
1. 在復(fù)平面內(nèi),復(fù)數(shù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位于()
A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D(zhuǎn). 第四象限
【答案】D
【解析】
【分析】對(duì)復(fù)數(shù)進(jìn)行化簡(jiǎn),根據(jù)復(fù)數(shù)的幾何意義即可.
【詳解】
對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為,在第四象限,
故選:
2. 已知,,則“,”是“”的()
A. 充分不必要條件B. 必要不充分條件
C. 充要條件D. 既不充分也不必要條件
【答案】A
【解析】
【分析】根據(jù)給定條件,利用充分條件、必要條件的定義判斷作答.
【詳解】由,,,,得,于是,
由,,取,滿足,顯然“,”不成立,
所以“,”是“”的充分不必要條件.
故選:A
3. 已知數(shù)列是等差數(shù)列,為數(shù)列的前項(xiàng)和,,,則()
A. 10B. 15C. 20D. 30
【答案】D
【解析】
【分析】利用等差數(shù)列性質(zhì)“若則”和等差數(shù)列前項(xiàng)和公式計(jì)算可得答案.
【詳解】因?yàn)?,?br>所以
,
可得,
則
故選:D.
4. 執(zhí)行如圖所示的程序框圖,將輸出的看成輸入的的函數(shù),得到函數(shù),若,則()
A. B. C. 或D. 1
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)程序框圖得到函數(shù)解析式,再根據(jù)函數(shù)解析式求出,再分類討論,結(jié)合函數(shù)解析式計(jì)算可得.
【詳解】由程序框圖可得,則,
若,即時(shí),,解得(舍去);
若,即時(shí),,解得
故選:B
5. 函數(shù)的圖象大致為()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)函數(shù)的奇偶性,結(jié)合導(dǎo)數(shù)的性質(zhì)判斷其單調(diào)性進(jìn)行判斷即可.
【詳解】函數(shù)的定義域?yàn)?,關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,且,
所以函數(shù)為奇函數(shù),排除A,B;
當(dāng)時(shí),函數(shù),則,
當(dāng)時(shí),函數(shù)單調(diào)遞增,
當(dāng)時(shí),,函數(shù)單調(diào)遞減,排除D.
故選:C
6. 若直線:平分圓:的面積,則的最小值為().
A. 8B. C. 4D. 6
【答案】A
【解析】
【分析】根據(jù)題意可知:直線:過(guò)圓心,進(jìn)而可得,再利用基本不等式運(yùn)算求解.
【詳解】由題意可知:圓:的圓心為,
若直線:平分圓:的面積,
則直線:過(guò)圓心,
可得,即,
則,
當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立,
所以的最小值為8.
故選:A.
7. 為了提高命題質(zhì)量,命題組指派5名教師對(duì)數(shù)學(xué)卷的選擇題,填空題和解答題這3種題進(jìn)行改編,則每種題型至少至少指派1名教師的不同分派方法種數(shù)為()
A. 144B. 120C. 150D. 180
【答案】C
【解析】
【分析】將5名老師分為和的兩種情況,計(jì)算得到答案.
【詳解】5名老師分為的情況時(shí):共有;
5名老師分為的情況時(shí):共有,
故共有種不同分派方法.
故選:C.
8. 設(shè)實(shí)數(shù)x,y滿足,則的取值范圍為()
A. B.
C. D. 前三個(gè)答案都不對(duì)
【答案】B
【解析】
【分析】利用三角換元,結(jié)合輔助角公式即可得解.
【詳解】因?yàn)閤,y滿足,
令,
則,其中,且為銳角,
易知,則,
于是的取值范圍是.
故選:B.
9. 已知雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為,,過(guò)點(diǎn)的直線分別交雙曲線的左、右兩支于A,B兩點(diǎn),且,若,則雙曲線離心率為()
A. B. C. D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】根據(jù)給定條件,利用雙曲線的定義、余弦定理求解作答.
【詳解】令,則,
在中,,由余弦定理得,
即,解得,于是,
在中,令雙曲線半焦距為,由余弦定理得:,解得,
所以雙曲線離心率.
