2019届高三数学第一轮知识点课后强化训练题26
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2019年高考数学第一轮复习模拟测试题学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.“φ=π”是“曲线y=sin(2x +φ)过坐标原点的” ( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件(2013年高考北京卷(理))2.在△OAB 中,O 为坐标原点,]2,0(),1,(sin ),cos ,1(πθθθ∈B A ,则△OAB 的面积达到最大值时,=θ( )A .6π B .4π C .3π D .2π(2005江西理)3.为了得到函数sin(2)3y x π=-的图像,只需把函数sin(2)6y x π=+的图像( ) (A )向左平移4π个长度单位 (B )向右平移4π个长度单位(C )向左平移2π个长度单位 (D )向右平移2π个长度单位(2010全国2理7)4.(2002北京文10)已知椭圆222253n y m x +和双曲线222232ny m x -=1有公共的焦点,那么双曲线的渐近线方程是( ) A .x =±y 215B .y =±x 215C .x =±y 43 D .y =±x 435.若y=f (x )是定义在R 上的函数,则y=f (x )为奇函数的一个充要条件为( ) A .f (x )=0B .对任意x ∈R ,f (x )=0都成立C .存在某x 0∈R ,使得f (x 0)+f (-x 0)=0D .对任意的x ∈R ,f (x )+f (-x )=0都成立(1996上海文6)6.若函数()f x 是R上的增函数,对实数a ,b ,若a +b >0,则有------------ ----------( ) A.()()()()f a f b f a f b +>-+- B.()()()()f a f b f a f b +<-+- C.()()()()f a f b f a f b ->--- D.()()()()f a f b f a f b -<---二、填空题7.已知实数x y ,满足2203x y x y y +≥⎧⎪-≤⎨⎪≤≤⎩,,, 则2z x y =+的最小值是 ;8.两位男生,两位女生排成一排,则两位女生恰好排在相邻位置的概率是 .9.利用计算器,列出自变量和函数值的对应值如下表:那么方程的一个根位于下列区间的 .(1.8,2.2)分析:本题考察二分法思想,设2()2xf x x =-,通过观察知(1.8)0,(2.2)0f f ><.10.设椭圆2212516x y +=上有一点P 到左准线的距离为10,F 是该椭圆的左焦点,若点M 满足1(),2OM OP OF =+则OM =11.中心在原点,长轴长为8,准线方程为8x =±的椭圆标准方程为 ▲ .12.已知定义在R 上的奇函数)(x f ,满足(4)()f x f x -=-,且在区间[0,2]上是增函数,若方程f(x)=m(m>0)在区间[]8,8-上有四个不同的根1234,,,x x x x ,则1234_________.x x x x +++=【解析】:因为定义在R 上的奇函数,满足(4)()f x f x -=-,所以(4)()f x f x -=-,所以, 由)(x f 为奇函数,所以函数图象关于直线2x =对称且(0)0f =,由(4)()f x f x -=-知(8)()f x f x -=,所以函数是以8为周期的周期函数,又因为)(x f 在区间[0,2]上是增函数,所以)(x f 在区间[-2,0]上也是增函数.如图所示,那么方程f(x)=m(m>0)在区间[]8,8-上有四个不同的根1234,,,x x x x ,不妨设1234x x x x <<<由对称性知1212x x +=-344x x +=所以12341248x x x x +++=-+=-13.若{}3A x R x =∈<,{B x =B =14.在等比数列}{n a 中,若,364=+a a 则=++)2(7535a a a a _____________; 15.设非负等差数列{}n a 的公差0>d ,记n S 为数列{}n a 的前n 项和,证明:1)若*,,m n p N ∈,且2m n p +=,求证①S m +S n ≥2S p ②112m n pS S S +≥ 2)若,10041503≤a 则∑=200711n nS >200716.在△ABC 中,已知60=∠C ,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 所对的边,则ac bc b a +++ 的值等于 .17.在等差数列{}n a 中, 13524,m a a a a ++++=246118m a a a a -++++=,且m为奇数,则m = _____________18.在△ABC 中,AB =3,AC =1,D 为BC 的中点,则AD BC ⋅= .19.设全集U R =,集合{}|2A x x =≥,{}1,0,1,2,3B =-,则()U A B =ð .-8 -6 -4 -2 0 2 4 6 820.记数列{}n a 是首项1a a =,公差为2的等差数列;数列{}n b 满足2(1)n n b n a =+, 若对任意*n N ∈都有5n b b ≥成立,则实数a 的取值范围为 。
2019年高考数学第一轮复习模拟测试题学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.设三棱柱ABC-A 1B 1C 1的体积为V ,P 、Q 分别是侧棱AA 1、CC 1上的点,且PA=QC 1,则四棱锥B-APQC 的体积为( )(A )16V (B )14V (C )13V (D )12V (2005全国3文)2.(2010湖北文9)若直线y x b =+与曲线3y =b 的取值范围是( )A.[1-1+B.[1,3]C.[-1,1+D.[1-3.已知函数f (x)=1-xe ,g(x)=.342-+-x x 若有f(a)=g(b),则b 的取值范围为( ) (A ).]22,22[+- (B ).)22,22(+- (C ).[1,3](D ).(1,3) (2011湖南文8)4.[ ]. A .1001 B .1000C .999D .998二、填空题5.若两个球的表面积之差为48π,它们的大圆周长之和为12π,则这两个球的半径之差为____________6.向量OA =(1,2),OB = (2,-1),OC =(1+m ,3),若点A 、B 、C 三点共线,则实数m 应满足的条件为 .7.利用简单随机抽样的方法,从n 个个体中(n >13)中抽取13个个体,若第二次抽取时,余下的每个个体被抽到的概率为13,则在整个抽样过程中,每个个体被抽到的概率为_____. 〖解〗3713 8.函数cos sin y x x x =-在3,22ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦的最小值为 .9.计算:2(1)i i +=______10.程序如下:t ←1i ←2While i ≤4t ←t ×ii ←i +1End While Print t以上程序输出的结果是 .11.一个靶子上有10个同心圆,半径依次为1、2、……、10,击中由内至外的区域的成绩依次为10、9、……、1环,则不考虑技术因素,射击一次,在有成绩的情况下成绩为10环的概率为 .12.如果圆x 2+y 2-4x -4y -10=0上至少有三点到直线ax +by =0的距离为22,那么直线ax +by =0斜率的取值范围为________.解析:由题知圆心的坐标为(2,2)且圆上至少有三点到直线ax +by =0的距离为22,则 有|2a +2b |a 2+b 2≤2⇒a 2+b 2+4ab ≤0⇒-2-3≤a b ≤-2+3,即2-3≤-a b ≤2+ 3.13.已知等差数列{}{}34,81n n n n n n n a b n T T n +=-S ,的前项和分别为S 和且则88ab = 14.在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线22214x y m m -=+,则m 的值为▲ .15.在等比数列}{n a 中,若b a a a a a a =+>=+2019109),0(,则10099a a +=_______16.设集合2{3,log },{,}P a Q a b ==,若{0}P Q =,则PQ = .17.设{}{}2,3A X X B X X ==<<<<︱-1︱1,则AB = .18.汽车轮胎的磨损与汽车行驶的距离成正比,已知某品牌的前轮轮胎可行驶的里程为m 千米,后轮轮胎可行驶n 千米,m n <.若在行驶一定的里程之后,将前后的两对轮胎互换,则可增加行驶的里程数,那么一套新的轮胎最多可以保证行驶的里程是 千米.19.等差数列{}n a 的前3项和为21,其前6项和为24,则其首项1a 为 20.已知函数()x f 的定义域为[0,1],值域为[1,2],则函数()2+x f 的定义域和值域分别是21.若二项式7()+x a 展开式中,5x 项的系数是7,则)(lim 242nn a a a +++∞→ = .22.命题:2,10x R x x ∃∈++≤的否定是 ▲ .23.已知:如图,∠ACB =∠DBC ,要使△ABC ≌△DCB ,只需增加的一个条件是_____________________________(只需填写一个你认为适合的条件).24.函数y =的定义域为 .25.设n S 是公差不为零的等差数列{}n a 的前n项和,若137920,,,a a a a =且成等比数列,则10S = ▲ .26.数列{}n a 前n 项和为n S ,已知113a =,且对任意正整数,m n ,都有m n m n a a a +=⋅,若n S a <恒成立则实数a 的最小值为 1227. 已知如图所示的程序框图(未完成),设当箭头a 指向①时,输出的结果为S =m ,当箭头a 指向②时,输出的结果为S =n ,则m +n 的值为28.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且。
2019年高考数学第一轮复习模拟测试题学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.设P 、Q 为两个非空实数集合,定义集合P+Q=},5,2,0{},,|{=∈∈+P Q b P a b a 若}6,2,1{=Q ,则P+Q 中元素的个数是( ) A .9B .8C .7D .6(2005湖北卷)2.将标号为1,2,3,4,5,6的6张卡片放入3个不同的信封中.若每个信封放2张,其中标号为1,2的卡片放入同一信封,则不同的方法共有(A )12种 (B )18种 (C )36种 (D )54种(2010全国卷2理数)(6)3.设集合U={1,2,3,4,5},A={1,3,5},B={2,3,5},则 )(B A C U 等于( )A .{1,2,4}B .{4}C .{3,5}D .φ (2004福建文)4.已知123,,ααα是三个相互平行的平面,平面12,αα之间的距离为1d ,平面23,a α之前的距离为2d ,直线l 与123,,ααα分别相交于123,,P P P .那么“1223P P P P =”是“12d d =”的( )A 、充分不必要条件B 、必要不充分条件C 、充分必要条件D 、既不充分也不必要条件(2011江西理8)5.命题“若α=4π,则tan α=1”的逆否命题是 A.若α≠4π,则tan α≠1 B. 若α=4π,则tan α≠1C. 若tan α≠1,则α≠4πD. 若tan α≠1,则α=4π6.91)x展开式中的常数项是( C ) (A) -36 (B)36 (C) -84 (D) 847.动点(),A x y 在圆221x y +=上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转,12秒旋转一周。
