高中数学最经典50题
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高中数学段考试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列哪个选项是无理数?A. 0.1010010001…(0和1无限循环)B. √2C. πD. 1/7答案:B2. 函数f(x) = x^2 - 4x + 4的顶点坐标是?A. (0, 0)B. (2, 0)C. (2, 4)D. (-2, 4)答案:C3. 集合{1, 2, 3}和{3, 4, 5}的交集是?A. {1, 2, 3}B. {3, 4, 5}C. {3}D. 空集答案:C4. 直线方程y = 2x + 1与x轴的交点坐标是?A. (-1/2, 0)B. (0, 1)C. (0, 0)D. (1/2, 0)答案:D5. 已知等差数列的前三项为2, 5, 8,求第10项的值。
A. 21B. 22C. 23D. 24答案:C6. 圆的方程为(x - 3)^2 + (y + 4)^2 = 25,圆心坐标是?A. (3, -4)B. (-3, 4)C. (-3, -4)D. (3, 4)答案:A7. 函数y = sin(x)在其定义域内的最大值是?A. 0B. 1C. -1D. 2答案:B8. 一个等边三角形的边长为a,其面积是?A. (√3/4)a^2B. (√3/2)a^2C. a^2D. 2a^2答案:A9. 已知f(x) = x^3 - 3x^2 + 2x,求f'(x)。
A. 3x^2 - 6x + 2B. x^2 - 6x + 2C. x^3 - 6x + 2D. 3x^2 - 2x答案:A10. 一个圆的直径是10cm,那么它的半径是?A. 5cmB. 10cmC. 15cmD. 20cm答案:A二、填空题(每题4分,共20分)11. 计算(2x - 3)(x + 4) = _______。
答案:2x^2 + 5x - 1212. 已知tan(θ) = 2,求sin(θ)。
答案:2√5/513. 一个矩形的长是宽的两倍,如果宽是3cm,那么面积是_______。
高一数学三角函数诱导公式50道常考题经典题一、单选题1.若角的终边上有一点(-4,a),则a的值是()A. B. C. D.【答案】A【考点】任意角的三角函数的定义,诱导公式一【解析】【解答】由三角函数的定义知:,所以,因为角的终边在第三象限,所以<0,所以的值是。
【分析】三角函数是用终边上一点的坐标来定义的,和点的位置没有关系。
属于基础题型。
================================================================================2.若,则的值是( )A. B. C. D.【答案】C【解析】【解答】即,所以,,=,故选C。
【分析】简单题,此类题解的思路是:先化简已知条件,再将所求用已知表示。
================================================================================3.若,则()A. B. C. D.【答案】C【考点】诱导公式一,同角三角函数间的基本关系【解析】【解答】,故选C.================================================================================4.函数图像的一条对称轴方程是()A. B. C. D.【答案】A【考点】诱导公式一,余弦函数的图象,余弦函数的对称性【解析】【分析】,由y=cosx的对称轴可知,所求函数图像的对称轴满足即,当k=-1时,,故选A.================================================================================5.已知,则()A. B. C. D.【答案】C【考点】诱导公式一,同角三角函数间的基本关系,弦切互化【解析】【解答】因为,所以,可得,故C符合题意.故答案为:C .【分析】利用诱导公式将已知条件化简可求出tan,将中分子分母同时除以cos.================================================================================6.函数()A. 是奇函数B. 是偶函数C. 既是奇函数,又是偶函数D. 是非奇非偶函数【答案】A【考点】奇函数,诱导公式一【解析】【解答】∵,∴,∴是奇函数.故答案为:A【分析】首先利用诱导公式整理化简f(x) 的解析式,再根据奇函数的定义即可得证出结果。
高中数学是学生在数学学科中学习的重要阶段,数学知识的掌握对于学生进入大学甚至未来的职业发展都是至关重要的。
而在高中数学的学习过程中,大家必须掌握一定的数学题目,才能更好的提高自己的数学水平。
我将在本文中共享70个高中数学必刷题,希望能够帮助更多的学生在高中数学学习过程中取得更好的成绩。
一、代数部分1. 一元二次不等式2. 根据配方法求最值3. 分式方程4. 二项式定理5. 绝对值不等式6. 倍式展开与二项式系数二、函数部分7. 函数奇偶性8. 函数极值问题9. 参数方程问题10. 反函数与复合函数11. 对数函数的性质12. 求极限问题三、方程部分13. 解方程组14. 解不等式组15. 二元一次方程组16. 解三元一次方程组17. 解分式方程18. 二次方程的判别式四、几何部分19. 三角形内角和20. 三角形外角定理21. 直线与平面的交点22. 圆的切线与切点23. 直角三角形的性质24. 平行四边形的几何关系五、概率部分25. 事件的概率26. 条件概率27. 期望与方差28. 排列与组合29. 二项分布30. 正态分布的性质六、数列部分31. 数列的通项32. 数列的性质33. 数列的求和34. 数列的递推公式35. 等差数列与等比数列36. 等比中项问题七、植物生长模型37. 个体生长模型38. 种裙增长模型39. 人口增长模型40. 自然增长模型41. 对数生长模型42. 指数生长模型八、微积分部分43. 函数的极限44. 函数的连续性45. 一元函数的导数46. 函数的微分47. 函数的积分48. 微积分中的应用问题九、向量部分49. 向量的定位问题50. 向量的线性运算51. 向量的数量积52. 向量的夹角问题53. 平面向量的应用54. 空间向量的应用十、解析几何部分55. 曲线与曲面的方程56. 空间中的直线57. 空间中的平面58. 空间中的球面59. 空间中的圆锥曲线60. 空间中的二次曲面十一、复数部分61. 复数的性质62. 复数的运算63. 复数的共轭64. 复数的幂与根65. 复数的几何意义66. 复数方程问题十二、三角部分67. 弧度与角度的转换68. 三角函数的基本关系69. 三角函数的图像70. 三角函数的性质以上便是我整理的高中数学必刷题清单,希望对大家在高中数学学习中有所帮助。
(每日一练)高中数学一元二次函数方程和不等式经典大题例题单选题1、某次全程马拉松比赛中,选手甲前半程以速度a匀速跑,后半程以速度b匀速跑;选手乙前一半时间以速度a匀速跑,后一半时间以速度b匀速跑(注:速度单位m s⁄),若a≠b,则()A.甲先到达终点B.乙先到达终点C.甲乙同时到达终点D.无法确定谁先到达终点答案:B解析:设马拉松全程为x,得到甲用的时间为12(xa+xb),乙用的时间为xa+b2=2xa+b,做差比较大小可得答案.设马拉松全程为x,所以甲用的时间为12(xa+xb),乙用的时间为xa+b2=2xa+b,因为a≠b,所以12(xa+xb)−2xa+b=bx(a+b)+ax(a+b)−4abx2ab(a+b)=(a−b)2xab(a+b)>0,所以12(xa+xb)>2xa+b,则乙先到达终点.故选:B.小提示:比较大小的方法有:(1)根据单调性比较大小;(2)作差法比较大小;(3)作商法比较大小;(4)中间量法比较大小.2、已知a,b 为正实数且a +b =2,则b a +2b 的最小值为( ) A .32B .√2+1C .52D .3 答案:D分析:由题知ba +2b =2(1a +1b )−1,再结合基本不等式求解即可. 解:因为a,b 为正实数且a +b =2, 所以b =2−a , 所以,ba +2b =2−a a +2b =2a +2b −1=2(1a +1b )−1因为2a +2b =2(1a +1b )=(a +b )(1a +1b )=2+ba +ab ≥2+2=4,当且仅当a =b =1时等号成立; 所以ba+2b =2−a a+2b=2a+2b−1≥3,当且仅当a =b =1时等号成立;故选:D3、下列命题中,是真命题的是( )A .如果a >b ,那么ac >bcB .如果a >b ,那么ac 2>bc 2C .如果a >b ,那么ac >bc D .如果a >b ,c <d ,那么a −c >b −d 答案:D分析:根据不等式的性质和特殊值法,逐项验证可得出答案. 对于A ,如果c =0,那么ac =bc ,故错误; 对于B ,如果c =0,那么ac 2=bc 2,故错误; 对于C ,如果c <0,那么ac <bc ,故错误;对于D ,如果c <d ,那么−c >−d ,由a >b ,则a −c >b −d ,故正确. 故选:D.4、当0<x <2时,x(2−x)的最大值为( ) A .0B .1C .2D .4 答案:B分析:利用基本不等式直接求解.∵0<x <2,∴2−x >0,又x +(2−x)=2 ∴x(2−x)≤[x+(2−x)]24=1,当且仅当x =2−x ,即x =1时等号成立,所以x(2−x)的最大值为1 故选:B5、若不等式ax 2+bx −2<0的解集为{x|−2<x <1},则a +b =( ) A .−2B .0C .1D .2 答案:D分析:根据一元二次不等式与一元二次方程的关系以及韦达定理列方程组,可解出答案. 不等式ax 2+bx −2<0的解集为{x|−2<x <1},则方程ax 2+bx −2=0根为−2、1, 则{−ba =−2+1−2a =−2×1 ,解得a =1,b =1,∴a +b =2, 故选:D6、对∀x ∈R ,不等式(a −2)x 2+2(a −2)x −4<0恒成立,则a 的取值范围是( ) A .−2<a ≤2B .−2≤a ≤2C .a <−2或a ≥2D .a ≤−2或a ≥2 答案:A分析:对a 讨论,结合二次函数的图象与性质,解不等式即可得到a 的取值范围. 不等式(a −2)x 2+2(a −2)x −4<0对一切x ∈R 恒成立,当a −2=0,即a =2时,−4<0恒成立,满足题意; 当a −2≠0时,要使不等式恒成立,需{a −2<0Δ<0 ,即有{a <24(a −2)2+16(a −2)<0 , 解得−2<a <2.综上可得,a 的取值范围为(−2,2]. 故选:A.7、某工厂近期要生产一批化工试剂,经市场调查得知,生产这批试剂的成本分为以下三个部分:①生产1单位试剂需要原料费50元;②支付所有职工的工资总额由7500元的基本工资和每生产1单位试剂补贴20元组成;③后续保养的费用是每单位(x +600x−30)元(试剂的总产量为x 单位,50≤x ≤200),则要使生产每单位试剂的成本最低,试剂总产量应为( ) A .60单位B .70单位C .80单位D .90单位 答案:D分析:设生产每单位试剂的成本为y ,求出原料总费用,职工的工资总额,后续保养总费用,从而表示出y ,然后利用基本不等式求解最值即可. 解:设每生产单位试剂的成本为y ,因为试剂总产量为x 单位,则由题意可知,原料总费用为50x 元,职工的工资总额为7500+20x 元,后续保养总费用为x (x +600x−30)元,则y =50x+7500+20x+x 2−30x+600x=x +8100x+40≥2√x ⋅8100x+40=220,当且仅当x =8100x,即x =90时取等号,满足50≤x ≤200,所以要使生产每单位试剂的成本最低,试剂总产量应为90单位.8、关于x 的不等式ax 2−(a 2+1)x +a <0的解集为{x|x 1<x <x 2},且x 2−x 1=1,则a 2+a −2=( ) A .3B .32C .2D .23答案:A分析:根据一元二次不等式与解集之间的关系可得x 1+x 2=a +1a 、x 1x 2=1,结合 (x 2−x 1)2=(x 1+x 2)2−4x 1x 2计算即可.由不等式ax 2−(a 2+1)x +a <0的解集为{x |x 1<x <x 2}, 得a >0,不等式对应的一元二次方程为ax 2−(a 2+1)x +a =0, 方程的解为x 1、x 2,由韦达定理,得x 1+x 2=a 2+1a=a +1a,x 1x 2=1,因为x 2−x 1=1,所以(x 2−x 1)2=(x 1+x 2)2−4x 1x 2=1, 即(a +1a )2−4=1,整理,得a 2+a −2=3. 故选:A9、已知正实数a,b 满足4a+b+1b+1=1,则a +2b 的最小值为( )A .6B .8C .10D .12 答案:B分析:令a +2b =a +b +b +1−1,用a +b +b +1分别乘4a+b +1b+1=1两边再用均值不等式求解即可. 因为4a+b+1b+1=1,且a,b 为正实数所以a +b +b +1=(a +b +b +1)(4a+b +1b+1)=4+a+bb+1+4(b+1)a+b+1≥5+2√a+b b+1×4(b+1)a+b=9,当且仅当a+b b+1=4(b+1)a+b即a =b +2时等号成立.所以a +2b +1≥9,a +2b ≥8.10、权方和不等式作为基本不等式的一个变化,在求二元变量最值时有很广泛的应用,其表述如下:设a ,b ,x ,y >0,则a 2x +b 2y≥(a+b )2x+y,当且仅当a x=b y时等号成立.根据权方和不等式,函数f(x)=2x+91−2x(0<x <12)的最小值为( ) A .16B .25C .36D .49 答案:B分析:将给定函数式表示成已知不等式的左边形式,再利用该不等式求解作答.因a ,b ,x ,y >0,则a 2x +b 2y≥(a+b )2x+y,当且仅当ax =by 时等号成立,又0<x <12,即1−2x >0, 于是得f(x)=222x+321−2x≥(2+3)22x+(1−2x)=25,当且仅当22x=31−2x,即x =15时取“=”,所以函数f(x)=2x +91−2x (0<x <12)的最小值为25. 故选:B 填空题11、正实数x,y 满足:2x +y =1,则2x +1y 的最小值为_____. 答案:9解析:根据题意,可得2x +1y =(2x +1y )(2x +y )=5+2y x+2x y,然后再利用基本不等式,即可求解.2x+1y =(2x +1y )(2x +y )=5+2y x+2x y≥5+2√2yx ⋅2x y≥5+2√4=9,当且仅当x =y =13 时取等号.所以答案是:9.小提示:本题主要考查利用基本不等式求最值,属于基础题.12、已知三个不等式:①ab >0,②ca >db ,③bc >ad ,用其中两个作为条件,剩下的一个作为结论,则可组成______个真命题.答案:3分析:根据题意,结合不等式性质分别判断①、②、③作为结论的命题的真假性即可.由不等式性质,得{ab>0ca>db⇒{ab>0bc−adab>0⇒bc>ad;{ab>0bc>ad⇒ca>db;{ca>dbbc>ad⇒{bc−adab>0bc>ad⇒ab>0.故可组成3个真命题.所以答案是:3.13、已知关于x的不等式ax2+bx+c>0(a,b,c∈R)的解集为{x|3<x<4},则c2+5a+b的取值范围为________________.答案:[4√5,+∞)分析:由一元二次不等式的解集与一元二次方程根的关系,应用韦达定理把b,c用a表示,化待求式为一元函数,再利用基本不等式得结论.由不等式解集知a<0,由根与系数的关系知{−ba=3+4=7, ca=3×4=12,∴b=−7a,c=12a,则c2+5a+b =144a2+5−6a=−24a+5−6a≥2√(−24a)×5−6a=4√5,当且仅当−24a=5−6a ,即a=−√512时取等号.所以答案是:[4√5,+∞).小提示:易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方14、已知x,y为正数,且12+x +4y=1,则x+y的最小值为________.答案:7解析:由题设等式有x+y+2=5+y2+x +4(x+2)y,利用基本不等式可求x+y+2的最小值,从而可得x+y的最小值.x+y+2=[(x+2)+y]×(1x+2+4y)=5+y2+x+4(x+2)y,由基本不等式有y2+x +4(x+2)y≥4,当且仅当x=1,y=6时等号成立,故x+y+2的最小值为9即x+y的最小值为7.