抛物线y=﹣x2的准线方程是( )
A. B.y=2 C. D.y=﹣2
知识点:3.抛物线
B
【考点】抛物线的简单性质.
【分析】先把抛物线转换为标准方程x2=﹣8y,然后再求其准线方程.
【解答】解:∵,
∴x2=﹣8y,
∴其准线方程是y=2.
故选B.
已知命题p:∃x∈R,使tanx=1,其中正确的是( )
A.¬p:∃x∈R,使tanx≠1 B.¬p:∃x∉R,使tanx≠1
C.¬p:∀x∈R,使tanx≠1 D.¬p:∀x∉R,使tanx≠1
知识点:7.全称量词与存在量词
C
【考点】命题的否定.
【分析】根据命题“∃x∈R,使tanx=1”是特称命题,其否定为全称命题,将“∃”改为“∀”,“=“改为“≤≠”即可得答案.
【解答】解:∵命题“∃x∈R,使tanx=1”是特称命题
∴命题的否定为:∀x∈R,使tanx≠1.
故选C.
设a∈R,则a>1是<1的( )
A.必要但不充分条件 B.充分但不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
知识点:5.充分条件与必要条件
B
【考点】不等关系与不等式;充要条件.
【分析】根据 由a>1,一定能得到<1.但当<1时,不能推出a>1 (如 a=﹣1时),从而得到结论.
【解答】解:由a>1,一定能得到<1.但当<1时,不能推出a>1 (如 a=﹣1时),
故a>1是<1 的充分不必要条件,
故选 B.
如图所示,程序执行后的输出结果为( )
A.﹣1 B.0 C.1 D.2
知识点:1.算法与程序框图
B
【考点】程序框图.
【分析】执行程序框图,依次写出每次循环得到的s,n的值,当s=15时不满足条件s<15,退出循环,输出n的值为0.
【解答】解:执行程序框图,可得
n=5,s=0
满足条件s<15,s=5,n=4
满足条件s<15,s=9,n=3
满足条件s<15,s=12,n=2
满足条件s<15,s=14,n=1
满足条件s<15,s=15,n=0
不满足条件s<15,退出循环,输出n的值为0.
故选:B.
设某大学的女生体重y(单位:kg)与身高x(单位:cm)具有线性相关关系,根据一组样本数据(xi,yi)(i=1,2,…,n),用最小二乘法建立的回归方程为=0.85x﹣85.71,则下列结论中不正确的是( )
A.y与x具有正的线性相关关系
B.回归直线过样本点的中心(,)
C.若该大学某女生身高增加1cm,则其体重约增加0.85kg
D.若该大学某女生身高为170cm,则可断定其体重必为58.79kg
知识点:4.回归分析的基本思想及其初步应用
D
【考点】回归分析的初步应用.
【分析】根据回归方程为=0.85x﹣85.71,0.85>0,可知A,B,C均正确,对于D回归方程只能进行预测,但不可断定.
【解答】解:对于A,0.85>0,所以y与x具有正的线性相关关系,故正确;
对于B,回归直线过样本点的中心(,),故正确;
对于C,∵回归方程为=0.85x﹣85.71,∴该大学某女生身高增加1cm,则其体重约增加0.85kg,故正确;
对于D,x=170cm时, =0.85×170﹣85.71=58.79,但这是预测值,不可断定其体重为58.79kg,故不正确
故选D.
某三棱锥的三视图如图所示,该三棱锥的表面积是( )
A.28+6 B.30+6 C.56+12 D.60+12
知识点:2.空间几何体的三视图和直观图
B
【考点】由三视图求面积、体积.
【分析】通过三视图复原的几何体的形状,利用三视图的数据求出几何体的表面积即可.
【解答】解:三视图复原的几何体是底面为直角边长为4和5的三角形,
一个侧面垂直底面的等腰三角形,高为4,底边长为5,如图,
所以S底==10,
S后=,
S右==10,
S左==6.
几何体的表面积为:S=S底+S后+S右+S左=30+6.
故选:B.