已知时间0t =时,点A的坐标是1(2,则当012t ≤≤时,动点A 的纵坐标y 关于t (单位:秒)的函数的单调递增区间是 A 、[]0,1 B 、[]1,7 C 、[]7,12 D 、[]0,1和[]7,12二、填空题8. 已知集合{}1 3 5 9U =,,,,{}1 3 9A =,,,{}1 9B =,,则()U A B =U ð ▲ .9.异面直线a , b 所成的角为︒60,过空间一定点P ,作直线L ,使L 与a ,b 所成的角均为︒60,这样的直线L 有 条。
2019届高考数学(理)人教B 版一轮复习考点探究练习:第一章第一节集合 Word版含解析课时作业A 组——基础对点练1.(2019·高考天津卷)设集合A ={1,2,6},B ={2,4},C ={1,2,3,4},则(A ∪B )∩C =( )A .{2}B .{1,2,4}C .{1,2,4,6}D .{1,2,3,4,6}解析:由题意知A ∪B ={1,2,4,6},∴(A ∪B )∩C ={1,2,4}.答案:B2.(2019·成都市模拟)设集合A ={0,1},B ={x |(x +2)(x -1)<0,x ∈Z},则A ∪B =( )A .{-2,-1,0,1}B .{-1,0,1}C .{0,1}D .{0} 解析:因为集合A ={0,1},B ={x |(x +2)(x -1)<0,x ∈Z}={-1,0},所以A ∪B ={-1,0,1}.故选B.答案:B3.设集合A ={x |x <2},B ={y |y =2x -1},则A ∩B =( )A .(-∞,3)B .[2,3)C .(-∞,2)D .(-1,2)解析:A ={x |x <2},因为y =2x -1>-1,所以B ={y |y =2x -1}=(-1,+∞),所以A ∩B =(-1,2),故选D.答案:D4.设a ,b ∈R ,集合{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,则b -a =( ) A .1B .-1C .2D .-2解析:根据题意,集合{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,又∵a ≠0,∴a +b =0,即a =答案:D9.(2019·沈阳市模拟)设全集U=R,集合A={x|x≥2},B={x|0≤x<6},则集合(∁U A)∩B=()A.{x|0<x<2} B.{x|0<x≤2}C.{x|0≤x<2} D.{x|0≤x≤2}解析:∵U=R,A={x|x≥2},∴∁U A={x|x<2}.又B={x|0≤x<6},∴(∁U A)∩B ={x|0≤x<2}.故选C.答案:C10.(2019·天津模拟)设集合M={0,1,2},N={x|x2-3x+2≤0},则M∩N=() A.{1} B.{2}C.{0,1} D.{1,2}解析:N={x|x2-3x+2≤0}={x|1≤x≤2},又M={0,1,2},所以M∩N={1,2}.答案:D11.已知集合A={1,2,3,4},B={x|x=n2,n∈A},则A∩B=()A.{1,4} B.{2,3}C.{9,16} D.{1,2}解析:n=1,2,3,4时,x=1,4,9,16,∴集合B={1,4, 9,16},∴A∩B={1,4}.答案:A12.(2019·长春市模拟)已知集合A={x|x2-x+4>x+12},B={x|2x-1<8},则A∩(∁R B )=()A.{x|x≥4} B.{x|x>4}C.{x|x≥-2} D.{x|x<-2或x≥4}解析:由题意易得,A={x|x<-2或x>4},B={x|x<4},则A∩(∁R B)={x|x>4}.故选B.答案:B13.已知集合A={-1,2,3,6},B={x|-2<x<3},则A∩B=________.答案:{-1,2}14.已知集合U={1,2,3,4},A={1,3},B={1,3,4},则A∪(∁U B)=________.解析:∁U B={2},∴A∪∁U B={1,2,3}.答案:{1,2,3}15.集合{-1,0,1}共有__________个子集.解析:集合{-1,0,1}的子集有∅,{-1},{0},{1},{-1,0},{-1,1},{0,1},{-1,0,1},共8个.答案:816.已知集合U={1,2,3,4,5},A={1,3},B={1,3,4},则A∪(∁U B)=__________.答案:{1,2,3,5}B组——能力提升练1.已知全集U={0,1,2,3},∁U M={2},则集合M=()A.{1,3} B.{0,1,3}C.{0,3} D.{2}解析:M={0,1,3}.答案:B2.已知集合A={0,1,2},B={1,m}.若A∩B=B,则实数m的值是() A.0 B.2C.0或2 D.0或1或2解析:∵A∩B=B,∴B⊆A,∴m=0或m=2.答案:C3.(2019·南昌市模拟)已知集合A={x∈R|0<x≤5},B={x∈R|log2x<2},则(∁B)∩Z=()AA.{4} B.{5}C.[4,5] D.{4,5}解析:∵集合A={x∈R|0<x≤5},B={x∈R|log2x<2}={x|0<x<4},∴∁A B={x|4≤x≤5},∴(∁A B)∩Z={4,5},故选D.答案:D4.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x -1x +2≤0,B ={x |y =lg(-x 2+4x +5)},则A ∩(∁R B )=( ) A .(-2,-1]B .[-2,-1]C .(-1,1]D .[-1,1] 解析:依题意, A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪⎪ x -1x +2≤0={x |-2<x ≤1},B ={x |y =lg(-x 2+4x +5)}={x |-x 2+4x +5>0}={x |-1<x <5},∴∁R B ={x |x ≤-1或x ≥5},A ∩(∁R B )=(-2,-1],选A.答案:A5.(2019·惠州模拟)已知集合A ={0,1},B ={z |z =x +y ,x ∈A ,y ∈A },则集合B 的子集的个数为( )A .3B .4C .7D .8解析:由题意知,B ={0,1,2},则集合B 的子集的个数为23=8.故选D. 答案:D6.(2019·太原市模拟)已知全集U =R ,集合A ={x |x (x +2)<0},B ={x ||x |≤1},则如图所示的阴影部分表示的集合是( )A .(-2,1)B .[-1,0]∪[1,2)C .(-2,-1)∪[0,1]D .[0,1]解析:因为集合A ={x |x (x +2)<0},B ={x ||x |≤1},所以A ={x |-2<x <0},B ={x |-1≤x ≤1},所以A ∪B =(-2,1],A ∩B =[-1,0),所以阴影部分表示的集合为∁A ∪B (A ∩B )=(-2,-1)∪[0,1],故选C.答案:C7.(2019·郑州质量预测)设全集U ={x ∈N *|x ≤4},集合A ={1,4},B ={2,4},则∁U (A ∩B )=( )A .{1,2,3}B .{1,2,4}C.{1,3,4} D.{2,3,4}解析:因为U={1,2,3,4},A∩B={4},所以∁U(A∩B)={1,2,3},故选A.答案:A8.(2019·广雅中学测试)若全集U=R,则正确表示集合M={-1,0,1}和N={x|x2+x=0}关系的Venn图是()解析:由题意知,N={x|x2+x=0}={-1,0},而M={-1,0,1},所以N M,故选B.答案:B9.已知集合A满足条件{1,2}⊆A{1,2,3,4,5},则集合A的个数为()A.8 B.7C.4 D.3解析:由题意可知,集合A中必含有元素1和2,可含有3,4,5中的0个、1个、2个,则集合A可以为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5},{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,4,5},共7个.故选B.答案:B10.已知集合A={2,0,1,4},B={k|k∈R,k2-2∈A,k-2∉A},则集合B中所有的元素之和为()A.2 B.-2C.0 D. 2解析:若k2-2=2,则k=2或k=-2,当k=2时,k-2=0,不满足条件,当k=-2时,k-2=-4,满足条件;若k2-2=0,则k=±2,显然满足条件;若k2-2=1,则k=±3,显然满足条件;若k2-2=4,得k=±6,显然满足条件.所以集合B中的元素为-2,±2,±3,±6,所以集合B中的元素之和为-2,故选B.答案:B11.给出下列四个结论:①{0}是空集;②若a ∈N ,则-a ∉N ;③集合A ={x |x 2-2x +1=0}中有两个元素;④集合B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈Q ⎪⎪⎪ 6x ∈N 是有限集. 其中正确结论的个数是( )A .0B .1C .2D .3解析:对于①,{0}中含有元素0,不是空集,故①错误;对于②,比如0∈N ,-0∈N ,故②错误;对于③,集合A ={x |x 2-2x +1=0}={1}中有一个元素,故③错误;对于④,当x ∈Q 且6x ∈N 时,6x 可以取无数个值,所以集合B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈Q ⎪⎪⎪6x ∈N 是无限集,故④错误.综上可知,正确结论的个数是0.故选A.答案:A12.已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2≤1,x ,y ∈Z},B ={(x ,y )||x |≤2,|y |≤2,x ,y ∈Z},定义集合A B ={(x 1+x 2,y 1+y 2)|(x 1,y 1)∈A ,(x 2,y 2)∈B },则A B 中元素的个数为( )A .77B .49C .45D .30解析:集合A ={(x ,y )|x 2+y 2≤1,x ,y ∈Z},所以集合A 中有5个元素(即5个点),即图中圆内及圆上的整点.集合B ={(x ,y )||x |≤2,|y |≤2,x ,y ∈Z}中有25个元素(即25个点),即图中正方形ABCD 内及正方形ABCD 上的整点.集合A B ={(x 1+x 2,y 1+y 2)|(x 1,y 1)∈A ,(x 2,y 2)∈B }中的元素可看作正方形A 1B 1C 1D 1内及正方形A 1B 1C 1D 1上除去四个顶点外的整点,共7×7-4=45个.答案:C13.设全集U={n∈N|1≤n≤10},A={1,2,3,5,8},B={1,3,5,7,9},则(∁U A)∩B =________.解析:依题意得U={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},∁U A={4,6,7,9,10},(∁U A)∩B={7,9}.答案:{7,9}14.集合A={x∈R||x-2|≤5}中的最小整数为________.解析:由|x-2|≤5,得-5≤x-2≤5,即-3≤x≤7,所以集合A中的最小整数为-3.答案:-315.若集合A={x|(a-1)x2+3x-2=0,x∈R}有且仅有两个子集,则实数a的值为________.解析:由题意知,方程(a-1)x2+3x-2=0,x∈R,有一个根,∴当a=1时满足题意,当a≠1时,Δ=0,即9+8(a-1)=0,解得a=-18.答案:1或-1 8。