所以答案是:7.小提示:应用基本不等式求最值时,需遵循“一正二定三相等”,如果原代数式中没有积为定值或和为定值,则需要对给定的代数变形以产生和为定值或积为定值的局部结构.求最值时要关注取等条件的验证.15、已知x,y∈(0,+∞),a∈R,若(x−y+sin2α+1)(x+3y−2sin2α)=2,则3x+y的最小值为______.答案:2分析:利用基本不等式即可求解.∵(x−y+sin2α+1)(x+3y−2sin2α)=2,∴4=(2x−2y+2sin2α+2)(x+3y−2sin2α)即4=(2x−2y+2sin2α+2)(x+3y−2sin2α)≤(2x−2y+2sin2α+2+x+3y−2sin2α2)2=(3x+y+2)24,所以(3x+y+2)2≥16,解得3x+y≥2,当且仅当2x−2y+2sin2α+2=x+3y−2sin2α时,取等号,所以3x +y 的最小值为2. 所以答案是:2小提示:易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件: (1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方. 16、设a >0,b >0,给出下列不等式:①a 2+1>a ; ②(a +1a )(b +1b )≥4; ③(a +b )(1a +1b )≥4; ④a 2+9>6a .其中恒成立的是________(填序号). 答案:①②③分析:利用做差法判断①,利用基本不等式判断②③,特殊值代入判断④即可得出结论.由于a 2+1-a =(a −12)2+34>0,故①恒成立;由于(a +1a )(b +1b )=ab +1ab +ba +ab ≥2√ab ⋅1ab +2√ba ⋅ab=4,当且仅当{ab =1ab b a=a b即a =b =1时等号成立,故②恒成立; 由于(a +b )(1a +1b )=2+b a +a b ≥2+2√b a ×a b =4.当且仅当a b =ba , 那么a =b =1时等号成立,故③恒成立; 当a =3时,a 2+9=6a ,故④不恒成立. 综上,恒成立的是①②③.所以答案是:①②③.小提示:本题主要考查了利用做差法和基本不等式以及特殊值代入的方法,判断不等式是否成立的问题.属于较易题.17、 设x ∈R ,使不等式3x 2+x −2<0成立的x 的取值范围为__________. 答案:(−1,23)分析:通过因式分解,解不等式. 3x 2+x −2<0, 即(x +1)(3x −2)<0,即−1<x <23,故x 的取值范围是(−1,23).小提示:解一元二次不等式的步骤:(1)将二次项系数化为正数;(2)解相应的一元二次方程;(3)根据一元二次方程的根,结合不等号的方向画图;(4)写出不等式的解集.容易出现的错误有:①未将二次项系数化正,对应错标准形式;②解方程出错;③结果未按要求写成集合. 18、不等式2x−7x−1≤1的解集是________. 答案:(1,6]分析:把原不等式的右边移项到左边,通分计算后,根据分式不等式解法,然后转化为两个一元一次不等式组,注意分母不为0的要求,求出不等式组的解集即为原不等式的解集. 不等式2x−7x−1≤1得x−6x−1≤0 ,故{(x −1)(x −6)≤0x −1≠0⇒1<x ≤6 ,所以答案是:(1,6].19、已知a ∈Z 关于x 的一元二次不等式x 2−8x +a ≤0的解集中有且仅有3个整数,则a 的值可以是________(写出任何一个满足条件的值即可).答案:13,14,15(写出任何一个值即可)分析:根据题意,先表示出关于x的一元二次不等式x2−8x+a≤0的解集,再结合数轴分析即可得到a的值. 因为关于x的一元二次不等式x2−8x+a≤0的解集中有且仅有3个整数,所以Δ=64−4a>0,即a<16,由x2−8x+a=0,解得x=4±√16−a,故关于x的一元二次不等式x2−8x+a≤0的解集为[4−√16−a,4+√16−a],因关于x的一元二次不等式x2−8x+a≤0的解集中有且仅有3个整数,所以1≤√16−a<2,即12<x≤15,又因a∈Z,所以a=13,14或15都满足.所以答案是:13,14,15(写出任何一个值即可).>0的解集为______________.20、不等式x+3x−1答案:{x|x<−3或x>1}分析:由题可得(x−1)(x+3)>0,进而即得.>0,得(x−1)(x+3)>0,由x+3x−1所以x<−3或x>1,故不等式得解集为{x|x<−3或x>1}.所以答案是:{x|x<−3或x>1}.解答题<0,k≠021、已知关于x的不等式2kx2+kx−38(1)若k =18,求不等式的解集; (2)若不等式的解集为R ,求k 的取值范围.答案:(1)(−32,1);(2)(−3,0) 分析:(1)将k =18代入不等式,根据一元二次不等式的解法即可求解.(2)根据关于x 的不等式2kx 2+kx −38<0的解集为R .又因为k ≠0 ,利用判别式法求解. (1)将k =18代入不等式,可得14x 2+18x −38<0,即2x 2+x −3<0 所以−32和1是方程2x 2+x −3=0的两个实数根, 所以不等式的解集为{x |−32 <x <1}即不等式的解集为(−32,1). (2)因为关于x 的不等式2kx 2+kx −38<0的解集为R .因为k ≠0所以{2k <0,Δ=k 2+3k <0,解得−3<k <0, 故k 的取值范围为(−3,0).22、(1)已知a >b,c <d ,求证:a −c >b −d ;(2)已知a >b,ab >0,求证:1a <1b ;(3)已知a >b >0,0<c <d ,求证:a c >b d . 答案:(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)证明见解析.分析:(1)根据c <d 不等号左右两边同时乘以一个负数,不等号方向改变得到 −c >−d , 再用同向可加性法则即可得出结果.(2)根据正数的倒数大于0可得1ab>0,再用同向同正可乘性得出结果.(3)因为0<c<d,根据(2)的结论,得1c >1d>0,再用同向同正可乘性得出结果.证明:(1)因为a>b,c<d,所以a>b,−c>−d. 则a−c>b−d.(2)因为ab>0,所以1ab>0.又因为a>b,所以a⋅1ab >b⋅1ab,即1b >1a,因此1a<1b.(3)因为0<c<d,根据(2)的结论,得1 c >1d>0.又因为a>b>0,则a⋅1c >b⋅1d,即ac >bd.小提示:本题考查不等式的基本性质与不等关系,是基础题.。
高中数学经典大题150道在高中数学学习过程中,经典大题是不可避免的重要内容。
这些经典大题既考察了学生对知识点的掌握程度,又锻炼了他们的思维能力和解题技巧。
下面将列举150道高中数学经典大题,供同学们复习和练习。
1. 一元二次方程求解:求方程$2x^2 - 5x + 3 = 0$的解;2. 直角三角形斜边求长:已知直角三角形的一个锐角为$30^\circ$,斜边长为10,求另外两边的长度;3. 函数求极值:已知函数$f(x) = x^2 - 4x$,求$f(x)$的最小值;4. 三角函数化简:化简$\sin^2x - \cos^2x$;5. 平面向量运算:已知向量$\vec{a} = 2\vec{i} - 3\vec{j}$,$\vec{b} = \vec{i} + \vec{j}$,求$3\vec{a} - 2\vec{b}$的模;6. 不等式求解:解不等式$2x - 5 > 3$;7. 集合运算:已知集合$A = \{1, 2, 3\}$,$B = \{2, 3, 4\}$,求$A\cap B$;8. 对数方程求解:求解方程$\log_x 32 = 5$;9. 三视图绘制:根据给定的正方体的三个视图绘制其立体图形;10. 空间向量垂直判定:已知向量$\vec{a} = 2\vec{i} - 3\vec{j} +\vec{k}$,$\vec{b} = 3\vec{i} + 2\vec{j} - 4\vec{k}$,判断$\vec{a}$和$\vec{b}$是否垂直。
11. 二次函数图象:画出函数$f(x) = x^2 - 4x + 3$的图象;12. 三角函数图象:画出函数$y = \sin x$和$y = \cos x$在同一坐标系内的图像;13. 集合的运算:已知集合$A = \{1, 2, 3\}$,$B = \{3, 4, 5\}$,$C = \{2, 4, 6\}$,求$(A \cup B) \cap C$;14. 对数幂运算:计算$\log_2 8^3$的值;15. 消元解方程组:解方程组$\begin{cases} 2x - 3y = 7 \\ 4x + y = 1 \end{cases}$;16. 平面几何证明:证明过直径的正圆周角是直角;17. 空间几何证明:证明立体对顶点所在直线上的中位线相等;18. 三角函数证明:证明$\sin^2x + \cos^2x = 1$;19. 向量证明:证明向量的模长公式;20. 立体几何体积计算:计算正方体的体积。
高中数学题库1. 求下列函数的值域:解法2 令t =sin x ,则f (t )=-t 2+t +1,∵ |sin x |≤1, ∴ |t |≤1.问题转化为求关于t 的二次函数f (t )在闭区间[-1,1]上的最值.本例题(2)解法2通过换元,将求三角函数的最值问题转化为求二次函数在闭区间上的最值问题,从而达到解决问题的目的,这就是转换的思想.善于从不同角度去观察问题,沟通数学各学科之间的内在联系,是实现转换的关键,转换的目的是将数学问题由陌生化熟悉,由复杂化简单,一句话:由难化易.可见化归是转换的目的,而转换是实现化归段手段。
2. 设有一颗慧星沿一椭圆轨道绕地球运行,地球恰好位于椭圆轨道的焦点处,当此慧星离地球相距m 万千米和m 34万千米时,经过地球和慧星的直线与椭圆的长轴夹角分别为32ππ和,求该慧星与地球的最近距离。
解:建立如下图所示直角坐标系,设地球位于焦点)0,(c F -处,椭圆的方程为12222=+by a x (图见教材P132页例1)。
当过地球和彗星的直线与椭圆的长轴夹角为3π时,由椭圆的几何意义可知,彗星A 只能满足)3(3/ππ=∠=∠xFA xFA 或。
作m FA FB Ox AB 3221B ==⊥,则于故由椭圆第二定义可知得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=-=)32(34)(22m c c a a c m c ca a c m两式相减得,23)4(21.2,3231c c c m c a m a c m =-==∴⋅=代入第一式得 .32.32m c c a m c ==-∴=∴答:彗星与地球的最近距离为m 32万千米。
说明:(1)在天体运行中,彗星绕恒星运行的轨道一般都是椭圆,而恒星正是它的一个焦点,该椭圆的两个焦点,一个是近地点,另一个则是远地点,这两点到恒星的距离一个是c a -,另一个是.c a +(2)以上给出的解答是建立在椭圆的概念和几何意义之上的,以数学概念为根基充分体现了数形结合的思想。
高中数学试卷必修一基础50题一、单选题(共15题;共30分)1.已知函数y=sinx的定义域为值域为,则的值不可能是( )A. B. C. D.2.已知集合, ,则()A. B. C. D.3.设集合是锐角,,从集合到的映射是“求正弦值”,则与中元素相对应的中元素是()A. B. C. D.4.设f(x)为周期是2的奇函数,当时,f(x)=x(x+1),则当时,f(x)的表达式为( )A. (x-5)(x-4)B. (x-6)(x-5)C. (x-6)(5-x)D. (x-6)(7-x)5.已知集合A={x|x<a},B={x|1<x<2},且A∪(∁R B)=R,则实数a的取值范围是()A. a≤1B. a<1C. a≥2D. a>26.已知集合,,则()A. B. C. D.7.已知函数的定义域为,的定义域为()A. B. C. D.8.已知偶函数在区间上是增函数,如果,则x的取值范围是()A. B. C. D.9.二次函数图象的对称轴方程为()A. B. C. D.10.下列函数中,既是偶函数,又在区间(0,+∞)单调递减的函数是()A. y=﹣x3B. y=ln|x|C. y=cosxD. y=2﹣|x|11.函数f(x)=a x﹣1+2的图象恒过定点()A. (3,1)B. (0,2)C. (1,3)D. (0,1)12.集合,,若,则实数a的取值范围是()A. B. C. D.13.若一系列函数的解析式相同,值域相同,但定义域不同,则称这些函数为“合一函数”,那么函数解析式为y=2x2﹣1,值域为{1,7}的“合一函数”共有()A. 10个B. 9个C. 8个D. 4个14.已知,b=0.53,,则a,b,c三者的大小关系是()A. b<a<cB. c<a<bC. a<c<bD. a<b<c15.若全集U=R,集合A={x|0<x<2},B={x|x﹣1>0},则A∩∁U B=()A. {x|0<x≤1}B. {x|1<x<2}C. {x|0<x<1}D. {x|1≤x<2}二、填空题(共20题;共21分)16.已知A={x|x<2},B={x|x<m},若B是A的子集,则实数m的取值范围为________.17.若二次函数的图象经过点,则代数式的值等于________.18.已知集合A={x|y=lg(2﹣x)},集合B=[y|y= },则A∩B=________.19.已知函数f(x)=2x﹣3,x∈N且1≤x≤5,则函数的值域为________.20.设集合M={x|﹣1<x<1},N={x|0≤x<2},则M∪N=________.21.设函数在区间上的最大值为,则________.22.函数的定义域为________.23.若函数f(x)= 在(﹣1,+∞)上的值域为________.24.已知幂函数的图象过点,则的单调减区间为________.25.设函数f(x)=(x﹣4)0+ ,则函数f(x)的定义域为________.26.若f(x)=2x+2﹣x lga是奇函数,则实数a=________.27.已知函数是奇函数,则=________.28.已知全集U={﹣1,0,2,4},集合A={0,2},则________.29.函数的单调递增区间为________.30.已知函数f(x)=,则f[f(-2)]=________ ,f(x)的最小值是________.31.设函数,若,则________.32.计算:的结果是________ .33.函数的单调增区间为________.34.化简:+=________35.已知集合,,若存在非零整数k,满足,则________.三、解答题(共15题;共135分)36.设,求证:(1);(2).37.设A={x|﹣1≤x≤a},(a>﹣1),B={y|y=x+1,x∈A}.C={y|y=x2,x∈A},若B=C,求a的值.38.(1)计算:;(2)已知( ) ,求的值.39.已知集合A={x|x<﹣1或x>4},B={x|2a≤x≤a+3},若B⊆A,求实数a的取值范围.40.已知集合A={x|﹣3<x≤4},集合B={x|k+1≤x≤2k﹣1},且A∪B=A,试求k的取值范围.41.比较下列各题中两个值的大小.(1)1.82.2,1.83;(2)0.7-0.3,0.7-0.4;(3)1.90.4,0.92.4.42.已知函数f(x)= 的定义域为(﹣1,1),满足f(﹣x)=﹣f(x),且f()= .(1)求函数f(x)的解析式;(2)证明f(x)在(﹣1,1)上是增函数;(3)解不等式f(x2﹣1)+f(x)<0.43.已知函数.(1)求函数的定义域;(2)是否存在实数a,使得为奇函数.44.已知全集U={x|﹣5≤x≤3},集合A={x|﹣5≤x<﹣1},B={x|﹣1≤x≤1}.(1)求A∩B,A∪B;(2)求(∁U A)∩(∁U B),(∁U A)∪(∁U B).45.设集合,.若,求的值46.设函数f(x)=ax2+(b﹣8)x﹣a﹣ab的两个零点分别是﹣3和2.(Ⅰ)求f(x);(Ⅱ)当函数f(x)的定义域是[0,1]时,求函数f(x)的值域.47.已知全集,若集合,B={x|x-m<0} .(1)若,求;(2)若, 求实数的取值范围.48.已知集合,.(1)当m=4时,求,;(2)若,求实数m的取值范围.49.已知A={x|x2﹣2x﹣3<0},B={x||x﹣1|<a}.(1)若A⊊B,求实数a的取值范围;(2)若B⊊A,求实数a的取值范围.50.已知,,全集.(1)求和;(2)已知非空集合,若,求实数的取值范围.答案解析部分一、单选题1.【答案】B2.【答案】D3.【答案】A4.【答案】B5.【答案】D6.【答案】B7.【答案】C8.【答案】A9.【答案】D10.【答案】B11.【答案】D12.【答案】C13.【答案】A14.【答案】B15.【答案】C二、填空题16.【答案】17.【答案】[ ,1]18.【答案】{2,4}19.【答案】;20.【答案】821.【答案】b<a<c22.【答案】23.【答案】24.【答案】25.【答案】26.【答案】27.【答案】028.【答案】{0,2,6,10}29.【答案】30.【答案】231.【答案】②③32.【答案】33.【答案】[2,5)34.【答案】35.【答案】三、解答题36.【答案】(1)解:(2)。