已知△ABC的周长为20,且顶点B (0,﹣4),C (0,4),则顶点A的轨迹方程是( )
A.(x≠0) B.(x≠0)
C.(x≠0) D.(x≠0)
知识点:1.椭圆
B
【考点】椭圆的定义.
【分析】根据三角形的周长和定点,得到点A到两个定点的距离之和等于定值,得到点A的轨迹是椭圆,椭圆的焦点在y轴上,写出椭圆的方程,去掉不合题意的点.
【解答】解:∵△ABC的周长为20,顶点B (0,﹣4),C (0,4),
∴BC=8,AB+AC=20﹣8=12,
∵12>8
∴点A到两个定点的距离之和等于定值,
∴点A的轨迹是椭圆,
∵a=6,c=4
∴b2=20,
∴椭圆的方程是
故选B.
小强和小华两位同学约定下午在大良钟楼公园喷水池旁见面,约定谁先到后必须等10分钟,这时若另一人还没有来就可以离开.如果小强是1:40分到达的,假设小华在1点到2点内到达,且小华在1点到2点之间何时到达是等可能的,则他们会面的概率是( )
A. B. C. D.
知识点:3.几何概型
D
【考点】几何概型.
【分析】由题意知本题是一个几何概型,试验发生包含的所有事件对应的集合是Ω={x|0<x<60}做出集合对应的线段,写出满足条件的事件对应的集合和线段,根据长度之比得到概率.
【解答】解:由题意知本题是一个几何概型,
∵试验发生包含的所有事件对应的集合是Ω={x|0<x<60}
集合对应的面积是长为60的线段,
而满足条件的事件对应的集合是A={x|30<x<50}
得到 其长度为20
∴两人能够会面的概率是 =,
故选:D
将函数y=cosx+sinx(x∈R)的图象向左平移m(m>0)个单位长度后,所得到的图象关于y轴对称,则m的最小值是( )
A. B. C. D.
知识点:4.和角公式与倍(半)角公式
B
【考点】两角和与差的正弦函数;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
【分析】函数解析式提取2变形后,利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,利用平移规律得到平移后的解析式,根据所得的图象关于y轴对称,即可求出m的最小值.
【解答】解:y=cosx+sinx=2(cosx+sinx)=2sin(x+),
∴图象向左平移m(m>0)个单位长度得到y=2sin[(x+m)+]=2sin(x+m+),
∵所得的图象关于y轴对称,
∴m+=kπ+(k∈Z),
则m的最小值为.
故选B
设m,n∈R,若直线(m+1)x+(n+1)y﹣2=0与圆(x﹣1)2+(y﹣1)2=1相切,则m+n的取值范围是( )
A.[1﹣,1+] B.(﹣∞,1﹣]∪[1+,+∞)
C.[2﹣2,2+2] D.(﹣∞,2﹣2]∪[2+2,+∞)
知识点:4.直线与圆的位置关系
D
【考点】直线与圆的位置关系.
【分析】由圆的标准方程找出圆心坐标和半径r,由直线与圆相切时,圆心到直线的距离等于圆的半径,利用点到直线的距离公式列出关系式,整理后利用基本不等式变形,设m+n=x,得到关于x的不等式,求出不等式的解集得到x的范围,即为m+n的范围.
【解答】解:由圆的方程(x﹣1)2+(y﹣1)2=1,得到圆心坐标为(1,1),半径r=1,
∵直线(m+1)x+(n+1)y﹣2=0与圆相切,
∴圆心到直线的距离d==1,
整理得:m+n+1=mn≤,
设m+n=x,则有x+1≤,即x2﹣4x﹣4≥0,
∵x2﹣4x﹣4=0的解为:x1=2+2,x2=2﹣2,
∴不等式变形得:(x﹣2﹣2)(x﹣2+2)≥0,
解得:x≥2+2或x≤2﹣2,
则m+n的取值范围为(﹣∞,2﹣2]∪[2+2,+∞).
