江苏省南京市金陵中学2015-2016学年高二年级下学期数学.
- 格式:doc
- 大小:101.50 KB
- 文档页数:2
一、等差数列选择题1.已知{}n a 是公差为2的等差数列,前5项和525S =,若215m a =,则m =( )A .4B .6C .7D .82.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和.若1476a a a ++=,则7S =( ) A .10- B .8 C .12 D .14 3.在等差数列{a n }中,a 3+a 7=4,则必有( )A .a 5=4B .a 6=4C .a 5=2D .a 6=24.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,则下列判断错误的是( ) A .S 5,S 10-S 5,S 15-S 10必成等差数列 B .S 2,S 4-S 2,S 6-S 4必成等差数列 C .S 5,S 10,S 15+S 10有可能是等差数列D .S 2,S 4+S 2,S 6+S 4必成等差数列5.等差数列{}n a 中,12318192024,78a a a a a a ++=-++=,则此数列的前20项和等于( ) A .160B .180C .200D .2206.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2938a a a +=+,则15S =( ) A .60B .120C .160D .2407.已知等差数列{}n a 的前n 项和n S 满足:21<<m m m S S S ++,若0n S >,则n 的最大值为( ) A .2mB .21m +C .22m +D .23m +8.《周碑算经》有一题这样叙述:从冬至日起,依次小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种十二个节气日影长减等寸,冬至、立春、春分日影之和为三丈一尺五寸,前九个节气日影长之和为八丈五尺五寸,则后五个节气日影长之和为( )(注:一丈=十尺,一尺=十寸) A .一丈七尺五寸 B .一丈八尺五寸 C .二丈一尺五寸D .二丈二尺五寸9.等差数列{}n a 中,22a =,公差2d =,则10S =( ) A .200B .100C .90D .8010.已知等差数列{}n a 的公差d 为正数,()()111,211,n n n a a a tn a t +=+=+为常数,则n a =( )A .21n -B .43n -C .54n -D .n11.数学著作《孙子算经》中有这样一个问题:“今有物不知其数,三三数之剩二(除以3余2),五五数之剩三(除以5余3),问物几何?”现将1到2020共2020个整数中,同时满足“三三数之剩二,五五数之剩三”的数按从小到大的顺序排成一列,构成数列{},n a 则该数列共有( ) A .132项B .133项C .134项D .135项12.若等差数列{a n }满足a 2=20,a 5=8,则a 1=( )A .24B .23C .17D .1613.设等差数列{}n a 的前n 和为n S ,若()*111,m m a a a m m N +-<<->∈,则必有( )A .0m S <且10m S +>B .0m S >且10m S +>C .0m S <且10m S +<D .0m S >且10m S +<14.已知递减的等差数列{}n a 满足2219a a =,则数列{}n a 的前n 项和取最大值时n =( )A .4或5B .5或6C .4D .515.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且310179a a a ++=,则19S =( ) A .51B .57C .54D .7216.在1与25之间插入五个数,使其组成等差数列,则这五个数为( )A .3、8、13、18、23B .4、8、12、16、20C .5、9、13、17、21D .6、10、14、18、2217.已知数列{x n }满足x 1=1,x 2=23,且11112n n n x x x -++=(n ≥2),则x n 等于( ) A .(23)n -1B .(23)n C .21n + D .12n + 18.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()11213n n n n S S a n +++=+-+,现有如下说法:①541a a =;②222121n n a a n ++=-;③401220S =. 则正确的个数为( ) A .0B .1C .2D .319.《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等.问各得几何.”其意思为“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱,甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位).这个问题中,戊所得为( ) A .54钱 B .43钱 C .23钱 D .53钱 20.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且71124a a -=,则5S =( ) A .15B .20C .25D .30二、多选题21.已知数列{}n a 是等差数列,前n 项和为,n S 且13522,a a S +=下列结论中正确的是( ) A .7S 最小B .130S =C .49S S =D .70a =22.在等差数列{}n a 中,公差0d ≠,前n 项和为n S ,则( ) A .4619a a a a >B .130S >,140S <,则78a a >C .若915S S =,则n S 中的最大值是12SD .若2n S n n a =-+,则0a =23.已知数列{}n a 满足:12a =,当2n ≥时,()21212n n a a -=++-,则关于数列{}n a 的说法正确的是 ( )A .27a =B .数列{}n a 为递增数列C .221n a n n =+-D .数列{}n a 为周期数列24.设数列{}n a 的前n 项和为*()n S n N ∈,关于数列{}n a ,下列四个命题中正确的是( )A .若1*()n n a a n N +∈=,则{}n a 既是等差数列又是等比数列B .若2n S An Bn =+(A ,B 为常数,*n N ∈),则{}n a 是等差数列C .若()11nn S =--,则{}n a 是等比数列D .若{}n a 是等差数列,则n S ,2n n S S -,*32()n n S S n N -∈也成等差数列25.题目文件丢失!26.题目文件丢失!27.设数列{}n a 满足1102a <<,()1ln 2n n n a a a +=+-对任意的*n N ∈恒成立,则下列说法正确的是( ) A .2112a << B .{}n a 是递增数列 C .2020312a <<D .2020314a << 28.黄金螺旋线又名等角螺线,是自然界最美的鬼斧神工.在一个黄金矩形(宽长比约等于0.618)里先以宽为边长做正方形,然后在剩下小的矩形里以其宽为边长做正方形,如此循环下去,再在每个正方形里画出一段四分之一圆弧,最后顺次连接,就可得到一条“黄金螺旋线”.达·芬奇的《蒙娜丽莎》,希腊雅典卫城的帕特农神庙等都符合这个曲线.现将每一段黄金螺旋线与其所在的正方形所围成的扇形半径设为a n (n ∈N *),数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3).再将扇形面积设为b n (n ∈N *),则( )A .4(b 2020-b 2019)=πa 2018·a 2021B .a 1+a 2+a 3+…+a 2019=a 2021-1C .a 12+a 22+a 32…+(a 2020)2=2a 2019·a 2021D .a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2=029.已知无穷等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,67S S <,且78S S >,则( ) A .在数列{}n a 中,1a 最大 B .在数列{}n a 中,3a 或4a 最大 C .310S S =D .当8n ≥时,0n a <30.已知等差数列{}n a 的前n 项和为S n (n ∈N *),公差d ≠0,S 6=90,a 7是a 3与a 9的等比中项,则下列选项正确的是( ) A .a 1=22B .d =-2C .当n =10或n =11时,S n 取得最大值D .当S n >0时,n 的最大值为21【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、等差数列选择题 1.A 【分析】由525S =求出1a ,从而可求出数列的通项公式,进而可求出m 的值 【详解】 解:由题意得15452252a ⨯+⨯=,解得11a =, 所以1(1)12(1)21n a a n d n n =+-=+-=-, 因为215m a =,所以22115m ⋅-=,解得4m =, 故选:A 2.D 【分析】利用等差数列下标性质求得4a ,再利用求和公式求解即可 【详解】147446=32a a a a a ++=∴=,则()177477142a a S a +=== 故选:D 3.C 【分析】利用等差数列的性质直接计算求解 【详解】因为a 3+a 7=2a 5=4,所以a 5=2. 故选:C 4.D 【分析】根据等差数列的性质,可判定A 、B 正确;当首项与公差均为0时,可判定C 正确;当首项为1与公差1时,可判定D 错误. 【详解】由题意,数列{}n a 为等差数列,n S 为前n 项和,根据等差数列的性质,可得而51051510,,S S S S S --,和24264,,S S S S S --构成等差数列,所以,所以A ,B 正确;当首项与公差均为0时,5101510,,S S S S +是等差数列,所以C 正确;当首项为1与公差1时,此时2426102,31,86S S S S S =+=+=,此时24264,,S S S S S ++不构成等差数列,所以D 错误. 故选:D. 5.B 【分析】把已知的两式相加得到12018a a +=,再求20S 得解. 【详解】由题得120219318()()()247854a a a a a a +++++=-+=, 所以1201203()54,18a a a a +=∴+=. 所以2012020()10181802S a a =+=⨯=. 故选:B 6.B 【分析】根据等差数列的性质可知2938a a a a +=+,结合题意,可得出88a =,最后根据等差数列的前n 项和公式和等差数列的性质,得出()11515815152a a S a +==,从而可得出结果.【详解】解:由题可知,2938a a a +=+,由等差数列的性质可知2938a a a a +=+,则88a =, 故()1158158151521515812022a a a S a +⨯====⨯=. 故选:B. 7.C 【分析】首先根据数列的通项n a 与n S 的关系,得到10m a +>,2<0m a +,12+>0m m a a ++,再根据选项,代入前n 项和公式,计算结果. 【详解】由21<<m m m S S S ++得,10m a +>,2<0m a +,12+>0m m a a ++. 又()()()1212112121>02m m m m a a S m a +++++==+,()()()1232322323<02m m m m a a S m a +++++==+, ()()()()1222212211>02m m m m m a a S m a a ++++++==++.故选:C. 【点睛】关键点睛:本题的第一个关键是根据公式11,2,1n n n S S n a S n --≥⎧=⎨=⎩,判断数列的项的正负,第二个关键能利用等差数列的性质和公式,将判断和的正负转化为项的正负. 8.D 【分析】由题知各节气日影长依次成等差数列,设为{}n a ,n S 是其前n 项和,已知条件为985.5S =,14731.5a a a ++=,由等差数列性质即得5a ,4a ,由此可解得d ,再由等差数列性质求得后5项和. 【详解】由题知各节气日影长依次成等差数列,设为{}n a ,n S 是其前n 项和, 则()19959985.52a a S a +===(尺),所以59.5a =(尺),由题知1474331.5a a a a ++==(尺),所以410.5a =(尺),所以公差541d a a =-=-, 则()8910111210555522.5a a a a a a a d ++++==+=(尺). 故选:D . 9.C 【分析】先求得1a ,然后求得10S . 【详解】依题意120a a d =-=,所以101104545290S a d =+=⨯=. 故选:C 10.A【分析】由已知等式分别求出数列的前三项,由2132a a a =+列出方程,求出公差,利用等差数列的通项公式求解可得答案. 【详解】11a =,()()1211n n n a a tn a ++=+,令1n =,则()()121211a a t a +=+,解得21a t =-令2n =,则()()2322121a a t a +=+,即()2311t a t -=-,若1t =,则20,1a d ==,与已知矛盾,故解得31a t =+{}n a 等差数列,2132a a a ∴=+,即()2111t t -=++,解得4t =则公差212d a a =-=,所以()1121n a a n d n =+-=-. 故选:A 11.D 【分析】由题意抽象出数列是等差数列,再根据通项公式计算项数. 【详解】被3除余2且被5除余3的数构成首项为8,公差为15的等差数列,记为{}n a ,则()8151157n a n n =+-=-,令1572020n a n =-≤,解得:213515n ≤, 所以该数列的项数共有135项. 故选:D 【点睛】关键点点睛:本题以数学文化为背景,考查等差数列,本题的关键是读懂题意,并能抽象出等差数列. 12.A 【分析】 由题意可得5282045252a a d --===---,再由220a =可求出1a 的值 【详解】 解:根据题意,5282045252a a d --===---,则1220(4)24a a d =-=--=, 故选:A. 13.D 【分析】由等差数列前n 项和公式即可得解. 【详解】由题意,1110,0m m a a a a ++>+<,所以1()02m m m a a S +=>,111(1)()02m m m a a S ++++=<. 故选:D. 14.A 【分析】由2219a a =,可得14a d =-,从而得2922n d d S n n =-,然后利用二次函数的性质求其最值即可 【详解】解:设递减的等差数列{}n a 的公差为d (0d <),因为2219a a =,所以2211(8)a a d =+,化简得14a d =-,所以221(1)9422222n n n d d d dS na d dn n n n n -=+=-+-=-, 对称轴为92n =, 因为n ∈+N ,02d<, 所以当4n =或5n =时,n S 取最大值, 故选:A 15.B 【分析】根据等差数列的性质求出103a =,再由求和公式得出答案. 【详解】317102a a a += 1039a ∴=,即103a =()1191019191921935722a a a S +⨯∴===⨯= 故选:B 16.C 【分析】根据首末两项求等差数列的公差,再求这5个数字. 【详解】在1与25之间插入五个数,使其组成等差数列,则171,25a a ==,则712514716a a d --===-, 则这5个数依次是5,9,13,17,21. 故选:C 17.C【分析】由已知可得数列1n x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列,求出数列1n x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的通项公式,进而得出答案.【详解】由已知可得数列1n x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列,且121131,2x x ==,故公差12d = 则()1111122n n n x +=+-⨯=,故21n x n =+故选:C 18.D 【分析】由()11213n n n n S S a n +++=+-+得到()11132n n n a a n ++=-+-,再分n 为奇数和偶数得到21262k k a a k +=-+-,22165k k a a k -=+-,然后再联立递推逐项判断. 【详解】因为()11213n n n n S S a n +++=+-+,所以()11132n n n a a n ++=-+-,所以()212621k k a a k +=-+-,()221652k k a a k -=+-, 联立得:()212133k k a a +-+=, 所以()232134k k a a +++=, 故2321k k a a +-=,从而15941a a a a ===⋅⋅⋅=,22162k k a a k ++=-,222161k k a a k ++=++,则222121k k a a k ++=-,故()()()4012345383940...S a a a a a a a a =++++++++,()()()()234538394041...a a a a a a a a =++++++++,()()201411820622k k =+⨯=-==∑1220,故①②③正确. 故选:D 19.C 【分析】根据甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列,设甲、乙、丙、丁、戊所得钱分别为2a d -,a d -,a ,a d +,2a d +,然后再由五人钱之和为5,甲、乙的钱与与丙、丁、戊的钱相同求解. 【详解】设甲、乙、丙、丁、戊所得钱分别为2a d -,a d -,a ,a d +,2a d +,则根据题意有(2)()()(2)5(2)()()(2)a d a d a a d a d a d a d a a d a d -+-+++++=⎧⎨-+-=++++⎩,解得116a d =⎧⎪⎨=-⎪⎩,所以戊所得为223a d +=, 故选:C . 20.B 【分析】设出数列{}n a 的公差,利用等差数列的通项公式及已知条件,得到124a d +=,然后代入求和公式即可求解 【详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,则由已知可得()()111261024a d a d a d +-+=+=, 所以()5115455254202S a d a d ⨯=+=+=⨯= 故选:B二、多选题21.BCD 【分析】由{}n a 是等差数列及13522,a a S +=,求出1a 与d 的关系,结合等差数列的通项公式及求和公式即可进行判断. 