故選:A
10. 函數(shù),若有個(gè)零點(diǎn),則的取值范圍是()
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由可得出或,數(shù)形結(jié)合可知直線與函數(shù)的圖象有兩個(gè)交點(diǎn),從而可知直線與函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn),結(jié)合圖形可得出實(shí)數(shù)的取值范圍.
【詳解】由,可得,
解得或,如下圖所示:
由圖可知,直線與函數(shù)的圖象有兩個(gè)交點(diǎn),
又因?yàn)楹瘮?shù)有四個(gè)零點(diǎn),故直線與函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn),且,
所以,且,
因此,實(shí)數(shù)的取值范圍是.
故選:D.
11. 設(shè)正方體的棱長(zhǎng)為1,點(diǎn)E是棱的中點(diǎn),點(diǎn)M在正方體的表面上運(yùn)動(dòng),則下列命題:
①如果,則點(diǎn)M的軌跡所圍成圖形的面積為;
②如果∥平面,則點(diǎn)M的軌跡所圍成圖形的周長(zhǎng)為;
③如果∥平面,則點(diǎn)M的軌跡所圍成圖形的周長(zhǎng)為;
④如果,則點(diǎn)M的軌跡所圍成圖形的面積為.
其中正確的命題個(gè)數(shù)為()
A. 1B. 2C. 3D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】由正方體性質(zhì)得面,根據(jù)線面垂直的判定定理、性質(zhì)定理證面,確定軌跡圖形判斷①;若分別為中點(diǎn),連接,根據(jù)線面平行、面面平行的判定證面面,確定軌跡圖形判斷②;若分別為的中點(diǎn),連接,同②方式證面面,確定軌跡圖形判斷③;若分別是的中點(diǎn),并依次連接,先證面面,結(jié)合①得面,確定軌跡圖形判斷④.
【詳解】由面,而面,則,又,
又,面,則面,
由面,則,同理,
,面,則面,
所以垂直于面所有直線,且面,
若,則在邊長(zhǎng)為的正△的邊上,
故軌跡圖形面積為,①對(duì);
若分別為中點(diǎn),連接,
由正方體的性質(zhì)易得,,
所以共面,且為平行四邊形,故面即為面,
由面,面,則面,
同理可得面,,面,
所以面面,要使∥平面,則在△邊上,
所以軌跡長(zhǎng)為,②錯(cuò);
若分別為的中點(diǎn),連接,顯然,
所以共面,即面,
由,面,面,則面,
又,同理可得面,,面,
所以面面,故面內(nèi)任意直線都與面平行,
要使∥平面,則在四邊形的邊上運(yùn)動(dòng),
此時(shí)軌跡長(zhǎng)為,③對(duì);
若分別是的中點(diǎn),并依次連接,
易知為正六邊形,顯然,,
由面,面,則面,同理可得面,
,面,所以面面,
由面,則面,故垂直于面所有直線,
要使,則在邊長(zhǎng)為的正六邊形邊上運(yùn)動(dòng),
所以軌跡圖形面積為,④對(duì);
故選:C
12. 已知函數(shù)是奇函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),且滿足時(shí),,則不等式的解集為()
AB. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)已知條件構(gòu)造函數(shù),求導(dǎo)后可判斷當(dāng)時(shí),函數(shù)單調(diào)遞減,再由,可得當(dāng)時(shí),,再由為奇函數(shù),得時(shí),,從而可求得不等式的解集.
【詳解】令函數(shù),則,即當(dāng)時(shí),函數(shù)單調(diào)遞減,
因?yàn)椋援?dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),.
因?yàn)楫?dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,所以當(dāng)時(shí),.
