB的方程为:
x=ty+m,点A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB与x轴的交点为M((0,m),21·cn·jy·com
由
⇒y2﹣ty﹣m=0,根据韦达定理有y1•y2=﹣m,
∵OAOB=2,∴x1•x2+y1•y2=2,从而
,
∵点A,B位于x轴的两侧,∴y1•y2=﹣2,故m=2.不妨令点A在x轴上方,则y1>0,
,
∴S△ABO+S△AFO=
=.
当且仅
,
时,取“=”号,
∴△ABO与△AFO面积之和的最小值是3,故选B.
注意事项:
第Ⅱ卷(非选择题共100分)
必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目所示的答题区域内作答。
作图题可先用
铅笔绘出,确认后再用0.5毫米黑色墨迹签字笔描清楚。
答在试题卷、草稿纸上无效。
第Ⅱ卷共11小题。
二、填空题:
本大题共5小题,每小题5分,共25分。
11、双曲线
x2-2
4
=1的离心率等于。
11、解:
由双曲线的方程可知a2=4,b2=1,则c2=a2+b2=4+1=5,
则a=2,c=,
即双曲线的离心率e==,
2
故答案为:
2
12、复数
12、
2-2i1+i
=。
解:
复数===﹣2i,
故答案为:
﹣2i
13、设
f(x)
是定义在R上的周期为2的函数,当
x∈[-1,1)时,
⎧-4x2+2,-1≤x<0,3
f(x)=⎨
⎩
x,0≤x<1,
,则f()=。
2
13、解:
∵f(x)是定义在R上的周期为2的函数,
∴
=1.
故答案为:
1
14、平面向量a=(1,2),b=(4,2),c=ma+b(m∈R),且c与a的夹角等于c与b的夹角,则m=。
14、解:
∵向量
=(1,2),
=(4,2),
=m
+
(m∈R),
∴
=m(1,2)+(4,2)=(m+4,2m+2).
∴
=m+4+2(2m+2)=5m+8,
=4(m+4)+2(2m+2)=8m+20.
,=2.
∵
与
的夹角等
与
的夹角,
化为5m+8=4m+10,解得m=2.故答案为:
2
15、以A表示值域为R的函数组成的集合,B表示具有如下性质的函数ϕ(x)组成的集合:
对于函数ϕ(x),存在一个正数M,使得函数ϕ(x)的值域包含于区间[-M,M]。
例如,当
ϕ(x)=x3,ϕ(x)=sinx时,ϕ(x)∈A,ϕ(x)∈B。
现有如下命题:
1212
①设函数f(x)的定义域为D,则“f(x)∈A”的充要条件是“∀b∈R,∃x∈R,f(a)=b”;
②若函数f(x)∈B,则f(x)有最大值和最小值;
③若函数f(x),g(x)的定义域相同,且f(x)∈A,g(x)∈B,则f(x)+g(x)∉B;
x
④若函数f(x)=aln(x+2)+
x2+1
(x>-2,a∈R)有最大值,则f(x)∈B。
其中的真命题有。
(写出所有真命题的序号)。
15、解:
(1)对于命题①“f(x)∈A”即函数f(x)值域为R,
“∀b∈R,∃a∈D,f(a)=b”表示的是函数可以在R中任意取值,
故有:
设函数f(x)的定义域为D,则“f(x)∈A”的充要条件是“∀b∈R,∃a∈D,f(a)=b”
∴命题①是真命题;
(2)对于命题②
若函数f(x)∈B,即存在一个正数M,使得函数f(x)的值域包含于区间[﹣M,M].
∴﹣M≤f(x)≤M.例如:
函数f(x)满足﹣2<f(x)<5,则有﹣5≤f(x)≤5,此时,f(x)无最大值,无最小值.21世纪教育网版权所有
∴命题②“若函数f(x)∈B,则f(x)有最大值和最小值.”是假命题;
(3)对于命题③若函数f(x),g(x)的定义域相同,且f(x)∈A,g(x)∈B,则f(x)值域为R,f(x)∈(﹣∞,+∞),
并且存在一个正数M,使得﹣M≤g(x)≤M.
∴f(x)+g(x)∈R.则f(x)+g(x)∉B.∴命题③是真命题.
