
1.已知集合,則( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】先解出集合,再求出的補(bǔ)集,最后求交集得出答案.
【詳解】,
或,則.
故選:A.
2.已知復(fù)數(shù)z滿足,則z的虛部為( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】化簡得到,從而得到z的虛部.
【詳解】,故z的虛部為.
故選:C
3.函數(shù)的圖象的一個對稱中心為( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】根據(jù)余弦函數(shù)的對稱性結(jié)合整體思想求出函數(shù)的對稱中心,然后逐一驗(yàn)證即可.
【詳解】解:令,則,
所以函數(shù)的圖象的對稱中心為,故AB不是函數(shù)圖象的對稱中心;
令,則,故不是函數(shù)圖象的對稱中心;
令,則,故是函數(shù)圖象的對稱中心.
故選:D.
4.設(shè),則( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】分別求出的范圍,直接比較大小即可.
【詳解】,,,.
故選:D.
5.若且,則( )
A.B.C.D.7
【答案】B
【分析】先由余弦的二倍角公式與齊次式弦化切得到關(guān)于正切的方程,結(jié)合角的范圍求出答案.
【詳解】,故,由于,所以,故.
故選:B
6.兩個不同的圓錐的底面是球O的同一截面,頂點(diǎn)均在球O表面上,若球O的體積為V,則這兩個圓錐體積之和的最大值為( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】設(shè)球半徑為,兩個圓錐中較小的高為,由圓截面性質(zhì)求得圓錐底面半徑,再得兩個圓錐體積和,記為,由二次函數(shù)性質(zhì)得最大值.
【詳解】設(shè)球半徑為,兩個圓錐中較小的高為,則另一個圓錐的高為,
圓錐底面半徑為,則,,
兩個圓錐的體積和為,
所以時,,
,因此.
故選:B.
7.設(shè)隨機(jī)變量X服從正態(tài)分布,若,則( )
A.0.2B.0.3C.0.7D.0.8
【答案】C
【分析】由已知可知正態(tài)曲線關(guān)于直線對稱,然后正態(tài)分布的性質(zhì)求解即可
【詳解】因?yàn)殡S機(jī)變量X服從正態(tài)分布,
所以正態(tài)曲線關(guān)于直線對稱,
因?yàn)椋裕?br>所以,
故選:C
8.??阽姌堑臍v史悠久,最早是為適應(yīng)對外通商而建立,已成為??诘淖钪匾臉?biāo)志性與象征性建筑物之一,如圖所示,??阽姌堑闹黧w結(jié)構(gòu)可以看做一個長方體,四個側(cè)面各有一個大鐘,則從到這段時間內(nèi),相鄰兩面鐘的分針?biāo)山菫榈拇螖?shù)為( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】在長方體中,以點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),、、所在直線分別為、、軸建立空間直角坐標(biāo)系,設(shè)分針長為,設(shè)矩形的對角線的交點(diǎn)為,矩形的對角線的交點(diǎn)為,考查到這個時間段,設(shè)時刻,側(cè)面、內(nèi)的鐘的分針的針點(diǎn)的位置分別為、,設(shè),其中,則,利用空間向量法求出的可能取值,即可得解.
【詳解】在長方體中,以點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),、、所在直線分別為、、軸建立如下圖所示的空間直角坐標(biāo)系,設(shè)分針長為,
設(shè)矩形的對角線的交點(diǎn)為,矩形的對角線的交點(diǎn)為,
考查到這個時間段,設(shè)時刻,側(cè)面、內(nèi)的鐘的分針的針點(diǎn)的位置分別為、,
設(shè),其中,
則,,
由已知可得,則,
因?yàn)?,故的取值為、、、?br>即在到這個時間段,相鄰兩面鐘的分針?biāo)山菫榈拇螖?shù)為,
因此,從到這段時間內(nèi),相鄰兩面鐘的分針?biāo)山菫榈拇螖?shù)為.
故選:D.
二、多選題
9.已知向量,,則( )
A.B.
C.D.與的夾角為
【答案】BC
【分析】利用平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算可判斷A;利用平面向量的模長公式可判斷B;利用平面向量垂直的坐標(biāo)表示可判斷C;利用平面向量夾角余弦的坐標(biāo)表示可判斷D.
【詳解】對于A,,A錯;
對于B,,,則,B對;
對于C,,故,所以,,C對;
對于D,,,故,D錯.
