2013高考数学第二轮专题复习测试题20
- 格式:doc
- 大小:206.50 KB
- 文档页数:6
≤≥1湖北省2013届高三数学第二次联考 理 新人教版试卷满分:150分一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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.设x R,∈则“1x =”是“复数()()211z x x i =-++为纯虚数”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2.已知命题:,p m n 为直线,α为平面,若//,,m n n ⊂α则//m α; 命题:q 若,>a b 则>ac bc ,则下列命题为真命题的是( ) A .p 或qB .⌝p 或qC .⌝p 且qD .p 且q3.设221(32)=⎰-a x x dx ,则二项式261()-ax x 展开式中的第4项为( ) A .31280-xB .1280-C .240D .240-4.左图是某高三学生进入高中三年来的数学考试成绩茎叶图,第1次到14次的考试成绩依次记为1214,,,.A A A 右图是统计茎叶图中成绩在一定范围内考试次数的一个算法流程图.那么算法流程图输出的结果是( ) 7 98 6 3 89 3 9 8 8 4 1 5 10 3 1 11 4A .7B .8C .9D .10 5.若23529++=x y z,则函数μ的最大值为( ) AB .C.D6.已知某几何体的三视图如图所示,其中俯视图中圆的直径为4,该几何体的体积为1V ,直径为4的球的体积为2V ,则12:V V =( )侧视图A .1:2B .2:1C .1:1D .1:47.已知()21sin ,42f x x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭()f x '为 ()f x 的导函数,则()f x '的图像是( )8.已知双曲线22221(0,0)-=>>x y a b a b 右支上的一点00(,)P x y 到左焦点距离与到右焦点的距离之差为23,则双曲线的离心率为( )ABC .D . 9.已知,x R ∈符号[]x表示不超过x 的最大整数,若函数()[]()0x f x ax x=-≠有且仅有3个零点,则a 的取值范围是( ) A .3443,,4532⎛⎤⎡⎫ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭ B .3443,,4532⎡⎤⎡⎤⎢⎢⎥⎣⎦⎣⎦C .1253,,2342⎛⎤⎡⎫ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭D .1253,,2342⎡⎤⎡⎤⎢⎢⎥⎣⎦⎣⎦10.定义:平面内两条相交但不垂直的数轴构成的坐标系(两条数轴的原点重合且单位长度相同)称为平面斜坐标系。
2013版高考数学二轮复习专题训练选考内容安徽财经大学附属中学2013年版高考数学两轮复习专题训练:试卷分为第一卷(选择题)和第二卷(非选择题)。
满分是150分。
测试时间是120分钟。
第一卷(多项选择题共60分)1、多项选择题(共12题,每题5分,共60分,每题四题中只有一题符合要求)?12倍??t。
??22的位置关系是()2??4英寸(x?)和曲线?412?y。
?t。
?221.曲线a .穿过圆心[答案] db .穿过c切线d .相位分离2。
不等式|x-1|+|x-2|≥5的解集是()a . x | x ≤- 1或x≥4(b . x | x≤1或x≥2(c . x | x≤1(d . x | x≥2)(答案)a cos???罪恶。
?3,圆c的极坐标方程是??22英寸(??与圆C 的位置关系是()a。
相交但不是圆的中心。
相交并穿过圆的中心[答案] A4。
一个圆的两个弦相交,一个弦分成12厘米和18厘米两部分,另一个弦分成3:8。
那么另一根弦的长度是()a.11厘米b.33厘米c.66厘米d.99厘米[答] b5。
在极坐标系统中,有三个结论:①点p在曲线c上,那么点p的极坐标满足曲线c的极坐标方程;②褐色??1和???4?4)。
然后是直线液晶。
正切d .相位分离代表相同的曲线;③ρ=3和ρ=-3代表同一曲线在这三个结论中是正确的()a。
①③b。
①c。
②③d。
③[答案] d6。
如图所示,交点p是圆o的割线PBA和切线PE,E是切点,连接AE、BE和APE的平分线分别在c和d处与AE和BE相交。
如果∠AEB=300,那么∠PCE等于()a . 150b . 75c . 105d . 60[答案]c0000 17。
如果x满足不等式x?4?x?3?那么a的取值范围是?1[回答] b8。
直线??x??2?t。
y。
1?肺结核。
a>1C.a?1地区。
专题一综合测试题(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题:本大题共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.设集合U ={1,2,3,4,5,6},集合M ={1,3},N ={2,3,4},则(∁U M )∩(∁U N )=( ) A .{3} B .{4,6} C .{5,6}D .{3,6}解析:∁U M ={2,4,5,6},∁U N ={1,5,6},∴(∁U M )∩(∁U N )={5,6},故选C. 答案:C2.已知全集I =R ,若函数f (x )=x 2-3x +2,集合M ={x |f (x )≤0},N ={x |f ′(x )<0},则M ∩∁I N =( )A .[32,2]B .[322)C .(32,2]D .(322)解析:由f (x )≤0解得1≤x ≤2,故M =[1,2];f ′(x )<0,即2x -3<0,即x <32,故N=(-∞,32),∁I N =[32M ∩∁I N =[32,2].答案:A3.设某种蜡烛所剩长度P 与点燃时间t 的函数关系式是P =kt +b .若点燃6分钟后,蜡烛的长为17.4 cm ;点燃21分钟后,蜡烛的长为8.4 cm ,则这支蜡烛燃尽的时间为( )A .21分钟B .25分钟C .30分钟D .35分钟解析:由⎩⎪⎨⎪⎧17.4=6k +b 8.4=21k +b ,解得k =-0.6,b =21,由0=-0.6t +21,解得t =35.答案:D4.已知命题p :“∀x ∈[1,2],x 2-a ≥0”,命题q :“∃x ∈R ,x 2+2ax +2-a =0”.若命题“綈p 且q ”是真命题,则实数a 的取值范围为( )A .a ≤-2或a =1B .a ≤-2或1≤a ≤2C .a ≥1D .a >1解析:命题p :“∀x ∈[1,2],x 2-a ≥0”,∴a ≤x 2在[1,2]上恒成立,∴a ≤1,∴綈p 为a >1.命题q :“∃x ∈R ,x 2+2ax +2-a =0”,∴方程有解,Δ=4a 2-4(2-a )≥0,a 2+a -2≥0,∴a ≥1或a ≤-2.若命题“綈p 且q ”是真命题,则a >1,故选D. 答案:D5.(2011·山东肥城模拟)幂函数f (x )=x n (n =1,2,3,12,-1)具有如下性质:f 2(1)+f 2(-1)=2[f (1)+f (-1)-1],则函数f (x )( )A .是奇函数B .是偶函数C .既是奇函数,又是偶函数D .既不是奇函数,又不是偶函数解析:由f 2(1)+f 2(-1)=2[f (1)+f (-1)-1]⇒n =2,f (x )=x 2为偶函数,所以选B. 答案:B6.(2011·潍坊模拟)已知函数f (x )=x 3+2bx 2+cx +1有两个极值点x 1、x 2,且x 1∈[-2,-1],x 2∈[1,2],则f (-1)的取值范围是( )A.⎣⎡⎦⎤-32,3 B.⎣⎡⎦⎤326 C .[3,12]D.⎣⎡⎦⎤-32,12 解析:f ′(x )=3x 2+4bx +c ,由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧f ′-2=12-8b +c ≥0f ′-1=3-4b +c ≤0f ′1=3+4b +c ≤0f ′2=12+8b +c ≥0f (-1)=2b -c ,当直线过A 时f (-1)取最小值3,当直线过B 时取最大值12,故选C.答案:C7.设集合I 是全集,A ⊆I ,B ⊆I ,则“A ∪B =I ”是“B =∁I A ”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:由B =∁I A ⇒A ∪B =I ,而A ∪B =I ⇒/ B =∁I A ,故“A ∪B =I ”是“B =∁I A ”的必要不充分条件.答案:B8.若曲线xy =a (a ≠0),则过曲线上任意一点的切线与两坐标轴所围成的三角形的面积是( )A .2a 2B .a 2C .2|a |D .|a |解析:设切点坐标为(x 0,y 0),曲线方程即y =a x ,y ′=-a x 2,故切线斜率为-a x 20,切线方程为y -a x 0=-a x 20(x -x 0).令y =0,得x =2x 0,即切线与x 轴的交点A 的坐标为(2x 0,0);令x =0,得y =2a x 0,即切线与y 轴的交点B 的坐标为(0,2ax 0).故切线与两坐标轴所围成的三角形的面积为12×|2x 0||2ax 0|=2|a |.答案:C9.(2011·天津模拟)定义在R 上的函数f (x )满足(x -1)f ′(x )≤0,且y =f (x +1)为偶函数,当|x 1-1|<|x 2-1|时,有( )A .f (2-x 1)>f (2-x 2)B .f (2-x 1)=f (2-x 2)C .f (2-x 1)<f (2-x 2)D .f (2-x 1)≤f (2-x 2) 解析:由(x -1)f ′(x )≤0⇒⎩⎪⎨⎪⎧x -1≤0,f ′x ≥0,或⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥0,f ′x ≤0,得函数f (x )在区间(-∞,1]上为增函数,在区间[1,+∞)上为减函数.又由y =f (x +1)为偶函数,得函数f (x )的图象关于直线x =1对称.由|x 1-1|<|x 2-1|⇒(x 1-x 2)(x 1+x 2-2)<0⇒⎩⎪⎨⎪⎧x 1<x 2,x 1+x 2>2,或⎩⎪⎨⎪⎧x 1>x 2,x 1+x 2<2.若⎩⎪⎨⎪⎧x 1<x 2,x 1+x 2>2,则x 2>1.此时,当x 1>1,则f (x 1)>f (x 2),即f (2-x 1)>f (2-x 2);当x 1<1⇒2-x 1>1,又x 2>2-x 1⇒f (2-x 1)>f (x 2),即f (2-x 1)>f (2-x 2).同理,当⎩⎪⎨⎪⎧x 1>x 2x 1+x 2<2时,也有上述结论.答案:A10.如图所示,点P 在边长为1的正方形的边上运动,设M 是CD 边的中点,则当点P沿着A -B -C -M 运动时,以点P 经过的路程x 为自变量,三角形APM 的面积函数的图象的形状大致是()解析:y =⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧12x ,0≤x ≤1-14x +34,1<x ≤2-12x +54,2<x ≤2.5),选A.答案:A11.已知函数f (x )=ln a +ln xx在[1,+∞)上为减函数,则实数a 的取值范围是( )A .0<a <1eB .0<a ≤eC .a ≤eD .a ≥e解析:f ′(x )=1x·x -ln a +ln x x2=1-ln a +ln x x 2,因为f (x )在[1,+∞)上为减函数,故f ′(x )≤0在[1,+∞)上恒成立,即ln a ≥1-ln x 在[1,+∞)上恒成立.设φ(x )=1-ln x ,φ(x )max =1,故ln a ≥1,a ≥e,选D.答案:D12.有下列命题: ①函数y =cos(x -π4)cos(x +π4)的图象中,相邻两个对称中心的距离为π; ②函数y =x +3x -1的图象关于点(-1,1)对称; ③关于x 的方程ax 2-2ax -1=0有且仅有一个实数根,则实数a =-1;④已知命题p :对任意的x ∈R ,都有sin x ≤1,则綈p :存在x ∈R ,使得sin x >1.其中所有真命题的序号是( )A .①②B .③④C .②③④D .①②④解析:①函数y =cos(x -π4)cos(x +π4)=12cos2x ,相邻两个对称中心的距离为d =T2=π2,故①不正确;②函数y =x +3x -1的图象对称中心应为(1,1),故②不正确;③正确;④正确.答案:B二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,将答案填在题中的横线上.13.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧f x +2,x ≤-12x +2,-1<x <1,2x-4,x ≥1)则f [f (-2010)]=________.解析:f [f (-2010)]=f [f (-2008)]=f [f (-2006)]=f [f (-2004)]=…=f [f (0)]=f (2)=22-4=0.答案:014.已知函数f (x )=ln1+x1-x+sin x ,则关于a 的不等式 f (a -2)+f (a 2-4)<0的解集是________.解析:已知f (x )=ln 1+x1-x+sin x 是奇函数, 又f (x )=ln 1+x 1-x +sin x =ln[2-1-x 1-x]+sin x =ln(-2x -1-1)+sin x ,f (x )在(-1,1)上单调递增,故f (x )是(-1,1)上的增函数.由已知得f (a -2)<-f (a 2-4),即f (a -2)<f (4-a 2).故⎩⎪⎨⎪⎧a -2<4-a 2-1<a -2<1-1<4-a 2<1⇒⎩⎨⎧-3<a <21<a <3-5<a <-3或3<a <5⇒3<a <2.即不等式的解集是(3,2).答案:(3,2)15.已知函数f (x )=12mx 2+ln x -2x 在定义域内是增函数,则实数m 的取值范围为________.解析:f ′(x )=mx +1x 对一切x >0恒成立,m ≥-(1x )2+2x ,令g (x )=-(1x )2+2x,则当1x=1时,函数g (x )取得最大值1,故m ≥1.答案:[1,+∞)16.(2011·扬州模拟)若函数f (x )=133-a 2x 满足:对于任意的x 1,x 2∈[0,1]都有|f (x 1)-f (x 2)|≤1恒成立,则a 的取值范围是________.