高中立体几何典型500题及解析(一)1、二面角βα--l 是直二面角,βα∈∈B A ,,设直线AB 与βα、所成的角分别为∠1和∠2,则(A )∠1+∠2=900 (B )∠1+∠2≥900 (C )∠1+∠2≤900 (D )∠1+∠2<900 解析:C分别作两条与二面角的交线垂直的线,则∠1和∠2分别为直线AB 与平面,αβ所成的角。
根据最小角定理:斜线和平面所成的角,是这条斜线和平面内经过斜足的直线所成的一切角中最小的角2ABO ∴∠>∠1902190ABO ∠+∠=∴∠+∠≤2. 下列各图是正方体或正四面体,P ,Q ,R ,S 分别是所在棱的中点,这四个点中不共..面.的一个图是PPQQRSSPPPQQRR RSSSPP PQQQ R RS SS PP Q QR RRSS(A ) (B ) (C ) (D ) D解析: A 项:PS 底面对应的中线,中线平行QS ,PQRS 是个梯形B 项:如图C 项:是个平行四边形D 项:是异面直线。
3. 有三个平面α,β,γ,下列命题中正确的是(A )若α,β,γ两两相交,则有三条交线 (B )若α⊥β,α⊥γ,则β∥γ(C )若α⊥γ,β∩α=a ,β∩γ=b ,则a ⊥b (D )若α∥β,β∩γ=∅,则α∩γ=∅ D解析:A 项:如正方体的一个角,三个平面相交,只有一条交线。
B 项:如正方体的一个角,三个平面互相垂直,却两两相交。
C 项:如图4. 如图所示,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的侧面AB 1内有一动点P到直线AB 与直线B 1C 1的距离相等,则动点P 所在曲线的形状为1111C解析:11B C ⊥平面AB 111,B C PB ∴⊥,如图:点到定点B 的距离与到定直线AB 的距离相等,建立坐标系画图时可以以点B 1B 的中点为原点建立坐标系。
5. 在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中与AD 1成600角的面对角线的条数是(A )4条 (B )6条 (C )8条 (D )10条C解析:如图这样的直线有4条,另外,这样的直线也有4条,共8条。
高中数学题库1. 求下列函数的值域:解法2 令t =sin x ,则f (t )=-t 2+t +1,∵ |sin x |≤1, ∴ |t |≤1.问题转化为求关于t 的二次函数f (t )在闭区间[-1,1]上的最值.本例题(2)解法2通过换元,将求三角函数的最值问题转化为求二次函数在闭区间上的最值问题,从而达到解决问题的目的,这就是转换的思想.善于从不同角度去观察问题,沟通数学各学科之间的内在联系,是实现转换的关键,转换的目的是将数学问题由陌生化熟悉,由复杂化简单,一句话:由难化易.可见化归是转换的目的,而转换是实现化归段手段。
2. 设有一颗慧星沿一椭圆轨道绕地球运行,地球恰好位于椭圆轨道的焦点处,当此慧星离地球相距m 万千米和m 34万千米时,经过地球和慧星的直线与椭圆的长轴夹角分别为32ππ和,求该慧星与地球的最近距离。
解:建立如下图所示直角坐标系,设地球位于焦点)0,(c F -处,椭圆的方程为12222=+by a x (图见教材P132页例1)。
当过地球和彗星的直线与椭圆的长轴夹角为3π时,由椭圆的几何意义可知,彗星A 只能满足)3(3/ππ=∠=∠xFA xFA 或。
作m FA FB Ox AB 3221B ==⊥,则于故由椭圆第二定义可知得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=-=)32(34)(22m c c a a c m c ca a c m两式相减得,23)4(21.2,3231c c c m c a m a c m =-==∴⋅=代入第一式得 .32.32m c c a m c ==-∴=∴答:彗星与地球的最近距离为m 32万千米。
说明:(1)在天体运行中,彗星绕恒星运行的轨道一般都是椭圆,而恒星正是它的一个焦点,该椭圆的两个焦点,一个是近地点,另一个则是远地点,这两点到恒星的距离一个是c a -,另一个是.c a +(2)以上给出的解答是建立在椭圆的概念和几何意义之上的,以数学概念为根基充分体现了数形结合的思想。
高中数学必做100题必修1001. 试选择适当的方法表示下列集合: (1)函数22y x x =-+的函数值的集合; (2)3y x =-与35y x =-+的图象的交点集合.002. 已知集合{|37}A x x =≤<,{|510}B x x =<<, 求()R C A B 、()R C A B 、()R C A B 、()R A C B . 003. 设全集*{|9}U x N x =∈<,{1,2,3}A =,{3,4,5,6}B =.(1)求A B ,A B ,()U C A B ,()U C A B ;(2)求U C A , U C B , ()()U U C A C B ,()()U U C A C B ;(3)由上面的练习,你能得出什么结论?请结合Venn 图进行分析. 004. 设集合{|(4)()0,}A x x x a a R =--=∈, {|(1)(4)0}B x x x =--=.(1)求A B ,A B ;(2)若A B ⊆,求实数a 的值;(3)若5a =,则A B 的真子集共有 个, 集合P 满足条件()()A B P A B 刎,写出所有可能的集合P . 005. 已知函数3()41xf x x -=+. (1)求()f x 的定义域与值域(用区间表示) (2)求证()f x 在1(,)4-+∞上递减.006. 已知函数(4),0()(4),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩,求(1)f 、(3)f -、(1)f a +的值.(◎P 49 B4)007. 已知函数2()2f x x x =-+. (1)证明()f x 在[1,)+∞上是减函数;(2)当[]2,5x ∈时,求()f x 的最大值和最小值.008. 已知函数()log (1),()log (1)a a f x x g x x =+=-其中(01)a a >≠且.(◎P 84 4) (1)求函数()()f x g x +的定义域;(2)判断()()f x g x +的奇偶性,并说明理由; (3)求使()()0f x g x ->成立的x 的集合.009. 已知函数2()(0,0)1bxf x b a ax =≠>+.(1)判断()f x 的奇偶性;(2)若3211(1),log (4)log 422f a b =-=,求a ,b 的值.010. 对于函数2()()21x f x a a R =-∈+. (1)探索函数()f x 的单调性;(2)是否存在实数a 使得()f x 为奇函数.011. (1)已知函数()f x 图象是连续的,有如下表格,判断函数在哪几个区间上有零点.x -2 -1.5 -1 -0.5 00.5 1 1.5 2 f (x )-3.51 1.02 2.37 1.56 -0.38 1.23 2.77 3.45 4.89(2)已知二次方程2(2)310m x mx -++=的两个根分别属于(-1,0)和(0,2),求m 的取值范围. 012. 某商场经销一批进货单价为40元的商品,销售单价与日均销售量的关系如下表:销售单价/元 50 51 52 53 54 55 56日均销售量/个48 46 44 42 40 38 36为了获取最大利润,售价定为多少时较为合理?013. 家用冰箱使用的氟化物的释放破坏了大气上层臭氧层. 臭氧含量Q 呈指数函数型变化,满足关系式4000t Q Q e -=,其中0Q 是臭氧的初始量. (1)随时间的增加,臭氧的含量是增加还是减少? (2)多少年以后将会有一半的臭氧消失?(☆P 44 9)014. 某工厂今年1月、2月、3月生产某种产品分别为1万件、1.2万件、1.3万件,为了以后估计每个月的产量,以这三个月的产品数据为依据. 用一个函数模拟产品的月产量y 与月份数x 的关系,模拟函数可选用二次函数2()f x px qx r =++(其中,,p q r 为常数,且0p ≠)或指数型函数()x g x a b c =⋅+(其中,,a b c 为常数),已知4月份该产品的产量为1.37万件,请问用上述哪个函数作为模拟函数较好?并说明理由.015. 如图,OAB ∆是边长为2的正三角形,记OAB ∆位于直线(0)x t t =>左侧的图形的面积为()f t . 试求函数 ()f t 的解析式,并画出函数()y f t =的图象.16. 某医药研究所开发一种新药,如果成年人按规定的剂量服用,据监测:服药后每毫升血液中的含药量y (微克)与时间t (小时)之间近似满足如图所示的曲线. (1)写出服药后y 与t 之间的函数关系式y =f (t);(2)据进一步测定:每毫升血液中含药量不少于0.25微克时,治疗疾病有效.求服药一次治疗疾病有效的时间?x y O B A x=t必修二017. 圆锥底面半径为1 cm ,高为2cm ,其中有一个内接正方体,求这个内接正方体的棱长.018. 如图(单位:cm ),求图中阴影部分绕AB 旋转一周所形成的几何体的表面积和体积.019. 直角三角形三边长分别是3cm 、4cm 、5cm ,绕三边旋转一周分别形成三个几何体. 想象并说出三个几何体的结构,画出它们的三视图,求出它们的表面积和体积. 解:以绕5cm 边旋转为例,其直观图、正视图与侧视图、俯视图依次分别为:020. 已知空间四边形ABCD 中,E 、H 分别是AB 、AD 的中点,F 、G 分别是BC 、CD 上的点,且23CF CG CB CD ==.求证:(1)E 、F 、G 、H 四点共面;(2)三条直线EF 、GH 、AC 交于一点.A BCD EFGH B CAD452021. 如图,α∥β∥γ,直线a 与b 分别交α,β,γ于点,,A B C 和点,,D E F , 求证:AB DEBC EF=.022. 如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中. 求证:(1)B 1D ⊥平面A 1C 1B ;(2)B 1D 与平面A 1C 1B 的交点设为H ,则点H 是△A 1C 1B 的垂心.023.如图,在底面为平行四边形的四棱锥P ABCD -中,AB AC ⊥,PA ⊥平面ABCD ,且PA AB =,点E 是PD 的中点. (1)求证:AC PB ⊥;(2)求证://PB 平面AEC ; (3)求二面角E AC B --的大小.024. 已知(1,1)A -,(2,2)B ,(3,0)C ,求点D 的坐标,使直线CD ⊥AB ,且CB ∥AD . 025. 求过点(2,3)P ,并且在两轴上的截距相等的直线方程.026. 三角形的三个顶点是A (4,0)、B (6,7)、C (0,3).(1)求BC 边上的高所在直线的方程; (2)求BC 边上的中线所在直线的方程; (3)求BC 边的垂直平分线的方程.027. 在x 轴上求一点P ,使以点(1,2)A 、(3,4)B 和点P 为顶点的三角形的面积为10. 028. 过点(3,0)P 有一条直线l ,它夹在两条直线1:220l x y --=与2:30l x y ++=之间的线段恰被点P 平分,求直线l 的方程.029.ABC ∆的三个顶点的坐标分别是(5,1)A 、(7,3)B -、(2,8)C -,求它的外接圆的方程. 030. 已知线段AB 的端点B 的坐标是(4,3),端点A 在圆22(1)4x y ++=上运动,求线段AB 的中点轨迹方程.y频率组距031. 过点(3,3)M --的直线l 被圆224210x y y ++-=所截得的弦长为45,求直线l 方程. 032. 求圆心在直线40x y --=上,并且经过圆22640x y x ++-=与圆226280x y y ++-=的交点的圆的方程.必修三033. 设计一个算法求22221299100++⋅⋅⋅++的值,并画出程序框图.034. 对某电子元件进行寿命追踪调查,情况如下.寿命(h )100~200 200~300 300~400 400~500 500~600 个数20 30 80 40 30 (1)列出频率分布表;(2)画出频率分布直方图;(3)估计元件寿命在100~400 h 以内的在总体中占的比例;(4)估计电子元件寿命在400 h 以上的在总体中占的比例.(12分) 035. 甲、乙两种玉米苗中各抽10株,分别测得它们的株高如下(单位:cm ):(甲:25 41 40 37 22 14 19 39 21 42 乙:27 16 44 27 44 16 40 40 16 40 问:(1)哪种玉米的苗长得高?(2)哪种玉米的苗长得齐?(12分)036. 假设关于某设备的使用年限x 和所支出的维修费用y (万元),有如下的统计资料: x 2 3 4 5 6 y2.23.85.56.57.0若由资料可知y 对x 呈线性相关关系,试求: (1)回归直线方程;(2)估计使用年限为10年时,维修费用约是多少? (参考:1221,ni ii nii x ynx y b a y bx xnx==-==--∑∑)037. 在一次商贸交易会上,商家在柜台开展促销抽奖活动,甲、乙两人相约同一天上午去该柜台参与抽奖.(1)若抽奖规则是从一个装有6个红球和4个白球的袋中无放回地取出2个球,当两个球同色时则中奖,求中奖概率;(2)若甲计划在9:00~9:40之间赶到,乙计划在9:20~10:00之间赶到,求甲比乙提前到达的概率.038.某校从参加高一年级期末考试的学生中抽出60名学生,将其成绩(均为整数)分成六段[)40,50,[)50,60…[]90,100后画出如下部分频率分布直方图. 观察图形的信息,回答下列问题:(1)求第四小组的频率,并补全这个频率分布直方图;(3)估计这次考试的及格率(60分及以上为及格)和平均分;(3)从成绩是80分以上(包括80分)的学生中选两人,求他们选在同一组的概率.039.某初级中学共有学生2000名,各年级男、女生人数如下表:初一年级初二年级 初三年级 女生 373 x y 男生377370z已知在全校学生中随机抽取1名,抽到初二年级女生的概率是0.19. (1)求x 的值;(2)现用分层抽样的方法在全校抽取48名学生,问应在初三年级抽取多少名? (3)已知y ≥245, z ≥245,求初三年级中女生比男生多的概率.(12分) 040.随机抽取某中学甲乙两班各10名同学,测量他们的身高(单位:cm ),获得身高数据的茎叶图如图.(1)根据茎叶图判断哪个班的平均身高较高; (2)计算甲班的样本方差;(3)现从乙班这10名同学中随机抽取两名身高不低于173 cm 的同学,求身高为176 cm 的同学被抽中的概率.必修四041. 已知角α的终边经过P (4,-3). (1)求2sin α-cos α的值;(2)求角α的终边与单位圆的交点P 的坐标. 042. 已知1sin()2πα+=-,计算: (1)sin(5)πα-; (2)sin()2πα+;(3)3cos()2πα-; (4)tan()2πα-.043. 求函数tan()23y x ππ=+的定义域、周期和单调区间.044. 已知tan α=13-,计算:(1)sin 2cos 5cos sin αααα+-;(2)212sin cos cos ααα+.045. 画函数y =3sin(2x +3π),x ∈R 简图,并说明此函数图象怎样由sin y x =变换而来.046. 某正弦交流电的电压v (单位V )随时间t (单位:s )变化的函数关系是 1202sin(100),[0,)6v t t ππ=-∈+∞.(1)求该正弦交流电电压v 的周期、频率、振幅; (2)当1600t =,160时,求瞬时电压v ; (3)将此电压v 加在激发电压、熄灭电压均为84V 的霓虹灯的两端,求在半个周期内霓虹灯管点亮的时间?(说明:加在霓虹灯管两端电压大于84V 时灯管才发光. 取2 1.4≈)047. 平面上三个力1F 、2F 、3F 作用于一点且处于平衡状态,1||1F N =,262||2F N +=,1F 与2F 的夹角为45︒,求:(1)3F 的大小; (2)3F 与1F 夹角的大小. 