设集合A=, B=, 那么“mA”是“mB”的
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要
知识点:5.充分条件与必要条件
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.A2
【答案解析】A 解析:由,可得x(x﹣1)≤0,且x≠1,解得0≤x<1,
∴A=[0,1).∴“m∈A”是“m∈B”的充分不必要条件.故选:A.
【思路点拨】由,可得x(x﹣1)≤0,且x≠1,解得A=[0,1),即可得出.
命题:(1), (2), (3) , (4)若,则, (5),其中真命题个数是
A.1 B. 2 C. 3 D. 4
知识点:7.全称量词与存在量词
【知识点】命题的真假判断与应用.A2
【答案解析】C 解析:(1)根据指数函数的性质可知,成立,正确;
(2)当x=1时,不成立,故命题∀x∈N*,错误;
(3)当0<x<10时,lgx<1,即 , 成立,正确;
(4)若,则且x﹣1=0,故命题错误.
(5)当x=∴,满足sinx=1,即,,正确.
故真命题是(1)(3)(5),故选:C
【思路点拨】根据全称命题和特称命题的定义和性质分别进行判断即可得到结论.
已知为等比数列,下面结论中正确的是
A. B.
C.若,则 D.若,则
知识点:4.等比数列及其性质
【知识点】等比数列的性质.D3
【答案解析】B 解析:设等比数列的公比为q,则a1+a3=,当且仅当a2,q同为正时,a1+a3≥2a2成立,故A不正确;
,∴,故B正确;
若a1=a3,则a1=a1q2,∴q2=1,∴q=±1,∴a1=a2或a1=﹣a2,故C不正确;
若a3>a1,则a1q2>a1,∴a4﹣a2=a1q(q2﹣1),其正负由q的符号确定,故D不正确
故选B.
【思路点拨】a1+a3=,当且仅当a2,q同为正时,a1+a3≥2a2成立;,所以;若a1=a3,则a1=a1q2,从而可知a1=a2或a1=﹣a2;若a3>a1,则a1q2>a1,而a4﹣a2=a1q(q2﹣1),其正负由q的符号确定,故可得结论.
已知直线过抛物线C的焦点,且与C的对称轴垂直。与C交于A,B两点,=12,P为C的准线上一点,则ABP的面积为
A.18 B . 24 C. 36 D. 48
知识点:3.抛物线
【知识点】直线与圆锥曲线的关系.H8
【答案解析】C 解析:设抛物线的解析式为y2=2px(p>0),
则焦点为F(,0),对称轴为x轴,准线为x=﹣
∵直线l经过抛物线的焦点,A、B是l与C的交点,
又∵AB⊥x轴,∴|AB|=2p=12,∴p=6
又∵点P在准线上,∴DP=(+||)=p=6
∴S△ABP=(DP•AB)=×6×12=36,故选C.
【思路点拨】首先设抛物线的解析式y2=2px(p>0),写出次抛物线的焦点、对称轴以及准线,然后根据通径|AB|=2p,求出p,△ABP的面积是|AB|与DP乘积一半.
设Sn是等差数列{an}的前n项和,若=,则=
A. B. C. D.
知识点:3.等差数列的前n项和
【知识点】等差数列的前n项和.D2
【答案解析】D 解析:设等差数列{an}的首项为a1,公差为d,
由等差数列的求和公式可得且d≠0,
∴,故选D.
【思路点拨】根据等差数列的前n项和公式,用a1和d分别表示出s3与s6,代入中,整理得a1=2d,再代入中化简求值即可.
函数的大致图象为
知识点:15.函数的图像
【知识点】函数的图象.B10
【答案解析】A 解析:∵当x>时,y=ln=ln其图象为:
当2x<3时,y=ln=ln其图象为:
综合可得选项A正确,故选A
【思路点拨】题目中函数解析式中含有绝对值,须对2x﹣3的符号进行讨论,去掉绝对值转化为对数函数考虑,利用对数函数的图象与性质解决.
某四面体的三视图如图所示,该四面体四个面的面积中,最大的是
A.8 B. C.10 D.
