复数z=的虚部为( )
A.i B.﹣i C.﹣1 D.1
知识点:3.复数代数形式的四则运算
C
【考点】A5:复数代数形式的乘除运算.
【分析】直接由复数代数形式的乘除运算化简复数z,则答案可求.
【解答】解:z==,
则复数z=的虚部为:﹣1.
故选:C.
古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究数.比如:
他们研究过图1中的1,3,6,10,…,由于这些数能够表示成三角形,将其称为三角形数;类似的,称图2中的1,4,9,16,…这样的数为正方形数.下列数中既是三角形数又是正方形数的是( )
A.36 B.45 C.99 D.100
知识点:1.合情推理与演绎推理
A
【考点】F1:归纳推理.
【分析】根据图形观察归纳猜想出两个数列的通项公式,再根据通项公式的特点排除,即可求得结果.
【解答】解:由图形可得三角形数构成的数列通项an=n(n+1),
同理可得正方形数构成的数列通项bn=n2,
则由bn=n2(n∈N+)可排除B,C,
由n(n+1)=100,即n(n+1)=200,无正整数解,故排除D
故选A.
A、B、C、D、E、F六人并排站成一排,如果A、B必须相邻且B在A的左边,那么不同的排法种数为( )
A.720 B.240 C.120 D.60
知识点:2.排列与组合
C
【考点】D8:排列、组合的实际应用.
【分析】根据题意,A、B必须相邻且B在A的右边,视A、B为一个元素,且只有一种排法;将A、B与其他4个元素,共5个元素排列,由乘法计数原理可得答案.
【解答】解:根据题意,分2步进行分析:
①、A、B必须相邻且B在A的右边,视A、B为一个元素,且只有一种排法;
②、将A、B与其他4个元素,共5个元素全排列,
即A55=120种排法,
则符合条件的排法有1×120=120种;
故选:C.
已知空间四边形ABCD的对角线为AC、BD,设G是CD的中点,则+(+)等于( )
A. B. C. D.
知识点:2.平面向量的线性运算
C
【考点】M2:空间向量的基本定理及其意义.
【分析】直接根据G是CD的中点,可得(),从而可以计算化简计算得出结果.
【解答】解:因为G是CD的中点;
∴(),
∴+(+)==.
故选:C.
曲线y=2x3﹣x2+1在点(1,2)处的切线方程为( )
A.y=3x﹣4 B.y=4x﹣2 C.y=﹣4x+3 D.y=4x﹣5
知识点:1.变化率与导数
B
【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.
【分析】根据曲线方程y=﹣x3+3x2,对f(x)进行求导,求出f′(x)在x=1处的值即为切线的斜率,曲线又过点(1,2)利用点斜式求出切线方程;
【解答】解:∵曲线y=2x3﹣x2+1,
∴y′=6x2﹣2x,
∴切线方程的斜率为:k=y′|x=1=6﹣2=4,
又因为曲线y=2x3﹣x2+1过点(1,2)
∴切线方程为:y﹣2=4(x﹣1),
即y=4x﹣2,
故选:B.
已知向量,若则x+y=( )
A.﹣5 B.0 C.5 D.﹣7
知识点:8.空间向量及其运算
D
【考点】M5:共线向量与共面向量.
【分析】由,可得:存在实数k使得=k,即可得出.
【解答】解:∵ ,∴存在实数k使得=k,
∵,解得k=﹣,x=﹣1,y=﹣6.
则x+y=﹣7.
故选:D.
函数f(x)的定义域为(a,b),导函数f′(x)在(a,b)内的图象如图所示,则函数f(x)在开区间(a,b)内有极值点( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
知识点:3.导数在研究函数中的应用
C
【考点】6C:函数在某点取得极值的条件.
【分析】根据当f'(x)>0时函数f(x)单调递增,f'(x)<0时f(x)单调递减,可从f′(x)的图象可知f(x)在(a,b)内从左到右的单调性依次为增→减→增→减,然后得到答案.
【解答】解:从f′(x)的图象可知f(x)在(a,b)内从左到右的单调性依次为增→减→增→减,
根据极值点的定义可知,导函数在某点处值为0,左右两侧异号的点为极值点,
由图可知,在(a,b)内只有3个极值点.
故答案为 C.
若f′(x0)=﹣3,则=( )
A.﹣3 B.﹣12 C.﹣9 D.﹣6
知识点:1.变化率与导数
B
【考点】63:导数的运算.
【分析】根据= [4•]=4()=4f′(x0),利用条件求得结果.
【解答】解:∵f′(x0)=﹣3,则= [4•]=4()=4f′(x0)=4×(﹣3)=﹣12,
故选:B.