又,,所以當(dāng)時(shí),;
又為奇函數(shù),所以當(dāng)時(shí),,
所以不等式可化為或,解得,
所以不等式的解集為,
故選:D.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:此題考查導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用,考查利用導(dǎo)數(shù)解決函數(shù)單調(diào)性問(wèn)題,解題的關(guān)鍵是根據(jù)題意構(gòu)造函數(shù),然后求導(dǎo)后可判斷函數(shù)的單調(diào)性,從而利用函數(shù)的單調(diào)性解不等式,考查數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思想,屬于較難題.
二、填空題(本大題共4小題,共20分)
13. 展開(kāi)式中的系數(shù)是__________.
【答案】
【解析】
【分析】根據(jù)通項(xiàng)公式可求出結(jié)果.
【詳解】,
的通項(xiàng)公式為,,
所以展開(kāi)式中的系數(shù)是.
故答案為:.
14. 已知向量,,且,則__________.
【答案】
【解析】
【分析】由,得到,然后由求解.
【詳解】解:因?yàn)椋?br>所以,
所以,
所以.
故答案為:
15. 已知雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為,,雙曲線上一點(diǎn)A關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱的點(diǎn)為B,且滿足,,則該雙曲線的漸近線方程為_(kāi)_____.
【答案】
【解析】
【分析】根據(jù)垂直關(guān)系以及雙曲線的對(duì)稱性可得四邊形為矩形,即可結(jié)合雙曲線的定義求解,進(jìn)而可求.
【詳解】由可得,
由于關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,,關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,
所以四邊形為矩形,故,
由于又,
所以,因此,
故,進(jìn)而可得,
所以漸近線方程為:
故答案為:
16. 如圖,在直角梯形中,,將沿翻折成,使二面角為,則三棱錐外接球的表面積為_(kāi)_________.
【答案】
【解析】
【分析】外接球的球心為,半徑為為中點(diǎn),為中點(diǎn),由二面角的定義可得為二面角的平面角,所以有,作于,由題意可求得,進(jìn)而可得,即可得答案.
【詳解】解:如圖,設(shè)外接球的球心為,半徑為為中點(diǎn),為中點(diǎn),
因?yàn)?,所以,∥?br>又因?yàn)椋?br>所以,
所以,,
所以,,
所以為二面角的平面角,
所以,
作于,
因?yàn)?,,?br>所以平面,
又因?yàn)槠矫妫?br>所以,
又因?yàn)椋?
則平面,所以∥,
則有,
即,
由題意可求得:,
設(shè),
由題上式可得:,
求得:,從而求得:,
故三棱錐外接球的表面積為.
故答案為:
三、解答題(本大題共5小題,共60分.解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明,證明過(guò)程或演算步驟)
17. 在中,是,B,所對(duì)應(yīng)的分邊別為,,,且滿足.
(1)求;
(2)若,的面積為,求的周長(zhǎng).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由正弦定理化邊為角,結(jié)合正弦的二倍角公式變形可得;
(2)由面積公式求得,再由余弦定理求出,從而可得周長(zhǎng).
【小問(wèn)1詳解】
因?yàn)椋?br>所以由正弦定理得,
因?yàn)椋?,則,
因?yàn)?,所以?br>又因?yàn)椋裕?br>【小問(wèn)2詳解】
因?yàn)?,所以?br>又由余弦定理得,,所以,
則,
所以的周長(zhǎng)為:.
18. 如圖,在直三棱柱中,,是的中點(diǎn),.
(1)求證:若為中點(diǎn),求證:平面;
(2)點(diǎn)為中點(diǎn)時(shí),求二面角余弦值.
【答案】(1)證明見(jiàn)解析
(2)
【解析】
【分析】(1)根據(jù)線面平行的判定定理證得平面.
(2)建立空間直角坐標(biāo)系,利用向量法求得二面角余弦值.