知识点:2.空间几何体的三视图和直观图
【知识点】由三视图求面积、体积.G2
【答案解析】C 解析:三视图复原的几何体是一个三棱锥,如图,四个面的面积分别为:8,6,,10,
显然面积的最大值10.
故选C.
【思路点拨】三视图复原的几何体是一个三棱锥,根据三视图的图形特征,判断三棱锥的形状,三视图的数据,求出四面体四个面的面积中,最大的值.
如果函数的图像关于点中心对称,那么的最小值为
A. B. C. D.
知识点:7.函数y=Asin(wx+@)+B
【知识点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;余弦函数的对称性. C4
【答案解析】A 解析:∵函数y=3cos(2x+φ)的图象关于点中心对称.
∴∴由此易得.故选A。
【思路点拨】先根据函数y=3cos(2x+φ)的图象关于点中心对称,令x=代入函数使其等于0,求出φ的值,进而可得|φ|的最小值.
已知函数 若有则的取值范围为
A. B. C. D.
知识点:13.函数与方程
【知识点】函数的零点与方程根的关系.B9
【答案解析】B 解析:∵f(a)=g(b),∴ea﹣1=﹣b2+4b﹣3
∴﹣b2+4b﹣2=ea>0即b2﹣4b+2<0,求得2﹣<b<2+,故选B
【思路点拨】利用f(a)=g(b),整理等式,利用指数函数的性质建立不等式求解即可.
函数的图像与函数的图像所有交点的横坐标之和等于
A.2 B. 4 C. 6 D.8
知识点:15.函数的图像
【知识点】正弦函数的图象. C3
【答案解析】B 解析:函数y+1=可以化为y=,函数y1=与y2=2sinπx的图象有公共的对称中心(1,0),作出两个函数的图象,
当1<x≤4时,y1≥,
而函数y2在(1,4)上出现1.5个周期的图象,在(2,)上是单调增且为正数函数,
y2在(1,4)上出现1.5个周期的图象,在(,3)上是单调减且为正数,
∴函数y2在x=处取最大值为2≥,
而函数y2在(1,2)、(3,4)上为负数与y1的图象没有交点,
所以两个函数图象在(1,4)上有两个交点(图中C、D),
根据它们有公共的对称中心(1,0),可得在区间(﹣2,1)上也有两个交点(图中A、B),
并且:xA+xD=xB+xC=2,故所求的横坐标之和为4.
故选:B.
【思路点拨】函数y+1=可以化为y=,的图象由奇函数y=的图象向右平移1个单位而得,所以它的图象关于点(1,0)中心对称,再由正弦函数的对称中心公式,可得函数y2=2sinπx的图象的一个对称中心也是点(1,0),故交点个数为偶数,且对称点的横坐标之和为2.
设函数为奇函数,则 ******** .
知识点:5.奇偶性与周期性
【知识点】函数奇偶性的性质.B4
【答案解析】﹣1 解析:∵函数为奇函数,
∴f(x)+f(﹣x)=0,∴f(1)+f(﹣1)=0,即2(1+a)+0=0,∴a=﹣1.
故应填﹣1.
【思路点拨】一般由奇函数的定义应得出f(x)+f(﹣x)=0,但对于本题来说,用此方程求参数的值运算较繁,因为f(x)+f(﹣x)=0是一个恒成立的关系故可以代入特值得到关于参数的方程求a的值.
函数的减区间是 ********
知识点:3.导数在研究函数中的应用
【知识点】利用导数研究函数的单调性.B12
【答案解析】(0,1) 解析:函数f(x)=ln的定义域是,解得{x|0<x<2},f′(x)=﹣+,令f′(x)=﹣+<0,即<,
∵0<x<2,∴2﹣x>x,解得x<1,故0<x<1,
即函数f(x)=ln的减区间是(0,1).故答案为(0,1).
【思路点拨】函数f(x)=ln的定义域是{x|0<x<2},f′(x)=﹣+,令f′(x)<0,由此能求出函数的减区间.
已知双曲线的顶点到渐近线的距离为2,焦点到渐近线的距离为6,则该双曲线的离心率为 ******** .