下列求导运算正确的是( )
A. B.
C.(3x)′=3xlog3e D.(x2cosx)′=﹣2xsinx
知识点:2.导数的计算
B
【考点】63:导数的运算.
【分析】分别求导,再判断即可
【解答】解:[ln(2x+1)]′=•(2x+1)′=,(3x)′=3xln3,(x2cosx)′=2xcosx﹣x2sinx,
于是可得A,C,D错误
故选:B
若(1+2x)n的展开式中,x2的系数是x系数的7倍,则n的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
知识点:3.二项式定理
D
【考点】DB:二项式系数的性质.
【分析】根据题意写出(1+2x)n展开式的通项,进而可得x2的系数与x的系数,依题意得到两个系数之间的关系式,解方程可得答案.
【解答】解:根据题意(1+2x)n展开式的通项为Tr+1=Cnr•(2x)r=(2)r•Cnr•(x)r,
x2的系数为4Cn2,x的系数为2n,
根据题意,有4Cn2=2n,
解可得n=8,
故选D.
为使高三同学在高考复习中更好的适应全国卷,进一步提升成绩,济南外国语学校计划聘请北京命题组专家利用周四下午第一、二、三节课举办语文、数学、英语、理综4科的专题讲座,每科一节课,每节至少有一科,且数学、理综不安排在同一节,则不同的安排方法共有( )
A.36种 B.30种 C.24种 D.6种
知识点:2.排列与组合
B
【考点】D8:排列、组合的实际应用.
【分析】间接法:先从4个中任选2个看作整体,然后做3个元素的全排列,共种方法,从中排除数学、理综安排在同一节的情形,共种方法,可得结论.
【解答】解:由于每科一节课,每节至少有一科,必有两科在同一节,
先从4个中任选2个看作整体,然后做3个元素的全排列,共=6种方法,
再从中排除数学、理综安排在同一节的情形,共=6种方法,
故总的方法种数为:6×6﹣6=30,
故选:B.
已知f(x)是定义在R上的可导函数,且满足(x+1)f(x)+xf'(x)>0,则( )
A.f(x)>0 B.f(x)<0 C.f(x)为减函数 D.f(x)为增函数
知识点:3.导数在研究函数中的应用
A
【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.
【分析】构造函数g(x)=xexf(x),g′(x)=ex[(x+1)f(x)+x′(x)],可得函数g(x)在R上单调递增,而g(0)=0
即x>0时,g(x)=xexf(x)>0⇒f(x)>0;x<0时,g(x)=xexf(x)<0⇒f(x)>0;在(x+1)f(x)+xf'(x)>0中取x=0,得f(0)>0.
【解答】解:构造函数g(x)=xexf(x),g′(x)=ex[(x+1)f(x)+x′(x)],
∵(x+1)f(x)+xf'(x)>0,∴g′(x)=ex[(x+1)f(x)+x′(x)]>0,
故函数g(x)在R上单调递增,而g(0)=0
∴x>0时,g(x)=xexf(x)>0⇒f(x)>0;x<0时,g(x)=xexf(x)<0⇒f(x)>0;
在(x+1)f(x)+xf'(x)>0中取x=0,得f(0)>0.
综上,f(x)>0.
故选:A.
设m∈R,复数z=2m2﹣3m﹣5+(m2﹣2m﹣3)i,当m= 时,z为纯虚数.
知识点:1.数系的扩充和复数的概念
【考点】A2:复数的基本概念.
【分析】直接由实部为0且虚部不为0列式求解.
【解答】解:由题意,得
,解得m=.
故答案为:.
设A(3,4,1),B(1,0,5),C(0,1,0),则AB中点M到点C距离为 .
知识点:7.空间直角坐标系
【考点】JI:空间两点间的距离公式;MK:点、线、面间的距离计算.
【分析】求出A,B的中点M的坐标,然后利用距离公式求解即可.
【解答】解:设A(3,4,1),B(1,0,5),
则AB中点M(2,2,3),
∵C(0,1,0),
∴M到点C距离为: =.
故答案为:.
如图,阴影部分的面积是 .
知识点:7.定积分的简单应用
【考点】6G:定积分在求面积中的应用.
【分析】求阴影部分的面积,先要对阴影部分进行分割到三个象限内,分别对三部分进行积分求和即可.
【解答】解:直线y=2x与抛物线y=3﹣x2
解得交点为(﹣3,﹣6)和(1,2)
抛物线y=3﹣x2与x轴负半轴交点(﹣,0)
设阴影部分面积为s,则
=
=
所以阴影部分的面积为,
故答案为:.
某监理公司有男工程师7名,女工程师3名,现要选2名男工程师和1名女工程师去3个不同的工地去监督施工情况,不同的选派方案有 种.