亲爱的同学:这份试卷将再次记录你的自信、沉着、智慧和收获,我们一直投给你信任的目光……2019高三一轮复习第一次检测考试数学(理科)试题一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.已知集合A={x∈N|x2+2x﹣3≤0},则集合A的真子集个数为()A. 3B. 4C. 31D. 32【答案】A【解析】【分析】求出集合,由此能求出集合A的真子集的个数.【详解】由题集合,∴集合A的真子集个数为.故选:A.【点睛】本题考查集合真子集的个数的求法,考查真子集等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.2.命题:“,”的否定为A. ,B. ,C. ,D. ,【答案】C【解析】特称命题的否定是全称命题,特称命题“”的否定为全称命题:,故选C.3.若,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】分析:先对两边取对数,求出的值,再根据对数的换底公式和运算性质计算,即可求出答案.详解:,,故选B.点睛:本题考查指对互化,对数的换底公式和运算性质,属于基础题.4.设,则等于()A. B. C. 1 D.【答案】D【解析】【分析】原积分化为根据定积分的计算法则计算即可【详解】由题故选:D.【点睛】本题考查了定积分的计算,关键是求出原函数,属于基础题,5.已知曲线f(x)=lnx+在点(1,f(1))处的切线的倾斜角为,则a的值为()A. 1B. ﹣4C. ﹣D. ﹣1【答案】D【解析】分析:求导,利用函数f(x)在x=1处的倾斜角为得f′(1)=﹣1,由此可求a的值.详解: 函数(x>0)的导数,∵函数f(x)在x=1处的倾斜角为∴f′(1)=﹣1,∴1+=﹣1,∴a=﹣1.故选:D.点睛:求曲线的切线方程是导数的重要应用之一,用导数求切线方程的关键在于求出切点及斜率,其求法为:设是曲线上的一点,则以的切点的切线方程为:.若曲线在点的切线平行于轴(即导数不存在)时,由切线定义知,切线方程为.6.已知偶函数f(x)在[0,+∞)单调递增,若f(2)=﹣2,则满足f(x﹣1)≥﹣2的x的取值范围是()A. (﹣∞,﹣1)∪(3,+∞)B. (﹣∞,﹣1]∪[3,+∞)C. [﹣1,﹣3]D. (﹣∞,﹣2]∪[2,+∞)【答案】B【解析】【分析】根据题意,结合函数的奇偶性与单调性分析可得若,即有,可得,解可得的取值范围,即可得答案.【详解】根据题意,偶函数在单调递增,且,可得,若,即有,可得,解可得:即的取值范围是;故选:B.【点睛】本题考查函数的单调性与奇偶性的综合应用,关键是利用函数的奇偶性与单调性转化原不等式.7.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2)=﹣f(x),若f(﹣1)>﹣2,f(﹣7)=,则实数a的取值范围为()A. B. (﹣2,1) C. D.【答案】C【解析】【分析】由是定义在上的奇函数,且满足,求出函数的周期,由此能求出实数的取值范围.【详解】∵是定义在上的奇函数,且满足,,函数的周期为4,则又,即,即解得故选C.【点睛】本题考查函数的周期性和奇偶性的应用,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答.8.若函数f(x)=a x﹣a﹣x(a>0且a≠1)在R上为减函数,则函数y=log a(|x|﹣1)的图象可以是()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】由函数在上为减函数,由此求得的范围,结合的解析式.再根据对数函数的图象特征,得出结论.【详解】由函数在上为减函数,故.函数是偶函数,定义域为函数的图象,时是把函数的图象向右平移1个单位得到的,故选:C.【点睛】本题主要考查函数的奇偶性和单调性的应用,对数函数的图象特征,函数图象的平移规律,属于中档题.9.已知函数f(x)是定义域为R的周期为3的奇函数,且当x∈(0,1.5)时f(x)=ln(x2﹣x+1),则方程f(x)= 0在区间[0,6]上的解的个数是()A. 5B. 7C. 9D. 11【答案】C【解析】【分析】要求方程在区间上的解的个数,根据函数是定义域为的周期为3的奇函数,且当时,可得一个周期内函数零点的个数,根据周期性进行分析不难得到结论.【详解】∵时,令,则,解得,又∵是定义域为的的奇函数,∴在区间上,,又∵函数是周期为3的周期函数则方程在区间的解有0,1,1.5,2,3,4,4.5,5,6共9个故选:D.【点睛】本题考查函数零点个数的判断,考查函数的奇偶性,周期性的应用,属中档题. 10.点P在边长为1的正方形ABCD的边上运动,M是CD的中点,则当P沿A﹣B﹣C﹣M运动时,点P经过的路程x与△APM的面积y的函数y=f(x)的图象的形状大致是图中的()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】随着点P的位置的不同,讨论三种情形即在AB上,在BC上,以及在CM上分别建立面积的函数,分段画出图象即可.【详解】根据题意得,分段函数图象分段画即可,故选:A.【点睛】本题主要考查了分段函数的图象,分段函数问题,应切实理解分段函数的含义,把握分段解决的策略.11.对于任意x∈R,函数f(x)满足f(2﹣x)=﹣f(x),且当x≥1时,函数f(x)=lnx,若a=f(2﹣0.3),b=f(log3π),c=f(﹣)则a,b,c大小关系是()A. b>a>cB. b>c>aC. c>a>bD. c>b>a【答案】A【解析】【分析】由判断函数关于点对称,根据时是单调增函数,判断在定义域上单调递增;再由自变量的大小判断函数值的大小.【详解】对于任意函数满足,∴函数关于点对称,当时,是单调增函数,∴在定义域上是单调增函数;由∴∴b>a>c.故选:A.【点睛】本题主要考查了与函数有关的命题真假判断问题,涉及函数的单调性与对称性问题,是中档题.12.设函数f'(x)是函数f(x)(x∈R)的导函数,已知f'(x)<f(x),且f'(x)=f'(4﹣x),f(4)=0,f(2)=1,则使得f(x)﹣2e x<0成立的x的取值范围是()A. (﹣2,+∞) B. (0,+∞) C. (1,+∞) D. (4,+∞)【答案】B【解析】【分析】构造函数,利用的导数判断函数的单调性,求出不等式的解集即可.【详解】设则即函数在上单调递减,因为,即导函数关于直线对称,所以函数是中心对称图形,且对称中心,由于,即函数过点,其关于点(的对称点(也在函数上,所以有,所以而不等式即即所以故使得不等式成立的的取值范围是故选:B.【点睛】本题考查了利用导数判断函数的单调性,并由函数的单调性和对称性解不等式的应用问题,属中档题.二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在答题卡相应的位置上.)13.已知命题p:“存在x∈R,使”,若“非p”是假命题,则实数m的取值范围是_____.【答案】【解析】试题分析:非p即:“对任意x∈R, 4x+2x+1+m0”,如果“非p”是假命题,即m-4x-2x+1,而令t=,y===,,所以m<0,故答案为。
2019年高考数学第一轮复习模拟测试题学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.1 .(2012陕西文)对某商店一个月内每天的顾客人数进行了统计,得到样本的茎叶图(如图所示),则改样本的中位数、众数、极差分别是( )A .46,45,56B .46,45,53C .47,45,56D .45,47,532.北京《财富》全球论坛期间,某高校有14名志愿者参加接待工作.若每天排早、中、晚三班,每班4人,每人每天最多值一班,则开幕式当天不同的排班种数为 (A)1412C124C 84C (B)1214C 412A 48A(C)33484121214A C C C (D) 1214C 412A 48C 33A (2005北京理) 3.设1a >,若对于任意的[]2x a a ∈,,都有2y a a ⎡⎤∈⎣⎦,满足方程log log 3a a x y +=,这时a 的取值的集合为( ) A .{}12a a <≤B .{}2a a ≥C .{}23a a ≤≤D .{}23,(2008天津文10)4.数列{}n a 中,{}10,n n n a a a +>且是公比为()0q q >的等比数列,满足11223n n n n n n a a a a a a ++++++>()*n N ∈,则公比q 的取值范围是 ( )A.102q +<<B.102q -<<C.102q -+<<D.0q <<5.某班共30人,其中15人喜爱篮球运动,10人喜爱兵乓球运动,8人对这两项运动都不喜爱,则喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为6.设曲线11x y x +=-在点(32),处的切线与直线10ax y ++=垂直,则a =________二、填空题7.函数y x =的值域为 ▲ .8.函数1()2ax f x x +=+在区间(2,)-+∞上单调递增,则a 的取值范围是_______________ 9.等差数列{a n }中,若a 3、a 10是方程x 2-3x -5=0的两个根,则a 5+a 8=________.10.对于任意实数x ,符号[]x 表示x 的整数部分,即[]x 是不超过x 的最大整数.这个函数[]x 叫做“取整函数”,那么=+++++]243[log ]4[log ]3[log ]2[log ]1[log 33333 ▲ .11.甲、乙两人从{}0,1,2,3,4,5,6,7,8,9中各取一个数a 、b ,则“恰有3a b +≤”的概率等于 .12.函数]32,32[sin 2ππ--=在区间x x y 上的最大值为 ▲ . 关键字:求导;求最值13.已知2,22a b ==,且a 与b 的夹角为4π,则a b ⋅=_________.14.某组4名学生,其中男、女生各一半,把全组学生分成人数相等的两个小组,则分得每小组里男、女人数相同的概率是_____________15.若直线2+=kx y 与曲线3y x mx n =++相切于点)4,1(,则n = ▲ .16.设函数21123()n n f x a a x a x a x -=++++,1(0)2f =,数列{}n a 满足2*(1)()n f n a n N =∈,则数列{}n a 的通项n a = ▲ .17.设集合M={x|0≤x -≤1},函数()f x =的定义域为N ,则M∩N= 。