048. 已知4,3a b ==,(23)(2)61a b a b -+=, (1)求a 与b 的夹角θ;(2)若(1,2)c =,且a c ⊥,试求a .049. 已知1tan 7α=,1tan 3β=,求tan(2)αβ+的值. 050. 已知3cos()45πα-=,512sin()413πβ+=-,3(,)44ππα∈,(0,)4πβ∈,求sin()αβ+的值.已知344ππα<<, 0<β<4π, cos(4π-α)= 35, sin(34π+β)= 513, 求sin(α+β)的值.051. (1)已知1cos()5αβ+=,3cos()5αβ-=,求tan tan αβ的值;(2)已知1cos cos 2αβ+=,1sin sin 3αβ+=,求cos()αβ-的值.052. 已知函数22(sin cos )2cos y x x x =++.(1)求它的递减区间; (2)求它的最大值和最小值.053. 已知函数44()cos 2sin cos sin f x x x x x =--.(1)求()f x 的最小正周期; (2)当[0,]2x π∈时,求()f x 的最小值以及取得最小值时x的集合.054. 已知函数()sin()sin()cos 66f x x x x a ππ=++-++的最大值为1.(1)求常数a 的值;(2)求使()0f x ≥成立的x 的取值集合.055.已知向量(sin ,2)a θ=-与(1,cos )b θ=互相垂直,其中(0,)2πθ∈.(1)求sin θ和cos θ的值;(2)若10sin(),0102πθϕϕ-=<<,求cos ϕ的值. 056. 已知33(cos ,sin ),(cos ,sin )2222x xa x xb ==-,且[0,]2x π∈.(1)求 a b 及a b +;(2)求函数()sin f x a b a b x =-+的最小值.必修五057. 在△ABC 中,已知3a =,2b =,B =45︒ ,求A 、C 及c .058. 在△ABC 中,若cos cos a A b B =,判断△ABC 的形状.059. 在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A 、B 、C 的对边,且a 2+b 2=c 2+2ab . (1)求C ;(2)若tan 2tan B a cC c-=,求A . 060. 如图,我炮兵阵地位于A 处,两观察所分别设于C ,D ,已知△ACD 为边长等于a 的正三角形.当目标出现于B 时,测得∠CDB =45°,∠BCD =75°,试求炮击目标的距离AB .(结果保留根式形式)061. 如图,一架直升飞机的航线和山顶在同一个铅直平面内,已知飞机的高度为海拔10千米,速度为180千米/小时,飞行员先看到山顶的俯角为30︒,经过2分钟后又看到山顶的俯角为75,求山顶的海拔高度.062. 已知数列{}n a 的第1项是1,第2项是2,以后各项由12(2)n n n a a a n --=+>给出. (1)写出这个数列的前5项;(2)利用上面的数列{}n a ,通过公式1n n n ab a +=构造一个新的数列{}n b ,试写出数列{}n b 的前5项.ACD B063. 已知数列{}n a 的前n 项和为212n S n n =+,求这个数列的通项公式. 这个数列是等差数列吗?如果是,它的首项与公差分别是什么? 064.等比数列{}n a 中,已知142,16a a ==. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若35,a a 分别为等差数列{}n b 的第3项和第5项,试求数列{}n b 的通项公式及前n 项和n S .065. 如果一个等比数列前5项的和等于10,前10项的和等于50,那么它的前15项的和等于多少?066.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,*1(1)()3n n S a n N =-∈.(1)求12,;a a(2)求证:数列{}n a 是等比数列.067.已知不等式2230x x --<的解集为A ,不等式260x x +-<的解集是B . (1)求A B ;(2)若不等式20x ax b ++<的解集是,A B 求20ax x b ++<的解集. 解:(1)解2230x x --<得13x -<<, 所以(1,3)A =-.068. 某文具店购进一批新型台灯,若按每盏台灯15元的价格销售,每天能卖出30盏;若售价每提高1元,日销售量将减少2盏. 为了使这批台灯每天获得400元以上的销售收入,应怎样制定这批台灯的销售价格(不能低于15元)?69. 电视台应某企业之约播放两套连续剧. 其中,连续剧甲每次播放时间为80 min ,广告时间为1 min ,收视观众为60万;连续剧乙每次播放时间为40 min ,广告时间为1 min ,收视观众为20万. 已知此企业与电视台达成协议,要求电视台每周至少播放6 min 广告,而电视台每周播放连续剧的时间不能超过320分钟. 问两套连续剧各播多少次,才能获得最高的收视率?070. 已知,x y 为正数. (1)若191x y+=,求2x y +的最小值; (2)若22x y +=,求xy 的最大值.071. 某工厂要建造一个长方体无盖贮水池,其容积为4800 m 3,深为3 m ,如果池底每平方米的造价为150元,池壁每平方米的造价为120元,怎样设计水池能使总造价最低?最低总造价是多少元?072.经过长期观测得到:在交通繁忙的时段内,某公路段汽车的车流量y (千辆/小时)与汽车的平均速度v (千米/小时)之间的函数关系为:2920(0)31600vy v v v =>++.(1)在该时段内,当汽车的平均速度v 为多少时,车流量最大?最大车流量为多少? (2)若要求在该时段内车流量超过10千辆/小时,则汽车的平均速度应在什么范围内?选修1-1073. 已知4:223x p --≤≤ , 22:210(0)q x x m m -+-≤>, 若q p ⌝⌝是的必要不充分条件,求实数m 的取值范围.074. 点(,)M x y 与定点(4,0)F 的距离和它到直线25:4l x =的距离的比是常数45,求M 的轨迹.075. 双曲线的离心率等于52,且与椭圆22194x y +=有公共焦点,求此双曲线的方程.076. 倾斜角为4π的直线l 经过抛物线24y x =的焦点,且与抛物线相交于A 、B 两点,求线段AB 的长.077. 当α从0︒到180︒变化时,方程22cos 1x y α+=表示的曲线的形状怎样变换?078. 一座抛物线拱桥在某时刻水面的宽度为52米,拱顶距离水面6.5米.(1)建立如图所示的平面直角坐标系xoy ,试求拱桥所在抛物线的方程; (2)若一竹排上有一4米宽6米高的大木箱,问此木排能否安全通过此桥?079. 已知椭圆C 的焦点分别为F 1(22-,0)和F 2(22,0),长轴长为6,设直线y =x +2交椭圆C 于A 、B 两点. 求:(1)线段AB 的中点坐标; (2)弦AB 的长.080. 在抛物线24y x =上求一点P ,使得点P 到直线:40l x y -+=的距离最短, 并求最短距离.081. 点M 是椭圆2216436x y +=上的一点,F 1、F 2是左右焦点,∠F 1MF 2=60º,求△F 1MF 2的面积.082.已知三点P (5,2)、1F (-6,0)、2F (6,0). (1)求以1F 、2F 为焦点且过点P 的椭圆的标准方程;(2)设点P 、1F 、2F 关于直线y =x 的对称点分别为P '、'1F 、'2F ,求以'1F 、'2F 为焦点且过点P '的双曲线的标准方程。
高中数学优质试题50道(附经典解析)优质试题11.已知P 是ABC ∆内任一点,且满足AP x AB y AC =+,x 、y R ∈,则2y x +的取值范围是 ___ .解法一:令1x y AQ AP AB AC x yx yx y==++++,由系数和1x y x yx y+=++,知点Q 在线段BC 上.从而1AP x y AQ+=<.由x 、y 满足条件0,0,1,x y x y >>⎧⎨+<⎩易知2(0,2)y x +∈. 解法二:因为题目没有特别说明ABC ∆是什么三角形,所以不妨设为等腰直角三角形,则立刻变为线性规划问题了. 2.在平面直角坐标系中,x 轴正半轴上有5个点, y 轴正半轴有3个点,将x 轴上这5个点和y 轴上这3个点连成15条线段,这15条线段在第一象限内的交点最多有 个. 答案:30个优质试题21.定义函数()[[]]f x x x =,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如:[1.5]1[ 1.3]2=-=-,,当*[0)()x n n N ∈∈,时,设函数()f x 的值域为A ,记集合A 中的元素个数为n a ,则式子90na n+的最小值为 . 【答案】13.【解析】当[)0,1n ∈时,[]0x x ⎡⎤=⎣⎦,其间有1个整数; 当[),1n i i ∈+,1,2,,1i n =-时,[]2(1)i x x i i ⎡⎤≤<+⎣⎦,其间有i 个正整数,故(1)112(1)12n n n a n -=++++-=+,9091122na n n n +=+-,由912n n=得,当13n =或14时,取得最小值13.2. 有七名同学站成一排照毕业纪念照,其中甲必须站在正中间,并且乙、丙两倍同学要站在一起,则不同的站法有 种. 答案:192种优质试题31.已知直线l ⊥平面α,垂足为O .在矩形ABCD 中,1AD =,2AB =,若点A 在l 上移动,点B 在平面α上移动,则O ,D 两点间的最大距离为 .解:设AB 的中点为E ,则E 点的轨迹是球面的一部分,1OE =,DE =所以1OD OE ED ≤+=当且仅当,,O E D 三点共线时等号成立.2. 将A、B、C、D四个球放入编号为1,2,3的三个盒子中,每个盒子中至少放一个球且A、B两个球不能放在同一盒子中,则不同的放法有 种. 答案:30种优质试题41. 在平面直角坐标系xOy 中,设定点(),A a a ,P 是函数()10y x x=>图象上一动点.若点,P A之间的最短距离为满足条件的实数a 的所有值为 . 解:函数解析式(含参数)求最值问题()222222211112222AP x a a x a x a x a a x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-=+-++-=+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦因为0x >,则12x x+≥,分两种情况:(1)当2a ≥时,min AP ==,则a = (2)当2a <时,min AP =1a =-2. 将5名实习教师分配到高一年级的3个班实习,每班至少1名,最多2名,则不同的分配方案有 种. 答案:90种优质试题51.已知,x y ∈R ,则()222x y x y ⎛⎫++- ⎪⎝⎭的最小值为 .解: 构造函数1yx =,22y x =-,则(),x x 与2,y y ⎛⎫- ⎪⎝⎭两点分别在两个函数图象上,故所求看成两点(),x x 与2,y y⎛⎫- ⎪⎝⎭之间的距离平方,令2220802y x mx mx m m y x =+⎧⎪⇒++=⇒∆=-=⇒=⎨=-⎪⎩所以y x =+1y x =平行的22y x=-的切线,故最小距离为2d = 所以()222x y x y ⎛⎫++- ⎪⎝⎭的最小值为42. 某单位要邀请10位教师中的6人参加一个研讨会,其中甲、乙两位教师不能同时参加,则邀请的不同方法有 种. 答案:140种优质试题61.已知定圆12,O O 的半径分别为12,r r ,圆心距122O O =,动圆C 与圆12,O O 都相切,圆心C 的轨迹为如图所示的两条双曲线,两条双曲线的离心率分别为12,e e ,则1212e e e e +的值为( )A .1r 和2r 中的较大者B .1r 和2r 中的较小者C .12r r +D .12r r -解:取12,O O 为两个焦点,即1c =若C 与12,O O 同时相外切(内切),则121221CO CO R r R r r r -=--+=-若C 与12,O O 同时一个外切一个内切,则121221CO CO R r R r r r -=---=+因此形成了两条双曲线.此时21211212212111221122r r r r e e e e r r r r +-++=-+,不妨设21rr >,则12212e e r e e += 2.某班学生参加植树节活动,苗圃中有甲、乙、丙3种不同的树苗,从中取出5棵分别种植在排成一排的5个树坑内,同种树苗不能相邻,且第一个树坑和第5个树坑只能种甲种树苗的种法共有 种. 答案:6种优质试题71. 已知12,F F 是双曲线()222210,0x y a b ab-=>>的左右焦点,以12F F 为直径的圆与双曲线的一条渐近线交于点M ,与双曲线交于点N,且M 、N 均在第一象限,当直线1//MF ON 时,双曲线的离心率为e ,若函数()222f x x x x=+-,则()f e = .解:()222,x y c M a b by xa ⎧+=⎪⇒⎨=⎪⎩1F M b k a c=+,所以ON bk a c =+,所以ON 的方程为b y x a c=+, 所以22221x y a b N b y x a c ⎧-=⎪⎛⎫⎪⇒⎨⎪=⎪+⎩又N 在圆222x y c +=上,所以222a a c c ⎛⎫⎛⎫++=所以322220e e e +--=,所以()2222f e e e e=+-=2.用0,1,2,3,4这五个数字组成无重复数字的五位数,其中恰有一个偶数数字夹在两个奇数数字之间,这样的五位数的个数有 个. 答案:28个优质试题81. 已知ABC ∆的三边长分别为,,a b c ,其中边c 为最长边,且191ab+=,则c 的取值范围是 .解:由题意知,,a c b c ≤≤,故1919101a b c c c =+≥+=,所以10c ≥又因为a b c +>,而()1991016b aa b a b a b a b ⎛⎫+=++=++≥ ⎪⎝⎭所以16c <故综上可得1016c ≤<2. 从5名志愿者中选出3名,分别从事翻译、导游、保洁三项不同的工作,每人承担一项,其中甲不能从事翻译工作,则不同的选派方案共有 种. 解: 48种优质试题91.在平面直角坐标系xoy中,已知点A是半圆()224024x y x x +-=≤≤上的一个动点,点C 在线段OA 的延长线上.当20OA OC =时,则点C的纵坐标的取值范围是 .解:设()22cos ,2sin A θθ+,()22cos ,2sin C λλθλθ+,1λ>,,22ππθ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦由20OA OC =得:522cos λθ=+所以()()[]5sin 055sin 2sin 5,522cos 1cos cos 1C y θθθθθθ-=⋅⋅==∈-++-- 2. 编号为1、2、3、4、5的五个人分别去坐编号为1、2、3、4、5的五个座位,其中有且只有两个的编号与座位号一致的坐法是 种. 答案:20种优质试题101.点D 是直角ABC ∆斜边AB 上一动点,3,2AC BC ==,将直角ABC ∆沿着CD 翻折,使'B DC ∆与ADC ∆构成直二面角,则翻折后'AB 的最小值是 .解:过点'B 作'B E CD ⊥于E ,连结,BE AE , 设'BCD B CD α∠=∠=,则有'2sin ,2cos ,2B E CE ACE πααα==∠=- 在AEC ∆中由余弦定理得22294cos 12cos cos 94cos 12sin cos 2AE παααααα⎛⎫=+--=+- ⎪⎝⎭在'RT AEB ∆中由勾股定理得22222''94cos 12sin cos 4sin 136sin 2AB AE B E ααααα=+=+-+=-所以当4πα=时,'AB取得最小值为2.从1到10这是个数中,任意选取4个数,其中第二大的数是7的情况共有 种. 答案:45种优质试题111.已知函数()421421x x x x k f x +⋅+=++,若对于任意的实数123,,x x x 均存在以()()()123,,f x f x f x 为三边长的三角形,则实数k 的取值范围是 . 