故选D
如图,F1,F2分别是双曲线C:(a,b>0)的在左、右焦点,B是虚轴的端点,直线F1B与C的两条渐近线分别交于P,Q两点,线段PQ的垂直平分线与x轴交于点M.若|MF2|=|F1F2|,则C的离心率是( )
A. B. C. D.
知识点:2.双曲线
B
【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;双曲线的简单性质.
【分析】确定PQ,MN的斜率,求出直线PQ与渐近线的交点的坐标,得到MN的方程,从而可得M的横坐标,利用|MF2|=|F1F2|,即可求得C的离心率.
【解答】解:线段PQ的垂直平分线MN,|OB|=b,|O F1|=c.∴kPQ=,kMN=﹣.
直线PQ为:y= (x+c),两条渐近线为:y=x.
由,得Q();由得P.
∴直线MN为,
令y=0得:xM=.
又∵|MF2|=|F1F2|=2c,
∴3c=xM=,
∴3a2=2c2
解之得:,即e=.
故选B.
对实数a与b,定义新运算“⊗”:a⊗b=.设函数f(x)=(x2﹣2)⊗(x﹣1),x∈R.若函数y=f(x)﹣c的图象与x轴恰有两个公共点,则实数c的取值范围是( )
A.(﹣1,1]∪(2,+∞) B.(﹣2,﹣1]∪(1,2] C.(﹣∞,﹣2)∪(1,2] D.[﹣2,﹣1]
知识点:12.绝对值函数与分段函数及其他函数
B
【考点】函数与方程的综合运用.
【分析】根据定义的运算法则化简函数f(x)=(x2﹣2)⊗(x﹣1),的解析式,并画出f(x)的图象,函数y=f(x)﹣c的图象与x轴恰有两个公共点转化为y=f(x),y=c图象的交点问题,结合图象求得实数c的取值范围.
【解答】解:∵,
∴函数f(x)=(x2﹣2)⊗(x﹣1)
=,
由图可知,当c∈(﹣2,﹣1]∪(1,2]
函数f(x) 与y=c的图象有两个公共点,
∴c的取值范围是 (﹣2,﹣1]∪(1,2],
故选B.
如图是某学校一名篮球运动员在五场比赛中所得分数的茎叶图,则该运动员在这五场比赛中得分的方差为 .
知识点:2.用样本估计总体
6.8
【考点】茎叶图;极差、方差与标准差.
【分析】根据茎叶图所给的数据,做出这组数据的平均数,把所给的数据和平均数代入求方差的个数,求出五个数据与平均数的差的平方的平均数就是这组数据的方差.
【解答】解:∵根据茎叶图可知这组数据是8,9,10,13,15
这组数据的平均数是=11
∴这组数据的方差是 [(8﹣11)2+(9﹣11)2+(10﹣11)2+(13﹣11)2+(15﹣11)2]= [9+4+1+4+16]=6.8
故答案为:6.8.
△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知cos(A﹣C)+cosB=1,a=2c,求C.
知识点:9.正弦定理和余弦定理(解三角形)
【考点】正弦定理;三角函数中的恒等变换应用.
【分析】由cos(A﹣C)+cosB=cos(A﹣C)﹣cos(A+C)=1,可得sinAsinC=,由a=2c及正弦定理可得sinA=2sinC,联立可求C
【解答】解:由B=π﹣(A+C)可得cosB=﹣cos(A+C)
∴cos(A﹣C)+cosB=cos(A﹣C)﹣cos(A+C)=2sinAsinC=1
∴sinAsinC=①
由a=2c及正弦定理可得sinA=2sinC②
①②联立可得,
∵0<C<π
∴sinC=
a=2c即a>c
过抛物线y2=4x的焦点作直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,若x1+x2=6,则|AB|= .
知识点:3.抛物线
8
【考点】直线与圆锥曲线的关系.
【分析】抛物线 y2=4x 的焦点作直线交抛物线于A(x1,y1)B(x2,y2)两点,故|AB|=x1+x2+2,由此易得弦长值.