【详解】设等差数列数列{}n a 的公差为d .由13522,a a S +=有()1112542252a a a d d ⨯+=++,即160a d += 所以70a =,则选项D 正确.选项A. ()71176773212S a d a d d ⨯=+=+=-,无法判断其是否有最小值,故A 错误. 选项B. 113137131302a S a a +=⨯==,故B 正确. 选项C. 9876579450a a a a S a a S -=++++==,所以49S S =,故C 正确. 故选:BCD 【点睛】关键点睛:本题考查等差数列的通项公式及求和公式的应用,解答本题的关键是由条件13522,a a S +=得到160a d +=,即70a =,然后由等差数列的性质和前n 项和公式判断,属于中档题.22.AD【分析】对于A ,作差后利用等差数列的通项公式运算可得答案;对于B ,根据等差数列的前n 项和公式得到70a >和780a a +<, 进而可得80a <,由此可知78||||a a <,故B 不正确;对于C ,由915S S =得到,12130a a +=,然后分类讨论d 的符号可得答案; 对于D ,由n S 求出n a 及1a ,根据数列{}n a 为等差数列可求得0a =.【详解】对于A ,因为46191111(3)(5)(8)a a a a a d a d a a d -=++-+215d =,且0d ≠,所以24619150a a a a d -=>,所以4619a a a a >,故A 正确;对于B ,因为130S >,140S <,所以77713()1302a a a +=>,即70a >,787814()7()02a a a a +=+<,即780a a +<,因为70a >,所以80a <,所以7878||||0a a a a -=+<,即78||||a a <,故B 不正确;对于C ,因为915S S =,所以101114150a a a a ++++=,所以12133()0a a +=,即12130a a +=,当0d >时,等差数列{}n a 递增,则12130,0a a <>,所以n S 中的最小值是12S ,无最大值;当0d <时,等差数列{}n a 递减,则12130,0a a ><,所以n S 中的最大值是12S ,无最小值,故C 不正确;对于D ,若2n S n n a =-+,则11a S a ==,2n ≥时,221(1)(1)n n n a S S n n a n n a -=-=-+--+--22n =-,因为数列{}n a 为等差数列,所以12120a a =⨯-==,故D 正确.故选:AD【点睛】关键点点睛:熟练掌握等差数列的通项公式、前n 项和公式是解题关键.23.ABC【分析】由)212n a =-1=,再利用等差数列的定义求得n a ,然后逐项判断.【详解】当2n ≥时,由)212n a =-,得)221n a +=,1=,又12a =,所以是以2为首项,以1为公差的等差数列,2(1)11n n =+-⨯=+,即221n a n n =+-,故C 正确;所以27a =,故A 正确;()212n a n =+-,所以{}n a 为递增数列,故正确; 数列{}n a 不具有周期性,故D 错误;故选:ABC24.BCD【分析】利用等差等比数列的定义及性质对选项判断得解.【详解】选项A: 1*()n n a a n N +∈=,10n n a a +∴-=得{}n a 是等差数列,当0n a =时不是等比数列,故错;选项B: 2n S An Bn =+,12n n a a A -∴-=,得{}n a 是等差数列,故对;选项C: ()11n n S =--,112(1)(2)n n n n S S a n --∴-==⨯-≥,当1n =时也成立,12(1)n n a -∴=⨯-是等比数列,故对;选项D: {}n a 是等差数列,由等差数列性质得n S ,2n n S S -,*32()n n S S n N -∈是等差数列,故对;故选:BCD【点睛】熟练运用等差数列的定义、性质、前n 项和公式是解题关键.25.无26.无27.ABD【分析】构造函数()()ln 2f x x x =+-,再利用导数判断出函数的单调性,利用单调性即可求解.【详解】由()1ln 2n n n a a a +=+-,1102a <<设()()ln 2f x x x =+-,则()11122x f x x x-'=-=--, 所以当01x <<时,0f x ,即()f x 在0,1上为单调递增函数, 所以函数在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭为单调递增函数,即()()102f f x f ⎛⎫<< ⎪⎝⎭,即()131ln 2ln ln 1222f x <<<+<+=, 所以()112f x << , 即11(2)2n a n <<≥, 所以2112a <<,2020112a <<,故A 正确;C 不正确; 由()f x 在0,1上为单调递增函数,112n a <<,所以{}n a 是递增数列,故B 正确; 2112a <<,所以 23132131113ln(2)ln ln 222234a a a e =+->+>+=+> 因此20202020333144a a a ∴<><>,故D 正确 故选:ABD【点睛】 本题考查了数列性质的综合应用,属于难题.28.ABD【分析】 对于A ,由题意得b n =4πa n 2,然后化简4(b 2020-b 2019)可得结果;对于B ,利用累加法求解即可;对于C ,数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),即a n -1=a n -2-a n ,两边同乘a n -1 ,可得a n -12=a n -1 a n -2-a n -1 a n ,然后累加求解;对于D ,由题意a n -1=a n -a n -2,则a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2,化简可得结果 【详解】由题意得b n =4πa n 2,则4(b 2020-b 2019)=4(4πa 20202-4πa 20192)=π(a 2020+a 2019)(a 2020-a 2019)=πa 2018·a 2021,则选项A 正确; 又数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),所以a n -2=a n -a n -1(n ≥3),a 1+a 2+a 3+…+a 2019=(a 3-a 2)+(a 4-a 3)+(a 5-a 4)+…+(a 2021-a 2020)=a 2021-a 2=a 2021-1,则选项B 正确;数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),即a n -1=a n -2-a n ,两边同乘a n -1 ,可得a n -12=a n -1 a n -2-a n -1 a n ,则a 12+a 22+a 32…+(a 2020)2=a 12+(a 2a 1-a 2a 3)+(a 3a 2-a 3a 4)+…+(a 2020a 2019-a 2020a 2021)=a 12-a 2020a 2021=1-a 2020a 2021,则选项C 错误;由题意a n -1=a n -a n -2,则a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2=a 2019·(a 2021-a 2019)+a 2020·(a 2018-a 2020)=a 2019·a 2020+a 2020·(-a 2019)=0,则选项D 正确;故选:ABD.【点睛】此题考查数列的递推式的应用,考查累加法的应用,考查计算能力,属于中档题 29.AD【分析】利用等差数列的通项公式可以求70a >,80a <,即可求公差0d <,然后根据等差数列的性质判断四个选项是否正确.【详解】因为67S S <,所以7670S S a -=> ,因为78S S >,所以8780S S a -=<,所以等差数列{}n a 公差870d a a =-<,所以{}n a 是递减数列,故1a 最大,选项A 正确;选项B 不正确;10345678910770S S a a a a a a a a -=++++++=>,所以310S S ≠,故选项C 不正确;当8n ≥时,80n a a ≤<,即0n a <,故选项D 正确;故选:AD【点睛】本题主要考查了等差数列的性质和前n 项和n S ,属于基础题.30.BC【分析】分别运用等差数列的通项公式和求和公式,解方程可得首项和公差,可判断A ,B ;由配方法,结合n 为正整数,可判断C ;由S n >0解不等式可判断D .【详解】由公差60,90d S ≠=,可得161590a d +=,即12530a d +=,①由a 7是a 3与a 9的等比中项,可得2739a a a =,即()()()2111628a d a d a d +=++,化简得110a d =-,②由①②解得120,2a d ==-,故A 错,B 对;由()()22121441201221224n S n n n n n n ⎛⎫=+-⨯-=-=--+ ⎪⎝⎭ *n N ∈,可得10n =或11时,n S 取最大值110,C 对;由S n >0,解得021n <<,可得n 的最大值为20,D 错;故选:BC【点睛】本题考查等差数列的通项公式和求和公式的运用,考查方程思想和运算能力,属于基础题.。
一、复数选择题1.已知复数2z i =-,若i 为虚数单位,则1iz+=( ) A .3155i + B .1355i + C .113i +D .13i + 2.若()211z i =-,21z i =+,则12z z 等于( ) A .1i + B .1i -+ C .1i - D .1i -- 3.若20212zi i =+,则z =( )A .12i -+B .12i --C .12i -D .12i +4.欧拉是瑞士著名数学家,他首先发现:e cos isin i θθθ=+(e 为自然对数的底数,i 为虚数单位),此结论被称为“欧拉公式”,它将指数函数的定义域扩大到复数集,建立了三角函数和指数函数的关系.根据欧拉公式可知,i e π=( ) A .1B .0C .-1D .1+i5.已知复数()123z i i +=- (其中i 是虚数单位),则z 在复平面内对应点在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限6.已知复数1z i i =+-(i 为虚数单位),则z =( ) A .1B.iCiDi7.设1z 是虚数,2111z z z =+是实数,且211z -≤≤,则1z 的实部取值范围是( ) A .[]1,1-B .11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .[]22-,D .11,00,22⎡⎫⎛⎤-⋃⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦8.若复数z 满足()322iz i i -+=+,则复数z 的虚部为( ) A .35B .35i -C .35D .35i9.若1m ii+-是纯虚数,则实数m 的值为( ). A .1- B .0C .1D10.设复数2i1iz =+,则复数z 的共轭复数z 在复平面内对应的点位于( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限11.已知2021(2)i z i -=,则复平面内与z 对应的点在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限12.设21iz i+=-,则z 的虚部为( ) A .12B .12- C .32D .32-13.已知i 为虚数单位,则43ii =-( ) A .2655i + B .2655i - C .2655i -+ D .2655i -- 14.已知i 是虚数单位,2i z i ⋅=+,则复数z 的共轭复数的模是( )A .5BC D .315.设复数202011i z i+=-(其中i 为虚数单位),则z 在复平面内对应的点所在象限为( ) A .第四象限B .第三象限C .第二象限D .第一象限二、多选题16.已知复数Z 在复平面上对应的向量(1,2),OZ =-则( ) A .z =-1+2iB .|z |=5C .12z i =+D .5z z ⋅=17.已知复数cos sin 22z i ππθθθ⎛⎫=+-<< ⎪⎝⎭(其中i 为虚数单位)下列说法正确的是( )A .复数z 在复平面上对应的点可能落在第二象限B .z 可能为实数C .1z =D .1z的虚部为sin θ 18.已知复数z 满足220z z +=,则z 可能为( ). A .0B .2-C .2iD .2i+1-19.下列四个命题中,真命题为( ) A .若复数z 满足z R ∈,则z R ∈ B .若复数z 满足1R z∈,则z R ∈ C .若复数z 满足2z ∈R ,则z R ∈D .若复数1z ,2z 满足12z z R ⋅∈,则12z z =20.(多选题)已知集合{},nM m m i n N ==∈,其中i 为虚数单位,则下列元素属于集合M 的是( ) A .()()11i i -+B .11ii-+ C .11ii+- D .()21i -21.设复数z 满足1z i z+=,则下列说法错误的是( ) A .z 为纯虚数B .z 的虚部为12i -C .在复平面内,z 对应的点位于第三象限D .2z =22.下面是关于复数21iz =-+(i 为虚数单位)的命题,其中真命题为( ) A .||2z =B .22z i =C .z 的共轭复数为1i +D .z 的虚部为1-23.若复数z 满足()1z i i +=,则( )A .1z i =-+B .z 的实部为1C .1z i =+D .22z i =24.已知复数1z i =+(其中i 为虚数单位),则以下说法正确的有( )A .复数z 的虚部为iB .z =C .复数z 的共轭复数1z i =-D .复数z 在复平面内对应的点在第一象限25.设i 为虚数单位,复数()(12)z a i i =++,则下列命题正确的是( )A .若z 为纯虚数,则实数a 的值为2B .若z 在复平面内对应的点在第三象限,则实数a 的取值范围是(,)122-C .实数12a =-是z z =(z 为z 的共轭复数)的充要条件 D .若||5()z z x i x R +=+∈,则实数a 的值为226.下列命题中,正确的是( ) A .复数的模总是非负数B .复数集与复平面内以原点为起点的所有向量组成的集合一一对应C .如果复数z 对应的点在第一象限,则与该复数对应的向量的终点也一定在第一象限D .相等的向量对应着相等的复数27.已知复数12ω=-,其中i 是虚数单位,则下列结论正确的是( )A .1ω=B .2ω的虚部为C .31ω=-D .1ω在复平面内对应的点在第四象限28.给出下列命题,其中是真命题的是( ) A .纯虚数z 的共轭复数是z -B .若120z z -=,则21z z =C .若12z z +∈R ,则1z 与2z 互为共轭复数D .若120z z -=,则1z 与2z 互为共轭复数29.设()()2225322z t t t t i =+-+++,t ∈R ,i 为虚数单位,则以下结论正确的是( )A .z 对应的点在第一象限B .z 一定不为纯虚数C .z 一定不为实数D .z 对应的点在实轴的下方30.设复数z 满足12z i =--,i 为虚数单位,则下列命题正确的是( )A .|z |=B .复数z 在复平面内对应的点在第四象限C .z 的共轭复数为12i -+D .复数z 在复平面内对应的点在直线2y x =-上【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、复数选择题 1.B 【分析】利用复数的除法法则可化简,即可得解. 【详解】 ,. 故选:B. 解析:B 【分析】利用复数的除法法则可化简1iz+,即可得解. 【详解】2z i =-,()()()()12111313222555i i i i i i z i i i +++++∴====+--+. 故选:B.2.D 【分析】由复数的运算法则计算即可. 【详解】 解:, . 故选:D.解析:D 【分析】由复数的运算法则计算即可. 【详解】 解:()2211122z i i i i =-=-+=-,()()212222(1)2222111112z i i i i i i i z i i i i --⨯--+--∴=====--++--. 故选:D.3.C 【分析】根据复数单位的幂的周期性和复数除法的运算法则进行求解即可. 【详解】由已知可得,所以. 故选:C解析:C 【分析】根据复数单位i 的幂的周期性和复数除法的运算法则进行求解即可. 【详解】 由已知可得202150541222(2)21121i i i i i i z i i i i i i ⨯+++++⋅-======-⋅-,所以12z i =-. 故选:C4.C 【分析】利用复数和三角函数的性质,直接代入运算即可 【详解】 由题意可知=, 故选C解析:C 【分析】利用复数和三角函数的性质,直接代入运算即可 【详解】由题意可知i e π=cos sin 101i ππ+=-+=-, 故选C5.D 【分析】先由复数的运算化简复数z ,再运用复数的几何表示可得选项. 【详解】 由已知得,所以复数z 在复平面上所对应的点为,在第四象限,故选:D.解析:D 【分析】先由复数的运算化简复数z ,再运用复数的几何表示可得选项. 【详解】由已知得()()()()312317171+21+212555i i i i z i i i i ----====--, 所以复数z 在复平面上所对应的点为17,55⎛⎫- ⎪⎝⎭,在第四象限, 故选:D.6.D 【分析】先对化简,求出,从而可求出 【详解】 解:因为, 所以, 故选:D解析:D 【分析】先对1z i i =+-化简,求出z ,从而可求出z 【详解】解:因为1z i i i i =+-==,所以z i =,故选:D7.B 【分析】设,由是实数可得,即得,由此可求出. 【详解】 设,, 则,是实数,,则, ,则,解得, 故的实部取值范围是. 故选:B.解析:B 【分析】设1z a bi =+,由2111z z z =+是实数可得221a b +=,即得22z a =,由此可求出1122a -≤≤. 【详解】设1z a bi =+,0b ≠, 则21222222111a bi a b z z a bi a bi a b i z a bi a b a b a b -⎛⎫⎛⎫=+=++=++=++- ⎪ ⎪++++⎝⎭⎝⎭, 2z 是实数,220bb a b∴-=+,则221a b +=, 22z a ∴=,则121a -≤≤,解得1122a -≤≤,故1z 的实部取值范围是11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.