(2)
C.f(a+1)=f
(2)D.不能确定
9.(2015·大连模拟)已知双曲线C:
-=1(b>0)的一条渐近线方程为y=x,F1、F2分别为双曲线C的左、右焦点,P为双曲线C上的一点,|PF1|∶|PF2|=3∶1,则|+|的值是( )
A.4B.2
C.2D.
10.(2015·南平模拟)某小学数学组组织了“自主招生选拔赛”,并从参加考试的学生中抽出60名学生,将其成绩分为六组[40,50),[50,60),…,[90,100],其部分频率分布直方图如图所示,观察图形,从成绩在[40,50)和[90,100]的学生中随机选两个人,则他们在同一分数段的概率是( )
A.B.
C.D.
11.设△ABC的外接圆的圆心为O,两边上的高的交点为H,若=m(++),则m等于( )
A.B.
C.1D.2
12.(2015·济源模拟)已知F1,F2是椭圆的左,右焦点,若椭圆上存在点P,使得PF1⊥PF2,则椭圆的离心率的取值范围是( )
A.B.
C.D.
第Ⅱ卷
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.已知双曲线-=1(a>0,b>0)的左,右焦点分别为F1,F2,点P在双曲线的右支上,且|PF1|=2016|PF2|,则此双曲线的离心率e的最大值为________.
14.给出定义:
设f′(x)是函数y=f(x)的导数,f″(x)是函数f′(x)的导数,若方程f″(x)=0有实数解x0,则称点(x0,f(x0))为函数y=f(x)的“拐点”.经探究发现:
任何一个三次函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0)都有“拐点”,且该“拐点”也为该函数的对称中心.
若f(x)=x3-x2+x+1,则f+f+…+f=________.
15.设Sn=+++…+(n∈N*),且Sn+1·Sn+2=,则n的值是________.
16.以下给出的是计算+++…+的值的一个程序框图,其中判断框内应填入的条件是________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(10分)(2015·北京西城区二模)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)+cos(ωx+φ)的部分图象如图所示,其中ω>0,φ∈.
(1)求ω与φ的值;
(2)若f=,求的值.
18.(12分)已知f(x)=ex-ax-1.
(1)求f(x)的单调增区间;
(2)若f(x)在定义域R内单调递增,求a的取值范围.
19.(12分)(2015·北京海淀区期末)如图1,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ADC=90°,BA=BC.把△BAC沿AC折起到△PAC的位置,使得点P在平面ADC上的正投影O恰好落在线段AC上,如图2所示.点E,F分别为棱PC,CD的中点.
(1)求证:
平面OEF∥平面APD;
(2)求证:
CD⊥平面POF;
(3)在棱PC上是否存在一点M,使得M到P,O,C,F四点距离相等?
请说明理由.
20.(12分)在数学趣味知识培训活动中,甲、乙两名学生的5次培训成绩如茎叶图所示.
(1)从甲、乙两人中选择1人参加数学趣味知识竞赛,你会选哪位?
请运用统计学的知识说明理由;
(2)从乙的5次培训成绩中随机选2个,试求选到121分的概率.
21.(12分)已知数列{an},其前n项和是Sn且Sn+an=1(n∈N*).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=log3(1-Sn+1)(n∈N*),求使方程++…+=成立的正整数n的值.
22.(12分)已知椭圆的一个顶点为A(0,-1),焦点在x轴上,中心在原点.若右焦点到直线x-y+2=0的距离为3.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设直线y=kx+m(k≠0)与椭圆相交于不同的两点M,N.当|AM|=|AN|时,求m的取值范围.
答案解析
1.C [由z===-1-i,所以|z|=,z的实部为-1,z的虚部为-1,z的共轭复数为-1+i.]
2.C [依题意,知an=2n-1,===×,所以Tn=
=,选C.]
3.D [由题可知,y对x的回归直线方程=x+必过定点(,),由表格可知,==,==4,所以=x+必过点.]
4.B [因为M是△ABC边BC上任意一点,设=m+n,且m+n=1,又==(m+n)=λ+μ,所以λ+μ=(m+n)=.]
5.B [由程序框图可知,其统计的是数学成绩大于等于90的人数,所以由茎叶图知:
数学成绩大于等于90的人数为10,因此输出结果为10.故选B.]
6.C [前n个▲中所包含的所有三角形的个数是1+2+3+…+n+n=,由=2015,解得n=62.]
7.D [满足不等式组的区域如图△ABO内部(含边界),由于直线y=x与y=-x垂直,△ABO与圆x2+y2=2的公共部分如图阴影部分是圆,则点P落在圆x2+y2≤2内的概率为P===.]
8.A [由已知得0f
(2).]
9.C [由渐近线方程得=,又a=2,所以b=,故c=.设|PF1|=3k,|PF2|=k,则由双曲线定义知3k-k=4,k=2,所以|PF1|=6,|PF2|=2,可判断∠F1PF2=90°,所以以、为邻边的四边形为矩形,所以|+|=2.]
10.A [由频率分布直方图知,成绩在[40,50)的学生人数为60×0.01×10=6,成绩落在区间[90,100]上的人数为60×0.005×10=3,
从成绩在[40,50)和[90,100]的学生中随机选两个人,
则共有36种情况,
从中选出的两人在同一分数段,共有18种情况,则他们在同一分数段的概率是P==.]