解析:问题等价于在[0,1]内f (x )max -f (x )min ≤1恒成立.f ′(x )=x 2-a 2,函数f (x )=13x 3-a 2x 的极小值点是x =|a |,若|a |>1,则函数f (x )在[0,1]上单调递减,故只要f (0)-f (1)≤1即可,即a 2≤43,即1<|a |≤233;若|a |≤1,此时f (x )min =f (|a |)=13|a |3-a 2|a |=-23a 2|a |,由于f (0)=0,f (1)=13-a 2,故当|a |≤33f (x )max =f (1),此时只要13-a 2+23a 2|a |≤1即可,即a 2(23|a |-1)≤23,由于|a |≤33,故23a |-1≤23×33-1<0,故此时成立;当33a |≤1时,此时f (x )max =f (0),故只要23a 2|a |≤1即可,此式显然成立.故a 的取值范围是[-233,233]. 答案:[-233,233] 三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)(2011·广东惠州模拟)统计表明,某种型号的汽车在匀速行驶中每小时的耗油量y (升)关于行驶速度x (千米/小时)的函数解析式可以表示为:y =1128000x 3-380x +8(0<x ≤120).已知甲、乙两地相距100千米.(1)当汽车以40千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地要耗油多少升?(2)当汽车以多大的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油最少?最少为多少升? 解:(1)当x =40时,汽车从甲地到乙地行驶了10040=2.5小时,要耗油⎝⎛⎭⎫1128000×403-380×40+8×2.5=17.5(升).答:当汽车以40千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地要耗油17.5升. (2)当速度为x 千米/小时时,汽车从甲地到乙地行驶了100x小时,设耗油量为h (x )升,依题意得h (x )=⎝⎛⎭⎫1128000x 3-380x +8·100x =11280x 2+800x -154(0<x ≤120),h ′(x )=x640-800x 2=x 3-803640x2(0<x ≤120).令h ′(x )=0,得x =80.当x ∈(0,80)时,h ′(x )<0,h (x )是减函数; 当x ∈(80,120]时,h ′(x )>0,h (x )是增函数. ∴当x =80时,h (x )取得极小值h (80)=11.25. ∵h (x )在(0,120]上只有一个极值,∴它是最小值.答:当汽车以80千米/小时的速度匀速行驶时,从甲地到乙地耗油最少为11.25升. 18.(本小题满分12分)(2011·安徽)设f (x )=e x1+ax 2,其中a 为正实数.(1)当a =43时,求f (x )的极值点;(2)若f (x )为R 上的单调函数,求a 的取值范围. 解:对f (x )求导得f ′(x )=e x1+ax 2-2ax1+ax 22(1)当a =43时,若f ′(x )=0,则4x 2-8x +3=0,解得x 1=32,x 2=12.结合①,可知所以,x 1=32是极小值点,x 2=12是极大值点.(2)若f (x )为R 上的单调函数,则f ′(x )在R 上不变号,结合①与条件a >0,知ax 2-2ax +1≥0在R 上恒成立,因此Δ=4a 2-4a =4a (a -1)≤0,由此并结合a >0,知0<a ≤1.19.(本小题满分12分)设f (x )是定义在[-1,1]上的奇函数,且当-1≤x <0时,f (x )=2x 3+5ax 2+4a 2x +b . (1)求函数f (x )的解析式;(2)当1<a ≤3时,求函数f (x )在(0,1]上的最大值g (a ).解:(1)当0<x ≤1时,-1≤-x <0,则f (x )=-f (-x )=2x 3-5ax 2+4a 2x -b . 当x =0时,f (0)=-f (-0),∴f (0)=0. ∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x 3+5ax 2+4a 2x +b ,-1≤x <00 x =02x 3-5ax 2+4a 2x -b , 0<x ≤1.(2)当0<x ≤1时,f ′(x )=6x 2-10ax +4a 2=2(3x -2a )(x -a )=6(x -2a3)(x -a ). ①当23<2a 3<1,即1<a <32时,当x ∈⎝⎛⎦⎤0,2a 3时,f ′(x )>0,当x ∈⎝⎛⎦⎤2a3,1时,f ′(x )<0, ∴f (x )在⎝⎛⎦⎤0,2a 3上单调递增,在⎝⎛⎦⎤2a3,1上单调递减, ∴g (a )=f ⎝⎛⎭⎫2a 3=28273-b .②当1≤2a 3≤2,即32≤a ≤3时,f ′(x )≥0, ∴f (x )在(0,1]上单调递增. ∴g (a )=f (1)=4a 2-5a +2-b , ∴g (a )=⎩⎪⎨⎪⎧2827a 3-b , 1<a <324a 2-5a +2-b ,32≤a ≤3.20.(本小题满分12分)已知函数f (x )=x 2-4x +(2-a )ln x (a ∈R ,a ≠0). (1)当a =8时,求函数f (x )的单调区间及极值; (2)讨论函数f (x )的单调性.解:(1)依题意得,当a =8时,f (x )=x 2-4x -6ln x ,f ′(x )=2x -4-6x=2x +1x -3x,由f ′(x )>0得(x +1)(x -3)>0,解得x >3或x <-1.注意到x >0,所以函数f (x )的单调递增区间是(3,+∞).由f ′(x )<0得(x +1)(x -3)<0,解得-1<x <3,注意到x >0,所以函数f (x )的单调递减区间是(0,3).综上所述,函数f (x )在x =3处取得极小值,这个极小值为f (3)=-3-6ln3. (2)f (x )=x 2-4x +(2-a )ln x ,所以f ′(x )=2x -4+2-a x =2x 2-4x +2-ax.设g (x )=2x 2-4x +2-a .①当a ≤0时,有Δ=16-4×2×(2-a )=8a ≤0,此时g (x )≥0,所以f ′(x )≥0,f (x )在(0,+∞)上单调递增;②当a >0时,Δ=16-4×2×(2-a )=8a >0, 令f ′(x )>0,即2x 2-4x +2-a >0,解得x >1+2a 2或x <1-2a2, 令f ′(x )<0,即2x 2-4x +2-a <0,解得1-2a 2<x <1+2a 2. 当0<a <2时,1-2a 2>0,此时函数的单调递增区间是⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1-2a 2,⎝ ⎛⎭⎪⎫1+2a 2,+∞,单调递减区间是⎝ ⎛⎭⎪⎫1-2a 2,1+2a 2; 当a ≥2时,1-2a 2≤0,函数的单调递增区间是⎝ ⎛⎭⎪⎫1+2a2,+∞,单调递减区间是⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1+2a 2.综上可知,当a ≤0时,函数在(0,+∞)上单调递增;当0<a <2时,函数在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1-2a 2,⎝ ⎛⎭⎪⎫1+2a 2,+∞上单调递增,在⎝ ⎛⎭⎪⎫1-2a 2,1+2a 2上单调递减;当a ≥2时,函数在⎝ ⎛⎭⎪⎫1+2a 2,+∞上单调递增,在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1+2a 2上单调递减. 21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=x 2+2a x(a ∈R). (1)若f (x )在x =1处的切线垂直于直线x -14y +13=0,求该点的切线方程,并求此时函数f (x )的单调区间;(2)若f (x )≤a 2-2a +4对任意的x ∈[1,2]恒成立,求实数a 的取值范围.解:(1)f ′(x )=2x -2ax 2,根据题意f ′(1)=2-2a =-14,解得a =8,此时切点坐标是(1,17),故所求的切线方程是y -17=-14(x -1),即14x +y -31=0.当a =8时,f ′(x )=2x -16x 2=2x 3-8x 2, 令f ′(x )>0,解得x >2,令f ′(x )<0,解得x <2且x ≠0,故函数f (x )的单调递增区间是(2,+∞);单调递减区间是(-∞,0)和(0,2).(2)f ′(x )=2x -2ax 2=2x 3-a x 2.①若a <1,则f ′(x )>0在区间[1,2]上恒成立,f (x )在区间[1,2]上单调递增,函数f (x )在区间[1,2]上的最大值为f (2)=4+a ;②若1≤a ≤8,则在区间(1,3a )上f ′(x )<0,函数单调递减,在区间(3a ,2)上f ′(x )>0,函数单调递增,故函数f (x )在区间[1,2]上的最大值为f (1),f (2)中的较大者,f (1)-f (2)=1+2a -4-a =a -3,故当1≤a ≤3时,函数的最大值为f (2)=4+a ,当3<a ≤8时,函数的最大值为f (1)=1+2a ;③当a >8时,f ′(x )<0在区间[1,2]上恒成立,函数f (x )在区间[1,2]上单调递减,函数的最大值为f (1)=1+2a .综上可知,在区间[1,2]上,当a ≤3时,函数f (x )max =4+a ,当a >3时,函数f (x )max =1+2a .不等式f (x )≤a 2-2a +4对任意的x ∈[1,2]恒成立等价于在区间[1,2]上,f (x )max ≤a 2-2a +4,故当a ≤3时,4+a ≤a 2-2a +4,即a 2-3a ≥0,解得a ≤0或a =3;当a >3时,1+2a ≤a 2-2a +4,即a 2-4a +3≥0,解得a >3.综合知当a ≤0或a ≥3时,不等式f (x )≤a 2-2a +4对任意的x ∈[1,2]恒成立.22.(本小题满分14分)(2011·陕西)设函数f (x )定义在(0,+∞)上,f (1)=0,导函数f ′(x )=1x,g (x )=f (x )+f ′(x ).(1)求g (x )的单调区间和最小值;(2)讨论g (x )与g ⎝⎛⎭⎫1x 的大小关系; (3)是否存在x 0>0,使得|g (x )-g (x 0)|<1x对任意x >0成立?若存在,求出x 0的取值范围;若不存在,请说明理由.解:(1)由题设易知f (x )=ln x ,g (x )=ln x +1x, ∴g ′(x )=x -1x 2,令g ′(x )=0得x =1, 当x ∈(0,1)时,g ′(x )<0,故(0,1)是g (x )的单调减区间,当x ∈(1,+∞)时,g ′(x )>0,故(1,+∞)是g (x )的单调增区间,因此,x =1是g (x )的唯一极值点,且为极小值点,从而是最小值点,所以最小值为g (1)=1.(2)g ⎝⎛⎭⎫1x =-ln x +x , 设h (x )=g (x )-g ⎝⎛⎭⎫1x =2ln x -x +1x则h ′(x )=-x -12x 2,当x =1时,h (1)=0,即g (x )=g ⎝⎛⎭1x , 当x ∈(0,1)∪(1,+∞)时,h ′(x )<0,h ′(1)=0,因此,h (x )在(0,+∞)内单调递减,当0<x <1时,h (x )>h (1)=0,即g (x )>g ⎝⎛⎭⎫1x , 当x >1时,h (x )<h (1)=0,即g (x )<g⎝⎛⎭⎫1x . (3)满足条件的x 0不存在.证明如下:证法一 假设存在x 0>0,使|g (x )-g (x 0)|<1x 对任意x >0成立,即对任意x >0,有ln x <g (x 0)<ln x +2x ,(*)但对上述x 0,取x 1=e g (x 0)时,有ln x 1=g (x 0),这与(*)左边不等式矛盾, 因此,不存在x 0>0,使|g (x )-g (x 0)|<1x 对任意x >0成立.证法二 假设存在x 0>0,使|g (x )-g (x 0)|<1x 对任意的x >0成立.由(1)知,g (x )的最小值为g (x )=1, 又g (x )=ln x +1x >ln x ,而x >1时,ln x 的值域为(0,+∞),∴x ≥1时,g (x )的值域为[1,+∞), 从而可得一个x 1>1,使g (x 1)≥g (x 0)+1, 即g (x 1)-g (x 0)≥1,故|g (x 1)-g (x 0)|≥1>1x 1,与假设矛盾.∴不存在x 0>0,使|g (x )-g (x 0)|<1x 对任意x >0成立.。
(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共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.(2012年高考浙江卷)已知i 是虚数单位,则3+i1-i =( )A .1-2iB .2-iC .2+iD .1+2i解析:解题的关键是分母实数化.3+i 1-i =(3+i )(1+i )(1-i )(1+i )=2+4i2=1+2i. 答案:D 2.(2012年高考江西卷)若集合A ={-1,1},B ={0,2},则集合{z |z =x +y ,x ∈A ,y ∈B }中的元素的个数为( )A .5B .4C .3D .2 解析:利用集合元素的互异性确定集合.当x =-1,y =0时,z =x +y =-1;当x =1,y =0时,z =x +y =1;当x =-1,y =2时,z =x +y =1;当x =1,y =2时,z =x +y =3,由集合中元素的互异性可知集合{z |z =x +y ,x ∈A ,y ∈B }={-1,1,3},即元素个数为3.答案:C3.(2012年高考广东卷)下列函数中,在区间(0,+∞)上为增函数的是( ) A .y =ln(x +2) B .y =-x +1 C .y =(12)xD .y =x +1x解析:利用复合函数单调性的判断方法——同增异减求解.对于A 选项,可看成由函数y =ln u ,u =x +2复合而成,由于两函数都为增函数,单调性相同,所以函数y =ln(x +2)在(-2,+∞)上为增函数.B 、C 均为减函数.对于D 选项,y =x +1x 在(-∞,-1),(1,+∞)上为增函数.答案:A4.在空间中,a、b是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,下列命题正确的是() A.若a∥α,b∥a,则b∥αB.若a∥α,b∥α,a⊂β,b⊂β,则β∥αC.若α∥β,b∥α,则b∥βD.若α∥β,aα,则a∥β解析:A中,由条件可以推出b∥α或b⊂α;B中,由条件可以推出β∥α或α与β相交;C中,由条件可以推出b∥β或b⊂β.D正确.答案:D5.(2012年高考陕西卷)设向量a=(1,cos θ)与b=(-1,2cos θ)垂直,则cos 2θ等于()A.22 B.12C.0 D.-1 解析:利用向量垂直及倍角公式求解.a=(1,cos θ),b=(-1,2cos θ).∵a⊥b,∴a·b=-1+2cos 2θ=0,∴cos 2θ=12,∴cos 2θ=2cos2θ-1=1-1=0.答案:C6.