故选:B.8.A 【分析】由复数的除法法则和乘法法则计算出,再由复数的定义得结论. 【详解】 由题意,得, 其虚部为, 故选:A.解析:A 【分析】由复数的除法法则和乘法法则计算出z ,再由复数的定义得结论. 【详解】 由题意,得()()()()()23343313343434552i i ii z ii i i i ----====-++-+, 其虚部为35, 故选:A.9.C 【分析】对复数进行化简根据实部为零,虚部不为零建立等量关系和不等关系即可得解. 【详解】 由题是纯虚数, 为纯虚数,故选:C 【点睛】此题考查复数的运算和概念辨析,关键在于熟解析:C 【分析】对复数进行化简根据实部为零,虚部不为零建立等量关系和不等关系即可得解. 【详解】 由题1m ii+-是纯虚数, ()()()()()()21111111222m i i m m i i m m i m i i i i +++++++-===+--+为纯虚数, 所以m =1. 故选:C 【点睛】此题考查复数的运算和概念辨析,关键在于熟练掌握复数的运算法则.10.D 【分析】先求出,再求出,直接得复数在复平面内对应的点 【详解】因为,所以,在复平面内对应点,位于第四象限. 故选:D解析:D 【分析】先求出z ,再求出z ,直接得复数z 在复平面内对应的点 【详解】 因为211i z i i==++,所以1z i -=-,z 在复平面内对应点()1,1-,位于第四象限.故选:D11.C 【分析】由复数的乘方与除法运算求得,得后可得其对应点的坐标,得出结论. 【详解】 由题意,,∴,对应点,在第三象限. 故选:C .解析:C由复数的乘方与除法运算求得z ,得z 后可得其对应点的坐标,得出结论. 【详解】 由题意2021(2)i z i i -==,(2)12122(2)(2)555i i i i z i i i i +-+====-+--+, ∴1255z i =--,对应点12(,)55--,在第三象限.故选:C .12.C 【分析】根据复数的除法运算,先化简复数,即可得出结果. 【详解】 因为, 所以其虚部为. 故选:C.解析:C 【分析】根据复数的除法运算,先化简复数,即可得出结果. 【详解】 因为()()()()21223113111222i i i i z i i i i ++++-====+--+, 所以其虚部为32. 故选:C.13.C 【分析】对的分子分母同乘以,再化简整理即可求解. 【详解】 , 故选:C解析:C 【分析】对43ii -的分子分母同乘以3i +,再化简整理即可求解. 【详解】()()()434412263331055i i i i i i i i +-+===-+--+,14.C 【分析】首先求出复数的共轭复数,再求模长即可. 【详解】 据题意,得,所以的共轭复数是,所以. 故选:C.解析:C 【分析】首先求出复数z 的共轭复数,再求模长即可. 【详解】 据题意,得22(2)12121i i i iz i i i ++-+====--,所以z 的共轭复数是12i +,所以z =. 故选:C.15.A 【分析】根据复数的运算,先将化简,求出,再由复数的几何意义,即可得出结果. 【详解】 因为,所以,其在复平面内对应的点为,位于第四象限. 故选:A.解析:A 【分析】根据复数的运算,先将z 化简,求出z ,再由复数的几何意义,即可得出结果. 【详解】因为()()()()4202050550512111121111111i i i z i i ii i i i ++++======+-----+, 所以1z i =-,其在复平面内对应的点为()1,1-,位于第四象限. 故选:A.二、多选题 16.AD 【分析】因为复数Z 在复平面上对应的向量,得到复数,再逐项判断.【详解】因为复数Z 在复平面上对应的向量,所以,,|z|=,,故选:AD解析:AD【分析】因为复数Z 在复平面上对应的向量(1,2)OZ =-,得到复数12z i =-+,再逐项判断.【详解】因为复数Z 在复平面上对应的向量(1,2)OZ =-,所以12z i =-+,12z i =--,|z 5z z ⋅=,故选:AD17.BC【分析】分、、三种情况讨论,可判断AB 选项的正误;利用复数的模长公式可判断C 选项的正误;化简复数,利用复数的概念可判断D 选项的正误.【详解】对于AB 选项,当时,,,此时复数在复平面内的点解析:BC【分析】 分02θπ-<<、0θ=、02πθ<<三种情况讨论,可判断AB 选项的正误;利用复数的模长公式可判断C 选项的正误;化简复数1z ,利用复数的概念可判断D 选项的正误. 【详解】对于AB 选项,当02θπ-<<时,cos 0θ>,sin 0θ<,此时复数z 在复平面内的点在第四象限;当0θ=时,1z R =-∈; 当02πθ<<时,cos 0θ>,sin 0θ>,此时复数z 在复平面内的点在第一象限.A 选项错误,B 选项正确;对于C 选项,1z ==,C 选项正确;对于D 选项,()()11cos sin cos sin cos sin cos sin cos sin i i z i i i θθθθθθθθθθ-===-++⋅-, 所以,复数1z的虚部为sin θ-,D 选项错误. 故选:BC.18.AC【分析】令,代入原式,解出的值,结合选项得出答案.【详解】令,代入,得,解得,或,或,所以,或,或.故选:AC【点睛】本题考查复数的运算,考查学生计算能力,属于基础题.解析:AC【分析】令()i ,z a b a b R =+∈,代入原式,解出,a b 的值,结合选项得出答案.【详解】令()i ,z a b a b R =+∈,代入220z z +=,得222i 0a b ab -+=,解得00a b =⎧⎨=⎩,或02a b =⎧⎨=⎩,或02a b =⎧⎨=-⎩, 所以0z =,或2i z =,或2i z =-.故选:AC【点睛】本题考查复数的运算,考查学生计算能力,属于基础题.19.AB【分析】利用特值法依次判断选项即可得到答案.【详解】对选项A ,若复数满足,设,其中,则,则选项A 正确;对选项B ,若复数满足,设,其中,且,则,则选项B 正确;对选项C ,若复数满足,设解析:AB【分析】利用特值法依次判断选项即可得到答案.【详解】对选项A ,若复数z 满足z R ∈,设z a =,其中a R ∈,则z R ∈,则选项A 正确;对选项B ,若复数z 满足1R z ∈,设1a z =,其中a R ∈,且0a ≠, 则1z R a=∈,则选项B 正确; 对选项C ,若复数z 满足2z ∈R ,设z i ,则21z R =-∈,但z i R =∉,则选项C 错误;对选项D ,若复数1z ,2z 满足12z z R ⋅∈,设1z i =,2z i =,则121z z ⋅=-∈R , 而21z i z =-≠,则选项D 错误;故答案选:AB【点睛】本题主要考查复数的运算,同时考查复数的定义和共轭复数,特值法为解决本题的关键,属于简单题.20.BC【分析】根据集合求出集合内部的元素,再对四个选项依次化简即可得出选项.【详解】根据题意,中,时,;时,;时,;时,,.选项A 中,;选项B 中,;选项C 中,;选项D 中,.解析:BC【分析】根据集合求出集合内部的元素,再对四个选项依次化简即可得出选项.【详解】 根据题意,{},n M m m i n N ==∈中, ()4n k k N =∈时,1n i =;()41n k k N =+∈时,n i i =;()42n k k N =+∈时,1n i =-;()43n k k N =+∈时,n i i =-,{}1,1,,M i i ∴=--.选项A 中,()()112i i M -+=∉;选项B 中,()()()211111i i i i i i M --==-+-∈+; 选项C 中,()()()211111i i i i i i M ++==-+∈-; 选项D 中,()212i i M -=-∉.故选:BC.【点睛】此题考查复数的基本运算,涉及复数的乘方和乘法除法运算,准确计算才能得解. 21.AB【分析】先由复数除法运算可得,再逐一分析选项,即可得答案.【详解】由题意得:,即,所以z 不是纯虚数,故A 错误;复数z 的虚部为,故B 错误;在复平面内,对应的点为,在第三象限,故C 正确解析:AB【分析】 先由复数除法运算可得1122z i =--,再逐一分析选项,即可得答案. 【详解】由题意得:1z zi +=,即111122z i i -==---, 所以z 不是纯虚数,故A 错误;复数z 的虚部为12-,故B 错误; 在复平面内,z 对应的点为11(,)22--,在第三象限,故C 正确;2z ==,故D 正确. 故选:AB【点睛】本题考查复数的除法运算,纯虚数、虚部的概念,复平面内点所在象限、复数求模的运算等知识,考查计算求值的能力,属基础题.22.BD【分析】把分子分母同时乘以,整理为复数的一般形式,由复数的基本知识进行判断即可.【详解】解:,,A错误;,B正确;z的共轭复数为,C错误;z的虚部为,D正确.故选:BD.【点解析:BD【分析】把21iz=-+分子分母同时乘以1i--,整理为复数的一般形式,由复数的基本知识进行判断即可.【详解】解:22(1)11(1)(1)iz ii i i--===---+-+--,||z∴=A错误;22iz=,B正确;z的共轭复数为1i-+,C错误;z的虚部为1-,D正确.故选:BD.【点睛】本题主要考查复数除法的基本运算、复数的基本概念,属于基础题.23.BC【分析】先利用复数的运算求出复数z,然后逐个分析判断即可【详解】解:由,得,所以z的实部为1,,,故选:BC【点睛】此题考查复数的运算,考查复数的模,考查复数的有关概念,考查共轭【分析】先利用复数的运算求出复数z ,然后逐个分析判断即可【详解】解:由()1z i i +=,得2(1)2(1)11(1)(1)2i i z i i i i --====-++-, 所以z 的实部为1,1z i =+,22z i =-,故选:BC【点睛】此题考查复数的运算,考查复数的模,考查复数的有关概念,考查共轭复数,属于基础题24.BCD【分析】根据复数的概念判定A 错,根据复数模的计算公式判断B 正确,根据共轭复数的概念判断C 正确,根据复数的几何意义判断D 正确.【详解】因为复数,所以其虚部为,即A 错误;,故B 正确;解析:BCD【分析】根据复数的概念判定A 错,根据复数模的计算公式判断B 正确,根据共轭复数的概念判断C 正确,根据复数的几何意义判断D 正确.【详解】因为复数1z i =+,所以其虚部为1,即A 错误;z ==B 正确;复数z 的共轭复数1z i =-,故C 正确;复数z 在复平面内对应的点为()1,1,显然位于第一象限,故D 正确.故选:BCD.【点睛】本题主要考查复数的概念,复数的模,复数的几何意义,以及共轭复数的概念,属于基础题型.25.ACD【分析】首先应用复数的乘法得,再根据纯虚数概念、复数所在象限,以及与共轭复数或另一个复数相等,求参数的值或范围,进而可确定选项的正误∴选项A :为纯虚数,有可得,故正确选项B解析:ACD【分析】首先应用复数的乘法得2(12)z a a i =-++,再根据纯虚数概念、复数所在象限,以及与共轭复数或另一个复数相等,求参数的值或范围,进而可确定选项的正误【详解】()(12)2(12)z a i i a a i =++=-++∴选项A :z 为纯虚数,有20120a a -=⎧⎨+≠⎩可得2a =,故正确 选项B :z 在复平面内对应的点在第三象限,有20120a a -<⎧⎨+<⎩解得12a <-,故错误 选项C :12a =-时,52z z ==-;z z =时,120a +=即12a =-,它们互为充要条件,故正确 选项D :||5()z z x i x R +=+∈时,有125a +=,即2a =,故正确故选:ACD【点睛】本题考查了复数的运算及分类和概念,应用复数乘法运算求得复数,再根据复数的概念及性质、相等关系等确定参数的值或范围26.ABD【分析】根据复数的几何意义逐项判断后可得正确的选项.【详解】设复数,对于A ,,故A 正确.对于B ,复数对应的向量为,且对于平面内以原点为起点的任一向量,其对应的复数为,故复数集与解析:ABD【分析】根据复数的几何意义逐项判断后可得正确的选项.【详解】设复数(),z a bi a b R =+∈,对于A ,0z =≥,故A 正确.对于B ,复数z 对应的向量为(),OZ a b =,且对于平面内以原点为起点的任一向量(),m n α=,其对应的复数为m ni +, 故复数集与复平面内以原点为起点的所有向量组成的集合一一对应,故B 正确. 对于B ,复数z 对应的向量为(),OZ a b =,且对于平面内的任一向量(),m n α=,其对应的复数为m ni +,故复数集中的元素与复平面内以原点为起点的所有向量组成的集合中的元素是一一对应,故B 正确.对于C ,如果复数z 对应的点在第一象限,则与该复数对应的向量的终点不一定在第一象限,故C 错.对于D ,相等的向量的坐标一定是相同的,故它们对应的复数也相等,故D 正确. 故选:ABD .【点睛】本题考查复数的几何意义,注意复数(),z a bi a b R =+∈对应的向量的坐标为(),a b ,它与终点与起点的坐标的差有关,本题属于基础题.27.AB【分析】求得、的虚部、、对应点所在的象限,由此判断正确选项.【详解】依题意,所以A 选项正确;,虚部为,所以B 选项正确;,所以C 选项错误;,对应点为,在第三象限,故D 选项错误.故选解析:AB【分析】 求得ω、2ω的虚部、3ω、1ω对应点所在的象限,由此判断正确选项. 【详解】依题意1ω==,所以A 选项正确; 2211312242422ω⎛⎫=-+=--=-- ⎪ ⎪⎝⎭,虚部为,所以B 选项正确;22321111222ωωω⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅=--⋅-+=-+=⎪ ⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以C选项错误;22111122212222ω---====-⎛⎛⎫-+⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,对应点为1,22⎛⎫--⎪⎪⎝⎭,在第三象限,故D选项错误.故选:AB【点睛】本小题主要考查复数的概念和运算,考查复数对应点所在象限,属于基础题.28.AD【分析】A.根据共轭复数的定义判断.B.若,则,与关系分实数和虚数判断.C.若,分可能均为实数和与的虚部互为相反数分析判断.D.根据,得到,再用共轭复数的定义判断.【详解】A.根据共轭解析:AD【分析】A.根据共轭复数的定义判断.B.若120z z-=,则12z z=,1z与2z关系分实数和虚数判断.C.若12z z+∈R,分12,z z可能均为实数和1z与2z的虚部互为相反数分析判断.D. 根据12z z-=,得到12z z=,再用共轭复数的定义判断.【详解】A.根据共轭复数的定义,显然是真命题;B.若120z z-=,则12z z=,当12,z z均为实数时,则有21z z=,当1z,2z是虚数时,21≠z z,所以B是假命题;C.若12z z+∈R,则12,z z可能均为实数,但不一定相等,或1z与2z的虚部互为相反数,但实部不一定相等,所以C是假命题;D. 若120z z-=,则12z z=,所以1z与2z互为共轭复数,故D是真命题.故选:AD【点睛】本题主要考查了复数及共轭复数的概念,还考查了理解辨析的能力,属于基础题. 29.CD【分析】利用配方法得出复数的实部和虚部的取值范围,结合复数的概念和几何意义可判断出各选项的正误,由此可得出结论.【详解】,,所以,复数对应的点可能在第一象限,也可能在第二象限,故A 错误 解析:CD【分析】利用配方法得出复数z 的实部和虚部的取值范围,结合复数的概念和几何意义可判断出各选项的正误,由此可得出结论.【详解】22549492532488t t t ⎛+⎫= ⎪⎝⎭+-->-,()2222110t t t ++=++>, 所以,复数z 对应的点可能在第一象限,也可能在第二象限,故A 错误;当222530220t t t t ⎧+-=⎨++≠⎩,即3t =-或12t =时,z 为纯虚数,故B 错误; 因为2220t t ++>恒成立,所以z 一定不为实数,故C 正确;由选项A 的分析知,z 对应的点在实轴的上方,所以z 对应的点在实轴的下方,故D 正确. 故选:CD.【点睛】本题考查复数的几何意义与复数的概念相关命题真假的判断,解题的关键就是求出复数虚部和实部的取值范围,考查计算能力与推理能力,属于中等题.30.AC【分析】根据复数的模、复数对应点的坐标、共轭复数等知识,选出正确选项.【详解】,A 正确;复数z 在复平面内对应的点的坐标为,在第三象限,B 不正确;z 的共轭复数为,C 正确;复数z 在复平面内对解析:AC【分析】根据复数的模、复数对应点的坐标、共轭复数等知识,选出正确选项.【详解】||z ==A 正确;复数z 在复平面内对应的点的坐标为(1,2)--,在第三象限,B 不正确;z 的共轭复数为12i -+,C 正确;复数z 在复平面内对应的点(1,2)--不在直线2y x =-上,D 不正确.故选:AC【点睛】本小题主要考查复数的有关知识,属于基础题.。