基础达标检测 一、选择题1.到点F(0,4)的距离比它到直线y =-5的距离小1的动点M 的轨迹方程为( ) A .y =16x2 B .y =-16x2 C .x2=16y D .x2=-16y[答案] C[解析] ∵动点M 到点F(0,4)的距离比它到直线y =-5的距离小1,∴动点M 到点F(0,4)的距离与它到直线y =-4的距离相等.根据抛物线的定义可得点M 的轨迹是以F(0,4)为焦点,以直线y =-4为准线的抛物线,其标准方程为x2=16y ,故选C.2.已知两点M(-2,0),N(2,0),点P 满足PM →·PN →=0,则点P 的轨迹方程为( )A.x216+y2=1 B .x2+y2=4 C .y2-x2=8 D .x2+y2=8 [答案] B[解析] 设点P 的坐标为(x ,y),即PM →·PN →=(-2-x ,-y)·(2-x ,-y)=-4+x2+y2=0,即得点P 的轨迹为x2+y2=4.3.直线y =kx -k +1与椭圆x29+y24=1的位置关系为( ) A .相交 B .相切 C .相离 D .不确定[答案] A[解析] 直线y =kx -k +1=k(x -1)+1恒过定点(1,1),而点(1,1)在椭圆内部,故直线与椭圆相交.4.已知抛物线C :y2=4x 的焦点为F ,直线y =2x -4与C 交于A 、B 两点,则cos ∠AFB =( ) A.45 B.35 C .-35 D .-45 [答案] D[解析] 设点A(x1,yy)、B(x2,y2).由题意得点F(1,0),由⎩⎪⎨⎪⎧y2=4xy =2x -4消去y 得x2-5x +4=0,解得x =1或x =4,因此点A(1,-2)、B(4,4),FA →=(0,-2),FB →=(3,4), cos ∠AFB =FA →·FB →|FA →||FB →|=0×3+-2×5=-45,选D.5.一圆形纸片的圆心为O ,点Q 是圆内异于O 的一个定点,点A 是圆周上一动点,把纸片折叠使点A 与点Q 重合,然后展开纸片,折痕CD 与OA 交于点P ,当点A 运动时,点P 轨迹为( )A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .圆 [答案] A[解析] ∵折痕所在的直线是AQ 的垂直平分线, ∴|PA|=|PQ|,又∵|PA|+|OP|=r ,∴|PQ|+|OP|=r>|OQ|. 由椭圆的定义知点P 的轨迹是椭圆.6.已知双曲线E 的中心为原点,F(3,0)是E 的焦点,过F 的直线l 与E 相交于A ,B 两点,且AB 的中点为N(-12,-15),则E 的方程为( )A.x23-y26=1B.x24-y25=1C.x26-y23=1D.x25-y24=1 [答案] B[解析] ∵kAB =0+153+12=1,∴直线AB 的方程为y =x -3.由于双曲线的焦点为F(3,0),∴c =3,c2=9. 设双曲线的标准方程为x2a2-y2b2=1(a>0,b>0), 则x2a2--b2=1.整理,得(b2-a2)x2+6a2x -9a2-a2b2=0. 设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=6a2a2-b2=2×(-12).∴a2=-4a2+4b2,∴5a2=4b2. 又a2+b2=9,∴a2=4,b2=5. ∴双曲线E 的方程为x24-y25=1. 二、填空题7.椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右顶点分别是A ,B ,左、右焦点分别是F1,F2.若|AF1|,|F1F2|,|F1B|成等比数列,则此椭圆的离心率为________. [答案] 55[解析] 本题考查了椭圆的定义与离心率的求法. 由已知|F1F2|=2c ,|AF1|=a -c ,|BF1|=a +c , 因为|F1F2|2=|AF1||BF1|,所以(2c)2=(a -c)(a +c), ∴5c2=a2,∴e =55.8.长为3的线段AB 的端点A ,B 分别在x ,y 轴上移动,动点C(x ,y)满足AC →=2CB →,则动点C 的轨迹方程是________. [答案] x2+y24=1[解析] 由题意设A(xA,0),B(0,yB),AC →=(x -xA ,y),CB →=(-x ,yB -y),∵AC →=2CB →,∴⎩⎪⎨⎪⎧x -xA =-2x ,y =-⇒⎩⎨⎧xA =3x ,yB =32y.由x2A +y2B =9⇒9x2+94y2=9⇒x2+y24=1.9.(2018·东北三校联考)已知双曲线方程是x2-y22=1,过定点P(2,1)作直线交双曲线于P1,P2两点,并使P(2,1)为P1P2的中点,则此直线方程是________. [答案] 4x -y -7=0[解析] 设点P1(x1,y1),P2(x2,y2),则由x21-y212=1,x22-y222=1,得k =y2-y1x2-x1=+y2+y1=2×42=4,从而所求方程为4x -y -7=0.将此直线方程与双曲线方程联立得14x2-56x +51=0,Δ>0,故此直线满足条件. 三、解答题 10.(2018·青岛一中期中)如图,两条过原点O 的直线l1,l2分别与x 轴、y 轴成30°的角,点P(x1,y1)在直线l1上运动,点Q(x2,y2)在直线l2上运动,且线段PQ 的长度为2. (1)求动点M(x1,x2)的轨迹C 的方程;(2)设过定点T(0,2)的直线l 与(1)中的轨迹C 交于不同的两点A 、B ,且∠AOB 为锐角,求直线l 的斜率k 的取值范围. [解析] (1)由已知得直线l1⊥l2,=33x ,=-3x ,∵点P(x1,y1)在直线l1上运动,点Q(x2,y2)在直线l2上运动, ∴y1=33x1,y2=-3x2,由|PQ|=2,得(x21+y21)+(x22+y22)=4, 即43x21+4x22=4⇒x213+x22=1,∴动点M(x1,x2)的轨迹C 的方程为x23+y2=1. (2)直线l 的方程为y =kx +2,将其代入x23+y2=1,化简得(1+3k2)x2+12kx +9=0, 设A(x3,y3)、B(x4,y4),∴Δ=(12k)2-36×(1+3k2)>0⇒k2>1, 且x3+x4=-12k 1+3k2,x3x4=91+3k2,∵∠AOB 为锐角,∴OA →·OB →>0,即x3x4+y3y4>0⇒x3x4+(kx3+2)(kx4+2)>0, ∴(1+k2)x3x4+2k(x3+x4)+4>0.将x3+x4=-12k 1+3k2,x3x4=91+3k2代入上式,化简得13-3k21+3k2>0⇒k2<133.由k2>1且k2<133,得k ∈(-393,-1)∪(1,393). 能力强化训练 一、选择题1.平面直角坐示系中,已知两点A(3,1),B(-1,3),若点C 满足OC →=λ1OA →+λ2OB →(O 为原点),其中λ1,λ2∈R ,且λ1+λ2=1,则点C 的轨迹是( ) A .直线B .椭圆C .圆D .双曲线 [答案] A[解析] 设C(x ,y),则OC →=(x ,y),OA →=(3,1),OB →=(-1,3), ∵OC →=λ1OA →+λ2OB →,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =3λ1-λ2y =λ1+3λ2,解得⎩⎨⎧λ1=3x +y 10,y2=3y -x 10.又λ1+λ2=1,∴x +2y -5=0,表示一条直线.2.△ABC 的顶点A(-5,0),B(5,0),△ABC 的内切圆圆心在直线x =3上,则顶点C 的轨迹方程是( ) A.x29-y216=1 B .x216-y29=1C.x29-y216=1(x>3)D.x216-y29=1(x>4) [答案] C[解析] 如图|AD|=|AE|=8,|BF|=|BE|=2, |CD|=|CF|,所以|CA|-|CB|=8-2=6.根据双曲线定义,所求轨迹是以A 、B 为焦点,实轴长为6的双曲线的右支,方程为x29-y216=1(x>3). 二、填空题3.设P 为双曲线x24-y2=1上一动点,O 为坐标原点,M 为线段OP 的中点,则点M 的轨迹方程是________. [答案] x2-4y2=1[解析] 设M(x ,y),P(x1,y1),则0+x12=x ,0+y12=y ,∴x1=2x ,y1=2y , 又P(x1,y1)在双曲线上, ∴4-(2y)2=1,∴x2-4y2=1.4.(2018·安徽高考)已知直线y =a 交抛物线y =x2于A 、B 两点,若该抛物线上存在点C ,使得∠ACB 为直角,则a 的取值范围为________. [答案] a≥1[解析] 本题考查了直角三角形的性质.抛物线的范围以及恒成立问题,不妨设A(a ,a),B(-a ,a),C(x0,x20),则CB →=(-a -x0,a -x20),CA →=(a -x0,a -x20),∵∠ACB =90°.∴CA →·CB →=(a -x0,a -x20)·(-a -x0,a -x20)=0. ∴x20-a +(a -x20)2=0,则x20-a≠0.∴(a -x20)(a -x20-1)=0,∴a -x20-1=0. ∴x20=a -1,又x20≥0. ∴a≥1. 三、解答题5.(2018·新课标Ⅱ)在平面直角坐标系xOy 中,己知圆P 在x 轴上截得线段长为22,在y 轴上截得线段长为2 3. (1)求圆心P 的轨迹方程;(2)若P 点到直线y =x 的距离为22,求圆P 的方程. [解析] (1)设P(x ,y),圆P 的半径为r.由题意知y2+2=r2,x2+3=r2,从而得y2+2=x2+3. ∴点P 的轨迹方程为y2-x2=1.(2)设与直线y =x 平行且距离为22的直线为l :x -y +c =0,由平行线间的距离公式得c =±1. ∴l :x -y +1=0或x -y -1=0.与方程y2-x2=1联立得交点坐标为A(0,1),B(0,-1). 即点P 的坐标为(0,1)或(0,-1),代入y2+2=r2得r2=3. ∴圆P 的方程为x2+(y +1)2=3或x2+(y -1)2=3.6.(2018·临川调研)已知椭圆的中心是坐标原点O ,焦点F1,F2在y 轴上,它的一个顶点为A(2,0),且中心O 到直线AF1的距离为焦距的14,过点M(2,0)的直线l 与椭圆交于不同的两点P ,Q ,点N 在线段PQ 上.(1)求椭圆的标准方程;(2)设|PM|·|NQ|=|PN|·|MQ|,求动点N 的轨迹方程.[解析] (1)设椭圆的标准方程是y2a2+x2b2=1(a>b>0).由于椭圆的一个顶点是A(2,0),故b2=2.根据题意得,∠AF1O =π6,sin ∠AF1O =b a ,即a =2b ,a2=8,所以椭圆的标准方程是y28+x22=1.(2)设P(x1,y1),Q(x2,y2),N(x ,y),由题意知直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为y =k(x -2).直线l 的方程与椭圆方程联立消去y 得:(k2+4)x2-4k2x +4k2-8=0.由Δ=16k2-4(k2+4)(4k2-8)>0,得-2<k<2.根据根与系数的关系得x1+x2=4k24+k2,x1x2=4k2-84+k2. 又|PM|·|NQ|=|PN|·|MQ|,即(2-x1)(x2-x)=(x -x1)(2-x2).解得x =1,代入直线l 的方程得y =-k ,y ∈(-2,2). 所以动点N 的轨迹方程为x =1,y ∈(-2,2).。