(2012年高考天津卷)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,当输入x的值为-25时,输出x的值为()A.-1 B.1C.3 D.9解析:按照循环条件,逐次求解判断.当x=-25时,|x|>1,所以x=25-1=4>1,x=4-1=1>1不成立,所以输出x=2×1+1=3.答案:C7.(2012年高考浙江卷)已知某三棱锥的三视图(单位:cm)如图所示,则该三棱锥的体积是()A.1 cm3B.2 cm3C.3 cm3D.6 cm3解析:关键是正确识图,还原出三棱锥.由几何体的三视图可知,该几何体是有三个面为直角三角形的四面体,如图所示.三棱锥的底面三角形中直角边长分别为1,2,高为3,故V=13S底·h=13×12×1×2×3=1(cm3).答案:A8.(2012年高考课标全国卷)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y2=16x的准线交于A,B两点,|AB|=43,则C的实轴长为()A. 2 B.2 2C.4 D.8解析:利用抛物线的几何性质结合方程组求解.设C:x2a2-y2a2=1.∵抛物线y2=16x的准线为x=-4,联立x2a2-y2a2=1和x=-4得A(-4,16-a2),B(-4,-16-a2),∴|AB|=216-a2=43,∴a=2,∴2a=4.∴C的实轴长为4.答案:C9.(2012年高考安徽卷)6位同学在毕业聚会活动中进行纪念品的交换,任意两位同学之间最多交换一次,进行交换的两位同学互赠一份纪念品.已知6位同学之间共进行了13次交换,则收到4份纪念品的同学人数为()A.1或3 B.1或4C.2或3 D.2或4解析:利用排列、组合知识求解.设6位同学分别用a,b,c,d,e,f表示.若任意两位同学之间都进行交换共进行C26=15(次)交换,现共进行了13次交换,说明有两次交换没有发生,此时可能有两种情况:(1)由3人构成的2次交换,如a-b和a-c之间的交换没有发生,则收到4份纪念品的有b,c两人.(2)由4人构成的2次交换,如a-b和c-e之间的交换没有发生,则收到4份纪念品的有a,b,c,e四人.故选D.答案:D10.观察下列事实:|x|+|y|=1的不同整数解(x,y)的个数为4,|x|+|y|=2的不同整数解(x,y)的个数为8,|x|+|y|=3的不同整数解(x,y)的个数为12,…,则|x|+|y|=20的不同整数解(x,y)的个数为()A.76 B.80C.86 D.92解析:观察规律,归纳推理.由题意知|x|+|y|=1的不同整数解的个数为4,|x|+|y|=2的不同整数解的个数为8,|x|+|y|=3的不同整数解的个数为12,则可归纳出等式右端值与不同整数解的个数成倍数关系,且解的个数为等式值的4倍,则|x|+|y|=20的不同整数解的个数为80.答案:B11.(2012年高考安徽卷)若x ,y 满足约束条件⎩⎨⎧x ≥0,x +2y ≥3,2x +y ≤3,则z =x -y 的最小值是()A .-3B .0 C.32D .3解析:利用线性规划知识求解.作出可行域,如图阴影所示.设z =x -y ,则y =x -z . 平移直线x -y =0,则当其经过点(0,3)时,z min =-3, ∴x -y 的最小值为-3.答案:A12.如图,已知正四棱锥S -ABCD 所有棱长都为1,点E 是侧棱SC 上一动点,过点E 垂直于SC 的截面将正四棱锥分成上、下两部分.记SE =x (0<x <1),截面下面部分的体积为V (x ),则函数y =V (x )的图象大致为( )解析:“分段”表示函数y =V (x ),根据解析式确定图象. 当0<x <12时,截面为五边形,如图所示.由SC ⊥面QEPMN ,且几何体为正四棱锥,棱长均为1,可求得正四棱锥的高h =22,取MN 的中点O ,易推出OE ∥SA ,MP ∥SA ,NQ ∥SA ,则SQ =SP =AM =AN =2x ,四边形OEQN 和OEPM 为全等的直角梯形,则V S -AMN =13×12·AM ·AN ·h =23x 2, 此时V (x )=V S -ABCD -V S -AMN -V S -EQNMP =26-23x 2-13×(22x -32x 2)x =2x 3-2x 2+26(0<x <12), 非一次函数形式,排除选项C ,D.当E 为SC 中点时,截面为三角形EDB ,且S △EDB =24. 当12<x <1时,S 截面24=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1-x 122⇒S 截面=2(1-x )2. 此时V (x )=23(1-x )3⇒V ′=-2(1-x )2.当x →1时,V ′→0,则说明V (x )减小越来越慢,排除选项B. 答案:A二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)13.在△ABC 中,已知∠BAC =60°,∠ABC =45°,BC =3,则AC =________. 解析:本题可利用正弦定理求解. 根据正弦定理,得AC sin B =BC sin A , 故AC =BC ·sin B sin A =3sin 45°sin 60°=3×2232= 2.答案: 214.设a >0,若曲线y =x 与直线x =a ,y =0所围成封闭图形的面积为a 2,则a =________. 解析:利用定积分的几何意义求解. S =⎠⎛0ax d x =23x 32⎪⎪⎪a=23a 32=a 2,∴a =49.答案:4915.(2012年银川一中月考)若圆x 2+y 2-4x -4y -10=0上恰有三个不同的点到直线l :y =kx 的距离为22,则k =________.解析:易知圆的方程是(x -2)2+(y -2)2=(32)2,由于圆的半径是32,因此只要圆心(2,2)到直线y =kx 的距离等于2,即可保证圆上恰有三个不同的点到直线l 的距离等于22,所以|2k -2|1+k 2=2,即2(k 2-2k +1)=1+k 2,即k 2-4k +1=0,解得k =2±3. 答案:2±316.(2012年高考湖南卷)如图所示,在平行四边形ABCD 中,AP ⊥BD ,垂足为P ,且AP =3,则AP·AC =________.解析:根据向量的加法几何意义及数量积运算律求解.答案:18三、解答题(本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(12分)已知向量m =(sin x ,1),n =(3A cos x ,A2cos 2x )(A >0),函数f (x )=m ·n 的最大值为6.(1)求A ;(2)将函数y =f (x )的图象向左平移π12个单位,再将所得图象上各点的横坐标缩短为原来的12倍,纵坐标不变,得到函数y =g (x )的图象,求g (x )在[0,5π24]上的值域.解析:(1)f (x )=m ·n =3A sin x cos x +A2cos 2x =A (32sin 2x +12cos 2x )=A sin (2x +π6). 因为A >0,由题意知A =6. (2)由(1)得f (x )=6sin (2x +π6).将函数y =f (x )的图象向左平移π12个单位后得到y =6sin [2(x +π12)+π6]=6sin (2x +π3)的图象;再将得到的图象上各点横坐标缩短为原来的12,纵坐标不变,得到y =6sin (4x +π3)的图象.因此g (x )=6sin (4x +π3).因为x ∈[0,5π24],所以4x +π3∈[π3,7π6],故g (x )在[0,5π24]上的值域为[-3,6].18.(12分)已知数列{a n }的各项均为正数,其前n 项和为S n ,且a n =2S n -1,n ∈N *,数列b 1,b 2-b 1,b 3-b 2……,b n -b n -1是首项为1,公比为12的等比数列.(1)求证:数列{a n }是等差数列;(2)若c n =a n b n ,求数列{c n }的前n 项和T n . 解析:(1)证明:∵a n =2S n -1,∴S n =14(a n +1)2, 当n ≥2时,a n =S n -S n -1 =14(a n +1)2-14(a n -1+1)2 =14(a 2n +2a n -a 2n -1-2a n -1) 即(a n +a n -1)(a n -a n -1-2)=0, ∵a n +a n -1≠0,∴a n -a n -1=2, 又a 1=1,故数列{a n }是等差数列.且a n =2n -1.(2)∵b n =b 1+(b 2-b 1)+(b 3-b 2)+…+(b n -b n -1)=2-12n -1, ∴c n =(2n -1)(2-12n -1)=2(2n -1)-2n -12n -1, 先求数列{2n -12n -1}的前n 项和A n . ∵A n =1+32+522+723+…+2n -12n -1,12A n =12+322+523+…+2n -32n -1+2n -12n , ∴12A n =1+22+222+223+…+22n -1-2n -12n , 12A n =3-2n +32n ,∴A n =6-2n +32n -1,∴T n =2n 2+2n +32n -1-6.19.(12分)(2012年海淀模拟)在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 是直角梯形,AB ∥CD ,∠ABC =90°,AB =PB =PC =BC =2CD ,平面PBC ⊥平面ABCD .(1)求证:AB ⊥平面PBC ;(2)求平面ADP 与平面BCP 所成的二面角(小于90°)的大小;(3)在棱PB 上是否存在点M 使得CM ∥平面P AD ?若存在,求PMPB 的值;若不存在,请说明理由.解析:(1)证明:因为∠ABC =90° 所以AB ⊥BC .因为平面PBC ⊥平面ABCD , 平面PBC ∩平面ABCD =BC , AB平面ABCD ,所以AB ⊥平面PBC .(2)取BC 的中点O ,连接PO . 因为PB =PC ,所以PO ⊥BC . 因为平面PBC ⊥平面ABCD , 平面PCB ∩平面ABCD =BC , PO平面PBC ,所以PO ⊥平面ABCD .如图,以O 坐标为原点,OB 所在的直线为x 轴,在平面ABCD 内过O 垂直于BC 的直线为y 轴,OP 所在的直线为z 轴建立空间直角坐标系O -xyz .设BC =2.由AB =PB =PC =BC =2CD 可得P (0,0,3),D (-1,1,0),A (1,2,0).所以DP→=(1,-1,3),DA →=(2,1,0).设平面P AD 的法向量为m =(x ,y ,z ). 因为⎩⎪⎨⎪⎧m ·DP →=0,m ·DA →=0.所以⎩⎨⎧x -y +3z =0,2x +y =0.令x =-1,则y =2,z = 3. 所以m =(-1,2,3).取平面BCP 的一个法向量n =(0,1,0). 所以cos 〈m ,n 〉=m ·n|m |·|n |=22.所以平面ADP 和平面BCP 所成的二面角(小于90°)的大小为π4.(3)假设在棱PB 上存在点M 使得CM ∥平面P AD ,此时PM PB =12. 取AB 的中点N ,连接CM ,CN ,MN , 则MN ∥P A ,AN =12AB . 因为AB =2CD , 所以AN =CD . 因为AB ∥CD ,所以四边形ANCD 是平行四边形, 所以CN ∥AD .因为MN ∩CN =N ,P A ∩AD =A , 所以平面MNC ∥平面P AD . 因为CM平面MNC ,所以CM ∥平面P AD .20.(12分)(2012年青岛摸底)某工厂2011年第一季度生产的A ,B ,C ,D 四种型号产品的产量的条形图如图所示,现用分层抽样的方法从中选取50件样品参加四月份的一个展销会.(1)问应从A ,B ,C ,D 四种型号的产品中各抽取多少件,从50件样品中随机抽取2件产品,求这2件产品恰好是不同型号的产品的概率;(2)在这50件样品中,从A ,C 型号的产品中随机抽取3件产品,用ξ表示抽取A 型号的产品件数,求ξ的分布列和数学期望.解析:(1)由条形图可知,共生产产品有50+100+150+200=500件,样本容量与总体个数的比为50500=110,所以应从A ,B ,C ,D 四种型号的产品中分别抽取: 110×100=10,110×200=20,110×50=5,110×150=15. 即50件样品中应抽取A 型产品10件,B 型产品20件,C 型产品5件,D 型产品15件. 从50件样品中任取2件共有C 250=1 225种取法,抽取的2件产品恰为同一型号产品的取法有C 210+C 220+C 25+C 215=350种,所以2件产品恰好为不同型号的产品的概率为1-3501 225=57.(2)由题意知,50件样品中,A 型产品有10件,C 型产品有5件,ξ的可能取值为0,1,2,3.则P (ξ=0)=C 35C 315=291,P (ξ=1)=C 110·C 25C 315=2091,P (ξ=2)=C 210·C 15C 315=4591,P (ξ=3)=C 310C 315=2491.所以ξ的分布列为21.(13分)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为12,直线l 过点A (4,0),B (0,2),且与椭圆C 相切于点P .(1)求椭圆C 的方程;(2)是否存在过点A (4,0)的直线m 与椭圆C 相交于不同的两点M ,N ,使得36|AP |2=35|AM |·|AN |?若存在,试求出直线m 的方程;若不存在,请说明理由.解析:(1)由题意得过两点A (4,0),B (0,2)的直线l 的方程为x +2y -4=0. 因为c a =12,所以a =2c ,b =3c . 则椭圆方程为x 24c 2+y 23c 2=1,由⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -4=0x 24c 2+y 23c 2=1,消去x 得4y 2-12y +12-3c 2=0. 又因为直线l 与椭圆C 相切,所以Δ=122-4×4(12-3c 2)=0,解得c 2=1. 所以椭圆C 的方程为x 24+y 23=1. (2)易知直线m 的斜率存在, 设直线m 的方程为y =k (x -4), 由⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x -4)x 24+y 23=1,消去y ,整理得(3+4k 2)x 2-32k 2x +64k 2-12=0. 由题意知Δ=(32k 2)2-4(3+4k 2)(64k 2-12)>0, 解得-12<k <12.设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则x 1+x 2=32k 23+4k 2,x 1x 2=64k 2-123+4k 2.又直线l :x +2y -4=0与椭圆C :x 24+y 23=1相切, 由⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -4=0x 24+y 23=1,解得x =1,y =32,所以P (1,32).