11.C [取∠A=90°,则点A、H重合且O为BC的中点,
∴+=0,∴=m,∴m=1.]
12.B [设P(x,y),=(-c-x,-y),=(c-x,-y),由PF1⊥PF2,得⊥=0,即(-c-x,-y)·(c-x,-y)=x2+y2-c2=x2+b2-c2=+b2-c2=0,∴x2=≥0,∴c2-b2≥0,∴2c2≥a2,∴e≥.又∵e<1,∴椭圆的离心率e的取值范围是.]
13.
解析 由题意得|PF1|+|PF2|≥2c,|PF1|-|PF2|=2a,
e≤==.
14.2015
解析 由f(x)=x3-x2+x+1,
得f′(x)=3x2-3x+,
∴f″(x)=6x-3,由f″(x)=6x-3=0,得x=,
又f=1,∴f(x)的对称中心为,
∴f(1-x)+f(x)=2,
∴f+f=f+f=…=f+f=f+f=2,
∴f+f+…+f
=2×1007+1=2015.
15.5
解析 ∵Sn+1=++…+=(1-)+(-)+…+(-)=1-=,
∴Sn+2=.
∴Sn+1·Sn+2==,解得n=5.
16.i≤10?
解析 这是一个循环结构,s=0,n=2,i=1,其中变量i是计数变量,它应使循环体执行10次,因此条件应是i≤10?
.
17.解
(1)f(x)=2sin(ωx+φ+).
设f(x)的最小正周期为T.
由图象可得=-=,所以T=π,ω=2.
由f(0)=2,得sin=1,
因为φ∈,所以φ=.
(2)f(x)=2sin=2cos2x.
由f=2cos=,得cos=,
所以cosα=2cos2-1=.
所以===.
18.解
(1)∵f(x)=ex-ax-1,∴f′(x)=ex-a,
令f′(x)≥0,得ex≥a.
当a≤0时,有f′(x)>0在R上恒成立,
当a>0时,有x≥lna.
综上,当a≤0时,f(x)的单调增区间为(-∞,+∞),
当a>0时,f(x)的单调增区间为[lna,+∞).
(2)∵f(x)=ex-ax-1,∴f′(x)=ex-a.
∵f(x)在R上单调递增,
∴f′(x)=ex-a≥0恒成立,
即a≤ex,x∈R恒成立.
∵x∈R时,ex∈(0,+∞),∴a≤0.
即a的取值范围为(-∞,0].
19.
(1)证明 因为点P在平面ADC上的正投影O恰好落在线段AC上,所以PO⊥平面ADC,所以PO⊥AC.
因为AB=BC,所以O是AC的中点,所以OE∥PA.
同理OF∥AD.
又OE∩OF=O,PA∩AD=A,
所以平面OEF∥平面APD.
(2)证明 因为OF∥AD,AD⊥CD,所以OF⊥CD.
又PO⊥平面ADC,CD⊂平面ADC,所以PO⊥CD.
又OF∩PO=O,所以CD⊥平面POF.
(3)解 存在,事实上记点E为M即可.
因为CD⊥平面POF,PF⊂平面POF,
所以CD⊥PF.
又E为PC的中点,所以EF=PC,
同理,在直角三角形POC中,EP=EC=OE=PC,
所以点E到四个点P,O,C,F的距离相等.
20.解
(1)甲、乙两人的平均成绩分别是
甲==110,
乙==110,
甲、乙两人成绩的方差分别是
s=[(98-110)2+(106-110)2+(109-110)2+(118-110)2+(119-110)2]=,
s=[(102-110)2+(102-110)2+(111-110)2+(114-110)2+(121-110)2]=.
由甲=乙,s>s,可知甲和乙成绩的平均水平一样,乙的方差小,乙发挥比甲稳定,故选择乙.
(2)从乙的5次培训成绩中随机选2个,共有10个基本事件,分别是{102,102},{102,111},{102,114},{102,121},{102,111},{102,114},{102,121},{111,114},{111,121},{114,121},其中选到121分的基本事件有4个,故选到121分的概率是=.
21.解
(1)当n=1时,a1=S1,
由S1+a1=1,得a1=.
当n≥2时,因为Sn=1-an,Sn-1=1-an-1,
所以Sn-Sn-1=(an-1-an),即an=(an-1-an),
所以an=an-1(n≥2),
所以{an}是以为首项,为公比的等比数列.
故an=·n-1=2·n(n∈N*).
(2)由于1-Sn=an=n,
故bn=log3(1-Sn+1)=log3n+1=-n-1,
==-,
则++…+
=++…+
=-.
由-=,解得n=100.
22.解
(1)依题意可设椭圆方程为+y2=1,
则右焦点F(,0),
由题设=3,解得a2=3.
∴所求椭圆的标准方程为+y2=1.
(2)设P(xP,yP),M(xM,yM),N(xN,yN),
P为弦MN的中点,
由得(3k2+1)x2+6mkx+3(m2-1)=0,
∵直线与椭圆相交,
∴Δ=(6mk)2-4(3k2+1)×3(m2-1)>0
⇒m2<3k2+1.①
∴xP==-,
从而yP=kxP+m=,
∴kAP==-,
又∵|AM|=|AN|,∴AP⊥MN,
则-=-,即2m=3k2+1.②
把②代入①,得m2<2m,解得0由②,得k2=>0,解得m>.
综上,求得m的取值范围是