江苏省南京市金陵中学高二数学文下学期期末试题含解析一、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,只有是一个符合题目要求的1. 设x,y满足,则z=x+yA.有最小值2,最大值3 B.有最小值2,无最大值C.有最大值3,无最小值 D.既无最小值,也无最大值参考答案:B略2. 已知数列,…,,那么是数列的()A.第5项B.第6项C.第7项 D.第8项参考答案:B略3. 从装有2个红球和2个黒球的口袋内任取2个球,那么互斥而不对立的两个事件是()A.至少有一个黒球与都是红球B.至少有一个黒球与都是黒球C.至少有一个黒球与至少有1个红球D.恰有1个黒球与恰有2个黒球参考答案:D【考点】互斥事件与对立事件.【分析】互斥事件是两个事件不包括共同的事件,对立事件首先是互斥事件,再就是两个事件的和事件是全集,由此规律对四个选项逐一验证即可得到答案.【解答】解:A中的两个事件是对立事件,故不符合要求;B中的两个事件是包含关系,不是互斥事件,故不符合要求;C中的两个事件都包含一个黑球一个红球的事件,不是互斥关系;D中的两个事件是互互斥且不对立的关系,故正确.故选D4. “”是“”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. 既不充分又不必要条件参考答案:A5. 数列{a n}是各项均为正数的等比数列,公比q=3且a1a2a3…a30=330,则a3a6a9…a30=()A.310 B.315 C.320 D.325参考答案:C考点:等比数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:由等比数列的通项公式把a1a2a3…a30=330用首项和公比表示,求出首项,把a3a6a9…a30用首项和公比表示,代入首项和公比得答案.解答:解:由a1a2a3…a30=330,q=3可知:a1a2a3 (30)===330,∴.∴a3a6a9…a30===3﹣135×3155 =320. 故选:C .点评: 本题考查了等比数列的通项公式,考查了等比数列的性质,是中档题.6. 算法的有穷性是指( )A . 算法必须包含输出B .算法中每个操作步骤都是可执行的C . 算法的步骤必须有限D .以上说法均不正确参考答案:C7. 图中阴影部分的面积用定积分可表示为( )A .B . C. D .参考答案:B8. 已知椭圆的焦距为6,则k的值是_______.参考答案:略9. 4个男生与3个女生站成一排照相,则男生和女生互相间隔排列的方法有( ) A .144种 B .72种 C .24种 D .6种参考答案:A10. 已知函数与的图像上存在关于y 轴对称的对称点,则实数a 的取值范围是( )A.B.C.D.参考答案:A 【分析】将题中的问题转化为方程在上有解,即方程在有解的问题处理,然后再转化为两函数的图象有公共点求解,借助导数的几何意义和图象可得所求范围. 【详解】函数与的图像上存在关于轴对称的对称点,∴方程在上有解, 即方程在上有解,∴方程在有解.设,,则两函数的图象有公共点.由得.若为的切线,且切点为,则有,解得,结合函数图象可得若两函数的图象有公共点,则需满足.所以实数的取值范围是.故选A .【点睛】本题考查转化思想和数形结合思想的应用,解题的关键是把两图象上有对称点转化为方程有根的问题求解,然后再根据两函数的特征选择用导数的几何意义求解,具有综合性,难度较大.二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 从中,得出的一般性结论是__________.参考答案:本题考查归纳推理的应用.观察等式可以看到,等个等式的等号左边有个数,第一个为,此后依次递增,因此最后一个数字为,而等号右边为,∴得出的一般性的结论是.【备注】归纳推理通常与数列通项公式的求解或求和等问题相结合进行考查,有时候会融入新的定义等,考查阅读理解能力与归纳推理能力的应用.12. 设复数z满足z(2﹣3i)=6+4i(其中i为虚数单位),则z的模为.参考答案:2【考点】A5:复数代数形式的乘除运算;A8:复数求模.【分析】直接对复数方程两边求模,利用|2﹣3i|=|3+2i|,求出z的模.【解答】解:z(2﹣3i)=2(3+2i),|z||(2﹣3i)|=2|(3+2i)|,|2﹣3i|=|3+2i|,z的模为2.故答案为:213. 圆x2+y2+Dx+Ey+F=0关于直线l1:x-y+4=0与直线l2:x+3y=0都对称,则D=________,E=________.参考答案:6 -214. 函数f(x)=2x在点A(1,2)处切线的斜率为.参考答案:2ln2【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】求出f(x)的导数,将x=1代入f′(x)即可求出切线的斜率.【解答】解:f′(x)=2x ln2,故f′(1)=2ln2,故切线的斜率是:2ln2,故答案为:2ln2.15. 右焦点坐标是(2,0),且经过点(﹣2,﹣)的椭圆的标准方程为.参考答案:+=1【考点】椭圆的简单性质.【专题】方程思想;待定系数法;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】设椭圆方程为+=1(a>b>0),由题意可得c=2,结合a,b,c的关系和点(﹣2,﹣)代入椭圆方程,解方程可得a,b,进而得到椭圆方程.【解答】解:设椭圆方程为+=1(a>b>0),由题意可得c=2,即有a2﹣b2=4,代入点(﹣2,﹣),可得+=1,解得a=2,b=2.即有椭圆方程为+=1.故答案为:+=1.【点评】本题考查椭圆的方程的求法,注意运用待定系数法,考查运算能力,属于基础题.16. 设偶函数f(x)对任意x∈R,都有,且当x∈[-3,-2]时,f(x)=2x,则f(113.5)的值是____________.参考答案:17. 函数的值域为.参考答案:(0,1)三、解答题:本大题共5小题,共72分。
南京市2015-2016学年度第一学期高二期末调研数学卷(理科) 2016.01一、填空题:1.命题:“∃x ∈Q ,x 2-8=0”的否定是 ▲ .2.在平面直角坐标系xOy 中,若抛物线y 2=2px 经过点(4,2) ,则实数p = ▲ . 3.在平面直角坐标系xOy 中,双曲线x 2-y 2=1的渐近线方程是 ▲ .4.已知p :0<m <1,q :椭圆x 2m +y 2=1的焦点在y 轴上,则p 是q 的 ▲ 条件(用“充分不必要”,“必要不充分”,“充要”或“既不充分也不必要”填空). 5.函数f (x )=x +sin x 的图象在点O (0,0) 处的切线方程是 ▲ .6.在空间直角坐标系中,已知A (1,0,0),B (4,-3,0),且AP →=2PB →,则点P 的坐标是 ▲ .7.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,y ≥0,x +y ≤2,则z =x -2y 的最大值是 ▲ .8.如图,在平面直角坐标系xOy 中,以正方形ABCD 的两个顶点A ,B 为焦点,且过点C 、D 的双曲线的离心率是 ▲ . 9.函数f (x )=xex (e 为自然对数的底数)的最大值是 ▲ .10.在平面直角坐标系xOy 中,已知点O (0,0),A (3,0),动点P 满足2PO =P A ,则点P 的轨迹方程是▲ .11.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线y 2=4x 上一点P 到点A (3,0) 的距离等于它到准线的距离,则P A = ▲ .12.如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线y =3x ,y =0,x =t (t >0)围成的△OAB 的面积为S (t ),则S (t )在t =2时的瞬时变化率是 ▲ .13.在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l :x +y -3=0和圆M :x 2+(y -m )2=8.若圆M 上存在点P ,使得P 到直 线l 的距离为32,则实数m 的取值范围是 ▲ .14.已知函数y =x 3-3x 在区间[a ,a +1](a ≥0)上的最大值与最小值的差为2,则满足条件的实数a 的所有值是 ▲ .二、解答题:本大题共6小题,共计58分.请在答.题卡..指定区域内.....作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.(本题满分8分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 过点(0,2),其焦点为F 1(-5,0),F 2(5,0). (1)求椭圆C 的标准方程;(2)已知点P 在椭圆C 上,且PF 1=4,求△PF 1F 2的面积.16.(本题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,已知圆M 经过点A (1,0),B (3,0),C (0,1). (1)求圆M 的方程;(2)若直线l :mx -2y -(2m +1)=0与圆M 交于点P ,Q ,且 MP →·MQ →=0,求实数m 的值.17.(本题满分10分)如图,在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AB =22,AC =23,AA 1=1,∠BAC =90°,D 为线段BC 的中点.(1)求异面直线B 1D 与AC 所成角的大小; (2)求二面角D -A 1B 1-A 的大小.18.(本题满分10分)A 、B 两地相距300 km ,汽车从A 地以v km/h 的速度匀速行驶到B 地(速度不得超过60 km/h ).已知汽车每小时...的运输成本由固定成本和可变成本组成,固定成本为250元,可变成本(单位:元)与速度v 的立方成正比,比例系数为11000.设全程的运输成本为y 元.(1)求y 关于v 的函数关系;(2)为使全程运输成本最小,汽车应以多大速度行驶?A 1B 1C 1CAD B(第17题)19.(本题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :x 2m +8+y 2m =1(m >0)的离心率为63.(1)求m 的值;(2)设点A 为椭圆C 的上顶点,问是否存在椭圆C 的一条弦AB ,使直线AB 与圆(x -1)2+y 2=r 2 (r>0)相切,且切点P 恰好为线段AB 的中点?若存在,求满足条件的所有直线AB 的方程和对应的r 的值;若不存在,说明理由.20.(本题满分10分)已知函数f (x )=ln x .(1)若直线y =2x +p (p ∈R )是函数y =f (x )图象的一条切线,求实数p 的值. (2)若函数g (x )=x -mx -2f (x ) (m ∈R )有两个极值点x 1,x 2,且x 1<x 2.① 求实数m 的取值范围;② 证明:g (x 2)<x 2-1.南京市2015-2016学年度第一学期高二期末调研数学参考答案及评分标准(理科) 2016.01一、填空题(本大题共14小题,每小题3分,共42分)1. x ∈Q ,x 2-8≠0 2.12 3.y =±x 4.充要5.y =2x 6.(3,-2,0) 7.2 8.2+1 9.1e 10.x 2+y 2+2x -3=0 11.3 12.2313.[-7,1]∪[5,13] 14.0和3-1二、解答题(本大题共6小题,共58分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 15.解(1)由题意可知,c =5,b =2,所以a 2=b 2+c 2=9, ……………………………2分所以椭圆C 的标准方程为x 29+y 24=1. ……………………………4分(2)方法(一)由(1)可知,F 1F 2=25,PF 1+PF 2=6,又PF 1=4,所以PF 2=2, ……………………………6分 所以PF 12+PF 22=F 1F 22,所以PF 1⊥PF 2,所以△PF 1F 2的面积为12×PF 1·PF 2=4. ……………………………8分方法(二)由(1)可知e =53,设P (x 0,y 0), 因为PF 1=4,所以3+53x 0=4,解得x 0=35, ……………………………6分代入方程得15+y 024=1,解得|y 0|=45,所以△PF 1F 2的面积为12×25×45=4. ……………………………8分16.解(1)方法(一)设圆M 的方程为x 2+y 2+Dx +Ey +F =0,则⎩⎪⎨⎪⎧D +F +1=0,3D +F +9=0,E +F +1=0, …………………………… 2分 解得⎩⎪⎨⎪⎧D =-4,E =-4,F =3.所以圆M 的方程x 2+y 2-4x -4y +3=0. …………………………… 4分 方法(二)线段AC 的垂直平分线的方程为y =x ,线段AB 的垂直平分线的方程为x =2,由⎩⎨⎧y =x ,x =2,解得M (2,2). …………………………… 2分 所以圆M 的半径r =AM =5,所以圆M 的方程为(x -2)2+(y -2)2=5. …………………………… 4分 (2)因为MP →·MQ →=0,所以∠PMQ =π2.又由(1)得MP =MQ =r =5, 所以点M 到直线l 的距离d =102. ……………………………8分 由点到直线的距离公式可知,|2m -4-2m -1|m 2+4=102,解得m =±6. …………………………… 10分17.解(1)以{AB →,AC →,AA 1→}为正交基底建立空间直角坐标系A -xyz . 因为AB =22,AC =23,AA 1=1,所以A (0,0,0),B (22,0,0),C (0,23,0),A 1 (0,0,1),B 1(22,0,1).又D 为BC 的中点,所以D (2,3,0),B 1D →=(-2,3,-1),AC →=(0,23,0),从而cos<B 1D →,AC →>=B 1D →·AC →|B 1D →|·|AC →|=66×23=22. …………………………… 3分因为<B 1D →,AC →>∈[0,π],故<B 1D →,AC →>=π4,所以异面直线B 1D 与AC 所成角为π4. ……………………………5分(2)因为AC ⊥平面A 1B 1A ,所以平面A 1B 1A 的一个法向量n 1=(0,1,0).设平面DA 1B 1的一个法向量n 2=(x ,y ,z ),因为 A 1B 1→=(22,0,0),所以⎩⎪⎨⎪⎧n 2·B 1D →=0,n 2·A 1B 1→=0,即⎩⎪⎨⎪⎧-2x +3y -z =0,22x =0,所以x =0,z =3y .取y =1得n 2=(0,1,3), ……………………………8分从而cos< n 1,n 2>=n 1·n 2 |n 1||n 2|=12. 因为二面角D -A 1B 1-A 的平面角为锐角,所以二面角D -A 1B 1-A 的大小为60°. ……………………………10分 18.解(1)由题意知y =(v 31000+250)×300v =300(v 21000+250v)(0<v ≤60).…………………………… 4分(2)设f (v )=v 21000+250v,v >0,则f ′(v )=v 500-250v2,由f ′(v )=0得,v =50, ……………………………6分 当0<v <50时,f ′(v )<0,当50<v <60时,f ′(v )>0, …………………………8分 所以v =50时,f (v )取得最小值,即y 取得最小值.答:为使全程运输成本最小,汽车应以50 km/h 速度行驶. …………………………10分19.解(1)由题意a 2=m +8,b 2=m ,所以c 2=a 2-b 2=8. 又椭圆的离心率为63,所以8m +8=23, 解得m =4. ……………………………3分 (2)由(1)知椭圆C 的方程为x 212+y 24=1,所以A (0,2).假设存在椭圆C 的一条弦AB 满足条件.方法(一)当AB 斜率不存在时,AB 的方程为x =0,显然符合题意,此时P (0,0),r =1. …………………………… 4分当AB 斜率存在时,设直线AB 的方程为y =kx +2, P (x 0,y 0),由⎩⎨⎧ x 2+3y 2=12, y =kx +2,消去y ,整理得,(1+3k 2)x 2+12kx =0, 解得x =0或x =-12k1+3k 2, …………………………… 6分所以x 0=-6k 1+3k 2,y 0=21+3k 2. 由21+3k 2-0-6k 1+3k 2-1×k =-1,得3k 2+4k +1=0,解得k =-1或k =-13. …………………………… 9分所以直线AB :y =-x +2,r =22,或直线AB :y =-13x +2,r =102.综上,存在这样的弦AB .直线AB :x =0,r =1;直线AB :y =-x +2,r =22; 直线AB :y =-13x +2,r =102. …………………………… 10分方法(二)设P (x 0,y 0),则B (2x 0,2y 0-2). 因为B 在椭圆C 上,所以(2x 0)2+3(2y 0-2)2=12,即x 20+3(y 0-1)2=3,所以x 20+3y 20-6y 0=0. ① …………………………… 5分设M (1,0),则MP ⊥AB ,所以AB →·MP →=0,即2x 0(x 0-1)+(2y 0-4)y 0=0,x 20+y 20-x 0-2y 0=0.② ………………………… 7分由①②,解得⎩⎨⎧x 0=0,y 0=0, 或⎩⎨⎧x 0=0,y 0=2,(舍) 或⎩⎨⎧x 0=32,y 0=32, 或⎩⎨⎧x 0=32,y 0=12.当点P 为(0,0)时,直线AB 方程为x =0,r =1;当点P 为(32,32)时,直线AB 方程为y =-13x +2,r =102.当点P 为(32,12)时,直线AB 方程为y =-x +2,r =22.综上,存在这样的弦AB .直线AB :x =0,r =1;直线AB :y =-x +2,r =22; 直线AB :y =-13x +2,r =102. …………………………… 10分20.解(1)方法(一)由题意知f ′(x )=1x.设切点的坐标为(x 0,ln x 0),则1x 0=2,解得x 0=12.所以切点的坐标为(12,-ln2),代入直线y =2x +p ,解得p =-1-ln2.……………………………3分方法(二)由题意知f ′(x )=1x.设切点的坐标为(x 0,ln x 0),则切线的方程为y -ln x 0=1x 0(x -x 0),即y =1x 0·x +ln x 0-1.又切线方程为y =2x +p ,则⎩⎪⎨⎪⎧1x 0=2,p =ln x 0-1,解得p =-1-ln2. ………………………… 3分(2)①g (x )的定义域为(0,+∞),g ′(x )=1+m x 2-2x =x 2-2x +mx 2.由题意可知,关于x 的方程x 2-2x +m =0有两个不相等的正根,所以⎩⎨⎧m >0,△=4-4m >0,解得0<m <1. …………………………… 6分②由(1)可知0<x 1<1<x 2<2,m =2x 2-x 22,从而g (x 2)-(x 2-1)=x 2-2ln x 2-1,1<x 2<2. ……………………………8分 设h (x )=x -2ln x -1,x >0, 则h ′(x )=1-2x =x -2x,所以,当1<x <2时,h ′(x )<0, 从而h (x )在[1,2]上单调递减, 又1<x 2<2,所以g (x 2)-(x 2-1)=x 2-2ln x 2-1=h (x 2)<h (1)=0,即g (x 2)<x 2-1. ……………………………10分。