则|AP|2=454.所以|AM|·|AN|=3635×454=817.又|AM|·|AN|=(4-x1)2+y21·(4-x2)2+y22=(4-x1)2+k2(4-x1)2·(4-x2)2+k2(4-x2)2=(k2+1)(4-x1)(4-x2)=(k2+1)[x1x2-4(x1+x2)+16]=(k2+1)(64k2-123+4k2-4×32k23+4k2+16)=(k2+1)363+4k2.所以(k2+1)363+4k2=817,解得k=±24.经检验成立.所以直线m的方程为y=±24(x-4).22.(13分)(2012年高考课标全国卷)已知函数f(x)=f′(1)e x-1-f(0)x+12x 2.(1)求f(x)的解析式及单调区间;(2)若f(x)≥12x2+ax+b,求(a+1)b的最大值.解析:(1)由已知得f′(x)=f′(1)e x-1-f(0)+x,所以f′(1)=f′(1)-f(0)+1,即f(0)=1.又f(0)=f′(1)e-1,所以f′(1)=e.从而f(x)=e x-x+12x 2.由于f′(x)=e x-1+x,故当x∈(-∞,0)时,f′(x)<0;当x∈(0,+∞)时,f′(x)>0. 从而,f(x)的单调递减区间为(-∞,0),单调递增区间为(0,+∞).(2)由已知条件得e x-(a+1)x≥b (*)①若a+1<0,则对任意实数b,当x<0,且x<1-ba+1时,可得e x-(a+1)x<b,因此(*)式不成立.②若a+1=0,则(a+1)b=0.③若a+1>0,设g(x)=e x-(a+1)x,则g′(x)=e x-(a+1).当x ∈(-∞,ln(a +1))时,g ′(x )<0; 当x ∈(ln(a +1),+∞)时,g ′(x )>0.从而g (x )在(-∞,ln(a +1))上单调递减,在(ln(a +1),+∞)上单调递增. 故g (x )有最小值g (ln(a +1))=a +1-(a +1)ln(a +1). 所以f (x )≥12x 2+ax +b 等价于b ≤a +1-(a +1)ln(a +1). (* *)因此(a +1)b ≤(a +1)2-(a +1)2ln(a +1).设h (a )=(a +1)2-(a +1)2ln(a +1),则h ′(a )=(a +1)(1-2ln(a +1)).所以h (a )在(-1,e 12-1)上单调递增,在(e 12-1,+∞)上单调递减,故h (a )在a =e 12-1处取得最大值.从而h (a )≤e2,即(a +1)b ≤e2.当a =e 12-1,b =e 122时,(* *)式成立, 故f (x )≥12x 2+ax +b .综上得(a +1)b 的最大值为e2.。
2013年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅱ卷)数 学 (理科)第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题:本大题共10小题。
每小题5分,共50分。
在每个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2{|(1)4,}M x x x R =-<∈,{1,0,1,2,3}N =-,则MN =( )(A ){0,1,2} (B ){1,0,1,2}- (C ){1,0,2,3}- (D ){0,1,2,3} 2、设复数z 满足(1)2i z i -=,则z =( )(A )1i -+ (B )1i -- (C )1i + (D )1i -3、等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知32110S a a =+,59a =,则1a =( ) (A )13 (B )13- (C )19 (D )19- 4、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 ⊥,l α⊄,l β⊄,则( )(A )//αβ且//l α (B )αβ⊥且l β⊥(C )α与β相交,且交线垂直于l (D )α与β相交,且交线平行于l5、已知5(1)(1)ax x ++的展开式中2x 的系数为5,则a =( )(A )4- (B )3- (C )2- (D )1- 6、执行右面的程序框图,如果输入的10N =,那么输出的S =( )(A )11112310+++⋅⋅⋅+ (B )11112!3!10!+++⋅⋅⋅+(C )11112311+++⋅⋅⋅+ (D )11112!3!11!+++⋅⋅⋅+7、一个四面体的顶点在空间直角坐标系O xyz -中的坐标分别是(1,0,1),(1,1,0),(0,1,1),(0,0,0),画该四面体三视图中的正视图时,以zOx 平面为投影面,则得到正视图可以为( )(A)(B)(C)(D)8、设3log 6a =,5log 10b =,7log 14c =,则( )(A )c b a >> (B )b c a >> (C )a c b >> (D )a b c >>9、已知0a >,,x y 满足约束条件1,3,(3)x x y y a x ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩,若2z x y =+的最小值为1,则a =( )(A )14 (B )12(C )1 (D )2 10、已知函数32()f x x ax bx c =+++,下列结论中错误的是( ) (A )0x R ∃∈,0()0f x =(B )函数()y f x =的图象是中心对称图形(C )若0x 是()f x 的极小值点,则()f x 在区间0(,)x -∞单调递减 (D )若0x 是()f x 的极值点,则0'()0f x =11、设抛物线2:3(0)C y px p =≥的焦点为F ,点M 在C 上,||5MF =,若以MF 为直径的圆过点(0,3),则C 的方程为( )(A )24y x =或28y x = (B )22y x =或28y x = (C )24y x =或216y x = (D )22y x =或216y x =12、已知点(1,0)A -,(1,0)B ,(0,1)C ,直线(0)y ax b a =+>将ABC ∆分割为面积相等的两部分,则b 的取值范围是( ) (A )(0,1) (B )21(1)22-(C )21(1)23- (D )11[,)32第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题,每个试题考生都必修作答。
2013年4月高三理科数学二轮复习试题(含答案)山东省济南一中2013届高三二轮复习质量检测数学试题(理工类)2013.4本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,其中第Ⅱ卷第22~24题为选考题,其它题为必考题。
考生作答时,将答案答在答题卡上,在本试卷上答题无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:1.答题前,考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,认真核对条形码上的姓名、准考证号,并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。
2.选择题答案使用2B铅笔填涂,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案的标号;非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效。
4.保持卡面清洁,不折叠,不破损。
5.做选考题时,考生按照题目要求作答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑。
第I卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5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U={1,2,3,4,5,6,7,8},A={1,3,5,7},B={2,4,5},则CU(A∪B)等于A.{6,8}B.{5,7}C.{4,6,7}D.{1,3,5,6,8}2.已知为虚数单位,复数z=,则复数的虚部是A.B.C.D.3.函数y=与y=图形的交点为(a,b),则a所在区间是A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)4.已知F1、F2是双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的两个焦点,以线段F1F2为边作正△MF1F2,若边MF1的中点在双曲线上,则双曲线的离心率为A.4+23B.3-1C.3+12D.3+15.阅读右边的程序框图,若输出S的值为-14,则判断框内可填写A.iC.i6.函数f(x)=A.在上递增,在上递减B.在上递增,在上递减C.在上递增,在上递减D.在上递增,在上递减7.若某空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是A.13B.23C.1D.28.已知点是边长为1的等边的中心,则等于A.B.C.D.9.从6名同学中选4人分别到A、B、C、D四个城市游览,要求每个城市有一人游览,每人只游览一个城市,且这6人中甲、乙两人不去D 城市游览,则不同的选择方案共有A.96种B.144种C.240种D.300种10.在直角坐标系xOy中,已知△AOB三边所在直线的方程分别为x=0,y=0,2x+3y=30,则△AOB内部和边上整点(即横、纵坐标均为整数的点)的总数是A.95B.91C.88D.7511.已知抛物线上存在关于直线对称的相异两点、,则等于A.3B.4C.D.12.设函数f(x)=x-,对任意恒成立,则实数m的取值范围是A.(-1,1)B.C.D.或(第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须做答.第22题~第24题为选考题,考生根据要求做答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知函数f(x)=ax+1x+2在区间(-2,+∞)上为增函数,则实数a 的取值范围是________________.14.已知向量则的值为.15.在三次独立重复试验中,事件A在每次试验中发生的概率相同,若事件A至少发生一次的概率为,则事件A恰好发生一次的概率为。
江苏省2013届高三数学二轮专题训练:解答题(30)本大题共6小题,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1.(本小题满分14分)设函数f (x )=a b ⋅,其中向量a =(2cos x ,1),b =(cos x ,3sin2x ),x ∈R .(1) 若f (x )=0且x ∈(-π2,0), 求tan2x ;(2) 设△ABC 的三边a ,b ,c 依次成等比数列,试求f (B )的取值范围.2.(本小题满分14分)如图,四棱锥P -ABCD 的底面为矩形,且AB =2,BC =1,E ,F 分别为AB ,PC 中点. (1)求证:EF ∥平面PAD ;(2)若平面PAC ⊥平面ABCD ,求证:平面PAC ⊥平面3.(本小题满分14分)某商店经销一种青奥会纪念品,每件产品的成本为30元,并且每卖出一件产品需向税务部门上交a 元(a 为常数,2≤a ≤5)的税收.设每件产品的日售价为x 元(35≤x ≤41),根据市场调查,日销售量与e x (e 为自然对数的底数)成反比例.已知每件产品的日售价为40元时,日销售量为10件.(1)求该商店的日利润L(x )元与每件产品的日售价x 的函数关系式;(2)当每件产品的日售价为多少元时,该商店的日利润L(x )最大,并求出L(x )的最大值.4.(本小题满分16分)已知函数c bx x ax x f -+=44ln )((x >0)在x = 1处取得极值c --3,其中a ,b ,c 为常数。
(1)试确定a ,b 的值; (2)求函数f (x )的单调增区间;(3)若对任意x >0,不等式f (x )≥-(c -1)4+(c -1)2-c +9恒成立,求c 的取值范围.(第16题)5.(本小题满分16分)在平面直角坐标系xOy 中,A (2a ,0),B(a ,0),a 为非零常数,动点P 满足PA =2PB ,记点P 的轨迹曲线为C . (1)求曲线C 的方程;(2)曲线C 上不同两点Q (x 1,y 1),R (x 2,y 2)满足→AR =λ→AQ ,点S 为R 关于x 轴的对称点.①试用λ表示x 1,x 2,并求λ的取值范围;②当λ变化时,x 轴上是否存在定点T ,使S ,T ,Q 三点共线,证明你的结论.6.(本小题满分16分)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a 1=1,S n = ta n+1 (n ∈N +,t ∈R). (1)求数列{S n }的通项公式; 2)求数列{na n }的前n 项和为T n .1. 解:f (x )=a b ⋅=(2cos x ,1) (cos x , 3si n 2x )=2cos 2x +3si n 2x =3si n 2x +cos2x +1=2si n (2x +6π)+1(1) ∵f (x )= 0,∴si n (2x +6π)=-12,x ∈(-π2,0) ∴2x +6π∈(-5π6,π6) ∴2x +6π=-π6,∴x =-π6,tan2x=- 3 (2)∵a,b,c成等比数列, ∴b 2=ac 由余弦定理得∴cosB=ac b c a 2222-+=ac ac c a 222-+≥ac ac ac 22-=21∴0<B ≤3π∴6π<2B +6π≤65π∴21≤si n (2B +6π)≤1,∴2≤f (B )≤3 2.证明:(1)方法一:取线段PD 的中点M ,连结FM ,AM因为F 为PC 的中点,所以FM ∥CD ,且FM =12CD . 因为四边形ABCD 为矩形,E 为AB 的中点, 所以EA ∥CD ,且EA =12CD . 所以FM ∥EA ,且FM =EA . 所以四边形AEFM 为平行四边形.所以EF ∥AM . ……………………… 5分又AM ⊂平面PAD ,EF ⊄平面PAD ,所以EF ∥平面PAD . 方法二:连结CE 并延长交DA 的延长线于N ,连结PN 因为四边形ABCD 为矩形,所以AD ∥BC , 所以∠BCE =∠ANE ,∠CBE =∠NAE .又AE =EB ,所以△CEB ≌△NEA .所以CE =NE . 又F 为PC 的中点,所以EF ∥NP .………… 5分又NP ⊂平面PAD ,EF ⊄平面PAD ,所以EF ∥平面PAD . …………… 2分方法三:取CD的中点Q,连结FQ,EQ.在矩形ABCD中,E为AB的中点,所以AE=DQ,且AE∥DQ.所以四边形AEQD为平行四边形,所以EQ∥AD.又AD⊂平面PAD,EQ⊄平面PAD,所以EQ∥平面PAD.………………2分因为Q,F分别为CD,CP的中点,所以FQ∥PD.