知识点:2.双曲线
【知识点】双曲线的简单性质.H6
【答案解析】3 解析:如图,过双曲线的顶点A、焦点F分别向其渐近线作垂线,
垂足分别为B、C,则:故答案为3
【思路点拨】过双曲线的顶点A、焦点F分别向其渐近线作垂线,垂足分别为B、C,根据比例线段的性质可知进而求得a和c的关系,则离心率可得.
已知,,则求= ********
知识点:4.和角公式与倍(半)角公式
【知识点】两角和与差的正弦函数.C5
【答案解析】﹣ 解析:由于<α<π,则<<,
又sin(α+)=,则<<π,
即有cos()=﹣=﹣,
则sin(﹣α)=sin()=sin[()﹣]
=[sin[()﹣cos()]
=[cos()﹣sin()]=(﹣﹣)=﹣.
故答案为:﹣.
【思路点拨】由于<α<π,则<<,又sin(α+)=,则<<π,由平方关系即可求出cos(),由sin(﹣α)=sin()=sin[()﹣],运用两角差的正弦公式和诱导公式:,即可得到答案.
已知点的坐标满足,设,则(为坐标原点)的最大值为 ******** .
知识点:3.二元一次不等式(组)与简单的线性规划
【知识点】简单线性规划的应用。E5
【答案解析】2 解析:满足的可行域如图所示,
又∵,∵,,
∴,由图可知,平面区域内x值最大的点为(2,3),故答案为:2
【思路点拨】先画出满足的可行域,再根据平面向量的运算性质,对进行化简,结合可行域,即可得到最终的结果.
在直角三角形ABC中,点D是斜边AB的中点,点P为线段CD的中点,则= ********
知识点:4.平面向量的数量积(夹角、模)
【知识点】向量在几何中的应用. F3
【答案解析】10 解析:建立如图所示的平面直角坐标系,设|CA|=a,|CB|=b,则A(a,0),B(0,b)
∵点D是斜边AB的中点,∴,
∵点P为线段CD的中点,∴P
∴=
=
=
∴|PA|2+|PB|2==10()=10|PC|2
∴=10.故答案为:10
【思路点拨】建立坐标系,利用坐标法,确定A,B,D,P的坐标,求出相应的距离,即可得到结论.
如图,M是正方体ABCD-A1B1C1D1的棱DD1的中点,给出下列四个命题:
①过M点有且只有一条直线与直线AB,B1C1都相交;
②过M点有且只有一条直线与直线AB,B1C1都垂直;
③过M点有且只有一个平面与直线AB,B1C1都相交;
④过M点有且只有一个平面与直线AB,B1C1都平行.
其中真命题是是 ******** .(填写真命题的序号)
知识点:4.空间点、直线、平面之间的位置关系
【知识点】空间中直线与直线之间的位置关系.G3
【答案解析】①②④ 解析:过M点与直线AB有且只有一个平面,该平面与直线B1C1相交,设交点为P,
连接MP,则MP 与直线AB相交,∴过M点有且只有一条直线与直线AB、B1C1都相交;①正确
∵直线BC∥直线B1C1,直线BC与直线AB确定平面ABCD,过点M有且只有直线D1D⊥平面ABCD
即过点M有且只有直线D1D⊥AB,⊥BC,∴过点M有且只有直线D1D⊥AB,⊥B1C1∴过M点有且只有一条直线与直线AB、B1C1都垂直;②正确
过M点与直线AB有且只有一个平面,该平面与直线B1C1相交,
过M点与直线B1C1有且只有一个平面,该平面与直线AB相交,
∴过点M不止一个平面与直线AB、B1C1都相交,③错误
过M分别作AB,B1C1的平行线,都有且只有一条,这两条平行线成为相交直线,确定一个平面,
该平面与AB,B1C1平行,且只有该平面与两直线平行,∴④正确
故答案为①②④.
【思路点拨】①需要构造一个过点M且与直线AB、B1C1都相交的平面,就可判断;
②利用过空间一点有且只有一条直线与已知平面平行判断;
③可举反例,即找到两个或两个以上过点m且与直线AB、B1C1都相交的平面,即可判断.
④利用线面平行的性质来判断即可.