【小問(wèn)1詳解】
由于是的中點(diǎn),是的中點(diǎn),
所以,所以四邊形是平行四邊形,
所以,由于平面,平面,
所以平面.
【小問(wèn)2詳解】
以為原點(diǎn)建立如圖所示空間直角坐標(biāo)系,
由于,所以,
平面的法向量為.
設(shè)平面的法向量為,
所以,令可得,故.
設(shè)二面角為,由圖可知為銳角,
.
19. 下表為某班學(xué)生理科綜合能力測(cè)試成績(jī)(百分制)的頻率分布表,已知在分?jǐn)?shù)段內(nèi)的學(xué)生人數(shù)為21.`
(1)求測(cè)試成績(jī)?cè)诜謹(jǐn)?shù)段內(nèi)的人數(shù);
(2)現(xiàn)欲從分?jǐn)?shù)段內(nèi)的學(xué)生中抽出2人參加物理興趣小組,若其中至少有一名男生的概率為,求分?jǐn)?shù)段內(nèi)男生的人數(shù);
(3)若在分?jǐn)?shù)段內(nèi)的女生為4人,現(xiàn)欲從分?jǐn)?shù)段內(nèi)的學(xué)生中抽出3人參加培優(yōu)小組,為分配到此組的3名學(xué)生中男生的人數(shù).求的分布列及期望
【答案】(1)6(2)2
(3)分布列見(jiàn)解析,
【解析】
【分析】(1)利用在分?jǐn)?shù)段內(nèi)的學(xué)生數(shù)為21人求出高二年級(jí)某班學(xué)生總數(shù),再利用頻率和為1求出,兩數(shù)相乘可得答案;
(2)設(shè)男生有人,根據(jù)抽出2人這2人都是男生的概率為,解得可得答案;
(3)求出在分?jǐn)?shù)段內(nèi)的學(xué)生人數(shù)及男生人數(shù),可得的取值及對(duì)應(yīng)的概率,可得分布列和期望.
【小問(wèn)1詳解】
某班學(xué)生共有人,
因?yàn)椋裕?br>所以測(cè)試成績(jī)?cè)诜謹(jǐn)?shù)段內(nèi)的人數(shù)為人.
【小問(wèn)2詳解】
由(1)知在分?jǐn)?shù)段內(nèi)的學(xué)生有6人,設(shè)男生有人,
若抽出2人至少有一名男生的概率為,
則,解得,所以在分?jǐn)?shù)段內(nèi)男生有2人.
【小問(wèn)3詳解】
在分?jǐn)?shù)段內(nèi)的學(xué)生有人,所以男生有2人,
X的取值有,
,
,
,
X的分布列為
.
20. 已知拋物線的焦點(diǎn)為,過(guò)點(diǎn)的直線與拋物線交于兩點(diǎn),點(diǎn)在第一象限,為坐標(biāo)原點(diǎn).
(1)設(shè)為拋物線上的動(dòng)點(diǎn),求的取值范圍;
(2)記的面積為的面積為,求的最小值.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)求出拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo),準(zhǔn)線方程,設(shè)點(diǎn),求出關(guān)于的函數(shù)關(guān)系,再利用二次函數(shù)性質(zhì)求解作答.
(2)設(shè)出直線的方程,與拋物線方程聯(lián)立,利用韋達(dá)定理、三角形面積公式結(jié)合均值不等式求解作答.
【小問(wèn)1詳解】
依題意,拋物線的焦點(diǎn),準(zhǔn)線方程,設(shè),
則,
因此,
而,即有,則當(dāng),即時(shí),,
當(dāng),即時(shí),,
所以的取值范圍是.
【小問(wèn)2詳解】
顯然直線不垂直于軸,設(shè)直線的方程為,
由消去并整理得,顯然,
設(shè),,則,即,
令為點(diǎn),于是的面積為,的面積為,
因此,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取等號(hào),
所以的最小值為.
21. 已知函數(shù)在處取得極小值.