又PD⊂平面PAD,FQ⊄平面PAD,所以FQ∥平面PAD.又FQ,EQ⊂平面EQF,FQ∩EQ=Q,所以平面EQF∥平面PAD.……………3分因为EF⊂平面EQF,所以EF∥平面PAD.………………………………2分(2)设AC,DE相交于G.在矩形ABCD中,因为AB=2BC,E为AB的中点.所以DAAE=CDDA=2.又∠DAE=∠CDA,所以△DAE∽△CDA,所以∠ADE=∠DCA.又∠ADE+∠CDE=∠ADC=90°,所以∠DCA+∠CDE=90°.由△DGC的内角和为180°,得∠DGC=90°.即DE⊥AC.………………………2分因为平面PAC⊥平面ABCD因为DE⊂平面ABCD,所以DE⊥平面PAC,……………………………………3分又DE⊂平面PDE,所以平面PAC⊥平面PDE.…………………………2分说明:第一问,方法1和2,下结论时:不交代平面外一条直线与平面内一条直线平行,一律扣2分;方法3,直接由线线平行→面面平行,扣3分;第二问,不用平几证明DE⊥AC,扣2分;3.4.解:(1)由题意知(1)3f c =--,因此3b c c -=--,从而3b =-. 又对()f x 求导得()34341ln 4'bx xax x ax x f +⋅+=3(4ln 4)x a x a b =++. 由题意(1)0f '=,因此40a b +=,解得12a =.(2)由(1)知3()48ln f x x x '=(0x >),令()0f x '>,解得1x >. 因此()f x 的单调递增区间为(1)+,∞.(3)由(2)知,()f x 在1x =处取得极小值(1)3f c =--,此极小值也是最小值, 要使f (x )≥-(c -1)4+(c -1)2-c+9(0x >)恒成立, 即-3-c (≥-(c -1)4+(c -1)2-c+9(0x >)恒成立, 解得c ∈(-∞,-1]∪[3,+∞).5.解 (1)设点P 坐标为(x ,y ).由PA =2PB ,得(x -2a )2+y 2=2(x -a )2+y 2,平方整理,得x 2+y 2=2a 2. 所以曲线C 的方程为x 2+y 2=2a 2.(2)①→AQ =(x 1-2a ,y 1),→AR =(x 2-2a ,y 2),因为→AQ =λ→AR ,且⎩⎨⎧x 2-2a =λ(x 1-2a ) y 2=λy 1.,即⎩⎨⎧x 2-λx 1=2a (1-λ)…① y 2=λy 1.…② 因为Q ,R 在曲线C 上,所以⎩⎨⎧x 12+y 12=2a 2,…③x 22+y 22=2a 2.…④消去y 1,y 2,得x 2+λx 1=a (1+λ),…⑤ 由①,⑤得x 1=3-λ2a ,x 2=3λ-12λa .因为-2a ≤x 1,x 2≤2a ,所以-2a ≤3-λ2a ≤2a ,-2a ≤3λ-12λa ≤2a ,且λ>0 解得3-22≤λ≤3+22. 又Q ,R 不重合,所以λ≠1.故λ的取值范围为[3-22,1)∪(1,3+22]. ②存在符合题意的点T (a ,0),证明如下: →TS =(x 2-a ,-y 2),→TQ =(x 1-a ,y 1),要证明S ,T ,Q 三点共线,只要证明→TQ ∥→TS ,即(x 2-a ) y 1-(x 1-a )(-y 2)=0 因为y 2=λy 1.又只要(x 2-a ) y 1+λ(x 1-a )y 1=0, 若y 1=0,则y 2=0,成立,若y 1≠0,只要x 2+λx 1-a (1+λ)=0,由⑤知,此式成立. 所以存在点T (a ,0),使S ,T ,Q 三点共线.探究方法:假设存在符合题意的点T (m ,0).则→TS =(x 2-m ,-y 2),→TQ =(x 1-m ,y 1),由S ,T ,Q 三点共线,得→TQ ∥→TS , 从而(x 2-m ) y 1=-y 2(x 1-m ),即(x 2-m ) y 1+λy 1(x 1-m )=0, 若y 1=0,则y 2=0,成立,若y 1≠0,则(x 2-m )+λ(x 1-m )=0,即x 2+λx 1-m (1+λ)=0,又x 2+λx 1=a (1+λ),所以(a -m )(1+λ)=0,因为A 在圆C 之外,所以λ>0,所以m =a .6.(1)∵S n = ta n+1,∴S 1= a 1 =ta 2=1,∴t ≠0. ∴S n = t (S n+1-S n ) ,∴S n+1=t+1t S n , ∴当t=-1时,S n+1=0,S 1= a 1=1,当t ≠-1时,{S n }为等比数列,S n =(t+1t )n-1,综上 S n =⎩⎪⎨⎪⎧1 n =1,(t+1t)n-1 n ≥2.(2)∵T n =a 1+ 2a 2+3a 3+……+na n . (1)∴T 1=1n ≥2时,又由(1)知a n+1=t+1t a n ,a 2=1t∴t+1t T n =t+1t a 1+ 2a 3+3a 4+……+(n-1)a n +na n +1 (2) (1)-(2)得- 1t T n =-1t +2a 2+a 3+……+a n - na n +1=-1t -a 1+a 2+(a 1+a 2+a 3+……+a n )-na n +1=-1+S n - n (S n+1-S n )=-1+S n - n t S n=t -n t S n -1=t -n t (t+1t )n-1-1∴T n =(n -t )(t+1t )n-1+t当t ≠-1时,T 1=1也适合上式,故T n =(n -t )(t+1t )n-1+t (n ∈N +). 当t=-1时,T 1=1,T n+1=-1. 解毕.也可综合为:T n =⎩⎪⎨⎪⎧1 n =1,(n -t )(t+1t )n-1+t n ≥2.另解:先求出a n 再求S n分t=-1和t ≠-1情形,再综合a n=⎩⎪⎨⎪⎧1 n =1,1t n ≥2,1t (t+1t )n-2n ≥3.再回到S n 和T n。
(某某专供)2013版高考数学二轮专题复习阶段评估卷(四)理(120分钟150分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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.设m,n是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,则下列命题正确的是( )(A)若m⊥n,n⊂α,则m⊥α(B)若m⊥α,n∥m,则n⊥α(C)若m∥α,n∥α,则m∥n(D)若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β2.(2012·某某高考)若一个几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积为( )(A)112(B)5(C)92(D)43.下列四个几何体中,每个几何体的三视图中有且仅有两个视图相同的是( )(A)①②(B)①③(C)③④(D)②④4.一个空间几何体的三视图如图所示,该几何体的体积为8512π则正视图中x的值为( )(A)5(B)4(C)3(D)25.(2012·某某高考)设平面α与平面β相交于直线m,直线a在平面α内,直线b在平面β内,且b⊥m,则“α⊥β”是“a⊥b”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6.(2012·某某模拟)在正三棱锥S-ABC中,M,N分别是SC,BC的中点,且MN⊥AM,若侧棱SA=23,则正三棱锥S-ABC外接球的表面积是( )(A)12π(B)32π(C)36π(D)48π7.(2012·某某模拟)平面α外有两条直线m和n,如果m和n在平面α内的射影分别是直线m1和直线n1,给出下列四个命题:①m1⊥n1⇒m⊥n;②m⊥n⇒m1⊥n1;③m1与n1相交⇒m与n相交或重合;④m1与n1平行⇒m 与n平行或重合.其中不正确的命题个数是( )(A)1(B)2(C)3(D)48.如图所示,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=1.若二面角C-AB-C1的大小为60°,则点C到平面C1AB的距离为( )(A)34(B)12(C)32(D)19.已知正四棱锥S-ABCD中,SA=23,那么当该棱锥的体积最大时,它的高为( )(A)1(B)3(C)2(D)310.在正三棱柱ABC-A1B1C1中,D是AC的中点,AB1⊥BC1,则平面DBC1与平面CBC1所成的角为( )(A)30°(B)45°(C)60°(D)90°二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.请把正确的答案填在题中的横线上)11.(2012·新课标全国卷改编)平面α截球O的球面所得圆的半径为1,球心O到平面α的距离为2,则此球的体积为________.12.已知α,β,γ是三个不同的平面,命题“α∥β,且α⊥γ⇒β⊥γ”是真命题,如果把α,β,γ中的任意两个换成直线,另一个保持不变,在所得的所有新命题中,真命题有________个.13.(2012·某某高考)某几何体的三视图如图所示,该几何体的表面积是______.14.(2012·某某高考)已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为________.15.如图,三棱台ABC-A′B′C′中,AB∶A′B′=1∶2,则三棱锥A′-ABC,B-A′B′C,C-A′B′C′的体积之比为________.三、解答题(本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)16.(12分)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,侧棱PD⊥底面ABCD,PD=4,DC=3,E是PC的中点.(1)证明:PA∥平面BDE;(2)求△PAD以PA为轴旋转所围成的几何体体积.17.(12分)如图,四边形ABCD为正方形,EA⊥平面ABCD,EF∥AB,AB=4,AE=2,EF=1.(1)求证:BC⊥AF;(2)若点M在线段AC上,且满足CM=1CA,4求证:EM∥平面FBC;(3)试判断直线AF与平面EBC是否垂直?若垂直,请给出证明;若不垂直,请说明理由.18.(12分)如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,点E在棱CC1的延长线上,且CC1=C1E=BC=12AB=1.(1)求证:D1E∥平面ACB1;(2)求证:平面D1B1E⊥平面DCB1;(3)求四面体D1B1AC的体积.19.(12分)(2012·某某高考)如图所示,在四棱锥P–ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,点E在线段PC上,PC⊥平面BDE.(1)证明:BD⊥平面PAC;(2)若PA=1,AD=2,求二面角B-PC-A的正切值.20.(13分)如图所示,PA⊥平面ABC,点C在以AB为直径的⊙O上,∠CBA=30°,PA=AB=2,点E为线段PB的中点,点M在AB弧上,且OM∥AC.(1)求证:平面MOE∥平面PAC;(2)求证:平面PAC⊥平面PCB;(3)设二面角M-BP-C的大小为θ,求cos θ的值.21.(14分)(2012·某某高考)如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AA1=AD=1,E为CD中点.(1)求证:B1E⊥AD1;(2)在棱AA1上是否存在一点P,使得DP∥平面B1AE?若存在,求AP的长;若不存在,说明理由;(3)若二面角A-B1E-A1的大小为30°,求AB的长.答案解析1.【解析】选B.对于命题A ,若m ⊂α,则不成立,故错误; 对B ,由线面垂直的性质知其正确; 对于C ,m,n 可能相交或异面故其错误; 对于D ,α,β可能相交,故其错误.2.【解析】选D.由三视图可判断该几何体为直六棱柱,其底面积为4,高为1,所以体积V=4×1=4.3.【解析】选D.图①的三视图均相同;图②的正视图与侧视图相同;图③的三视图均不相同;图④正视图与侧视图相同.4.【解析】选C.底面正方形的边长为下部为圆柱,圆柱的高为x,底面圆的直径为4.V 四棱锥=213⨯V 圆柱=π×22×x=4πx,V 四棱锥+V 圆柱4x 12,π=π所以x=3,故选C.5.【解析】选A.若α⊥β,又α∩β=m,b ⊂β,b ⊥m,根据两个平面垂直的性质定理可得b ⊥α,又因为a ⊂α,所以a ⊥b;反过来,当a ∥m 时,因为b ⊥m,一定有b ⊥a,但不能保证b ⊥α,即不能推出α⊥β.6.【解析】选C.因为M ,N 分别为SC ,BC 的中点,所以MN ∥BS.因为MN ⊥AM ,所以SB ⊥AM.又取AC 中点为G,连接SG,BG ,可证AC ⊥平面SBG ,∴SB ⊥AC ,AM ∩AC=A ,所以SB ⊥平面ASC ,所以侧面三角形为等腰直角三角形,所以SA=SB=SC=设外接球半径为R ,则=6,所以S=π(2R)2=36π. 7.【解析】选D.如图,在正方体中,AD 1,AB 1,B 1C 在底面上的射影分别是A 1D 1,A 1B 1,B 1C 1.因A 1D 1⊥A 1B 1,而AD 1不垂直AB 1,故①不正确;又因为AD 1⊥B 1C ,而A 1D 1∥B 1C 1,故②也不正确;若m 1与n 1相交,则m 与n 还可以异面,③不正确;若m 1与n 1平行,m 与n 可以异面,④不正确. 8.【解析】选A.取AB 中点D ,连接CD ,C 1D ,则∠CDC 1是二面角C-AB-C 1的平面角. ∵AB=1,∴CD=32,∴在Rt △DCC 1中,CC 1=CD ·tan 60°=333,22⨯=C 1D=1CD 3.cos CDC =∠设点C 到平面C 1AB 的距离为h,则由11C C AB C ABC 111133V V 13h 1,323222--=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯得解得h=3,4故选A.9.【解析】选C.如图所示,设正四棱锥S-ABCD 的高SO=h. 在Rt △SOA 中,SA=23,∴OA=212h .-∴AB=2212h .-∴V S-ABCD =V(h)=13·2(12-h 2)·h =13(-2h 3+24h)(0<h<23). 令V ′(h)=13(24-6h 2)>0,得0<h<2.故当0<h<2时,V(h)单调递增;当2<h<23时,V(h)单调递减.∴当h=2时V(h)取最大值.10.【解析】选B.以A 为坐标原点,AC ,AA 1分别为y 轴和z 轴建立空间直角坐标系.设底面边长为2a,侧棱长为2b ,则A(0,0,0)、C(0,a,0),C 1(0,2a,2b),B 1a,2b).由11AB BC ⊥,得11AB BC =0,即2b 2=a 2.设n 1=(x,y,z)为平面DBC 1的一个法向量, 则111DB 0DC 0.==,n n即0,ay 2bz 0.=+=⎪⎩又2b 2=a 2,令z=1,解得1(0,=n同理可求得平面CBC 1的一个法向量为n 20). 利用公式1212cos ,θ=||||||n n n n 得θ=45°.11.