2019年高考数学第一轮复习模拟测试题学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.若函数()21=f x x ax x ++在1,+2⎛⎫∞ ⎪⎝⎭是增函数,则a 的取值范围是 (A)[-1,0] (B)[1,)-+∞ (C)[0,3] (D)[3,)+∞(2013年普通高等学校招生统一考试大纲版数学(理)WORD 版含答案(已校对))2.在平面直角坐标系中,不等式组⎪⎩⎪⎨⎧≤≥+-≥-+2,02,02x y x y x 表示的平面区域的面积是B(A)24 (B)4 (C) 22 (D)2(2006浙江理)【考点分析】本题考查简单的线性规划的可行域、三角形的面积。
3.(2005全国2文)抛物线24x y =上一点A 的纵坐标为4,则点A 与抛物线焦点的距离为( )(A )2 (B )3(C )4 (D )54.从0,2 中选一个数字,从1,3,5中选两个数字,组成无重复数字的三位数,其中奇数的个数为 ( )A .24B .18C .12D .6(2012北京理)5.直线032=+-y x l :关于x y -=,对称的直线方程是( ) A .032=+-y x B .032=-+x y C .032=--y x D .032=--y x 6.不等式14-x ≤x -1的解集是----------------------------------------------------------( )(A )(-∞,-]1∪[)∞+ 3, (B) [)1,1-∪[)∞+ 3,(C) [-1,3] (D) ( -∞,-3) ∪[)∞+ 1,7.1 .(2013年高考湖南(文))已知正方体的棱长为1,其俯视图是一个面积为1的正方形,的矩形,则该正方体的正视图的面积等于______( )AB .1 CD二、填空题8.若b a b a b a -=+==2,1,2,则a 与b的夹角的余弦值为9.已知()x f 是定义在()+∞,0的等调递增函数,()()(),y f x f xy f +=且()12=f ,则不等式()()23≤-+x f x f 的解集为10.某小卖部为了了解冰糕销售量y (箱)与气温x (C ︒)之间的关系,随机统计了某4天卖出的冰糕的箱数与当天气温,并制作了对照表(如左所示):由表中数据算得线性回归方程a bx y+=ˆ中的2b ≈,预测当气温为25C ︒时,冰糕销量为___________箱.11.四棱锥P-ABCD 的顶点P 在底面ABCD 中的投影恰好是D ,其三视图如图所示,则四棱锥P-ABCD 的表面积为(22aB12.若函数)(x f 满足4)()1(+=+n f n f ,且2)1(=f ,则)100(f =______13.设()f x 是定义在R 上的奇函数,当x ≤0时,()f x x x 2=2-,则()f 1= ▲ ;14.已知直线12:(1)20,:280l x m y m l mx y +++-=++=,若1l 与2l 相交,则m 的取值范围是_____15.设等比数列{a n }的公比q = 12,前n 项和为S n ,则 S 4a 4= ____▲_______.16.已知集合}{12A x x =-<<,集合}{31B x x =-<≤,则B A = ★ .17.2.9个学生排成前后两排,前排4人,后排5人,若其中A B 、两人必须相邻,则共有______种不同排法18.如图,已知圆O 的弦AB 交半径OC 于点D .若3=AD ,2=BD ,且D 为OC 的中点,则=CD .19.方程x x 28lg -=的根)1,(+∈k k x ,k ∈Z ,则k = .20.若sin cos 2sin cos θθθθ+=-,则()()3πsin 5πsin 2θθ-⋅-= ▲ .21.函数2()21f x kx kx =++在区间[3,2]-上的最大值为4,则实数k 的值为_ ▲____. 22.下列计算正确的...是 ▲ .(把你认为正确的序号全部写上) ①1221[(2)]2--=- ②822log (log 16)3=③3sin 6002= ④0AB BD AC CD +--=23.已知点()()4,2,6,4-B A ,则直线A B 的方程为24.已知各项均为正数的等比数列{}n a ,若4321228a a a a +--=,则872a a +的最小值为___▲___.25.已知函数22sin π,10,()e ,0,x x x f x x -⎧-⎪=⎨>⎪⎩≤≤则满足0()1f x =的实数0x = .26. 函数)54ln(2-+=x x y 的单调递增区间是 ▲ .27. 已知3log (1),()(2) (1),x x f x f x x >⎧=⎨+≤⎩则(3)f -= 1 28. 已知数列{a n }的前n 项和S n =2n +n -1,则a 1+a 3=__________.7 29.已知i 为虚数单位,计算2(12i)(1i)+-= ▲ .30.一个正方体玩具的6个面分别标有数字1,2,2,3,3,3.若连续抛掷该玩具两次,则向上一面数字之和为5的概率为 ▲ .31. 某校举行2011年元旦汇演,七位评委为某班的小品打出的分数如右上茎叶统计图所示,则去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数 据的平均值为 ▲ .32.设γβα,,是三个不重合的平面,l 是直线,给出下列四个命题: ①若αββα//,,l l 则⊥⊥; ②若βαβα⊥⊥则,//,l l ; ③若l 上有两点到α的距离相等,则l //α; ④若βγγαβα⊥⊥则,//,. 其中正确命题的序号是___▲___. 33.在二项式8(ax 的展开式中,若含2x 项的系数为70,则实数a =_____________.三、解答题34.已知二阶矩阵A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤a 3c 1,矩阵A 属于特征值λ1=-1的一个特征向量为α1=⎣⎢⎡⎦⎥⎤ 1-1. (1) 求矩阵A 的另一个特征值及其对应的一个特征向量;(2) 若向量m =⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤-1-4,求A 4m .35.如图所示,半圆O 的直径为2,A 为直线延长线上的一点,OA=2,B 为半圆上的任意一点,以AB 为一边作等边三角形ABC 。
第一节 集 合1.元素与集合(1)集合元素的特性:确定性、互异性、无序性.(2)集合与元素的关系:若a 属于集合A ,记作a ∈A ;若b 不属于集合A ,记作b ∉A . (3)集合的表示方法:列举法、描述法、图示法. (4)常用数集的记法2.A B 或B A∅B且B≠∅提醒:(1)若集合A含有n个元素,则其子集有2n个,非空子集有2n-1个,非空真子集有2n -2个.(2)在解决有关A∩B=∅,A⊆B等集合问题时,往往忽略空集的情况,一定先考虑∅是否成立,以防漏解.(3)集合的运算性质①A∪B=A⇔B⊆A,A∩B=A⇔A⊆B;②A∩A=A,A∩∅=∅;③A∪A=A,A∪∅=A;④A∩(∁U A)=∅,A∪(∁U A)=U,∁U(∁U A)=A.(4)Venn图图示法和数轴图示法是进行集合交、并、补运算的常用方法,其中运用数轴图示法时要特别注意端点是实心还是空心.1.判断下列结论的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)集合{x2+x,0}中实数x可取任意值.()(2)任何集合都至少有两个子集.()(3)若A={0,1},B={(x,y)|y=x+1},则A⊆B.()(4)已知集合A={x|y=x2},B={y|y=x2},C={(x,y)|y=x2},则A=B=C.()答案:(1)×(2)×(3)×(4)×2.(教材习题改编)若集合A={x∈N+|x≤8},a=22,则下面结论中正确的是() A.{a}⊆A B.a⊆AC.{a}∈A D.a∉A解析:选D因为22不是正整数,所以a∉A.3.(2017·全国卷Ⅲ)已知集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},则A∩B中元素的个数为() A.1 B.2C.3 D.4解析:选B∵A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},∴A∩B={2,4}.∴A∩B中元素的个数为2.故选B.4.(2016·全国卷Ⅲ)设集合A={0,2, 4,6,8,10},B={4,8},则∁A B=()A.{4,8}B.{0,2,6}C.{0,2,6,10} D.{0,2,4,6,8,10}解析:选C∁A B={0,2,6,10}.5.已知全集U={1,2,3,4},集合A={1,2},B={2,3},则∁U(A∪B)=()A.{1,3,4} B.{3,4}C.{3} D.{4}解析:选D因为A∪B={1,2,3},U={1,2,3,4},所以∁U(A∪B)={4}.集合及集合间的关系[明技法](1)与集合中的元素有关问题的求解策略一看元素,二看限制条件,三列式求参数的值或确定集合中元素的个数.注意检验集合是否满足元素的互异性.(2)判断两集合的关系常有两种方法①化简集合,从表达式中寻找两集合间的关系.②用列举法表示各集合,从元素中寻找关系.[提能力]【典例】(1)设集合A={1,2,3},B={4,5},M={x|x=a+b,a∈A,b∈B},则M中的元素个数为()A.3B.4C.5 D.6(2)已知集合A={x|-2≤x≤5},B={x|m+1≤x≤2m-1},若B⊆A,则实数m的取值范围为__________.解析:(1)∵a∈A,b∈B,∴x=a+b为1+4=5,1+5=2+4=6,2+5=3+4=7,3+5=8.共4个元素.(2)∵B ⊆A ,∴若B =∅,则2m -1<m +1,此时m <2.① 若B ≠∅,则⎩⎪⎨⎪⎧2m -1≥m +1,m +1≥-2,2m -1≤5.解得2≤m ≤3.②由①②可得,符合题意的实数m 的取值范围为(-∞,3]. 答案:(1)B (2)(-∞,3][母题变式] 在本例(2)中,若A ⊆B ,如何求解?解:若A ⊆B ,则⎩⎪⎨⎪⎧ m +1≤-2,2m -1≥5,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≤-3,m ≥3.所以m 的取值范围为∅. [刷好题]1.(金榜原创)已知集合A ={x |y =ln(x +3)},B ={x |x ≥2},则下列结论正确的是( ) A .A =B B .A ∩B =∅ C .A ⊆BD .B ⊆A解析:选D 因为A ={x |x >-3},B ={x |x ≥2},所以结合数轴可得B ⊆A .2.(2018·莱州模拟)已知集合A ={x ∈N |x 2+2x -3≤0},B ={C |C ⊆A },则集合B 中元素的个数为( )A .2B .3C .4D .5解析:选C A ={x ∈N |(x +3)(x -1)≤0}={x ∈N |-3≤x ≤1}={0,1},共有22=4个子集,因此集合B 中元素的个数为4,选C .集合的运算 [析考情]集合的基本运算是历年高考的热点.