解:()421111421212x x x x x x k k f x +⋅+-==+++++ 令()110,13212x x g x ⎛⎤=∈ ⎥⎝⎦++当1k ≥时,()213k f x +<≤,其中当且仅当0x =时取得等号所以若对于任意的实数123,,x x x 均存在以()()()123,,f x f x f x 为三边长的三角形,只需223k +≥,所以14k ≤≤当1k <时,()213k f x +≤<,其中当且仅当0x =时取得等号所以若对于任意的实数123,,x x x 均存在以()()()123,,f x f x f x 为三边长的三角形,只需2213k +⋅≥,所以112k -≤< 综上可得,142k -≤≤ 2.在一条南北方向的步行街同侧有8块广告牌,牌的底色可选用红、蓝两种颜色,若只要求相邻两块牌的底色不都为红色,则不同的配色方案共有 种. 答案:55种优质试题121.已知函数()2221f x x ax a =-+-,若关于x 的不等式()()0f f x <的解集为空集,则实数a 的取值范围是 . 解:()()()222111f x x ax a x a x a =-+-=---+⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦ 所以()0f x <的解集为()1,1a a -+所以若使()()0f f x <的解集为空集就是1()1a f x a -<<+的解集为空,即min ()1f x a ≥+ 所以11a -≥+,即2a ≤-2.某校举行奥运知识竞赛,有6支代表队参赛,每队2名同学,12名参赛同学中有4人获奖,且这4人来自3人不同的代表队,则不同获奖情况种数共有 种. 答案:31116322C C C C 种优质试题131. 已知定义在R 上的函数()f x 满足①()()20f x f x +-=;②()()20f x f x ---=;③在[]1,1-上的表达式为()[](]1,01,0,1x f x x x ∈-=-∈⎪⎩,则函数()f x 与函数()122,0log ,0x x g x x x ⎧≤⎪=⎨>⎪⎩的图象在区间[]3,3-上的交点个数为 .2. 若5(1)ax -的展开式中3x的系数是80,则实数a 的值是 . 答案:2优质试题141.()f x 是定义在正整数集上的函数,且满足()12015f =,()()()()212f f f n n f n +++=,则()2015f = .解:()()()()212f f f n n f n +++=,()()()()()212111f f f n n f n +++-=--两式相减得()()()()2211f n n f n n f n =---所以()()111f nn f n n -=-+所以()()()()()()()()201520142201420132012121201512015201420131201620152014320161008f f f f f f f f =⋅⋅=⋅⋅⋅==2. 某次文艺汇演,要将A 、B 、C 、D 、E 、F 这六个不同节目编排成节目单,如下表:节目单上不同的排序方式 有 种. 答案:144种优质试题151. 若,a b 是两个非零向量,且a b a b λ==+,λ⎤∈⎥⎣⎦,则b 与a b -的夹角的取值范围是.解:令1a b ==,则1a b λ+=设,a b θ=,则由余弦定理得()22221111cos 1cos 22λπθθλ+--==-=-又λ⎤∈⎥⎣⎦,所以11cos ,22θ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦所以2,33ππθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以由菱形性质得25,,36b a b ππ⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦2. 若(nx 的展开式中第三项系数等于6,则n = . 答案:12优质试题161.函数()22fx xx=+,集合()()(){},|2A xy f x f y =+≤,()()(){},|B x y f x f y =≤,则由A B的元素构成的图形的面积是 .解:()()(){}()()(){}22,|2,|114A x y f x f y x y x y =+≤=+++≤()()(){}()()(){},|,|22B x y f x f y x y x y x y =≤=-++≤画出可行域,正好拼成一个半圆,2S π=2. 甲、乙、丙、丁四个公司承包8项工程,甲公司承包3项,乙公司承包1项,丙、丁两公司各承包2项,共有承包方式 种. 答案:1680种优质试题171. 在棱长为1的正方体1111A B C D A B C D -中,112A E AB =,在面ABCD 中取一个点F ,使1EF FC +最小,则这个最小值为 . 解:将正方体1111ABCD A B C D -补全成长方体,点1C 关于面ABCD 的对称点为2C ,连接2EC 交平面ABCD于一点,即为所求点F ,使1E F F C +最小.其最小值就是2EC .连接212,AC B C ,计算可得2121,,AC B C AB =,所以12AB C ∆为直角三角形,所以2EC =2. 若()62601261mx a a x a x a x +=++++ 且123663a a a a ++++=,则实数m的值为 . 答案:1或-3优质试题181. 已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为12,F F ,过1F 的直线分别交双曲线的两条渐近线于点,P Q .若点P是线段1FQ 的中点,且12QF QF ⊥,则此双曲线的离心率等于 .解法一:由题意1F P b =,从而有2,a ab P c c⎛⎫- ⎪⎝⎭, 又点P 为1FQ 的中点,()1,0F c -,所以222,a ab Q c cc ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭所以222ab b a c c a c ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,整理得224ac =,所以2e =解法二:由图可知,OP 是线段1F P 的垂直平分线,又OQ 是12Rt F QF ∆斜边中线, 所以1260FOP POQ QOF ∠=∠=∠=,所以2e = 解法三:设(),,0Q am bm m >,则()1,Q F c a m b m =---,()2,QF c am bm =-- 由()()12,,0QF QF c am bm c am bm ⊥⇒-----=,解得1m =所以(),Q a b ,,22a c b P -⎛⎫⎪⎝⎭所以22b b ac a-=-⋅,即2c a =,所以2e =2. 现有甲、已、丙三个盒子,其中每个盒子中都装有标号分别为1、2、3、4、5、6的六张卡片,现从甲、已、丙三个盒子中依次各取一张卡片使得卡片上的标号恰好成等差数列的取法数为 . 答案:18优质试题191. 已知O 为坐标原点,平面向量,,OA OB OC 满足:24OA OB ==,0OA OB =,()()20OC OAOC OB --=,则对任意[]0,2θπ∈和任意满足条件的向量OC ,cos 2sin OC OA OB θθ-⋅-⋅的最大值为 . 解:建立直角坐标系,设()()(),,4,0,0,2C x y A B 则由()()20OC OA OC OB --=,得22220x y x y +--=(cos 2sin OC OA OB x θθ-⋅-⋅=等价于圆()()22112x y -+-=上一点与圆2216x y +=上一点连线段的最大值即为42. 已知数列{na }的通项公式为121n n a -=+,则01na C +12na C +33na C ++1n n na C += . 答案:23n n+优质试题201. 已知实数,,a b c 成等差数列,点()3,0P -在动直线0ax by c ++=(,a b 不同时为零)上的射影点为M ,若点N 的坐标为()2,3,则MN 的取值范围是 .解:因为实数,,a b c 成等差数列,所以2b a c =+,方程0ax by c ++=变形为2()20ax a c y c +++=,整理为()2(2)0a x y c y +++=所以2020x y y +=⎧⎨+=⎩,即12x y =⎧⎨=-⎩,因此直线0ax by c ++=过定点()1,2Q -画出图象可得90PMQ ∠=,PQ = 点M 在以PQ 为直径的圆上运动,线段MN的长度满足FN MN FN ≤即55MN ≤2. 如果一条直线与一个平面平行,那么称此直线与平面构成一个“平行线面组”,在一个长方体中,由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“平行线面组”的个数是 个. 答案:48优质试题211. 已知函数是定义在R上的偶函数,当x ≥时,()()()2502161122x x x f x x ⎧≤≤⎪⎪=⎨⎛⎫⎪+> ⎪⎪⎝⎭⎩.若关于x 的方程()()20,,f x af x b a b ++=∈⎡⎤⎣⎦R ,有且仅有6个不同实数根,则实数a的取值范围是 .解:设()t f x =,问题等价于()2g t t a t b =++=有两个实根12,t t ,12501,14t t <≤<<或1255,144t t =<< 所以()()0091014504g g h a g ⎧⎪>⎪⎪≤⇒-<<-⎨⎪⎛⎫⎪> ⎪⎪⎝⎭⎩或()5124591024504a g h a g ⎧<-<⎪⎪⎪>⇒-<<-⎨⎪⎛⎫⎪= ⎪⎪⎝⎭⎩ 综上, 5924a -<<-或914a -<<- 2.在24的展开式中,x 的幂的指数是整数的项共有项. 答案:5优质试题221. 已知椭圆221:132x y C +=的左、右焦点为12,F F ,直线1l 过点1F 且垂直于椭圆的长轴,动直线2l 垂直于1l 于点P ,线段2PF 的垂直平分线与2l 的交点的轨迹为曲线2C ,若()()()11221,2,,,,A B x y C x y 是2C上不同的点,且AB BC ⊥,则2y 的取值范围是 .解:由题意22:4Cy x=设:(2)1ABlx m y =-+代入22:4C y x =,得()24840y my m -+-= 所以142y m =-,()()2144121x m m m =-+=-设()21:(42)21BC l x y m m m=--++-代入22:4C y x=,得()2248164210y y m m m ⎡⎤+++--=⎢⎥⎣⎦所以122442y y m y m+=-+=-所以(][)2442,610,ym m=--+∈-∞-+∞2. 5人排成一排照相,要求甲不排在两端,不同的排法共有________种.(用数字作答) 答案:72优质试题231. 数列{}na 是公比为23-的等比数列,{}nb 是首项为12的等差数列.现已知99ab >且1010ab >,则以下结论中一定成立的是 .(请填上所有正确选项的序号) ①9100a a<;②100b >;③910b b >;④910a a >解:因为数列{}na 是公比为23-的等比数列,所以该数列的奇数项与偶数项异号,即: 当10a>时,2120,0k k a a -><;当10a <时,2120,0k k a a -<>;所以9100a a <是正确的;当10a>时,100a <,又1010a b >,所以100b <结合数列{}nb 是首项为12的等差数列,此时数列的公差0d <,数列{}n b 是递减的.故知:910b b >当10a<时,90a <,又99a b >,所以90b <结合数列{}nb 是首项为12的等差数列,此时数列的公差0d <,数列{}n b 是递减的.故知:910bb >综上可知,①③一定是成立的. 2. 设5nx (的展开式的各项系数之和为M , 二项式系数之和为N ,若M -N =240, 则展开式中x 3的系数为 . 答案:150优质试题241. 已知集合(){}2,|21A x y y x bx ==++,()(){},|2B x y y a x b ==+,其中0,0a b <<,且A B 是单元素集合,则集合()()(){}22,|1x y x a y b -+-≤对应的图形的面积为 . 解:()()()2221221202y x bx x b a x ab y a x b ⎧=++⎪⇒+-+-=⎨=+⎪⎩()()2222241201b a ab a b ∆=---=⇒+=所以由2210,0a b a b ⎧+=⎪⎨<<⎪⎩得知,圆心(),a b 对应的是四分之一单位圆弧MPN(红色).此时()()(){}22,|1x y x a y b -+-≤所对应的图形是以这四分之一圆弧MPN上的点为圆心,以1为半径的圆面.从上到下运动的结果如图所示:是两个半圆(ABO 与ODE )加上一个四分之一圆(AOEF ),即图中被绿实线包裹的部分。
高一数学函数经典试题在高中数学中,函数是一个非常重要的概念。
它是数学中的核心内容之一,也是学习数学的基础。
下面将介绍一些高一数学函数的经典试题,希望对大家的学习有所帮助。
一、函数的定义和基本性质1. 试题:已知函数 f(x) = 2x - 1,求 f(3) 的值。
解析:根据函数的定义,将 3 代入函数 f(x) 中,即可求得 f(3) 的值。
f(3) = 2 * 3 - 1 = 52. 试题:已知函数 f(x) = x^2 + 3x - 2,求 f(-2) 的值。
解析:将 -2 代入函数 f(x) 中,即可求得 f(-2) 的值。
f(-2) = (-2)^2 + 3 * (-2) - 2 = 4 - 6 - 2 = -4二、函数图像与函数性质1. 试题:已知函数 f(x) = x^2 + 2x - 1,求函数图像的对称轴和顶点坐标。
解析:对称轴的横坐标为顶点的横坐标,顶点的纵坐标为函数的最小值或最大值。
对称轴的横坐标 = -b/2a = -2/(2*1) = -1将 -1 代入函数 f(x) 中,求得顶点的纵坐标。
f(-1) = (-1)^2 + 2 * (-1) - 1 = -2因此,对称轴的纵坐标为 -2,顶点坐标为 (-1, -2)。
2. 试题:已知函数 f(x) = x^2 - 4x + 3,求函数图像与 x 轴的交点。
解析:函数与 x 轴的交点,即为方程 f(x) = 0 的解。
将函数 f(x) 化简为 x^2 - 4x + 3 = 0 的形式,然后求解该方程。
因为 3 = 1 * 3 = (-1) * (-3),所以可得 (x - 1)(x - 3) = 0解得 x = 1 或 x = 3因此,函数图像与 x 轴的交点为 (1, 0) 和 (3, 0)。
三、函数的运算与复合函数1. 试题:已知函数 f(x) = x^2 + 2x - 3,求函数 f(-x) 的解析式。
解析:将函数 f(x) 中的 x 替换为 -x,得到函数 f(-x)。