【解析】设球O 的半径为R ,则=故34V R .3=π=球答案:12.【解析】若α,β换为直线a,b,则命题化为“a ∥b,且a ⊥γ⇒b ⊥γ”,此命题为真命题;若α,γ换为直线a,b,则命题化为“a ∥β,且a ⊥b ⇒b ⊥β”,此命题为假命题;若β,γ换为直线a,b,则命题化为“a ∥α,且b ⊥α⇒a ⊥b ”,此命题为真命题,故有2个真命题. 答案:2【易错提醒】空间线面关系易判断不准致误根本原因在于对空间点、线、面的位置关系把握不准,考虑问题不全面导致. 13.【解析】该几何体是底面是直角梯形,高为4的直四棱柱,几何体的表面积是S=()12254(25442⨯⨯+⨯++++⨯=92.答案:9214.【解析】由本题的三视图可知,本几何体是由三个圆柱组合而成,其中左右两个圆柱等体积.V=π×22×1×2+π×12×4=12π. 答案:12π15.【解析】设棱台的高为h,S △ABC =S,则S △A ′B ′C ′=4S ,所以A ABC ABC11V S h Sh.33'-== C A B C A B C 14V S h Sh 33-''''''==,又()17V h S 4S 2S Sh,33=++=台而V B-A ′B ′C =V 台-V C-A ′B ′C ′-V A ′-ABC =2Sh,3所以V A ′ABC ∶V B-A ′B ′C ∶V C-A ′B ′C ′=1∶2∶4. 答案:1∶2∶416.【解析】(1)连接AC 交BD 于O ,连接EO. ∵ABCD 是正方形,∴O 为AC 中点,E 为PC 的中点, ∴OE ∥PA.又∵OE ⊂平面BDE ,PA ⊄平面BDE ,∴PA ∥平面BDE.(2)过D 作PA 的垂线,垂足为H ,则几何体为以DH 为半径,分别以PH ,AH 为高的两个圆锥的组合体.∵侧棱PD ⊥底面ABCD. ∴PD ⊥DA,PD=4,DA=DC=3, ∴PA=5.DH=PD DA 4312.PA 55⨯== V=2211DH PH DH AH 33π+π=21DH PA 3π=211248()5.355π⨯=π 17.【解析】(1)因为EF ∥AB,所以EF 与AB 确定平面EABF, 因为EA ⊥平面ABCD ,所以EA ⊥BC. 由已知得AB ⊥BC 且EA ∩AB=A, 所以BC ⊥平面EABF.又AF ⊂平面EABF ,所以BC ⊥AF.(2)过M 作MN ⊥BC,垂足为N ,连接FN,则MN ∥AB.又CM=1AC,4所以MN=1AB.4又EF ∥AB 且EF=1AB,4所以EF ∥MN ,且EF=MN,所以四边形EFNM 为平行四边形, 所以EM ∥FN.又FN ⊂平面FBC,EM ⊄平面FBC, 所以EM ∥平面FBC. (3)直线AF 垂直于平面EBC. 证明如下:由(1)可知,AF ⊥BC.在四边形ABFE 中,AB=4,AE=2,EF=1, ∠BAE=∠AEF=90°,所以tan ∠EBA=tan ∠FAE=1,2则∠EBA=∠FAE.设AF ∩BE=P ,因为∠PAE+∠PAB=90°, 故∠PBA+∠PAB=90°,则∠APB=90°,即EB ⊥AF.又因为EB ∩BC=B,所以AF ⊥平面EBC.18.【解析】(1)连接BC 1,∵∴四边形AB 1ED 1是平行四边形,则D 1E ∥AB 1,又AB 1⊂平面ACB 1,D 1E ⊄平面ACB 1,∴D 1E ∥平面ACB 1.(2)由已知得B 1C 2+B 1E 2=4=CE 2,则B 1E ⊥B 1C,由长方体的特征可知:CD ⊥平面B 1BCE,而B 1E ⊂平面B 1BCE ,则CD ⊥B 1E,且CD ∩B 1C=C,∴B 1E ⊥平面DCB 1,又B 1E ⊂平面D 1B 1E ,∴平面D 1B 1E ⊥平面DCB 1.(3)四面体D 1B 1AC 的体积=111111111111ABCD A B C D A A B D B ACB C B C D D ACD V V V V V ---------=11221124.323-⨯⨯⨯⨯⨯=19.【解析】(1)∵PA ⊥平面ABCD ,PC ⊥平面BDE,∴PA ⊥BD ,PC ⊥BD 且PA ∩PC=P ,∴BD ⊥平面PAC.(2)方法一:由(1)知BD ⊥AC,四边形ABCD 为矩形,∴四边形ABCD 为正方形.以A 为坐标原点,AB ,AD ,AP 所在直线为x,y,z 轴建立空间直角坐标系,则A(0,0,0),B(2,0,0),C(2,2,0),D(0,2,0),P(0,0,1), PB =(2,0,-1),BC =(0,2,0),设平面PBC 的一个法向量为n =(x,y,z),则由PB 0,BC 0,⎧=⎪⎨=⎪⎩n n 得2x z 0,2y 0,-=⎧⎨=⎩取x=1, ∴n =(1,0,2),由(1)知平面PAC 的一个法向量为BD =(-2,2,0),设二面角B-PC-A 的平面角为θ,由图知0<θ<2π,则cos θ=(BD1BD ⨯==n n∴tan θ=3.方法二:由(1)知BD ⊥AC,∴四边形ABCD 为正方形,设BD ∩AC=O,连接OE ,∵PC ⊥平面BDE,OE ,BE ⊂平面BED ,∴BE ⊥PC ,OE ⊥PC ,∴∠BEO 为二面角B-PC-A 的平面角,易知△PAC ∽△OEC,∴OE=3在Rt △BOE 内,tan ∠BEO=OB OE=3. 20.【解析】(1)因为点E 为线段PB 的中点,点O 为线段AB 的中点,所以OE ∥PA.因为PA ⊂平面PAC ,OE ⊄平面PAC ,所以OE ∥平面PAC.因为OM ∥AC,因为AC ⊂平面PAC ,OM ⊄平面PAC ,所以OM∥平面PAC.因为OE⊂平面MOE,OM⊂平面MOE,OE∩OM=O,所以平面MOE∥平面PAC.(2)因为点C在以AB为直径的⊙O上,所以∠ACB=90°,即BC⊥AC.因为PA⊥平面ABC,BC⊂平面ABC,所以PA⊥BC.因为AC⊂平面PAC,PA⊂平面PAC,PA∩AC=A,所以BC⊥平面PAC.因为BC⊂平面PCB,所以平面PAC⊥平面PCB.(3)如图,以C为原点,CA所在的直线为x轴,CB所在的直线为y轴,建立空间直角坐标系C -xyz.因为∠CBA=30°,PA=AB=2,所以CB=2cos 30°3,AC=1.延长MO交CB于点D.因为OM∥AC,所以MD⊥CB,MD=131,22+=CD=13CB22=所以P(1,0,2),C(0,0,0),3,0),M(3320).所以CP=(1,0,2),CB=(0,3,0).设平面PCB的一个法向量m=(x,y,z).因为CP0,CB0.⎧=⎪⎨=⎪⎩mm所以()()()x,y,z1,0,20,x,y,z (0,3,0)0,⎧=⎪⎨=⎪⎩即x 2z 0,3y 0.+=⎧⎪=令z=1,则x=-2,y=0.所以m =(-2,0,1).同理可求平面PMB 的一个法向量n 3,1). 所以1cos ,.5==-〈〉m nm n m n因为二面角M-BP-C 为锐二面角,所以cos θ=1.521.【解析】(1)以A 为原点,1AB,AD,AA 的方向分别为x 轴,y 轴,z 轴的正方向建立空间直角坐标系(如图),设AB=a,则A(0,0,0),D(0,1,0),D 1(0,1,1),E(a,21,0),B 1(a,0,1),故1AD =(0,1,1),1B E =(a,2-1,-1),1AB =(a,0,1),AE =(a,21,0).∵11aAD B E 0()2=⨯-+1×1+1×(-1)=0,∴B 1E ⊥AD 1.(2)假设在棱AA 1上存在一点P(0,0,z 0),使得DP ∥平面B 1AE.此时DP =(0,-1,z 0).又设平面B 1AE 的一个法向量n =(x,y,z).∵n ⊥平面B 1AE,∴1AB ,AE,⊥⊥n n 得ax z 0,axy 0.2+=⎧⎪⎨+=⎪⎩取x=1,则y=a,2-z=-a,得平面B 1AE 的一个法向量n =(1,a,2--a).要使DP ∥平面B 1AE,只要n ⊥DP ,有0a az 0,2-=解得01z ,2= 又DP ⊄平面B 1AE,∴存在点P ,满足DP ∥平面B 1AE,此时AP=1.2(3)连接A 1D,B 1C,由长方体ABCD-A 1B 1C 1D 1及AA 1=AD=1,得AD 1⊥A 1D. ∵B 1C ∥A 1D,∴AD 1⊥B 1C.又由(1)知B 1E ⊥AD 1,且B 1C ∩B 1E=B 1,∴AD 1⊥平面DCB 1A 1,∴1AD 是平面A 1B 1E 的一个法向量,此时1AD =(0,1,1).设1AD 与n 所成的角为θ,则cos θ=11a aAD AD 2--=n n∵二面角A-B 1E-A 1的大小为30°,∴|cos θ|=cos 30°,3a=解得a=2,即AB 的长为2.。
(某某专供)2013版高考数学二轮专题复习 阶段评估卷(一)理(120分钟150分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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.(2012·某某模拟)已知集合A={y|y=2-x ,x <0},B={x|y=12x },则A ∩B=( )(A)[1,+∞)(B)(1,+∞)(C)(0,+∞)(D)[0,+∞)2.设复数z=()22i1i ++(i 为虚数单位),则复数z 的虚部是( )(A)12(B)-1(C)-i(D)1 3.函数y=x ,sin x x ∈(-π,0)∪(0,π)的图象可能是下列图象中的( )4.已知a ∈R,则“a >2”是“a 2>2a ”成立的( )(A)充分不必要条件(B)必要不充分条件(C)充要条件(D)既不充分也不必要条件5.(2012·某某模拟)已知向量a =(2,-1),a ·b =10,|a -b |=5,则|b |=( )(A)20(B)40(C)210(D)256.执行下面的程序框图,如果输出的是a=341,那么判断框中应填( )(A)k <4?(B)k <5?(C)k <6?(D)k <7?7.由直线x=,3π-x=,3πy=0与曲线y=cos x 所围成的封闭图形的面积为( ) (A)128.(2012·某某高考)已知变量x,y 满足约束条件y 2x y 1,x y 1≤⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩则z=3x+y 的最大值为( )(A)12(B)11(C)3(D)-19.(2012·荆州模拟)已知函数f(x+1)是定义在R 上的奇函数,若对于任意给定的不等实数x 1,x 2,不等式(x 1-x 2)[f(x 1)-f(x 2)]<0恒成立,则不等式f(1-x)<0的解集为( )(A)(1,+∞)(B)(-∞,0)(C)(0,+∞)(D)(-∞,1)10.设f(x)是R 上的可导函数,且满足f ′(x)>f(x),对任意的正实数a,下列不等式恒成立的是( )(A)f(a)<e a f(0)(B)f(a)>e a f(0)(C)f(a)<()a f 0e (D)f(a)>()af 0e 二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.请把正确的答案填在题中的横线上)11.(2012·某某模拟)已知2a -b),c),且a ·c =3,|b |=4,则b 与c 的夹角为______.12.已知函数f(x)=22log x,x 0,1x ,x 0,-⎧⎨-≤⎩>则不等式f(x)>0的解集为______. 13.已知函数f(x)=21mx 2+lnx-2x 在定义域内是增函数,则实数m 的取值X 围为_______. 14.定义在R 上的函数f(x)满足f(x)=()()()2log 1x ,x 0,f x 1f x 2,x 0-≤⎧⎪⎨---⎪⎩>则f(2013)=______. 15.(2012·某某模拟)下列正确命题的序号是________.(1)“m=-2”是直线(m+2)x+my+1=0与直线(m-2)x+(m+2)y-3=0相互垂直的必要不充分条件;(2)∃a ∈R ,使得函数y=|x+1|+|x+a |是偶函数;(3)不等式:111111111111,1,121233224435≥+≥+++()()()≥1111,,3246++⋯()由此猜测第n 个不等式为111111111(1)()n 1352n 1n 2462n+++⋯+≥+++⋯++-; (4)若二项式n 22x x +()的展开式中所有项的系数之和为243,则展开式中x -4的系数是40. 三、解答题(本大题共6小题,共75分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)16.(12分)已知集合A={y |y 2-(a 2+a+1)y+a(a 2+1)>0},B={y |y=215x x ,22-+0≤x ≤3}.(1)若A ∩B=∅,求a 的取值X 围;(2)当a 取使不等式x 2+1≥ax 恒成立的a 的最小值时,求(R A )∩B. 17.(12分)(2012·某某模拟)已知函数f(x)=2x +k ·2-x ,k ∈R .(1)若函数f(x)为奇函数,某某数k 的值;(2)若对任意的x ∈[0,+∞)都有f(x)>2-x 成立,某某数k 的取值X 围.18.(12分)设f(x)=22x x 1+,g(x)=ax+5-2a(a >0). (1)求f(x)在x ∈[0,1]上的值域;(2)若对于任意x 1∈[0,1],总存在x 0∈[0,1],使得g(x 0)=f(x 1)成立,求a 的取值X 围.19.(12分)(2012·某某模拟)已知a ∈R ,函数f(x)=a x+lnx-1,g(x)=(lnx-1)e x +x(其中e 为自然对数的底数).(1)判断函数f(x)在区间(0,e ]上的单调性;(2)是否存在实数x 0∈(0,e ],使曲线y=g(x)在点x=x 0处的切线与y 轴垂直?若存在,求出x 0的值;若不存在,请说明理由.20.(13分)某地建一座桥,两端的桥墩已建好,这两桥墩相距m 米,余下工程只需建两端桥墩之间的桥面和桥墩.经测算,一个桥墩的工程费用为256万元,距离为x 米的相邻两桥墩之间的桥面工程费用为万元.假设桥墩等距离分布,所有桥墩都视为点,且不考虑其他因素.记余下工程的费用为y 万元.(1)试写出y 关于x 的函数关系式;(2)当m =640米时,需新建多少个桥墩才能使y 最小?21.(14分)已知函数f(x)=px-p x -2lnx,g(x)=2e ,x(1)若p=2,求曲线f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(2)若函数f(x)在其定义域内为增函数,求正实数p 的取值X 围;(3)若p 2-p ≥0,且至少存在一点x 0∈[1,e ],使得f(x 0)>g(x 0)成立,某某数p 的取值X 围.答案解析1.【解析】选B.集合A=(1,+∞),B=[0,+∞),故答案为B.2.【解析】选B.z=()22i2i 12i ,2i 21i ++-==+故复数z 的虚部是-1. 3.【解析】选C.因函数y=x sin x 是偶函数,故排除A,又x ∈(0,2π)时,x >sin x ,即x sin x>1,排除B ,D ,故选C. 4.【解析】选A.a >2可以推出a 2>2a;a 2>2a 可以推出a >2或a <0,不一定推出a >2.