故選:BC.
10.下列雙曲線的漸近線方程為的是( )
A.B.C.D.
【答案】AD
【分析】的漸近線方程為:,的漸近線方程為:.
【詳解】A選項(xiàng),的漸近線方程為,A正確;
B選項(xiàng),的漸近線方程為:,B錯誤;
C選項(xiàng),的漸近線方程為:,C錯誤;
D選項(xiàng),的漸近線方程為:,D正確.
故選:AD
11.環(huán)境監(jiān)測部門統(tǒng)計了甲、乙兩個城市去年每天的(空氣質(zhì)量指數(shù)),數(shù)據(jù)按照,,進(jìn)行分組得到下面的頻率分布直方圖,已知時空氣質(zhì)量等級為優(yōu),則( )
A.甲、乙兩城市的中位數(shù)的估計值相等B.甲、乙兩城市的平均數(shù)的估計值相等
C.甲城市的方差比乙城市的方差小D.甲城市空氣質(zhì)量為優(yōu)的天數(shù)比乙城市空氣質(zhì)量為優(yōu)的天數(shù)多
【答案】ABD
【分析】根據(jù)給出的頻率分布直方圖,對個選項(xiàng)進(jìn)行分析,判斷作出正誤,得出答案 .
【詳解】選項(xiàng)A . 根據(jù)兩個頻率分布直方圖,甲、乙兩個城市去年每天的的中位數(shù)均為125,故選項(xiàng)A正確.
選項(xiàng)B.設(shè)甲、乙兩頻率分布直方圖中小矩形的高度數(shù)值如圖所示,
則,即
同理
甲城市的的平均數(shù)為:
乙城市的的平均數(shù)為:
所以甲、乙兩城市的平均數(shù)的估計值相等,故選項(xiàng)B正確 .
選項(xiàng)C. 由圖可知,乙城市的數(shù)據(jù)更集中,即方差更小,所以選項(xiàng)C錯誤.
選項(xiàng)D. 由圖可知甲城市在的頻率大于0.2,乙城市在的頻率小于0.2
所以甲城市在的頻率大于乙城市在的頻率,甲城市空氣質(zhì)量為優(yōu)的天數(shù)比乙城市空氣質(zhì)量為優(yōu)的天數(shù)多。故D正確.
故選:ABD
12.“外觀數(shù)列”是一類有趣的數(shù)列,該數(shù)列由正整數(shù)構(gòu)成,后一項(xiàng)是前一項(xiàng)的“外觀描述”.例如:取第一項(xiàng)為,將其外觀描述為“個”,則第二項(xiàng)為;將描述為“個”,則第三項(xiàng)為;將描述為“個,個”,則第四項(xiàng)為;將1描述為“個,個,個”,則第五項(xiàng)為,,這樣每次從左到右將連續(xù)的相同數(shù)字合并起來描述,給定首項(xiàng)即可依次推出數(shù)列后面的項(xiàng).則對于外觀數(shù)列,下列說法正確的是( )
A.若,則從開始出現(xiàn)數(shù)字
B.若,則的最后一個數(shù)字均為
C.不可能為等差數(shù)列或等比數(shù)列
D.若,則均不包含數(shù)字
【答案】BD
【分析】求出,可判斷A選項(xiàng);分、兩種情況討論,逐項(xiàng)遞推可判斷B選項(xiàng);取可判斷C選項(xiàng);利用假設(shè)法可判斷D選項(xiàng).
【詳解】對于A,,即“個”,,即“個,個”,,即“個,個”,故,A錯;
對于B,若,即“個”,,即“個,個”,
,即“個,個”,,,
以此類推可知,的最后一個數(shù)字均為,
若,則,,,,以此類推可知,的最后一個數(shù)字均為.
綜上所述,若,則的最后一個數(shù)字均為,B對;
對于C,取,則,此時數(shù)列既是等差數(shù)列,又是等比數(shù)列,C錯;
對于D,,則,,,,
若數(shù)列中,中為第一次出現(xiàn)數(shù)字,則中必出現(xiàn)了個連續(xù)的相同數(shù)字,
如,則在的描述中必包含“個,個”,
即,顯然的描述是不合乎要求的,
若或,同理可知均不合乎題意,
故不包含數(shù)字,D對.
故選:BD.
三、填空題
13.已知函數(shù)的定義域?yàn)?,則_________.