高考中主要考查求集合的交、并、补运算,常与解不等式、求函数定义域和值域等知识相结合.考查题型以选择题为主,属容易题,分值5分.[提能力]命题点1:求交集或并集【典例1】 (1)(2017·全国卷Ⅱ)设集合A ={1,2,4},B ={x |x 2-4x +m =0}.若A ∩B ={1},则B =( )A .{1,-3}B .{1,0}C.{1,3} D.{1,5}解析:选C∵A∩B={1},∴1∈B.∴1-4+m=0,即m=3.∴B={x|x2-4x+3=0}={1,3}.(2)(2017·浙江卷)已知集合P={x|-1<x<1},Q={x|0<x<2},那么P∪Q=()A.(-1,2) B.(0,1)C.(-1,0) D.(1,2)解析:选A∵P={x|-1<x<1},Q={x|0<x<2},∴P∪Q={x|-1<x<2},故选A.命题点2:交、并、补的综合运算【典例2】(1)已知集合P={x∈R|1≤x≤3},Q={x∈R|x2≥4},则P∪(∁R Q)=() A.[2,3]B.(-2,3]C.[1,2) D.(-∞,-2]∪[1,+∞)解析:选B∵Q={x∈R|x2≥4},∴∁R Q={x∈R|x2<4}={x∈R|-2<x<2}.∵P={x ∈R|1≤x≤3},∴P∪(∁R Q)={x∈R|-2<x≤3}=(-2,3].(2)(2018·柳州模拟)设全集U={n∈N|1≤n≤10},A={1,2,3,5,8},B={1,3,5,7,9},则(∁A)∩B=__________.U解析:由题意U={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},则∁U A={4,6,7,9,10},∴(∁U A)∩B={7,9}.答案:{7,9}命题点3:集合的新定义问题【典例3】设A,B是非空集合,定义A⊗B={x|x∈A∪B且x∉A∩B}.已知集合A={x|0<x<2},B={y|y≥0},则A⊗B=__________.x|x≥0,A∩B={x|0<x<2},故由新定义结合数轴得A⊗B={0}解析:由已知,A∪B={}∪[2,+∞).答案:{0}∪[2,+∞)[悟技法]解决集合运算问题的四个关注点(1)看元素构成:集合是由元素组成的,从研究集合中元素的构成入手是解决集合运算问题的关键.(2)对集合化简:有些集合是可以化简的,先化简再研究其关系并进行运算,可使问题简单明了、易于解决.(3)应用数形:常用的数形结合形式有数轴、坐标系和Venn图.(4)创新性问题:以集合为依托,对集合的定义、运算、性质进行创新考查,但最终化为原来的集合知识和相应数学知识来解决.[刷好题]1.(2018·兰州一模)已知集合M={x|(x-3)(x+1)≥0},N={x|-2≤x≤2},则M∩N=()A.[-2,-1]B.[-1,2]C.[-1,1]D.[1,2]解析:选A由(x-3)(x+1)≥0,解得:x≤-1或x≥3,∴M={x|x≤-1或x≥3},∵N={x|-2≤x≤2},则M∩N={x|-2≤x≤-1}=[-2,-1].2.(2018·晋中一模)设U=R,A={-2,-1,0,1,2},B={x|x≥1},则A∩(∁U B)=() A.{1,2} B.{-1,0,1}C.{-2,-1,0} D.{-2,-1,0,1}解析:选C因为全集U=R,集合B={x|x≥1},所以∁U B={x|x<1}=(-∞,1),且集合A={-2,-1,0,1,2},所以A∩(∁U B)={-2,-1,0},故选C.3.设A、B是两个非空集合,定义运算A×B={x|x∈A∪B且x∉A∩B},已知A={x|y =2x-x2},B={y|y=2x,x>0},则A×B=__________.解析:由题意得A={x|2x-x2≥0}={x|0≤x≤2},B={y|y>1}.所以A∪B=[0,+∞),A∩B=(1,2],所以A×B=[0,1]∪(2,+∞).答案:[0,1]∪(2,+∞)课时作业提升(一)集合A组夯实基础1.(2015·全国卷Ⅱ)已知集合A={x|-1<x<2},B={x|0<x<3},则A∪B=()A.(-1,3)B.(-1,0)C.(0,2) D.(2,3)解析:选A将集合A与B在数轴上画出(如图).由图可知A∪B=(-1,3),故选A.2.(2018·南平一模)已知集合A={1,2,3,4},B={x|y=3-x},则A∩B=()A.{1,2} B.{1,2,3}C.{4,5} D.{3,4,5}解析:选B由3-x≥0得x≤3,则B={x|y=3-x}={x|x≤3},又集合A={1,2,3,4},则A∩B={1,2,3}.3.(2018·宁德一模)已知全集U ={-2,0,1,2},集合A ={x |x 2-2x =0},则∁U A =( ) A .{-2,1} B .{-2,0,2} C .{0,2}D .{0,1}解析:选A 根据题意,A ={x |x 2-2x =0}={0,2},又由全集U ={-2,0,1,2},则∁U A ={-2,1}.4.若集合A ={x |x 2+3x -4<0},B ={x |-2<x ≤3},且M =A ∩B ,则有( ) A .(∁R B )⊆A B .M ⊆A C .2∈MD .1∈M解析:选B 集合A ={x |x 2+3x -4<0}={x |-4<x <1},集合B ={x |-2<x ≤3},则M =A ∩B ={x |-2<x <1},即有M ⊆A .5.已知集合A ={x ||x -2|≤1},且A ∩B =∅,则集合B 可能是( ) A .{2,5} B .{x |x 2≤1} C .(1,2)D .(-∞,-1)解析:选D ∵集合A ={x ||x -2|≤1}=[1,3],由A ∩B =∅,则B ⊆(-∞,1)∪(3,+∞). 6.若集合A ={x |x ≥0},且A ∩B =B ,则集合B 可能是( ) A .{1,2} B .{x |x ≤1} C .{-1,0,1}D .R解析:选A 因为A ∩B =B ,所以B ⊆A ,因为{1,2}⊆A ,故选A .7.集合A ={x |-2≤x ≤2},B ={y |y =x ,0≤x ≤4},则下列关系正确的是( ) A .A ⊆∁R B B .B ⊆∁R A C .∁R A ⊆∁R BD .A ∪B =R解析:选C 依题意得B ={y |0≤y ≤2},因此B ⊆A ,∁R A ⊆∁R B ,选C .8.(2018·河南一模)已知集合A ={(x ,y )|y -x =0},B ={(x ,y )|x 2+y 2=1},C =A ∩B ,则C 的子集的个数是( )A .0B .1C .2D .4解析:选C ∵集合A ={(x ,y )|y -x =0},B ={(x ,y )|x 2+y 2=1}, ∴C =A ∩B =⎩⎨⎧(x ,y )|⎩⎨⎧ y -x =0x 2+y 2=1=⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫⎝ ⎛⎭⎪⎫-1+52,-1+52, ∴C 的子集的个数是21=2.9.(2018·邵阳模拟)已知集合A ={x |y =lg(x 2+4x -12)},B ={x |-3<x <4},则A ∩B =__________.解析:集合A ={x |y =lg(x 2+4x -12)}={x |x 2+4x -12>0}={x |x <-6或x >2},B ={x |-3<x<4},则A∩B={x|2<x<4}=(2,4).答案:(2,4)10.已知集合A={(0,1),(1,1),(-1,2)},B={(x,y)|x+y-1=0,x,y∈Z},则A∩B =__________.解析:经验证,点(0,1),(-1,2)在直线x+y-1=0上.故A∩B={(0,1),(-1,2)}.答案:{(0,1),(-1,2)}B组能力提升1.已知集合U={1,2,3,4,5,6},集合A={2,3},B={2,4,5},则图中阴影部分表示的集合是()A.{2,4,6} B.{1,3,5}C.{2,6} D.{1,6}解析:选D图中阴影部分表示的集合为∁U(A∪B).因为A∪B={2,3,4,5},U={1,2,3,4,5,6},所以∁U(A∪B)={1,6}.2.(2017·西安一模)已知集合M={-1,0,1},N={x|x=ab,a,b∈M,且a≠b},则集合M与集合N的关系是()A.M=N B.M∩N=NC.M∪N=N D.M∩N=∅解析:选B因为集合M={-1,0,1},N={x|x=ab,a,b∈M,且a≠b},所以N={-1,0},则集合M∩N=N.故选B.3.(2018·清远一模)设集合A={x|y=x-1},集合B={x|2x-x2>0},则(∁R A)∩B等于()A.(0,2) B.[1,2)C.(0,1) D.∅解析:选C集合A={x|y=x-1}={x|x-1≥0}={x|x≥1},集合B={x|2x-x2>0}={x|x(x-2)<0}={x|0<x<2},则∁R A={x|x<1},∴(∁R A)∩B={x|0<x<1}=(0,1).故选C.4.设全集U=R,集合A={x|y=lg x},B={-1,1},则下列结论中正确的是() A.A∩B={-1} B.(∁R A)∪B=(-∞,0)C.A∪B=(0,+∞) D.(∁R A)∩B={-1}解析:选D由题意知,集合A={x|x>0},则∁R A={x|x≤0}.又B={-1,1},所以A∩B ={1},(∁R A)∪B=(-∞,0]∪{1},A∪B={-1}∪(0,+∞),(∁R A)∩B={-1}.5.(2018·湘潭模拟)已知全集U=R,集合M={x||x|<1},N={x|x=2y,y∈R},则集合∁U (M ∪N )等于( )A .(-∞,-1]B .(-1,2)C .(-∞,-1]∪[2,+∞)D .[2,+∞)解析:选A ∵M ={x ||x |<1}={x |-1<x <1},N ={x |x =2y ,y ∈R }={x |x >0},∴M ∪N ={x |x >-1}.又∵U =R ,∴∁U (M ∪N )=(-∞,-1].6.(2018·淮北模拟)已知全集U =R ,集合M ={x |x +2a ≥0},N ={x |log 2(x -1)<1},若集合M ∩(∁U N )={x |x =1或x ≥3},那么a 的取值为( )A .a =12B .a ≤12C .a =-12D .a ≥12解析:选C ∵log 2(x -1)<1,∴x -1>0且x -1<2,即1<x <3,则N ={x |1<x <3},∵U =R ,∴∁U N ={x |x ≤1或x ≥3},又∵M ={x |x +2a ≥0}={x |x ≥-2a },M ∩(∁U N )={x |x =1或x ≥3},∴-2a =1,得a =-12.故选C .7.已知集合A ={x |x 2-3x <0},B ={1,a },且A ∩B 有4个子集,则实数a 的取值范围是( )A .(0,3)B .(0,1)∪(1,3)C .(0,1)D .(-∞,1)∪(3,+∞)解析:选B 化简得A ={x |0<x <3},∵A ∩B 有4个子集,∴A ∩B 中有2个元素,∴a ∈A ,得0<a <3且a ≠1,故选B. 8.设P 和Q 是两个集合,定义集合P -Q ={x |x ∈P ,且x ∉Q },如果P ={x |log 2x <1},Q ={x ||x -2|<1},那么P -Q =( )A .{x |0<x <1}B .{x |0<x ≤1}C .{x |1≤x <2}D .{x |2≤x <3} 解析:选B 由log 2x <1,得0<x <2,所以P ={x |0<x <2}.由|x -2|<1,得1<x <3,所以Q ={x |1<x <3}.由题意,得P -Q ={x |0<x ≤1}.9.(2018·潍坊检测)已知全集U =R ,集合A ={x |x 2-x -2=0}, B ={x |mx +1=0},B ∩(∁U A )=∅,则m =__________.解析:A ={-1,2},若B =∅,则m =0;若B ={-1},则m =1;若B ={2},则m =-12. 答案:0,1,-1210.已知全集U ={a 1,a 2,a 3,a 4},集合A 是全集U 的恰有两个元素的子集,且满足下列三个条件:①若a1∈A,则a2∈A;②若a3∉A,则a2∉A;③若a3∈A,则a4∉A.则集合A =__________.(用列举法表示)解析:假设a1∈A,则a2∈A,由若a3∉A,则a2∉A可知,a3∈A,故假设不成立;假设a4∈A,则a3∉A,a2∉A,a1∉A,故假设不成立.故集合A={a2,a3}.答案:{a2,a3}。