(4)对于命题④
x
∵函数f(x)=aln(x+2)+x2+1(x>﹣2,a∈R)有最大值,
∞时,2
∴假设a>0,当x→+x→0,ln(x+2)→+∞,∴aln(x+2)→+∞,则f(x)→+∞.与
x+1
题意不符;21*cnjy*com
假设a<0,当x→﹣2时,
xx2+1
→,ln(x+2)→﹣∞,∴aln(x+2)→+∞,则f(x)
∴a=0.
x
即函数f(x)=x2+1(x>﹣2)
当x>0时
,∴,
;当x=0时,f(x)=0;
当x<0时
,∴,
.
∴
.即f(x)∈B.
故命题④是真命题.故答案为①③④.
三、解答题:
本大题共6小题,共75分。
解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
16、(本小题满分12分)
一个盒子里装有三张卡片,分别标记有数字1,2,3,这三张卡片除标记的数字外完全相同。
随机有放回地抽取3次,每次抽取1张,将抽取的卡片上的数字依次记为a,b,c。
(Ⅰ)求“抽取的卡片上的数字满足a+b=c”的概率;
(Ⅱ)求“抽取的卡片上的数字a,b,c不完全相同”的概率。
16、解:
(Ⅰ)所有的可能结果(a,b,c)共有3×3×3=27种,
而满足a+b=c的(a,b,c)有(1,1,2)、(1,2,3)、(2,1,3),共计3个,
31
故“抽取的卡片上的数字满足a+b=c”的概率为=.
279
(Ⅱ)满足“抽取的卡片上的数字a,b,c完全相同”的(a,b,c)有:
(1,1,1)、(2,2,2)、(3,3,3),共计三个,
31
故“抽取的卡片上的数字a,b,c完全相同”的概率为=,
279
∴“抽取的卡片上的数字a,b,c完全相同”的概率为1﹣=.
17、(本小题满分12分)
已知函数f(x)=sin(3x+π
4
(Ⅰ)求f(x)的单调递增区间;
(Ⅱ)若α是第二象限角,f()=4cos(α+)cos2α,求cosα-sinα的值。
354
17、解:
(1)∵函数f(x)=sin(3x+
),令2kπ﹣
≤3x+
≤2kπ+
,k∈z,求得
﹣
≤x≤
+
,故函数的增区间为
﹣
,
+
],k∈z.
(2)由函数的解析式可得f(
)=sin(α+
),又f(
)=cos(α+
)cos2α,
∴sin(α+
)=cos(α+
)cos2α,即sin(α+
)=cos(α+
)(cos2α﹣sin2α),
∴sinαcos+cosαsin=(cos2α﹣sin2α)(sinα+cosα).
又∵α是第二象限角,∴cosα﹣sinα<0,
当sinα+cosα=0时,此时cosα﹣sinα=﹣.
当sinα+cosα≠0时,此时cosα﹣sinα=﹣.
综上所述:
cosα﹣sinα=﹣
或﹣.
18、(本小题满分12分)
在如图所示的多面体中,四边形ABB1A1和ACC1A1都为矩形。
(Ⅰ)若AC⊥BC,证明:
直线BC⊥平面ACC1A1;
(Ⅱ)设D,E分别是线段BC,CC1的中点,在线段AB上是否存在一点M,使直线DE//平面A1MC?
请证明你的结论。
18、(Ⅰ)证明:
∵四边形ABB1A1和ACC1A1都为矩形,
∴AA1⊥AB,AA1⊥AC,
∵AB∩AC=A,∴AA1⊥平面ABC,
∵BC⊂平面ABC,∴AA1⊥BC,
∵AC⊥BC,AA1∩AC=A,
∴直线BC⊥平面ACC1A1;
(Ⅱ)解:
取AB的中点M,连接A1M,MC,A1C,AC1,设O为A1C,AC1的交点,则O
连接MD,OE,则MD∥AC,MD=AC,OE∥AC,OE=AC,
∴MD∥OE,MD=OE,
连接OM,则四边形MDEO为平行四边形,
∴DE∥MO,
∵DE⊄平面A1MC,MO⊂平面A1MC,
∴DE∥平面A1MC,
∴线段AB上存在一点M(线段AB的中点),使直线DE∥平面A1MC.