【答案】
【分析】由已知可得不等式的解集為,可知為方程的根,即可求得實(shí)數(shù)的值.
【詳解】由題意可知,不等式的解集為,則,解得,
當(dāng)時,由,可得,解得,合乎題意.
故答案為:.
14.的展開式中的系數(shù)為_________.(結(jié)果用數(shù)字表示)
【答案】112
【分析】先求出二項(xiàng)展開式的通項(xiàng)公式,再令的指數(shù)為即可求解.
【詳解】的展開式的通項(xiàng)為,
令,,則的系數(shù)為.
故答案為:112.
15.已知橢圓的左焦點(diǎn)為是C上的動點(diǎn),點(diǎn),若的最大值為6,則C的離心率為_________.
【答案】
【分析】設(shè)出右焦點(diǎn),將轉(zhuǎn)化成,最后利用三點(diǎn)共線表示最大值求出,進(jìn)而求出離心率.
【詳解】設(shè)右焦點(diǎn),由橢圓定義,,,
當(dāng)且僅當(dāng)三點(diǎn)共線時,取等號,.又,,,.
故答案為:.
16.已知函數(shù)和,其中為常數(shù)且.若存在斜率為1的直線與曲線同時相切,則的最小值為_________.
【答案】2
【分析】分別設(shè)出切點(diǎn),用導(dǎo)數(shù)的幾何意義得到兩切點(diǎn)坐標(biāo),利用兩點(diǎn)間斜率公式得到的關(guān)系,變形后使用三個正數(shù)的基本不等式求解最小值.
【詳解】定義域?yàn)镽,的定義域?yàn)椋?,?br>設(shè)在切點(diǎn)處的切線即為斜率為1的直線,故,所以,則,
設(shè)在切點(diǎn),處的切線即為斜率為1的直線,則,則,
則,由兩點(diǎn)間斜率公式得:,則,由于b>0,
則,當(dāng)且僅當(dāng),
即時,此時等號成立,故的最小值為2.
故答案為:2
四、解答題
17.設(shè)等差數(shù)列的公差為,前n項(xiàng)和為,已知.
(1)若,求的通項(xiàng)公式;
(2)若,求的取值范圍.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由前n項(xiàng)和的意義和等差數(shù)列性質(zhì)求出,然后可得;
(2)根據(jù)前n項(xiàng)和公式解不等式即可.
(1)
,
所以.
所以.
(2)
由(1)知,所以.
,
由得,
所以,
解得,即d的取值范是.
18.的內(nèi)角所對的邊分別為,已知.
(1)求邊,;
(2)若點(diǎn)D在線段上(與不重合),且,求.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)由余弦定理求出邊,;(2)先由余弦定理得到CD,再由正弦定理求出.
(1)
由余弦定理可得:,
即,解得:.
所以.
(2)
在中,由余弦定理可得,
即,解得:或5,
當(dāng)時D與B重合,不符合題意,當(dāng)時.符合要求.
由正弦定理可得,
所以.
19.如圖所示,在四棱錐中,平面平面,底面為矩形,,,,點(diǎn)M在棱上且.
(1)證明:平面;
(2)求平面與平面的夾角的余弦值.
【答案】(1)證明見解析
(2)
【分析】(1)先證明M是的中點(diǎn),連接,與交于點(diǎn)O,連接,從而證明,從而可證明.
(2)以D為坐標(biāo)原點(diǎn),以所在直線為軸建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系.利用向量法求解即可.
(1)
因?yàn)槠矫嫫矫?,且平面平面?br>根據(jù)條件可知,所以平面,
所以.
所以,同理可得,
又,所以是等邊三角形,
因?yàn)?,所以M是的中點(diǎn).
如圖,連接,與交于點(diǎn)O,連接,則O是的中點(diǎn),所以,
因?yàn)槠矫嫫矫?,所以平面?br>(2)
以D為坐標(biāo)原點(diǎn),以所在直線為軸建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系.
則.
由(1)知是平面的一個法向量.
設(shè)為平面的法向量.因?yàn)椋?br>所
令,可得.
設(shè)平面與平面的夾角為,
則
.
20.已知拋物線的焦點(diǎn)為F,過F作圓的切線,切線長為.
(1)求C的方程;
(2)過F的直線與C交于兩點(diǎn),點(diǎn)P在C的準(zhǔn)線上,滿足,求的方程.