【高中数学竞赛专题大全】 竞赛专题10 排列组合、二项式定理(50题竞赛真题强化训练)一、填空题1.(2018·广东·高三竞赛)袋中装有m 个红球和n 个白球,m >n≥4.现从中任取两球,若取出的两个球是同色的概率等于取出的两个球是异色的概率,则满足关系40m n +≤的数组(m ,n )的个数为_______. 【答案】3 【解析】 【详解】记“取出两个红球”为事件A ,“取出两个白球”为事件B ,“取出一红一白两个球”为事件C ,则()22m m n C P A C +=,()22n m n C P B C +=,()112m nm nC C P C C +⋅=. 依题意得()()()P A P B P C +=,即2211m n m n C C C C +=.所以()2m n m n +=-,从而m n +为完全平方数.又由4m n >≥及40m n +≤,得940m n ≤+≤. 所以9,3,m n m n +=⎧⎨-=⎩或16,4,m n m n +=⎧⎨-=⎩或25,5,m n m n +=⎧⎨-=⎩或36,6,m n m n +=⎧⎨-=⎩. 解之得(m ,n )=(6,3)(舍去),或(10,6),或(15,10),或(21,15). 故符合题意的数组(m ,n )有3个. 故答案为32.(2018·湖南·高三竞赛)已知123A B={a ,,}a a ⋃,当A B ≠时,(,)A B 与(,)B A 视为不同的对,则这样的(,)A B 对的个数有_____个. 【答案】26 【解析】 【详解】由集合A 、B 都是A B 的子集,A B ≠且()123,,A B a a a ⋃=. 当 A =∅时,B 有1种取法; 当A 为一元集时,B 有2种取法;当A 为二元集时,B 有4种取法; 当A 为三元集时,B 有7种取法.故不同的(A ,B )对有13234726+⨯+⨯+=(个). 故答案为263.(2018·湖南·高三竞赛)从-3、-2、-1、0、1、2、3、4八个数字中,任取三个不同的数字作为二次函数()()20f x ax bx c a =++≠的系数.若二次函数的图象过原点,且其顶点在第一象限或第三象限,这样的二次函数有_____个. 【答案】24 【解析】 【详解】可将二次函数分为两大类:一类顶点在第一象限;另一类顶点在第三象限,然后由顶点坐标的符号分别考查.因为图象过坐标原点,所以c=0.故二次函数可写成()2f x a bx =+的形式.又()2224b b f x a x a a ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,所以其顶点坐标是2,24b b a a ⎛⎫- ⎪⎝⎭.若顶点在第一象限,则有02b a >,204b a->.故0a <,0b >. 因此,这样的二次函数有113412A A ⋅=个.若顶点在第三象限,则有02b a -<,204b a-<.故0a >,0b >.这样的二次函数有2412A =个. 由加法原理知,满足条件的二次函数共有11234424A A A ⋅+=个.故答案为244.(2018·湖南·高三竞赛)31||2||x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭的展开式中常数项为_____.【答案】-20 【解析】 【详解】因为6312x x ⎫⎛⎫+-= ⎪ ⎪⎝⎭.所以()333346120T C ⎛⎫=-=-. 故答案为-205.(2018·四川·高三竞赛)设集合{}1,2,3,4,5,6,7,8I =,若I 的非空子集A B 、满足A B =∅,就称有序集合对(),A B 为I 的“隔离集合对”,则集合I 的“隔离集合对”的个数为______.(用具体数字作答) 【答案】6050 【解析】 【详解】设A 为I 的()17k k ≤≤元子集,则B 为I 的补集的非空子集.所以,“隔离集合对”的个数为()()()()7778880880808898888888111212122223216050kkk kk k k k C C C C C C C --===-=-=+-+---=-+=∑∑∑. 故答案为6050.6.(2020·浙江·高三竞赛)已知十进制九位数()12910a a a ⋅⋅⋅,则所有满足1254a a a >>>=,569a a a <<<的九位数的个数为__________.【答案】25 【解析】 【详解】由题意得:{}i (i 1,2,3,4,6,7,8,9)5,6,7,8,9a =∈,且有顺序.于是满足题意的有445525N C C =⋅=.故答案为:25.7.(2018·山东·高三竞赛)集合A 、B 满足{}1,2,3,,10A B =,A B =∅,若A 中的元素个数不是A 中的元素,B 中的元素个数不是B 中的元素,则满足条件的所有不同的集合A 的个数为______. 【答案】186 【解析】 【详解】设A 中元素个数为()1,2,,9k k =,则B 中元素个数为10k -,依题意k A ∉,441122m k m ⎛⎫⎛⎫-<<+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.10k B -∉,10k A -∈,此时满足题设要求的A 的个数为1102k C --.其中,当5k =时,不满足题意,故5k ≠.所以A 的个数为018484888882186C C C C C +++-=-=.8.(2020·辽宁锦州·高二期末)202148被7除后的余数为_______. 【答案】6 【解析】 【分析】将问题转化为二项式定理即可求解. 【详解】()2021202148491=-的通项公式为()202112021491r rr r T C -+=⨯⨯-,当{}0,1,2,,2020r ∈时,1r T +都能整除7,当2021r =时,该项为-1,所以余数为6. 故答案为:6 【点睛】本题主要考查二项式定理,属于基础题.9.(2021·江西·铅山县第一中学高二阶段练习(理))已知多项式()()10310290129101(1)(1)1x x a a x a x a x a x +=+++++++++,则2a =___________.【答案】42 【解析】 【分析】根据题意把310x x +变形为()()3101111x x ⎡⎤⎡⎤-+++-++⎣⎦⎣⎦,然后利用二项式定理来求. 【详解】因为()()3103101111x x x x ⎡⎤⎡⎤+=-+++-++⎣⎦⎣⎦()()10290129101(1)(1)1a a x a x a x a x =+++++++++,所以22231042a C C =-+=.故答案为:42.10.(2021·全国·高三竞赛)若33223(2011)x y ax bx y cxy dy +=+++,则248a b c d -+-=__________.【答案】8-【分析】 【详解】令x 1,y 2==-,条件式立即化为3(2)248a b c d -=-+-,即2488a b c d -+-=-. 故答案为:8-.11.(2020·江苏·高三竞赛)用三个数字“3,1,4”构成一个四位密码,共有___________种不同结果. 【答案】81 【解析】 【详解】解析:只有一个数时,3种;两个数时,()221344242C C C +⨯=种;三个数时,33436⨯⨯=种,共81种. 故答案为:81.12.(2020·江苏·高三竞赛)已知集合{}1,2,3,4,5,6A =,则满足()()()f f f x x =的函数f :A A →共有___________个.【答案】47 【解析】 【详解】解析,值域中元素的个数为1或6,若值域中元素的个数为1, 则()f x m =(m 为常数),共6种; 若值域中元素的个数6, 当()f x x =时,1种;当()(())((()))x f x f f x f f f x x →→→→,则3个一组,有36240C =.因此题述所求为164047++=个. 故答案为:47.13.(2018·河北·高三竞赛)欲登上7阶楼梯,某人可以每步跨上两阶楼梯,也可以每步跨上一阶楼梯,则共有_____种上楼梯的方法.【解析】 【详解】本题采用分步计数原理.第一类:0次一步跨上2阶楼梯,即每步跨上一阶楼梯,跨7次楼梯,只有1种上楼梯的方法;第二类,1次一步跨上2阶楼梯,5次每步跨上一阶楼梯,跨6次楼梯,有166C =种方法;第三类:2次一步跨上2阶楼梯,3次每步跨上一阶楼梯,跨5次楼梯,有5210C =种方法;第四类:3次一步跨上2阶楼梯,1次每步跨上一阶楼梯,跨4次楼梯,有344C =种方法;共计21种上楼梯的方法.14.(2018·河南·高三竞赛)若()()222012224nn n x a a x a x a x n *+=++++∈N ,则242n a a a +++被3除的余数是______.【答案】1 【解析】 【详解】令0x =,得204na =.分别令1x =和1x =-,将得到的两式相加,得()2202421622nn n a a a a ++++=+. 所以()()2222122242162423142nn n n n n n a a a -+++=+-=+- ()()21211121mod3n n -≡-⨯-≡-≡.15.(2018·湖北·高三竞赛)一枚骰子连贯投掷四次,从第二次起每次出现的点数都不小于前一次出现的点数的概率为______. 【答案】772【解析】 【详解】设1234a a a a 、、、分别是四次投掷骰子得到的点数,那么()1234,,,a a a a 共有46种不同的情况. 如果从第二次起每次出现的点数都不小于前一次出现的点数,则1234a a a a ≤≤≤.若1234a a a a 、、、的值都相等,则()1234,,,a a a a 有16C 种不同的情况;若1234a a a a 、、、恰好取两个不同的值,则()1234,,,a a a a 有263C 种不同的情况;若1234a a a a 、、、恰好取3个不同的值,则()1234,,,a a a a 有363C 种不同的情况;若1234a a a a 、、、恰好取4个不同的值,则()1234,,,a a a a 有46C 种不同的情况.因此,满足1234a a a a ≤≤≤的情况共有1234666633126C C C C +++=(种).故所求的概率为41267672=. 16.(2019·河南·高二竞赛)称{1,2,3,4,5,6,7,8,9}的某非空子集为奇子集:如果其中所有数之和为奇数,则奇子集的个数为____________ . 【答案】256 【解析】 【详解】全集{1,2,3,…,9}中含有5个奇数、4个偶数.根据奇子集的定义知,奇子集中只能含有1个奇数、3个奇数、5个奇数,而偶数的个数为0、1、2、3、4都有可能. 所以,奇子集共有:()()()101401450144444435454445C C C C C C C C C C C C +++++++++++()()135014555444C C C C C C =+++++()451012256=++⨯=个.故答案为:256.17.(2019·贵州·高三竞赛)已知m ∈{11,13,15,17,19},n ∈{2000,2001,…,2019},则mn 的个位数是1的概率为____________ . 【答案】25【解析】 【详解】当m =11,n ∈{2000,2001,…,2019}时,mn 的个位数都是1,此时有20种选法; 当m =13,n ∈{2000,2004,2008,2012,2016}时,mn 的个位数都是1,此时有5种选法; 当m =15时,mn 的个位数不可能为1,此时有0种选法;当m =17,n ∈{2000,2004,2008,2012,2016}时,mn 的个位数都是1,此时有5种选法; 当m =19,n ∈{2000,2002,2004,…,2018}时,m 的个位数都是1,此时有10种选法. 综上,所求概率为205051025205++++=⨯.故答案为:25.18.(2020·全国·高三竞赛)在1,2,3,…,10中随机选出一个数a 在-1,-2,-3,…,-10中随机选出一个数b ,则2a b +被3整除的概率为______ . 【答案】37100【解析】 【分析】题中条件2a b +是3的倍数,考虑2a 被3除的余数分情况讨论.另外注意有2a 和b 被3除的余数相加是3的倍数. 【详解】数组(),a b 共有210100=种等可能性的选法. 考虑其中使2a b +被3整除的选法数N .若a 被3整除,则b 也被3整除.此时,a b 各有3种选法,这样的(),a b 有239=种.若a 不被3整除,则()()222319613321a k k k k k =±=±+=±+,于是2a 被3除余1,那么b 被3除余2.此时a 有7种选法,b 有4种选法,这样的(),a b 有7428⨯=种.因此92837.N =+=于是所求概率为37100. 【点睛】此题考查计数原理和概率的知识,属于中档题.19.(2021·全国·高三竞赛)把数字09~进行排列,使得2在3的左边,3在5的左边,5在7的左边的排法种数为_________. 【答案】151200 【解析】 【分析】 【详解】考虑全排列,有种1010A 排法;将数字2、3、5、7从队列中拿出来,保留原队列顺序,有44A 种排法;使得2在3的左边,3在5的左边,5在7的左边,只能按照2、3、5、7的顺序排列,有1种排法;故满足题意的排法数是1010441151200A A ⋅=. 故答案为:151200.20.(2021·全国·高三竞赛)若多项式219201x x x x -+--+可以表示成1920011920a a y a y a y ++++,这里1y x =+,则2a =___.【答案】1330 【解析】 【分析】 【详解】 因为: ()()219202192021211(1)111(1)y x x x x x x x x x x y -+--+=+-+--+=+=+-,又因为:()()219201920220210119200119201y x x x x y a a y a y a y a y a y a y a y -+--+=++++=++++,所以3221C 1330a ==.故答案为:1330.21.(2021·全国·高三竞赛)有甲乙两个盒子,甲盒中有5个球,乙盒中有6个球(所有球都是一样的).每次随机选择一个盒子,并从中取出一个球,直到某个盒子中不再有球时结束.则结束时是甲盒中没有球的概率为______. 【答案】319512【解析】 【分析】 【详解】相当于前十次中至少有五次选择了甲盒的概率, 即5101011101051319222512i i p CC ===+=∑.故答案为:319 512.22.(2021·全国·高三竞赛)一次聚会有8个人参加,每个人都恰好和除他之外的两个人各握手一次.聚会结束后,将所有握手的情况记录下来,得到一张记录单.若记录单上的每条握手记录不计先后顺序(即对某两张记录单,可以分别对其各条记录进行重新排列后成为两张完全相同的,则这两张被认为是同一种),则所有可能的记录单种数为_______.【答案】3507【解析】【分析】【详解】根据已知,将这8个人进行分组,每组的所有人排成一个圆圈,每个人和与其相邻的两个人握手.问题转化为这样的分组、以及分完组之后的项链排列(因为要求握手记录无序)方法有几种.注意到最多分成两组,则:当分成一组时,有7!2种;当分成两组时,若两组人数分别为3和5,则有384!2! 22C⋅⋅种;若两组人数都是4,则有483!3!2!22C⋅⋅种.故共有43887!4!2!3!3!3507 2222!22CC+⋅⋅+⋅⋅=种.故答案为:3507.23.(2021·全国·高三竞赛)先后三次掷一颗骰子,则其中某两次的点数和为10的概率为___________.【答案】23 108【解析】【分析】【详解】有两次为5的概率为213531166216C C+=,有两次为6和4的概率为211134323306216A C C C+=,所以概率为163023216216108+=. 故答案为:23108. 24.(2021·浙江·高二竞赛)对于正整数n ,若(5315)n xy x y -+-展开式经同类项合并,(,0,1,,)i j x y i j n =合并后至少有2021项,则n 的最小值为______.【答案】44 【解析】 【分析】 【详解】由(5315)(3)(5)n n n xy x y x y -+-=+-,共有()21n +项,所以2(1)2021n +≥,得1n ≥,则min 44n =. 故答案为:44.25.(2021·浙江·高三竞赛)已知整数数列1a ,2a ,…,10a ,满足1012a a =,4862+=a a a ,且11k k a a +-=(1k =,2,…,9),则这样的数列个数共有______个. 【答案】192 【解析】 【分析】 【详解】 分情况讨论:①先考虑468,,a a a ,设4a r =,则:(1)45678,1,2,3,4a r a r a r a r a r ==+=+=+=+; (2)45678,1,,1,a r a r a r a r a r ==+==+=; (3)45678,1,,1,a r a r a r a r a r ==+==-=; (4)45678,1,2,3,4a r a r a r a r a r ==-=-=-=-; (5)45678,1,2,3,a r a r a r a r a r ==-=-=+=; (6)45678,1,,1,a r a r a r a r a r ==-==-=;②再考虑910,a a ,同理共有4种,且10a r s =+,其中6,4,2,0,2,4,6s =---;③最后考虑123,,a a a 共有8种,且1a r t =+,其中1,3t =±±,所以110a a ≠,故1012a a =一定有解, 综上共有864192⨯⨯=个; 故答案为:192.26.(2021·全国·高三竞赛)将2枚白棋和2枚黑棋放入一个44⨯的棋盘中,使得棋盘的每个方格内至多放入一枚棋子,且相同颜色的棋子既不在同一行,也不在同一列,如果我们只区分颜色而不区分同种颜色的棋子,则不同放法的种数为_________. 【答案】3960 【解析】 【分析】利用去杂法可求不同方法的种数. 【详解】解析:将两枚白棋放入方格中的方法数为169722⨯=种,两枚黑棋放入方格中使得它们既不在同一行,也不在同一列的方法数为169722⨯=,其中至少有1枚黑棋与白棋放入同一方格的方法数为1892=⨯种,两枚黑棋均放入两枚白棋所在的方格中的方法数为1种,故由容斥原理可知不同的方法数为72(72291)3960⨯-⨯+=种. 