19、(本小题满分12分)
设等差数列{a}的公差为d,点(a,b)在函数f(x)=2x的图象上(n∈N*)。
nnn
(Ⅰ)证明:
数列{bn}为等差数列;
(Ⅱ)若a=1,函数f(x)的图象在点(a,b)处的切线在x轴上的截距为2-1
,求数列
122
{ab2}的前n项和S。
ln2
nnn
19、(Ⅰ)证明:
由已知得
>0,当n≥1时,
∴数列{bn}为首项
,公比为2d的等比数列;
(Ⅱ)解:
f′(x)=2xln2
∴函数f(x)的图象在点(a2,b2)处的切线方程为y﹣
=
ln2(x﹣a2),
1
∵在x轴上的截距为2﹣
,
ln2
∴a2﹣
1
ln2
=2﹣
1
ln2
,∴a2=2,
nn
∴d=a2﹣a1=1,an=n,bn=2n,ab2=n4n,
∴Tn=1•4+2•42+3•43+…+(n﹣1)•4n﹣1+n•4n,
4Tn=1•42+2•43+…+(n﹣1)•4n+n•4n+1,
∴Tn﹣4Tn=4+42+…+4n﹣n•4n+1=
﹣n•4n+1=
,
∴Tn=.
20、(本小题满分13分)
x2y2
已知椭圆C:
a2
+=1(a>b>0)的左焦点为F(-2,0),离心率为。
b23
(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;
(Ⅱ)设O为坐标原点,T为直线x=-3上一点,过F作TF的垂线交椭圆于P,Q。
当四边形OPTQ是平行四边形时,求四边形OPTQ的面积。
20、解:
(Ⅰ)由题意可得,
解得c=2,a=,b=.
∴椭圆C的标准方程
;
(Ⅱ)由(Ⅰ)可得F(﹣2,0),
设T(﹣3,m),则直线TF的斜率
,
∵TF⊥PQ,可得直线PQ的方程为x=my﹣2.设P(x1,y1),Q(x2,y2).
联
,化为(m2+3)y2﹣4my﹣2=0,
△>0,∴y1+y2=
,y1y2=
.
∴x1+x2=m(y1+y2)﹣4=
.
∵四边形OPTQ是平行四边形,
∴
,∴(x1,y1)=(﹣3﹣x2,m﹣y2),
∴,解得m=±1.
此时四边形OPTQ的面积S=═
=2.
21、(本小题满分14分)
已知函数f(x)=ex-ax2-bx-1,其中a,b∈R,e=2.71828⋅⋅⋅为自然对数的底数。
(Ⅰ)设g(x)是函数f(x)的导函数,求函数g(x)在区间[0,1]上的最小值;
(Ⅱ)若f
(1)=0,函数f(x)在区间(0,1)内有零点,证明:
e-221、解:
∵f(x)=ex﹣ax2﹣bx﹣1,∴g(x)=f′(x)=ex﹣2ax﹣b,又g′(x)=ex﹣2a,x∈[0,1],∴1≤ex≤e,
∴①
时,则2a≤1,g′(x)=ex﹣2a≥0,
∴函数g(x)在区间[0,1]上单调递增,g(x)min=g(0)=1﹣b;
②
,则1<2a<e,
∴当0<x<ln(2a)时,g′(x)=ex﹣2a<0,当ln(2a)<x<1时,g′(x)=ex﹣2a>0,
∴函数g(x)在区间[0,ln(2a)]上单调递减,在区间[ln(2a),1]上单调递增,g(x)min=g[ln(2a)]=2a﹣2aln(2a)﹣b;
③
时,则2a≥e,g′(x)=ex﹣2a≤0,
∴函数g(x)在区间[0,1]上单调递减,g(x)min=g
(1)=e﹣2a﹣b,综上:
函数g(x)在区间[0,1]上的最小值为
;
(2)证明:
由f
(1)=0,⇒e﹣a﹣b﹣1=0⇒b=e﹣a﹣1,又f(0)=0,
若函数f(x)在区间(0,1)内有零点,则函数f(x)在区间(0,1)内至少有三个单调区间,
由
(1)知当a≤或a≥时,函数g(x)在区间[0,1]上单调,不可能满足“函数f(x)在区间(0,
1)内至少有三个单调区间”这一要求.2·1·c·n·j·y
若
,则gmin(x)=2a﹣2aln(2a)﹣b=3a﹣2aln(2a)﹣e﹣1
令
(1<x<e)
则.
>0⇒x<
∴h(x)在区间(1,)上单调递增,在区间
,e)上单调递减,
=,即gmin(x)<0恒成立,
∴函数f(x)在区间(0,1)内至少有三个单调区间⇔⇒,
又,所以e﹣2<a<1,综上得:
e﹣2<a<1.