“a >2”是“a 2>2a ”成立的充分不必要条件.5.【解析】选D.|a -b |=()22225-=-+=,a b a a b b 解得|b |=2 5.6.【解析】选C.由程序框图知k=1时,执行第一次a=1;k=2时,a=5;k=3时,a=21;k=4时,a=85;k=5时,a=341,所以判断框中应填k <6?7.【解析】选D.由定积分几何意义可知此封闭图形的面积为33cos xdx ππ-⎰=230cos xdx π⎰=2sin x 30π=2(sin 3π-sin 0)=3,故选D. 8.【解析】选B.作出如图所示的可行域,当直线z=3x+y 经过点B(3,2)时,z 取得最大值,最大值为11.9.【解析】选B.f(x+1)是奇函数,即其图象关于点(0,0)对称,将f(x+1)向右平移1个单位长度,得f(x),故f(x)的图象关于点(1,0)对称,由(x 1-x 2)[f(x 1)-f(x 2)]<0恒成立,知()()1212x x 0f x f x 0-⎧⎪⎨-⎪⎩><或1212x x 0f x f x 0-⎧⎨-⎩<,()()>f(x)为R 上的减函数;又因f(1)=0,则不等式f(1-x)<0即f(1-x)<f(1),有1-x >1,故x <0.10.【解析】选B.令g(x)=()x f x ,e则g ′(x)=()()x x x 2f x e e f x e '-()=()()x f x f x ,e'- 又f ′(x)>f(x),e x >0, ∴g ′(x)>0,故g(x)在R 上为增函数,∴当a>0时,g(a)>g(0),即()()a 0f a f 0,e e > ∴f(a)>e a f(0).11.【解析】∵2a -b c ).∴(2a -b )·c =2a ·c -b ·c )·(1又∵a ·c =3,∴b ·c =4,∴cos 〈b ,c 〉=b c b c =41.422=⨯ 所以b 与c 的夹角为.3π 答案:3π 12.【解析】当x >0时,-log 2x >0,即x <1,∴0<x <1,当x ≤0时,1-x 2>0,即-1<x <1,∴-1<x ≤0, ∴不等式f(x)>0的解集为(-1,1).答案:(-1,1)13.【解析】f ′(x)=mx+1x-2≥0对一切x >0恒成立, m ≥212(),x x -+令g(x)=212()x x -+,则当1x =1时,函数g(x)取得最大值1,故m ≥1.答案:[1,+∞)【易错提醒】解答本题时易得到错误答案(1,+∞),出错的原因是对导数和单调性的关系没有真正搞明白.14.【解析】当x >0时,∵f(x)=f(x-1)-f(x-2),∴f(x+1)=f(x)-f(x-1),∴f(x+1)=-f(x-2),即f(x+3)=-f(x),∴f(x+6)=f(x),即当x >0时,函数f(x)的周期是6.又∵f(2013)=f(335×6+3)=f(3),由已知得f(-1)=log 22=1,f(0)=0,f(1)=f(0)-f(-1)=0-1=-1,f(2)=f(1)-f(0)=-1-0=-1,f(3)=f(2)-f(1)=-1-(-1)=0,∴f(2013)=0.答案:015.【解析】当m=-2时,两直线为y=12和x=34-,此时两直线垂直,“m=-2”是直线(m+2)x+my+1=0与直线(m-2)x+(m+2)y-3=0相互垂直的充分不必要条件,所以(1)错误;当a=-1时,y=|x+1|+|x-1|为偶函数,所以(2)正确;由归纳推理可知,(3)正确;令x=1,则得所有项系数为3n =243,解得n=5,二项式的通项公式为5k 5k k k 53k k k 1522T C x ()C x 2,x--+==令5-3k=-4,得k=3,所以T 4=3435C x 2,-所以x-4的系数为335C 2=80,所以(4)错误.正确的命题为(2)(3).答案:(2)(3)16.【解析】A={y |y <a 或y >a 2+1},B={y |2≤y ≤4}.(1)当A ∩B=∅时,2a 14,a 2,⎧+≥⎨≤⎩a≤2或a≤∴a的取值X围是(-∞,2].(2)由x2+1≥ax,得x2-ax+1≥0,依题意Δ=a2-4≤0,∴-2≤a≤2.∴a的最小值为-2.当a=-2时,A={y|y<-2或y>5}.∴RA={y|-2≤y≤5}.∴R(A)∩B={y|2≤y≤4}.17.【解析】(1)∵f(x)=2x+k·2-x是奇函数,∴f(-x)=-f(x),x∈R, 即2-x+k·2x=-(2x+k·2-x),∴(1+k)+(k+1)·22x=0对一切x∈R恒成立,∴k=-1.(2)∵x∈[0,+∞),均有f(x)>2-x,即2x+k·2-x>2-x成立,∴1-k<22x对x≥0恒成立,∴1-k<(22x)min.∵y=22x在[0,+∞)上单调递增,∴(22x)min=1,∴k>0.18.【解析】(1)∵f′(x)=()()224x x12xx1+-+=()222x4xx1++≥0在x∈[0,1]上恒成立,∴f(x)在[0,1]上单调递增.又∵f(0)=0,f(1)=1,∴f(x)在x∈[0,1]上的值域为[0,1].(2)f(x)的值域为[0,1],g(x)=ax+5-2a(a >0)在x ∈[0,1]上的值域为[5-2a,5-a ].由条件,只需[0,1]⊆[5-2a,5-a ].∴52a 05a 1-≤⎧⎨-≥⎩⇒52≤a ≤4. ∴a 的取值X 围是[5,24]. 19.【解析】(1)∵f(x)=a x+lnx-1, ∴f ′(x)=22a 1x a .x x x --+= 令f ′(x)=0,得x=a.①若a ≤0,则当x ∈(0,e ]时f ′(x)>0,f(x)在区间(0,e ]上单调递增.②若0<a <e,当x ∈(0,a)时,f ′(x)<0,函数f(x)在区间(0,a)上单调递减,当x ∈(a,e ]时,f ′(x)>0,函数f(x)在区间(a,e ]上单调递增.③若a ≥e,则当x ∈(0,e ]时f ′(x)≤0,函数f(x)在区间(0,e ]上单调递减.(2)∵g(x)=(lnx-1)e x +x,x ∈(0,e ],g ′(x)=(lnx-1)′e x +(lnx-1)(e x )′+1 =x e x +(lnx-1)e x +1=(1x+lnx-1)e x +1. 由(1)可知,当a=1时,f(x)=1x+lnx-1. 此时f(x)在区间(0,e ]上的最小值为ln1=0,即1x +lnx-1≥0. 当x 0∈(0,e ]时,0x e >0,01x +lnx 0-1≥0, ∴g ′(x 0)=(01x +lnx 0-1)0x e +1≥1>0. 曲线y=g(x)在点x=x 0处的切线与y 轴垂直等价于方程g ′(x)=0有实数解.而g ′(x 0)>0,即方程g ′(x 0)=0无实数解.故不存在x 0∈(0,e ],使曲线y=g(x)在点x=x 0处的切线与y 轴垂直.20.【解析】(1)设需新建n 个桥墩,则(n+1)x=m,即n=m x-1,所以=m m 256(1)(2x x-++=256m 2m 256.x +- (2)由(1)知,f ′(x)=1 22256m 1mx x 2--+ =322m (x 512).2x- 令f ′(x)=0,得32x =512,所以x =64.当0<x<64时,f ′(x)<0,f(x)在区间(0,64)上为减函数;当64<x<640时,f ′(x)>0,f(x)在区间(64,640)上为增函数,所以f(x)在x=64处取得最小值, 此时n=m 64011x 64-=-=9. 故需新建9个桥墩才能使y 最小.21.【解析】(1)当p=2时,函数f(x)=2x-2x -2lnx, f(1)=2-2-2ln1=0.f ′(x)=2+222.x x- 曲线f(x)在点(1,f(1))处的切线斜率为f ′(1)=2+2-2=2.从而曲线f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-0=2(x-1),即y=2x-2.(2)f ′(x)=222p 2px 2x p p .x x x-++-= 令h(x)=px 2-2x+p,要使f(x)在定义域(0,+∞)内是增函数,只需h(x)≥0,即h(x)=px 2-2x+p ≥0⇔p ≥22x ,x 1+故正实数p 的取值X 围是[1,+∞). (3)∵g(x)=2e x在[1,e ]上是减函数, ∴x=e 时,g(x)min =2;x=1时,g(x)max =2e,即g(x)∈[2,2e ],①当p <0时,h(x)=px 2-2x+p ,其图象为开口向下的抛物线,对称轴x=1p在y 轴的左侧,且h(0)<0,所以f(x)在x ∈[1,e ]内是减函数.当p=0时,h(x)=-2x,因为x ∈[1,e ],所以h(x)<0,f ′(x)=2x-<0, 此时,f(x)在x ∈[1,e ]内是减函数,故当p ≤0时,f(x)在[1,e ]上单调递减⇒f(x)max =f(1)=0<2,不合题意;②当p ≥1时,由(2)知f(x)在[1,e ]上是增函数,f(1)=0<2,又g(x)在[1,e ]上是减函数,故只需f(x)max >g(x)min ,x ∈[1,e ],而f(x)max =f(e)=p(1e e -)-2,g(x)min =2,即p(1e e -)-2>2, 解得p >24e ,e 1- 所以实数p 的取值X 围是(24e ,e 1-+∞).。
江苏省2013届高三数学二轮专题训练:解答题(20)本大题共6小题,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1. (本题满分14分)在平面直角坐标系xOy 中,已知点,sin ,cos ),0,56()(ααP A 其中20πα<<.(1)若,65cos =α求证:;PQ PA ⊥ (2)42sin(πα+的值.2. (本题满分14分)设集合{}32|≤≤-=x x A ,函数)34(log)(26+++=k x kx x f (1)当1-=k 时, 求函数)(x f 的值域.(2)若 B 为函数)(x f 的定义域,当A B ⊆时,求实数k 的取值范围.3. (本题满分14分)已知函数2()2cos cos f x x x x =+.(1)求函数()f x 在区间[,]63ππ-上的值域;(2)在△ABC 中,若()2f C =,2sin cos()cos()B A C A C =--+,求tan A 的值.BP4. (本题满分14分)已知函数()23x x f x a b =⋅+⋅,其中常数,a b 满足0a b ⋅≠(1)若0a b ⋅>,判断函数()f x 的单调性;(2)若b a 3-=,求(1)()f x f x +>时的x 的取值范围.5. (本题满分16分)如图△ABC 为正三角形,边长为2,以点A 为圆心,1为半径作圆,PQ 为圆A 的任意一条直径.⑴若12CDDB =,求||AD ; ⑵求CP BQ ⋅的最小值.⑶判断CQ BP ⋅+CP BQ ⋅的值是否会随点P 的变化而变化,请说明理由.6. (本题满分18分)已知函数||()2x m f x -=和函数()||28g x x x m m =-+-. (1)若2m =,写出函数)(x f 的对称轴方程、并求函数()g x 的单调区间;(2)若对任意1(,4]x ∈-∞,均存在2[4,)x ∈+∞,使得12()()f x g x =成立,求实数m 的取值范围.1. 解:(1)(方法一)由题设知).sin ,cos (),sin ,cos 56(a a PO a a PA --=--=所以2sin ()cos )(cos 56()a a a POPA -+--=⋅ .1cos 56sin cos cos 5622+-=++-=a a a a ……………………6分因为,65cos =a 所以.0=⋅PO PA 故.PO PA ⊥……………………7分(方法二)因为,65cos =a ,20π<<a 所以611sin =a ,故.611,65()P 因此).611,65(),611,3011(--=-=PO PA 因为.0)611()65(30112=-+-⨯=⋅PO PA所以.PO PA ⊥(2)因为,PO PA ⊥所以,22PO PA =即.sin cos sin )56cos 2222a a a a +=+-(解得.53cos =a ……………………9分因为,20π<<a 所以.54sin =a因此.2571cos 22cos ,2524cos sin 22sin 2-=-===a a a a a ……………………12分从而.50217)257(222524222cos 222sin 2242sin(=-⨯+⨯=+=+a a a )π……………14分2. 解:(1) 当1-=k 时, 66)2(3422≤+--=+++x k x kx ……………2分 ∴26log)(6=≤x f ……………4分∴函数)(x f 的值域为]2,(-∞……………5分(2)设g (x)=kx 2+4x+k+3,则B={x|g(x)>0}.①当k=0时,B=(-,+∞)⊈A,不合题意,故舍去. ……………7分②当k>0时,注意到g(x)的图象开口向上,显然B ⊈A,故舍去. ……………9分 ③当k<0时,由A B ⊆知解得-4<k ≤-.综上知k ∈(-4,-]. ……………14分3. 解:(1)f (x )=1+cos2x +3sin2x =2sin(2x +π6)+1. ………………………………3分因为-π6≤x ≤π3,所以-π6≤2x +π6≤5π6.……………………………………………5分所以-12≤sin(2x +π6)≤1.所以-1≤2sin(2x +π6)≤2所以f (x )∈[0,3].即函数f (x )在[-π6,π3]上的值域为[0,3].………………………7分(2)由f (C )=3得,2sin(2C +π6)+1=2,所以sin(2C +π6)=12.在△ABC 中,因为0<C <π,所以π6<2C +π6<13π6.所以2C +π6=5π6.所以C =π3,所以A +B =2π3. ………………………………………9分 因为2sin B =cos(A -C )-cos(A +C ).所以2sin B =2sin A sin C . …………………11分因为B =2π3-A , C =π3.所以2sin(2π3-A )=3sin A . 即3cos A +sin A =3sin A .即(3-1)sin A =3cos A .所以tan A =sin A cos A =33-1=3+32.………………14分4. 解:⑴ 当0,0a b >>时,任意1212,,x x R x x ∈<,则121212()()(22)(33)x x x x f x f x a b -=-+-∵121222,0(22)0x x x x a a <>⇒-<,121233,0(33)0x x x x b b <>⇒-<,∴12()()0f x f x -<,函数()f x 在R 上是增函数……………6分 当0,0a b <<时,同理函数()f x 在R 上是减函数。
2013高考数学第二轮专题复习测试题
A级基础达标演练
(时间:40分钟满分:60分)
一、选择题(每小题5分,共25分)
1.(2012·合肥调研)若直线m⊂平面α,则条件甲:“直线l∥α”是条件乙:“l ∥m”的().