故答案为:3960. 【点睛】思路点睛:对于较为复杂的组合计数问题,我们可以采用去杂法从反面考虑,但要注意防止重复计算,如本题中同色的棋子不做区分.27.(2021·全国·高三竞赛)用平行于各边的直线将一个边长为10的正三角形分成边长为1的正三角形表格,则三个顶点均为格点且各边平行于分割线或与分割线重合的正三角形的个数是___________. 【答案】315 【解析】 【详解】解析:设边长为n 的正三角形中由格点构成各边平行于分割线或与分割线重合的正三角形的个数为n a ,则1231,5,13a a a ===,当n 为偶数时,则21+12+212322n n n n n a a C --⎛⎫=+++++ ⎪⎝⎭,其中21n C +为增加的一条边上的1n +分点中的任意两个不同的构成的正三角形的个数; 2212322n n -⎛⎫++++ ⎪⎝⎭为以增加的一条边上的1n +分点中的任意一个点为顶点的正三角形的个数,同理,当n 为奇数时,则21+11+21232n n n n a a C --⎛⎫=++++ ⎪⎝⎭,其中21n C +为增加的一条边上的1n +分点中的任意两个不同的构成的正三角形的个数; 121232n -⎛⎫+++ ⎪⎝⎭为以增加的一条边上的1n +分点中的任意一个点为顶点的正三角形的个数,故2221034111a C C C =++++()()()()()2012121221221234212345+⨯++⨯+⨯++⨯+++⨯++++⨯++++⎡⎤⎣⎦=()()3223441112123454136101580315C C C C ++++++++++++=++=答案为:315.28.(2021·全国·高三竞赛)设()40382019201k k k x xa x =++=∑,其中(0,1,,4038)i a i =为常数,则134630kk a==∑___________.【答案】20183 【解析】 【详解】 设()201822403601240361x x b b x b x b x ++=++++,则()()()201922498601403611x x x x b b x b x ++=+++++.可见0031236456,,,a b a b b b a b b b ==++=++,因此40384036a b =.20180340380140363a a a b b b +++=+++=.故答案为:20183.29.(2021·全国·高三竞赛)设129,,,a a a 是1,2,…,9的一个排列,如果它们满足123456789a a a a a a a a a <<>>>><<,则称之为一个“波浪形排列”.则所有的“波浪形排列”的个数为___________. 【答案】379 【解析】 【详解】解析: 3a 只能取7、8、9,按照3a 取值依次分成三类,若39a =,有2385280C C =种排列;若38a =,有237484C C =种排列;若37a =,有26=15C 种排列; 可得总数为379. 故答案为:379.30.(2021·全国·高三竞赛)从正方形的四个顶点及四条边的中点中随机选取三个点,则“这三个点能够组成等腰三角形”发生的概率为___________. 【答案】514【解析】 【详解】解析:按照选取点中正方形顶点的个数进行分类,依次可以为3、2、1、0个,相应的等腰三角形个数为3344C 4142C 20+⨯+⨯+=,因此所求概率为38205C 14=. 故答案为:514. 31.(2021·全国·高三竞赛)圆周上有20个等分点,从中任取4个点,是某个梯形4个顶点的概率是_______. 【答案】48323【解析】 【详解】解析:梯形共有两种:从10组平行于直径的9条平行直线中选2条,或从10组不平行于直径的10条平行直线中选2条.第一种去掉矩形有()2910C 4320⨯-=个,第二种去掉矩形有()21010C 5400⨯-=个,共有720个,故概率是42072048323C =.故答案为:48323. 32.(2021·全国·高三竞赛)在平面直角坐标系xOy 中,点集{(,){1,2},{1,2,3,4}}K x y x y =∈∈.从K 中随机取出五个点,则其中有四点共线或四点共圆的概率为____________. 【答案】57【解析】 【详解】考虑任四点不共线、任四点不共圆的情形. 由无四点共线知每列至少有一个点不取.不妨设左边一列有两个点不取,分六种情况知方法数为2200228+++++=.故原概率为3838C 165C 7P -==. 故答案为:57.33.(2021·全国·高三竞赛)在0、1、2、3、4、5、6中取5个数字组成无重复数字的五位数,其中是27倍数的最小数是_______. 【答案】14256 【解析】 【详解】解析:首先这个数是9的倍数,故这5个数字只能是0、3、4、5、6或1、2、4、5、6,五位数字之和为18.设五位数是abcde ,则()1000010001001010810mod27a b c d e a b c d e ++++≡+-++, 为了使数最小,考虑1a =,故可取各数字为1、2、4、5、6,先考虑12456,此时10810123250628a b c d e +-++=-++=,不合要求; 再考虑14256,此时10810141650654a b c d e +-++=-++=,符合要求. 故所求的最小的数是14256. 故答案为:14256.34.(2019·山东·高三竞赛)6个相同的红色球,3个相同的白色球,3个相同的黄色球排在一条直线上,那么同色球不相邻的概率是______ .【答案】5924【解析】 【详解】由题意可知,所有的排列方法种数为:12!6!3!3!N =⨯⨯,满足题意的排列方法数量为:5!253!2!n =⨯⨯⨯, 故同色球不相邻的概率为5!2553!2!12!9246!3!3!p ⨯⨯⨯==⨯⨯. 故答案为:5924. 35.(2019·贵州·高三竞赛)若(a +b )n 的展开式中有连续三项的二项式系数成等差数列,则最大的三位正整数n =____________ . 【答案】959 【解析】 【详解】设(a +b )n 的展开式中连续三项的二项式系数为11C ,C ,C (11)k k k n n n k n -+-.因为112C C C k k k n n n -+=+,所以22(41)420n k n k -++-=,得到n =①由n 为正整数,则8k +9应为奇完全平方数,故设8k +9=(2m +1)2,即222k m m =+-, 代入①式得n =(m +1)2-2或n =m 2-2. 所以,三位正整数n 的最大值为959. 故答案为:959.36.(2019·广西·高三竞赛)从1,2,…,20中任取3个不同的数,这3个数构成等差数列的概率为____________ . 【答案】338【解析】 【详解】设取出的3个不同的数分别为a 、b 、c .不同的取法共有320C 种,若这3个数构成等差数列,则有a +c =2b .故、c 同为奇数或同为偶数,且a 与c 确定后,b 随之而定.从而所求概率为221010320338C C P C +==. 故答案为:338. 37.(2019·浙江·高三竞赛)在复平面上,任取方程10010z -=的三个不同的根为顶点组成三角形,则不同的锐角三角形的数目为____________. 【答案】39200 【解析】 【详解】易知10010z -=的根在单位圆上,且相邻两根之间弧长相等,都为2100π,即将单位圆均匀分成100段小弧.首先选取任意一点A 为三角形的顶点,共有100种取法.按顺时针方向依次取顶点B 和顶点C ,设AB 弧有x 段小弧,CB 弧有y 段小弧,AC 弧有z 段小弧,则△ABC 为锐角三角形的等价条件为:1001,,49x y z x y z ++=⎧⎨⎩970,,48x y z x y z ++=⎧⇒⎨⎩ ① 计算方程组①的整数解个数,记1{|97,49}P x x y z x =++=,2{|97,49}P y x y z y =++=,3{|97,49}P z x y z z =++=,{(,,)|97,,,0}S x y z x y z x y z =++=,则123123||P P P S P P P ⋂⋂=-⋃⋃2991231C |i j i j P P P P P P <⎛=-++-∑⋂+ ⎝)23|P P ⋂⋂229950C 3C 1176=-=. 由于重复计算3次,所以所求锐角三角形个数为1001176392003⨯=.故答案为:39200.38.(2019·新疆·高三竞赛)随机取一个由0和1构成的8位数,它的偶数位数字之和与奇数位数字之和相等的概率为____________ . 【答案】35128【解析】 【分析】该8位数首位数字必须为1,分别计算出奇数位上和偶数位上1的个数,结合组合知识求出基本事件总数和偶数位数字之和与奇数位数字之和相等包含的基本事件个数即可得解. 【详解】设n 是满足题意的8位数,故知其偶数位上1的个数和在奇数位上1的个数相同,从而在奇数位上与偶数位上1的个数可能为1、2、3或4.注意到首位为1,下面分情况讨论:(1)奇数位上与偶数位上有1个1,3个0共有0134C C 4⋅=种可能;(2)奇数位上与偶数位上有2个1,2个0,共有1234C C 18⋅=种可能;(3)奇数位上与偶数位上有3个1,1个0,有2334C C 12⋅=种可能;(4)奇数位上与偶数位上有4个1,共有34341C C ⋅=种可能.合计共有4+18+12+1=35个满足条件的自然数n .又因为0和1构成的8位数共有72128=个,从而概率为35128. 故答案为:35128【点睛】此题考查求古典概型,关键在于熟练掌握计数原理,根据分类计数原理结合组合知识求解概率.39.(2019·新疆·高三竞赛)记[x ]为不超过实数x 的最大整数.若27788A ⎡⎤⎡⎤=+++⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦201920207788⎡⎤⎡⎤+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,则A 除以50的余数为____________ .【答案】40 【解析】 【分析】根据21277,88k k -均不是整数,利用放缩法分析出21221217772788k k k k ---⎡⎤⎡⎤-<+<⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,结合二项式定理得A 除以50的余数. 【详解】注意到21277,88k k-均不是整数. 按定义212212212212177777772117888888k k k k k kk k -----⎛⎫⎛⎫⎡⎤⎡⎤-=-+-<+<+= ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦, 所以对任意正整数k 均有21221777188k k k --⎡⎤⎡⎤+=-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦22771k -=⋅-17(49)1k -=⋅- ()()()1101111117(501)175050111r k k k r k r k k k k C C C ---------=⋅--=⋅⨯+⋅⋅⋅+⨯⨯-+⋅⋅⋅+⨯--17(1)1(mod 50)k -=⋅--.从而71010(11)101040(mod50)A ≡⋅⋅--≡. 故答案为:40 【点睛】此题考查数论相关知识点,涉及同余问题结合二项式定理处理,需要熟练掌握初等数论相关知识.40.(2020·全国·高三竞赛)现有10张卡片,每张卡片上写有1,2,3,4,5中两个不同的数,且任意两张卡片上的数不完全相同.将这10张卡片放入标号为1,2,3,4,5的五个盒子中,规定写有i ,j 的卡片只能放在i 号或j 号盒子中.一种放法称为“好的”,如果1号盒子中的卡片数多于其他每个盒子中的卡片数.则“好的”放法共有________种. 【答案】120. 【解析】 【分析】结合题意,对满足情况进行分类,运用组合的相关知识进行求解. 【详解】解:用{,}i j 表示写有i ,j 的卡片.易知这10张卡片恰为{,}(15)i j i j ≤<≤.考虑“好的”卡片放法.五个盒子一共放有10张卡片,故1号盒至少有3张卡片,能放入1号盒的卡片仅有{1,2},{1,3},{1,4},{1,5}.情况一:这4张卡片都在1号盒中,此时其余每个盒中已经不可能达到4张卡片,故剩下6张卡片无论怎样放都符合要求,有6264=种好的放法.情况二:这4张卡片恰有3张在1号盒中,且其余每盒最多仅有2张卡片. 考虑{1,2},{1,3},{1,4}在1号盒,且{1,5}在5号盒的放法数N .卡片{2,3},{2,4},{3,4}的放法有8种可能,其中6种是在2,3,4号的某个盒中放两张,其余2种则是在2,3,4号盒中各放一张.若{2,3},{2,4},{3,4}有两张在一个盒中,不妨设{2,3},{2,4}在2号盒,则{2,5}只能在5号盒,这样5号盒已有{1,5},{2,5},故{3,5},{4,5}分别在3号与4号盒,即{2,5},{3,5},{4,5}的放法唯一;若{{2,3},{2,4},{3,4}在2,3,4号盒中各一张,则2,3,4号盒均至多有2张卡片,仅需再使5号盒中不超过2张卡片,即{2,5},{3,5},{4,5}有0张或1张在5号盒中,对应0133C C 4+=种放法.因此612414N =⨯+⨯=.由对称性,在情况二下有456N =种好的放法. 综上,好的放法共有6456120+=种. 【点睛】关键点点睛:解答本题的关键是结合题意进行分类讨论,需要考虑全面,不要漏掉情况,要求综合能力较强.41.(2021·浙江·高三竞赛)一条直线上有三个数字1a ,2a ,3a ,数字2a 位于1a ,3a 之间,称数值1223a a a a -+-为该直线的邻差值.现将数字1~9填入33⨯的格子中,每个数字均出现,过横向三个格子、竖向三个格子及对角线三个格子共形成8条直线.则这8条直线的邻差值之和的最小值为______,最大值为______. 【答案】 36 60 【解析】 【分析】 【详解】如图1,这8条直线的邻差值之和:9212387894147636951i i M a a a a a a a a a a a a a a a a a a ==-+-+-+-+-+-+-+-+-∑,利用局部调整法,当(1,2,,9)i a i i ==⋯时,M 有最小值2226668436+++++++=.当如图2排列时,M 有最大值8189(9823)224602i i =⨯++--⨯=+=∑. 故答案为:36,60.42.(2021·全国·高三竞赛)刘老师为学生购买纪念品,商店中有四种不同类型纪念品各10件(每种类型纪念品完全相同),刘老师计划购买24件纪念品,且每种纪念品至少购买一件.则共有________种不同的购买方案. 【答案】633 【解析】 【详解】解析:只需计算()4210()f x x x x =+++中24x 的系数而()()4104210441()(1)x f x x x x x x -=+++=⋅-又由幂级数展开式可得233411420(1)nn x x C x x +=+++++-,故()()4102030403301464n n n f x x x x x x C x ∞+=⎛⎫=-+-+ ⎪⎝⎭∑,故24x 的系数为3332313346633C C C -+=.故答案为:633.43.(2021·全国·高三竞赛)从集合{1,2,,2020}的非空子集中随机取出一个,其元素之和恰为奇数的概率为____________. 【答案】20192020221- 【解析】 【详解】解析:集合{1,2,,2020}共有非空子集202021-个,元素和为奇数的子集个数恰为函数()()22000()(1)11f x x x x =+++的展开式中奇次项系数之和2019(1)(1)22f f --=.故20192020221P =-.故答案为:20192020221-. 44.(2021·全国·高三竞赛)将圆周21n 等分于点1221,,,n A A A +,在以其中每三点为顶点的三角形中,含有圆心的三角形个数为__________. 【答案】1(1)(21)6n n n ++【解析】 【详解】任取一个分点记为P ,然后将其余2n 个分点这样标志, 自P 点后,逆时针方向的连续n 个点依次记为12,,,n A A A ,顺时针方向的连续n 个点依次记为12,,,n B B B .