(本小题满分12分)数列上,
(1)求数列的通项公式; (2)若
知识点:2.等差数列及其性质
【知识点】等差数列的通项公式;数列的求和.D2 D4
【答案解析】(1)an=2n+1;(2)Tn=n•3n+1
解析:(1)∵点(an,an+1)在直线y=x+2上.
∴数列{an}是以3为首项,以2为公差的等差数,
∴an=3+2(n﹣1)=2n+1
(2)∵bn=an•3n,
∴bn=(2n+1)•3n∴Tn=3×3+5×32+7×33+…+(2n﹣1)•3n﹣1+(2n+1)•3n①
∴3Tn=3×32+5×33+…+(2n﹣1)•3n+(2n+1)•3n+1②
由①﹣②得﹣2Tn=3×3+2(32+33++3n)﹣(2n+1)•3n+1
==﹣2n•3n+1
∴Tn=n•3n+1.
【思路点拨】(1)把点(an,an+1)代入直线y=x+2中可知数列{an}是以3为首项,以2为公差的等差数,进而利用等差数列的通项公式求得答案.
(2)把(1)中求得an代入bn=an•3n,利用错位相减法求得数列{bn}的前n项和Tn.
(本小题满分14分)
已知函数(其中)
(I)求函数的值域; (II)若对任意的,函数,
的图象与直线有且仅有两个不同的交点,试确定的值(不必证明),并求函数的单调增区间
知识点:4.和角公式与倍(半)角公式
【知识点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;三角函数中的恒等变换应用;两角和与差的正弦函数;正弦函数的图象.C3 C4 C5
【答案解析】(Ⅰ)[-3,1];(II)[,]
解析:(Ⅰ)
——————5分
由≤≤1, 得≤2≤1
可知函数的值域为[-3,1]———— 8分
(II)由题设条件及三角函数图象和性质可知,的周期为>0,
得,即得————10分
于是有,再由≤≤,
解得≤x≤
所以的单调增区间为[,] 14分
【思路点拨】(I)化简函数为一个角的一个三角函数的形式,根据正弦函数的有界性求出函数f(x)的值域;(II)对任意的a∈R,函数y=f(x),x∈(a,a+π]的图象与直线y=﹣1有且仅有两个不同的交点,确定函数的周期,再确定ω的值,然后求函数y=f(x),x∈R的单调增区间.
(本小题共15分) 如图,在三棱锥中,底面ABC
,点、分别在棱上,且
(Ⅰ)求证:平面;
(Ⅱ)当为的中点时,求与平面所成角的大小的余弦值;
(Ⅲ)是否存在点,使得二面角为直二面角?若存在,求出的值。
知识点:6.直线、平面垂直的判定及其性质
【知识点】与二面角有关的立体几何综合题;直线与平面所成的角.G11
【答案解析】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ);(Ⅲ)存在点E使得二面角是直二面角,。
解析:(Ⅰ)∵PA⊥底面ABC,∴PA⊥BC. 又,∴AC⊥BC.
又 ∴BC⊥平面PAC.————4分
(Ⅱ)∵D为PB的中点,DE//BC, ∴,
又由(Ⅰ)知,BC⊥平面PAC, ∴DE⊥平面PAC,垂足为点E.
∴∠DAE是AD与平面PAC所成的角,————6分
∵PA⊥底面ABC,∴PA⊥AB,又PA=AB,
∴△ABP为等腰直角三角形,∴,
∴在Rt△ABC中,,∴.
∴在Rt△ADE中,,
∴与平面所成的角的大小的余弦值.————9分
(Ⅲ)∵AE//BC,又由(Ⅰ)知,BC⊥平面PAC,∴DE⊥平面PAC,
又∵AE平面PAC,PE平面PAC,∴DE⊥AE,DE⊥PE,
∴∠AEP为二面角的平面角————12分。
∵PA⊥底面ABC,∴PA⊥AC,此时AE为斜边PC上的高
故存在点E使得二面角是直二面角.
不妨设PA=2,则
=————15分
【解法2】以A为原点建立空间直角坐标系, ————1分
设,由已知可得 .
(Ⅰ)∵, ∴,∴BC⊥AP.