金陵中学2017-2018学年度第二学期期末考试高二数学试卷数学I一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填在答题卡相应位置上. 1.设集合{2,4}A =,{2,6,8}B =,则AB = .2.已知复数2(12i)z =-,其中i 是虚数单位,则||z 的值是 .3.某校共有教师200人,男学生1200人,女学生1000人.现用分层抽样的方法从所有师生中抽取一个容量为n 的样本,已知从女学生中抽取的人数为50人,那么n 的值为 .4.如图是一算法的伪代码,则输出值为 .5.如图,在长方体1111ABCD A B C D -中, 3cm AB AD ==,12cm AA =,则三棱锥111A AB D -的体积为 .6.在平面直角坐标系xOy 中,若双曲线2221(0)x y m m-=>的一条渐近线方程为0x +=,则实数m 的值为 .7.设各项均为正数的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若52378,13a a S -==,则数列{}n a 的通项公式为n a = .8.将一颗均匀的骰子连续抛掷2次,向上的点数依次记为,m n ,则“2m n >”的概率是 .9.若实数,x y 满足条件14,23,x y x y -≤+≤⎧⎨≤-≤⎩则42z x y =-的取值范围为 .10.在平面直角坐标系xOy 中,已知()cos f x x =,()g x x =,两曲线()y f x =与()y g x =在区间(0,)2π上交点为A .若两曲线在点A 处的切线与x 轴分别相交于,B C 两点,则线段BC 的为 .11.如图,在平面四边形ABCD 中, O 是对角线AC 的中点,且10OB =,6OD =. 若28DA DC ⋅=-,则BA BC ⋅的值为 .12.若对满足64x y xy ++=的任意正实数,x y ,都有22210x xy y ax ay ++--+≥,则实数a 的取值范围为 .13.在平面直角坐标系xOy 中,记椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左右焦点分别为12,F F ,若该椭圆上恰好有6个不同的点P ,使得12F F P ∆为等腰三角形,则该椭圆的离心率的取值范围是 .14.对于任意的实数,m n ,记min{,}m n 为,m n 中的最小值.设函数21()4f x x a x=++,()ln g x x =-,函数()min{(),()}h x f x g x =,若()h x 在(0,)+∞恰有一个零点,则实数a 的取值范围是 .二、解答题:本大题共6小题,共计90分.解答时应写出文字说明、证明过程.15.在平面直角坐标系xOy 中,设向量(sin ,1)m x =-,2(3cos ,cos )n x x =.(1)当3x π=时,求m n ⋅的值;(2)若[0,]4x π∈,且132m n ⋅=-.求cos2x 的值. 16.如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是矩形,平面PAD ⊥平面ABCD ,AP AD =,点M 在棱PD 上, AM PD ⊥,点N 是棱PC 的中点,求证:(1) MN ∥平面PAB ; (2) AM ⊥平面PCD .17.如图,在一个水平面内,河流的两岸平行,河宽1(单位:千米)村庄,A B 和供电站C 恰位于一个边长为2(单位:千米)的等边三角形的三个顶点处,且,A C 位于河流的两岸,村庄A 侧的河岸所在直线恰经过BC 的中点D .现欲在河岸上,A D 之间取一点E ,分别修建电缆CE 和EA ,EB .设DCE θ∠=,记电缆总长度为()f θ (单位:千米).(1)求()f θ的解析式;(2)当DCE ∠为多大时,电缆的总长度()f θ最小,并求出最小值.18.如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的离心率为2,且过点1)2.设F 为椭圆的右焦点, ,A B 为椭圆上关于原点对称的两点,连结,AF BF 并延长,分别交椭圆于,C D 两点.(1)求椭圆的标准方程;(2)设直线,AB CD 的斜率分别为12,k k ,是否存在实数m ,使得21k mk =?若存在,求出实数m 的值;若不存在,请说明理由.19.设数列{}n a 的前n 项的和为n S ,且满足12a =,对*n N ∀∈,都有1(1)2n n a p S +=-+ (其中常数1p >),数列{}n b 满足2121log ()n n b a a a n=.(1)求证:数列{}n a 是等比数列; (2)若220172p =,求2018b 的值;(3)若*k N ∃∈,使得2212k p +=,记3||2n n c b =-,求数列{}n c 的前2(1)k +项的和. 20.在平面直角坐标系xOy 中,已知函数()1n (R)f x c x c =∈的图像与直线2y x e=相切,其中e 是自然对数的底数.(1)求实数c 的值; (2)设函数()()a h x ax g x x =--在区间1(,e)e内有两个极值点. ①求实数a 的取值范围;②设函数()h x 的极大值和极小值的差为M ,求实数M 的取值范围 .高二数学Ⅱ(附加题)21.已知矩阵 2 11 3M -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦, 1 12 1N ⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦. (1)求1()MN -;(2)在平面直角坐标系xOy 中,求直线:210L x y +-=在M 对应的变换T 作用下所得直线L '的方程.22.在直角坐标系xOy 中,以原点O 为极点,以x 轴的非负半轴为极轴,取与直角坐标系xOy相同的长度单位,建立极坐标系.设曲线C 的参数方程为sin x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩,(θ为参数,[0,2]θπ∈),直线l 的极坐标方程为cos()4p πθ-=(1)写出曲线C 的普通方程和直线l 的直角坐标方程;(2)求曲线C 上的点到直线l 的最大距离.23.假定某篮球运动员每次投篮命中率均为(01)p p <<.现有3次投篮机会,并规定连续两次投篮均不中即终止投篮,已知该运动员不放弃任何一次投篮机会,且恰好用完3次投篮机会的概率是2125. (1)求p 的值;(2)设该运动员投篮命中次数为X ,求X 的概率分布及数学期望()E X .24.如图,已知正四棱柱1111ABCD A B C D -的底面边长为2,侧棱长为3, 1AE A B ⊥,垂足为F ,AE 交1B B 于点E .(1)求证: 1D B ⊥平面AEC ;(2)记直线AE 与平面1ACD 所成的角θ,求sin θ的值.试卷答案一、填空题. 1. {2,4,6,8} 2. 5 3. 120 4. 45. 37. 31n-8.169. [5,13] 10.311. 36 12. 10(,]3-∞ 13. 111(,)(,1)32214. 5{|4a a <-或3}4a >- 二、解答题.15. 解(1)当3x π=时,1]m =-,1]4n =, 所以311442m n ⋅=-=.(2) 2cos cos m n x x x ⋅=-112cos2222x x =-- 1sin[2]62x π=--,若122m n ⋅=-.则11sin[2]6222x π--=-,即sin[2]6x π-=. 因为[0,]4x π∈,所以2663x πππ-≤-≤,所以cos[2]6x π-= 所以cos2cos[[2]]66x x ππ=-+cos[2]6x π=--1sin[2]62x π-⨯12=-=16.证明(1)因为在PAD ∆中, ,AP AD AM PD =⊥, 所以点M 是棱PD 的中点. 又点N 是棱PC 的中点, 所以MN 是PDC ∆的中位线, 所以MN DC ∥. 因为底面ABCD 是矩形, 以AB DC ∥, 所以MN AB ∥.又AB ⊂平面PAB , MN ⊄平面PAB ,所以MN ∥平面PAB . (2)因为平面PAD ⊥平面ABCD , CD ⊂平面ABCD , 平面PAD平面,ABCD AD CD AD =⊥,所以CD ⊥平面PAD .又AM ⊂平面PAD ,所以CD AM ⊥. 因为CD AD ⊥,CD AM ⊥, CD PD D =,CD ⊂平面PCD ,PD ⊂平面PCD ,所以AM ⊥平面PCD .17.解(1)易得AD 垂直平分BC ,1CD BD ==则1cos CE EB θ==,tan ED θ=,tan AE θ=,于是11()cos cos f θθθ=++2sin tan cos θθθ-=+因为E 在CD 之间,所以03πθ<<,故2sin ()cos f θθθ-=+,03πθ<<.(2) 22cos (2sin )(sin )()cos f θθθθθ----=,03πθ<<, 令()0f θ=,得1sin ,26πθθ==, 故当06πθ<<,()0f θ<,()f θ递减,当sin 62ππθ<<,()0f θ>,()f θ递增,所以,当6πθ=时, min ()()6f f πθ==12-+=答:当6DCE π∠=时, ()f θ最小值为18.解(1)设椭圆的方程为22221(0)x y a b a b+=>>,c =,由题意知22311,4c a a b ⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩ 解得2,1,a b =⎧⎨=⎩所以椭圆的方程为2214x y +=. (2)设00(,)A x y ,则00(,)B x y --,010y k x =,又F , 所以直线AF的方程为y x =-.由221,4y x x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩消去y ,得2200(7)x x --20070x -+=.因为0x x =是该方程的一个解,所以点C的横坐标C x =又点(,)C C C x y在直线y x =-上,所以C C y x =-=C的坐标为 同理,点D的坐标为,所以2k =101472y k x ==, 即存在7m =,使得217k k =.19.(1)证明:因为*n N ∀∈,都有1(1)2n n a p S +=-+,21(1)2n n a p S ++=-+所以两式相减得211(1)n n n a a p a +++-=-, 即21n n a pa ++=,当1n =时211(1)2a p a pa =-+=,所以*1,()n n a pa n N +=∈,又因为1p >,所以11n nn n a a p p++=, 所以数列{}n na p是常数列, 112,2n n n n a a a p p p p -===, 所以{}n a 是以2为首项, p 为公比的等比数列.(2)由(1)得12n n a p -=.2121log ()n n b a a a n==(1)221log (2)n n np n -=1(1)()2017n n n n -+所以20182b =.(3)由(1)得12n n a p -=.2121log ()n n b a a a n==(1)221log (2)n n n p n -=(1)2121log (22)n n n k n -+1121n k -=++. 因为322322(21)n n k b k ---=+, 所以当11n k ≤≤+时, 32n n c b =-,当2n k ≥+时,32n n c b =-. 因此数列{}n c 的前2(21)k +项的和22k T +121()k b b b +=-++++2222()k k k b b b ++++++0121k k +++=-++(1)(2)2+121k k k k ++++++ (1)221k k k +=-++2(1)(22)(1)22121k k k k k k ++++=++. 20. (1)设直线2y x e =与函数()1n f x c x =相切于点00(,1n )P x c x ,函数()1n f x c x =在点00(,1n )P x c x 处的切线方程为: 0001()c y c nx x x x -=-,02c x e=, 把0,0x y ==代入上式得0,2x e c ==. 所以,实数c 的值为2. (2)①由(1)知()21n ah x ax x x=--, 设函数()h x 在区间1(,e)e内有两个极值点1212,()x x x x <,令22()a a h x a x x x'=+--2220ax x ax -+==, 则220ax x a -+=,设2()2m x ax x a =-+,因为121x x =,故只需0,20,()0,am e ∆>⎧⎪⎪>⎨⎪>⎪⎩,所以, 2211e a e <<+.②因为121x x =,所以,121()()M f x f x ax =-=1221221n (21n )a ax ax x x x ----- 11121n a ax x x =---1111(21n )a ax x x -- 21112221n aax x x =--由21120ax x a -+=,得12121x a x =+,且111x e<<. 12111211222121x x x M x x x +=-+222111211121n 4(1n )12x x x x --=-+. 设21x t =,211t e <<,令11()4(1n )+12t t t t ϕ-=-, 221()4()(+1)2t t t ϕ'=-222(1)0(1)t t t --=<+, ()t ϕ(在21(,1)e 上单调递减,从而21(1)()()t e ϕϕϕ<<, 所以,实数M 的取值范围是28(0,)1e +. 高二数学Ⅱ(附加题)21. 解(1)由题知 2 11 3MN -⎡⎤=⎢⎥⎣⎦ 1 10 32 17 2⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥--⎣⎦⎣⎦,所以0 3)2l 7 det(2MN ⎡⎤==-⎢⎥-⎣⎦, 根据逆矩阵公式,得121 217)1 03(MN -⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦.(2)设由L 上的任意一点(,)P x y '''在T 作用下得到L '上对应点(,)p x y .由 2 11 3x x y y '-⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥'⎣⎦⎣⎦⎣⎦,即2,3'x y x x y y ''-=⎧⎨''+=⎩解得3+72'7x y x y x y ⎧'=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩,因为210x y ''+-=,所以3221077x y y x +-⨯+-=,即5470x y +-=.即直线L 的方程为5470x y +-=. 22.解(1)由,sin ,x y θθ⎧=⎪⎨=⎪⎩得22:13x C y +=,由cos ()4p πθθ-=cos sin 4p p θθ+=,即:40l x y +-=.(2)在22:13x C y +=上任取一点,sin )P θθ(02)θπ≤≤,则点P 到直线l的距离为d=|2sin()4|πθ+-=,02θπ≤≤, 当sin()13πθ+=-,即76πθ=时,max d =23. 解(1)设事件A :“恰用完3次投篮机会”,则其对立事件A :“前两次投篮均不中”, 依题意, ()1()P A P A =-2211(1)25p =--=, 解得35p =.(2)依题意, X 的所有可能值为0,1,2,3, 且24(0)(1)25P X p ==-=, 2(1)(1)P X p p ==-24(1)(1)125p p p +--=, 327(3)125P X p ===, 故(2)1(0)P X P X ==-=54(1)(3)125P X P X -=-==. X 的概率分布列为:数学期望24()2125E X =+⨯54272133125125125+⨯=.24.解(1)如图,以D 为坐标原点,分别以直线1,,DA DC DD 所在直线为x 轴, y 轴, z 轴,建立空间直角坐标系D xyz -,易得1(0,2,3)A B =-,设BE a =,则(0,2,)AE a =,因为1A B AE ⊥,所以1(0,2,3)AB AE ⋅=- (0,2,)430a a ⋅=-=, 解得43a =,即4(0,2,)3AE =, 又1(2,2,3)D B =-,(2,2,0)AC =-, 所以1(2,23)D B AE ⋅=-4 (0,2,)03⋅=,所以1D B AE ⊥, 且1(2,2,3)(2,2,0)0D B AC ⋅=-⋅-=,所以1D B AC ⊥,又AE AC A =,所以1D B ⊥平面AEC . (2) 4(0,2,)3AE =,1(2,0,3)D A =-,1(0,2,3)DC =-, 设平面1ACD 的一个法向量(,,)n x y z =, 则110,0,D A n D C n ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩即230,230,x z y z -=⎧⎨-=⎩令0z =,则3x y ==,即(3,3,2)n =,sin |cos ,AE θ=<|||||AE n n AE n ⋅>=⋅423=2⨯⨯==22.。
2015—2016学年江苏省南京市金陵中学高二(下)月考物理试卷(3月份)一、单项选择题:每小题只有一个选项符合题意(本部分23小题每小题3分,共69分)1.17世纪意大利科学家伽利略在研究运动和力的关系时,提出了著名的斜面实验,其中应用的物理思想方法属于( )A.等效替代 B.实验归纳 C.理想实验 D.控制变量2.飞机着陆后还要在跑道上滑行一段距离,机舱内的乘客透过窗户看到树木向后移动,乘客选择的参考系是( )A.停在机场的飞机B.候机大楼C.乘客乘坐的飞机D.飞机跑道3.关于惯性,下列说法中正确的是()A.物体只有处于静止状态时才有惯性B.物体只有作匀速直线运动时才有惯性C.物体只有作匀速圆周运动时才有惯性D.物体无论作何种运动都有惯性4.“自由落体"演示实验装置如图所示,当牛顿管被抽成真空后,将其迅速倒置,管内轻重不同的物体从顶部下落到底端的过程中,下列说法正确的是( )A.时间相同,加速度相同B.时间相同,加速度不同C.时间不同,加速度相同D.时间不同,加速度不同5.做匀变速直线运动的物体运动的初速度为20m/s,经过10s速度的大小变为6m/s,方向与初速度的方向相同,则加速度大小是( )A.0。
8m/s2 B.1。
4m/s2 C.2。