先考虑以P 为顶点且含有圆心的三角形,如图,显然这种三角形的另两个顶点必须一个属于点集{}12,,,n A A A ,而另一个属于点集{}12,,,n B B B .且这种i j PA B ,含有圆心当且仅当1,,{1,2,,}i j n i j n ++∈.现计算符合条件的三角形个数:当i k =时,j 可取值,1,,1n n n k --+,共计k 个值.因此这种含有圆心的i j PA B 个数为()112nk n n k =+=∑ , 当点P 取遍21n 个位置,共得1(1)(21)2n n n ++个三角形,由于每个三角形有三个顶点,故每个三角形重复计算了三遍, 因此符合条件的三角形个数为1(1)(21)6n n n ++.故答案为:1(1)(21)6n n n ++.二、解答题45.(2021·全国·高二课时练习)已知集合M={1,2,3,4,5,6},N={6,7,8,9},从M 中选3个元素,N 中选2个元素组成一个含5个元素的新集合C ,则这样的集合C 共有多少个? 【答案】90 【解析】 【分析】分类计数,再用加法原理求解. 【详解】第一类:从M 中选取3个元素且含6有25C 种,从N 中选取2个元素不含6有23C 种,根据分步乘法计数原理,有2253C C ⨯=10×3=30(种);第二类:从M 中选取3个元素且不含6有35C 种,从N 中选取2个元素有24C 种,根据分步乘法计数原理,有3254C C ⨯=10×6=60(种).由分类加法计数原理,集合C 共有30+60=90(个). 46.(2018·广东·高三竞赛)已知正整数n 都可以唯一表示为2012999m m n a a a a =+⋅+⋅++⋅ ①的形式,其中m 为非负整数,{}0,1,,8j a ∈(0j =,1,,1m -),{}1,,8m a ∈.试求①中的数列012,,,,m a a a a 严格单调递增或严格单调递减的所有正整数n 的和. 【答案】984374748 【解析】【详解】设A 和B 分别表示①中数列严格单调递增和递减的所有正整数构成的集合.符号S (M )表示数集M 中所有数的和,并将满足①式的正整数记为110m m n a a a a -=.把集合A 分成如下两个不交子集{}000A n A a =∈=和{}100A n A a =∈≠. 我们有()()()01S A S A S A ==.对任意1n A ∈,令()09f n n A =∈,则f 是1A 到0A 的双射. 由此得()()019S A S A =,从而()()110S A S A =. 又对任意10m m a a a a B -=∈,令()()()()101999m m b g a a a a A -==---∈,则g 是B 到1A 的双射,其中()119999918m m m a b +++=+++=-. 因为{}101018,0,1,,7m m m m B a a a a a a m --=≤<<<≤=所以B 中共有718m m C+=∑个元素,因此()()()7111809918m m m S B S A C ++=+=-∑88880099988k k k k k C C ===-∑∑ ()8891028=-. 又令2A 表示A 中最高位数8m a =的正整数全体,A 中其余的数和零所构成的集合记为3A , 则()()()23S A S A S A =+. 对任意10m m a a a a B -=∈,令()()()()103888m m b a a a a A σ-==---∈则σ是B 到3A 的双射,其中118989891m m m a b -++=⋅+⋅++=-.所以()()()71138091m m m S B S A C++=+=-∑ ()888091102k k o k C ==-=-∑.最后对任意{}0288ma a a A =∈-,令()()()088mb a a a B τ==--∈.则τ是{}28A -到B 的双射,其中128989891m m m a b +++=⋅+⋅++=-.所以()()()712280891m m m S B S A C ++=+=+-∑()8188818919102k k k C +==+-=⋅-∑.于是,()()()()()8899191021082102S B S A S B S A ⎧+=-⎪⎨⎪+=-⎩解之得()931108096875008032S A =⨯+=,()15624704S B =. 由于A 和B 中都含有1,2,…,8,因此所求正整数的和等于()()36984374748S A S B +-=. 47.(2019·江苏·高三竞赛)平面直角坐标系中有16个格点(i ,j ),其中0≤i ≤3,0≤j ≤3.若在这16个点中任取n 个点,这n 个点中总存在4个点,这4个点是一个正方形的顶点,求n 的最小值. 【答案】11. 【解析】 【分析】分两步来证明:先找到10个点,它们中的任意四点不能构成正方形的顶点,再根据抽屉原理证明任意的11个点,一定存在4个点为正方形的四个顶点. 【详解】存在下面的10点即:点(0,0),(1,0),(2,0),(2,1),(3,1),(0,2),(3,2),(0,3),(1,3),(3,3), 其中任意4个点不能构成正方形的顶点,故11n ≥. 下证:任意11点中,一定存在4个点为正方形的四个顶点.因为共取11个点,分两种情况讨论:(1)有一行有4个点(设为1234,,,P P P P ),则余下三行共有7个点, 由抽屉原理知余下三行中必有一行至少有3个点(设为123,,Q Q Q ),因1234,,,P P P P ,123,,Q Q Q 分布在两行,若该两行相邻或中间隔一行,则存在四个点,它们为正方形的四个顶点;若该两行间隔两行,如图,不妨设1234,,,P P P P 为线段AB 上的格点,123,,Q Q Q 为线段OC 上的格点,对应的点的坐标为()()()0,0,1,0,2,0,余下4个点分布在中间两行,若线段DE 上有两个整点,则它们和1234,,,P P P P 中的两点构成正方形的顶点,否则线段GF 上至少有3个点,则其中必有两个格点与123,,Q Q Q 中的两点构成正方形的顶点.(2)任意一行都没有4个点,则各行的格点数分别为3,3,3,2,故4行中必有相邻两行各有3个格点,这6个格点中必存在4个格点,它们构成正方形的顶点. 【点睛】本题考查组合最值,此类问题,解决的基本方法是先找一个反例,从而确定变量的初始范围,再利用抽屉原理来证明该范围成立.48.(2019·上海·高三竞赛)设n 为正整数,称n ×n 的方格表Tn 的网格线的交点(共(n +1)2个交点)为格点.现将数1,2,……,(n +1)2分配给Tn 的所有格点,使不同的格点分到不同的数.称Tn 的一个1×1格子S 为“好方格”,如果从2S 的某个顶点起按逆时针方向读出的4个顶点上的数依次递增(如图是将数1,2,…,9分配给T 2的格点的一种方式,其中B 、C 是好方格,而A 、D 不是好方格)设Tn 中好方格个数的最大值为f (n ).(1)求f (2)的值;(2)求f (n )关于正整数n 的表达式.【答案】(1)f (2)=3.(2)221()2n n f n ⎡⎤+-=⎢⎥⎣⎦.【解析】【详解】(1)如图①,将T 2的4个1×1格子(以下简称“格子”)分别记为A 、B 、C 、D ,将9个格点上的数分别记为a 、b 、c 、d 、e 、f 、g 、h 、i.当a ,b ,……,i 依次取为1,2,……,9时,易验证B 、C 、D 均为好方格,这表明f (2)≥3. 现假设f (2)=4,即存在一种数的分配方式,使A 、B 、C 、D 均为好方格.由对称性,不妨设边界上8个数a ,b ,……,h 中的最小数为a 或b .此时由A 为好方格知,或者有a <b <i <h ,或者有b <i <h <a ,故b <i <h 总是成立的.进而由B 、C 为好方格知,必有i <f <g <h ,b <c <d <i ,但这时d <i <f ,与D 为好方格矛盾. 综上可得f (2)=3.(2)设Tn 的各格点的数已被分配好,此时好方格有k 个称格子的一条边为一段“格线”我们对Tn 的每段格线标记一个箭头若格线连结了两个格点U 、V ,其中U 上的数小于V 上的数,则对格线UV 标上一个指向UV 顺时针旋转90°后所得方向的箭头.称一个格子S 及S 的一条边UV 所构成的有序对(S ,UV )为一个“对子”,如果UV 上所标的箭头由S 内指向S 外设对子总数为N .一方面,每个格子S 至少贡献1个对子(否则沿逆时针方向读S 顶点上的数将永远递减,矛盾),而根据好方格的定义每个好方格贡献3个对子,于是()22312N k n k k n +⋅-=+.另一方面,Tn 的每段格线至多贡献1个对子,且Tn 边界上至少有一段格线标有向内的箭头(否则,沿逆时针方向读n 边界上的数将永远递增,矛盾),从而不贡献对子.注意到Tn 的格线段数为2n (n +1),所以又有2(1)1N n n +-.综合两方面得,2k +n 2≤2n (n +1)-1,即好方格的个数2212n n k+-. 最后,对n 为奇数和n 为偶数的情况,分别如图②和图③,将1,2,……,(n +1)2按粗线经过的次序依次分配给所有格点对图中标有“▲”记号的每个格子,易验证,按被粗线经过的先后次序排列其4个顶点,恰是一种逆时针排列,因而这些格子均为好方格.。
高中函数经典题型一:比较大小1、三个数60.70.70.76log 6,,的大小关系为( ) A .60.70.70.7log 66<< B .60.70.70.76log 6<<C .0.760.7log 660.7<<D . 60.70.7log 60.76<< 2、比较下列各组数值的大小:(1)3.37.1和1.28.0;(2)7.03.3和8.04.3;(3)25log ,27log ,2398题型二:判断单调性,求单调区间3、下列函数中,在区间()0,1上是增函数的是( )A .xy = B .xy -=3C .xy 1= D .42+-=x y4、函数xx x f -=2)(的单调递减区间是____5、函数lg y x=的单调区间是_____题型三:利用单调性求参数范围 6、若函数2()48f x x kx =--在[5,8]上是单调函数,则k 的取值范围是 ____7、已知函数()()2212f x x a x =+-+在区间(]4,∞-上是减函数,则实数a的取值范围是( )A .3a ≤- B .3a ≥- C .5a ≤ D .3a ≥8、若函数2()(32)f x k k x b =-++在R上是减函数,则k 的取值范围为__________。
题型五:单调性与奇偶性相结合 9、若偶函数)(x f 在(]1,-∞-上是增函数,则下列关系式中成立的是( )A .)2()1()23(f f f <-<-B .)2()23()1(f f f <-<-C .)23()1()2(-<-<f f fD .)1()23()2(-<-<f f f10、如果奇函数)(x f 在区间[3,7]上是增函数且最大值为5,那么)(x f 在区间[]3,7--上是( )A .增函数且最小值是5-B .增函数且最大值是5-C .减函数且最大值是5-D .减函数且最小值是5-11、若函数2()(2)(1)3f x k x k x =-+-+是偶函数,则)(x f 的递减区间是 .题型六:单调性的证明12、已知函数2()log 1xf x x =-Ⅰ、求函数定义域;Ⅱ、根据函数单调性的定义,证明函数()x f 是增函数提升练习: 1、已知log (2)a y ax =-在[0,1]上是x 的减函数,则a 的取值范围是( )A .(0,1) B . (1,2) C . (0,2) D . ∞[2,+)2、函数()log 1a f x x =-在(0,1)上递减,那么()f x 在(1,)+∞上( )A .递增且无最大值B .递减且无最小值C .递增且有最大值D .递减且有最小值 3、设()f x 是奇函数,且在(0,)+∞内是增函数,又(3)0f -=,则()0x f x ⋅<的解集是( ){}|303x x x -<<>或 B .{}|303x x x <-<<或{}|33x x x <->或D .{}|3003x x x -<<<<或4、若)(x f 是偶函数,其定义域为()+∞∞-,,且在[)+∞,0上是减函数,则)252()23(2++-a a f f 与的大小关系是______等比数列一、填空题1. 在等比数列{a n }中,(2)若S 3=7a 3,则q =______;(3)若a 1+a 2+a 3=-3,a 1a 2a 3=8,则S 4=____. 2. 在等比数列{a n }中,(1)若a 7·a 12=5,则a 8·a 9·a 10·a 11=____;(2)若a 1+a 2=324,a 3+a 4=36,则a 5+a 6=______;(3)若q 为公比,a k =m ,则a k +p =______;(4)若a n >0,q=2,且a 1·a 2·a 3…a 30=230,则a 3·a 6·a 9…a 30=_____. 3. 一个数列的前n 项和S n =8n -3,则它的通项公式a n =____.4. 已知等比数列}{n a 中,102=a ,203=a ,那么它的前5项和5S =__________。
高中数学习题大全 Revised at 2 pm on December 25, 2020.数学习题1.设计算法,求ax+b=0的解,并画出流程图.2设计算法,找出输入的三个不相等实数a 、b 、c 中的最大值,并画出流程图.3. 下列程序框图表示的算法功能是( )A.计算小于100的奇数的连乘积B.计算从1开始的连续奇数的连乘积C.计算从1开始的连续奇数的连乘积,当乘积大于100时,计算奇数的个数D.计算1×3×5×…×n ≥100成立时n 的最小值4.在音乐唱片超市里,每张唱片售价为25元,顾客如果购买5张以上(含5张)唱片,则按九折收费,如果购买10张以上(含10张)唱片,则按八折收费,请设计算法步骤并画出程序框图,要求输入张数x ,输出实际收费y(元).5.画出求222111147100++++的值的程序框图.6. 阅读右边的程序框图,若输入的n 是100,则输出的变量S 和T 的值依次是( )A .2550,2500B .2550,2550C .2500,2500开始 结束 是否输出S T 、输入nD.2500,25507.已知()f x=22125xx⎧-⎨-⎩()()xx≥<编写一个程序,对每输入的一个x值,都得到相应的函数值.8.用WHILE语句求23631222 (2)+++++的值。
9.设个人月收入在5000元以内的个人所得税档次为(单位:元):设某人的月收入为x元,试编一段程序,计算他应交的个人所得税.10.设某种产品分两道独立工序生产,第一道工序的次品率为10%,第二道工序的次品率为3%,生产这种产品只要有一道工序出次品就将生产次品,则该产品的次品率是?11.将一颗质地均匀的骰子(它是一种各面上分别标有点数1,2,3,4,5,6的正方体玩具)先后抛掷3次,至少出现一次6点向上的概率是?12.对一同目标进行三次射击,第一、二、三次射击命中目标的概率分别为0.4,0.5和0.7,则三次射击中恰有二次命中目标的概率是?13.一个口袋中共有10个红、绿两种颜色小球,有放回地每次从口袋中摸出一球,若第三次摸到红球的概率为45,则袋中红球有多少个?14.从一副扑克牌(54张)中抽一张牌,抽到牌“K”的概率是15.同时掷两枚骰子,所得点数之和为5的概率为?点数之和大于9的概率为16.从1,2,3,4,5这5个数中任取两个,则这两个数正好相差1的概率是?17.已知集合{0,1,2,3,4}A =,,a A b A ∈∈;则21y ax bx =++为一次函数的概率为? 21y ax bx =++为二次函数的概率?18.有5根细木棒,长度分别为1,3,5,7,9(cm ),从中任取三根,能搭成三角形的概率是?19.从标有1,2,3,4,5,6,7,8,9的9张纸片中任取2张,那么这2 张纸片数字之积为偶数的概率为20.某射手在一次射击中命中9环的概率是0.28,命中8环的概率是0.19,不够8环的概率是0.29,计算这个射手在一次射击中命中10环的概率命中9环或10环的概率21.袋中有红、白色球各一个,每次任取一个,有放回地抽三次,写出所有的基本事件,并计算下列事件的概率:(1)三次颜色恰有两次同色的概率? (2)三次颜色全相同的概率(3)三次抽取的球中红色球出现次数多于白色球出现次数的概率?22.设甲、乙两射手独立地射击同一目标,他们击中目标的概率分别为,.在一次射击中,试求:(1)目标被击中的概率;(2)目标恰好被甲击中的概率.23.设关于x 的一元二次方程x 2+2ax +b 2=0.(1)若a 从0、1、2、3四个数中任取一个数,b 是从0、1、2三个中任取一个数,求方程有实根的概率。