知识点:2.排列与组合
378
【考点】D8:排列、组合的实际应用.
【分析】根据题意,分2步进行分析:①、在7名男工程师中选2名,3名女工程师中选1人,②、将选出的3人全排列,安排到3个不同的工地,求出每一步的情况数目,由分步计数原理计算可得答案.
【解答】解:根据题意,分2步进行分析:
①、在7名男工程师中选2名,3名女工程师中选1人,有C72C31=63种选法,
②、将选出的3人全排列,安排到3个不同的工地,有A33=6种情况,
则不同的选派方案有63×6=378种;
故答案为:378.
已知数列{an}满足Sn=2n﹣an+1(n∈N*)
(1)计算a1,a2,a3,a4,并由此猜想通项公式an;
(2)用数学归纳法证明(1)中的猜想.
知识点:8.数学归纳法
【考点】RG:数学归纳法;F1:归纳推理.
【分析】(1)根据已知等式确定出a1,a2,a3,a4,归纳总结猜想出通项公式an即可;
(2)当n=1时,结论成立,假设n=k时,结论成立,推理得到n=k+1时,结论成立,即可得证.
【解答】解:(1)根据数列{an}满足Sn=2n﹣an+1(n∈N*),
当n=1时,S1=a1=2﹣a1+1,即a1=;
当n=1时,S2=a1+a2=4﹣a2+1,即a2=;
同理a3=,a4=,
由此猜想an=(n∈N*);
(2)当n=1时,a1=,结论成立;
假设n=k(k为大于等于1的正整数)时,结论成立,即ak=,
那么当n=k+1(k大于等于1的正整数)时,ak+1=Sk+1﹣Sk=2(k+1)﹣ak+1﹣2k+ak=2+ak﹣ak+1,
∴2ak+1=2+ak,
∴ak+1===,即n=k+1时,结论成立,
则an=(n∈N*).
如图,棱锥P﹣ABCD的底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,PA=AD=2,BD=.求二面角P﹣BC﹣D余弦值的大小.
知识点:10.空间角与距离
【考点】MT:二面角的平面角及求法.
【分析】以A为原点,AB为x轴,AD为y轴,AP为z轴,建立空间直角坐标系,利用向量法能求出二面角P﹣BC﹣D的余弦值.
【解答】(本小题满分12分)
解:∵棱锥P﹣ABCD的底面ABCD是矩形,
PA⊥平面ABCD,PA=AD=2,BD=.
∴以A为原点,AB为x轴,AD为y轴,AP为z轴,建立空间直角坐标系,
P(0,0,2),B(2,0,0),C(2,2,0),D(0,2,0),
=(0,2,0),=(﹣2,0,2),
=(﹣2,2,0),
设平面PBC的法向量=(x,y,z),
,取x=1,得=(1,0,1),
设平面BCD的法向量=(a,b,c),
,取a=1,得=(1,1,0),
设二面角P﹣BC﹣D的平面角为θ,
则cosθ===,
∴二面角P﹣BC﹣D的余弦值为.
设f(x)=x3﹣﹣2x+6,当x∈[﹣1,2]时,求f(x)的最小值.
知识点:3.导数在研究函数中的应用
【考点】6E:利用导数求闭区间上函数的最值.
【分析】求导数,确定函数的单调性,即可求出函数的最小值.
【解答】(本小题满分12分)解:f′(x)=3x2﹣x﹣2=3(x﹣1)(x+2),
因为x∈[﹣1,2],
所以令f′(x)<0,解得﹣2<x<1;令f′(x)>0,解得x<﹣2或x>1,
所以f(x)在[﹣1,1)上单调递减;在(1,2]上单调递减.
所以当x∈[﹣1,2]时,f(x)的最小值是f(1)=.
故答案为:.
已知复数z满足:|z|=1+3i﹣z,
(1)求z并求其在复平面上对应的点的坐标;
(2)求的共轭复数.
知识点:3.复数代数形式的四则运算
【考点】A4:复数的代数表示法及其几何意义;A2:复数的基本概念.
【分析】(1)设z=x+yi(x,y∈R),则|z|=.代入已知,化简计算,根据复数相等的概念列出关于x,y的方程组,并解出x,y,可得z.
(2)将(1)求得的z代入,化简计算后,根据共轭复数 的概念求解.
【解答】解:(1)设z=x+yi(x,y∈R),则由已知, =1+3i﹣(x+yi)=(1﹣x)+(3﹣y)i.
∴,∴z=﹣4+3i.
其在复平面上对应的点的坐标为(﹣4,3).
(2)由(1)z=﹣4+3i,
∴=====3+4i
共轭复数为3﹣4i.