0m/s2 D.2.6m/s26.如图是足球比赛中漂亮的“香蕉球"示意图.足球在沿曲线飞行的过程中,下列说法正确的是()A.足球的动能一定增大B.足球的速度一定改变C.足球的合外力可能为零D.足球的加速度可能为零7.如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A,A下吊有物体B,在小车A与物体B以相同的水平速度沿调臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体B向上加速吊起,则物体B做曲线运动的加速度()A.大小不变,方向改变B.大小改变,方向不变C.大小、方向均不变D.大小、方向均变化8.如图所示,某游戏者参加“蹦极"运动,身系一根轻质柔软的弹性绳从高处跳下.若不计空气阻力,则该游戏者从起跳点位置下降至橡皮绳将人拉至速度为零的整个过程中()A.游戏者的重力势能不断减小B.弹性绳的弹性势能不断减小C.人的加速度方向始终竖直向下D.人的动能与重力势能之和始终不变9.某同学在某次体能测试中,用100s的时间跑上到20m高的高楼,试估算他在登楼时的平均功率最接近的值是()A.10WB.100W C.1000W D.10kW10.伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑推理的完美结合,在实验研究之前他猜想自由下落运动的速度正比与时间,他当时的实验所直接测量的量是()A.速度与时间 B.位移与时间C.速度与位移 D.加速度与时间11.在下面列举的各个实例中,可视为机械能守恒的是()A.跳伞员带着张开的降落伞在空气中匀速下落B.不计空气阻力,抛出的手榴弹做斜抛运动C.拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升D.物体在斜面上匀速下滑12.关于天体的运动,下列说法正确的是()A.天体的运动与地面上物体的运动遵循不同的规律B.天体的运动是最完美的匀速圆周运动C.太阳从东边升起,从西边落下,所以,太阳绕地球运动D.太阳系中所有行星都绕太阳运动13.竖直上抛一小球,小球又落回原处,若整个过程空气阻力大小不变,整个过程中( )A.阻力做功为零B.阻力做功不为零C.重力做功不为零D.上升与下降过程中,重力均做负功14.用丝绸摩擦玻璃棒,二者均带上了静电,则在摩擦过程中()A.丝绸失去电子,带负电B.丝绸得到电子,带正电C.玻璃棒失去电子,带正电D.玻璃棒得到电子,带负电15.如图为某点电荷电场的一条电场线,在这条电场线上有A、B 两点,用E A、E B表示A、B两点的场强,则()A.A、B两点的场强方向相同B.因为电场线从A指向B,所以E A>E BC.A、B在一条电场线上,且电场线是直线,所以E A=E BD.可以确定点电荷在A的左边16.图中展示的是下列哪种情况的电场线()A.单个正点电荷B.单个负点电荷C.等量异种点电荷D.等量同种点电荷17.如图所示,电流表与螺线管组成闭合电路,以下不能使电流表指针偏转的是()A.将磁铁插入螺线管的过程中B.磁铁放在螺线管中不动时C.将磁铁从螺线管中向上拉出的过程中D.将磁铁从螺线管中向下拉出的过程中18.下列说法正确的是()A.运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛伦兹力作用B.运动电荷在某处不受洛伦兹力作用,则该处的磁感应强度一定为零C.洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能,也不能改变带电粒子的速度D.洛伦兹力对带电粒子永不做功19.电磁炮是一种新型的炮弹发射装置,示意图如图所示,在水平导轨上放置炮弹,在MN中通以自N向M的电流,要使炮弹沿导轨向右发射出去,则需要()A.加竖直向下的磁场B.加竖直向上的磁场C.加水平向左的磁场D.加水平向右的磁场请阅读下列材料,回答第20﹣23小题.帆船即利用风力前进的船.帆船起源于荷兰,古代的荷兰,地势很低,所以开凿了很多运河,人们普遍使用小帆船运输或捕鱼,帆船是人类向大自然作斗争的一个见证,帆船历史同人类文明史一样悠久.帆船运动是依靠自然风力作用于帆上,由人驾驶船只行驶的一项水上运动,它集竞技、娱乐、观赏和探险于一体,备受人们的喜爱,也是各国人民进行海洋文化交流的重要渠道.帆船运动作为一种比赛项目,最早的文字记载见于1900多年以前古罗马诗人味吉尔的作品中,到了13世纪,威尼斯开始定期举行帆船运动比赛,当时比赛船只没有统一的规格和级别.1900年第2届奥运会将帆船运动开始列为比赛项目.20.帆船前进时,船员感觉岸上的树木向后运动,他所选择的参考系是()A.河水B.河岸C.帆船D.天空21.帆船加速前进时,风对帆船的推动力与水对帆船的阻力的关系是( )A.一对平衡力B.一对作用力与反作用力C.风对帆船的推动力小于水对帆船的阻力D.风对帆船的推动力大于水对帆船的阻力22.假设帆船从静止开始起动先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动,能反映这个运动过程的图象是()A.B.C.D.23.在某次帆船运动比赛中,质量为500kg的帆船,在风力和水的阻力共同作用下做直线运动的v﹣t图象如图所示.下列表述正确的是()A.在0﹣1s内,合外力对帆船做了1000J的功B.在0﹣2s内,合外力对帆船做了250J的负功C.在1﹣2s内,合外力对帆船不做功D.在0﹣3s内,合外力始终对帆船做正功【选修1-1】本题为选做题,考生只选择一题作答,若两题都作答,则按21计分21.一个100匝的线圈,在0。
南京市2015-2016学年度第一学期高二期末调研数学卷(文科) 2016.01注意事项:1.本试卷共4页,包括填空题(第1题~第14题)、解答题(第15题~第20题)两部分.本试卷满分为100分,考试时间为100分钟.2.答题前,请务必将自己的姓名、学校、班级、学号写在答题卡的密封线内.试题的答案写在答.题卡..上对应题目的答案空格内.考试结束后,交回答题卡. 一、填空题:本大题共14小题,每小题3分,共42分.请把答案填写在答题卡相应位置.......上 1.命题:“∃x ∈Q ,x 2-8=0”的否定是 ▲ .2.在平面直角坐标系xOy 中,若抛物线y 2=2px 经过点(4,2) ,则实数p = ▲ . 3.在平面直角坐标系xOy 中,圆x 2+y 2-6x +8y +21=0的半径为 ▲ . 4.在平面直角坐标系xOy 中,双曲线x 2-y 2=1的渐近线方程是 ▲ .5.已知p :0<m <1,q :椭圆x 2m +y 2=1的焦点在y 轴上,则p 是q 的 ▲ 条件(用“充分不必要”,“必要不充分”,“充要”或“既不充分也不必要”填空). 6.函数f (x )=x +sin x 的图象在点O (0,0) 处的切线方程是 ▲ .7.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,y ≥0,x +y ≤2,则z =x -2y 的最大值是 ▲ .8.如图,在平面直角坐标系xOy 中,以正方形ABCD 的两个顶 点A ,B 为焦点,且过点C 、D 的双曲线的离心率是 ▲ . 9.函数f (x )=xex (e 为自然对数的底数)的最大值是 ▲ .10.在平面直角坐标系xOy 中,已知点O (0,0),A (3,0),动点P 满足2PO =PA ,则点P 的轨迹方程是 ▲ .11.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线y 2=4x 上一点P 到点A (3,0) 的距离等于它到准线的距离,则PA = ▲ .12.如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线y =3x ,y =0,x =t (t >0)围成的△OAB 的面积为S (t ),则S (t )在t =2时的瞬时变化率是 ▲ .(第8题)13.在平面直角坐标系xOy 中,已知直线l :x +y +m =0和圆M :x 2+y 2=9.若圆M 上存在点P ,使得P 到直线l 的 距离为2,则实数m 的取值范围是 ▲ .14.已知函数y =x 3-3x 在区间[a ,a +1](a ≥0)上的最大值与最小值的差为2,则满足条件的实数a的所有值是 ▲ .二、解答题:本大题共6小题,共计58分.请在答题卡指定区域内........作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.(本题满分8分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C 过点(0,2),其焦点为F 1(-5,0),F 2(5,0). (1)求椭圆C 的标准方程;(2)已知点P 在椭圆C 上,且PF 1=4,求△PF 1F 2的面积.16.(本题满分10分)已知集合A ={x |1<x <3},集合B ={x |x 2-ax <0}. (1)若a =2,求A ∩B ;(2)若“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,求实数a 的取值范围.17.(本题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,已知圆M 经过点A (1,0),B (3,0),C (0,1). (1)求圆M 的方程;(2)若直线l :mx -2y -(2m +1)=0与圆M 交于点P ,Q ,且 MP →·MQ →=0,求实数m 的值.18.(本题满分10分)A 、B 两地相距300 km ,汽车从A 地以v km/h 的速度匀速行驶到B 地(速度不超过60 km/h ).已知汽车每小时...的运输成本由固定成本和可变成本组成,固定成本为250元,可变成本(单位:元)与速度v 的立方成正比,比例系数为11000.设全程的运输成本为y 元.(1)求y 关于v 的函数关系;(2)为使全程运输成本最小,汽车应以多大速度行驶?19.(本题满分10分)已知函数f (x )=ln x .(1)若直线y =2x +p (p ∈R )是函数y =f (x )图象的一条切线,求实数p 的值. (2)若函数g (x )=x -mx-2f (x ) (m ∈R )有两个极值点,求实数m 的取值范围.20.(本题满分10分)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :x 2m +8+y 2m =1(m >0)的离心率为63.(1)求m 的值;(2)设点A 为椭圆C 的上顶点,问是否存在椭圆C 的一条弦AB ,使直线AB 与圆(x -1)2+y 2=r 2 (r >0)相切,且切点P 恰好为线段AB 的中点?若存在,求满足条件的所有直线AB 的方程和对应的r 的值;若不存在,说明理由.南京市2015-2016学年度第一学期高二期末调研数学参考答案及评分标准(文科) 2016.01说明:1.本解答给出的解法供参考.如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分标准制订相应的评分细则.2.对计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后续部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后续部分的解答有较严重的错误,就不再给分.3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数. 4.只给整数分数,填空题不给中间分数.一、填空题(本大题共14小题,每小题3分,共42分)1. x ∈Q ,x 2-8≠0 2.12 3.2 4.y =±x5.充要 6.y =2x 7.2 8.2+1 9.1e 10.x 2+y 2+2x -3=0 11.3 12.2 313.[-52,52] 14.0和3-1二、解答题(本大题共6小题,共58分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 15.解(1)由题意可知,c =5,b =2,所以a 2=b 2+c 2=9, ……………………………2分所以椭圆C 的标准方程为x 29+y 24=1. ……………………………4分(2)方法(一)由(1)可知,F 1F 2=25,PF 1+PF 2=6,又PF 1=4,所以PF 2=2, ……………………………6分 所以PF 12+PF 22=F 1F 22,所以PF 1⊥PF 2,所以△PF 1F 2的面积为12×PF 1·PF 2=4. ……………………………8分方法(二)由(1)可知e =53,设P (x 0,y 0), 因为PF 1=4,所以3+53x 0=4,解得x 0=35, ……………………………6分 代入方程得15+y 024=1,解得|y 0|=45,所以△PF 1F 2的面积为12×25×45=4. ……………………………8分16.解(1)当a =2时,B ={x |0<x <2}. ……………………………3分 所以A ∩B ={x |1<x <2}. ……………………………5分 (2)a =0时,B =∅,a <0时,B ={x |a <x <0},a >0时,B ={x |0<x <a }.……………………………7分因为“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,所以A ⊆B ,所以a ≥3,即实数a 的取值范围为[3,+∞). ……………………………10分 17.解(1)方法(一)设圆M 的方程为x 2+y 2+Dx +Ey +F =0,则⎩⎪⎨⎪⎧D +F +1=0,3D +F +9=0,E +F +1=0, ……………………………2分 解得⎩⎪⎨⎪⎧D =-4,E =-4,F =3.所以圆M 的方程x 2+y 2-4x -4y +3=0. ……………………………4分 方法(二)线段AC 的垂直平分线的方程为y =x ,线段AB 的垂直平分线的方程为x =2,由⎩⎨⎧y =x ,x =2,解得M (2,2). ……………………………2分 所以圆M 的半径r =AM =5,所以圆M 的方程为(x -2)2+(y -2)2=5. ……………………………4分(2)因为·=0,所以∠PMQ =π2.又由(1)得MP =MQ =r =5, 所以点M 到直线l 的距离d =102. ……………………………8分 由点到直线的距离公式可知,|2m -4-2m -1|m 2+4=102,解得m =±6. …………………………… 10分18.解(1)由题意知y =(v 31000+250)×300v =300(v 21000+250v)(0<v ≤60).…………………………… 4分(2)设f (v )=v 21000+250v,v >0,则f ′(v )=v 500-250v2,由f ′(v )=0得,v =50, ……………………………6分 当0<v <50时,f ′(v )<0,当50<v <60时,f ′(v )>0, …………………………8分 所以v =50时,f (v )取得最小值,即y 取得最小值.答:为使全程运输成本最小,汽车应以50 km/h 速度行驶. …………………………10分19.解(1)方法(一)由题意知f ′(x )=1x.设切点的坐标为(x 0,ln x 0),则1x 0=2,解得x 0=12,所以切点的坐标为(12,-ln2),代入直线y =2x +p ,解得p =-1-ln2.…………………………… 4分方法(二)f ′(x )=1x,设切点的坐标为(x 0,ln x 0),则切线的方程为y -ln x 0=1x 0(x -x 0),即y =1x 0·x +ln x 0-1,又切线方程为y =2x +p ,则⎩⎪⎨⎪⎧1x 0=2,p =ln x 0-1,解得p =-1-ln2. ………………………… 4分 (2)函数g (x )的定义域为(0,+∞),且g ′(x )=1+m x 2-2x =x 2-2x +m x 2.………………………… 6分由题意可知,关于x 的方程x 2-2x +m =0有两个不相等的正根x 1,x 2,……………………………8分所以⎩⎨⎧m >0,△=4-4m >0,解得0<m <1.即实数m 的取值范围是(0,1). ……………………………10分20.解(1)由题意a 2=m +8,b 2=m ,所以c 2=a 2-b 2=8. 又椭圆的离心率为63,所以8m +8=23, 解得m =4. ……………………………3分 (2)由(1)知椭圆C 的方程为x 212+y 24=1,所以A (0,2).假设存在椭圆C 的一条弦AB 满足条件.方法(一)当AB 斜率不存在时,AB 的方程为x =0,显然符合题意,此时P (0,0),r =1. …………………………… 4分当AB 斜率存在时,设直线AB 的方程为y =kx +2, P (x 0,y 0),由⎩⎨⎧ x 2+3y 2=12, y =kx +2,消去y ,整理得,(1+3k 2)x 2+12kx =0, 解得x =0或x =-12k1+3k 2, …………………………… 6分所以x 0=-6k 1+3k 2,y 0=21+3k 2. 由21+3k 2-0-6k 1+3k 2-1×k =-1,得3k 2+4k +1=0,解得k =-1或k =-13. …………………………… 9分所以直线AB :y =-x +2,r =22,或直线AB :y =-13x +2,r =102.综上,存在这样的弦AB .直线AB :x =0,r =1;直线AB :y =-x +2,r =22; 直线AB :y =-13x +2,r =102. …………………………… 10分方法(二)设P (x 0,y 0),则B (2x 0,2y 0-2). 因为B 在椭圆C 上,所以(2x 0)2+3(2y 0-2)2=12,即x 20+3(y 0-1)2=3,所以x 20+3y 20-6y 0=0. ① …………………………… 5分设M (1,0),则MP ⊥AB ,所以·=0,即2x 0(x 0-1)+(2y 0-4)y 0=0,x 20+y 20-x 0-2y 0=0.② ………………………… 7分由①②,解得⎩⎨⎧x 0=0,y 0=0, 或⎩⎨⎧x 0=0,y 0=2,(舍) 或⎩⎨⎧x 0=32,y 0=32, 或⎩⎨⎧x 0=32,y 0=12.当点P 为(0,0)时,直线AB 方程为x =0,r =1;当点P 为(32,32)时,直线AB 方程为y =-13x +2,r =102.当点P 为(32,12)时,直线AB 方程为y =-x +2,r =22.综上,存在这样的弦AB .直线AB :x =0,r =1;直线AB :y =-x +2,r =22; 直线AB :y =-13x +2,r =102. …………………………… 10分。
绝密★启用前江苏省南京市金陵中学2017-2018 学年第二学期期末考试高二数学试题一、单选题1,,____________.【解析】分析:求出A处切线方程,又因为A又因为A所以线段BC的长度为点睛:熟练记忆导函数公式是解导数题的前提条件,导数的几何意义是在曲线上某一点处的导数就等于该点处切线斜率,是解决曲线切线的关键,要灵活掌握.第II卷(非选择题)请点击修改第II卷的文字说明二、填空题2,【答案】{2,4,6,8}详解:A集合和B集合“加”起来的元素,重复的元点睛:在求集合并集时要注意集合的互异性.3,____________.【答案】5【解析】分析:先将复数z右边化为.4.某校共有教师200人,男学生1200人,女学生1000人.现用分层抽样的方法从所有师,已知从女学生中抽取的人数为50人,____________.【答案】120【解析】分析:根据分层抽样的原则先算出总体中女学生的比例,再根据抽取到女学生的人数计算样本容量n详解:因为共有教师200人,男学生1200人,女学生1000人女学生中抽取的人数为50人所以n=120点睛:分层抽样的实质为按比例抽,所以在计算时要算出各层所占比例再乘以样本容量即为该层所抽取的个数.5.如图是一算法的伪代码,则输出值为____________.【答案】4【解析】分析:按照循环体执行,直到跳出循环详解:第一次循环后:S=7,n=6;第二次循环后:S=13,n=5;第三次循环后:S=18,n=4;所以输出值为4点睛:程序题目在分析的时候一定要注意结束条件,逐次执行程序即可.6.如图,,为____________.【答案】3,=33点睛:在求解三棱锥体积问题时,如果所求椎体高不好确定时,往往要通过等体积转化,找到合适的高所对应的椎体进行计算,体现了数学中的转化与化归思想,要深刻体会.7,____________.x的值为x轴上,又因为该双曲线一条渐近线方程为所以的值为点睛:双曲线渐近线方程:当焦点在x y轴上时为8.,若则数列的通【解析】分析:根据基本量直接计算点睛:在等比数列问题中的未知量为首项和公比,求解这两个未知量需要两个方程,所以如果已知条件可以构造出来两个方程,则一定可以解出首项和公比,进而可以解决其他问题,因此基本量求解是这类问题的基本解法.9.将一颗均匀的骰子连续抛掷2次,则的概率是____________.【解析】分析:骰子连续抛掷2次共有366种详解:一颗均匀的骰子连续抛掷2次,(3,1),(4,1),(5,1),(6,1),(5,2),(6,2)6种点睛:古典概型概率要准确求出总的事件个数和基本事件个数,然后根据概率公式.10____________.A点处取得最小值,在C点处取得最大值所以的取值范围为点睛:点睛:线性规划要能够准确画出可行域,尤其是判断每一个不等式代表的是直线的左侧还是右侧时不能出错,常用带点方法判断比较准确。