【答案】(1)
(2)或
【分析】(1)根據(jù)切線長為,求得點(diǎn)F到圓心M的距離即可.
(2)設(shè)線段的中點(diǎn)為Q,由題意可知為的中垂線,根據(jù),在中,得到,設(shè)的方程為,與拋物線方程聯(lián)立,求得P,Q的坐標(biāo)和弦長AB求解.
(1)
解:由已知得圓M的圓心為,半徑為2,
因?yàn)榍芯€長為,
所以點(diǎn)F到圓心M的距離為,
因?yàn)椋?br>所以F在x軸正半軸上,于是,
所以,
故C的方程為.
(2)
設(shè)線段的中點(diǎn)為Q,
由題意可知為的中垂線,且在中,由,
即,可得.
設(shè)的方程為,
由得,
則,
所以.
所以直線的方程為,
令,可得,即.
所以.
又.
所以,
解得.
所以的方程為或.
21.如圖是游樂場中一款抽獎游戲機(jī)的示意圖,玩家投入一枚游戲幣后,機(jī)器從上方隨機(jī)放下一顆半徑適當(dāng)?shù)男∏?,小球沿著縫隙下落,最后落入這6個區(qū)域中.假設(shè)小球從最上層4個縫隙落下的概率都相同,且下落過程中遇到障礙物會等可能地從左邊或右邊繼續(xù)下落.
(1)分別求小球落入和的概率;
(2)已知游戲幣售價為2元/枚.若小球落入和,則本次游戲中三等獎,小球落入和,則本次游戲中二等獎,小球落入和,則本次游戲中一等獎.假設(shè)給玩家準(zhǔn)備的一、二、三等獎獎品的成本價格之比為,若要使玩家平均每玩一次該游戲,商家至少獲利0.7元,那么三等獎獎品的成本價格最多為多少元?
【答案】(1)小球落入的概率為,小球落入的概率為;
(2)最多為0.8元.
【分析】(1)由題設(shè),落入第一層各縫隙的概率為,進(jìn)入下一層障礙物兩側(cè)縫隙概率均為,應(yīng)用獨(dú)立事件的乘法公式求落入和的概率;
(2)設(shè)三等獎獎品成本為a元,X可能取值為,進(jìn)而求各可能值對應(yīng)的概率并寫出分布列,根據(jù)分布列求期望,由求a的值即可.
(1)
記第一層障礙物之間的縫隙從左到右分別為,小球落入縫隙為事件,
第二層障礙物之間的縫隙從左到右分別為,小球落入縫隙為事件,
第三層障礙物之間的縫隙從左到右分別為,小球落入縫隙為事件.
由題意,,
則, .
(2)
設(shè)三等獎獎品成本為a元,玩家玩一次游戲獲得的獎品成本為隨機(jī)變量X,則X的所有可能取值為,
,
,
,
所以X的分布列為:
所以X的數(shù)學(xué)期望為.
由題意,,解得,
因此三等獎獎品的成本價格最多為0.8元.
22.已知函數(shù).
(1)若,求的最值;
(2)若,設(shè),證明:當(dāng)時,.
【答案】(1)最大值為,沒有最小值
(2)證明見解析
【分析】(1)求導(dǎo)數(shù),確實(shí)單調(diào)性得最值;
(2)由導(dǎo)數(shù)確定的單調(diào)性,構(gòu)造新函數(shù),再由導(dǎo)數(shù)確定其單調(diào)性(需要二次求導(dǎo)),得最小值,利用兩個單調(diào)性可得證不等式成立.
(1)
若,則,
當(dāng)時,,當(dāng)時,,
即在單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減,
所以的極大值,也是最大值為,沒有最小值.
(2)
由題意得,所以.
令,則,
當(dāng)時,,當(dāng)時,,
即在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,
則,即,于是得在R上單調(diào)遞增.
設(shè),則,
令,則,
所以在R上單調(diào)遞增,
而,所以當(dāng)時,,當(dāng)時,,
即在單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,
則,即.
當(dāng)時,,所以.
所以.
【點(diǎn)睛】本題考查用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的最值,證明不等式工,解題關(guān)鍵是引入新函數(shù)把問題轉(zhuǎn)化為求新函數(shù)的最小值,然后由單調(diào)性得出結(jié)論,屬于較難題.
X
a
P
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