(1)求實(shí)數(shù)的值;
(2)當(dāng)時(shí),證明:.
【答案】(1)
(2)證明見(jiàn)解析
【解析】
【分析】(1)根據(jù)函數(shù)極值點(diǎn)與極值,求導(dǎo)數(shù)代入計(jì)算,即可得的值;
(2)設(shè),求,確定導(dǎo)函數(shù)的單調(diào)性與取值情況,即可得的取值情況,從而得結(jié)論.
【小問(wèn)1詳解】
,
由題意知,則,即,
由,知,即.
故,經(jīng)檢驗(yàn)符合題意;
【小問(wèn)2詳解】
由(1)得,設(shè),
則.
設(shè),則在上單調(diào)遞增,
且,所以存在唯一,
使得,即.
當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增.
.
設(shè),則,
當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減,所以,所以,
故當(dāng)時(shí),.
【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:證明函數(shù)不等式的常用的方法:
(1)構(gòu)造差函數(shù)法:構(gòu)造差函數(shù),求導(dǎo),判斷函數(shù)單調(diào)性,從而得函數(shù)最值,讓最值與比較大小即可得答案;
(2)分離函數(shù)法:確定中間函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)分別證明,,即可證明結(jié)論;
(3)放縮法:利用不等式對(duì)所證不等式進(jìn)行放縮,證明放縮后的不等式成立,即可得結(jié)論.
四、選做題(總分10分,只需要從中選擇1個(gè)題目完成)
22. 在直角坐標(biāo)系中,直線經(jīng)過(guò)點(diǎn),傾斜角為,以坐標(biāo)原點(diǎn)O為極點(diǎn),x軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系,曲線C的極坐標(biāo)方程為.
(1)求直線的參數(shù)方程和曲線C的直角坐標(biāo)方程;
(2)設(shè)直線與曲線C相交于A,B兩點(diǎn),弦AB的中點(diǎn)為N,求的值.
【答案】(1)的參數(shù)方程為(為參數(shù)),的直角坐標(biāo)方程為
(2)
【解析】
【分析】(1)根據(jù)直線過(guò)點(diǎn)及傾斜角即可寫出參數(shù)方程,根據(jù)極坐標(biāo)與直角坐標(biāo)的轉(zhuǎn)化公式寫出曲線C的直角坐標(biāo)方程;
(2)將直線參數(shù)方程代入圓的方程,得到關(guān)于參數(shù)t的一元二次方程,根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系及參數(shù)的幾何意義求解即可.
【小問(wèn)1詳解】
的參數(shù)方程為,即(為參數(shù)),
因?yàn)榍€的極坐標(biāo)方程為,即,
所以化簡(jiǎn)得,
所以的直角坐標(biāo)方程為;
【小問(wèn)2詳解】
將的參數(shù)方程代入的直角坐標(biāo)方程,得,
整理,得,
此時(shí),
設(shè)兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的參數(shù)分別為,,則,,
所以,異號(hào),,
所以.
23. 已知函數(shù),.
(1)當(dāng)時(shí),求不等式的解集;
(2)若對(duì)任意,都有成立,求a的取值范圍.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)分類討論去絕對(duì)值符號(hào)解不等式即可;
(2)利用三角不等式化簡(jiǎn)條件式得,解不等式即可.
小問(wèn)1詳解】
當(dāng)時(shí),,
∴,即為,
當(dāng)時(shí),,解得;
當(dāng)時(shí),,恒成立;
當(dāng)時(shí),,解得.
綜上,不等式的解集是.
【小問(wèn)2詳解】
對(duì)任意實(shí)數(shù)x都成立,即恒成立,
∵,
∴,
當(dāng),則,
當(dāng),則,無(wú)解;
綜上,解得,
分?jǐn)?shù)段
頻率
0.1
0.15
0.2
0.2
0.15
0.1
*
0
1
2
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