一、多选题1.若a →,b →,c →是任意的非零向量,则下列叙述正确的是( ) A .若a b →→=,则a b →→= B .若a c b c →→→→⋅=⋅,则a b →→= C .若//a b →→,//b c →→,则//a c →→D .若a b a b →→→→+=-,则a b →→⊥ 2.给出下列结论,其中真命题为( ) A .若0a ≠,0a b ⋅=,则0b =B .向量a 、b 为不共线的非零向量,则22()a b a b ⋅=⋅ C .若非零向量a 、b 满足222a ba b +=+,则a 与b 垂直D .若向量a 、b 是两个互相垂直的单位向量,则向量a b +与a b -的夹角是2π 3.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且()()()::9:10:11a b a c b c +++=,则下列结论正确的是( )A .sin :sin :sin 4:5:6ABC = B .ABC ∆是钝角三角形C .ABC ∆的最大内角是最小内角的2倍D .若6c =,则ABC ∆外接圆半径为74.在△ABC 中,若cos cos a A b B =,则△ABC 的形状可能为( ) A .直角三角形B .等腰三角形C .等腰直角三角形D .等边三角形5.下列各组向量中,不能作为基底的是( ) A .()10,0e =,()21,1=e B .()11,2e =,()22,1e =-C .()13,4e =-,234,55⎛⎫=-⎪⎝⎭e D .()12,6=e ,()21,3=--e6.设a 为非零向量,下列有关向量||aa 的描述正确的是( ) A .||1||a a =B .//||a a aC .||a a a =D .||||a a a a ⋅=7.有下列说法,其中错误的说法为( ). A .若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥cB .若PA PB PB PC PC PA ⋅=⋅=⋅,则P 是三角形ABC 的垂心C .两个非零向量a ,b ,若a b a b -=+,则a 与b 共线且反向D .若a ∥b ,则存在唯一实数λ使得a b λ=8.已知平行四边形的三个顶点的坐标分别是(3,7),(4,6),(1,2)A B C -.则第四个顶点的坐标为( ) A .(0,1)-B .(6,15)C .(2,3)-D .(2,3)9.设a 、b 、c 是任意的非零向量,则下列结论不正确的是( ) A .00a ⋅= B .()()a b c a b c ⋅⋅=⋅⋅ C .0a b a b ⋅=⇒⊥D .()()22b b a b a a +-=⋅-10.如图所示,梯形ABCD 为等腰梯形,则下列关系正确的是( )A .AB DC =B .AB DC =C .AB DC >D .BC AD ∥11.点P 是ABC ∆所在平面内一点,满足20PB PC PB PC PA --+-=,则ABC ∆的形状不可能是( ) A .钝角三角形B .直角三角形C .等腰三角形D .等边三角形12.已知ABC ∆中,角A,B,C 的对边分别为a ,b ,c ,且满足,33B a c b π=+=,则ac=( ) A .2B .3C .12 D .1313.已知,a b 为非零向量,则下列命题中正确的是( ) A .若a b a b +=+,则a 与b 方向相同 B .若a b a b +=-,则a 与b 方向相反 C .若a b a b +=-,则a 与b 有相等的模 D .若a b a b -=-,则a 与b 方向相同 14.化简以下各式,结果为0的有( ) A .AB BC CA ++ B .AB AC BD CD -+- C .OA OD AD -+D .NQ QP MN MP ++-15.如果12,e e 是平面α内两个不共线的向量,那么下列说法中正确的是( ) A .12(,),e e λμλμ+∈R 可以表示平面α内的所有向量B .对于平面α内任一向量a ,使12,a e e λμ=+的实数对(,)λμ有无穷多个C .若向量1112e e λμ+与2122e e λμ+共线,则有且只有一个实数λ,使得()11122122e e e e λμλλμ+=+D .若存在实数,λμ使得120e e λμ+=,则0λμ==二、平面向量及其应用选择题16.在ABC ∆中||||AB AC AB AC +=-,3,4,AB AC ==则BC 在CA 方向上的投影为( ). A .4B .3C .-4D .517.已知向量OA 与OB 的夹角为θ,2OA =,1OB =,=OP tOA ,()1OQ t OB =-,PQ 在t t =0时取得最小值,则当0105t <<时,夹角θ的取值范围为( ) A .0,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭B .,32ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭C .2,23ππ⎛⎫⎪⎝⎭D .20,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭18.下列说法中说法正确的有( )①零向量与任一向量平行;②若//a b ,则()a b R λλ=∈;③()()a b c a b c ⋅⋅=⋅⋅④||||||a b a b +≥+;⑤若0AB BC CA ++=,则A ,B ,C 为一个三角形的三个顶点;⑥一个平面内只有一对不共线的向量可作为表示该平面内所有向量的基底; A .①④B .①②④C .①②⑤D .③⑥19.设θ为两个非零向量,a b →→的夹角,已知对任意实数t ,||b t a →→-的最小值为1,则( )A .若θ确定,则||a →唯一确定 B .若θ确定,则||b →唯一确定 C .若||a →确定,则θ唯一确定D .若||b →确定,则θ唯一确定20.已知,a b 是两个单位向量,则下列等式一定成立的是( ) A .0a b -=B .1a b ⋅=C .a b =D .0a b ⋅=21.如图,测量河对岸的塔高AB 时,选与塔底B 在同一水平面内的两个测点C 与D .现测得15BCD ∠=︒,45BDC ∠=︒,CD =,并在点C 测得塔顶A 的仰角为30,则塔高AB 为( )A .302mB .203mC .60mD .20m22.已知点O 是ABC 内部一点,并且满足2350OA OB OC ++=,OAC 的面积为1S ,ABC 的面积为2S ,则12S S = A .310 B .38C .25D .421 23.在ABC ∆中,D 为BC 中点,且12AE ED =,若BE AB AC λμ=+,则λμ+=( )A .1B .23-C .13-D .34- 24.在ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,若lg lg lg sin 2a c B -==-,且0,2B π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则ABC 的形状是( )A .等边三角形B .锐角三角形C .等腰直角三角形D .钝角三角形25.在ABC ∆中,若cos cos a A b B =,则ABC 的形状一定是( )A .等腰直角三角形B .直角三角形C .等腰三角形D .等腰或直角三角形26.题目文件丢失!27.ABC 中,5AB AC ==,6BC =,则此三角形的外接圆半径是( )A .4B .72C .258D .25928.如图所示,在山底A 处测得山顶B 的仰角为45︒,沿倾斜角为30的山坡向山顶走1000米到达S 点,又测得山顶的仰角为75︒,则山高BC =( )A .500米B .1500米C .1200米D .1000米29.在ABC 中,三内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,面积为S ,若()22S a b c +=+,则cos A 等于( )A .45B .45-C .1517D .1517-30.在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,若222sin sin sin 0A B C +-=,2220a c b ac +--=,2c =,则a =( )A .3B .1C .12D .3 31.如图所示,在正方形ABCD 中,E 为BC 的中点,F 为AE 的中点,则DF =( )A .1324AB AD -+ B .1223AB AD + C .1132AB AD - D .1324AB AD - 32.已知,m n 是两个非零向量,且1m =,2||3m n +=,则||+||m n n +的最大值为 A 5B 10C .4D .533.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若cos cos 2c A a C c +=且a b =,则cos B 等于( )A .154B .14C .34D 334.如图所示,在坡度一定的山坡A 处测得山顶上一建筑物CD 的顶端C 对于山坡的斜度为15°,向山顶前进50 m 到达B 处,又测得C 对于山坡的斜度为45°,若CD =50 m ,山坡对于地平面的坡度为θ,则cos θ等于( )A 3B 2C 31- D 21 35.在△ABC 中,M 为BC 上一点,60,2,||4ACB BM MC AM ∠=︒==,则△ABC 的面积的最大值为( ) A .123B .3C .12D .183【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、多选题 1.ACD 【分析】根据平面向量的定义、数量积定义、共线向量定义进行判断. 【详解】对应,若,则向量长度相等,方向相同,故,故正确; 对于,当且时,,但,可以不相等,故错误; 对应,若,,则方向相同 解析:ACD 【分析】根据平面向量的定义、数量积定义、共线向量定义进行判断. 【详解】对应A ,若a b =,则向量,a b 长度相等,方向相同,故||||a b =,故A 正确; 对于B ,当a c ⊥且b c ⊥时,··0a c b c ==,但a ,b 可以不相等,故B 错误; 对应C ,若//a b ,//b c ,则,a b 方向相同或相反,,b c 方向相同或相反, 故,a c 的方向相同或相反,故//a c ,故C 正确;对应D ,若||||a b a b +=-,则22222?2?a a b b a a b b ++=-+,∴0a b =,∴a b ⊥,故D 正确.故选:ACD 【点睛】本题考查平面向量的有关定义,性质,数量积与向量间的关系,属于中档题.2.CD 【分析】对于A 由条件推出或,判断该命题是假命题;对于B 由条件推出,判断该命题是假命题;对于C 由条件判断与垂直,判断该命题是真命题;对于D 由条件推出向量与的夹角是,所以该命题是真命题. 【详解解析:CD 【分析】对于A 由条件推出0b =或a b ⊥,判断该命题是假命题;对于B 由条件推出()()()222a b a b ⋅≠⋅,判断该命题是假命题;对于C 由条件判断a 与b 垂直,判断该命题是真命题;对于D 由条件推出向量a b +与a b -的夹角是2π,所以该命题是真命题. 【详解】对于A ,若0a ≠,0a b ⋅=,则0b =或a b ⊥,所以该命题是假命题; 对于B ,()()22222cos cos a ba b a b αα⋅==,而()()2222a ba b ⋅=,由于a 、b 为不共线的非零向量,所以2cos 1α≠,所以()()()222a b a b ⋅≠⋅,所以该命题是假命题;对于C ,若非零向量a 、b 满足222a ba b +=+,22222a b a b a b ++⋅=+,所以0a b ⋅=,则a 与b 垂直,所以该命题是真命题;对于D ,以a 与b 为邻边作平行四边形是正方形,则a b +和a b -所在的对角线互相垂直,所以向量a b +与a b -的夹角是2π,所以该命题是真命题. 故选:CD. 【点睛】本题考查平面向量的线性运算与数量积运算、向量垂直的判断,是基础题.3.ACD 【分析】先根据已知条件求得,再根据正余弦定理计算并逐一判断即可. 【详解】 因为所以可设:(其中),解得: 所以,所以A 正确;由上可知:边最大,所以三角形中角最大, 又 ,所以角为解析:ACD 【分析】先根据已知条件求得::4:5:6a b c =,再根据正余弦定理计算并逐一判断即可. 【详解】因为()()()::9:10:11a b a c b c +++=所以可设:91011a b x a c x b c x +=⎧⎪+=⎨⎪+=⎩(其中0x >),解得:4,5,6a x b x c x ===所以sin :sin :sin ::4:5:6A B C a b c ==,所以A 正确; 由上可知:c 边最大,所以三角形中C 角最大,又222222(4)(5)(6)1cos 022458a b c x x x C ab x x +-+-===>⨯⨯ ,所以C 角为锐角,所以B 错误;由上可知:a 边最小,所以三角形中A 角最小,又222222(6)(5)(4)3cos 22654c b a x x x A cb x x +-+-===⨯⨯,所以21cos22cos 18A A =-=,所以cos2A cosC = 由三角形中C 角最大且C 角为锐角,可得:()20,A π∈,0,2C π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭所以2A C =,所以C 正确; 由正弦定理得:2sin c R C =,又sin 8C ==所以2R =,解得:R =D 正确. 故选:ACD. 【点睛】本题考查了正弦定理和与余弦定理,属于基础题.4.ABCD 【分析】应用正弦定理将边化角,由二倍角公式有即或,进而有△ABC 可能为:直角三角形,等腰三角形,等腰直角三角形,等边三角形 【详解】 根据正弦定理 , 即.或. 即或解析:ABCD 【分析】应用正弦定理将边化角,由二倍角公式有sin 2sin 2A B =即A B =或2A B π+=,进而有△ABC 可能为:直角三角形,等腰三角形,等腰直角三角形,等边三角形 【详解】根据正弦定理sin sin a b A B= cos cos a A b B =sin cos sin cos A A B B =, 即sin 2sin 2A B =. 2,2(0,2)A B π∈,22A B =或22A B π+=. 即A B =或2A B π+=,△ABC 可能为:直角三角形,等腰三角形,等腰直角三角形,等边三角形. 故选:ABCD 【点睛】本题考查了正弦定理的边化角,二倍角公式解三角形判断三角形的形状,注意三角形内角和为180°5.ACD 【分析】依次判断各选项中的两向量是否共线即可. 【详解】A ,C ,D 中向量与共线,不能作为基底;B 中,不共线,所以可作为一组基底. 【点睛】本题主要考查平面向量的基本定理及基底的定义,属解析:ACD 【分析】依次判断各选项中的两向量是否共线即可. 【详解】A ,C ,D 中向量1e 与2e 共线,不能作为基底;B 中1e ,2e 不共线,所以可作为一组基底. 【点睛】本题主要考查平面向量的基本定理及基底的定义,属于基础题.6.ABD【分析】首先理解表示与向量同方向的单位向量,然后分别判断选项.【详解】表示与向量同方向的单位向量,所以正确,正确,所以AB正确,当不是单位向量时,不正确,,所以D正确.故选:ABD解析:ABD【分析】首先理解aa表示与向量a同方向的单位向量,然后分别判断选项.【详解】aa表示与向量a同方向的单位向量,所以1aa=正确,//aaa正确,所以AB正确,当a不是单位向量时,aaa=不正确,cos0aa aa a a aa a a⋅==⨯=,所以D正确.故选:ABD【点睛】本题重点考查向量aa的理解,和简单计算,应用,属于基础题型,本题的关键是理解aa表示与向量a同方向的单位向量.7.AD【分析】分别对所给选项进行逐一判断即可.【详解】对于选项A,当时,与不一定共线,故A错误;对于选项B,由,得,所以,,同理,,故是三角形的垂心,所以B正确;对于选项C,两个非零向量解析:AD【分析】分别对所给选项进行逐一判断即可.【详解】对于选项A,当0b=时,a与c不一定共线,故A错误;对于选项B ,由PA PB PB PC ⋅=⋅,得0PB CA ⋅=,所以PB CA ⊥,PB CA ⊥, 同理PA CB ⊥,PC BA ⊥,故P 是三角形ABC 的垂心,所以B 正确;对于选项C ,两个非零向量a ,b ,若a b a b -=+,则a 与b 共线且反向,故C 正确; 对于选项D ,当0b =,0a ≠时,显然有a ∥b ,但此时λ不存在,故D 错误. 故选:AD【点睛】本题考查与向量有关的命题的真假的判断,考查学生对基本概念、定理的掌握,是一道容易题.8.ABC【分析】设平行四边形的四个顶点分别是,分类讨论点在平行四边形的位置有:,,,将向量用坐标表示,即可求解.【详解】第四个顶点为,当时,,解得,此时第四个顶点的坐标为;当时,,解得解析:ABC【分析】设平行四边形的四个顶点分别是(3,7),(4,6),(1,2),(,)A B C D x y -,分类讨论D 点在平行四边形的位置有:AD BC =,AD CB =,AB CD =,将向量用坐标表示,即可求解.【详解】第四个顶点为(,)D x y ,当AD BC =时,(3,7)(3,8)x y --=--,解得0,1x y ==-,此时第四个顶点的坐标为(0,1)-;当AD CB =时,(3,7)(3,8)x y --=,解得6,15x y ==,此时第四个顶点的坐标为(6,15);当AB CD =时,(1,1)(1,2)x y -=-+,解得2,3x y ==-,此时第四个项点的坐标为(2,3)-.∴第四个顶点的坐标为(0,1)-或(6,15)或(2,3)-.故选:ABC .【点睛】本题考查利用向量关系求平行四边形顶点坐标,考查分类讨论思想,属于中档题.9.AB利用平面向量数量积的定义和运算律可判断各选项的正误.【详解】对于A 选项,,A 选项错误;对于B 选项,表示与共线的向量,表示与共线的向量,但与不一定共线,B 选项错误;对于C 选项,解析:AB【分析】利用平面向量数量积的定义和运算律可判断各选项的正误.