又∵,∴BC⊥AC,∴BC⊥平面PAC. ————4分
(Ⅱ)∵D为PB的中点,DE//BC,∴E为PC的中点,
∴, ∴又由(Ⅰ)知,BC⊥平面PAC,
∴DE⊥平面PAC,垂足为点E. ∴∠DAE是AD与平面PAC所成的角,
∵,
∴.————8分
∴与平面所成的角的大小的余弦值.————9分
【思路点拨】(Ⅰ)欲证BC⊥平面PAC,根据直线与平面垂直的判定定理可知只需证BC与平面PAC内两相交直线垂直,根据线面垂直的性质可知PA⊥BC,而AC⊥BC,满足定理所需条件;(Ⅱ)根据DE⊥平面PAC,垂足为点E,则∠DAE是AD与平面PAC所成的角.在Rt△ADE中,求出AD与平面PAC所成角即可;(Ⅲ)根据DE⊥AE,DE⊥PE,由二面角的平面角的定义可知∠AEP为二面角A﹣DE﹣P的平面角,而PA⊥AC,则在棱PC上存在一点E,使得AE⊥PC,从而存在点E使得二面角A﹣DE﹣P是直二面角.
(本题15分)如图,椭圆长轴端点为,为椭圆中心,为椭圆的右焦点,且,.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)记椭圆的上顶点为,直线交椭圆于两点,问:是否存在直线,使点恰为的垂心?若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由.
知识点:1.椭圆
【知识点】直线与圆锥曲线的综合问题.H8
【答案解析】(1);(2)。
解析:(1)如图建系,设椭圆方程为,则
又∵即
∴ 故椭圆方程为 ……5分
(2)假设存在直线交椭圆于两点,且恰为的垂心,则设,∵,故, ……7分
于是设直线为 ,由得 …9分
∵ 又
得 即
由韦达定理得 解得或(舍)
经检验符合条件………14分,
所以直线………15分
【思路点拨】(1)设出椭圆的方程,根据题意可知c,进而根据求得a,进而利用a和c求得b,则椭圆的方程可得.(2)假设存在直线l交椭圆于P,Q两点,且F恰为△PQM的垂心,设出P,Q的坐标,利用点M,F的坐标求得直线PQ的斜率,设出直线l的方程,与椭圆方程联立,由韦达定理表示出x1+x2和x1x2,进而利用求得m.
(本题满分16分)已知函数.
(1)若函数为偶函数,求的值;
(2)若,求函数的单调递增区间;
(3)当时,若对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.
知识点:3.导数在研究函数中的应用
【知识点】函数恒成立问题.B12
【答案解析】(1)a=0;(2)(﹣∞,﹣1]和(3)
解析:(1)解法一:因为函数f(x)=﹣x2+2|x﹣a|
又函数y=f(x)为偶函数,
所以任取x∈R,则f(﹣x)=f(x)恒成立,
即﹣(﹣x)2+2|﹣x﹣a|=﹣x2+2|x﹣a|恒成立.…(3分)
所以|x﹣a|=|x+a|恒成立,
两边平方得:x2﹣2ax+a2=x2+2ax+a2
所以4ax=0,因为x为任意实数,所以a=0…(5分)
解法二(特殊值法):因为函数y=f(x)为偶函数,
所以f(﹣1)=f(1),得|1﹣a|=|1+a|,得:a=0
所以f(x)=﹣x2+2|x|,
故有f(﹣x)=f(x),即f(x)为偶函数…(5分)
(2)若,则.…(8分)
由函数的图象并结合抛物线的对称轴可知,函数的单调递增区间为(﹣∞,﹣1]和…(10分)
(3)不等式f(x﹣1)≥2f(x)化为﹣(x﹣1)2+2|x﹣1﹣a|≥﹣2x2+4|x﹣a|,
即:4|x﹣a|﹣2|x﹣(1+a)|≤x2+2x﹣1(*)
对任意的x∈[0,+∞)恒成立.