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件D.既不充分也不必要条件
答案 D
2.在梯形ABCD中,AB∥CD,AB⊂平面α,CD⊄平面α,则直线CD与平面α内的直线的位置关系只能是().
A.平行B.平行和异面
C.平行和相交D.异面和相交
解析因为AB∥CD,AB⊂平面α,CD⊄平面α,所以CD∥平面α,所以CD与平面α内的直线可能平行,也可能异面.
答案 B
3.(2011·泰安模拟)设m、n表示不同直线,α、β表示不同平面,则下列结论中正确的是().
A.若m∥α,m∥n,则n∥α
B.若m⊂α,n⊂β,m∥β,n∥α,则α∥β
C.若α∥β,m∥α,m∥n,则n∥β
D.若α∥β,m∥α,n∥m,n⊄β,则n∥β
解析A选项不正确,n还有可能在平面α内,B选项不正确,平面α还有可能与平面β相交,C选项不正确,n也有可能在平面β内,选项D正确.
答案 D
4.(2011·金华模拟)直线a不平行于平面α,则下列结论成立的是().A.α内的所有直线都与a异面
B.α内不存在与a平行的直线
C.α内的直线都与a相交
D .直线a 与平面α有公共点
解析 因为直线a 不平行于平面α,则直线a 与平面α相交或直线a 在平面α内,所以选项A 、B 、C 均不正确.
答案 D
5.已知直线a ,b 和平面α,下列结论错误的是( ).
A. ⎭⎬⎫a ⊥αb ⊂α⇒a ⊥b
B. ⎭
⎬⎫a ⊥αa ∥b ⇒b ⊥α C. ⎭⎬⎫a ⊥b b ⊥α⇒a ∥α或a ⊂α D. ⎭
⎬⎫a ∥αb ⊂α⇒a ∥b 解析 当a ∥α,b 在α内时,a 与b 的位置关系是平行或异面,故D 不正确. 答案 D
二、填空题(每小题4分,共12分)
6.在正方体的各面中和其中一条棱平行的平面有______个.
答案 2
7.(2011·济宁一模)过三棱柱ABC-A 1B 1C 1的任意两条棱的中点作直线,其中与平面ABB 1A 1平行的直线共有________条.
解析 过三棱柱ABC-A 1B 1C 1的任意两条棱的中点作直线,记AC ,BC ,A 1C 1,B 1C 1的中点分别为E ,F ,E 1,F 1,则直线EF ,E 1F 1,EE 1,FF 1,E 1F ,EF 1均与平面ABB 1A 1平行,故符合题意的直线共6条.
答案 6
8.已知a 、b 、c 为三条不重合的直线,α、β、γ为三个不重合的平面,直线均不在平面内,给出六个命题:
① ⎭⎬⎫a ∥c b ∥c ⇒a ∥b ;② ⎭⎬⎫a ∥γb ∥γ⇒a ∥b ;③ ⎭⎬⎫α∥c β∥c ⇒α∥β;④
⎭⎬⎫α∥c a ∥c ⇒a ∥α;⑤ ⎭⎬⎫α∥γβ∥γ⇒α∥β;⑥
⎭⎬⎫α∥γa ∥γ⇒a ∥α. 其中正确的命题是________(将正确命题的序号都填上).
解析 ②中a 、b 的位置可能相交、平行、异面;③中α、β的位置可能相交. 答案 ①④⑤⑥
三、解答题(共23分)
9.(11分)如图所示,两个全等的正方形ABCD 和ABEF 所在平面相交于AB ,M ∈AC ,N ∈FB 且AM =FN ,求证:MN ∥平面BCE .
证明 过M 作MG ∥BC ,交AB 于点G ,如图所示,连接NG .
∵MG ∥BC ,BC ⊂平面BCE ,
MG ⊄平面BCE ,
∴MG ∥平面BCE .
又BG GA =CM MA =BN NF ,
∴GN ∥AF ∥BE ,
同样可证明GN ∥平面BCE .
又MG ∩NG =G ,
∴平面MNG ∥平面BCE .
又MN ⊂平面MNG ,∴MN ∥平面BCE .
10.(★)(12分)如图所示,正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,M 、N 分别为A 1B 1、A 1D 1的中点,E 、F 分别为B 1C 1、C 1D 1的中点.
(1)求证:四边形BDFE 是梯形;
(2)求证:平面AMN ∥平面EFDB .
思路分析 第(1)问只需证EF 綉12BD ;第(2)问只需证AM ∥DF ,MN ∥EF .
证明 (1)连接B 1D 1.
在△B 1D 1C 1中,E 、F 分别是B 1C 1、C 1D 1的中点,
∴EF 綉12B 1D 1.在正方体ABCD-A 1B 1C 1D 1中,四边形BDD 1B 1是矩形,∴BD 綉
B 1D 1.
∴EF綉1
2BD.∴四边形BDFE是梯形.
(2)在△A1B1D1中,M、N分别为A1B1、A1D1的中点,
∴MN∥B1D1,由(1),知EF∥B1D1,∴MN∥EF.
在正方形A1B1C1D1中,F为C1D1的中点,M为A1B1的中点,∴FM綉A1D1,而正方体的侧面ADD1A1为正方形,∴AD綉A1D1,
∴FM綉AD,∴四边形ADFM为平行四边形,∴AM∥DF.
又∵AM∩MN=M,DF∩FE=F,
∴平面AMN∥平面EFDB.
【点评】本题较好体现了转化与化归思想,此思想在立体几何中较为常见,立体几何中的平行关系和垂直关系都蕴含着线线关系⇌线面关系⇌面面关系的转化,解题时要注重灵活应用.
B级综合创新备选
(时间:30分钟满分:40分)
一、选择题(每小题5分,共10分)
1.(2011·蚌埠二模)设m,n是平面α内的两条不同直线;l1,l2是平面β内的两条相交直线,则α∥β的一个充分而不必要条件是().
A.m∥β且l1∥αB.m∥l1且n∥l2
C.m∥β且n∥βD.m∥β且n∥l2
解析对于选项A,不合题意;对于选项B,由于l1与l2是相交直线,而且由l1∥m可得l1∥α,同理可得l2∥α故可得α∥β,充分性成立,而由α∥β不一定能得到l1∥m,它们也可以异面,故必要性不成立,故选B;对于选项C,由于m,n不一定相交,故是必要非充分条件;对于选项D,由n∥l2可转化为n∥β,同选项C,故不符合题意,综上选B.
答案 B
2.下面四个正方体图形中,A,B为正方体的两个顶点,M,N,P分别为其所在棱的中点,能得出AB∥平面MNP的图形是().
A.①②B.①④C.②③D.③④
解析由线面平行的判定定理知图①②可得出AB∥平面MNP.
答案 A
二、填空题(每小题4分,共8分)
3.(2011·汕头质检)若m、n为两条不重合的直线,α、β为两个不重合的平面,则下列命题中真命题的序号是________.
①若m、n都平行于平面α,则m、n一定不是相交直线;
②若m、n都垂直于平面α,则m、n一定是平行直线;
③已知α、β互相平行,m、n互相平行,若m∥α,则n∥β;
④若m、n在平面α内的射影互相平行,则m、n互相平行.
解析①为假命题,②为真命题,在③中,n可以平行于β,也可以在β内,故是假命题,在④中,m、n也可能异面,故为假命题.
答案②
4.对于平面M与平面N,有下列条件:①M、N都垂直于平面Q;②M、N都平行于平面Q;③M内不共线的三点到N的距离相等;④l,m为两条平行直线,且l∥M,m∥N;⑤l,m是异面直线,且l∥M,m∥M;l∥N,m∥N,则可判定平面M与平面N平行的条件是________(填正确结论的序号).
解析由面面平行的判定定理及性质定理知,只有②⑤能判定M∥N.
答案②⑤
三、解答题(共22分)
5.(10分)如图所示,正方体ABCD-A1B1C1D1中,直线l是平面AB1D1与下底面ABCD所在平面的交线.
求证:l ∥平面A 1BD .
证明 ∵平面A 1B 1C 1D 1∥平面ABCD ,且平面A 1B 1C 1D 1∩平面AB 1D 1=B 1D 1,平面ABCD ∩平面AB 1D 1=l ,∴l ∥B 1D 1.又B 1D 1∥BD ,
∴l ∥BD .又l ⊄平面A 1BD ,BD ⊂平面A 1BD ,
∴l ∥平面A 1BD .
6.(12分)如图,三棱柱ABC-A 1B 1C 1,底面为正三角形,侧棱A 1A ⊥底面ABC ,点E 、F 分别是棱CC 1、BB 1上的点,点M 是线段AC 上的动点,EC =2FB . 当点M 在何位置时,BM ∥平面AEF?
解 法一 如图,取AE 的中点O ,连接OF ,过点O 作OM ⊥AC 于点M . ∵侧棱A 1A ⊥底面ABC ,
∴侧面A 1ACC 1⊥底面ABC ,
∴OM ⊥底面ABC .
又∵EC =2FB ,∴OM ∥FB 綉12EC ,
∴四边形OMBF 为矩形,
∴BM ∥OF ,
又∵OF ⊂面AEF ,BM ⊄面AEF .
故BM ∥平面AEF ,此时点M 为AC 的中点.
法二 如图,取EC 的中点P ,AC 的中点Q ,连接PQ 、PB 、BQ , ∴PQ ∥AE .∵EC =2FB ,
∴PE 綉BF ,PB ∥EF ,
∴PQ ∥平面AEF ,PB ∥平面AEF .
又PQ ∩PB =P ,
∴平面PBQ ∥平面AEF ,
又∵BQ ⊂面PQB ,∴BQ ∥平面AEF .
故点Q 即为所求的点M ,此时点M 为AC 的中点.。