【详解】对于A 选项,00a ⋅=,A 选项错误;对于B 选项,()a b c ⋅⋅表示与c 共线的向量,()a b c ⋅⋅表示与a 共线的向量,但a 与c 不一定共线,B 选项错误;对于C 选项,0a b a b ⋅=⇒⊥,C 选项正确;对于D 选项,()()2222a b a b a b a b +⋅-=-=-,D 选项正确.故选:AB.【点睛】本题考查平面向量数量积的应用,考查平面向量数量积的定义与运算律,考查计算能力与推理能力,属于基础题. 10.BD【分析】 根据向量的模及共线向量的定义解答即可;【详解】解:与显然方向不相同,故不是相等向量,故错误;与表示等腰梯形两腰的长度,所以,故正确; 向量无法比较大小,只能比较向量模的大小,故解析:BD【分析】 根据向量的模及共线向量的定义解答即可; 【详解】解:AB 与DC 显然方向不相同,故不是相等向量,故A 错误;AB 与DC 表示等腰梯形两腰的长度,所以AB DC =,故B 正确;向量无法比较大小,只能比较向量模的大小,故C 错误;等腰梯形的上底BC 与下底AD 平行,所以//BC AD ,故D 正确;【点睛】本题考查共线向量、相等向量、向量的模的理解,属于基础题.11.AD【解析】【分析】由条件可得,再两边平方即可得答案.【详解】∵P 是所在平面内一点,且,∴,即,∴,两边平方并化简得,∴,∴,则一定是直角三角形,也有可能是等腰直角三角形,故解析:AD【解析】【分析】由条件可得||||AB AC AC AB -=+,再两边平方即可得答案.【详解】∵P 是ABC ∆所在平面内一点,且|||2|0PB PC PB PC PA --+-=,∴|||()()|0CB PB PA PC PA --+-=,即||||CB AC AB =+,∴||||AB AC AC AB -=+,两边平方并化简得0AC AB ⋅=,∴AC AB ⊥,∴90A ︒∠=,则ABC ∆一定是直角三角形,也有可能是等腰直角三角形,故不可能是钝角三角形,等边三角形,故选:AD.【点睛】本题考查向量在几何中的应用,考查计算能力,是基础题.12.AC【分析】将两边同时平方,可得一个关系式,再结合余弦定理可得结果.【详解】∵,∴①,由余弦定理可得,②,联立①②,可得,即,解得或.故选:AC.【点睛】本题考查余弦定理的应解析:AC【分析】将a c +=两边同时平方,可得一个关系式,再结合余弦定理可得结果.【详解】∵,3B a c π=+=,∴2222()23a c a c ac b +=++=①,由余弦定理可得,2222cos 3a c ac b π+-=②,联立①②,可得222520a ac c -+=, 即22520a a c c ⎛⎫⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 解得2a c =或12a c =. 故选:AC.【点睛】 本题考查余弦定理的应用,考查计算能力,是基础题.13.ABD【分析】根据平面向量的平行四边形法则与三角不等式分析即可.【详解】如图,根据平面向量的平行四边形或三角形法则,当不共线时,根据三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边有.当同向时解析:ABD【分析】根据平面向量的平行四边形法则与三角不等式分析即可.【详解】如图,根据平面向量的平行四边形或三角形法则,当,a b 不共线时,根据三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边有||||||||||||a b a b a b -<±<+.当,a b 同向时有||||||a b a b +=+,||||||a b a b -=-.当,a b 反向时有||||||||a b a b +=-,||+||||a b a b =-故选:ABD【点睛】本题主要考查了平面向量的线性运算与三角不等式,属于基础题型.14.ABCD【分析】根据向量的线性运算逐个选项求解即可.【详解】;;;.故选:ABCD 【点睛】本题主要考查了向量的线性运算,属于基础题型.解析:ABCD【分析】根据向量的线性运算逐个选项求解即可.【详解】0AB BC CA AC CA ++=+=;()()0AB AC BD CD AB BD AC CD AD AD -+-=+-+=-=;()0OA OD AD OA AD OD OD OD -+=+-=-=;0NQ QP MN MP NP PM MN NM NM ++-=++=-=.故选:ABCD【点睛】本题主要考查了向量的线性运算,属于基础题型.15.AD【分析】根据平面向量基本定理可知,A 、D 是正确的,选项B 不正确;对于选项C ,当两个向量均为时,有无数个,故不正确.【详解】由平面向量基本定理可知,A 、D 是正确的.对于B,由平面向量基本解析:AD【分析】根据平面向量基本定理可知,A 、D 是正确的,选项B 不正确;对于选项C ,当两个向量均为0时,λ有无数个,故不正确.【详解】由平面向量基本定理可知,A 、D 是正确的.对于B ,由平面向量基本定理可知,如果一个平面的基底确定,那么任意一个向量在此基底下的实数对是唯一的,所以不正确;对于C ,当两向量的系数均为零,即12120λλμμ====时,这样的λ有无数个,所以不正确.故选:AD .【点睛】本题考查平面向量基本定理的辨析,熟记并理解定理内容是关键,解题中要注意特殊值的应用,属于基础题.二、平面向量及其应用选择题16.C【分析】 先对等式AB AC AB AC +=-两边平方得出AB AC ⊥,并计算出BC CA ⋅,然后利用投影的定义求出BC 在CA 方向上的投影.【详解】 对等式AB AC AB AC +=-两边平方得,222222AB AC AB AC AB AC AB AC ++⋅=+-⋅,整理得,0AB AC ⋅=,则AB AC ⊥, ()216BC CA AC AB CA AC CA AB CA AC ∴⋅=-⋅=⋅-⋅=-=-,设向量BC 与CA 的夹角为θ,所以,BC 在CA 方向上的投影为16cos 44BC CA BC CA BC BC BC CA CA θ⋅⋅-⋅=⋅===-⋅, 故选C .【点睛】 本题考查平面向量投影的概念,解本题的关键在于将题中有关向量模的等式平方,这也是向量求模的常用解法,考查计算能力与定义的理解,属于中等题.17.C 【解析】 【分析】根据向量的数量积运算和向量的线性表示可得,()()22254cos 24cos 1PQ PQ t t θθ==+-++,根据二次函数的最值可得出012cos 54cos t θθ+=+,再由0105t <<,可求得夹角θ的取值范围. 【详解】 因为2cos OA OB θ⋅=,()1PQ OQ OP t OB tOA =-=--,()()22254cos 24cos 1PQ PQ t t θθ==+-++, ∵PQ 在t t =0时取得最小值,所以012cos 54cos t θθ+=+,又0105t <<,则12cos 1054cos 5θθ+<<+,得1cos 02θ-<<,∵0θπ≤≤, 所以223ππθ<<, 故选:C.【点睛】 本题考查向量的数量积运算和向量的线性表示,以及二次函数的最值和分式不等式的求解,关键在于由向量的模的平方等于向量的平方,得到关于角度的三角函数的不等式,属于中档题.18.A【分析】直接利用向量的基础知识的应用求出结果.【详解】对于①:零向量与任一向量平行,故①正确;对于②:若//a b ,则()a b R λλ=∈,必须有0b ≠,故②错误;对于③:()()a b c a b c ⋅⋅=⋅⋅,a 与c 不共线,故③错误;对于④:a b a b +≥+,根据三角不等式的应用,故④正确;对于⑤:若0AB BC CA ++=,则,,A B C 为一个三角形的三个顶点,也可为0,故⑤错误;对于⑥:一个平面内,任意一对不共线的向量都可以作为该平面内所有向量的基底,故⑥错误.综上:①④正确.故选:A.【点睛】本题考查的知识要点:向量的运算的应用以及相关的基础知识,主要考察学生的运算能力和转换能力,属于基础题.19.B【分析】2222||2b ta b a bt a t -=-⋅+,令222()2f t b a bt a t =-⋅+,易得2cos b a b t a a θ⋅==时,222min 244()()14a b a b f t a-⋅==,即222||cos 1b b θ-=,结合选项即可得到答案. 【详解】 2222||2b ta b a bt a t -=-⋅+,令222()2f t b a bt a t =-⋅+,因为t R ∈, 所以当2cos b a b t a aθ⋅==时,222min 244()()4a b a b f t a -⋅=,又||b t a →→-的最小值为1, 所以2||b ta -的最小值也为1,即222min 244()()14a b a b f t a -⋅==,222||cos 1b b θ-=, 所以22||sin 1(0)b b θ=≠,所以1sin b θ=,故若θ确定,则||b →唯一确定. 故选:B【点睛】本题考查向量的数量积、向量的模的计算,涉及到二次函数的最值,考查学生的数学运算求解能力,是一道容易题.20.C【分析】取,a b 夹角为3π,计算排除ABD ,得到答案. 【详解】取,a b 夹角为3π,则0a b -≠,12a b ⋅=,排除ABD ,易知1a b ==. 故选:C .【点睛】本题考查了单位向量,意在考查学生的推断能力.【分析】由正弦定理确定BC 的长,再tan30AB BC 求出AB .【详解】 15BCD ∠=︒,45BDC ∠=︒120CBD由正弦定理得:sin120sin 45BC 302sin 45203sin120BC 3tan 30203203ABBC故选D 【点睛】本题是正弦定理的实际应用,关键是利用正弦定理求出BC ,属于基础题. 22.A【解析】∵2350OA OB OC ++=,∴()()23OA OC OB OC +=-+.设AC 中点为M ,BC 中点为N ,则23OM ON =-,∵MN 为ABC 的中位线,且32OM ON =, ∴36132255410OAC OMC CMN ABC ABC S S S S S ⎛⎫==⨯=⨯= ⎪⎝⎭,即12310S S =.选A . 23.B【分析】选取向量AB ,AC 为基底,由向量线性运算,求出BE ,即可求得结果.【详解】13BE AE AB AD AB =-=-,1()2AD AB AC =+ , 5166BE AB AC AB AC λμ∴=-+=+, 56λ∴=-,16μ=,23λμ∴+=-. 故选:B.【点睛】本题考查了平面向量的线性运算,平面向量基本定理,属于基础题.【分析】化简条件可得sin 2a B c ==,由正弦定理化边为角,整理cos 0C =,即可求解. 【详解】lg lg lg sin a c B -==-,sin a B c ∴==0,2B π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, 4B π∴=.由正弦定理,得sin sin 2a A c C ==,3sin 4C A C C C π⎫⎛⎫∴==-=+⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭, 化简得cos 0C =.()0,C π∈,2C π∴=, 则4A B C ππ=--=, ∴ABC 是等腰直角三角形.故选:C.【点睛】本题主要考查了正弦定理,三角恒等变换,属于中档题.25.D【分析】首先利用正弦定理求得sin 2sin 2A B =,进一步利用三角函数的诱导公式求出结果. 【详解】 解:已知:cos cos a A b B =,利用正弦定理:2sin sin sin a b c R A B C===, 解得:sin cos sin cos A A B B =,即sin 2sin 2A B =, 所以:22A B =或21802A B =︒-,解得:A B =或90A B +=︒所以:ABC 的形状一定是等腰或直角三角形故选:D .【点评】本题考查的知识要点:正弦定理的应用,三角函数的诱导公式的应用,属于中档题.26.无27.C【分析】在ABC 中,根据5AB AC ==,6BC =,由余弦定理求得7cos 25A =,再由平方关系得到sin A ,然后由正弦定理2sinBC R A=求解. 【详解】在ABC 中,5AB AC ==,6BC =, 由余弦定理得:2222225567cos 225525AB AC BC A AB AC +-+-===⋅⨯⨯, 所以224sin 1cos 25A A =-=, 由正弦定理得:625224sin 425BC R A ===,所以258R =, 此三角形的外接圆半径是258故选:C【点睛】 本题主要考查余弦定理,正弦定理的应用,还考查了运算求解的能力,属于中档题. 28.D【分析】作出图形,过点S 作SE AC ⊥于E ,SH AB ⊥于H ,依题意可求得SE 在BDS ∆中利用正弦定理可求BD 的长,从而可得山顶高BC .【详解】解:依题意,过S 点作SE AC ⊥于E ,SH AB ⊥于H ,30SAE ∠=︒,1000AS =米,sin30500CD SE AS ∴==︒=米,依题意,在Rt HAS ∆中,453015HAS ∠=︒-︒=︒,sin15HS AS ∴=︒,在Rt BHS ∆中,30HBS ∠=︒,22000sin15BS HS ∴==︒,在Rt BSD ∆中,sin75BD BS =︒2000sin15sin75=︒︒2000sin15cos15=︒︒1000sin30=⨯︒500=米, 1000BC BD CD ∴=+=米,故选:D .【点睛】本题主要考查正弦定理的应用,考查作图与计算的能力,属于中档题.29.D【分析】由22()S a b c +=+,利用余弦定理、三角形的面积计算公式可得:1sin 2cos 22bc A bc A bc =+,化为sin 4cos 4A A -=,与22sin cos 1A A +=.解出即可.【详解】解:22()S a b c +=+,2222S b c a bc ∴=+-+, ∴1sin 2cos 22bc A bc A bc =+, 所以sin 4cos 4A A -=,因为22sin cos 1A A +=. 解得15cos 17A =-或cos 1A =-. 因为1cos 1A -<<,所以cos 1A =-舍去.15cos 17A ∴=-. 故选:D .【点睛】本题考查了余弦定理、三角形的面积计算公式、同角三角函数基本关系式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.30.B【分析】先根据正弦定理化边得C 为直角,再根据余弦定理得角B ,最后根据直角三角形解得a.【详解】因为222sin sin sin 0A B C +-=,所以222b c 0a +-=, C 为直角,因为2220a c b ac +--=,所以2221cosB ,223a c b B ac π+-===, 因此13a ccosπ==选B.【点睛】 解三角形问题,多为边和角的求值问题,这就需要根据正、余弦定理结合已知条件灵活转化边和角之间的关系,从而达到解决问题的目的.31.D【分析】利用向量的三角形法则和向量共线定理可得:DF AF AD =-,1=2AF AE ,=AE AB BE +,1=2BE BC ,=BC AD ,即可得出答案.【详解】 利用向量的三角形法则,可得DF AF AD =-,=AE AB BE +, E 为BC 的中点,F 为AE 的中点,则1=2AF AE ,1=2BE BC 1111==()=+2224DF AF AD AE AD AB BE AD AB BC AD ∴=--+-- 又=BC AD1324DF AB AD ∴=-. 故选D. 【点睛】本题考查了向量三角形法则、向量共线定理,考查了推理能力与计算能力. 向量的运算有两种方法:一是几何运算,往往结合平面几何知识和三角函数知识解答,运算法则是:(1)平行四边形法则(平行四边形的对角线分别是两向量的和与差);(2)三角形法则(两箭头间向量是差,箭头与箭尾间向量是和);二是坐标运算,建立坐标系转化为解析几何问题解答(求最值与范围问题,往往利用坐标运算比较简单).32.B【分析】先根据向量的模将||+||m n n +转化为关于||n 的函数,再利用导数求极值,研究单调性,进而得最大值.【详解】()22224419||=1||3m m n m nn m n =+∴+=+⋅+=,,,22n m n +⋅=,()2222=52-m n m m n n n ∴+=++⋅,25||+||m n n n n ∴+=-+,令()(0x x f x x n =<≤=,则()'1f x =,令()'0f x =,得2x =∴当02x <<时, ()'0f x >,当2x << ()'0f x <, ∴当x =时, ()f x取得最大值f =⎝⎭,故选B. 【点睛】 向量的两个作用:①载体作用:关键是利用向量的意义、作用脱去“向量外衣”,转化为我们熟悉的数学问题;②工具作用:利用向量可解决一些垂直、平行、夹角与距离问题. 33.B【分析】利用正弦定理可得sin 2sin B C =,结合a b =和余弦定理,即可得答案;【详解】cos cos 2sin cos sin cos 2sin c A a C c C A A C C +=⇒+=,∴sin()2sin sin 2sin A C C B C +=⇒=,∴2b c =,又a b =, ∴22222114cos 12422b ac b B ac b ⋅+-===⋅⋅, 故选:B.【点睛】 本题考查正、余弦定理解三角形,考查运算求解能力,求解时注意进行等量代换求值. 34.C【分析】易求30ACB ∠=︒,在ABC 中,由正弦定理可求BC ,在BCD 中,由正弦定理可求sin BDC ∠,再由90BDC θ∠=+︒可得答案.【详解】45CBD ∠=︒,30ACB ∴∠=︒,在ABC 中,由正弦定理,得sin sin BC AB CAB ACB =∠∠,即50sin15sin30BC =︒︒,解得BC =-,在BCD 中,由正弦定理,得sin sin BC CD BDC CBD =∠∠50sin 45=︒,sin BDC ∴∠=sin(90)θ+︒=cos θ∴= 故选:C .【点睛】该题考查正弦定理在实际问题中的应用,由实际问题恰当构建数学模型是解题关键. 35.A【分析】由已知条件,令||AC a =,||BC b =,则在△ACM 中结合余弦定理可知48ab ≤,根据三角形面积公式即可求最大值【详解】由题意,可得如下示意图令||AC a =,||BC b =,又2BM MC =,即有1||||33b CM CB == ∴由余弦定理知:222||||||2||||cos AM CA CM CA CM ACB =+-∠2221216()332333a ab ab ab ab b =+-⨯≥-=,当且仅当3a b =时等号成立 ∴有48ab ≤ ∴113sin 4812322ABC S ab C ∆=≤⨯=故选:A【点睛】本题考查了正余弦定理,利用向量的知识判断线段的长度及比例关系,再由余弦定理并应用基本不等式求三角形两边之积的范围,进而结合三角形面积公式求最值。