如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PC⊥底面ABCD,ABCD是直角梯形,AB⊥AD,AB∥CD,AB=2AD=2CD=2.E是PB的中点.
(Ⅰ)求证:平面EAC⊥平面PBC;
(Ⅱ)若二面角P﹣AC﹣E的余弦值为,求直线PA与平面EAC所成角的正弦值.
知识点:6.直线、平面垂直的判定及其性质
【考点】MR:用空间向量求平面间的夹角;LY:平面与平面垂直的判定.
【分析】(Ⅰ)证明平面EAC⊥平面PBC,只需证明AC⊥平面PBC,即证AC⊥PC,AC⊥BC;
(Ⅱ)根据题意,建立空间直角坐标系,用坐标表示点与向量,求出面PAC的法向量=(1,﹣1,0),面EAC的法向量=(a,﹣a,﹣2),利用二面角P﹣A C﹣E的余弦值为,可求a的值,从而可求=(2,﹣2,﹣2),=(1,1,﹣2),即可求得直线PA与平面EAC所成角的正弦值.
【解答】(Ⅰ)证明:∵PC⊥平面ABCD,AC⊂平面ABCD,∴AC⊥PC,
∵AB=2,AD=CD=1,∴AC=BC=,
∴AC2+BC2=AB2,∴AC⊥BC,
又BC∩PC=C,∴AC⊥平面PBC,
∵AC⊂平面EAC,∴平面EAC⊥平面PBC.…
(Ⅱ)如图,以C为原点,取AB中点F,、、分别为x轴、y轴、z轴正向,建立空间直角坐标系,则C(0,0,0),A(1,1,0),B(1,﹣1,0).
设P(0,0,a)(a>0),则E(,﹣,),…
=(1,1,0),=(0,0,a),=(,﹣,),
取=(1,﹣1,0),则•=•=0,为面PAC的法向量.
设=(x,y,z)为面EAC的法向量,则•=•=0,
即取x=a,y=﹣a,z=﹣2,则=(a,﹣a,﹣2),
依题意,|cos<,>|===,则a=2.…
于是=(2,﹣2,﹣2),=(1,1,﹣2).
设直线PA与平面EAC所成角为θ,则sinθ=|cos<,>|==,
即直线PA与平面EAC所成角的正弦值为.…
已知函数f(x)=blnx.
(1)当b=1时,求函数G(x)=x2﹣x﹣f(x)在区间上的最大值与最小值;
(2)若在[1,e]上存在x0,使得x0﹣f(x0)<﹣成立,求b的取值范围.
知识点:3.导数在研究函数中的应用
【考点】6E:利用导数求闭区间上函数的最值;6B:利用导数研究函数的单调性.
【分析】(1)求出函数G(x)的导数,得到函数的单调区间,从而求出函数在闭区间的最大值和最小值即可;
(2)设.若在[1,e]上存在x0,使得,即成立,则只需要函数在[1,e]上的最小值小于零,通过讨论b的范围,求出h(x)的单调区间,从而进一步确定b的范围即可.
【解答】解:(1)当b=1时,G(x)=x2﹣x﹣f(x)=x2﹣x﹣lnx(x>0),,
令G'(x)=0,得x=1,
当x变化时,G(x),G'(x)的变化情况如下表:
x | (0,1) | 1 | (1,+∞) |
g'(x) | ﹣ | 0 | + |
G(x) |
| 极小值 |
|
因为,G(1)=0,G(e)=e2﹣e﹣1=e(e﹣1)﹣1>1,
所以G(x)=x2﹣x﹣f(x)在区间上的最大值与最小值分别为:,G(x)min=G(1)=0.
(2)设.
若在[1,e]上存在x0,使得,即成立,
则只需要函数在[1,e]上的最小值小于零.
又=,
令h'(x)=0,得x=﹣1(舍去)或x=1+b.
①当1+b≥e,即b≥e﹣1时,h(x)在[1,e]上单调递减,
故h(x)在[1,e]上的最小值为h(e),由,可得.
因为,所以.
②当1+b≤1,即b≤0时,h(x)在[1,e]上单调递增,
故h(x)在[1,e]上的最小值为h(1),由h(1)=1+1+b<0,
可得b<﹣2(满足b≤0).
③当1<1+b<e,即0<b<e﹣1时,h(x)在(1,1+b)上单调递减,在(1+b,e)上单调递增,
故h(x)在[1,e]上的最小值为h(1+b)=2+b﹣bln(1+b).
因为0<ln(1+b)<1,所以0<bln(1+b)<b,
所以2+b﹣bln(1+b)>2,即h(1+b)>2,不满足题意,舍去.
综上可得b<﹣2或,
所以实数b的取值范围为.