因为a>0.所以分如下情况讨论:
①0≤x≤a时,不等式(*)化为﹣4(x﹣a)+2[x﹣(1+a)]≤x2+2x﹣1,
即x2+4x+1﹣2a≥0对任意的x∈[0,a]恒成立,
因为函数g(x)=x2+4x+1﹣2a在区间[0,a]上单调递增,
则g(0)最小,所以只需g(0)≥0即可,得,
又a>0所以…(12分)
②a<x≤1+a时,不等式(*)化为4(x﹣a)+2[x﹣(1+a)]≤x2+2x﹣1,
即x2﹣4x+1+6a≥0对任意的x∈(a,1+a]恒成立,
由①,,知:函数h(x)=x2﹣4x+1+6a在区间(a,1+a]上单调递减,
则只需h(1+a)≥0即可,即a2+4a﹣2≥0,得或.
因为所以,由①得.…(14分)
③x>1+a时,不等式(*)化为4(x﹣a)﹣2[x﹣(1+a)]≤x2+2x﹣1,
即x2+2x﹣3≥0对任意的
x∈(a+1,+∞)恒成立,
因为函数φ(x)=x2+2x﹣3在区间(a+1,+∞)上单调递增,
则只需φ(a+1)≥0即可,
即a2+4a﹣2≥0,得或,由②得.
综上所述得,a的取值范围是.…(16分)
【思路点拨】(1)因为函数y=f(x)为偶函数,所以可由定义得f(﹣x)=f(x)恒成立,然后化简可得a=0;也可取特殊值令x=1,得f(﹣1)=f(1),化简即可,但必须检验.
(2)分x≥,x,将绝对值去掉,注意结合图象的对称轴和区间的关系,写出单调增区间,注意之间用“和”.(3)先整理f(x﹣1)≥2f(x)的表达式,有绝对值的放到左边,然后分①0≤x≤a②a<x≤1+a③x>1+a讨论,首先去掉绝对值,然后整理成关于x的一元二次不等式恒成立的问题,利用函数的单调性求出最值,从而求出a的范围,最后求它们的交集.
(本小题满分10分) 已知函数(是自然对数的底数)
(1)求的最小值;
(2)不等式的解集为P, 若
求实数的取值范围;
知识点:3.导数在研究函数中的应用
【知识点】导数在最大值、最小值问题中的应用.B12
【答案解析】(1)1;(2)
解析:(1)
当时,; 当时,
故连续,故————3分
(2)即不等式在区间有解,可化为,
在区间有解————5分
令————7分
故在区间递减,在区间递增
所以,实数a的取值范围为—————10分
【思路点拨】(1)先求导数,然后根据函数的单调性研究函数的极值点,连续函数f(x)在区间(a,b)内只有一个极值,那么极小值就是最小值;(2)根据不等式f(x)>ax的解集为P,且{x|≤x≤2}且两个集合的交集不是空集,可转化成,对任意的x∈[,2],不等式f(x)>ax有解,将(1+a)x<ex变形为 ,令 ,利用导数研究g(x)的最大值,使a小于最大值即可.
(本小题满分10分)
(1). 2位男生和3位女生共5位同学站成一排,若男生甲不站两端,3位女生中有且只有两位女生相邻,则不同排法的种数是( )
A.60 B.48 C.42 D.36
(2). 若展开式中第6项的系数最大,则不含x的项等于____________.
知识点:2.排列与组合
【知识点】二项式定理的应用;计数原理的应用.J1 J3
【答案解析】(1)B ;(2)210; 解析:(1)从3名女生中任取2人在一起记作A,A共有C32A22=6种不同排法,剩下一名女生记作B,两名男生分别记作甲、乙;则男生甲必须在A、B之间,共有6×2=12种排法(A左B右和A右B左),再在排好的三个元素中选出四个位置插入乙,共有12×4=48种不同排法;故答案为:B;
(2)∵(x3+)n 展开式中第6项的系数最大,
∴,化简得;
解得9<n<11,即n=10;
∴Tr+1=•(x3)10﹣r•=•x30﹣3r﹣2r,
令30﹣3r﹣2r=0,得r=6,
∴T6+1==210;
即不含x的项等于210.
胡答案为:210.
【思路点拨】(1)先从3名女生中任取2人排在一起,再排男生甲和剩余的一名女生,最后排男生乙,即可得出答案;(2)展开式中的系数即二项式系数,求出n的值,再求不含x的项.