基础达标检测一、选择题1.(文)对于直线m、l和平面α、β,α⊥β的一个充分条件是() A.m⊥l,m∥α,l∥βB.m⊥l,α∩β=m,C.m∥l,m⊥α,l⊥β D.m∥l,l⊥β,[答案] D[解析]本题考查空间线面位置关系的判定.A:与两相互垂直直线平行的平面的位置关系不能确定;B:平面内的一条直线与另一个平面的交线垂直,这两个平面的位置关系也不能确定;C:这两个平面也有可能重合可能平行;故选D.(理)平面α垂直于平面β(α、β为不重合的平面)成立的一个充分条件是()A.存在一条直线l,l⊥α,l⊥βB.存在一个平面γ,γ∥α,γ∥βC.存在一个平面γ,γ⊥α,γ⊥βD.存在一条直线l,l⊥α,l∥β[分析]本题主要考查立体几何及简易逻辑的有关知识.由充分条件的含义可知本题就是要从四个选项中寻求使平面α⊥平面β成立的一个条件.[答案] D[解析]对于选项A,l⊥α,l⊥β⇒α∥β;对于选项B,γ∥α,γ∥β⇒α∥β;对于选项C,当γ⊥α,γ⊥β成立时,平面α,β的关系是不确定的;对于选项D,当l⊥α,l∥β成立时,说明在β内必存在一条直线m,满足m⊥α,从而有α⊥β成立.2.(2018·新课标Ⅱ)已知m,n为异面直线,m⊥平面α,n⊥平面β,直线l满足l⊥m,l⊥n,lα,lβ,则()A.α∥β且l∥αB.α⊥β且l⊥βC.α与β相交,且交线垂直于lD.α与β相交,且交线平行于l[答案] D[解析]解法1:平移直线m使之与n相交于O,这两条直线确定的平面为γ,∵m⊥平面α,n⊥平面β,则平面α与平面β相交.设交线为a,则a⊥γ,又l⊥m,l⊥n,则l⊥γ,∴l∥a.解法2:若α∥β,∵m⊥α,n⊥β,∴m∥n,这与m、n异面矛盾,故α与β相交,设α∩β=a,则a⊥m,a⊥n,在m上取点O,过O 作n′∥n,设m与n′确定的平面为γ,∵a⊥m,a⊥n′,∴a⊥γ,∵l ⊥n,∴l⊥n′,又l⊥m,∴l⊥γ,∴a∥l.3.PA垂直于正方形ABCD所在平面,连接PB,PC,PD,AC,BD,则下列垂直关系正确的是()①面PAB⊥面PBC②面PAB⊥面PAD③面PAB⊥面PCD④面PAB⊥面PACA.①②B.①③C.②③D.②④[答案] A[解析]易证BC⊥平面PAB,则平面PAB⊥平面PBC.又AD∥BC,故AD⊥平面PAB,则平面PAD⊥平面PAB,因此选A.4.设l是直线,α,β是两个不同的平面()A.若l∥α,l∥β,则α∥β B.若l∥α,l⊥β,则α⊥βC.若α⊥β,l⊥α,则l⊥β D.若α⊥β,l∥α,则l⊥β[答案] B[解析]本题考查了空间中线面的垂直与平行,A中,α和β也可以相交,C中l应平行于β或在β内,D中l也可与β平行.5.将图1中的等腰直角三角形ABC沿斜边BC的中线折起得到空间四面体ABCD(如图2),则在空间四面体ABCD中,AD与BC的位置关系是()A.相交且垂直B.相交但不垂直C.异面且垂直D.异面但不垂直[答案] C[解析]在图1中的等腰直角三角形ABC中,斜边上的中线AD就是斜边上的高,则AD⊥BC,翻折后如图2,AD与BC变成异面直线,而原线段BC变成两条线段BD,CD,这两条线段与AD垂直,即AD⊥BD,AD⊥CD,故AD⊥平面BCD,所以AD⊥BC.6.下列命题中错误的是()A.如果平面α⊥平面β,那么平面α内一定存在直线平行于平面βB.如果平面α不垂直于平面β,那么平面α内一定不存在直线垂直于平面βC.如果平面α⊥平面γ,平面β⊥平面γ,α∩β=l,那么l⊥平面γD.如果平面α⊥平面β,那么平面α内所有直线都垂直于平面β[答案] D[解析]本题主要考查空间中的线面、面面关系等基础知识.对于A、α内存在直线平行于α与β的交线,故α内必存在直线平行于β,正确;对于B,由于α不垂直于β,α内一定不存在直线垂直于β,否则α⊥β,正确;对于C,由平面与平面垂直的性质知正确,故D不正确,选D.二、填空题7.如图,∠BAC=90°,PC⊥平面ABC,则在△ABC,△PAC的边所在的直线中,与PC垂直的直线有________;与AP垂直的直线有________.[答案]AB,BC,AC AB[解析]∵PC⊥平面ABC,∴PC垂直于直线AB,BC,AC;∵AB⊥AC,AB⊥PC,AC∩PC=C,∴AB⊥平面PAC,∴AB⊥PC.与AP垂直的直线是AB.8.已知平面α,β和直线m,给出条件:①m∥α;②m⊥α;③;④α∥β.当满足条件________时,有m⊥β.(填所选条件的序号)[答案]②④[解析]若m⊥α,α∥β,则m⊥β.9.(文)已知m,n是两条不同的直线,α,β为两个不同的平面,下列四个命题:①若m⊥α,n⊥β,m⊥n,则α⊥β;②若m∥α,n∥β,m⊥n,则α∥β;③若m⊥α,n∥β,m⊥n,则α∥β;④若m⊥α,n⊥β,α⊥β,则m⊥n.其中正确的命题是________(填上所有正确命题的序号).[答案]①④[解析]②若m∥α,n∥β,m⊥n,则α∥β或α,β相交,所以②错误.③若m⊥α,n∥β,m⊥n,则α∥β或α,β相交,所以③错误.故填①④.(理)在△ABC中,∠ACB=90°,AB=8,∠ABC=60°,PC⊥平面ABC,PC=4,M是AB上一个动点,则PM的最小值为________.[答案]27[解析]如图,∵PC⊥平面ABC,面ABC,∴PC⊥MC.故PM=PC2+MC2=MC2+16.又∵MC 的最小值为4×438=23,∴PM 的最小值为27.三、解答题10.(2018·江西高考)如图,直四棱柱ABCD -A1B1C1D1中,AB//CD ,AD ⊥AB ,AB =2,AD =2,AA1=3,E 为CD 上一点,DE =1,EC =3.(1)证明:BE ⊥平面BB1C1C ;(2)求点B1 到平面EA1C1 的距离.[解析] (1)证明:过B 作CD 的垂线交CD 于F ,则BF =AD =2,EF =AB -DE =1,FC =2.在Rt △BFE 中,BE = 3.在Rt △CFB 中,BC = 6.在△BEC 中,因为BE2+BC2=9=EC2,故BE ⊥BC.由BB1⊥平面ABCD 得BE ⊥BB1,所以BE ⊥平面BB1C1C.(2)连接B1E ,则三棱锥E -A1B1C1的体积V =13AA1·S △A1B1C1=2.在Rt△A1D1C1中,A1C1=A1D21+D1C21=3 2.同理,EC1=EC2+CC21=3 2.A1E=A1A2+AD2+DE2=23,故S△A1C1E=3 5.设点B1到平面EA1C1的距离为d,则三棱锥B1-A1C1E的体积V=13·d·S△A1C1E=5d,从而5d=2,d=10 5.能力强化训练一、选择题1.如图,已知△ABC为直角三角形,其中∠ACB=90°,M为AB 的中点,PM垂直于△ABC所在平面,那么()A.PA=PB>PC B.PA=PB<PCC.PA=PB=PC D.PA≠PB≠PC[答案] C[解析]∵M为AB的中点,△ACB为直角三角形,∴BM=AM=CM,又PM⊥平面ABC,∴Rt△PMB≌Rt△PMA≌Rt△PMC,故PA=PB=PC. 2.(2018·广东高考)设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,下列命题中正确的是()A.若α⊥β,,,则m⊥nB.若α∥β,,,则m∥nC.若m⊥n,,,则α⊥βD.若m⊥α,m∥n,n∥β,则α⊥β[答案] D[解析]本题考查空间中直线与平面的平行与垂直关系.m⊥α,m∥n,∴n⊥α,又n∥β,由面面垂直的判定定理知:α⊥β二、填空题3.对于四面体ABCD,给出下列四个命题:①若AB=AC,BD=CD,则BC⊥AD;②若AB=CD,AC=BD,则BC⊥AD;③若AB⊥AC,BD⊥CD,则BC⊥AD;④若AB⊥CD,AC⊥BD,则BC⊥AD.其中真命题的序号是________.(把你认为正确命题的序号都填上) [答案]①④[解析]本题考查四面体的性质,取BC的中点E,则BC⊥AE,BC⊥DE,∴BC⊥平面ADE,∴BC⊥AD,故①正确.设O为A在面BCD上的射影,依题意OB⊥CD,OC⊥BD,∴O为垂心,∴OD⊥BC,∴BC⊥AD,故④正确,②③易排除,故答案为①④.4.如图所示,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,且底面各边都相等,M是PC上的一动点,当点M满足________时,平面MBD ⊥平面PCD.(只要填写一个你认为是正确的条件即可)[答案]DM⊥PC(或BM⊥PC)[解析]由定理知,BD⊥PC.∴当DM⊥PC(或BM⊥PC)时,即有PC⊥平面MBD,而平面PCD,∴平面MBD⊥平面PCD.三、解答题5.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,S是B1D1的中点,E、F、G 分别是BC、SC和DC的中点,点P在线段FG上.(1)求证:平面EFG∥平面SDB;(2)求证:PE⊥AC.[解析](1)∵E、F、G分别为BC、SC、CD的中点,∴EF∥SB,EG∥BD.∵EF平面SBD,EG平面SBD,∴EF∥平面SBD,EG∥平面SBD.∵EG∩EF=E,∴平面EFG∥平面SDB.(2)∵B1B⊥底面ABCD,∴AC⊥B1B.又∵四边形ABCD是正方形,∴AC⊥BD.∴AC⊥平面B1BDD1,即AC⊥平面SBD.又平面EFG∥平面SBD,∴AC⊥平面EFG.∵平面EFG,∴PE⊥AC.6.(2018·北京高考)如图,在四棱锥P-ABCD中,AB∥CD,AB⊥AD,CD=2AB,平面PAD⊥底面ABCD,PA⊥AD,E和F分别是CD、PC的中点,求证:(1)PA⊥底面ABCD;(3)平面BEF⊥平面PCD.[解析](1)因为平面PAD⊥底面ABCD,且PA垂直于这两个平面的交线AD,所以PA⊥底面ABCD.(2)因为AB∥CD,CD=2AB,E为CD的中点,所以AB∥DE,且AB=DE.所以四边形ABED为平行四边形.所以BE∥AD.又因为BE平面PAD,平面PAD,(3)因为AB⊥AD,而且四边形ABED为平行四边形,所以BE⊥CD,AD⊥CD.由(1)知PA⊥底面ABCD.所以PA⊥CD.所以CD⊥平面PAD.所以CD⊥PD.因为E和F分别是CD和PC的中点,所以PD∥EF.所以CD⊥EF,又因为CD⊥BE,BE∩EF=E,所以CD⊥平面BEF.所以平面BEF⊥平面PCD.。