【解答】解:由题意,p=2,故抛物线的准线方程是x=﹣1,
∵抛物线 y2=4x 的焦点作直线交抛物线于A(x1,y1)B(x2,y2)两点
∴|AB|=x1+x2+2,
又x1+x2=6
∴∴|AB|=x1+x2+2=8
故答案为8.
若双曲线的两个焦点为F1,F2,P为双曲线上一点,且|PF1|=3|PF2|,则该双曲线离心率的取值范围是 .
知识点:2.双曲线
1<e≤2
【考点】双曲线的简单性质;双曲线的定义.
【分析】先根据双曲线定义可知|PF1|﹣|PF2|=2a进而根据|PF1|=3|PF2|,求得a=|PF2|,同时利用三角形中两边之和大于第三边的性质,推断出,|F1F2|<|PF1|+|PF2|,进而求得a和c的不等式关系,分析当p为双曲线顶点时, =2且双曲线离心率大于1,可得最后答案.
【解答】解根据双曲线定义可知|PF1|﹣|PF2|=2a,即3|PF2|﹣|PF2|=2a.
∴a=|PF2|,|PF1|=3a
在△PF1F2中,|F1F2|<|PF1|+|PF2|,
2c<4|PF2|,c<2|PF2|=2a,
∴<2,
当p为双曲线顶点时, =2
又∵双曲线e>1,
∴1<e≤2
故答案为:1<e≤2.
已知等差数列{an}前三项的和为﹣3,前三项的积为8.
(1)求等差数列{an}的通项公式;
(2)若a2,a3,a1成等比数列,求数列{|an|}的前n项和.
知识点:3.等差数列的前n项和
【考点】数列的求和;等差数列的通项公式;等比数列的性质.
【分析】(I)设等差数列的公差为d,由题意可得,,解方程可求a1,d,进而可求通项
(II)由(I)的通项可求满足条件a2,a3,a1成等比的通项为an=3n﹣7,则|an|=|3n﹣7|=,根据等差数列的求和公式可求
【解答】解:(I)设等差数列的公差为d,则a2=a1+d,a3=a1+2d
由题意可得,
解得或
由等差数列的通项公式可得,an=2﹣3(n﹣1)=﹣3n+5或an=﹣4+3(n﹣1)=3n﹣7
(II)当an=﹣3n+5时,a2,a3,a1分别为﹣1,﹣4,2不成等比
当an=3n﹣7时,a2,a3,a1分别为﹣1,2,﹣4成等比数列,满足条件
故|an|=|3n﹣7|=
设数列{|an|}的前n项和为Sn
当n=1时,S1=4,当n=2时,S2=5
当n≥3时,Sn=|a1|+|a2|+…+|an|=5+(3×3﹣7)+(3×4﹣7)+…+(3n﹣7)
=5+=,当n=2时,满足此式
综上可得
已知向量=(cosωx﹣sinωx,sinωx),=(﹣cosωx﹣sinωx,2cosωx),设函数f(x)=•+λ(x∈R)的图象关于直线x=π对称,其中ω,λ为常数,且ω∈(,1)
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)若y=f(x)的图象经过点(,0)求函数f(x)在区间[0,]上的取值范围.
知识点:4.平面向量的数量积(夹角、模)
【考点】三角函数中的恒等变换应用;数量积的坐标表达式;正弦函数的定义域和值域.
【分析】(1)先利用向量数量积运算性质,求函数f(x)的解析式,再利用二倍角公式和两角差的余弦公式将函数f(x)化为y=Asin(ωx+φ)+k型函数,最后利用函数的对称性和ω的范围,计算ω的值,从而得函数的最小正周期;
(2)先将已知点的坐标代入函数解析式,求得λ的值,再求内层函数的值域,最后将内层函数看做整体,利用正弦函数的图象和性质即可求得函数f(x)的值域.
【解答】解:(1)∵f(x)=•+λ=(cosωx﹣sinωx)×(﹣cosωx﹣sinωx)+sinωx×2cosωx+λ
=﹣(cos2ωx﹣sin2ωx)+sin2ωx+λ
=sin2ωx﹣cos2ωx+λ=2sin(2ωx﹣)+λ
∵图象关于直线x=π对称,∴2πω﹣=+kπ,k∈z
∴ω=+,又ω∈(,1)
∴k=1时,ω=
∴函数f(x)的最小正周期为=
(2)∵f()=0
∴2sin(2××﹣)+λ=0
∴λ=﹣
∴f(x)=2sin(x﹣)﹣
由x∈[0,]
∴x﹣∈[﹣,]
∴sin(x﹣)∈[﹣,1]
∴2sin(x﹣)﹣=f(x)∈[﹣1﹣,2﹣]
故函数f(x)在区间[0,]上的取值范围为[﹣1﹣,2﹣]
某校100名学生期中考试语文成绩的频率分布直方图如图所示,其中成绩分组区间是:[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100].
(1)求图中a的值;
(2)根据频率分布直方图,估计这100名学生语文成绩的平均分;
(3)若这100名学生语文成绩某些分数段的人数(x)与数学成绩相应分数段的人数(y)之比如表所示,求数学成绩在[50,90)之外的人数.
分数段
[50,60)
[60,70)
[70,80)
[80,90)
x:y
1:1
2:1
3:4
4:5
知识点:2.用样本估计总体
【考点】用样本的频率分布估计总体分布;频率分布直方图;众数、中位数、平均数.
【分析】(1)由频率分布直方图的性质可10(2a+0.02+0.03+0.04)=1,解方程即可得到a的值;
(2)由平均数加权公式可得平均数为55×0.05+65×0.4+75×0.3+85×0.2+95×0.05,计算出结果即得;
(3)按表中所给的数据分别计算出数学成绩在分数段的人数,从总人数中减去这些段内的人数即可得出数学成绩在[50,90)之外的人数.
【解答】解:(1)依题意得,10(2a+0.02+0.03+0.04)=1,解得a=0.005;
(2)这100名学生语文成绩的平均分为:55×0.05+65×0.4+75×0.3+85×0.2+95×0.05=73(分);
(3)数学成绩在[50,60)的人数为:100×0.05=5,
数学成绩在[60,70)的人数为:,
数学成绩在[70,80)的人数为:,
数学成绩在[80,90)的人数为:,
所以数学成绩在[50,90)之外的人数为:100﹣5﹣20﹣40﹣25=10.
如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB=4,AC=BC=3,D为AB的中点
(Ⅰ)求点C到平面A1ABB1的距离;
(Ⅱ)若AB1⊥A1C,求二面角A1﹣CD﹣C1的平面角的余弦值.
知识点:10.空间角与距离
【考点】用空间向量求平面间的夹角;与二面角有关的立体几何综合题;点、线、面间的距离计算.
【分析】(I)由题意,由于可证得CD⊥平面A1ABB1.故点C到平面的距离即为CD的长度,易求;
(II)解法一:由题意结合图象,可通过作辅助线先作出二面角的平面角∠A1DD1,然后在直角三角形A1D1D中求出二面角的余弦;
解法二:根据几何体的形状,可过D作DD1∥AA1交A1B1于D1,在直三棱柱中,可得DB,DC,DD1两两垂直,则以D为原点,射线DB,DC,DD1分别为X轴、Y轴、Z轴的正半轴建立空间直角坐标系D﹣xyz.给出各点的坐标,分别求出两平面的法向量,求出两向量的夹角即为两平面的夹角.
【解答】解:(I)由AC=BC,D为AB的中点,得CD⊥AB.又CD⊥AA1.
故CD⊥平面A1ABB1.
所以点C到平面A1ABB1的距离为CD==
(II)解法一:如图1,取D1为A1B1的中点,连接DD1,则DD1∥AA1∥CC1.