基础达标检测 一、选择题1.(文)数列2,5,22,…,则25是该数列的( ) A .第6项 B .第7项 C .第10项 D .第11项[答案] B[解析] 原数列可写成2,5,8,…, ∵25=20,∴20=2+(n -1)×3, ∴n =7.(理)已知数列2,7,10,13,4,…,则27是该数列的( ) A .第7项 B .第8项 C .第9项 D .第10项 [答案] C[解析] 前5项可写成4,7,10,13,16,故而可归纳通项公式为3n +1,故令3n +1=27, ∴n =9.2.数列1,85,157,249,…的一个通项公式是( ) A .an =n22n +1 B .an =+n +1C .an =+-1+D .an =+2n +1[答案] D[解析] ∵1可以看成33,∴分母为3,5,7,9,即2n +1,分子可以看成1×3,2×4,3×5,4×6,故为n(n +2),即an =+2n +1.3.下列关于星星的图案构成一个数列,该数列的一个通项公式是( )A .an =n2-n +1B .an =-2C .an =+2D .an =+2[答案] C[解析] 从图中可观察星星的构成规律:n =1时有1个,排除B 、D ;n =3时有6个,排除A.4.在数列{an}中,a1=1,a2=5,an +2=an +1-an(n ∈N +),则a1 000=( ) A .5 B .-5 C .1D .-1 [答案] D[解析] 由a1=1,a2=5,an +2=an +1-an(n ∈N +)可得该数列为1,5,4,-1,-5,-4,1,5,4,…,以6为周期,由此可得a1 000=a4=-1.故选D.5.(文)数列{-2n2+29n +3}中最大项是( ) A .107 B .108 C .10813 D .109[答案] B[解析] an =-2n2+29n +3 =-2(n -294)2+10818, ∵294=714且n ∈N +,∴当n =7时,an 最大,最大值为a7=108. 故选B.(理)若数列{an}(n ∈N +)的首项为14,前n 项的和为Sn ,点(an ,an +1)在直线x -y -2=0上,那么下列说法正确的是( ) A .当且仅当n =1时,Sn 最小 B .当且仅当n =8时,Sn 最大 C .当且仅当n =7或8时,Sn 最大 D .Sn 有最小值,无最大值 [答案] C[解析] 由题意得:an -an +1-2=0,则an +1-an =-2,所以数列{an}是以a1=14,d =-2的等差数列, 则Sn =14n +-2×(-2)=-n2+15n ,所以当且仅当n=7或8时,Sn最大.6.已知数列{an}满足a1=0,an+1=an+2n,那么a2 015的值是() A.2 012×2 013 B.2 014×2 015C.2 0142 D.2 013×2 014[答案] B[解析]解法1:a1=0,a2=2,a3=6,a4=12,考虑到所给结论都是相邻或相近两整数乘积的形式,可变形为:a1=0×1,a2=1×2,a3=2×3,a4=3×4,猜想a2 015=2 014×2 015,故选B.解法2:an-an-1=2(n-1),an-1-an-2=2(n-2),…a3-a2=2×2,a2-a1=2×1.所有等式左右两边分别相加(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a3-a2)+(a2-a1)=2[(n-1)+(n-2)+…+1].∴an-a1=2--1+2=n(n-1).∴an=n(n-1).故a2 015=2 014×2 015.二、填空题7.已知数列{an}的前n项和Sn=n2-9n,若它的第k项满足5<ak<8,则k的值为________.[答案] 8[解析] 因为Sn =n2-9n ,则Sn -1=(n -1)2-9(n -1)(n≥2),所以an =Sn -Sn -1=2n -10.当n =1时,a1=S1=-8满足上式. 所以an =2n -10(n ∈N +). 由已知5<ak<8,即5<2k -10<8. 解得7.5<k<9.又k ∈N +,所以k =8.8.已知数列{an}满足a1=0,an +1=an -33an +1(n ∈N +),则a2018=________. [答案] - 3[解析] 由已知条件可推得a2=-3,a3=3,a4=0,a5=-3故可知数列{an}的周期为3,所以a2018=a2=- 3. 9.将全体正整数排成一个三角形数阵: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10…… … … … … …按照以上排列的规律,第n 行(n≥3)从左向右的第3个数为________. [答案]n2-n +62[解析] 前n -1行共有正整数1+2+…+(n -1)个,即n2-n2个,因此第n 行第3个数是全体正整数中第n2-n 2+3个,即为n2-n +62.三、解答题10.(文)已知数列{an}的前n 项和为Sn ,Sn =13(an -1)(n ∈N +). (1)求a1,a2,a3的值; (2)求an 的通项公式及S10.[解析] (1)由a1=S1=13(a1-1)得a1=-12. 又a1+a2=S2=13(a2-1),解得a2=14.同理a3=-18 (2)n≥2时,an =Sn -Sn -1=13(an -1)-13(an -1-1), 得an an -1=-12. ∴数列{an}是首项为-12,公比为-12的等比数列. 即an =(-12)n ,∴S10=-1-q=-3411 024.(理)(2018·江西高考)正项数列{an}的前n 项和Sn 满足:S2n -(n2+n -1)Sn -(n2+n)=0.求数列{an}的通项公式an. [解析] 由S2n -(n2+n -1)Sn -(n2+n)=0,得 [Sn -(n2+n)](Sn +1)=0.由于{an}是正项数列,所以Sn>0,Sn =n2+n. 于是a1=S1=2, n≥2时,an =Sn -Sn -1 =n2+n -(n -1)2-(n -1)2=2n. 综上,数列{an}的通项an =2n.能力强化训练 一、选择题1.已知数列{an}的前n 项和Sn 满足:Sn +Sm =Sn +m ,且a1=1,那么a10=( ) A .1 B .9 C .10 D .55 [答案] A[解析] 本题主要考查数列的求和公式和赋值法.令m =n =1,则S1+S1=S2,即a1+a1=a1+a2,所以a2=a1=1; 令n =1,m =2,所以S1+S2=S3.即a1+a1+a2=a1+a2+a3,则a3=a1=a2=1,…,故a10=1,故选A.2.已知整数按如下规律排成一列:(1,1),(1,2),(2,1),(1,3),(2,2),(3,1),(1,4),(2,3),(3,2),(4,1),…,则第60个数对是( ) A .(5,5) B .(5,6) C .(5,7) D .(5,8)[答案] C[解析] 按规律分组:第一组(1,1),第二组(1,2),(2,1),第三组(1,3),(2,2),(3,1),则前10组共有10×112=55个有序实数对.第60项应在第11组中即(1,11),(2,10),(3,9),(4,8),(5,7),…,(11,1)因此第60项为(5,7). 二、填空题3.已知数列{an}的首项a1=13,且满足1an +1=1an +2(n ∈N +),则a1007=________. [答案] 12 015[解析] 由1an +1-1an=2知,数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1an 是以1a1=3为首项,以2为公差的等差数列,故1a1 007=1a1+1 006d =3+2 012=2 015. 即a1 007=12 015.4.(文)已知an =n -98n -99(n ∈N +),则在数列{an}的前30项中,最大项和最小项分别是第________项. [答案] 10 9[解析] an =n -98n -99=n -99+99-98n -99=1+99-98n -99当1≤n≤9时,99-98n -99<0,an 递减.当n≥10时,99-98n -99>0,an 递减.∴最大项为a10,最小项为a9.(理)若数列{n(n +4)(23)n}中的最大项是第k 项,则k =________. [答案] 4[解析] 本题考查了求数列中最大项问题,可利用⎩⎪⎨⎪⎧an≥an +1an≥an -1来求解;由题意可列不等式组⎩⎪⎨⎪⎧ak≥ak +1ak≥ak -1,即⎩⎪⎨⎪⎧+23++23+1+23-+23-1,化简可得⎩⎨⎧k2≥10k2-2k -9≤0解之得10≤k≤1+10,又∵k ∈N +,∴k =4. 三、解答题5.已知数列{an}的前n 项和为Sn ,满足log2(Sn +1)=n +1,求an. [解析] 由log2(Sn +1)=n +1, 知Sn +1=2n +1,∴Sn =2n +1-1. 当n =1时,a1=S1=22-1=3;当n≥2时,an =Sn -Sn -1=(2n +1-1)-(2n -1)=2n +1-2n =2n.∴an =⎩⎪⎨⎪⎧3,n =1,2n ,n≥2.6.(文)已知数列{an}中,a1=1,前n 项和Sn =n +23an. (1)求a2,a3; (2)求{an}的通项公式.[解析] (1)由S2=43a2得3(a1+a2)=4a2,解得a2=3a1=3;由S3=53a3得3(a1+a2+a3)=5a3, 解得a3=32(a1+a2)=6. (2)由题设知a1=1.当n≥2时有an =Sn -Sn -1=n +23an -n +13an -1, 整理得an =n +1n -1an -1.于是 a1=1, a2=31a1, a3=42a2, ……an -1=nn -2an -2,an =n +1n -1an -1.将以上n 个等式两端分别相乘,整理得 an =+2.综上,{an}的通项公式an =+2.(理)(2018·广东高考)设数列{an}的前n 项和为Sn ,已知a1=1,2Snn =an +1-13n2-n -23,n ∈N +.(1)求a2的值;(2)求数列{an}的通项公式.[解析] (1)依题意,2S1=a2-13-1-23,又S1=a1=1,所以a2=4;(2)解法1:当n≥2时,2Sn =nan +1-13n3-n2-23n ,2Sn -1=(n -1)an -13(n -1)3-(n -1)2-23(n -1)两式相减得2an =nan +1-(n -1)an -13(3n2-3n +1)-(2n -1)-23整理得(n +1)an =nan +1-(n +1), 即an +1n +1-an n=1,又a22-a11=1 故数列{an n }是首项为a11=1,公差为1的等差数列, 所以an n =1+(n -1)×1=n ,所以an =n2.解法2:因为2Sn n =an +1-13n2-n -23,所以2Sn n =Sn +1-Sn -13n2-n -23.整理得n +2n Sn =Sn +1-13(n +1)(n +2),所以Sn +1++-Sn +=13,所以数列{Sn +}是首项为S12,公差为13的等差数列,所以Sn +=S12+13(n -1)=2n +16,所以Sn =++6, 所以Sn -1=--6,(n≥2). 所以an =Sn -Sn -1=n2(n≥2).因为a1=1符合上式,所以数列{an}的通项公式为an =n2(n ∈N +).。