又由(I)知CD⊥平面A1ABB1.故CD⊥A1D,CD⊥D1D,所以∠A1DD1为所求的二面角A1﹣CD﹣C1的平面角.因A1D为A1C在面A1ABB1中的射影,又已知AB1⊥A1C由三垂线定理的逆定理得AB1⊥A1D.从而∠A1AB1、∠A1DA都与∠B1AB互余.因此∠A1AB1=∠A1DA,所以Rt△A1AD∽Rt△B1A1A.因此AA1:AD=A1B1:AA1,即AA12=AD•A1B1=8,得AA1=2,从而A1D==2.所以Rt△A1D1D中,cos∠A1DD1===
解法二:如图2,过D作DD1∥AA1交A1B1于D1,在直三棱柱中,有DB,DC,DD1两两垂直,以D为原点,射线DB,DC,DD1分别为X轴、Y轴、Z轴的正半轴建立空间直角坐标系D﹣xyz.
设直三棱柱的高为h,则A(﹣2,0,0),A1(﹣2,0,h),B1(2,0,h),C(0,,0),C1(0,,h),从而=(4,0,h),=(2,,﹣h)
由AB1⊥A1C,可得8﹣h2=0,h=2,故=(﹣2,0,2),=(0,0,2),=(0,,0)
设平面A1CD的法向量为=(x1,y1,z1),则有⊥,⊥
∴•=0且•=0,即,取z1=1,则=(,0,1)
设平面C1CD的法向量为=(x2,y2,z2),则⊥,⊥,即且=0,取x2=1,得=(1,0,0),
所以cos<,>===,所以二面角A1﹣CD﹣C1的平面角的余弦值
设椭圆的左右顶点分别为A,B,点P在椭圆上且异于A,B两点,O为坐标原点.
(1)若直线AP与BP的斜率之积为,求椭圆的离心率;
(2)若|AP|=|OA|,证明直线OP的斜率k满足|k|>.
知识点:1.椭圆
【考点】圆锥曲线的综合;椭圆的简单性质.
【分析】(1)设P(x0,y0),则,利用直线AP与BP的斜率之积为,即可求得椭圆的离心率;
(2)依题意,直线OP的方程为y=kx,设P(x0,kx0),则,进一步可得,利用AP|=|OA|,A(﹣a,0),可求得,从而可求直线OP的斜率的范围.
【解答】(1)解:设P(x0,y0),∴①
∵椭圆的左右顶点分别为A,B,∴A(﹣a,0),B(a,0)
∴,
∵直线AP与BP的斜率之积为,∴
代入①并整理得
∵y0≠0,∴a2=2b2
∴
∴
∴椭圆的离心率为;
(2)证明:依题意,直线OP的方程为y=kx,设P(x0,kx0),∴
∵a>b>0,kx0≠0,∴
∴②
∵|AP|=|OA|,A(﹣a,0),
∴
∴
∴
代入②得
∴k2>3
∴直线OP的斜率k满足|k|>.
在直角坐标xOy中,圆C1:x2+y2=4,圆C2:(x﹣2)2+y2=4.
(Ⅰ)在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,分别写出圆C1,C2的极坐标方程,并求出圆C1,C2的交点坐标(用极坐标表示);
(Ⅱ)求圆C1与C2的公共弦的参数方程.
知识点:2.坐标系与参数方程
【考点】简单曲线的极坐标方程;直线的参数方程.
【分析】(I)利用,以及x2+y2=ρ2,直接写出圆C1,C2的极坐标方程,求出圆C1,C2的交点极坐标,然后求出直角坐标(用坐标表示);
(II)解法一:求出两个圆的直角坐标,直接写出圆C1与C2的公共弦的参数方程.
解法二利用直角坐标与极坐标的关系求出,然后求出圆C1与C2的公共弦的参数方程.
【解答】解:(I)由,x2+y2=ρ2,
可知圆,的极坐标方程为ρ=2,
圆,即的极坐标方程为ρ=4cosθ,
解得:ρ=2,,
故圆C1,C2的交点坐标(2,),(2,).
(II)解法一:由得圆C1,C2的交点的直角坐标(1,),(1,).
故圆C1,C2的公共弦的参数方程为
(或圆C1,C2的公共弦的参数方程为)
(解法二)将x=1代入得ρcosθ=1
从而于
是圆C1,C2的公共弦的参数方程为.